2.4.6 Валоповоротні пристрої

В

Рисунок 2.4.4 – Зубчаста муфта

алоповоротні пристрої (ВПУ) призначені для обертання системи роторів паротурбінного агрегату після його зупинки або перед пуском в роботу. Пристрої призначені для повільного постійного обертання протягом декількох годин або періодичного повороту через визначений час на 180 ⁰ ротора турбіни. ВПУ зазвичай розташовуються на кришці картера підшипників між ЦНТ та генератором. На рисунку 2.4.5 зображено ВПУ, яке широко застосовується в парових турбінах вітчизняного виробництва.

П

Сумарний зазор по обидва боки 3-4мм

ринцип роботи ВПУ: ротор обертається за допомогою електродвигуна 6 через знижуючий редуктор з черв'ячною передачею та зубчастими парами. Ротор електродвигуна 6 пов'язаний з черв'яком 7 через еластичну муфту. Черв'ячне колесо 8,9 насаджено на проміжний валик 3, вздовж якого по спеціальній шлицевій гвинтовій нарізці може пересуватись ведуча шестерня 4. При зачіплюванні шестерень 4,2 шестерня 4 спирається на бортик. В розціпленому стані шестерня 4 займає крайнє ліве положення. При розчіплюванні шестерень 2,4 (остання насаджена на навпіл муфту 1) ротор обертається від двигуна 6.

Включення ВПУ в роботу може здійснюватись дистанційно або вручну. З цією метою звільнюється спеціальна защіпка, яка утримує ведучу шестерню 4 в крайньому лівому положенні. Переміщенням важеля 5 (дистанційно сервомотором) повертають вал 10, який має зв'язок з шестернею 4 через вилку 11, та підводять шестерню 4 до гвинтової нарізки валика 3. Спів падіння шлицевих пазів шестерні 4 з гвинтовою нарізкою валика добиваються обертанням черв'яка 7 маховиком 12 , після чого і переміщають важелем 5 шестерню 4 по валу 3 до упора в бортик. В момент зачіплювання шестерні 4 з колесом 2 важіль 5 натисне кінцевий вимикач та увімкне електродвигун 6.

Відключення ВПУ відбувається після штовхання ротора парою за рахунок зміни осьового зусилля, яке діє на шестерню 4. Шестерня 4 при виході з зачеплення потягне за собою важіль 5, який вийде з контакту з кінцевим вимикачем та відключить електродвигун (частота ВПУ – 4,5 хв^-1).

Сучасні турбіни мають ВПУ з частотою 30 хв^-1. Це пов’язано з необхідністю підвищення надійності роботи підшипників потужних турбін, які мають важкі ротори. Швидкісні ВПУ застосовуються разом з пристроями гідростатичного піднімання ротора. Гідравлічне піднімання забезпечує "спливання" роторів на масляній плівці на 0,04-0,06 мм та різко знижує потужність, яка необхідна для обертання валопроводу.

Принцип роботи системи гідравлічного піднімання роторів складається в підведенні масла до отворів в нижній половині вкладиша підшипника під шійку ротора. Тиск та витрата масла в підшипник повинні забезпечувати силу підйому для "спливання" нерухомого ротора та створити суцільну масляну плівку на малій частоті обертів. Масло до системи гідропідйому подається з системи змащування від спеціальних насосів високого тиску.

Рисунок 2.4.5 – Валоповоротний пристрій

Контрольні питання до теми 2.4:

1. Конструкція цільнокованого ротора;

2. Призначення центрального отвору ротора;

3. Область застосування цільнокованого ротора;

4. Конструкція ротора з насадними дисками;

5. Конструкція комбінованого ротора;

6. Конструктивні особливості роторів звареного типу;

7. Конструктивні особливості зболчених фланцевих роторів;

8. Умови роботи роторів;

9. Явища, які виникають під час роботи роторів;

10. Міцність робочих лопаток;

11. Поняття критичної частоти обертання ротора;

12. Явище резонансу;

13. Явище коливання вигинання;

14. Поняття жорсткого ротора;

15. Поняття критичної зони;

16. Поняття гнучкого ротора;

17. Процес утворення масляної вібрації;

18. Призначення та конструкція жорсткої муфти;

19. Призначення та конструкція навпілгнучкої муфти;

20. Призначення та конструкція зубчастої муфти;

21. Призначення та сфера застосування валоповоротних пристроїв;

22. Принцип роботи валоповоротних пристроїв;

23. Система гідравлічного піднімання роторів.