Работа валоповоротного устройства двигателя ГТК-10-4

Условия, предшествующие включению валоповоротного устройства:

– работает пусковой маслонасос смазки;

– работает маслонасос уплотнения;

– открыт стопорный кран;

– заполнен газом контур нагнетателя.

При пуске электродвигателя валик с червячным колесом ввинчивается в шестерню-гайку и входит в зацепление с шестерней, насаженной на валу турбокомпрессора. При этом замыкаются контакты ВК-1, а размыкаются ВК-2 конечного выключателя, сигнализирующие о включении ВПУ. Частота вращения ротора ТК соответствует 12 об/мин.

После запуска турбодетандера (ТД) частота вращения вала турбокомпрессора увеличивается, и шестерня-гайка частично выталкивается из зацепления. Размыкаются контакты ВК-1, при этом осуществляется выключение, а затем реверсирование двигателя. Шестерня-гайка смещается назад в исходное положение. Замыкаются контакты ВК-2, а электродвигатель выключается. Ротор турбокомпрессора продолжает разгоняться турбодетандером.

Смазка осуществляется через штуцер системы смазки путем разбрызгивания на шестерни. Сверху имеется штуцер для отсоса масляных паров.

Валоповоротное устройство (рис. 25), служащее для медленного проворачивания ротора турбокомпрессора, установлено на крышке подшипника переднего блока и передает крутящий момент через шестерню, насаженную на вал.

Валоповоротное устройство представляет собой двухступен­чатый редуктор. Первая ступень редуктора червячная, а вто­рая – цилиндрическая. Привод валоповоротного устройства осу­ществляется от электродвигателя переменного тока, установлен­ного вертикально на корпусе редуктора. Вал электродвигателя соединен с валом однозаходного червяка при помощи эластичной муфты. Муфта состоит из двух половин, насаженных на концы валов электродвигателя червяка, зафиксированных шпонками и винтами. Передача крутящего момента осущест­вляется резиновыми пальцами, вставленными в отверстия полу­муфт. Вал червяка вращается в двух радиально-упорных шари­коподшипниках.

Рис. 25. Валоповоротное устройство

1 – крышка подшипника; 2 – гайка круглая М45; 3 – крышка; 4 – вал

червячного колеса; 5 – шпонка 16x10x30; 6 – шарикоподшипник 46206Л ГОСТ 831-62; 7 – вкладыш; 8 – колесо червячное; 9 – корпус; 10 – коллектор; 11 – электродвигатель переменного тока 3-х фазный типа АО2-32-4, 3 кВт,

1460 об/мин исполнение Ф2 для применения B3; 12 – штуцерное

соединение Ду 25; 13 – шестерня-гайка; 14 – муфта; 15 – стакан;

16 – кольцо установочное; 17 – червяк; 18 – вкладыш; 19 – крышка;

20 – гайка круглая М24; 21 – крышка; 22 – ролик; 23 – палец; 24 – рычаг внутренний; 25 – рым-болт; 26 –крышка; 27 – валик; 28 – кольцо установочное; 29 – кольцо установочное; 30 – выключатель конечный типа ВПК-2111;

31 – зажим левый; 32 – кольцо установочное; 33 – пружина; 34 – штырь; 35 – рукоятка; 36 – зажим правый

Наружная обойма верхнего подшипника запрес­сована в стакан, установленный в расточке корпуса и прикреп­ленный к корпусу болтами. Наружная обойма нижнего подшип­ника запрессована во втулке, установленной в расточку корпуса снизу. Осевое усилие червячного вала воспринимается корпусом через наружную обойму подшипника и крышку, приболченную к корпусу. Внутренняя обойма нижнего подшипника закреплена на валу при помощи гайки, законтренной стопорной шайбой. Червячное колесо насажено на вал и зафиксировано шпонкой, гайкой и стопорной шайбой. Вал червячного колеса вращается в двух радиально-упорных шарикоподшипниках; наружные обоймы подшипников запрессованы во втулки, установленные в расточки корпуса валоповоротного устройства. Втулки от осевого перемещения предохраняются крышками, приболченными к корпусу. Наружная обойма подшипника, воспринимающего осевое усилие, убирается в крышку и передаст это усилие корпусу, а внутренняя обойма этого подшипника закреплена гайкой.

На одном валу с червячным колесом установлена цилиндрическая шестерня-гайка, которая свободно перемещается по двум прямоугольным винтовым выступам вдоль оси вала и вращается вместе с валом. Благодаря осевому перемещению шестерня-гайка может входить в зацепление и выходить из зацепления с шестерней, насаженной на вал турбокомпрессора. Шестерня-гайка в выключенном положении полностью сдвинута вправо и удерживается с помощью двух зажимов. Зажим состоит из корпуса, который приболчен к корпусу валоповорота; болта со сферической головкой; гайки, регулирующей положение болта, и пружины, прижимающей головку болта к ступице шестерни-гайки.

При пуске электродвигателя вал червячного колеса при вращении ввинчивается в шестерню-гайку, перемещает ее по валу влево и вводит в зацепление с ведомой шестерней. Шестерня-гайка в рабочем положении упирается в выступ на валу.

Рычаг, состоящий из втулки и двух щек с роликами, насажен на ось, установленную в корпусе валоповорота, и зафиксирован на ней шпонкой и винтом. На этой же оси закреплена рукоятка. Между рычагом и внутренними стенками корпуса на оси имеются кольца, позволяющие устанавливать рычаг в нужное положение. Ролики входят в кольцевую проточку на шестерне-гайке.

При движении шестерни-гайки вдоль оси вала внутренний рычаг и рукоятка поворачиваются вместе с осью. При включенном валоповоротном устройстве рукоятка находится в крайнем правом положении, боек конечного выключателя, укрепленного на корпусе, утоплен. После пуска двигателя валоповорота, ротор турбокомпрессора начинает вращаться со скоростью 12 об/мин. При запуске турбодетандера скорость вращения ротора повышается и шестерня-гайка, перемещаясь вправо, выхо­дит из зацепления. При этом рукоятка переходит в левое положение и постепенно освобождает боек концевого выключателя, имеющего две пары контактов. При размыкании первой пары контактов осуществляется реверсирование электродвигателя, что помогает вывести гайку из зацепления.

Вопросы для самопроверки

1. В чем заключается назначение ВПУ?

2. Из чего состоит ВПУ?

3. Какие условия необходимы для включения ВПУ?

4. В чем заключается работа ВПУ?