Ротор многоступенчатого компрессора

 

Изобретение относится к компрессоростроению, преимущественно к роторам многоступенчатых компрессоров малоразмерных газотурбинных двигателей, и позволяет снизить вес и габариты ротора. Ротор многоступенчатого компрессора содержит жестко соединенные между собой диски 1 с установленными на них лопатками 2, связанные с ведущим валом 3 посредством конической диафрагмы 4, расположенной на выходе из компрессора. Лопатки 2 последней ступени установлены на верхней части диафрагмы 4. В средней части диафрагмы 4 со стороны, обращенной к дискам, выполнено утолщение 5, сопряженное с дополнительным радиально расположенным диском 6, а на наружной стороне диафрагмы 4 выполнены один над другим кольцевые продольные выступы 7 с гребешками газового лабиринтного уплотнения. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области компрессоростроения, преимущественно к роторам многоступенчатых компрессоров малоразмерных газотурбинных двигателей.

Известен ротор многоступенчатого компрессора, являющийся наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению, содержащий жестко соединенные между собой диски с установленными на них лопатками, связанные с ведущим валом с помощью конической диафрагмы (см. Скубачевский Г. С. Авиационные газотурбинные двигатели. Конструкция и расчет деталей. Москва, Машиностроение, 1974, стр. 6, рис. 3.10).

Наличие дисков и конической диафрагмы как самостоятельных элементов конструкции, а также наличие фланцев, крепежного болтового или любого другого соединения приводит к увеличению веса и габаритов ротора.

Задачей данного изобретения является уменьшение веса и габаритов ротора.

Указанный технический результат достигается тем, что ротор многоступенчатого компрессора, преимущественно малоразмерного газотурбинного двигателя, содержит жестко соединенные между собой диски с установленными на них лопатками, связанные с ведущим валом посредством конической диафрагмы, расположенной на выходе из компрессора. Лопатки последней ступени установлены на верхней части диафрагмы, в средней части диафрагмы со стороны, обращенной к дискам, выполнено утолщение, сопряженное с радиально расположенным один над другим кольцевым продольным выступом с гребешками газового лабиринтного уплотнения.

Кроме того, на наружной стороне диафрагмы напротив утолщения выполнен кольцевой продольный выступ для балансировки.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором схематично изображен продольный разрез ротора многоступенчатого компрессора.

Ротор многоступенчатого компрессора содержит жестко соединенные между собой диски 1 с установленными на них лопатками 2, связанные с ведущим валом 3 посредством конической диафрагмы 4, расположенной на выходе из компрессора. Лопатки 2 последней ступени установлены на верхней части диафрагмы 4, в средней части диафрагмы 4 со стороны, обращенной к дискам 1, выполнено утолщение 5, сопряженное с дополнительным диском 6, а на наружной стороне диафрагмы 4 выполнены один над другим кольцевые продольные выступы 7 с гребешками газового лабиринтного уплотнения. Кроме того, на наружной стороне диафрагмы 4 напротив утолщения 5 выполнен кольцевой продольный выступ 8 для балансировки.

В указанном роторе коническая диафрагма 4 выполняет функции диска последней ступени, что позволяет отказаться от диска последней ступени как самостоятельного элемента и от крепежа и фланцев болтового соединения, что уменьшает вес и габариты ротора. Дополнительный диск 6 имеет значительно меньший вес, чем заменяемый диск 1 последней ступени, при этом обеспечивается более жесткая конструкция ротора. Кроме того, такое выполнение ротора позволяет разместить максимально возможное количество элементов лабиринтного газового уплотнения, что особенно важно для малоразмерных ГТД, а наличие кольцевого продольного выступа 8 для балансировки на наружной стороне диафрагмы позволяет отказаться от дополнительных балансировочных элементов, что значительно уменьшит вес ротора.

Формула изобретения

1. Ротор многоступенчатого компрессора преимущественно малоразмерного газотурбинного двигателя, содержащий жестко соединенные между собой диски с установленными на них лопатками, связанные с ведущим валом посредством конической диафрагмы, расположенной на выходе из компрессора, отличающийся тем, что лопатки последней ступени установлены на верхней части диафрагмы, в ее средней части со стороны, обращенной к дискам, выполнено утолщение, сопряженное с дополнительным радиально расположенным диском, а на наружной стороне диафрагмы выполнены один над другим кольцевые продольные выступы с гребешками газового лабиринтного уплотнения.

2. Ротор по п. 1, отличающийся тем, что на наружной стороне диафрагмы напротив утолщения выполнен кольцевой продольный выступ для балансировки.

РИСУНКИ

Рисунок 1