Лопаточное устройство
Владельцы патента RU 2371589:
Федеральное Государственное Унитарное предприятие "Уральский научно-исследовательский институт композиционных материалов" (RU)
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при изготовлении турбовентиляторных двигателей. Лопаточное устройство содержит корпус со слоями композиционно-волокнистого материала, ротор с лопатками и уловитель лопаток. Часть слоев корпуса выполнена из тканого материала с S-образными перегибами в тангенциальном направлении. Предпочтительно S-образные перегибы расположены под углом, приближенным к углу установки лопаток. Изобретение позволяет повысить надежность корпуса за счет тормозящего воздействия S-образных перегибов на оторвавшиеся части ротора. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при изготовлении турбовентиляторных двигателей.
Известно лопаточное устройство, содержащее корпус со слоями композиционно-волокнистого материала, ротор с лопатками и уловитель - см. описание патента RU 2293885 С1, F04D 29/52 на «Корпус вентилятора авиационного двигателя», опубл. 2007.02.20.
По своим признакам и достигаемому результату это лопаточное устройство наиболее близко к заявленному и принято за прототип.
Недостаток устройства заключается в малой надежности, обусловленной неэффективным улавливанием оторвавшихся лопаток из-за недостаточной деформативности (податливости) слоев стенки его корпуса, что ведет при разрушении последней к вылету лопаток из корпуса.
Задачей изобретения является повышение надежности устройства.
Эта задача решается усовершенствованием лопаточного устройства, содержащего корпус со слоями композиционно-волокнистого материала, ротор с лопатками и уловитель.
Усовершенствование заключается в том, что, по крайней мере, часть слоев корпуса выполнена из тканого материала с S-образными перегибами в тангенциальном направлении; S-образные перегибы расположены под углом, приближенным к углу установки лопаток.
Выполнение части слоев корпуса из тканого материала с S-образными перегибами в тангенциальном направлении образует тупики-ловушки для оторвавшихся лопаток устройства, которые, внедряясь в стенку корпуса и вытягивая из нее ближайшие S-образные участки тканого материала, подвергаются со стороны последнего длительному тормозящему воздействию с улавливанием их в конечном счете и, тем самым, обеспечивается повышение надежности корпуса.
Расположение S-образных перегибов под углом, приближенным к углу установки лопаток, увеличивает площадь вытягивания тканого материала с увеличением торможения оторвавшихся лопаток.
Ниже, со ссылкой на прилагаемые чертежи, где показано на:
Фиг.1 - лопаточное устройство в осевом сечении;
Фиг.2 - лопаточное устройство в сечении А-А;
Фиг.3 - лопаточное устройство на виде Б,
дается описание предлагаемого устройства.
Лопаточное устройство содержит корпус 1 со слоями композиционно-волокнистого материала, уловитель 2 и ротор 3 с лопатками 4.
По крайней мере, часть слоев 5 корпуса 1 выполнена из тканого материала с S-образными перегибами 6 в тангенциальном направлении, что позволяет при эксплуатации устройства обеспечить надежное торможение оторвавшихся лопаток 4 за счет их внедрения в стенку корпуса 1 и одновременного длительного торможения при вытягивании лопатками 4 из стенки корпуса 1 ближайших к ним S-образных участков слоев 5 тканого материала с последующей остановкой лопаток 4 в уловителе 2. Заторможенные таким образом оторвавшиеся лопатки скапливаются в наружной рубашке корпуса - уловителе 2.
Расположение под углом S-образных перегибов 6 части слоев 5 под углом α, приближенным к углу β установки лопаток 4, увеличивает площадь вытягивания тканого материала с увеличением торможения оторвавшихся лопаток 4.
Лопаточное устройство благодаря повышенной податливости части слоев стенки корпуса имеет по сравнению с прототипом повышенную надежность.
1. Лопаточное устройство, содержащее корпус со слоями композиционно-волокнистого материала, ротор с лопатками и уловитель лопаток, отличающееся тем, что, по крайней мере, часть слоев корпуса выполнена из тканого материала с S-образными перегибами в тангенциальном направлении.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что S-образные перегибы расположены под углом, приближенным к углу установки лопаток.
