Рабочее колесо турбины и турбомашина, содержащая такое рабочее колесо



Рабочее колесо турбины и турбомашина, содержащая такое рабочее колесо
Рабочее колесо турбины и турбомашина, содержащая такое рабочее колесо
Рабочее колесо турбины и турбомашина, содержащая такое рабочее колесо
Рабочее колесо турбины и турбомашина, содержащая такое рабочее колесо
Рабочее колесо турбины и турбомашина, содержащая такое рабочее колесо
Рабочее колесо турбины и турбомашина, содержащая такое рабочее колесо

 


Владельцы патента RU 2511915:

ТУРБОМЕКА (FR)

Рабочее колесо турбины содержит диск и множество лопаток, установленных по его периферии. Каждая лопатка имеет полку, перо и установленный в пазу диска крепежный элемент, проходящий в направлении внутрь от полки и аксиально по всему расстоянию между боковыми поверхностями диска. Пазы диска отделены друг от друга зубьями диска. Лопатки зафиксированы аксиально на одной из боковых поверхностей диска фиксирующей пластиной, имеющей зубья на периферии. Зубья пластины давят сбоку на крепежные элементы лопаток, без контакта с боковой поверхностью диска. Фиксирующая пластина имеет такой радиальный размер, что зубья прикладывают давление только к нижним участкам крепежных элементов лопаток. Лопатки зафиксированы аксиально на другой из боковых поверхностей диска рельефными участками, радиально выступающими от зубьев диска и давящими на рельефные участки, образованные под полками лопаток в местах, находящихся позади относительно боковых поверхностей крепежных элементов лопаток, расположенных на указанной другой из боковых поверхностей диска. Другое изобретение группы относится к турбомашине, содержащей указанное выше рабочее колесо. Группа изобретений позволяет снизить габаритные размеры устройства аксиальной фиксации лопаток рабочего колеса турбины. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 6 ил.

 

Изобретение относится в целом к рабочим колесам турбин в газовых турбинах и в частности к аксиальной фиксации лопаток, установленных на колесах. Области применения изобретения могут распространяться на промышленные газовые турбины и авиационные двигатели с газовыми турбинами.

В рабочем колесе турбины лопатки установлены по периферии диска, при этом каждая лопатка имеет перо с ножкой, прикрепленной к крепежному элементу, который вставлен аксиально в паз или гнездо, обращенное к периферии диска и проходящее между двумя противоположными лицевыми поверхностями диска.

Устройства аксиальной фиксации лопаток необходимы для предотвращения любых аксиальных перемещений из-за вибрации, теплового воздействия или давления, генерируемого центробежной силой между контактирующими участками поверхности крепежных элементов лопатки и пазов в диске.

В известных устройствах аксиальной фиксации использованы пластины, установленные на роторе и давящие на входные (передние) и выходные (задние) боковые поверхности крепежных элементов лопаток. Из публикаций WO 99/50534 и WO 99/30008 также известно использование одной пластины, которая давит на крепежные элементы лопаток на входной стороне, при этом на выходной стороне использован непрерывный окружной упор, образованный на диске и воздействующий на рельефные участки, образованные под полками лопаток на выходной стороне. Чтобы уменьшить габаритные размеры, длину крепежных элементов (в аксиальном направлении) можно было бы сделать короче, чем у пазов, при этом выходная лицевая поверхность крепежных элементов располагалась бы позади выходной лицевой поверхности диска. Однако выходная кромка пера лопатки тогда выступала бы над крепежным элементом, при этом элемент подвергся бы воздействию изгибных напряжений, которые могли бы его ослабить.

Задачей изобретения является создание рабочего колеса турбины, оснащенного системой аксиальной фиксации лопаток, имеющей минимальные габаритные размеры и не вызывающей чрезмерных нагрузок на крепежные элементы лопаток.

Эта задача решается с помощью рабочего колеса турбины, содержащего множество лопаток; ротор с диском, имеющим противоположные входную и выходную боковые поверхности и установленные по его периферии лопатки, при этом каждая лопатка имеет полку; перо, проходящее в направлении наружу от полки; и крепежный элемент, проходящий в направлении внутрь от полки, имеющий противоположные боковые поверхности и вставленный в паз, обращенный к периферии диска, причем пазы отделены друг от друга участками диска, образующими зубья, и проходят аксиально по всему расстоянию между противоположными входной и выходной боковыми поверхностями диска; и устройства аксиальной фиксации для фиксации лопаток на диске, при этом лопатки зафиксированы аксиально на одной из входной и выходной боковых поверхностей диска с помощью фиксирующей пластины, имеющей зубья на своей периферии, которые давят сбоку на крепежные элементы лопаток, без контакта с указанной одной из входной и выходной боковых поверхностей диска, причем фиксирующая пластина имеет радиальный размер, который ограничен таким образом, что зубья прикладывают давление только к нижним участкам крепежных элементов лопаток, при этом лопатки зафиксированы аксиально на другой из входной и выходной боковых поверхностей диска рельефными участками, радиально выступающими от зубьев диска и давящими на рельефные участки, образованные под полками лопаток в местах, находящихся позади относительно боковых поверхностей крепежных элементов лопаток, расположенных на указанной другой из входной и выходной боковых поверхностей диска; причем боковые поверхности крепежных элементов лопаток и входная и выходная боковые поверхности диска на его периферии расположены, по существу, в одной плоскости с каждой из входной и выходной боковой поверхности диска.

Таким образом, предпочтительно, аксиальный общий размер сведен к минимуму и задний край основания каждого пера не должен существенно выступать над крепежным элементом лопатки.

Предпочтительно, аксиальное давление между лопаткой и соответствующим зубом диска приложено по существу на уровне спинки пера под ножкой пера.

Предпочтительно, фиксирующая пластина оказывает аксиальное давление на боковые поверхности зубьев диска или крепежных элементов лопаток. Фиксирующая пластина предпочтительно имеет радиальный размер, который ограничен таким образом, что давление действует только на нижние участки зубьев диска или крепежные элементы лопаток.

Аксиальное давление может предпочтительно обеспечиваться и поддерживаться между лопатками и ротором без воздействия на радиальный зазор между ротором и смежным статором.

Предпочтительно, фиксирующая пластина имеет дополнительную толщину по своей периферии, образуя выступающую массу. При вращении таким образом можно избежать раскрытия пластины и снятия давления со стороны пластины.

Фиксирующая пластина может давить на боковые поверхности зубьев диска или крепежных элементов лопаток с предварительным напряжением.

Фиксирующая пластина может быть установлена на роторе и при этом может быть зафиксирована аксиально с помощью фиксирующего разрезного кольца.

Предпочтительно, по меньшей мере, одно отверстие, образующее смотровое окно, проделано в роторе для визуальных проверок расположения фиксирующего разрезного кольца.

Согласно изобретению также предлагается турбомашина, включающая в себя рабочее колесо турбины согласно изобретению.

Изобретение может быть лучше понято при прочтении нижеследующего описания со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

Фиг.1 - частичный аксиальный вид в полуразрезе рабочего колеса турбины согласно варианту осуществления изобретения;

Фиг.2 - вид в перспективе лопатки колеса, показанного на Фиг.1;

Фиг.3 и 4 - частичные виды в перспективе, иллюстрирующие, как лопатки установлены на диске рабочего колеса турбины, показанного на Фиг.1; и

Фиг.5 и 6 - схематические виды в перспективе двух вариантов осуществления фиксирующей пластины рабочего колеса турбины, показанного на Фиг.1.

На Фиг.1 показан ротор 10 турбины, например ротор турбины высокого давления (ВД) в газотурбинном двигателе. Ротор 10 прикреплен к диску 12, несущему на своей периферии множество лопаток 20.

Каждая лопатка 20 (см. также Фиг.2-4) содержит перо 22, которое проходит в кольцевом проходе 30 для потока газа, проходящего через турбину, при этом проход образован с внешней стороны кольцом турбины (не показано), смежным к концам лопаток.

Каждая лопатка 20 имеет ножку, прикрепленную к полке 24, которая несет крепежный элемент (или хвостовик) 26, служащий для соединения лопатки с диском 12. В приведенном примере крепежный элемент имеет елочный профиль. Полки 24 лопаток образуют проход 30 на внутренней стороне.

Крепежные элементы 26 аксиально вставлены в пазы (или гнезда) 14, имеющие дополняющую форму, которые распределены по периферии диска 10 и обращены к ней. Пазы 14 аксиально проходят по всему расстоянию между входной (или передней) 12a боковой поверхностью и выходной (или задней) боковой поверхностью 12b диска и отделены друг от друга зубьями 16 диска. Термины «входной» и «выходной» использованы здесь по отношению к направлению течения потока газа через турбину.

С выходной стороны лопатки 20 зафиксированы аксиально с помощью прижимного контакта между рельефными участками 28 в виде шипов, образованных на нижних поверхностях полок 24 и упорами или стопорами 18 в виде шипов, выступающих от выходных сторон зубьев 16 диска. Шипы 28 проходят по окружности от одной из продольных поверхностей крепежных элементов 26 и находятся позади относительно выходных боковых поверхностей крепежных элементов 26. Контакт между рельефными участками 28 и упорами 18 предпочтительно происходит, по существу, на уровне спинки перьев 22, под ножками перьев. Один или несколько рельефных участков 28, например два выровненных по окружности рельефных участка, могут быть образованы на нижней поверхности полки 24 лопатки 20 таким образом, чтобы давить на упор 18 в виде шипа. Аналогичным образом рельефный участок 28 в виде шипа, выполненный на нижней поверхности полки 24 лопатки 20, может упираться во множество упоров 18, образованных на соответствующем зубе 16 диска, например в два зуба 18, выровненных по окружности.

Как показано на фиг.3 и 4, крепежные элементы 26 полностью входят в пазы 14, а входные и выходные боковые поверхности 26a и 26b крепежных элементов лежат, по существу, в тех же плоскостях, что и входные и выходные боковые поверхности 12a и 12b соответственно, на периферии диска 12. Таким образом, задние края BF на нижних концах перьев 22, по существу, не выступают над крепежными элементами 26 лопаток, так что не генерируется никаких перегрузок, которые бы воздействовали на крепежные элементы 26 с их выходных сторон.

С входной стороны аксиальная фиксация лопаток обеспечена пластиной 40. В варианте осуществления, показанном на Фиг.5, пластина 40 имеет зубья 42, которые выступают и давят сбоку на боковые поверхности 26a крепежных элементов 26, без контакта с входной боковой поверхностью 12a диска 12.

В варианте осуществления, показанном на Фиг.6, пластина 40 имеет непрерывный выступающий периферийный обод 46, который давит сбоку на входную боковую поверхность 12a диска 12 на уровне зубьев 16. Соответственно, пластина 40 может быть установлена с аксиальным предварительным напряжением, с тем чтобы гарантировать опорное давление зубьев 42 на зубья 16 ротора. Естественно, аксиальные размеры крепежных элементов 26 и зубьев 16 таковы, что с входной стороны крепежные элементы 26 не выступают из плоскости входной поверхности 12a диска 12 на уровне ее зубьев 16.

Предпочтительно, пластина 40 упирается исключительно в нижние участки зубьев 16 или крепежных элементов 26. Радиальные размеры пластины 40, таким образом, ограничены, что позволяет избежать при работе потенциальных контактов со статором 34, несущим лопатки 36 сопла с входной стороны от рабочего колеса турбины.

Таким образом, создание осевого давления между лопатками 20 диска 12 и поддержание этого давления с помощью пластины 40 не приводят к какому-либо воздействию на аксиальный зазор между диском и статором, смежным с входной или выходной стороной, то есть не определяет размер упомянутого аксиального зазора.

Кроме того, фиксирующая пластина 40 предпочтительно имеет дополнительную толщину 41 по своей периферии, образующую выступающую массу со стороны, противоположной стороне, упирающейся в зубья 16 и крепежные элементы 26. Это позволяет избежать раскрытия периферического участка пластины с потерей давления на зубья 16 или крепежные элементы 26 под воздействием деформации, вызванной вращением.

В примере, показанном на Фиг.1, пластина 40 аксиальной фиксации установлена на роторе 10 и при этом аксиально закреплена разрезным кольцом 44, которое вставлено в кольцевую канавку 10a, образованную в роторе, и в кольцевую канавку 40a, образованную во внутренней поверхности пластины 40. При сборке разрезное кольцо 44 устанавливают на место в канавке 10a и оно убирается в канавку, чтобы обеспечить установку пластины 40 под давлением. В процессе работы центробежные силы удерживают разрезное кольцо 44 в канавке 40a пластины, тем самым предотвращая его перемещение в аксиальном направлении.

Один или несколько проходов или канавок, составляющих смотровые окна 10b, образованы предпочтительно радиально в роторе 10 таким образом, чтобы быть обращенными в первую очередь к радиальной поверхности ротора и, во-вторых, к канавке 10a. Смотровые окна 10b служат, возможно, с использованием эндоскопа для проверки надлежащего размещения разрезного кольца 44.

Могут быть приняты другие способы установки пластины 40 на ротор 10 с аксиальной блокировкой, например с помощью байонетного соединения.

Компоновку средства аксиальной фиксации лопаток можно перевернуть, при этом упоры, образованные на входных поверхностях зубьев диска, взаимодействуют с шипами, образованными на полках лопаток, и фиксирующей пластиной, находящейся на выходной стороне и оказывающей давление на выходные боковые поверхности зубьев или крепежных элементов лопаток.

1. Рабочее колесо турбины, содержащее:
множество лопаток (20);
ротор (10) с диском (12), имеющим противоположные входную и выходную боковые поверхности и установленные по его периферии лопатки, при этом каждая лопатка имеет полку (24); перо (22), проходящее в направлении наружу от полки (24); и крепежный элемент (26), проходящий в направлении внутрь от полки (24), имеющий противоположные боковые поверхности и вставленный в паз (14), обращенный к периферии диска, причем пазы отделены друг от друга участками диска, образующими зубья (16), и проходят аксиально по всему расстоянию между противоположными входной и выходной боковыми поверхностями диска; и
устройства аксиальной фиксации для фиксации лопаток на диске,
при этом лопатки зафиксированы аксиально на одной из входной и выходной боковых поверхностей диска с помощью фиксирующей пластины (40), имеющей зубья (42) на своей периферии, которые давят сбоку на крепежные элементы (26) лопаток, без контакта с указанной одной из входной и выходной боковых поверхностей диска, причем фиксирующая пластина (40) имеет радиальный размер, который ограничен таким образом, что зубья (42) прикладывают давление только к нижним участкам крепежных элементов (26) лопаток,
при этом лопатки зафиксированы аксиально на другой из входной и выходной боковых поверхностей диска рельефными участками (18), радиально выступающими от зубьев диска и давящими на рельефные участки (28), образованные под полками лопаток в местах, находящихся позади относительно боковых поверхностей крепежных элементов лопаток, расположенных на указанной другой из входной и выходной боковых поверхностей диска;
причем боковые поверхности крепежных элементов (26) лопаток и входная и выходная боковые поверхности диска (12) на его периферии расположены, по существу, в одной плоскости с каждой из входной и выходной боковой поверхности диска.

2. Рабочее колесо по п.1, в котором фиксирующая пластина (40) давит на крепежные элементы (26) лопаток с предварительным напряжением.

3. Рабочее колесо по п.1, в котором аксиальное давление между лопатками (20) и диском (12) обеспечивают и поддерживают без воздействия на аксиальный зазор между ротором (10) и смежным статором.

4. Рабочее колесо по п.1, в котором фиксирующая пластина (40) имеет утолщение (41) на своей периферии, тем самым образуя выступающую массу.

5. Рабочее колесо по п.1, в котором фиксирующая пластина (40) установлена на роторе (10) с предотвращением ее аксиального перемещения с помощью фиксирующего разрезного кольца (44).

6. Рабочее колесо по п.5, в котором в роторе (10) выполнено, по меньшей мере, одно отверстие, образующее смотровое окно (10b), чтобы обеспечить визуальный осмотр положения фиксирующего разрезного кольца (44).

7. Турбомашина, содержащая рабочее колесо по любому из пп.1-6.



 

Похожие патенты:

Рабочее колесо турбины содержит диск, устройство аксиальной фиксации и множество лопаток, включающих перо, полку и крепежный элемент. Лопатки установлены по периферии диска, причем крепежный элемент каждой лопатки смонтирован в пазу, простирающемся аксиально между поверхностями диска.

Устройство амортизации вибраций для лопатки газовой лопаточной машины, например газотурбинного двигателя, оборудованного вентилятором, или высокооборотного винтового двигателя.

Лопатка турбины охлаждается внутренним потоком охлаждающей текучей среды, поступающей через отверстия, расположенные внизу хвостовой части лопатки. Лопатка включает в себя регулирующую пластину, снабженную отверстиями, расположенными в соответствии с отверстиями внизу хвостовой части лопатки.

Ротор газовой турбины включает расположенные на диске турбины охлаждаемые рабочие лопатки, каждая из которых имеет ножку лопатки, расположенную в осевом пазу для ее фиксации.

Ротор газотурбинного двигателя содержит диск с осевыми гнездами, выполненными на ободе диска для индивидуального крепления лопаток. На одной стороне обода устанавливают кольцо.

Изобретение может быть использовано при изготовлении моноблочного лопаточного диска (блиска), преимущественно, для ротора газотурбинного двигателя. Получают лопатку с выступом, параметры которого обеспечивают присоединение к диску посредством линейной сварки трением.

Изобретение относится к области лопаточных машин, в частности к конструкции композиционных лопаток осевых вентиляторов и компрессоров авиадвигателей. Лопатка лопаточной машины содержит профилированное перо, комлевую часть, а также хвостовик типа «ласточкин хвост» и выполнена из ориентированных слоев композиционного материала, соединенных между собой связующим материалом.

Ротор турбины турбореактивного двигателя содержит диск турбины с размещенными на нем рабочими лопатками и уплотнительным кольцом, установленным на ободе диска с помощью байонетного соединения.

Платформа рабочего колеса газотурбинного двигателя, включающего барабан и лопатки, основание которых удерживается в кольцевой канавке барабана, содержит два ребра жесткости с боковыми опорными поверхностями. Боковые опорные поверхности ребер жесткости выполнены с возможностью осевого удержания платформы на барабане и уменьшения рециркуляции воздуха. На каждом из кольцевых краев платформа содержит межплатформную опорную поверхность, опирающуюся на межплатформную опорную поверхность соседней платформы. Платформа занимает кольцевой сектор и содержит отверстия, разнесенные в кольцевом направлении. Каждое из отверстий выполнено с возможностью принимать основание лопатки, благодаря чему платформа образует многолопаточную платформу в виде детали, отдельной от лопаток. Группа изобретений также включает лопатку, устанавливаемую с помощью указанной выше платформы на барабан и содержащую лопасть и основание, между которыми образована платформа лопатки. Еще одно изобретение группы относится к рабочему колесу, содержащему лопатки, барабан с кольцевой канавкой для удержания основания лопаток и множество указанных выше платформ, каждая из которых удерживает множество лопаток в барабане. Другие изобретения группы относятся к компрессору и газотурбинному двигателю, содержащим указанное выше рабочее колесо. Группа изобретений позволяет упростить сборку и разборку рабочего колеса газотурбинного двигателя. 5 н. и 4 з.п. ф-лы, 14 ил.

Блокировочное устройство для лопаток, снабженных ножкой Т-образного типа, на ободе диска компрессора турбомашины содержит средство стопорения лопаток, кронштейн и средство фиксации. Обод диска содержит периферийную канавку на внешней стороне, предназначенную для установки в ней ножек лопаток, и два буртика, обрамляющие канавку. Стороны буртиков образуют опорные части удерживания лопаток. Обод диска включает вырез, выполненный в одном из буртиков, для обеспечения введения ножек лопаток в канавку. Средство стопорения перемещения лопаток выполнено с возможностью размещения в канавке между двумя следующими одна за другой лопатками и удержания при перемещении в упомянутой канавке. Средство стопорения удерживается в канавке посредством кронштейна, к которому оно присоединено при помощи средства фиксации. Кронштейн устроен таким образом, чтобы интегрироваться в вырез и опираться по окружности на одну взаимодействующую поверхность упомянутого буртика. Другие изобретения группы относятся к диску компрессора для турбомашины и вариантам компрессора турбомашины, содержащим указанное выше блокировочное устройство. Группа изобретений позволяет упростить блокировочное устройство, а также обеспечить возможность использования одинаковых лопаток на диске компрессора. 4 н. и 8 з.п. ф-лы, 7 ил.

Ротор турбины содержит некоторое число рабочих лопаток. Лопатки размещены на соответствующем турбинном диске и скомбинированы соответственно в ряды рабочих лопаток. Турбинный диск на своих боковых поверхностях имеет некоторое число уплотнительных пластин в форме участков кругового кольца. Пластины вставлены в продолжающийся в окружном направлении паз турбинного диска. Уплотнительная пластина на обращенной к оси турбины стороне имеет продолжающуюся в окружном направлении окантовку, находящуюся на расстоянии от внутренней кромки соответствующей уплотнительной пластины. Между окантовкой соответствующей уплотнительной пластины и боковой стенкой паза турбинного диска размещен запорный элемент. Окантовка продолжается по всей длине в окружном направлении уплотнительной пластины. Запорные элементы для уплотнения прилегают друг к другу в окружном направлении. Уплотнительная пластина имеет по меньшей мере одну продолжающуюся по существу в окружном направлении на обращенной к оси турбины стороне, прерывающую соответствующую окантовку выемку. Выемка геометрически выполнена таким образом, что через нее запорные элементы могут вводиться в паз турбинного диска. Также объектом изобретения является газо- и паротурбинная установка, содержащая описанный выше ротор турбины. Изобретение позволяет упростить монтаж ротора турбины. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 14 ил.

Лопатка для турбины или компрессора содержит перо и хвостовик. Перо лопатки изготовлено из согнутой слоистой полосы из армированной волокном пластмассы, в которой в зоне фальца образована удерживающая петля, причем из лежащих друг на друге концов полосы сформирована поверхность лопатки. Хвостовик лопатки содержит продолговатую балку и соединенные с ней с фиксацией положения держатели, обеспечивающие крепление лопатки в канавке рабочего колеса. Перо лопатки с помощью удерживающей петли подвешено на балке хвостовика. Отдельные держатели соединены друг с другом с помощью боковых частей, ориентированных параллельно балке. Другое изобретение группы относится к рабочему колесу, содержащему ротор с канавками, а также указанные выше лопатки. Хвостовик каждой из лопаток вложен в соответствующую канавку ротора и с фиксацией положения соединен с ротором. Группа изобретений позволяет повысить долговечность лопаток. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к роторам турбин газотурбинных двигателей авиационного и наземного применения. Ротор турбины включает диск турбины с установленным на его ободе при помощи байонетного соединения уплотнительным кольцом с образованием кольцевой полости, расположенной между полотном диска и уплотнительным кольцом. В кольцевой полости между осевым кольцевым ребром уплотнительного кольца и осевым кольцевым выступом диска размещен контровочный замок, выполненный с возможностью осевого перемещения в кольцевой полости в сторону диска. Контровочный замок выполнен с направленным от диска осевым ребром и с направленными от диска и расположенными по краям замка двумя осевыми выступами. Осевое ребро контровочного замка выполнено с возможностью пластической деформации в радиальном направлении на внешнюю поверхность уплотнительного кольца. Осевые выступы замка контактируют с боковыми поверхностями пазов байонетного соединения диска и уплотнительного кольца. Изобретение позволяет повысить надежность ротора турбины. 3 ил.

Секция ротора турбомашины содержит крепежные пазы для рабочих лопаток, распространяющиеся в осевом направлении. В каждом крепежном пазу установлена рабочая лопатка, включающая обращенную радиально внутрь контактную поверхность. Для пропускания охлаждающего средства по торцевой поверхности ротора пластинчатые уплотнительные элементы под действием центробежной силы прилегают к контактной поверхности. Для фиксации уплотнительных элементов от смещения в окружном направлении, по меньшей мере, один из уплотнительных элементов снабжен отверстием для блокировочного элемента. Блокировочный элемент зафиксирован в отверстии уплотнительного элемента и гнезде, соосном этому отверстию и расположенном в ножке лопатки. Блокировочный элемент зафиксирован от выпадения посредством Z-образной фиксирующей пластины, первый конец которой прилегает между уплотнительным элементом и торцевой стороной ножки лопатки. Изобретение позволяет упростить монтаж и демонтаж блокировочного элемента. 4 з.п. ф-лы, 9 ил.

Прокладка для вставления между хвостом лопатки вентилятора турбореактивного двигателя и нижней частью отсека, в котором размещен этот хвост. Отсек ограничен диском вентилятора. Прокладка имеет металлический элемент жесткости, оснащенный, по меньшей мере, одним наружным элементом, выполненным из эластомерного материала, и содержащий несущую поверхность (134) этого наружного элемента. Несущая поверхность (134) содержит, по меньшей мере, одну волнистую зону (136). Достигается надежное удержание и демпфирование лопатки за счет улучшенного сцепления между элементом жесткости и наружным элементом. 3 н. и 6 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение может быть использовано для приваривания орбитальной сваркой трением лопаток к барабану осевого компрессора. Барабан (14) удерживают в люльке (44) с помощью делительного стола (54). Люлька (44) выполнена с возможностью поворота и движения в вертикальном направлении для расположения различных участков своей наружной поверхности параллельно плоскости орбитального движения лопатки (18, 20, 22). Лопатка удерживается в устройстве (62) орбитального движения с помощью зажимного устройства (68). Внутренняя поверхность барабана (14) закреплена опорами (51), которые опираются на сердечник (52), крепящийся к люльке (44). Барабан (14) содержит ряд выступов (38), поперечное сечение которых соответствует форме лопатки. Выступы (38) образуют поверхности сопряжения для лопаток (18, 20, 22). Лопатка (18, 20, 22) содержит пластину, обеспечивающую ее надежный зажим в зажимном устройстве (68). Изобретение обеспечивает возможность изготовления тонкостенного барабана с меньшими по сравнению с традиционной линейной сваркой трением затратами. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к газотурбинным двигателям авиационного и наземного применения, преимущественно, к турбомашинам, на роторе которых закрепляются лопатки и средства для охлаждения и устранения деформаций и вибраций. Ротор осевой газовой турбины содержит диск ротора с расположенными на нем охлаждаемыми рабочими лопатками и покрывной диск, установленный на ободе диска ротора с образованием кольцевой полости и зафиксированный с помощью неподвижных разъемных соединений. В ободе диска и в основании хвостовой части каждой лопатки выполнены каналы для подвода охлаждающего воздуха в полости под основанием лопаток и во внутренние полости рабочих лопаток. Диск ротора снабжен кольцевым посадочным выступом, выполненным на ободе диска, а покрывной диск оснащен канавкой, выполненной ответной посадочному выступу. Каналы в ободе диска выполнены открытыми по его поверхности со стороны покрывного диска и наклонными со стороны основания хвостовой части каждой лопатки. Разъемное соединение выполнено в виде радиально центрированных по одной оси отверстий в стенках канавки покрывного диска и посадочного выступа диска ротора и штифтов, установленных в эти отверстия. Ротор содержит не менее трех разъемных соединений. Изобретение позволяет повысить надежность и технологичность ротора турбины газотурбинного двигателя, а также уменьшить его вес. 2 ил.

Ротор турбинной установки включает вал ротора, ряд расположенных смежно друг с другом рабочих лопаток и проставки между лопатками. Вал ротора имеет проходящий по периферии приемный паз, в который рабочие лопатки вставлены своими хвостовиками. Проставки расположены в приемном пазу вала ротора между двумя смежными рабочими лопатками. На наружной стороне хвостовика, рядом с рабочей стороной, рабочие лопатки имеют изогнутый контур стенки. Проставки на наружной стороне также имеют изогнутый контур стенки. Наружные стороны хвостовиков лопаток и проставок радиально заподлицо примыкают друг к другу в направлении по периферии, а контур стенки в аксиальной плоскости сечения ротора имеет вогнутый изгиб. Другие изобретения группы относятся к компрессору и турбине турбинной установки, содержащим указанный выше ротор. При модернизации ротора турбинной установки рабочие лопатки заменяют рабочими лопатками, имеющими на наружной стороне хвостовиков, рядом с рабочей стороной лопаток, изогнутый контур стенки, а проставки заменяют проставками, также имеющими на наружной стороне изогнутый контур стенки. Группа изобретений позволяет упростить изготовление ротора турбинной установки. 4 н. и 8 з.п. ф-лы, 5 ил.
Наверх