Рабочее колесо ротора компрессора высокого давления газотурбинного двигателя

Изобретение относится к области турбомашиностроения, в частности, может быть использовано в конструкции рабочих колес осевых компрессоров газотурбинных двигателей. Рабочее колесо ротора компрессора высокого давления газотурбинного двигателя содержит диск с кольцевым пазом и лопатки. Между противолежащими кромками паза образован зазор. В противолежащих кромках кольцевого паза диска выполнен по меньшей мере один установочный паз. Хвостовики лопаток установлены в кольцевом пазу диска по окружности, причем боковые поверхности хвостовиков лопаток контактируют со стенками кольцевого паза. Вкладыши с фиксаторами установлены в кольцевом пазу. По меньшей мере одна контровочная лопатка установлена в установочном пазу между двумя близлежащими вкладышами, контактные боковые поверхности хвостовика которой направлены в стороны упомянутых вкладышей и установлены в пазах, выполненных в близлежащих торцах последних. Между близлежащими торцами вкладышей и хвостовиков лопаток образованы зазоры, равные или большие по ширине, чем расстояние, на которое боковая контактная поверхность хвостовика контровочной лопатки входит в паз в торце вкладыша. Техническим результатом, достигаемым при использовании настоящего изобретения, является упрощение монтажа/демонтажа любой из лопаток в рабочем колесе ротора компрессора высокого давления газотурбинного двигателя. 7 ил.

 

Изобретение относится к области турбо-машиностроения, в частности, может быть использовано в конструкции рабочих колес осевых компрессоров газотурбинных двигателей.

Известно рабочее колесо ротора компрессора высокого давления газотурбинного двигателя содержащее диск с кольцевым пазом, между противолежащими кромками которого образован зазор, при этом в противолежащих кромках кольцевого паза диска выполнен по меньшей мере один установочный паз, лопатки, хвостовики которых установлены в кольцевом пазу диска по окружности, причем боковые поверхности хвостовиков лопаток контактируют со стенками кольцевого паза, вкладыши с фиксаторами, установленные в кольцевом пазу (см. рис 3.6. на стр. 122, Технология эксплуатации, диагностики и ремонта газотурбинных двигателей: Учеб. пособие. / Ю.С. Елисеев, В.В. Крымов, К.А. Малиновский, В.Г. Попов. - М.: Высш. шк.; 2002. - 355 с.; ил.).

Данное рабочее колесо ротора компрессора высокого давления газотурбинного двигателя выбрано в качестве прототипа.

Основным недостатком существующего технического решения является сложность сборки и разборки рабочего колеса. Для того чтобы заменить хотя бы одну лопатку, например после ее повреждения, необходимы вывинтить стопорные элементы и сдвинуть все лопатки по окружности кольцевой канавки на ширины полки и вынуть через заводное отверстие. При этом надо соблюдать порядковую нумерацию, маркировку на лопатках, вкладышах и балансировочных грузах. Для сборки операция проделывается в обратном порядке. Это достаточно трудоемко и нетехнологично.

Техническим результатом, достигаемым при использовании настоящего изобретения является упрощение монтажа/демонтажа любой из лопаток в рабочем колесе ротора компрессора высокого давления газотурбинного двигателя.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном рабочем колесе ротора компрессора высокого давления газотурбинного двигателя, содержащем диск с кольцевым пазом, между противолежащими кромками которого образован зазор, при этом в противолежащих кромках кольцевого паза диска выполнен по меньшей мере один установочный паз, лопатки, хвостовики которых установлены в кольцевом пазу диска по окружности, причем боковые поверхности хвостовиков лопаток контактируют со стенками кольцевого паза, вкладыши с фиксаторами, установленные в кольцевом пазу, согласно настоящему изобретению, содержит по меньшей мере одну контровочную лопатку, установленную в установочном пазу между двумя близлежащими вкладышами, контактные боковые поверхности хвостовика которой направлены в стороны упомянутых вкладышей и установлены в пазах, выполненных в близлежащих торцах последних, причем между близлежащими торцами вкладышей и хвостовиков лопаток образованы зазоры, равные или большие по ширине чем расстояние, на которое боковая контактная поверхность хвостовика контровочной лопатки входит в паз в торце вкладыша.

Такое конструктивное решение позволяет заменить любую лопатку в связи с ее повреждением посредством изъятия фиксаторов, фиксирующих вкладыши, охватывающие контровочную лопатку, ближайшую к поврежденной, которая вынимается после смещения вкладышей. В связи с этим становится возможным замена лопатки путем вынимания ее через установочный паз. Таким образом, не надо полностью вынимать все лопатки, смещая их на шага по окружности ротора. Это упрощает монтаж/демонтаж любой из лопаток ротора и повышает технологичность и ремонтопригодность всего газотурбинного двигателя в целом.

На фигуре 1 представлен фрагмент ротора с лопатками рабочего колеса, вид сверху.

На фигуре 2 представлено сечение А-А.

На фигуре 3 представлено сечение Б-Б.

На фигуре 4 представлено сечение В-В.

На фигуре 5 представлен фрагмент ротора с лопатками рабочего колеса без контровочной лопатки и со смещенными вкладышами, вид сверху.

На фигуре 6 представлено сечение Г-Г.

На фигуре 7 представлен фрагмент ротора, со снятой контровочной лопаткой, общий вид.

Рабочее колесо ротора компрессора высокого давления газотурбинного двигателя содержит диск 1 с кольцевым пазом 2, между противолежащими кромками которого образован зазор, при этом в противолежащих кромках кольцевого паза 2 диска 1 выполнен по меньшей мере один установочный паз 3, лопатки 4, хвостовики 5 которых установлены в кольцевом пазу 2 диска 1 по окружности, причем боковые поверхности 6 хвостовиков 5 лопаток 4 контактируют со стенками кольцевого паза 2.

При этом рабочее колесо содержит по меньшей мере одну контровочную лопатку 7, установленную в установочном пазу 3 (то есть количество контровочных лопаток 7 соответствует количеству установочных пазов 3), с обеих сторон которой в кольцевом пазу 2 установлено по вкладышу 8, зафиксированному в окружном направлении радиальным фиксатором 9.

Контактные боковые поверхности хвостовика 10 контровочной лопатки 7 направлены в стороны упомянутых вкладышей 8 (то есть хвостовик 10 контровочной лопатки 7 выполнен повернутым на 90° относительно хвостовиков 5 лопаток 4) и заведены в пазы 11, выполненные в близлежащих торцах упомянутых вкладышей 8, для фиксации контровочной лопатки 7 в радиальном направлении.

Между близлежащими торцами вкладышей 8 и хвостовиков 5 лопаток 4 образованы зазоры 12, равные или большие по ширине чем расстояние на которое боковая контактная поверхность хвостовика 8 контровочной лопатки 7 входит в паз 11 в торце вкладыша 8. Это необходимо для возможности смещения в упомянутых зазорах 12 освобожденных от фиксаторов 9 вкладышей 8, расположенных в кольцевом пазу 2 с обеих сторон от контровочной лопатки 7, в противолежащие от нее стороны с целью последующего свободного смещения контровочной лопатки 7 в радиальном направлении в установочном пазу 3.

Для замены поврежденной лопатки 4 необходимо вынуть ближайшую к ней контровочную лопатку 7. Для этого следует вывернуть фиксаторы 9 из вкладышей 8, удерживающих контровочную лопатку 7, которые следует смесить от нее в сторону соседних лопаток 4. Затем, вынуть контровочную лопатку 7. Далее извлечь через установочный паз 3 вкладыши 8 и лопатки 4 до требующей замены. Сборка осуществляется в обратном порядке. Таким образом, для замены лопатки не требуется полностью разбирать рабочее колесо, что повышает технологичность и ремонтопригодность газотурбинного двигателя в целом.

Количество контровочных лопаток 7, а, следовательно, установочных пазов 3 зависит от размера рабочего колеса.

Рабочее колесо ротора компрессора высокого давления газотурбинного двигателя, содержащее диск с кольцевым пазом, между противолежащими кромками которого образован зазор, при этом в противолежащих кромках кольцевого паза диска выполнен по меньшей мере один установочный паз, лопатки, хвостовики которых установлены в кольцевом пазу диска по окружности, причем боковые поверхности хвостовиков лопаток контактируют со стенками кольцевого паза, вкладыши с фиксаторами, установленные в кольцевом пазу, отличающееся тем, что содержит по меньшей мере одну контровочную лопатку, установленную в установочном пазу между двумя близлежащими вкладышами, контактные боковые поверхности хвостовика которой направлены в стороны упомянутых вкладышей и установлены в пазах, выполненных в близлежащих торцах последних, причем между близлежащими торцами вкладышей и хвостовиков лопаток образованы зазоры, равные или большие по ширине, чем расстояние, на которое боковая контактная поверхность хвостовика контровочной лопатки входит в паз в торце вкладыша.



 

Похожие патенты:

Ротор турбомашины содержит диск с осевыми углублениями на ободе, лопатки, установленные в углублениях, межлопаточные полки, установленные между углублениями, осевой клин, расположенный между ножкой лопаток и дном углублений, а также поперечный фиксатор, обеспечивающий осевую блокировку вперед лопаток в их углублениях.

Колесо с лопатками турбодвигателя содержит диск, внешняя периферия которого имеет канавку для установки основания лопатки. Между основанием лопатки и дном канавки установлена прокладка.

Вентилятор (1) турбореактивного двигателя летательного аппарата содержит множество лопаток (10) вентилятора. Каждая лопатка содержит аэродинамическое перо (15), хвостовик (12) лопатки, помещенный в одну из выемок (8) диска, и ножку (13), вставленную между пером и хвостовиком.

Изобретение относится к компрессоростроению. Рабочее колесо, в котором лопатки соединены с опорным кольцом, передним и задним фланцами, хвостовик лопатки защемлен межлопаточным креплением.

Вентилятор газотурбинного двигателя содержит диск ротора, на наружной периферийной части которого предусмотрены ячейки (14), предназначенные для установки корневых частей (24) лопаток и ограниченные продольными ребрами (12).

Ротор барабанного типа осевого компрессора предназначен для газотурбинных двигателей, преимущественно авиационных. Рабочие лопатки (4) ротора установлены своими хвостовиками (3) в пазах (2), разнесенных по длине барабана (1) кольцевыми рядами.

Изобретение относится к креплению лопастей на рабочих колесах центробежных вентиляторов, компрессоров, насосов, может применяться в лопастных смесителях и турбинах.

Ротор вентилятора содержит лопатки (15) вентилятора, прикрепленные к периферии колеса (13). Каждая лопатка имеет хвостовик лопатки, находящийся в зацеплении с канавкой в этом колесе и удерживаемый в ней основным фиксатором (28).

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.

Заявленное рабочее колесо осевого вентилятора может быть использовано в составе систем терморегулирования изделий авиационной и ракетной техники. Рабочее колесо содержит ступицу с основаниями, снабженными пазами шириной S.

Изобретение относится к клиновому замку хвоста лопатки в круговой канавке в роторе, таком как барабан осевого компрессора турбомашины. Корпус (32) замка содержит монолитную часть (38), предназначенную для размещения в канавке и имеющую две противоположные опорные поверхности (40) и одну круговую клиновую поверхность (42).

Рабочее колесо турбомашины содержит основную часть, паз для размещения лопаток и паз для заводки лопаток. Основная часть рабочего колеса имеет первую поверхность и противоположную вторую поверхность, соединенные поверхностью по наружному диаметру, имеющей среднюю линию.

Ротор турбомашины содержит диск с осевыми углублениями на ободе, лопатки, установленные в углублениях, межлопаточные полки, установленные между углублениями, осевой клин, расположенный между ножкой лопаток и дном углублений, а также поперечный фиксатор, обеспечивающий осевую блокировку вперед лопаток в их углублениях.

Колесо с лопатками турбодвигателя содержит диск, внешняя периферия которого имеет канавку для установки основания лопатки. Между основанием лопатки и дном канавки установлена прокладка.

Изобретение относится к турбореактивным или турбовинтовым самолетам. Лопаточное колесо турбомашины, содержащее диск, внешняя периферия которого образована по меньшей мере с одним гнездом для установки ножек лопаток и вставкой (7), установленной между каждой ножкой лопатки и дном гнезда.

Изобретение относится к энергетике. Охлаждающий контур для многоступенчатой паровой турбины, содержащей барабанный ротор с лопатками, установленными в тангенциальных охватывающих пазах пазового замка для по меньшей мере одной ступени, содержащий внешний источник охлаждающего пара, барабанный ротор.

Рабочее колесо турбины содержит диск, множество лопаток и осевое стопорное кольцо. Каждая лопатка имеет хвостовик и первый крюк, выступающий от него в осевом направлении.

Ротор вентилятора содержит лопатки (15) вентилятора, прикрепленные к периферии колеса (13). Каждая лопатка имеет хвостовик лопатки, находящийся в зацеплении с канавкой в этом колесе и удерживаемый в ней основным фиксатором (28).

Изобретение относится к области турбостроения и может быть использовано в конструкциях многоступенчатых осевых компрессоров и турбин газотурбинных двигателей, энергетических установках, паро- и гидротурбинах.

Изобретение относится к подвижным лопаткам в турбине низкого давления турбомашины, в частности к определенному размещению замка движущейся лопатки в турбине низкого давления.

Изобретение относится к области турбомашиностроения, в частности, может быть использовано в конструкции рабочих колес осевых компрессоров газотурбинных двигателей. Рабочее колесо ротора компрессора высокого давления газотурбинного двигателя содержит диск с кольцевым пазом и лопатки. Между противолежащими кромками паза образован зазор. В противолежащих кромках кольцевого паза диска выполнен по меньшей мере один установочный паз. Хвостовики лопаток установлены в кольцевом пазу диска по окружности, причем боковые поверхности хвостовиков лопаток контактируют со стенками кольцевого паза. Вкладыши с фиксаторами установлены в кольцевом пазу. По меньшей мере одна контровочная лопатка установлена в установочном пазу между двумя близлежащими вкладышами, контактные боковые поверхности хвостовика которой направлены в стороны упомянутых вкладышей и установлены в пазах, выполненных в близлежащих торцах последних. Между близлежащими торцами вкладышей и хвостовиков лопаток образованы зазоры, равные или большие по ширине, чем расстояние, на которое боковая контактная поверхность хвостовика контровочной лопатки входит в паз в торце вкладыша. Техническим результатом, достигаемым при использовании настоящего изобретения, является упрощение монтажадемонтажа любой из лопаток в рабочем колесе ротора компрессора высокого давления газотурбинного двигателя. 7 ил.

Наверх