Роторное устройство для турбомашины - заявка 2016150099 на патент на изобретение в РФ

1. Роторное устройство для турбомашины, имеющее ось (X) и содержащее диск (16), на наружной периферии которого расположены чередующиеся пазы (22) и зубцы (20), проходящие в нижнем по потоку направлении на диске,
лопатки (14), которые проходят в радиальном направлении от диска (16) и корневые части (24) которых в осевом направлении введены в пазы (22) и удерживаются в радиальном направлении зубцами диска,
кольцеобразный фланец (52), расположенный на верхней по потоку стороне и/или нижней по потоку стороне диска и предназначенный для уплотнения полостей (36), образованных в радиальном направлении между, соответственно, корневыми частями лопаток и нижними частями пазов диска, причем указанный фланец содержит внутреннюю часть (58), удерживаемую диском, и наружную часть (56), проходящую в осевом направлении и обращенную, соответственно, к верхним по потоку и/или нижним по потоку концам зубцов диска и корневых частей лопаток,
отличающееся тем, что оно дополнительно содержит промежуточное кольцо (66), расположенное в осевом направлении между фланцем (52) и зубцами (20) диска, а в радиальном направлении между внутренней частью и наружной частью диска, и уплотнение (70), расположенное в осевом направлении между промежуточным кольцом (66), с одной стороны, и зубцами (20) диска и корневыми частями лопаток (24), с другой стороны, причем промежуточное кольцо и уплотнительный фланец выполнены с возможностью создания уплотнения между уплотнительным фланцем (52), с одной стороны, и зубцами диска и корневыми частями лопаток, с другой стороны, при вращении.
2. Роторное устройство по п. 1, отличающееся тем, что промежуточное кольцо (66) и уплотнение (70) являются разрезными и при вращении раскрываются в радиальном направлении.
3. Роторное устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что уплотнительный фланец (52) имеет внутреннюю поверхность (64) в форме усеченного конуса, наклоненную в осевом направлении к диску и в радиальном наружном направлении и обращенную к промежуточному кольцу (66) в осевом и радиальном направлениях.
4. Роторное устройство по п. 3, отличающееся тем, что промежуточное кольцо (66) имеет наружную поверхность в форме усеченного конуса, наклоненную в осевом направлении к диску и в радиальном наружном направлении и совмещенную с указанной поверхностью (64) уплотнительного фланца (52) в форме усеченного конуса.
5. Роторное устройство по одному из пп. 1-4, отличающееся тем, что промежуточное кольцо (66) имеет внутреннюю поверхность в форме усеченного конуса, наклоненную в осевом направлении к диску и в радиальном наружном направлении и обращенную в радиальном направлении к уплотнению (70).
6. Роторное устройство по одному из пп. 1-5, отличающееся тем, что уплотнение (70) расположено в кольцеобразной канавке (68) на нижней по потоку стороне промежуточного кольца (66).
7. Роторное устройство по одному из пп. 1-6, отличающееся тем, что уплотнение (70) имеет диаметр в диапазоне 0,6-1,2 мм.
8. Роторное устройство по одному из пп. 1-7, отличающееся тем, что промежуточное кольцо (66) и уплотнение (7) расположены целиком снаружи полостей (36) нижних частей пазов.
9. Роторное устройство по одному из пп. 1-8, отличающееся тем, что промежуточное кольцо (66) выполнено с возможностью взаимодействия, при вращении, с фланцем (52) с созданием круговой опоры на него с обеспечением последующего продвижения промежуточного кольца в осевом направлении, соответственно, к верхним по потоку и/или нижним по потоку концам зубцов (20) диска и корневых частей (24) лопаток.
10. Роторное устройство по одному из пп. 1-9, отличающееся тем, что уплотнение (70) выполнено с возможностью взаимодействия, при вращении, с промежуточным кольцом (66) с созданием круговой опоры на него с обеспечением последующего прижатия уплотнения в осевом направлении, соответственно, к верхним по потоку и/или нижним по потоку концам зубцов (20) диска и корневых частей (24) лопаток.
11. Роторное устройство по п. 2 или по п. 2 в сочетании с одним из пп. 3-8, содержащее элемент (74) для предотвращения вращения промежуточного кольца относительно указанной оси (X), причем указанный элемент (74) предпочтительно выполнен в виде части, выступающей от одного конца указанной наружной части (56) уплотнительного фланца (52), или в виде части, выступающей в осевом направлении от верхней по потоку радиальной стенки (160) диска (16), при этом указанная выступающая часть расположена в пазу (660) промежуточного кольца для предотвращения вращения кольца относительно лабиринтного кольца и диска.
12. Турбина для турбомашины, отличающаяся тем, что она содержит роторное устройство по одному из пп. 1-11.
13. Турбомашина, такая как турбореактивный двигатель или турбовинтовой двигатель, отличающаяся тем, что она содержит роторное устройство по одному из пп. 1-11.
Наверх