CN107002690B - 用于包括自支承转子罩壳的涡轮发动机的转动组件 - Google Patents

用于包括自支承转子罩壳的涡轮发动机的转动组件 Download PDF

Info

Publication number
CN107002690B
CN107002690B CN201580062098.6A CN201580062098A CN107002690B CN 107002690 B CN107002690 B CN 107002690B CN 201580062098 A CN201580062098 A CN 201580062098A CN 107002690 B CN107002690 B CN 107002690B
Authority
CN
China
Prior art keywords
rotor
casing
annular
radial
stage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201580062098.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107002690A (zh
Inventor
盖尔·弗雷德里克·克劳德·西里尔·埃万
皮埃尔-路易斯·亚历山大·卡洛斯
克莱尔·夏洛特·格里莱奥
马修·路易斯·让·勒杜克
大卫·马尔萨勒
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Safran Aircraft Engines SAS
Safran Ceramics SA
Original Assignee
Safran Aircraft Engines SAS
Safran Ceramics SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from FR1459888A external-priority patent/FR3027343B1/fr
Priority claimed from FR1459889A external-priority patent/FR3027341B1/fr
Application filed by Safran Aircraft Engines SAS, Safran Ceramics SA filed Critical Safran Aircraft Engines SAS
Publication of CN107002690A publication Critical patent/CN107002690A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107002690B publication Critical patent/CN107002690B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/02—Blade-carrying members, e.g. rotors
    • F01D5/022—Blade-carrying members, e.g. rotors with concentric rows of axial blades
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D11/00—Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages
    • F01D11/001—Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages for sealing space between stator blade and rotor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D13/00—Pumping installations or systems
    • F04D13/02—Units comprising pumps and their driving means
    • F04D13/06—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/005—Selecting particular materials
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/24—Casings; Casing parts, e.g. diaphragms, casing fastenings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D9/00—Stators
    • F01D9/02—Nozzles; Nozzle boxes; Stator blades; Guide conduits, e.g. individual nozzles
    • F01D9/04—Nozzles; Nozzle boxes; Stator blades; Guide conduits, e.g. individual nozzles forming ring or sector
    • F01D9/041—Nozzles; Nozzle boxes; Stator blades; Guide conduits, e.g. individual nozzles forming ring or sector using blades
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D15/00—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems
    • F04D15/0066—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems by changing the speed, e.g. of the driving engine
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D19/00—Axial-flow pumps
    • F04D19/02—Multi-stage pumps
    • F04D19/022—Multi-stage pumps with concentric rows of vanes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/02—Selection of particular materials
    • F04D29/023—Selection of particular materials especially adapted for elastic fluid pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/52—Casings; Connections of working fluid for axial pumps
    • F04D29/522—Casings; Connections of working fluid for axial pumps especially adapted for elastic fluid pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/52—Casings; Connections of working fluid for axial pumps
    • F04D29/54—Fluid-guiding means, e.g. diffusers
    • F04D29/541—Specially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/542—Bladed diffusers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2230/00—Manufacture
    • F05D2230/60—Assembly methods
    • F05D2230/64—Assembly methods using positioning or alignment devices for aligning or centring, e.g. pins
    • F05D2230/642—Assembly methods using positioning or alignment devices for aligning or centring, e.g. pins using maintaining alignment while permitting differential dilatation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2250/00—Geometry
    • F05D2250/20—Three-dimensional
    • F05D2250/23—Three-dimensional prismatic
    • F05D2250/232—Three-dimensional prismatic conical
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2300/00—Materials; Properties thereof
    • F05D2300/60—Properties or characteristics given to material by treatment or manufacturing
    • F05D2300/603—Composites; e.g. fibre-reinforced
    • F05D2300/6033—Ceramic matrix composites [CMC]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T50/00—Aeronautics or air transport
    • Y02T50/60—Efficient propulsion technologies, e.g. for aircraft

Abstract

本发明涉及一种用于涡轮发动机的转子组件，该转子组件包括：转子，该转子具有两个连续转子级(10a、10b)和环形转子罩壳(50)，这两个连续转子级装配有多个可动叶片(20)，而该环形转子罩壳连接两个连续转子级；定子，该定子包括定子级(11)和环形定子环部(60)，该定子级设有多个固定叶片(30)并且设置在两个转子级之间，而该环形定子环部安装在固定叶片上。转子罩壳或定子环部具有至少一个刮擦件(51)，该至少一个刮擦件设计成与转子罩壳和定子环部的另一个上的可磨耗轨道(62)协配，以使得该转子罩壳在其上游或下游端部的至少一个处包括斜向接触部分(154)，该斜向接触部分抵靠在对应转子级的斜向承载表面(173a)上，且该承载表面是突部(173)的从对应转子级的基部部分(127)延伸的外表面。

Description

用于包括自支承转子罩壳的涡轮发动机的转动组件
技术领域
本发明涉及一种用于涡轮发动机、较佳地具有涡轮机类型的涡轮发动机的转子组件，以使得更佳地控制两个同轴部件之间的径向游隙。本发明主要聚焦于飞行器涡轮喷气发动机的领域，但也可通常适用于任何类型的涡轮发动机，而不管是否是在航空领域中。
现有技术
在涡轮发动机的涡轮机中，转子由空气流驱动，该空气流在转子叶片处膨胀，在此种情况下，将该空气流的其中一些能量放弃至后者。然而，通常清楚地是，通常称为“旁路”的其中一些空气流围绕叶片的内部和外部平台流动并且因此并不在叶片处膨胀，由此降低涡轮机的性能。
为了限制避开叶片的无效空气循环，转子的可动叶片的顶端通常装配有刮擦件，这些刮擦件适合于刻划由定子所带有的可磨耗材料的轨道，以确保在可动叶片的顶端处的流密封。对于固定叶片设置类似的装置(或喷嘴)：称为“迷宫式罩壳”的罩壳实际上设置在可动叶片的两个叶轮之间并且具有适合于刻划由固定叶片的根部所带有的可磨耗材料的轨道的刮擦件，以确保在固定叶片的根部处的流密封。
然而，为了使得该系统高效，重要的是使得将可磨耗轨道的刮擦件分开的径向游隙最小。如今，涡轮机中普遍存在的高且均匀温度，一些元件的差异膨胀现象会出现并且改变一些部件之间、具体地说的是由不同材料制成的或者或多或少地位于空气流附近且由此或大或小地经受高温的那些部件之间的游隙。例如，迷宫式罩壳的径向移位小于固定叶片的径向移位：因此，注意到将刮擦件分开的游隙会增大，这些刮擦件由通过固定叶片所带有的可磨耗轨道的迷宫式罩壳所带有，并且因此还注意到旁路循环会增大并且涡轮机的性能会降低。
为了解决此种问题并且纠正操作中的这些游隙，阀系统允许冷空气能沿着涡轮机壳体的外壁循环，以冷却该壳体并且由此控制该壳体的膨胀，这对于径向游隙有影响，其中固定叶片固定于该壳体。然而，此种系统具有这样的缺点：收集相当量的新鲜空气，而该新鲜空气由此无法用于涡轮发动机的其它设备。
当前涡轮机的另一缺点在于：在迷宫式罩壳或具有可磨耗轨道的环部以及它们所安装在其上的部件之间出现的差异膨胀会在这些部件之间的界面处产生显著的机械应力，从而导致过早损坏并且由此缩短它们的使用寿命。
因此，实际上需要一种用于涡轮发动机的转子组件，该转子组件至少部分地避免上述已知构造所固有的缺点。
发明内容
本发明涉及一种用于涡轮机或压气机类型的涡轮发动机的转子组件，该转子组件包括：转子，该转子包括至少两个相继的转子级和转子罩壳，这两个相继的转子级装配有多个可动叶片，且该转子罩壳是环形的并且连接所述两个相继的转子级；定子，该定子包括至少一个定子级和定子环部，该至少一个定子级装配有多个固定叶片，这些固定叶片设置在所述两个相继转子级之间，且该定子环部是环形的并且安装在所述固定叶片上；其中，转子罩壳和定子环部中的其中一个元件具有至少一个刮擦件，该至少一个刮擦件构造成与由所述元件中的另一个所带有的可磨耗轨道协配；该转子罩壳在其上游和下游端部的每个处包括轴向型接触部分或者斜向型接触部分，该轴向型接触部分在对应转子级的止挡件下方延伸，而该斜向型接触部分抵靠在对应转子级的斜向支承表面上。
在本文中，术语“纵向”、“横向”、“下方”、“上方”、“之下”、“之上”以及它们的衍生词相对于叶片的主要方向限定；术语“轴向”、“径向”、“切向”、“内部”、“外部”以及它们的衍生词由此相对于涡轮发动机的主要轴线限定；“轴向平面”意指通过涡轮发动机的主要轴线的平面，而“径向平面”意指垂直于此种主要轴线的平面；最后，术语“上游”和“下游”相对于涡轮发动机中的空气循环来限定。
在此种转子组件中，由于转子罩壳、典型地称为“迷宫式罩壳”的这些接触部分，转子罩壳安装在转子级之间，但转子级的径向膨胀运动并不会影响或者仅仅轻微地影响转子罩壳的位置。
实际上，在轴向型接触部分的情形中，当怠速时，转子级的止挡件抵抗重力来保持转子罩壳，但当操作时，当整个转子级在由空气流所带入的热量作用下膨胀时，止挡件通过远离转子罩壳的接触部分向外运动而向外移动：因此，转子级的膨胀运动不会与转子罩壳连通。
在斜向型接触部分的情形中，此种接触部分抵靠在转子级的斜向支承表面上：这样，当转子级在热量的作用下膨胀时，支承表面向外移动并且连同其带动转子罩壳。然而，同时，转子组件在整体上也会轴向地膨胀，从而增大将两个相继转子级分开的距离：因此，转子罩壳的斜向型接触部分沿着转子级的斜向表面滑动且由此向内并向下运动。可因此对支承表面和接触部分的斜度进行调节，以控制转子罩壳的总体径向移位，该总体径向移位是这两个贡献之和；尤其是可显著地消除此种径向移位。
因此，转子级的膨胀、通常是显著的膨胀对于转子罩壳的径向位置不再有或者几乎不再有影响：此种位置则仅仅由专属于转子罩壳的特性(尤其是其热膨胀系数) 和该转子罩壳的温度所管理。这样，通过作用在这些参数上、尤其是通过选择低热膨胀系数的材料，可易于控制转子罩壳的位置并且限制将刮擦件和重合的可磨耗带分开的游隙。
此外，由于此种构造，转子罩壳和转子级能差异地膨胀，而不会在这些部件之间的界面处产生径向机械应力，这会延长转子组件的使用寿命。
此外，在轴向型接触情形中的止挡件、或者在斜向型接触情形中的接触表面防止空气流围绕转子罩壳流动并且进入盘间空间。
在一些实施例中，转子构造成使得轴向地阻挡转子罩壳或者将该转子罩壳拉向稳定轴向位置。这确保罩壳的轴向位置在转子组件的操作期间稳定并且这持续确保盘间空间的密封。具体地说，通过构造，在斜向型接触的情形中，转子级的斜向支承表面将在该表面上滑动的转子罩壳自动地拉向稳定位置。
在一些实施例中，转子罩壳包括端部部分，该端部部分形成轴向型接触部分，该轴向型接触部分向外径向地延伸并且接合到钩状部分中，该钩状部分则从对应转子级的基部部分向内轴向地行进。该钩状部分轴向地阻挡转子罩壳，但由于钩状件的中空部所形成的止挡件，而留下相对轴向移位。
在一些实施例中，转子罩壳包括端部部分，该端部部分形成轴向型接触部分，该轴向型接触部分轴向地延伸并且接合到突部下方，该突部从对应转子级的基部部分轴向地行进。
在一些实施例中，转子级的止挡件从可动叶片的根部或者从连接可动叶片的根部的下壁或凸缘延伸。当转子级的基部部分是下壁或凸缘时，该下壁或凸缘持续地或分段地沿着该元件较佳地延伸360°。
在一些实施例中，斜向型接触部分具有与对应转子级的斜向支承表面相同的斜度。
在一些实施例中，斜向型接触部分相对于转子组件的主要轴线的斜度是在15和75°之间、较佳地在35和65°之间。在此种数值范围中，转子罩壳由于转子组件的轴向膨胀所引起的沿着斜向接触表面向内的滑动相当精确地补偿由转子级的径向膨胀所引起的向外移位。
在一些实施例中，转子级的斜向支承表面是从转子级的基部部分、较佳地从可动叶片的根部或者从连接可动叶片的根部的下壁或凸缘行进的突部的外表面。该突部可采取环形沟槽的形式，该环形沟槽持续地或分段地延伸360°。
在一些实施例中，转子级的斜向支承表面是支承罩壳的外表面，该支承罩壳连接于转子级的基部部分或者形成该基部部分的一体部分。此种支承罩壳较佳地在360°上连续或者分开。
在一些实施例中，转子罩壳包括端部部分，该端部部分向外径向地延伸并且接合到钩状部分中，该钩状部分则从转子级的基部部分向内轴向地行进。这是固定此种支承罩壳的位置的方式。
在一些实施例中，该转子包括驱动装置，该驱动装置用于当转子级转动时、驱动转子罩壳旋转。在操作中，转子罩壳稳固地随着转子级转动，这确保转子的适当操作。
在一些实施例中，该驱动装置包括驱动突部，对于这些突部中的一些，驱动突部由连接于转子级的元件所带有，而对于这些突部中的另一些，驱动突部由转子罩壳所带有并且构造成彼此协配，从而当转子级转动时驱动转子罩壳旋转。这样，当转子级转动时，转子级的突部推动并驱动转子罩壳的突部，而不会阻碍转子罩壳的径向移位自由度。
在一些实施例中，每个转子级包括盘，对应转子级的可动叶片安装在该盘上，盘间罩壳连接两个相继转子级的盘，且驱动装置包括驱动突部，对于这些驱动突部中的一些，驱动突部设置在盘间罩壳上，而对于这些驱动突部中的另一些，驱动突部设置在转子罩壳下方并且构造成彼此协配，从而在转子级转动时驱动转子罩壳旋转。转子罩壳可尤其是包括凸片，这些凸片沿盘间罩壳的方向向内延伸，并且与盘间罩壳的凸台协配。
在一些实施例中，一定的游隙留在转子罩壳的驱动突部的端部和盘间罩壳之间。这样，转子罩壳并不支承在盘间罩壳上并且由此当盘间罩壳膨胀时不会径向地移动。
在一些实施例中，该驱动装置包括驱动突部，对于这些突部中的一些，驱动突部设置在支承罩壳上，而对于这些突部中的另一些，驱动突部设置在转子罩壳下方并且构造成彼此协配，从而当转子级转动时驱动转子罩壳旋转。这些突部较佳地彼此沟槽啮合。
在一些实施例中，该驱动装置包括驱动突部，对于这些突部中的一些，驱动突部由转子级的基部部分所带有，而对于这些突部中的另一些，驱动突部由转子罩壳所带有并且构造成彼此协配，从而当转子级转动时驱动转子罩壳旋转。这些突部较佳地彼此沟槽啮合。
在一些实施例中，可磨耗轨道由定子环部所带有并且所述至少一个刮擦件由转子罩壳所带有。发明人实际上还已注意到，反向构造是不太有利的。
在一些实施例中，转子罩壳由具有陶瓷基质的复合材料制成。此种材料较轻、耐热性良好并且具有与金属的膨胀系数相比较低的膨胀系数。材料的良好耐热性尤其是会减小或甚至抵消盘间空间的冷却循环并且由此减少空气向上游流出，从而改进涡轮发动机的性能。
在一些实施例中，可动叶片并且更一般地是转子级由金属制成。
在一些实施例中，定子环部借助紧固装置安装在固定叶片上，这些紧固装置包含多个径向槽以及多个销，每个槽均制造在定子环部的径向凸片或者连接于固定叶片的径向凸片中，且每个销均由定子环部的径向凸片或者连接于固定叶片的径向凸片所带有并且构造成接合到所述径向槽的对应槽中。
在此种转子组件中，由于此种紧固装置，定子环部安装在固定叶片上，但该定子环部的径向膨胀/收缩运动与固定叶片的径向膨胀/收缩运动完全不相关。实际上，例如由于较高的温度或者具有较高膨胀系数的材料，当固定叶片的膨胀大于定子环部的膨胀时，紧固装置的销能自由地在径向槽中运动并且由此并不将它们的运动传递至定子环部。
因此，定子环部和固定叶片能差异地膨胀，而不会在这些部件之间的界面处产生径向机械应力，这会延长转子组件的使用寿命。
此外，固定叶片的膨胀、通常是显著的膨胀对于定子环部的径向位置没有更多影响：该位置仅由定子环部特有的特性决定，基本上由其温度和热膨胀系数决定，而不再取决于彼此安装的不同部件的长链尺寸。这样，通过作用在这些参数上、尤其是通过选择低热膨胀系数的材料，可易于控制定子环部的位置并且限制将刮擦件和可磨耗重合带分开的游隙。此外，仅仅出于控制这些游隙的目的，壳体的冷却系统会是多余的，这是因为定子环部不再径向地连接于壳体，这会节省用于其它设备的新鲜空气。
在任何情形中，须强调的是，如果定子环部绕转子组件的主要轴线自由地移动以径向膨胀/收缩，则此种紧固装置会切向地阻挡定子环部：此种定子环部会由此无法转动并且保持附连于定子。连接于固定叶片并且由定子环部所带有的径向凸片也可相对于固定叶片轴向地楔住定子环部。
此外，如果至少两个径向槽指向两个不同的方向，则此种紧固装置使得转子环部在转子组件的主要轴线上自动地对中。
在一起实施例中，紧固装置的每个径向槽均形成在定子环部的径向凸片中。
在一些实施例中，紧固装置的每个销均由连接于固定叶片的径向凸片所带有。
在一些实施例中，喷嘴环部将固定叶片的根部相组合，该喷嘴环部包括径向凸缘，该径向凸缘具有紧固装置的至少一些销和/或紧固装置的至少一些径向槽形成在该径向凸缘中。此种喷嘴环部可连续360°、分开或者分段。该径向凸缘由此延伸360°并且防止在紧固装置的高度处的空气通过，这排除了包括多个单独的和不连续凸片的构造。
在一些实施例中，喷嘴环部分段并且该喷嘴环部的每个区段均具有销。每个区段较佳地包括三到五个固定叶片。
在一些实施例中，定子环部包括第一径向凸缘，该第一径向凸缘具有紧固装置的至少一些销和/或紧固装置的至少一些径向槽形成在该第一径向凸缘中。该定子环部可连续360°或分开；此种径向凸缘由此延伸360°并且防止在紧固装置的高度处的空气通过，这排除了包括多个单独的和不连续凸片的构造。此外，可将此种径向凸缘压抵于喷嘴环部的径向凸缘，以更容易地相对于固定叶片轴向地楔住定子环部。
在一些实施例中，定子环部包括第二径向凸缘，连接于固定叶片的每个径向凸片均构造成接合在定子环部的第一径向凸缘和第二径向凸缘之间。连接于固定叶片的较佳地采取径向凸缘形状的径向凸片接合在定子环部的第一凸缘和第二凸缘之间，以确保相对于固定叶片轴向地阻挡转子环部。
在一些实施例中，定子环部的第二径向凸缘是实心的、也就是说并不具有开口。因此，更进一步阻止通过紧固装置的空气循环。
在一些实施例中，至少一些径向槽是径向地延伸的椭圆形孔。
在一些实施例中，至少一些径向槽是从它们的相应径向凸片的边缘径向地延伸的椭圆形凹口。
在一些实施例中，紧固装置的径向槽在刚好地在围绕定子环部的径向平面中均匀地隔开。这确保具有至少一些对称性的构造，使得定子环部更容易对中并且改进该定子环部在操作中的性能。
在一些实施例中，定子环部由具有陶瓷基质的复合材料制成。此种材料较轻、耐热性良好并且具有与金属的膨胀系数相比较低的膨胀系数。
在一些实施例中，固定叶片和喷嘴环部由金属制成。
在一些实施例中，定子环部和转子罩壳具有彼此接近的热膨胀系数，该热膨胀系数较佳地等于±10％、更佳地等于±5％。这样，这两个自支承部件在操作中基本上以相同的方式运动。
在一些实施例中，定子环部和转子罩壳由相同的材料制成。
本发明还涉及一种用于涡轮机或压气机类型的涡轮发动机的转子组件，该转子组件包括：转子，该转子包括至少两个相继的转子级和转子罩壳，这两个相继的转子级装配有多个可动叶片，且该转子罩壳是环形的并且连接所述两个相继的转子级；定子，该定子包括至少一个定子级和定子环部，该至少一个定子级装配有多个固定叶片，这些固定叶片设置在所述两个相继转子级之间，且该定子环部是根据上文所述实施例的任一个的定子环部并且安装在所述固定叶片上，其中，转子罩壳和定子环部中的其中一个元件具有至少一个刮擦件，该至少一个刮擦件构造成与由所述元件中的另一个所带有的可磨耗轨道协配。
本发明还涉及一种涡轮发动机，该涡轮发动机包括根据前述实施例的任一个的转子组件。
上述特征和优点以及其它特征和优点从对所提出的转子组件和涡轮发动机的实施例的以下详细描述中显而易见。此种详细描述参照所附的视图。
附图说明
所附的视图是示意性的并且尤其是旨在说明本发明的原理。
在这些视图中，从一个附图至另一个附图，相同的元件(或元件的各部分)由相同的附图标记所标识。此外，属于不同的实施例但具有类似功能的元件(或元件的各部分)在附图中由加上100、200等的附图标记来标识。
图1是涡轮喷气发动机的示例的轴向剖视图。
图2是转子组件的第一示例的轴向剖视图。
图3是转子组件的第二示例的轴向剖视图。
图4是转子组件的第三示例的轴向剖视图。
图5是转子组件的第四示例的轴向剖视图。
图6是可分罩壳的第一示例的径向剖视图。
图7是可分罩壳的第二示例的径向剖视图。
图8是可分罩壳的第三示例的径向剖视图。
具体实施方式
为了使得本发明更具体，下文参照附图详细地描述转子组件的示例。值得提醒的是，本发明并不仅仅局限于这些示例。
在根据通过其主要轴线A的垂直平面的剖面中，图1示出根据本发明的双流式涡轮喷气发动机1。从上游至下游，该涡轮喷气发动机包括风扇2、低压压气机3、高压压气机4、燃烧室5、高压涡轮机6以及低压涡轮机7。
在根据相同轴向平面的剖面中，图2示出根据第一实施例的该低压涡轮机7的一部分。间接地显然的是，本发明会相当类似地适用于高压涡轮机6。该涡轮机7从上游至下游依次包括多个转子级10a、10b和定子级11，每个转子级10a、10b均紧跟有定子级11。出于简化的目的，这里仅仅示出第一转子级10a、定子级11以及第二转子级10b。
每个转子级10a、10b均包括多个可动转子叶片20，每个可动转子叶片均包括叶片21和根部22并且安装在联接于涡轮发动机1的轴的盘40上。每个定子级11均由此包括多个固定定子叶片30，每个定子叶片均包括叶片31并且安装在涡轮机7的外部壳体上。
在该实施例中，转子叶片20和定子叶片30基本上包括金属材料。
每个转子级10a、10b的盘40均由称为盘间罩壳的金属罩壳41成对地连接在一起。这些罩壳41在这里通过两个半罩壳41a、41b形成，每个半罩壳均从盘40延伸并且在它们的接触点处螺接于彼此。
第一转子级10a的叶片20的根部22由形成平台24的叶片根部的环形结构23、上游扰流板25和下游扰流板26连接。环形的凸缘27也附连于叶片根部22的下游表面，以将它们相连结。所有这些元件均较佳地由金属材料制成。平台24限定在涡轮机7中流动的空气流的内部限制。
第二转子级10b的叶片20的根部22也装配有类似叶片根部的环形结构23、上游扰流板25和下游扰流板26，该环形结构形成平台24。
第一和第二转子级10a、10b的叶片20也由称为迷宫式罩壳的罩壳50连接。此种环形的迷宫式罩壳50通过称为“轮廓织造”的织造方法由具有3D织造陶瓷基质 (CMC)的复合材料制成。“轮廓织造”是一种已知的轴对称形式的纤维织物的织造技术，其中，纤维结构在需要经线的心轴上织造，该心轴具有根据所要制造的纤维织物的轮廓所限定的外部轮廓。
定子级11的叶片30的根部由喷嘴环部32连接，该喷嘴环部由若干连续的区段形成并且绕主要轴线A以360°延伸。由金属制成的喷嘴环部32具有上游突部33 和下游突部34，该上游突部和下游突部能够与转子级10a和10b的上游扰流板26和下游扰流板25形成阻挡。该喷嘴环部还具有径向凸缘35，该径向凸缘沿着喷嘴环部 32正好径向地向内延伸。
可磨耗环部保持器60连接于喷嘴环部32：该环部保持器包括圆柱形旋转的轴向部分61，该轴向部分具有可磨耗材料的轨道62以及径向地向外延伸的两个径向凸缘63和64。这两个径向凸缘63、64在它们之间限定空隙65，该空隙的宽度基本上对应于分配环部32的径向凸缘35的宽度。下游径向凸缘64是实心的，而上游径向凸缘63包括若干径向孔66，这些径向孔绕主要轴线A均匀地隔开：径向孔66可例如相对于喷嘴环部32的每个区段的中部设置。
可磨耗环部保持器60通过接合喷嘴环部30的径向凸缘35在空隙65中和安装部件67而安装在喷嘴环部30上，该部件经由可磨耗环部保持器60的上游凸缘63 的径向孔66夹持在该径向凸缘35中。这阻挡可磨耗环部保持器60相对于喷嘴环部 32的轴向和切向位置，并且使得该可磨耗环部保持器的径向移位自由。
迷宫式罩壳具有刮擦件51，该刮擦件的顶端与可磨耗环部保持器60的可磨耗轨道62接触，以阻止在固定叶片30的根部处的空气通过。此种可磨耗环部保持器 60也由3D织造CMC制成；较佳地选择与迷宫式罩壳50的材料相同的材料，以在这两个部件之间具有相同的热膨胀系统，并且由此确保持续地控制将可磨耗轨道62 的刮擦件51隔开的游隙。
在该第一示例中，迷宫式罩壳50根据轴向/轴向构造安装在转子级10a、10b之间。在其具有刮擦件51的中间部分59中基本上轴向地定向的罩壳50沿其下游端部的方向向外伸直，以在该罩壳的下游端部处形成径向地延伸的轴向型接触部分52。该接触部分52轴向地支承抵靠于下游转子级10b的叶片根部23的结构的下壁28并且接合在钩状部分71中，该钩状部分轴向地行进且然后从该下壁28径向地向内行进，且该钩状部分71由此比罩壳50的接触部分52更靠外定位：迷宫式罩壳50的轴向位置现相对于下游转子级10b被阻挡，但它们的相对径向移位保持自由。该钩状部分71相对于涡轮机7的轴线A对称地旋转，并且由此在迷宫式罩壳50的整个周缘上具有恒定的轮廓。
迷宫式罩壳50的上游端部具有第二轴向型接触部分53，该第二轴向型接触部分在沟槽72下方、也就是说更靠内轴向地延伸，该沟槽从上游转子级10a的凸缘27 轴向地行进并且绕轴线A延伸360°：该可动叶片20可径向地膨胀，而不会导致迷宫式罩壳50移位。此外，当涡轮机7轴向地膨胀时，迷宫式罩壳50跟随下游转子级10b的轴向运动，但该迷宫式罩壳的上游端部持续地覆盖沟槽72，从而限制盘间空间中空气流的通过。
迷宫式罩壳50还包括凸片54，这些凸片绕轴线A均匀地设置并且从其内表面朝向金属盘间罩壳41延伸。该罩壳具有凸台42，这些凸台在与脚部54相同的径向平面中绕轴线A均匀地设置：于是，当转子转动时，这些凸台42进入到与凸片54 接触并且驱动迷宫式罩壳50连同整个转子一起转动。然而，间隙留在凸片54和盘间罩壳41之间，以使得盘间罩壳41在其膨胀时不会径向地推动迷宫式罩壳50。
图3示出类似于第一示例的转子组件的第二示例，除了迷宫式罩壳150及其在转子级110a和110b之间的安装以外，迷宫式罩壳150在这里根据斜向/轴向构造安装。
在该第二示例中，迷宫式罩壳150的下游端部类似于第一示例中的下游端部：该迷宫式罩壳还包括轴向型接触部分152，该轴向型接触部分径向地延伸并且接合在钩状部分171中，该钩状部分轴向地行进且然后从下游转子级110b的叶片根部123 的结构的下壁128径向地向内行进。
然而，该迷宫式罩壳的上游端部形成斜向型接触部分154，该斜向型接触部分沿斜向方向延伸，且该斜向型接触部分的斜度相对于涡轮机的主要轴线A形成约40°的角度γ。该斜向接触部分154抵靠在突部173的外表面173a上，该外表面从第一转子级110b的凸缘127行进。该外表面173a根据与接触部分154的斜度相同的倾斜斜度延伸，并且由此相对于主要轴线A形成约40°的相同角度γ。
因此，当第一转子级110a膨胀时，此种膨胀的轴向分量趋于使得罩壳150沿着突部173的斜向表面173a下降，这会由于第一转子级110a的此种膨胀的径向分量而补偿罩壳150的上升运动：迷宫式罩壳150的径向位置基本上保持不变。该突部 173较佳地相对于涡轮机的轴线A对称地旋转，并且由此在迷宫式罩壳150的整个周缘上具有恒定的轮廓。
用于驱动迷宫式罩壳150转动的装置也与第一示例的装置不同。这里，凸片154 也由迷宫式罩壳150所带有，但这些凸片指向下游转子级110b的盘140，以与设置在该盘140的上游表面上的凸台142协配。
图4示出类似于第一示例的转子组件的第三示例，除了迷宫式罩壳250及其在转子级210a和210b之间的安装以外，迷宫式罩壳250在这里根据轴向/斜向构造安装。
在该第三示例中，迷宫式罩壳250的上游端部类似于第一示例中的上游端部：该迷宫式罩壳还包括轴向型接触部分253，该轴向型接触部分在沟槽272下方、也就是说更靠内轴向地延伸，该沟槽从上游转子级210a的凸缘227轴向地行进。
然而，该迷宫式罩壳的下游端部具有斜向型构造，该斜向型构造的形式不同于第二示例的形式。这里，下游转子级210b还包括转动对称的支承罩壳274，该支承罩壳包括钩状部分275和斜向支承部分276，该钩状部分径向地延伸并且接合在与第一示例的钩状部分相类似的钩状部分271中，该斜向支承部分的外表面276a形成斜向支承表面，该斜向支承表面的斜度相对于涡轮机的主要轴线A形成约55°的角度μ。
迷宫式罩壳250在其下游端部处包括斜向型接触部分255，该斜向型接触部分沿斜向方向延伸，并且该斜向型接触部分的斜度相对于主要轴线A形成约55°的相同角度μ，并且该斜向型接触部分抵靠在支承罩壳276的支承表面276a上。类似地，该斜向支承表面276a在罩壳250的由于转子级210b的膨胀的径向和轴向分量所引起的径向移位上产生一定的补偿。
用于驱动迷宫式罩壳250转动的装置也与第一和第二示例的装置不同。这里，对应的凹槽256和277分别设置在迷宫式罩壳250的斜向接触部分255的内表面和支承罩壳276的支承表面276a上。
图5示出类似于第一示例的转子组件的第四示例，除了迷宫式罩壳350及其在转子级310a和310b之间的安装以外，迷宫式罩壳350在这里根据斜向/斜向构造安装。
然而，在该第四示例中，迷宫式罩壳350的上游端部类似于第二示例中的上游端部：该迷宫式罩壳也包括斜向型接触部分354，该斜向型接触部分沿斜向方向延伸，并且该斜向型接触部分的斜度相对于涡轮机的主要轴线A形成约40°的角度γ，且该斜向型接触部分抵靠在突部373的外表面373a上，该外表面从第一转子级310a 的凸缘327行进。
迷宫式罩壳350的下游端部类似于第三示例中的下游端部：迷宫式罩壳还包括斜向型接触部分355，该斜向型接触部分沿斜向方向延伸，并且该斜向型接触部分的斜度相对于主要轴线A形成约55°的相同角度μ，并且该斜向型接触部分类似于第三示例的斜向型接触部分抵靠在支承罩壳374的支承表面376a上。
用于驱动迷宫式罩壳350转动的装置再次与第四示例的装置不同。这里，从迷宫式罩壳350行进、且更精确地说从该迷宫式罩壳的中间部分359和该迷宫式罩壳的接触部分354之间的相交部行进的齿357啮合在凸缘327的凹槽378中。这些凹槽较佳地在这里机械加工在突部373的下方部分中。
在这些示例的每个中，迷宫式罩壳50较佳地连续360°，以使得该迷宫式罩壳绕主要轴线A自支承在涡轮机7中。但还可设计可分或分段式迷宫式罩壳450，以使得简化该迷宫式罩壳的安装或者减小切向机械应力。
但是，在此种情形中，紧固连接装置应在罩壳450的区段450a、450b之间放置就位。此类装置在图6至8中示出。
图6中示出的第一方案是以夹具的形式进行密封：这包含在迷宫式罩壳450的织造期间产生超长长度491；之后，这些长度会反向折叠以产生钩部，该钩部用于也装配有反向折叠凸片496的干胶片495，该干胶片495确保密封。
该密封干胶片495也可由CMC制成，这限制了对于温度的差异膨胀或耐受的问题。
在驱动转动期间，密封干胶片495不仅在离心力的作用下而且在迷宫式罩壳450的区段450a、450b的打开的作用下压抵于迷宫式罩壳450，并且实现良好的密封。
此外，不同钩部491的长度根据在操作期间将区段450a、450b分开的空间的最大开度定尺寸，以使得在任何操作时刻，干胶片495由罩壳450保持并且另一方面在区段450a、450b的操作期间不会有过大应力施加在干片495上。
轴向阻挡件可设置成迷宫式罩壳450的反向折叠钩部491上的小凹口的形式。
图7中示出的第二方案是由迷宫式罩壳550的断续部592保持的密封干胶片 595：该方案极其类似于前述方案并且以相同的方式起作用，除了在该情形中，干胶片595由凸片592保持，这些凸片通过迷宫式罩壳550的织造结构的断续来获得。
第三方案使用装配有分支697的干胶片695。在离心力的作用下，干胶片695压抵于迷宫式罩壳的区段650a、650b，以产生密封。
干胶片695和区段650a、650b的保持和驱动转动能借助锯齿状紧固装置来确保，该锯齿状紧固装置类似于在法国专利申请FR 13 57776中描述的并且尤其是在本申请的图6和7中示出的装置：在此种锯齿状紧固装置中，干胶片695的分支697和 698以及迷宫式罩壳650的区段650a、650b接纳在锯齿状轮廓的城齿之间，终止在这些元件的轴向和切向阻挡件中，并且保持它们根据径向方向的运动自由度。
本申请中描述的模式或实施例借助说明性但非限制的示例给出，且鉴于此种解释，技术人员能够容易地修改这些模式或实施例或者设想其它模式或实施例，而同时仍落在本发明的范围内。
此外，这些模式或实施例的不同特征能单独地使用或者能组合在一起。当组合时，这些特征可以是如上所述的或者不同的，本发明并不局限于本申请中描述的特定实施例。具体地说，除非另有表述，与模式或实施例相关地描述的特征可类似地适用于另一模式或实施例。

Claims (14)

1.一种用于涡轮发动机的涡轮机或压气机的转子组件，所述转子组件包括：
转子，所述转子包括：
-至少两个连续转子级(10a、10b)，所述至少两个连续转子级装配有多个可动叶片(20)，以及
-环形转子罩壳(50)，所述环形转子罩壳连接所述两个连续转子级(10a、10b)；定子，所述定子包括：
-至少一个定子级(11)，所述至少一个定子级装配有多个固定叶片(30)并且设置在所述两个连续转子级(10a、10b)之间，以及
-定子环部(60)，所述定子环部是环形的并且安装在所述固定叶片(30)上；
其中，所述环形转子罩壳和所述定子环部中的其中一个元件具有至少一个刮擦件(51)，所述至少一个刮擦件构造成与由所述环形转子罩壳和所述定子环部中的另一个元件所带有的可磨耗轨道(62)协配；
其特征在于，所述环形转子罩壳(50)在所述环形转子罩壳的上游端部和下游端部的至少一个处包括，
斜向型接触部分(154)，所述斜向型接触部分抵靠在对应的转子级(10a)的斜向支承表面(173a)上，且所述斜向支承表面是突部(173)的外表面(173a)，所述外表面从所述对应转子级(10a)的基部部分(127)行进，
斜向型接触部分(154)具有与所述对应转子级(10a)的斜向支承表面(173a)相同的斜度(γ)，以及
其中，所述斜向型接触部分(154)相对于所述转子组件的主要轴线(A)的斜度(γ)在15和75°之间，
转子级在热量的作用下膨胀时，环形转子罩壳(50)的斜向型接触部分(154)沿着转子级的斜向支承表面(173a)滑动且由此向内并向下运动，以控制环形转子罩壳(50)的总体径向移位，由此可基本上消除此种径向移位。
2.根据权利要求1所述的转子组件，其特征在于，所述转子构造成使得轴向地阻挡所述环形转子罩壳(50)或者将所述环形转子罩壳拉向稳定轴向位置。
3.根据权利要求1所述的转子组件，其特征在于，所述斜向型接触部分(154)相对于所述转子组件的主要轴线(A)的斜度(γ)在35和65°之间。
4.根据权利要求1所述的转子组件，其特征在于，所述突部(173)从可动叶片的根部或者从连接所述可动叶片的根部的下壁或凸缘(127)行进。
5.根据权利要求1所述的转子组件，其特征在于，所述突部(173)是环形沟槽。
6.根据权利要求1所述的转子组件，其特征在于，转子级的斜向支承表面是支承罩壳(274)的外表面(276a)，所述支承罩壳连接于所述转子级(10b)的基部部分(228)或者形成所述基部部分的一体部分。
7.根据权利要求6所述的转子组件，其特征在于，所述支承罩壳(274)包括端部部分(275)，所述端部部分向外径向地延伸并且接合到钩状部分(271)中，所述钩状部分则从所述转子级(10b)的基部部分(228)向内轴向地行进。
8.根据权利要求1所述的转子组件，其特征在于，所述转子包括驱动装置(42、54)，所述驱动装置用于当所述转子级(10a、10b)转动时、驱动所述环形转子罩壳(50)旋转。
9.根据权利要求8所述的转子组件，其特征在于，所述驱动装置包括驱动突部，对于所述驱动突部中的一些(42)，所述驱动突部由连接于所述转子级(10a、10b)的元件(41)所带有，而对于所述驱动突部中的另一些(54)，所述驱动突部由所述环形转子罩壳(50)所带有并且构造成彼此协配，从而当所述转子级(10a、10b)转动时驱动所述环形转子罩壳(50)旋转。
10.根据权利要求1所述的转子组件，其特征在于，所述可磨耗轨道(62)由所述定子环部(60)所带有并且所述至少一个刮擦件(51)由所述环形转子罩壳(50)所带有。
11.根据权利要求1所述的转子组件，其特征在于，所述环形转子罩壳(50)由具有陶瓷基质的复合材料制成。
12.根据权利要求1所述的转子组件，其特征在于，所述定子环部(60)借助紧固装置安装在所述固定叶片(30)上，所述紧固装置包括：
多个径向槽(66)，每个径向槽(66)均形成在所述定子环部(60)的径向凸片(63)中或者连接于所述固定叶片(30)的径向凸片(35)中，以及
多个销(67)，每个销(67)均由所述定子环部(60)的径向凸片(63)或者连接于所述固定叶片(30)的径向凸片(35)所带有，并且构造成接合在所述多个径向槽(66)中对应的径向槽中。
13.根据权利要求12所述的转子组件，其特征在于，所述定子环部(60)和所述环形转子罩壳(50)具有等于±10％的热膨胀系数。
14.一种涡轮发动机，所述涡轮发动机包括根据前述权利要求中任一项所述的转子组件。
CN201580062098.6A 2014-10-15 2015-10-15 用于包括自支承转子罩壳的涡轮发动机的转动组件 Active CN107002690B (zh)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1459889 2014-10-15
FR1459888A FR3027343B1 (fr) 2014-10-15 2014-10-15 Ensemble rotatif pour turbomachine comprenant un anneau de stator auto-porte
FR1459888 2014-10-15
FR1459889A FR3027341B1 (fr) 2014-10-15 2014-10-15 Ensemble rotatif pour turbomachine comprenant une virole de rotor auto-portee
PCT/FR2015/052776 WO2016059348A1 (fr) 2014-10-15 2015-10-15 Ensemble rotatif pour turbomachine comprenant une virole de rotor auto-portee

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107002690A CN107002690A (zh) 2017-08-01
CN107002690B true CN107002690B (zh) 2021-03-02

Family

ID=54771142

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201580062098.6A Active CN107002690B (zh) 2014-10-15 2015-10-15 用于包括自支承转子罩壳的涡轮发动机的转动组件

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20170226861A1 (zh)
EP (1) EP3207221B1 (zh)
CN (1) CN107002690B (zh)
CA (1) CA2966126C (zh)
RU (1) RU2712560C2 (zh)
WO (1) WO2016059348A1 (zh)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160169033A1 (en) * 2014-12-15 2016-06-16 General Electric Company Apparatus and system for ceramic matrix composite attachment
US10982564B2 (en) 2014-12-15 2021-04-20 General Electric Company Apparatus and system for ceramic matrix composite attachment
US10502080B2 (en) 2015-04-10 2019-12-10 United Technologies Corporation Rotating labyrinth M-seal
FR3057300B1 (fr) 2016-10-07 2018-10-05 Safran Aircraft Engines Assemblage d'anneau mobile de turbine de turbomachine
US10876407B2 (en) * 2017-02-16 2020-12-29 General Electric Company Thermal structure for outer diameter mounted turbine blades
DE102017209420A1 (de) * 2017-06-02 2018-12-06 MTU Aero Engines AG Dichtungsanordnung mit angeschweißtem Dichtungsblech, Strömungsmaschine und Herstellungsverfahren
BE1025283B1 (fr) * 2017-06-02 2019-01-11 Safran Aero Boosters S.A. Systeme d'etancheite pour compresseur de turbomachine
US10598038B2 (en) * 2017-11-21 2020-03-24 Honeywell International Inc. Labyrinth seal with variable tooth heights
CN111615584B (zh) * 2017-12-18 2022-08-16 赛峰飞机发动机公司 阻尼装置
FR3075254B1 (fr) * 2017-12-19 2019-11-22 Safran Aircraft Engines Dispositif amortisseur
US10767485B2 (en) * 2018-01-08 2020-09-08 Raytheon Technologies Corporation Radial cooling system for gas turbine engine compressors
BE1027025B1 (fr) 2019-02-04 2020-09-02 Safran Aero Boosters Sa Rotor hybride à tambour segmenté
BE1027190B1 (fr) * 2019-04-15 2020-11-16 Safran Aero Boosters Sa Rotor hybride avec inserts
FR3096731B1 (fr) * 2019-05-29 2021-05-07 Safran Aircraft Engines Ensemble pour turbomachine
US11162372B2 (en) 2019-12-04 2021-11-02 Rolls-Royce Plc Turbine vane doublet with ceramic matrix composite material construction
US11428160B2 (en) 2020-12-31 2022-08-30 General Electric Company Gas turbine engine with interdigitated turbine and gear assembly
FR3127517A1 (fr) * 2021-09-27 2023-03-31 Safran Surface de cavité de veine secondaire entre une roue fixe et une roue mobile d’une turbomachine améliorée

Family Cites Families (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB612097A (en) * 1946-10-09 1948-11-08 English Electric Co Ltd Improvements in and relating to the cooling of gas turbine rotors
US3019035A (en) * 1957-12-17 1962-01-30 Orenda Engines Ltd Mounting mechanism for labyrinth seal disc
US3094309A (en) * 1959-12-16 1963-06-18 Gen Electric Engine rotor design
FR1357776A (fr) 1963-02-27 1964-04-10 Dow Chemical Co Procédé de production de boissons fermentées
US3295825A (en) * 1965-03-10 1967-01-03 Gen Motors Corp Multi-stage turbine rotor
US3733146A (en) * 1971-04-07 1973-05-15 United Aircraft Corp Gas seal rotatable support structure
US4088422A (en) * 1976-10-01 1978-05-09 General Electric Company Flexible interstage turbine spacer
US4378961A (en) * 1979-01-10 1983-04-05 United Technologies Corporation Case assembly for supporting stator vanes
US4470757A (en) * 1982-02-25 1984-09-11 United Technologies Corporation Sideplate retention for a turbine rotor
US4869640A (en) * 1988-09-16 1989-09-26 United Technologies Corporation Controlled temperature rotating seal
US5157914A (en) * 1990-12-27 1992-10-27 United Technologies Corporation Modulated gas turbine cooling air
US5224332A (en) * 1990-12-27 1993-07-06 Schwarz Frederick M Modulated gas turbine cooling air
US5215435A (en) * 1991-10-28 1993-06-01 General Electric Company Angled cooling air bypass slots in honeycomb seals
US5236302A (en) * 1991-10-30 1993-08-17 General Electric Company Turbine disk interstage seal system
US5215440A (en) * 1991-10-30 1993-06-01 General Electric Company Interstage thermal shield with asymmetric bore
US5217348A (en) * 1992-09-24 1993-06-08 United Technologies Corporation Turbine vane assembly with integrally cast cooling fluid nozzle
US5388959A (en) * 1993-08-23 1995-02-14 General Electric Company Seal including a non-metallic abradable material
US5632600A (en) * 1995-12-22 1997-05-27 General Electric Company Reinforced rotor disk assembly
DE19728345A1 (de) * 1997-07-03 1999-01-07 Asea Brown Boveri Kraft- und formschlüssige Verbindung von rotierenden Bauteilen
US6464453B2 (en) * 2000-12-04 2002-10-15 General Electric Company Turbine interstage sealing ring
FR2825748B1 (fr) * 2001-06-07 2003-11-07 Snecma Moteurs Agencement de rotor de turbomachine a deux disques aubages separes par une entretoise
RU2335637C2 (ru) * 2003-05-07 2008-10-10 Снекма Мотер Статор турбомашины и способы его сборки и разборки
JP2005214148A (ja) * 2004-01-30 2005-08-11 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd エンジン部品及びコーティング方法
US7238008B2 (en) * 2004-05-28 2007-07-03 General Electric Company Turbine blade retainer seal
FR2875535B1 (fr) * 2004-09-21 2009-10-30 Snecma Moteurs Sa Module de turbine pour moteur a turbine a gaz
FR2926612B1 (fr) * 2008-01-23 2012-12-28 Snecma Tambour de rotor pour une turbomachine
JP4884410B2 (ja) * 2008-03-04 2012-02-29 株式会社日立製作所 二軸ガスタービン
US8162615B2 (en) * 2009-03-17 2012-04-24 United Technologies Corporation Split disk assembly for a gas turbine engine
IT1397706B1 (it) * 2009-12-22 2013-01-24 Nuovo Pignone Spa Tenuta che si puo' abradere con spostamento assiale.
US8608436B2 (en) * 2010-08-31 2013-12-17 General Electric Company Tapered collet connection of rotor components
US20120301275A1 (en) * 2011-05-26 2012-11-29 Suciu Gabriel L Integrated ceramic matrix composite rotor module for a gas turbine engine
US20130236302A1 (en) * 2012-03-12 2013-09-12 Charles Alexander Smith In-situ gas turbine rotor blade and casing clearance control
US9540940B2 (en) * 2012-03-12 2017-01-10 General Electric Company Turbine interstage seal system
US20130264779A1 (en) * 2012-04-10 2013-10-10 General Electric Company Segmented interstage seal system
DE102012206090A1 (de) * 2012-04-13 2013-10-17 Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg Axialverdichter einer Turbomaschine
EP2735707B1 (fr) * 2012-11-27 2017-04-05 Safran Aero Boosters SA Redresseur de turbomachine axiale avec virole interne segmentée et compresseur associé
US9624784B2 (en) * 2013-07-08 2017-04-18 General Electric Company Turbine seal system and method
US9719363B2 (en) * 2014-06-06 2017-08-01 United Technologies Corporation Segmented rim seal spacer for a gas turbine engine

Also Published As

Publication number Publication date
BR112017007761A2 (pt) 2018-01-16
CA2966126C (fr) 2023-02-28
EP3207221A1 (fr) 2017-08-23
RU2017115405A (ru) 2018-11-15
CA2966126A1 (fr) 2016-04-21
CN107002690A (zh) 2017-08-01
EP3207221B1 (fr) 2023-07-19
US20170226861A1 (en) 2017-08-10
RU2712560C2 (ru) 2020-01-29
RU2017115405A3 (zh) 2019-05-16
WO2016059348A1 (fr) 2016-04-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107002690B (zh) 用于包括自支承转子罩壳的涡轮发动机的转动组件
EP1502009B1 (en) Attachment of a ceramic shroud in a metal housing
JP5697667B2 (ja) 制振シムを含む、航空機ターボ機械ステータのための翼付きリング用の外側シェルセクタ
US9771870B2 (en) Sealing features for a gas turbine engine
US5295787A (en) Turbine engines
US20170183972A1 (en) Midspan shrouded turbine rotor blades
US8388310B1 (en) Turbine disc sealing assembly
EP3380704B1 (en) Flexible damper for turbine blades
US20180230839A1 (en) Turbine engine shroud assembly
US9957818B2 (en) Removably attachable snubber assembly
JP5427398B2 (ja) ターボ機械のセクタ化されたノズル
EP2568121B1 (en) Stepped conical honeycomb seal carrier and corresponding annular seal
US9624784B2 (en) Turbine seal system and method
JP2009103129A (ja) タービンエンジンの高圧タービン内のブレード先端における隙間の制御
US20160186590A1 (en) Cover plate assembly for a gas turbine engine
US10113436B2 (en) Chordal seal with sudden expansion/contraction
US10871079B2 (en) Turbine sealing assembly for turbomachinery
US20110182721A1 (en) Sealing arrangement for a gas turbine engine
EP2601385B1 (en) Turbomachine rotor with blade roots with adjusting protrusions
CN115443370A (zh) 用于涡轮发动机的涡轮
US9617920B2 (en) Sealing arrangement for a nozzle guide vane and gas turbine
WO2017184138A1 (en) Preloaded snubber assembly for turbine blades
CN113167125A (zh) 涡轮机的转子盘和定子之间的密封
US20240102397A1 (en) Turbine stator assembly with a radial degree of freedom between a guide vane assembly and a sealing ring
US9771817B2 (en) Methods and system for fluidic sealing in gas turbine engines

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant