CN111379736B - 一种压气机引气结构 - Google Patents

Abstract

本申请属于航空发动机引气结构设计技术领域，具体涉及一种压气机引气结构，包括：两级转子轮盘，相对设置；两级转子叶片，每级转子叶片对应设置在一级转子轮盘的外沿；鼓筒，在两级转子轮盘间设置，每端对应与一级转子轮盘连接，其上具有多个沿周向分布的引气孔；支撑筒，在鼓筒之间设置，环绕两级转子轮盘的盘心，每端对应与一级转子轮盘连接，其上具有多个沿周向分布的出气孔；多个引气管，每个引气管的一端对应与一个出气孔对接，另一端伸入两级转子叶片之间。

Description

一种压气机引气结构

技术领域

本申请属于航空发动机引气结构设计技术领域，具体涉及一种压气机引气结构。

背景技术

航空发动机工作时，需要从压气机转子叶片间进行引气，以供其他部件进行封严或冷却。

当前，从压气机转子叶片间进行引气，多是在相邻两级压气机转子叶片间的鼓筒上开设引气孔，使相邻两级压气机转子叶片间的气体进入与该相邻两级压气机转子叶片相连的两级压气机转子轮盘间，其后沿径向向该相邻两级压气机转子轮盘的盘心方向流动，自该相邻两级压气机转子轮盘的盘心处流出，如图1所示，该种从压气机相邻两级压气机转子叶片间引气的方案，由于压气转子及其转子轮盘具有较高的转速，自引气孔进入相邻两级转子轮盘间的气体沿径向流动过程中极容易形成漩涡，该种漩涡的存在会使气体产生极大的压力损失。

鉴于上述技术缺陷的存在提出本申请。

需注意的是，以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的发明构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

发明内容

本申请的目的是提供一种压气机引气结构，以克服或减轻已知存在的至少一方面的技术缺陷。

本申请的技术方案是：

一种压气机引气结构，包括：

两级转子轮盘，相对设置；

两级转子叶片，每级转子叶片对应设置在一级转子轮盘的外沿；

鼓筒，在两级转子轮盘间设置，每端对应与一级转子轮盘连接，其上具有多个沿周向分布的引气孔；

支撑筒，在鼓筒之间设置，环绕两级转子轮盘的盘心，每端对应与一级转子轮盘连接，其上具有多个沿周向分布的出气孔；

多个引气管，每个引气管的一端对应与一个出气孔对接，另一端伸入两级转子叶片之间。

根据本申请的至少一个实施例，一级转子轮盘内侧具有第一环形连接边；

支撑筒靠近第一环形连接边一端的外壁具有支撑筒连接边；支撑筒连接边与第一环形连接边连接。

根据本申请的至少一个实施例，第一环形连接边的外壁具环形连接凸出，环形连接凸出与支撑筒连接边通过多个第一连接螺栓连接。

根据本申请的至少一个实施例，支撑筒靠近第一环形连接边一端的外壁与第一环形连接边的内壁密封接触。

根据本申请的至少一个实施例，远离支撑筒连接边的一级转子轮盘内侧具有第二环形连接边；支撑筒远离支撑筒连接边一端的外壁与第二环形连接边的内壁密封接触。

根据本申请的至少一个实施例，还包括：

防振环，在鼓筒、支撑筒之间设置，其一端与一级转子轮盘连接，其上具有多个防振孔；每个引气管远离对应出气孔的一端对应伸入一个防振孔。

根据本申请的至少一个实施例，防振环与一级转子轮盘连接一端的外壁具有防振连接边，防振连接边与该级转子轮盘连接。

根据本申请的至少一个实施例，鼓筒靠近与防振连接边连接一级转子轮盘一端的内壁具有鼓筒连接边，所防振连接边插入该级转子轮盘与鼓筒连接边之间。

根据本申请的至少一个实施例，防振连接边、与防振连接边连接一级转子轮盘、鼓筒连接边通过多个第二连接螺栓连接。

根据本申请的至少一个实施例，每个第二连接螺栓上具有卡槽；

压气机引气结构还包括：

多个卡簧圈，每个卡簧圈对应设置在一个卡槽内，卡在防振连接边、鼓筒连接边之间。

附图说明

图1是现有压气机引气结构的示意图；

图2是本申请实施例提供的压气机引气结构的示意图；

图3是本申请实施例提供的支撑筒、引气管配合的示意图；

图4是本申请实施例提供的防振环的示意图；

图5是本申请实施例提供的卡簧圈的示意图；

其中：

1-转子轮盘；2-转子叶片；3-鼓筒；4-支撑筒；5-引气管；6-防振环；7-第一连接螺栓；8-第二连接螺栓；9-卡簧圈；10-导气管。

具体实施方式

为使本申请的技术方案及其优点更加清楚，下面将结合附图对本申请的技术方案作进一步清楚、完整的详细描述，可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅是本申请的部分实施例，其仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分，其他相关部分可参考通常设计，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合以得到新的实施例。

此外，除非另有定义，本申请描述中所使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内一般技术人员所理解的通常含义。本申请描述中所使用的“上”、“下”、“左”、“右”、“中心”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等表示方位的词语仅用以表示相对的方向或者位置关系，而非暗示装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，当被描述对象的绝对位置发生改变后，其相对位置关系也可能发生相应的改变，因此不能理解为对本申请的限制。本申请描述中所使用的“第一”、“第二”、“第三”以及类似用语，仅用于描述目的，用以区分不同的组成部分，而不能够将其理解为指示或暗示相对重要性。本申请描述中所使用的“一个”、“一”或者“该”等类似词语，不应理解为对数量的绝对限制，而应理解为存在至少一个。本申请描述中所使用的“包括”或者“包含”等类似词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。

此外，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，在本申请的描述中使用的“安装”、“相连”、“连接”等类似词语应做广义理解，例如，连接可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，领域内技术人员可根据具体情况理解其在本申请中的具体含义。

下面结合附图1至图5对本申请做进一步详细说明。

一种压气机引气结构，包括：

两级转子轮盘1，相对设置；

两级转子叶片2，每级转子叶片对应设置在一级转子轮盘1的外沿；

鼓筒3，在两级转子轮盘1间设置，每端对应与一级转子轮盘1连接，其上具有多个沿周向分布的引气孔；

支撑筒4，在鼓筒3之间设置，环绕两级转子轮盘1的盘心，每端对应与一级转子轮盘1连接，其上具有多个沿周向分布的出气孔；

多个引气管5，每个引气管5的一端对应与一个出气孔对接，另一端伸入两级转子叶片2之间。

对于上述实施例公开的压气机引气结构，领域内技术人员可以理解的是，其可用于压气机相邻两级转子叶片2间引气，相邻两级转子叶片2间的气体可通过其间鼓筒3上的引气孔进入相邻两级转子轮盘1之间，其后经各个引气管5流向该两级转子轮盘1的盘心，自该两级转子轮盘1的盘心位置流出，从而实现在压气机相邻两级转子叶片2间的引气。

对于上述实施例公开的压气机引气结构，领域内技术人员还可以理解的是，自相邻两级转子叶片2间经引气孔进入相邻两级转子轮盘1间的气体会经各个引气管5流向该两级转子轮盘1的盘心，多个引气管5的存在可破坏自相邻两级转子叶片2间经引气孔进入相邻两级转子轮盘1间的气体向该两级转子轮盘1盘心流动产生的漩涡，以此能够降低气体向该两级转子轮盘1盘心流动的压力损失。

在一些可选的实施例中，各个引气管5与支撑筒4为一体结构，以便于压气机引气结构的组装，且可降低该压气机引气结构部件间相互挤压产生的形变。

在一些可选的实施例中，一级转子轮盘1内侧具有第一环形连接边；

支撑筒4靠近第一环形连接边一端的外壁具有支撑筒连接边；支撑筒连接边与第一环形连接边连接。

在一些可选的实施例中，第一环形连接边的外壁具环形连接凸出，环形连接凸出与支撑筒连接边通过多个第一连接螺栓7连接。

在一些可选的实施例中，支撑筒4靠近第一环形连接边一端的外壁与第一环形连接边的内壁密封接触。

在一些可选的实施例中，远离支撑筒连接边的一级转子轮盘1内侧具有第二环形连接边；支撑筒4远离支撑筒连接边一端的外壁与第二环形连接边的内壁密封接触。

在一些可选的实施例中，还包括：

防振环6，在鼓筒3、支撑筒4之间设置，其一端与一级转子轮盘1连接，其上具有多个防振孔；每个引气管5远离对应出气孔的一端对应伸入一个防振孔，以此防止各个引气管5在压气机引气结构工作中产生剧烈振动，从而保证各个引气管5降低气体压力损失的效果，以及保护各个引气管5具有较高的使用寿命。

在一些可选的实施例中，各个引气管5伸入对应防振孔一端的外壁喷涂耐磨涂层和涂抹润滑剂，以降低引气管5伸入对应防振孔一端因振动产生的磨损，以此保证各个引气管5的使用寿命。

在一些可选的实施例中，防振环6与一级转子轮盘1连接一端的外壁具有防振连接边，防振连接边与该级转子轮盘连接。

在一些可选的实施例中，鼓筒3靠近与防振连接边连接一级转子轮盘1一端的内壁具有鼓筒连接边，所防振连接边插入该级转子轮盘与鼓筒连接边之间，另一级转子轮盘1与鼓筒3为一体结构，以便于装配，以及保证结构整体的紧凑性、稳定性。

在一些可选的实施例中，防振连接边、与防振连接边连接一级转子轮盘1、鼓筒连接边通过多个第二连接螺栓8连接。

在一些可选的实施例中，每个第二连接螺栓8上具有卡槽；

压气机引气结构还包括：

多个卡簧圈9，每个卡簧圈9对应设置在一个卡槽内，卡在防振连接边、鼓筒连接边之间。

对于上述实施例公开的压气机引气结构，领域内技术人员可以理解的是，在其装配过程中，可先将各个第二连接螺栓8穿过鼓筒连接边上的螺栓孔，其后将各个卡簧圈9对应置入各个第二连接螺栓8上的卡槽中，以此可避免各个第二连接螺栓8自鼓筒连接边上的螺栓孔中脱落下来，从而可容易的使个第二连接螺栓依次同步穿过防振连接边、与防振连接边连接一级转子轮盘1上的螺栓孔实现防振连接边、与防振连接边连接一级转子轮盘1、鼓筒连接边相关部分的快速组装。

对于上述实施例公开的压气机引气结构，领域内技术人员还可以理解的是，该压气机结构组装完成后，各个卡簧圈9卡在防振连接边、鼓筒连接边之间还可以对防振连接边的振动起到阻尼作用，以此可有效降低防振环6振动，从而能够降低各个引气管5在工作过程中的振动，进而保证各个引气管5降低气体压力损失的效果，以及保护各个引气管5具有较高的使用寿命。

在一些可选的实施例中，每个卡簧圈9上具有缺口，以便于其能够方便的置于对应的卡槽中。

在一些可选的实施例中，还包括导气管10，在支撑筒4内部设置，其一端与一级转子轮盘1连接，另一级向另一级转子轮盘1延伸，与该级转子轮盘1的盘心之间具有流通缝隙，以引导自各个引气管5流出的气体自该处流过。

说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本申请的技术方案，领域内技术人员应该理解的是，本申请的保护范围显然不局限于这些具体实施方式，在不偏离本申请的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本申请的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种压气机引气结构，其特征在于，包括：

两级转子轮盘（1），相对设置；

两级转子叶片（2），每级所述转子叶片对应设置在一级所述转子轮盘（1）的外沿；

鼓筒（3），在两级所述转子轮盘（1）间设置，每端对应与一级所述转子轮盘（1）连接，其上具有多个沿周向分布的引气孔；

支撑筒（4），在所述鼓筒（3）之间设置，环绕两级所述转子轮盘（1）的盘心，每端对应与一级所述转子轮盘（1）连接，其上具有多个沿周向分布的出气孔；

多个引气管（5），每个所述引气管（5）的一端对应与一个所述出气孔对接，另一端伸入两级所述转子叶片（2）之间；

还包括：

防振环（6），在所述鼓筒（3）、所述支撑筒（4）之间设置，其一端与一级所述转子轮盘（1）连接，其上具有多个防振孔；每个所述引气管（5）远离对应出气孔的一端对应伸入一个所述防振孔；

所述防振环（6）与一级所述转子轮盘（1）连接一端的外壁具有防振连接边，所述防振连接边与该级转子轮盘连接；

所述鼓筒（3）靠近与所述防振连接边连接一级所述转子轮盘（1）一端的内壁具有鼓筒连接边，所防振连接边插入该级转子轮盘与所述鼓筒连接边之间；

所述防振连接边、与所述防振连接边连接一级所述转子轮盘（1）、所述鼓筒连接边通过多个第二连接螺栓（8）连接；

每个所述第二连接螺栓（8）上具有卡槽；

所述压气机引气结构还包括：

多个卡簧圈（9），每个所述卡簧圈（9）对应设置在一个所述卡槽内，卡在所述防振连接边、所述鼓筒连接边之间。

2.根据权利要求1所述的压气机引气结构，其特征在于，

一级所述转子轮盘（1）内侧具有第一环形连接边；

所述支撑筒（4）靠近所述第一环形连接边一端的外壁具有支撑筒连接边；所述支撑筒连接边与所述第一环形连接边连接。

3.根据权利要求2所述的压气机引气结构，其特征在于，

第一环形连接边的外壁具环形连接凸出，所述环形连接凸出与所述支撑筒连接边通过多个第一连接螺栓（7）连接。

4.根据权利要求2所述的压气机引气结构，其特征在于，

所述支撑筒（4）靠近所述第一环形连接边一端的外壁与所述第一环形连接边的内壁密封接触。

5.根据权利要求2所述的压气机引气结构，其特征在于，

远离所述支撑筒连接边的一级所述转子轮盘（1）内侧具有第二环形连接边；所述支撑筒（4）远离支撑筒连接边一端的外壁与所述第二环形连接边的内壁密封接触。

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