RU109224U1 - Узел соединения диска турбины с валом - Google Patents

Abstract

1. Узел соединения диска турбины с валом, содержащий фланец вала, фланец диска турбины и цапфу дефлектора, фланцы диска и вала соединены между собой болтовым соединением, цапфа дефлектора закреплена на фланце диска турбины штифтами, при этом фланец вала включает элемент ограничения смещения штифтов, отличающийся тем, что цапфа дефлектора закреплена на наружной поверхности фланца диска турбины, торец цапфы расположен в пределах между торцом фланца диска и штифтами, причем элемент ограничения смещения штифтов выполнен в виде кольцевого пояска, внутренняя поверхность которого охватывает наружную поверхностью цапфы дефлектора. ! 2. Узел соединения диска турбины с валом по п.1, отличающийся тем, что фланец вала снабжен дополнительным кольцевым пояском, наружная поверхность которого охватывается внутренней поверхностью фланца диска турбины. ! 3. Узел соединения диска турбины с валом по п.1 или 2, отличающийся тем, что штифты, снабжены центральными отверстиями.

Description

Полезная модель относится к газотурбинному двигателестроению, и может найти применение в двигателях авиационного и наземного применения.

Известен узел соединения диска турбины с валом [Тимофеев Н.И. Конструкция и летная эксплуатация двигателя НК-8-2У. Учебное пособие. - М.: Машиностроение, 1978, 144 с., рис.27], содержащий диск турбины, фланец вала и цапфу дефлектора, при этом фланец вала, цапфа дефлектора и диск турбины последовательно соединены при помощи сквозного осевого болтового соединения.

Недостатками такой конструкции является то, что сквозное отверстие в диске снижает его прочность.

Также известен узел соединения диска турбины с валом [Иноземцев А.А. Основы конструирования авиационных двигателей и энергетических установок. Учеб./А.А.Иноземцев, М.А.Нихамкин, В.Л.Сандрацкий. - М.: Машиностроение, 2008. - Т.2, стр.181, рис.8.25 (Серия: Газотурбинные двигатели)], который содержит фланец диска турбины, фланец вала и цапфу дефлектора. Фланцы диска и вала соединены между собой, болтовым соединением. Цапфа дефлектора снабжена фланцем, соединенным с фланцем диска турбины с помощью штифтов, при этом смещение штифтов ограничивается фланцем вала.

Недостатком такой конструкции является расположение фланца цапфы дефлектора посадочными торцевыми поверхностями фланцев вала и диска турбины, которое не позволяет обеспечить полное прилегание (контакт) этих фланцев и, следовательно, снижает надежность их соединения, что может приводить к повышенным вибрациям.

Техническая задача, решаемая полезной моделью, заключается в повышении надежности соединения фланцев вала и диска турбины, за счет полного прилегания (контакта) торцевых поверхностей фланцев вала и диска турбины.

Поставленная задача решается тем, что узел соединения диска турбины с валом, содержит фланец вала, фланец диска турбины и цапфу дефлектора, фланцы диска и вала соединены между собой болтовым соединением, цапфа дефлектора закреплена на фланце диска турбины штифтами.

Новым в полезной модели является то, что цапфа дефлектора закреплена на наружной поверхности фланца диска турбины, торец цапфы расположен в пределах между торцом фланца диска и штифтами, причем элемент ограничения смещения штифтов выполнен в виде кольцевого пояска, внутренняя поверхность которого охватывает наружную поверхностью цапфы дефлектора.

Для центрирования диска турбины и вала во время монтажа, а также на режимах работы двигателя, фланец вала может быть снабжен дополнительным кольцевым пояском, внутренняя поверхность охватывает наружную поверхностью фланца диска турбины.

Для упрощения сборки и демонтажа дефлектора в штифтах могут быть выполнены центральные отверстия.

На чертеже изображен узел соединения диска турбины с валом.

Узел соединения диска 1 турбины (не показана) с валом 2 содержит фланец 3 диска 1 турбины, фланец 4 вала 2 и цапфу 5 дефлектора 6. Цапфа 5 дефлектора 6 закреплена на наружной поверхности 7 фланца 3 штифтами 8, в которых выполнены центральные отверстия 9. Торец 10 цапфы 5 расположен в пределах между торцом 11 фланца 3 и штифтами 8.

Фланцы 1 и 3 соединены при помощи осевого болтового соединения 12. Фланец 3 снабжен кольцевым пояском 13, внутренняя поверхность 14 которого охватывает наружную поверхность 15 цапфы 5. Фланец 4 вала 2 снабжен дополнительным кольцевым пояском 16, наружная поверхность 17 которого охватывает внутреннюю поверхностью 18 фланца 3.

Предложенная конструкция работает следующим образом.

В процессе сборки на диск 1 турбины устанавливается дефлектор 6, цапфа 5 дефлектора закрепляется радиальными штифтами 8 на наружной поверхности 7 фланца 3. Затем фланец 3 диска 1 стягивается с фланцем 4 вала при помощи болтового соединения 12. Кольцевой поясок 13 охватывает наружную поверхность 15 цапфы 5 и фиксирует штифты 8 от радиального смещения.

Данное конструктивное решение, за счет исключения расположения фланца цапфы дефлектора между посадочными поверхностями фланцев вала и диска турбины, обеспечивает надежное соединения фланцев вала и диска турбины, и, следовательно, исключает возможность появления повышенных вибраций.

Claims (3)

1. Узел соединения диска турбины с валом, содержащий фланец вала, фланец диска турбины и цапфу дефлектора, фланцы диска и вала соединены между собой болтовым соединением, цапфа дефлектора закреплена на фланце диска турбины штифтами, при этом фланец вала включает элемент ограничения смещения штифтов, отличающийся тем, что цапфа дефлектора закреплена на наружной поверхности фланца диска турбины, торец цапфы расположен в пределах между торцом фланца диска и штифтами, причем элемент ограничения смещения штифтов выполнен в виде кольцевого пояска, внутренняя поверхность которого охватывает наружную поверхностью цапфы дефлектора.

2. Узел соединения диска турбины с валом по п.1, отличающийся тем, что фланец вала снабжен дополнительным кольцевым пояском, наружная поверхность которого охватывается внутренней поверхностью фланца диска турбины.

3. Узел соединения диска турбины с валом по п.1 или 2, отличающийся тем, что штифты, снабжены центральными отверстиями.