RU174862U1 - Сопловой аппарат турбины - Google Patents
Сопловой аппарат турбины Download PDFInfo
- Publication number
- RU174862U1 RU174862U1 RU2016148925U RU2016148925U RU174862U1 RU 174862 U1 RU174862 U1 RU 174862U1 RU 2016148925 U RU2016148925 U RU 2016148925U RU 2016148925 U RU2016148925 U RU 2016148925U RU 174862 U1 RU174862 U1 RU 174862U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- blades
- nozzle apparatus
- turbine
- nozzle
- gas turbine
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F10/00—Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
- B22F10/20—Direct sintering or melting
- B22F10/28—Powder bed fusion, e.g. selective laser melting [SLM] or electron beam melting [EBM]
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F10/00—Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F5/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product
- B22F5/04—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product of turbine 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
- F01D9/00—Stators
- F01D9/02—Nozzles; Nozzle boxes; Stator blades; Guide conduits, e.g. individual nozzles
-
- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/25—Process efficiency
Abstract
Полезная модель относится к авиационной технике, в частности к сопловым аппаратам турбины, и может быть использована в малоразмерных газотурбинных двигателях вертолетов и беспилотных летательных аппаратов. Сопловой аппарат газовой турбины включает лопатки, установленные между наружной и внутренней обоймами, закрепленные между собой стяжными хомутами. Лопатки, наружная и внутренняя обоймы, стяжные хомуты изготовлены методом селективного лазерного плавления и с применением минимальной механической обработки. Техническим результатом заявленной полезной модели является упрощение процесса и сокращение времени изготовления соплового аппарата турбины. 6 ил.
Description
Полезная модель относится к авиационной технике, в частности к сопловым аппаратам турбины, и может быть использована в малоразмерных газотурбинных двигателях вертолетов и беспилотных летательных аппаратов.
Известна конструкция соплового аппарата турбины газотурбинного двигателя, включающая сопловые лопатки с цапфами и кольцевыми выступами (патент RU №2260700 С2, F01D 9/02, опубл. 20.09.2005). На внутренних полках сопловых лопаток зафиксировано внутреннее кольцо с кольцевой канавкой, в которой установлен кольцевой выступ лопатки. Один из фланцев внутреннего кольца снабжен вынесенным в осевом направлении кольцевым буртом с радиальным пазом, в котором размещена цапфа сопловой лопатки. Разность между расстоянием от оси болта крепежного фланца внутреннего кольца до внутренней поверхности кольцевого выступа сопловой лопатки и расстоянием от оси болта крепежного фланца внутреннего кольца до наружной обрабатываемой поверхности цапфы сопловой лопатки больше нуля.
Также известен соплового аппарат турбины, включающий лопатки, установленные между наружной и внутренней обечайками, закрепленные между собой стяжными хомутами высокого давления (патент RU №151769 U1, F01D 9/02, опубл. 20.04.2015) - прототип.
Оба известных технических решений имеют ряд недостатков - высокая трудоемкость изготовления и сборки устройства.
Техническим результатом заявленной полезной модели является упрощение процесса и сокращение времени изготовления соплового аппарата турбины.
Указанный технический результат достигается тем, что сопловой аппарат газовой турбины, включающий лопатки, установленные между наружной и внутренней обоймами, закрепленные между собой стяжными хомутами, согласно полезной модели, лопатки, наружная и внутренняя обоймы, стяжные хомуты изготовлены методом селективного лазерного плавления и с применением минимальной механической обработки.
Изготовление всех конструктивных деталей соплового аппарата газовой турбины методом селективного лазерного плавления и применение при их изготовлении минимальной механической обработки позволяет сократить количество технологических операций и уменьшить время изготовления конструктивных деталей и самого соплового аппарата турбины, тем самым упростив процесс изготовления соплового аппарата турбины.
позволяет использовать при изготовлении деталей минимально-возможное количество элементов поддержек и получить максимально чистые поверхности проточной части газотурбинного двигателя, обеспечивая при этом его функциональность на высоком уровне.
Сущность заявленной полезной модели поясняется следующими чертежами:
на фиг. 1 показан общий вид соплового аппарата;
на фиг. 2 представлено расположение лопатки относительно плиты построения;
на фиг. 3 показан вид А (вид сверху) расположения лопатки относительно плиты построения;
на фиг. 4 представлено расположение наружной обоймы относительно плиты построения;
на фиг. 5 показано расположение внутренней обоймы относительно плиты построения;
на фиг. 6 представлено расположение хомута относительно плиты построения.
На фиг. 1-6 использованы следующие обозначения:
1 - внутренняя обойма;
2 - лопатка;
3 - стяжной хомут;
4 - наружная обойма;
5 - плита построения;
6 - элемент поддержки;
7 - паз (под лопатку).
Сопловой аппарат включает внутреннюю обойму 1, лопатки 2, стяжные хомуты 3 и наружную обойму 4. Лопатки 2 установлены между наружной обечайкой 4 и внутренней обечайкой 4, закрепленные между собой стяжными хомутами 3.
Все конструктивные детали соплового аппарата (внутренняя обойма 1, лопатки 2, стяжные хомуты 3, наружная обойма 4) изготавливаются методом селективного лазерного плавления. Данная технология позволяет изготовить деталь любой сложности и конфигурации в кратчайшие сроки (от нескольких часов до нескольких дней). Также данный метод изготовления позволяет отказаться от трудоемкой и дорогостоящей оснастки.
Однако аддитивное производство имеет ряд специфических ограничений и особенностей:
- наличие поддержек, которые необходимо удалять последующей обработкой;
- различная чистота поверхности в зависимости от угла наклона поверхности к плите построения детали;
- различное значение коэффициента линейной усадки по высоте детали.
Для уменьшения указанных недостатков и получения наилучшего качества поверхности лопаток 2, они выращиваются от периферии к корню, ликвидируя при этом нависающую часть (замок лопатки 2 на периферии), и обеспечивая при этом минимальные изменения геометрии вдоль оси плиты построения 5. Данная ориентация модели позволяет уменьшить количество элементов поддержек 6 (необходима только одна поддержка 6 для крепления конструктивной детали к плите построения 5 и отвода тепла от детали к плите построения 5), а также обеспечивает минимально-возможную шероховатость профиля пера лопатки 2 и обвода проточной части с использованием метода селективного лазерного плавления.
Наружную обойму (обечайку) 4 и внутреннюю обойму (обечайку) 1, а также стяжные хомуты 3 следует выращивать в осевом направлении для получения наименьших отклонений формы. Это связано с усадкой материала в направлении выращивания (если выращивать в поперечном направлении, цилиндрическая поверхность будет приобретать форму эллипса). Также, такая ориентация выращивания детали позволит получить наименьшую шероховатость поверхности проточной части. А предлагаемая форма выступов и отверстий (угол между плоскостью плиты построения 5 и нависающей частью не менее 45°, составляющей не более двух миллиметров) позволяет избавиться от всех элементов поддержек 6, кроме поддержек 6 для крепления детали к плите построения 5.
Пазы 7 под лопатки 2 выполняют соответствующей формы, которая позволяет выполнить пазы 7 без использования элементов поддержек 6.
В лопатках 2, стяжных хомутах 3, наружной обойме 4 и внутренней обойме 1 отверстия (на чертежах не показаны), предназначенные для продувки соплового аппарата.
Сборка соплового аппарата газовой турбины осуществляется следующим образом.
После удаления элементов поддержек 6 наружная обойма 4 ставится на сборочную плиту, таким образом, как она была установлена на плите построения 5. Также на сборочную плиту ставится внутренняя обойма 1 внутрь наружной обоймой 4 таким же образом. Лопатки 2 протаскиваются через отверстия в наружной обойме 4 до упора в отверстиях внутренней обоймы 1. Специальными многогранными хомутами 3 и двумя болтами (на чертежах не показаны) осуществляют стяжку соплового аппарата.
Claims (1)
- Сопловой аппарат газовой турбины, включающий лопатки, установленные между наружной и внутренней обоймами, закрепленные между собой стяжными хомутами, отличающийся тем, что лопатки, наружная и внутренняя обоймы, стяжные хомуты изготовлены методом селективного лазерного плавления и с применением минимальной механической обработки.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016148925U RU174862U1 (ru) | 2016-12-13 | 2016-12-13 | Сопловой аппарат турбины |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016148925U RU174862U1 (ru) | 2016-12-13 | 2016-12-13 | Сопловой аппарат турбины |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU174862U1 true RU174862U1 (ru) | 2017-11-08 |
Family
ID=60263311
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016148925U RU174862U1 (ru) | 2016-12-13 | 2016-12-13 | Сопловой аппарат турбины |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU174862U1 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20080014457A1 (en) * | 2006-07-14 | 2008-01-17 | Paolo Gennaro | Mass production of tridimensional articles made of intermetallic compounds |
RU151769U1 (ru) * | 2014-02-12 | 2015-04-20 | Открытое акционерное общество "Уфимское моторостроительное производственное объединение" ОАО "УМПО" | Сопловой аппарат турбины высокого давления |
RU2568600C1 (ru) * | 2014-09-24 | 2015-11-20 | Акционерное общество "Инжиниринговая компания "АЭМ-технологии" (АО "АЭМ-технологии") | Охлаждаемая лопатка газотурбинного двигателя |
RU2593312C2 (ru) * | 2010-07-01 | 2016-08-10 | Снекма | Способ изготовления металлической детали селективным плавлением порошка |
-
2016
- 2016-12-13 RU RU2016148925U patent/RU174862U1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20080014457A1 (en) * | 2006-07-14 | 2008-01-17 | Paolo Gennaro | Mass production of tridimensional articles made of intermetallic compounds |
RU2593312C2 (ru) * | 2010-07-01 | 2016-08-10 | Снекма | Способ изготовления металлической детали селективным плавлением порошка |
RU151769U1 (ru) * | 2014-02-12 | 2015-04-20 | Открытое акционерное общество "Уфимское моторостроительное производственное объединение" ОАО "УМПО" | Сопловой аппарат турбины высокого давления |
RU2568600C1 (ru) * | 2014-09-24 | 2015-11-20 | Акционерное общество "Инжиниринговая компания "АЭМ-технологии" (АО "АЭМ-технологии") | Охлаждаемая лопатка газотурбинного двигателя |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20180066531A1 (en) | Integrated strut and vane arrangements | |
CN101087928B (zh) | 静态燃气涡轮机部件及维修这种部件的方法 | |
CN105715311A (zh) | 安装有支柱的陶瓷基复合材料喷嘴及其概念 | |
US10145268B2 (en) | Injection molded composite fan platform | |
CN106415131B (zh) | 环形的涡轮机械燃烧室 | |
JP2013524090A5 (ru) | ||
RU2011133198A (ru) | Лопатка с изменяемым углом установки для ступени статора, включающая в себя некруглую внутреннюю полку | |
US20190099803A1 (en) | Core for casting a blade of a turbomachine | |
US20140161623A1 (en) | Turbine engines with ceramic vanes and methods for manufacturing the same | |
US20160290360A1 (en) | Fan case and fan case manufacturing method | |
RU174862U1 (ru) | Сопловой аппарат турбины | |
US20160131144A1 (en) | Centrifugal compressor apparatus | |
US20140369844A1 (en) | Optimisation of the bearing points of the stilts of vanes in a method for machining said vanes | |
US10428665B2 (en) | CMC thermal clamps | |
US20140119910A1 (en) | Turbine exhaust hood and related method | |
US8992167B2 (en) | Turbine casing assembly mounting pin | |
CN110130999B (zh) | 用于轴流式涡轮发动机的结构壳体 | |
US8864459B2 (en) | Turbine casing assembly mounting pin | |
US10100779B2 (en) | Enhanced durability drive link for high load misalignment | |
US20180328176A1 (en) | Component having co-bonded composite and metal rings and method of assembling same | |
CN208744608U (zh) | 中心环固定工具 | |
JP2015081607A (ja) | ターボ機械 | |
RU148537U1 (ru) | Узел соединения диска турбины с валом | |
RU2675735C1 (ru) | Способ изготовления диска осевой турбомашины | |
US11788434B2 (en) | Method for producing a casing for an aircraft turbine engine |