RU177541U1 - Лопатка спрямляющего аппарата из полимерных композиционных материалов - Google Patents
Лопатка спрямляющего аппарата из полимерных композиционных материалов Download PDFInfo
- Publication number
- RU177541U1 RU177541U1 RU2017115290U RU2017115290U RU177541U1 RU 177541 U1 RU177541 U1 RU 177541U1 RU 2017115290 U RU2017115290 U RU 2017115290U RU 2017115290 U RU2017115290 U RU 2017115290U RU 177541 U1 RU177541 U1 RU 177541U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- blade
- polymeric material
- material reinforced
- edge
- shelves
- Prior art date
Links
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 14
- 238000005507 spraying Methods 0.000 title 1
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 19
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 18
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 11
- 210000003746 feather Anatomy 0.000 claims abstract description 9
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims abstract description 9
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 8
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 3
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 abstract description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 abstract description 2
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
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
- F01D9/00—Stators
- F01D9/02—Nozzles; Nozzle boxes; Stator blades; Guide conduits, e.g. individual nozzles
-
- 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
- F01D5/12—Blades
- F01D5/28—Selecting particular materials; Particular measures relating thereto; Measures against erosion or corrosion
- F01D5/282—Selecting composite materials, e.g. blades with reinforcing filaments
-
- 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
- F01D5/12—Blades
- F01D5/28—Selecting particular materials; Particular measures relating thereto; Measures against erosion or corrosion
- F01D5/286—Particular treatment of blades, e.g. to increase durability or resistance against corrosion or erosion
-
- 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
- F01D5/30—Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области турбостроения, в частности к композиционным лопаткам спрямляющего аппарата. Техническим результатом, на который направлена предлагаемая полезная модель, является повышение стойкости к нагрузкам и ударам лопатки при работе, благодаря наличию в конструкции лопатки металлической входной защитной кромки. Технический результат достигается тем, что в лопатке спрямляющего аппарата из полимерных композиционных материалов, содержащей перо с входной кромкой, состоящее из оболочек спинки и корыта, выполненных из полимерного материала, армированного длинными волокнами, внутри которых расположена сердцевина, заполненная полимерным материалом, армированного короткими волокнами, и полки, выполненные за одно целое с сердцевиной из полимерного материала, армированного коротким волокном, в отличие от известной на входной кромке лопатки с помощью клеевого соединения установлена защитная металлическая кромка, образующая с оболочками спинки и корыта аэродинамический профиль, в одну из полок лопатки установлены закладные металлические втулки.
Description
Полезная модель относится к области турбостроения, в частности к композиционным лопаткам спрямляющего аппарата.
Известна лопатка из композиционного материала спрямляющего аппарата, содержащая перо аэродинамического профиля и полки, причем концы пера запрессованы в пазы полок (Патент на изобретение FR 2675537 от 17.04.1991, опубл. 23.10.1992, МПК F01D 5/28, F01D 9/02).
Недостатками данной лопатки является то, что перо и полки лопатки изготовлены отдельно друг от друга, с последующей операцией сборки, что увеличивает трудоемкость производства конечной лопатки, при этом сборная конструкция лопатки значительно снижает ее прочностные характеристики.
Наиболее близкой является лопатка спрямляющего аппарата из полимерных композиционных материалов, содержащая перо с входной кромкой, состоящее из оболочек спинки и корыта, выполненных из полимерного материала, армированного длинными волокнами, внутри которых расположена сердцевина, заполненная полимерным материалом, армированного короткими волокнами, и полки, выполненные за одно целое с сердцевиной из полимерного материала, армированного коротким волокном (Патент РФ №2591968 от 26.12.2011, опубл. 20.07.2016, МПК F01D 5/28).
Недостатком данной конструкции лопатки является низкая ударная стойкость лопатки при попадании постороннего предмета на входную кромку или воздействии других ударных нагрузок.
Техническим результатом, на который направлена предлагаемая полезная модель, является повышение стойкости к нагрузкам и ударам лопатки при работе, благодаря наличию в конструкции лопатки металлической входной защитной кромки.
Технический результат достигается тем, что в лопатке спрямляющего аппарата из полимерных композиционных материалов, содержащей перо с входной кромкой, состоящее из оболочек спинки и корыта, выполненных из полимерного материала, армированного длинными волокнами, внутри которых расположена сердцевина, заполненная полимерным материалом, армированного короткими волокнами, и полки, выполненные за одно целое с сердцевиной из полимерного материала, армированного коротким волокном, в отличие от известной на входной кромке лопатки с помощью клеевого соединения установлена защитная металлическая кромка, образующая с оболочками спинки и корыта аэродинамический профиль, в одну из полок лопатки установлены закладные металлические втулки.
На фигуре показана заявляемая лопатка спрямляющего аппарата из полимерных композиционных материалов.
Лопатка спрямляющего аппарата из полимерных композиционных материалов содержит полки 1, перо с входной кромкой, состоящее из оболочек спинки 2 и корыта 3.
Оболочки 2, 3 выполнены из полимерного материала, армированного длинными волокнами. Внутри оболочек 2, 3 расположена сердцевина 4, заполненная полимерным материалом, армированным короткими волокнами. Причем при заполнении сердцевины 4 лопатки полимерным материалом оболочки 2, 3 служат композитными вставками. На этапе заполнения объема полимерным материалом обеспечивается получение соединения материалов оболочек 2, 3 и сердцевины 4.
Полки 1 выполнены за одно целое с сердцевиной 4 из полимерного материала, армированного коротким волокном.
На входную кромку лопатки с помощью клеевого соединения установлена защитная металлическая кромка 5, образующая с оболочками 2, 3 аэродинамический профиль.
В одну из полок 1 лопатки установлены закладные металлические втулки 6.
Лопатка спрямляющего аппарата из полимерных композиционных материалов работает следующим образом.
При эксплуатации двигателя на рабочем режиме создается вихревой поток воздуха, затем поток воздуха попадает на спрямляющий аппарат, который осуществляет выравнивание потока воздуха до осевого направления. Композиционная лопатка спрямляющего аппарата обладают высокими прочностными свойствами, благодаря наличию металлической защитной кромки 5 на входной кромке. В случае попадания частиц пыли или песка с воздушным потоком на лопатку металлическая защитная кромка 5 надежно защитит перо лопатки от повреждения.
Благодаря тому, что лопатка спрямляющего аппарата из полимерных композиционных материалов, содержащая перо с входной кромкой, состоящее из оболочек спинки и корыта, выполненных из полимерного материала, армированного длинными волокнами, внутри которых расположена сердцевина, заполненная полимерным материалом, армированного короткими волокнами, и полки, выполненные за одно целое с сердцевиной из полимерного материала, армированного коротким волокном, в отличие от известной имеет на входной кромке лопатки с помощью клеевого соединения защитную металлическую кромку, образующую с оболочками спинки и корыта аэродинамический профиль, в одну из полок лопатки установлены закладные металлические втулки, достигается повышение стойкости зоны крепления к рабочим и ударным нагрузкам лопатки при работе.
Claims (1)
- Лопатка спрямляющего аппарата из полимерных композиционных материалов, содержащая перо с входной кромкой, состоящее из оболочек спинки и корыта, выполненных из полимерного материала, армированного длинными волокнами, внутри которых расположена сердцевина, заполненная полимерным материалом, армированного короткими волокнами, и полки, выполненные за одно целое с сердцевиной из полимерного материала, армированного коротким волокном, отличающаяся тем, что на входную кромку лопатки с помощью клеевого соединения установлена защитная металлическая кромка, образующая с оболочками спинки и корыта аэродинамический профиль, в одну из полок лопатки установлены закладные металлические втулки.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017115290U RU177541U1 (ru) | 2017-04-28 | 2017-04-28 | Лопатка спрямляющего аппарата из полимерных композиционных материалов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017115290U RU177541U1 (ru) | 2017-04-28 | 2017-04-28 | Лопатка спрямляющего аппарата из полимерных композиционных материалов |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU177541U1 true RU177541U1 (ru) | 2018-02-28 |
Family
ID=61568051
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017115290U RU177541U1 (ru) | 2017-04-28 | 2017-04-28 | Лопатка спрямляющего аппарата из полимерных композиционных материалов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU177541U1 (ru) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4006999A (en) * | 1975-07-17 | 1977-02-08 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Leading edge protection for composite blades |
| FR2675537A1 (fr) * | 1991-04-17 | 1992-10-23 | Snecma | Aube en composite avec plates-formes surmoulees en polyurethane, pour redresseur de turbomachine. |
| RU1313055C (ru) * | 1984-01-09 | 1995-12-10 | Запорожское машиностроительное конструкторское бюро "Прогресс" | Композиционная лопатка турбомашины |
| RU2282726C1 (ru) * | 2005-01-24 | 2006-08-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения им. П.И. Баранова" | Композиционная лопатка турбомашины |
| RU2591968C2 (ru) * | 2010-12-30 | 2016-07-20 | Текспейс Аэро С.А. | Лопатка из композитного материала и содержащая такую лопатку ступень турбомашины |
-
2017
- 2017-04-28 RU RU2017115290U patent/RU177541U1/ru active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4006999A (en) * | 1975-07-17 | 1977-02-08 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Leading edge protection for composite blades |
| RU1313055C (ru) * | 1984-01-09 | 1995-12-10 | Запорожское машиностроительное конструкторское бюро "Прогресс" | Композиционная лопатка турбомашины |
| FR2675537A1 (fr) * | 1991-04-17 | 1992-10-23 | Snecma | Aube en composite avec plates-formes surmoulees en polyurethane, pour redresseur de turbomachine. |
| RU2282726C1 (ru) * | 2005-01-24 | 2006-08-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения им. П.И. Баранова" | Композиционная лопатка турбомашины |
| RU2591968C2 (ru) * | 2010-12-30 | 2016-07-20 | Текспейс Аэро С.А. | Лопатка из композитного материала и содержащая такую лопатку ступень турбомашины |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8075274B2 (en) | Reinforced composite fan blade | |
| US3628890A (en) | Compressor blades | |
| JP6141411B2 (ja) | 複合タービンエンジンブレード用金属構造補強材 | |
| RU2221922C2 (ru) | Ротор с интегральной конструкцией набора лопаток | |
| EP2222961B1 (de) | Gehäuse für einen radialverdichter | |
| US10280758B2 (en) | Composite compressor blade for an axial-flow turbomachine | |
| CN102116175B (zh) | 用于冲击区域增强的系统 | |
| EP2378079A2 (en) | Composite leading edge sheath and dovetail root undercut | |
| US9995152B2 (en) | Hollow fan blade with extended wing sheath | |
| RU2015153536A (ru) | Способ изготовления детали и композитная сплошная деталь, получаемая с помощью способа | |
| EP2998510A3 (en) | Composite airfoil for a gas turbine engine | |
| CN102839990A (zh) | 复合材料的涡轮翼型及其制造方法 | |
| CN104968892B (zh) | 混合式螺旋桨毂盖支架 | |
| CN203641094U (zh) | 一种离心风机叶轮结构 | |
| CN103562556B (zh) | 加强机械零件的方法 | |
| US20160138606A1 (en) | Centrifugal fan and method | |
| CN104832376A (zh) | 由预应力混凝土制成的叶片根部区段 | |
| CN104011333A (zh) | 涡轮机组压气机导向叶片组件 | |
| RU177541U1 (ru) | Лопатка спрямляющего аппарата из полимерных композиционных материалов | |
| RU2727825C2 (ru) | Защитный элемент передней кромки | |
| RU2350757C1 (ru) | Композиционная лопатка турбомашины | |
| RU2017109449A (ru) | Направляющая лопатка, изготовленная из композиционного материала, содержащая разнесенные друг от друга крепежные лапы, для газотурбинного двигателя | |
| CN204152734U (zh) | 一种风电机组叶片叶根结构 | |
| CN103603827A (zh) | 一种离心风机叶轮结构及制作方法 | |
| CN108691805A (zh) | I型梁叶片平台 |