RU2293850C2

RU2293850C2 - Device for mounting bandage shelves of rotor blades of turbine machine compressor

Info

Publication number: RU2293850C2
Application number: RU2004126906/06A
Authority: RU
Inventors: Виктор Александрович Чирков (RU); Виктор Александрович Чирков; Юрий Александрович Крючков (RU); Юрий Александрович Крючков
Original assignee: Открытое акционерное общество "Авиадвигатель"
Priority date: 2004-09-07
Filing date: 2004-09-07
Publication date: 2007-02-20
Also published as: RU2004126906A

Abstract

FIELD: mechanical engineering.

SUBSTANCE: device comprises hollow rigid rod provided with the unit for its connecting with the access hatch of the housing of the compressor, mechanism for locking the rotatable member of the rod with respect to the unmovable member and returning the rotatable member to the initial position, and mechanism for flexible deforming of the pair of rotor blades. The rod has unmovable and rotating members interconnected via a transverse axle. The mechanism for flexible deforming of the pair of the rotor blades is connected with the control tie.

EFFECT: simplified mounting.

2 cl, 2 dwg

Description

Устройство относится к области приборов для проведения ремонтных работ компрессора турбомашины и служит для принудительной установки бандажных полок роторных лопаток компрессора в исходное состояние после их выхода из зацепления в результате попадания предметов (например, птиц) в проточный тракт компрессора.The device relates to the field of devices for repairing a compressor of a turbomachine and serves to force the retaining shields of compressor rotor blades to their original state after they disengage as a result of objects (e.g. birds) entering the compressor flow path.

Близким по конструкции к заявляемому является известное устройство для диагностики степени износа внутренних цапф поворотных лопаток кольцевой ступени турбомашины, содержащее жесткий стержень с закрепленными на нем коромыслом с фиксирующими выступами, а также поворотную втулку с цанговым зажимом. Устройство помещают в расположенном снаружи корпуса лючке, предназначенном для осмотра рабочих лопаток [1].A design similar to the claimed one is a known device for diagnosing the degree of wear of the inner trunnions of rotary blades of an annular stage of a turbomachine, comprising a rigid rod with a rocker mounted on it with fixing protrusions, as well as a rotary sleeve with a collet clamp. The device is placed in a hatch located outside the housing, designed to inspect the working blades [1].

Известное устройство служит лишь для количественной оценки степени износа элементов поворотных лопаток при остановке турбомашины и не предназначено для восстановления контакта бандажных полок роторных лопаток компрессора турбомашины, вышедших из зацепления, т.к. не снабжено механизмом для осуществления упругой деформации (раздвижки) пары роторных лопаток.The known device serves only for a quantitative assessment of the degree of wear of the elements of the rotary blades when the turbomachine stops and is not intended to restore contact of the retaining shelves of the rotor blades of the compressor of the turbomachine, which have disengaged, because not equipped with a mechanism for elastic deformation (sliding) of a pair of rotor blades.

В настоящее время не известны устройства, позволяющие механизировать процесс установки вышедших из зацепления бандажных полок роторных лопаток компрессора газотурбинного двигателя после попадания птиц в воздушный тракт. На практике такая операция осуществляется вручную и является достаточно трудоемкой, т.к. требует разборки двигателя и его дефектации.Currently, devices are not known that mechanize the installation process of disengaged retaining shelves of rotor blades of a compressor of a gas turbine engine after birds enter the air duct. In practice, such an operation is carried out manually and is quite time-consuming, because requires disassembly of the engine and its fault detection.

Техническая задача, которую решает заявляемое изобретение, заключается в возможности осуществления восстановления контакта бандажных полок роторных лопаток компрессора, вышедших из зацепления при попадании в воздушный тракт птиц или посторонних предметов, путем механизации операции установки контакта бандажных полок в зацепление и исключения разборки и дефектации турбомашины.The technical problem that the claimed invention solves is that it is possible to restore contact between the retaining shelves of the compressor rotor blades that are disengaged when birds or foreign objects enter the air duct by mechanizing the operation of contacting the retaining shelves into engagement and eliminating disassembly and fault detection of the turbomachine.

Сущность изобретения заключается в следующем.The invention consists in the following.

Предложено устройство для установки бандажных полок роторных лопаток компрессора турбомашины в зацепление, включающее полый жесткий стержень с узлом его крепления к смотровому лючку корпуса компрессора, при этом стержень включает неподвижную и поворотную части, соединенные поперечной осью, устройство снабжено механизмом фиксации положения поворотной части стержня относительно неподвижной и возврата поворотной части в первоначальное положение, а также механизмом осуществления упругой деформации пары роторных лопаток, связанным с тягой управления.A device is proposed for mounting retaining brackets of rotor blades of a compressor of a turbomachine, including a hollow rigid rod with a mount for its attachment to the inspection hatch of the compressor housing, the rod including a fixed and a rotary part connected by a transverse axis, the device is equipped with a mechanism for fixing the position of the rotary part of the rod relatively motionless and return the rotary part to its original position, as well as the mechanism of elastic deformation of a pair of rotor blades associated with t Yaga management.

При этом механизм осуществления упругой деформации выполнен с возможностью приложения усилия нормально к поверхностям пера пары роторных лопаток и снабжен упругоэластичными накладками, а внутри полого жесткого стержня размещена трубка для установки эндоскопа со световодом.In this case, the mechanism of elastic deformation is made with the possibility of applying force normally to the surfaces of the pen of a pair of rotor blades and is equipped with elastically elastic overlays, and a tube for installing an endoscope with a light guide is placed inside the hollow rigid rod.

Выполнение полого жесткого стержня в устройстве с неподвижной и поворотной частями, соединенными поперечной осью, позволяет размещать устройство в проточном тракте компрессора турбомашины, а после выполнения операции - удалять через смотровой лючок. С помощью механизма фиксации положения поворотной части стержня относительно неподвижной и возврата поворотной части в первоначальное положение обеспечивается возможность осуществлять операцию раздвижения соседних роторных лопаток и восстановления контакта их бандажных полок.The implementation of a hollow rigid rod in a device with a fixed and rotary parts connected by a transverse axis, allows you to place the device in the flow path of the compressor of the turbomachine, and after the operation is completed, remove it through the inspection hatch. Using the mechanism for fixing the position of the rotary part of the rod relative to the fixed one and returning the rotary part to its original position, it is possible to carry out the operation of expanding adjacent rotor blades and restore contact of their retaining shelves.

Механизация этой операции обеспечена за счет наличия в устройстве механизма осуществления упругой деформации пары роторных лопаток, связанного с тягой управления. Кроме того, выполнение его с возможностью приложения усилия нормально к поверхности пера пары роторных лопаток и наличие упругоэластичных накладок позволяет осуществлять операцию раздвижения лопаток с необходимой точностью и минимальными усилиями, контролируя усилия. Этот контроль осуществляется с использованием эндоскопа со световодом, размещенным внутри полого жесткого стержня.The mechanization of this operation is provided due to the presence in the device of the mechanism for carrying out elastic deformation of a pair of rotor blades associated with the control rod. In addition, the implementation of it with the possibility of applying force normal to the surface of the pen of a pair of rotor blades and the presence of elasto-elastic pads allows the operation of spreading the blades with the necessary accuracy and minimal effort, controlling the effort. This control is carried out using an endoscope with a light guide placed inside a hollow rigid rod.

Изобретение проиллюстрировано на фиг.1 и 2.The invention is illustrated in figures 1 and 2.

На фиг.1 показано заявляемое устройство в рабочем положении. Вид А - вид сверху на бандажные полки рабочих лопаток, поворотную часть устройства и направляющие лопатки компрессора турбомашины. Пунктирными линиями показаны роторные лопатки и их бандажные полки до раздвижения.Figure 1 shows the inventive device in operating position. View A is a top view of the shroud shelves of the blades, the rotary part of the device and the guide vanes of the compressor of the turbomachine. The dashed lines show the rotor blades and their retaining shelves before spreading.

На фиг.2 представлено заявляемое устройство в разрезе.Figure 2 presents the inventive device in section.

Устройство предназначено для установки бандажных полок 1 роторных лопаток 2 компрессора в зацепление. Оно включает полый жесткий стержень 3 с узлом 4 его крепления к смотровому лючку 5, выполненному в корпусе 6 компрессора. Стержень 3 состоит из неподвижной части 7 и поворотной части 8, соединенных поперечной осью 9. Устройство снабжено механизмом 10 фиксации положения поворотной части 8 и возврата поворотной части 8 в первоначальное положение (пунктирная линия на фиг.2). Механизм осуществления упругой деформации пары роторных лопаток 2 состоит из неподвижного упора 11, подвижного упора 12, трубки 13 и пружины 14. Тяга управления 15 включает валик 16 для крепления тросика 17, силовой барашек 18 и внутреннюю трубку 19, которая обеспечивает фиксацию поворотной части 8. Механизм фиксации 10 состоит из колец 20, фиксирующих установочную гайку 21, втулки резьбовой 22, установленной неподвижно на трубке 19. Трубка 19 выполнена с возможностью перемещения внутри неподвижной части 7 стержня 3 и служит для подтягивания и фиксации поворотной части 8 на подпорной площадке 23 торца неподвижной части 7.The device is designed to install the retaining shelves 1 rotor blades 2 of the compressor mesh. It includes a hollow rigid rod 3 with the node 4 of its attachment to the inspection hatch 5, made in the compressor housing 6. The rod 3 consists of a fixed part 7 and a rotary part 8 connected by a transverse axis 9. The device is equipped with a mechanism 10 for fixing the position of the rotary part 8 and return the rotary part 8 to its original position (dashed line in figure 2). The mechanism of elastic deformation of a pair of rotor blades 2 consists of a fixed stop 11, a movable stop 12, a tube 13 and a spring 14. The control rod 15 includes a roller 16 for attaching a cable 17, a power wing 18 and an inner tube 19, which provides fixation of the rotary part 8. The locking mechanism 10 consists of rings 20, fixing the mounting nut 21, a threaded sleeve 22, mounted motionlessly on the tube 19. The tube 19 is arranged to move inside the stationary part 7 of the rod 3 and serves to tighten and fix the 8-latitude part on a retaining platform 23, a fixed end portion 7.

Узел 4 включает установочную втулку 24, гайку цангового зажима 25, зажимную гайку 26, а также переходную втулку 27. Упоры неподвижный 11 и подвижный 12 снабжены упруго-эластичными накладками 28.The node 4 includes a mounting sleeve 24, a nut of the collet clamp 25, a clamping nut 26, and a transition sleeve 27. The stops stationary 11 and movable 12 are equipped with elastic-elastic pads 28.

Ролик 29 служит для поддержки тросика 17. В неподвижной части 7 расположена трубка 30 для размещения эндоскопа (не показана).The roller 29 serves to support the cable 17. In the fixed part 7 is a tube 30 for placing an endoscope (not shown).

Лючок 5 расположен над направляющими лопатками 31.Hatch 5 is located above the guide vanes 31.

Заявляемое устройство работает следующим образом.The inventive device operates as follows.

Из смотрового лючка 5 на корпусе 6 компрессора турбомашины удаляют быстросъемную заглушку (не показана). Затем в отверстие лючка 5 вводят установочную втулку 24, разворачивают ее на 90° для зацепления с корпусом лючка 5 (аналогично установке быстросъемной заглушки). С помощью зажимной гайки 26, гайки цангового зажима 25 и переходной втулки 27 установочную втулку 24 закрепляют на корпусе смотрового лючка 5. В трубку 30 вводят эндоскоп, например, с гибким световодом для наблюдения за установкой поворотной части 8 в рабочее положение.From the inspection hatch 5 on the housing 6 of the turbomachine compressor, a quick-release plug (not shown) is removed. Then, the insertion sleeve 24 is inserted into the hole of the hatch 5, rotate it 90 ° to engage the hatch 5 body (similar to installing a quick-release plug). Using the clamping nut 26, the collet nut 25 and the adapter sleeve 27, the mounting sleeve 24 is mounted on the housing of the inspection door 5. An endoscope is inserted into the tube 30, for example, with a flexible light guide to monitor the installation of the rotary part 8 in the working position.

Подтягиванием внутренней трубки 19 к неподвижной части 7 с помощью установочной гайки 21 ось поворотной части 8 устройства устанавливают в положение 90° к оси устройства и фиксируют поворотную часть 8 в рабочем положении с помощью гайки цангового зажима 25.Pulling the inner tube 19 to the fixed part 7 using the installation nut 21, the axis of the rotary part 8 of the device is set to 90 ° to the axis of the device and the rotary part 8 is fixed in the working position using the collet nut 25.

Силовым барашком 18 вытягивают тросик 17, который через ролик 29 тянет подвижный упор 12, который раздвигает соседние роторные лопатки 2. Неподвижный упор 11 при этом упирается в корыто пера рабочей лопатки 2, а подвижный упор 12 размещен за кромкой соседней, ближней к лючку 5 рабочей лопатки со стороны спинки пера.A power lamb 18 pulls out a cable 17, which pulls a movable stop 12 through the roller 29, which pushes the adjacent rotor blades 2. The fixed stop 11 thus abuts against the trough of the pen of the working blade 2, and the movable stop 12 is placed beyond the edge of the adjacent working closest to the hatch 5 shoulder blades on the back of the pen.

При образовании зазора между бандажными полками 1 последние возвращаются в зацепление, т.е. в исходное положение.When a gap is formed between the retaining shelves 1, the latter return to meshing, i.e. to the starting position.

Затем механизмом возврата осуществляют поворот поворотной части 8 стержня 3 в первоначальное положение с помощью гайки цангового зажима 25, установочной гайки 21 и внутренней трубки 19.Then the return mechanism rotates the pivoting part 8 of the rod 3 to its original position using the nut of the collet clamp 25, the installation nut 21 and the inner tube 19.

После окончания операции и возвращения устройству вертикального положения последнее удаляют из лючка 5 и устанавливают заглушку.After the operation is completed and the device is returned to its upright position, the latter is removed from the hatch 5 and a plug is installed.

Источники информацииInformation sources

1. Патент РФ №2193175, G 01 M 13/00, F 01 D 25/00, 2000 г.1. RF patent No. 2193175, G 01 M 13/00, F 01 D 25/00, 2000

Claims

1. A device for mounting the retaining shelves of the rotor blades of the compressor of a turbomachine in engagement, comprising a hollow rigid rod with a mount for its attachment to the inspection hatch of the compressor housing, the rod includes a fixed and a rotary part connected by a transverse axis, the device is equipped with a mechanism for fixing the position of the rotary part of the rod relatively motionless and the return of the rotary part to its original position, as well as the mechanism for the elastic deformation of the pair of rotor blades associated with the control rod.

2. The device according to claim 1, in which the mechanism of elastic deformation is made with the possibility of applying force normally to the surfaces of the pen of a pair of rotor blades and is equipped with elastically elastic overlays.

3. The device according to claim 1, in which a tube for installing an endoscope with a light guide is placed inside a hollow rigid rod.