RU2406848C1 - Узел соединения роторов компрессора и турбины газотурбинного двигателя - Google Patents

Узел соединения роторов компрессора и турбины газотурбинного двигателя Download PDF

Info

Publication number
RU2406848C1
RU2406848C1 RU2009114550/06A RU2009114550A RU2406848C1 RU 2406848 C1 RU2406848 C1 RU 2406848C1 RU 2009114550/06 A RU2009114550/06 A RU 2009114550/06A RU 2009114550 A RU2009114550 A RU 2009114550A RU 2406848 C1 RU2406848 C1 RU 2406848C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
shaft
compressor
low
pressure
turbine
Prior art date
Application number
RU2009114550/06A
Other languages
English (en)
Inventor
Владимир Михайлович Андреенко (RU)
Владимир Михайлович Андреенко
Валерий Вячеславович Базанов (RU)
Валерий Вячеславович Базанов
Николай Владимирович Кикоть (RU)
Николай Владимирович Кикоть
Ольга Николаевна Фомина (RU)
Ольга Николаевна Фомина
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" (ОАО "НПО "Сатурн")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" (ОАО "НПО "Сатурн") filed Critical Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" (ОАО "НПО "Сатурн")
Priority to RU2009114550/06A priority Critical patent/RU2406848C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2406848C1 publication Critical patent/RU2406848C1/ru

Links

Landscapes

  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)

Abstract

Узел соединения роторов компрессора и турбины газотурбинного двигателя относится к авиационному двигателестроению. Устройство содержит валы компрессора и турбины низкого давления, соединенные между собой в осевом направлении через промежуточный вал и установленный в нем регулировочный элемент стяжной втулкой, соединенной с валом турбины низкого давления при помощи резьбы, а в окружном направлении - через шлицевое соединение, и межвальный радиально-упорный шарикоподшипник, наружное кольцо которого установлено на внутренней поверхности вала компрессора высокого давления, а внутреннее - на наружной поверхности промежуточного вала. На стяжной втулке установлена гайка, контактирующая с ротором компрессора низкого давления, соединенным с валом компрессора низкого давления при помощи дополнительного шлицевого соединения. Изобретение позволяет при обрыве вала компрессора локализовать разрушение внутри двигателя и предотвратить разрушение мотогондолы и самолета в целом. 1 ил.

Description

Изобретение относится к газотурбинным двигателям (ГТД) авиационного и наземного применения, а именно к конструкции узла соединения роторов компрессора и турбины.
Известен ГТД с узлом соединения роторов компрессора и турбины, содержащий валы компрессора и турбины низкого давления. Валы соединены между собой в осевом направлении через промежуточный вал и установленный в нем регулировочный элемент стяжной втулкой. Стяжная втулка соединена с валом турбины низкого давления при помощи резьбы, а в окружном направлении - через шлицевое соединение. На промежуточном валу установлен межвальный радиально-упорный шарикоподшипник, наружное кольцо которого установлено на внутренней поверхности вала компрессора высокого давления, а внутреннее - на наружной поверхности промежуточного вала (см. патент РФ №2303148, кл. F02C 7/06, опубл. в 2007 г.).
Недостаток известного устройства состоит в том, что при обрыве вала компрессора вал турбины низкого давления удерживается межвальным радиально-упорным шарикоподшипником через стяжную втулку. Это может привести к раскрутке ротора турбины низкого давления и разрушению двигателя и мотогондолы самолета.
Задачей изобретения является предотвращение разрушения мотогондолы и самолета в целом при обрыве вала компрессора.
Указанная задача решается тем, что в узле соединения роторов компрессора и турбины газотурбинного двигателя, содержащем валы компрессора и турбины низкого давления, соединенные между собой в осевом направлении через промежуточный вал и установленный в нем регулировочный элемент стяжной втулкой, соединенной с валом турбины низкого давления при помощи резьбы, а в окружном направлении - через шлицевое соединение и межвальный радиально-упорный шарикоподшипник, наружное кольцо которого установлено на внутренней поверхности вала компрессора высокого давления, а внутреннее - на наружной поверхности промежуточного вала, согласно изобретению на стяжной втулке установлена гайка, контактирующая с ротором компрессора низкого давления, соединенным с валом компрессора низкого давления при помощи дополнительного шлицевого соединения.
Новым в предложенном изобретении является то, что на стяжной втулке установлена гайка, контактирующая с ротором компрессора низкого давления, соединенным с валом компрессора низкого давления при помощи дополнительного шлицевого соединения.
Такое выполнение устройства обеспечивает осевое смещение вала турбины низкого давления при обрыве вала компрессора либо стяжной втулки, что позволяет локализовать разрушение внутри двигателя и предотвратить разрушение мотогондолы и самолета в целом.
На чертеже показан продольный разрез узла соединения роторов компрессора и турбины ГТД.
Узел соединения роторов 1 компрессора и турбины 2 газотурбинного двигателя содержит валы компрессора 3 и турбины 4 низкого давления, соединенные между собой в осевом направлении через промежуточный вал 5 и установленный в нем регулировочный элемент 6 стяжной втулкой 7, соединенной с валом турбины низкого давления при помощи резьбы 8, а в окружном направлении - через шлицевое соединение 9. Узел содержит также межвальный радиально-упорный шарикоподшипник 10, наружное кольцо 11 которого установлено на внутренней поверхности 12 вала компрессора 13 высокого давления, а внутреннее 14 - на наружной поверхности 15 промежуточного вала. На стяжной втулке 7 установлена гайка 16, контактирующая с ротором компрессора 1 низкого давления, соединенным с валом 3 компрессора низкого давления при помощи дополнительного шлицевого соединения 17.
Сборка узла осуществляется следующим образом.
На промежуточном валу 5 устанавливается межвальный шарикоподшипник 10 и регулировочный элемент 6. Собранный узел устанавливается в вал 13 компрессора высокого давления. Затем устанавливается вал 4 ротора 2 турбины низкого давления. Далее устанавливается вал 3 компрессора, в который монтируется ротор 1. Затем ввинчивается стяжная втулка 7 в вал турбины 4 с помощью резьбы 8. С другой стороны стяжной втулки 7 устанавливается гайка 16, которая стягивает пакет, состоящий из элементов 1, 3, 5, 6, 4, 7.
При работе двигателя в случае обрыва стяжной втулки 7 происходит осевое смещение вала 4 турбины низкого давления, ротор которой входит в зацепление со статором, что приводит к остановке. В случае, когда обрывается вал 3 компрессора, происходит остановка ротора 1, который удерживает стяжную втулку 7. Ротор 2 турбины низкого давления продолжает вращение и с помощью резьбы 8 свинчивается со стяжной втулки 7. Это приводит к осевому смещению вала 4 вдоль шлицов 9 ротора 2 турбины низкого давления.
Изобретение позволяет при обрыве вала компрессора локализовать разрушение внутри двигателя и предотвратить разрушение мотогондолы и летательного аппарата (ЛА) в целом, что создает возможность эвакуации пилота одномоторного ЛА или продолжения полета на другом двигателе при многомоторном ЛА.

Claims (1)

  1. Узел соединения роторов компрессора и турбины газотурбинного двигателя, содержащий валы компрессора и турбины низкого давления, соединенные между собой в осевом направлении через промежуточный вал, и установленный в нем регулировочный элемент стяжной втулкой, соединенной с валом турбины низкого давления при помощи резьбы, а в окружном направлении - через шлицевое соединение, и межвальный радиально-упорный шарикоподшипник, наружное кольцо которого установлено на внутренней поверхности вала компрессора высокого давления, а внутреннее - на наружной поверхности промежуточного вала, отличающийся тем, что на стяжной втулке установлена гайка, контактирующая с ротором компрессора низкого давления, соединенным с валом компрессора низкого давления при помощи дополнительного шлицевого соединения.
RU2009114550/06A 2009-04-17 2009-04-17 Узел соединения роторов компрессора и турбины газотурбинного двигателя RU2406848C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009114550/06A RU2406848C1 (ru) 2009-04-17 2009-04-17 Узел соединения роторов компрессора и турбины газотурбинного двигателя

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009114550/06A RU2406848C1 (ru) 2009-04-17 2009-04-17 Узел соединения роторов компрессора и турбины газотурбинного двигателя

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2406848C1 true RU2406848C1 (ru) 2010-12-20

Family

ID=44056648

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009114550/06A RU2406848C1 (ru) 2009-04-17 2009-04-17 Узел соединения роторов компрессора и турбины газотурбинного двигателя

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2406848C1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2491450C1 (ru) * 2012-02-21 2013-08-27 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" (ОАО "НПО "Сатурн") Узел соединения роторов компрессора и турбины газотурбинного двигателя
RU182452U1 (ru) * 2017-10-26 2018-08-17 Публичное Акционерное Общество "Одк-Сатурн" Узел соединения роторов компрессора и турбины газотурбинного двигателя

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2491450C1 (ru) * 2012-02-21 2013-08-27 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" (ОАО "НПО "Сатурн") Узел соединения роторов компрессора и турбины газотурбинного двигателя
RU182452U1 (ru) * 2017-10-26 2018-08-17 Публичное Акционерное Общество "Одк-Сатурн" Узел соединения роторов компрессора и турбины газотурбинного двигателя

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8607576B1 (en) Single turbine driving dual compressors
US7966833B2 (en) Turbine engine with a power turbine equipped with an electric power generator centered on the axis of the turbine engine
CN105339589B (zh) 用于涡轮增压器装置的转子、具有转子的涡轮增压器装置和用于这种转子的轴
US10174635B2 (en) Rolling element bearing configured with a gutter and one or more fluid passages
US10557374B2 (en) Gas turbine and method for protecting a gas turbine in case of a shaft break
US9869198B2 (en) Intershaft integrated seal and lock-nut
US10443701B2 (en) Planetary gear box assembly
RU2016144002A (ru) Модульный узел для газотурбинной установки
US10513938B2 (en) Intershaft compartment buffering arrangement
CN109281944A (zh) 一种发动机转子支点中深沟球轴承的轴向力预加载结构
US20160025140A1 (en) Rolling element bearing configured with a channel
US9995163B2 (en) Halo seal attached secondary seal cover arrangement
US8943839B2 (en) Gas turbine engine generator switchable drive
RU2406848C1 (ru) Узел соединения роторов компрессора и турбины газотурбинного двигателя
RU2310088C2 (ru) Устройство соединения валов турбины и компрессора газотурбинного двигателя
US10392939B2 (en) Gas turbine arrangement
US9909452B2 (en) Device for sealing between the coaxial shafts of a turbomachine
RU182452U1 (ru) Узел соединения роторов компрессора и турбины газотурбинного двигателя
RU2572744C1 (ru) Двухконтурный газотурбинный двигатель
RU2596899C1 (ru) Опора компрессора низкого давления турбомашины
US8926273B2 (en) Steam turbine with single shell casing, drum rotor, and individual nozzle rings
US9677421B2 (en) Gas turbine engine rotor drain feature
US9709156B2 (en) Bearing shaft
RU2273749C1 (ru) Узел соединения роторов компрессора и турбины газотурбинного двигателя
US10794273B2 (en) Advanced distributed engine architecture-design alternative

Legal Events

Date Code Title Description
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20140127

PD4A Correction of name of patent owner