RU2516983C1 - Ротор турбомашины - Google Patents

Ротор турбомашины Download PDF

Info

Publication number
RU2516983C1
RU2516983C1 RU2013109314/06A RU2013109314A RU2516983C1 RU 2516983 C1 RU2516983 C1 RU 2516983C1 RU 2013109314/06 A RU2013109314/06 A RU 2013109314/06A RU 2013109314 A RU2013109314 A RU 2013109314A RU 2516983 C1 RU2516983 C1 RU 2516983C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
radial
flange
labyrinth
rotor
nut
Prior art date
Application number
RU2013109314/06A
Other languages
English (en)
Inventor
Владимир Константинович Сычев
Владимир Михайлович Язев
Валерий Алексеевич Кузнецов
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Авиадвигатель"
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 "Авиадвигатель" filed Critical Открытое акционерное общество "Авиадвигатель"
Priority to RU2013109314/06A priority Critical patent/RU2516983C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2516983C1 publication Critical patent/RU2516983C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
  • Sealing Using Fluids, Sealing Without Contact, And Removal Of Oil (AREA)

Abstract

Изобретение относится к роторам турбомашин газотурбинных двигателей авиационного и наземного применения. Ротор турбомашины включает диск турбины, установленный на валу задним фланцем. Диск турбины зафиксирован установленной на валу гайкой, выполненной с радиальным фланцем, размещенным с передней стороны ступицы диска. На радиальном фланце гайки зафиксированы радиальным ребром с помощью болтового соединения лабиринт и сотовый фланец. Лабиринт зафиксирован с помощью осевого выступа в окружном направлении относительно установленной в радиальном отверстии вала втулки. Между радиальным фланцем и резьбовым хвостовиком гайки выполнены наклонные к оси ротора перемычки с образованием перед хвостовиком гайки увеличенных в окружном направлении выступов. Выступы перемычек образуют между собой прямоугольные, радиальные, расположенные на равных между собой расстояниях пазы. Изобретение позволяет повысить ремонтопригодность ротора турбомашины при снижении его веса. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Изобретение относится к роторам турбомашин газотурбинных двигателей авиационного и наземного применения.
Известен ротор турбомашины, в котором диски турбины соединены между собой осевыми штифтами и зафиксированы в осевом направлении стяжным болтом (RU 2263809 С1, 10.11.2005).
Недостатком такой конструкции является низкая надежность из-за возможного радиального смещения дисков при работе ротора турбомашины.
Наиболее близким к заявляемому является ротор турбомашины, в котором диск турбины зафиксирован на конусном фланце вала с помощью болтового соединения (US 7921634 B2, 12.04.2011).
Недостатком известной конструкции, принятой за прототип, является ее повышенный вес и низкая ремонтопригодность в результате размещения ступицы диска на увеличенном диаметре, а также наличия множества болтовых соединений, которые необходимо демонтировать при замене диска турбины.
Технический результат заключается в повышении ремонтопригодности ротора турбомашины при снижении веса за счет надежной фиксации лабиринта в окружном направлении и диска турбины на валу в осевом направлении, а также за счет обеспечения монтажа-демонтажа гайки.
Сущность изобретения заключается в том, что в роторе турбомашины с диском турбины, установленным на валу задним фланцем, диск турбины зафиксирован установленной на валу гайкой, которая выполнена с размещенным с передней стороны ступицы диска радиальным фланцем, на котором зафиксированы радиальным ребром с помощью болтового соединения лабиринт и сотовый фланец, причем лабиринт зафиксирован с помощью осевого выступа в окружном направлении относительно установленной в радиальном отверстии вала втулки, а между радиальным фланцем и резьбовым хвостовиком гайки выполнены наклонные к оси ротора перемычки с образованием перед хвостовиком гайки увеличенных в окружном направлении выступов, образующих между собой прямоугольные, радиальные, расположенные на равных между собой расстояниях пазы.
Кроме того, на периферии радиального ребра лабиринта выполнен уплотнительный гребешок.
Фиксация диска турбины установленной на валу гайкой, которая выполнена с размещенным с передней стороны ступицы диска радиальным фланцем, на котором зафиксированы радиальным ребром с помощью болтового соединения лабиринт и сотовый фланец, улучшает ремонтопригодность ротора турбомашины, а также обеспечивает надежную фиксацию диска турбомашины и лабиринта совместно с сотовым фланцем в осевом направлении.
Фиксация лабиринта в окружном направлении с помощью осевого выступа относительно установленной в радиальном отверстии вала втулки позволяет также зафиксировать в окружном направлении сотовый фланец и гайку, что обеспечивает надежную работу ротора турбомашины вследствие надежной фиксации диска турбомашины в осевом направлении.
Выполнение между радиальным фланцем и резьбовым хвостовиком гайки наклонных к оси ротора перемычек с образованием перед хвостовиком гайки увеличенных в окружном направлении выступов, образующих между собой прямоугольные, радиальные, расположенные на равных расстояниях пазы, обеспечивает подвод охлаждающего воздуха из радиальных втулок вала на охлаждение ступицы диска с минимальными гидравлическими потерями, а также обеспечивают монтаж и демонтаж гайки, так как радиальные пазы используются для установки монтажного инструмента.
Выполнение радиального ребра лабиринта оканчивающимся на периферии радиальным гребешком позволяет при минимальных осевых и радиальных габаритах лабиринтного уплотнения обеспечить минимальную температуру вала турбомашины.
На фиг.1 показан продольный разрез ротора турбомашины, на фиг.2 - элемент I на фиг.1 в увеличенном виде, на фиг.3 - вид А на фиг.1.
Ротор турбомашины 1 состоит из вала 2, на котором задним фланцем 3 установлен диск 4, зафиксированный в осевом направлении по фланцу 3 резьбовым хвостовиком 5 гайки 6, которая выполнена с размещенным с передней стороны ступицы 7 диска 4 радиальным фланцем 8, на котором болтовым соединением 9 зафиксирован радиальным ребром 10 лабиринт 11 и сотовый фланец 12.
Лабиринт 11 зафиксирован в окружном направлении с помощью осевого выступа 13 относительно втулки 14, установленной в радиальном отверстии 15 вала 2, что позволяет фиксировать в окружном направлении также гайку 6 крепления диска 4 и сотовый фланец 12.
Радиальное ребро 10 лабиринта 11 на периферии имеет уплотнительный гребешок 16, что позволяет уменьшить радиальные и осевые габариты уплотнения 17, создаваемого гребешком 16 и сотовым фланцем 12.
Между радиальным фланцем 8 и резьбовым хвостовиком 5 гайки 6 выполнены наклонные к оси 18 ротора 1 перемычки 19, образующие перед хвостовиком 5 гайки 6 увеличенные в окружном направлении выступы 20, образующие между собой прямоугольные, радиальные, расположенные на равных расстояниях между собой пазы 21.
Пазы 21, а также выборки 22 между перемычками 19 имеют увеличенную проходную площадь, что позволяет с минимальными гидравлическими потерями подвести к ступице 7 диска 4 поток охлаждающего воздуха 23, обеспечивая минимальную температуру диска 4.
Работает данное устройство следующим образом.
При работе ротора турбомашины 1 лабиринт 11 радиальным ребром 10 фиксирует в радиальном направлении размещенную в радиальном отверстии 15 вала 2 втулку 14, которая под действием центробежных сил стремится переместиться от оси 18 ротора турбомашины 1.

Claims (2)

1. Ротор турбомашины с диском турбины, установленным на валу задним фланцем,
отличающийся тем, что
диск турбины зафиксирован установленной на валу гайкой, которая выполнена с размещенным с передней стороны ступицы диска радиальным фланцем, на котором зафиксированы радиальным ребром с помощью болтового соединения лабиринт и сотовый фланец, причем лабиринт зафиксирован с помощью осевого выступа в окружном направлении относительно установленной в радиальном отверстии вала втулки, а между радиальным фланцем и резьбовым хвостовиком гайки выполнены наклонные к оси ротора перемычки с образованием перед хвостовиком гайки увеличенных в окружном направлении выступов, образующих между собой прямоугольные, радиальные, расположенные на равных между собой расстояниях пазы.
2. Ротор турбомашины по п.1, отличающийся тем, что на периферии радиального ребра лабиринта выполнен уплотнительный гребешок.
RU2013109314/06A 2013-03-01 2013-03-01 Ротор турбомашины RU2516983C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013109314/06A RU2516983C1 (ru) 2013-03-01 2013-03-01 Ротор турбомашины

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013109314/06A RU2516983C1 (ru) 2013-03-01 2013-03-01 Ротор турбомашины

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2516983C1 true RU2516983C1 (ru) 2014-05-27

Family

ID=50779331

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013109314/06A RU2516983C1 (ru) 2013-03-01 2013-03-01 Ротор турбомашины

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2516983C1 (ru)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2804323A (en) * 1954-08-19 1957-08-27 Rolls Royce Axial-flow compressors and turbines
FR2440468A1 (fr) * 1978-10-30 1980-05-30 Bedue Abel Dispositif de centrage d'une roue de rotor sur un arbre
RU2042832C1 (ru) * 1992-07-01 1995-08-27 Акционерное общество открытого типа "Авиадвигатель" Крепление диска турбомашины к валу
RU2146765C1 (ru) * 1998-07-28 2000-03-20 Открытое акционерное общество "Авиадвигатель" Ротор газотурбинного двигателя
RU2263809C2 (ru) * 2003-08-04 2005-11-10 Открытое акционерное общество "Авиадвигатель" Многоступенчатая газовая турбина
CA2712111A1 (en) * 2009-08-25 2011-02-25 Pratt & Whitney Canada Corp. Turbine disc and retaining nut arrangement

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2804323A (en) * 1954-08-19 1957-08-27 Rolls Royce Axial-flow compressors and turbines
FR2440468A1 (fr) * 1978-10-30 1980-05-30 Bedue Abel Dispositif de centrage d'une roue de rotor sur un arbre
RU2042832C1 (ru) * 1992-07-01 1995-08-27 Акционерное общество открытого типа "Авиадвигатель" Крепление диска турбомашины к валу
RU2146765C1 (ru) * 1998-07-28 2000-03-20 Открытое акционерное общество "Авиадвигатель" Ротор газотурбинного двигателя
RU2263809C2 (ru) * 2003-08-04 2005-11-10 Открытое акционерное общество "Авиадвигатель" Многоступенчатая газовая турбина
CA2712111A1 (en) * 2009-08-25 2011-02-25 Pratt & Whitney Canada Corp. Turbine disc and retaining nut arrangement

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2673361C1 (ru) Направляющее устройство для регулируемых лопаток статора турбореактивного двигателя и способ сборки такого устройства
JP5719888B2 (ja) ターボ機械ファン
CN107002690B (zh) 用于包括自支承转子罩壳的涡轮发动机的转动组件
RU2668297C1 (ru) Способ сборки набора рабочих колес с помощью стяжных стержней, рабочее колесо и турбомашина
US10865658B2 (en) Gas turbine exhaust member, and exhaust chamber maintenance method
JP6563631B2 (ja) ロック用スペーサアセンブリ
RU2638227C2 (ru) Конструкция с соединительным валом газовой турбины, содержащая гильзу, расположенную между соединительным валом и ротором
JP5997694B2 (ja) 交換可能な摩耗片を有する中間シールハウジング
JP2007154890A (ja) ターボエンジン用の改良されたブレードステータ
JP2013501181A (ja) 制振シムを含む、航空機ターボ機械ステータのための翼付きリング用の外側シェルセクタ
EP3176366B1 (en) Disk assembly and turbine including the same
RU2015112596A (ru) Способ сборки, соответственно разборки, содержащего множество роторных конструктивных элементов ротора турбомашины с осевым прохождением потока и такой ротор
US20160032734A1 (en) Fan for a multi-flow turboshaft engine, and turboshaft engine equipped with such a fan
BR112016028799B1 (pt) Conjunto de disco do rotor, sistema de geração de potência e método de fabricação de um conjunto de disco do rotor
RU2016140620A (ru) Радиальная турбомашина
RU2016145846A (ru) Радиальная турбомашина
RU2435038C2 (ru) Паровая турбина
RU2570087C1 (ru) Рабочее колесо ротора газотурбинного двигателя с демпфированием вибрационных колебаний
RU2516983C1 (ru) Ротор турбомашины
JP2010127279A (ja) エンジン構成要素を冷却するための方法及びシステム
US9151163B2 (en) Turbomachine rotor disk
RU2623618C1 (ru) Узел соединения роторов компрессора и турбины газотурбинного двигателя
CN112513425B (zh) 蒸汽轮机的隔板制造方法
RU2634507C1 (ru) Рабочее колесо ротора компрессора высокого давления газотурбинного двигателя
RU2661566C2 (ru) Ротор многоступенчатой турбины

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner
PD4A Correction of name of patent owner
QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20191203

Effective date: 20191203