RU2682217C1 - Рабочее колесо ротора компрессора газотурбинного двигателя - Google Patents
Рабочее колесо ротора компрессора газотурбинного двигателя Download PDFInfo
- Publication number
- RU2682217C1 RU2682217C1 RU2018111467A RU2018111467A RU2682217C1 RU 2682217 C1 RU2682217 C1 RU 2682217C1 RU 2018111467 A RU2018111467 A RU 2018111467A RU 2018111467 A RU2018111467 A RU 2018111467A RU 2682217 C1 RU2682217 C1 RU 2682217C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- spacers
- blades
- disk
- circumferential groove
- shelves
- Prior art date
Links
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims abstract description 50
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 4
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000011089 mechanical engineering Methods 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
- 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
- F01D5/3023—Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers of radial insertion type, e.g. in individual recesses
- F01D5/303—Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers of radial insertion type, e.g. in individual recesses in a circumferential slot
- F01D5/3038—Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers of radial insertion type, e.g. in individual recesses in a circumferential slot the slot having inwardly directed abutment faces on both sides
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области турбомашиностроения, в частности, может быть использовано в конструкциях рабочих колес осевых компрессоров (преимущественно осевых компрессоров низкого давления) газотурбинных двигателей (далее ГТД). Указанный технический эффект достигается тем, что рабочее колесо ротора компрессора газотурбинного двигателя содержит лопатки с полками, установленные хвостовиками типа «ласточкин хвост» в окружном пазу диска. Колесо также снабжено проставками, установленными на наружной поверхности диска между лопатками, причем противолежащие боковые поверхности полок лопаток выполнены контактирующими с боковыми поверхностями соседних проставок. Между полками лопаток и наружной поверхностью диска, а также между нижними торцами хвостовиков лопаток и поверхностью окружного паза выполнены зазоры. Со стороны одной из торцов каждой из проставок, на части их боковых поверхностей выполнены радиальные заплечики под полки лопаток, а со стороны другого из торцов, на внутренней поверхности каждой из полок лопаток выполнено по радиальному упорному выступу к наружной поверхности диска. Под каждой из проставок на, по меньшей мере, части торцевой поверхности диска, со стороны одной из боковых стенок окружного паза, по окружности выполнены радиальные канавки, в которых выполнено по пазу. Каждая из проставок снабжена выполненными на их внутренних поверхностях двумя выступами, первые из которых контактируют с, по меньшей мере, частью, ближней к проставкам конической относительно продольной оси рабочего колеса ротора компрессора внутренней поверхностью другой из боковых стенок окружного паза. Вторые выступы выполнены Г-образного профиля и установлены в упомянутых радиальных канавках с пазами. В осевом направлении каждая из проставок зафиксирована относительно диска посредством распорного кольца, установленного в кольцевой проточке, выполненной по окружности со стороны внутренних поверхностей в выступах диска, образованных между упомянутыми радиальными канавками и в выступах Г-образного профиля проставок. Техническим результатом, достигаемым при использовании настоящего изобретения, является упрощение монтажа/демонтажа любой из лопаток в рабочем колесе ротора компрессора газотурбинного двигателя. 6 ил.
Description
Изобретение относится к области турбо - машиностроения, в частности, может быть использовано в конструкциях рабочих колес осевых компрессоров (преимущественно осевых компрессоров низкого давления) газотурбинных двигателей (далее ГТД).
В качестве наиболее близкого аналога (прототипа) выбрано рабочее колесо ротора компрессора газотурбинного двигателя, содержащее лопатки, установленные хвостовиками типа «ласточкин хвост» в окружном пазу диска (см. рис. 3.6., на стр. 122, Технология эксплуатации, диагностики и ремонта газотурбинных двигателей: Учеб. пособие./ Ю.С.Елисеев, В.В. Крымов, К.А. Малиновский, В.Г. Попов. - М.: Высш. шк.; 2002. - 355 с.; ил.).
Основным недостатком существующего технического решения является сложность сборки/разборки рабочего колеса. Для того, чтобы заменить хотя бы одну лопатку, например, после ее повреждения, необходимо вывинтить стопорные элементы и сдвинуть все лопатки по окружности окружного паза на ширины полки и вынуть через заводное отверстие. При этом надо соблюдать порядковую нумерацию и маркировку на лопатках, вкладышах и балансировочных грузах. Для сборки вышеописанная операция проделывается в обратном порядке. Все это достаточно трудоемко и нетехнологично.
Техническим результатом, достигаемым при использовании настоящего изобретения, является упрощение монтажа/демонтажа любой из лопаток в рабочем колесе ротора компрессора газотурбинного двигателя.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном рабочем колесе ротора компрессора газотурбинного двигателя, содержащем лопатки с полками, установленные хвостовиками типа «ласточкин хвост» в окружном пазу диска, согласно настоящему изобретению, оно дополнительно снабжено проставками, установленными на наружной поверхности диска между лопатками, причем противолежащие боковые поверхности полок лопаток выполнены контактирующими с участками боковых поверхностей соседних проставок, при этом между полками лопаток и наружной поверхностью диска, а также между нижними торцами хвостовиков лопаток и поверхностью окружного паза выполнены зазоры, причем со стороны одной из торцов каждой из проставок, на части их боковых поверхностей выполнены радиальные заплечики под полки лопаток, а со стороны другого из торцов, на внутренней поверхности каждой из полок лопаток выполнено по радиальному упорному выступу к наружной поверхности диска, при этом под каждой из проставок на, по меньшей мере, части торцевой поверхности диска, со стороны одной из боковых стенок окружного паза, по окружности выполнены радиальные канавки, в которых выполнено по пазу, кроме того каждая из проставок снабжена выполненными на их внутренних поверхностях двумя выступами, первые из которых контактируют с, по меньшей мере, частью, ближней к проставкам конической относительно продольной оси рабочего колеса ротора компрессора внутренней поверхностью другой из боковых стенок окружного паза, а вторые выступы выполнены Г-образного профиля и установлены в упомянутых радиальных канавках с пазами, при этом в осевом направлении каждая из проставок зафиксирована относительно диска посредством распорного кольца, установленного в кольцевой проточке, выполненной по окружности со стороны внутренних поверхностей в выступах диска, образованных между упомянутыми радиальными канавками и в выступах Г-образного профиля проставок.
Такая конструкция позволяет осуществить демонтаж любой поврежденной лопатки посредством снятия распорного кольца, сдвига соседних к ней проставок в осевом направлении влево до выхода из зацепления их выступов с телом диска с одновременным выходом их радиальных заплечиков из под полок соседних лопаток и дальнейшего изъятия проставок вверх, и затем повернув поврежденную лопатку на 90° относительно ее продольной оси, возможно вытащить ее из окружного паза диска. Если полки соседних лопаток мешают повороту заменяемой на 90°, то необходимо снять также и близлежащие к ним проставки. Затем раздвинуть мешающие лопатки в окружном пазу диска и, повернув поврежденную лопатку на 90° относительно ее продольной оси, вытащить ее из окружного паза диска. Монтаж осуществляется в обратном порядке. Таким образом, для монтажа/демонтажа поврежденной лопатки не нужно полностью вынимать все лопатки через установочные пазы, смещая их на шага по окружности ротора как в прототипе.
Наличие зазора между нижними торцами хвостовиков лопаток и поверхностью окружного паза нужно для того, чтобы можно было без затруднений провернуть лопатку на 90° относительно ее продольной оси.
Выполнение радиальных заплечиков под полки лопаток со стороны одного из торцов каждой из проставок на части их боковых поверхностей, выполнение со стороны другого из торцов каждой из проставок, на внутренней поверхности каждой из полок лопаток радиальных упорному выступов к наружной поверхности диска, а также выполнение на внутренних поверхностях каждой из проставок двух выступов, первые из которых контактируют с, по меньшей мере, частью, ближней к проставкам конической относительно продольной оси рабочего колеса ротора компрессора внутренней поверхностью другой из боковых стенок окружного паза, а вторые выступы выполнены Г-образного профиля и установлены в упомянутых радиальных канавках с пазами, необходимо для радиальной фиксации лопаток и проставок на наружной поверхности диска с минимально возможным зазором.
Сущность настоящего изобретения поясняется фигурами чертежей, где на фигуре 1 изображено рабочее колесо ротора компрессора газотурбинного двигателя, вид сверху, на фигуре 2 - вид А-А, на фигуре 3 - вид Б-Б, на фигуре 4 -вид В-В, на фигуре 5 - вид Г-Г, на фигуре 6 - рабочее колесо ротора компрессора газотурбинного двигателя, при монтаже поврежденной лопатки (она повернута на 90°, проставки сняты), вид сверху.
Рабочее колесо ротора компрессора газотурбинного двигателя, содержит лопатки 1 с полками 2, установленные хвостовиками типа «ласточкин хвост» в окружном пазу диска 3. При этом оно снабжено проставками 4, установленными на наружной поверхности диска 3 между лопатками 1, причем противолежащие боковые поверхности полок лопаток 1 выполнены контактирующими с боковыми поверхностями соседних проставок 4. Между полками лопаток 1 и наружной поверхностью диска 3, а также между нижними торцами хвостовиков лопаток 1 и поверхностью окружного паза выполнены зазоры 5 и 6, причем со стороны одной из торцов каждой из проставок 4, на части их боковых поверхностей выполнены радиальные заплечики 7 под полки лопаток 1, а со стороны другого из торцов, на внутренней поверхности каждой из полок лопаток 1 выполнено по радиальному упорному выступу 8 к наружной поверхности диска 3. При этом под каждой из проставок 4 на, по меньшей мере, части торцевой поверхности диска 3, со стороны одной из боковых стенок окружного паза, по окружности выполнены радиальные канавки 9, в которых выполнено по пазу 10, кроме того каждая из проставок 4 снабжена выполненными на их внутренних поверхностях двумя выступами 11 и 12, первые выступы 11 из которых контактируют с, по меньшей мере, частью, ближней к проставкам 4 конической относительно продольной оси рабочего колеса ротора компрессора внутренней поверхностью другой из боковых стенок окружного паза, а вторые выступы 12 выполнены Г-образного профиля и установлены в упомянутых радиальных канавках 9 с пазами 10, при этом в осевом направлении каждая из проставок 4 зафиксирована относительно диска 3 посредством распорного кольца 13, установленного в кольцевой проточке, выполненной по окружности со стороны внутренних поверхностей в выступах диска 3, образованных между упомянутыми радиальными канавками 9 и в выступах Г-образного профиля 12 проставок 4.
Демонтаж любой, например, поврежденной лопатки 1 осуществляется следующим образом. Снимается распорное кольцо 13. Сдвигаются соседние к ней проставки 4 в осевом направлении влево до выхода из зацепления их выступов 11 и 12 с телом диска 3 с одновременным выходом их радиальных заплечиков 7 из под полок 2 соседних лопаток 1 и дальнейшего изъятия проставок 4 вверх. Затем повернув поврежденную лопатку 1 на 90° относительно ее продольной оси, происходит ее изъятие из окружного паза диска 3. Если полки соседних лопаток 1 мешают повороту заменяемой на 90°, то необходимо снять также и близлежащие к ним проставки 4, затем раздвинуть мешающие лопатки 1 в окружном пазу диска 3 и, повернув поврежденную лопатку 1 на 90° относительно ее продольной оси, вытащить ее из окружного паза диска 3. Монтаж осуществляется в обратном порядке. Таким образом, для монтажа/демонтажа поврежденной лопатки не нужно полностью вынимать все лопатки через установочные пазы, смещая их на шага по окружности ротора как в прототипе.
Claims (1)
- Рабочее колесо ротора компрессора газотурбинного двигателя, содержащее лопатки с полками, установленные хвостовиками типа «ласточкин хвост» в окружном пазу диска, отличающееся тем, что оно снабжено проставками, установленными на наружной поверхности диска между лопатками, причем противолежащие боковые поверхности полок лопаток выполнены контактирующими с боковыми поверхностями соседних проставок, при этом между полками лопаток и наружной поверхностью диска, а также между нижними торцами хвостовиков лопаток и поверхностью окружного паза выполнены зазоры, причем со стороны одного из торцов каждой из проставок, на части их боковых поверхностей выполнены радиальные заплечики под полки лопаток, а со стороны другого из торцов, на внутренней поверхности каждой из полок лопаток выполнено по радиальному упорному выступу к наружной поверхности диска, при этом под каждой из проставок на, по меньшей мере, части торцевой поверхности диска, со стороны одной из боковых стенок окружного паза, по окружности выполнены радиальные канавки, в которых выполнено по пазу, кроме того каждая из проставок снабжена выполненными на их внутренних поверхностях двумя выступами, первые из которых контактируют с, по меньшей мере, частью, ближней к проставкам конической относительно продольной оси рабочего колеса ротора компрессора внутренней поверхностью другой из боковых стенок окружного паза, а вторые выступы выполнены Г-образного профиля и установлены в упомянутых радиальных канавках с пазами, при этом в осевом направлении каждая из проставок зафиксирована относительно диска посредством распорного кольца, установленного в кольцевой проточке, выполненной по окружности со стороны внутренних поверхностей в выступах диска, образованных между упомянутыми радиальными канавками и в выступах Г-образного профиля проставок.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018111467A RU2682217C1 (ru) | 2018-03-30 | 2018-03-30 | Рабочее колесо ротора компрессора газотурбинного двигателя |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018111467A RU2682217C1 (ru) | 2018-03-30 | 2018-03-30 | Рабочее колесо ротора компрессора газотурбинного двигателя |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2682217C1 true RU2682217C1 (ru) | 2019-03-15 |
Family
ID=65806046
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018111467A RU2682217C1 (ru) | 2018-03-30 | 2018-03-30 | Рабочее колесо ротора компрессора газотурбинного двигателя |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2682217C1 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20040126239A1 (en) * | 2002-12-26 | 2004-07-01 | Gautreau James Charles | Compressor blade with dovetail slotted to reduce stress on the airfoil leading edge |
CN101994526A (zh) * | 2009-08-03 | 2011-03-30 | 通用电气公司 | 用于周向燕尾形转子叶片附接系统的锁定隔离件组件 |
RU2544019C2 (ru) * | 2011-03-31 | 2015-03-10 | Альстом Текнолоджи Лтд | Ротор турбинной установки, компрессор и турбина для турбинной установки и способ модернизации ротора |
RU2603696C2 (ru) * | 2011-08-24 | 2016-11-27 | Сименс Акциенгезелльшафт | Лопаточный аппарат |
-
2018
- 2018-03-30 RU RU2018111467A patent/RU2682217C1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20040126239A1 (en) * | 2002-12-26 | 2004-07-01 | Gautreau James Charles | Compressor blade with dovetail slotted to reduce stress on the airfoil leading edge |
CN101994526A (zh) * | 2009-08-03 | 2011-03-30 | 通用电气公司 | 用于周向燕尾形转子叶片附接系统的锁定隔离件组件 |
RU2544019C2 (ru) * | 2011-03-31 | 2015-03-10 | Альстом Текнолоджи Лтд | Ротор турбинной установки, компрессор и турбина для турбинной установки и способ модернизации ротора |
RU2603696C2 (ru) * | 2011-08-24 | 2016-11-27 | Сименс Акциенгезелльшафт | Лопаточный аппарат |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9163520B2 (en) | Turbine wheel fitted with an axial retaining ring that locks the blades relative to a disk | |
EP3557006A1 (en) | Compliant rail hanger | |
RU2494264C2 (ru) | Разделенный на сектора направляющий аппарат для турбомашины, турбина низкого давления турбомашины и турбомашина | |
US3023998A (en) | Rotor blade retaining device | |
US2980396A (en) | Stator construction for turbine engines | |
US9803485B2 (en) | Turbine segmented cover plate retention method | |
US9512732B2 (en) | Locking spacer assembly inserted between rotor blades | |
US9518471B2 (en) | Locking spacer assembly | |
CN102418563B (zh) | 涡轮密封系统 | |
EP2568121B1 (en) | Stepped conical honeycomb seal carrier and corresponding annular seal | |
JP2010270751A (ja) | タービンエンジン用のバランスを取ったロータ | |
EP3168427A1 (en) | Gas turbine engine stage provided with a labyrinth seal | |
CN109154201B (zh) | 用于轴向进入式轮叶的边缘轮叶燕尾件径向支撑结构 | |
JP6412112B2 (ja) | ターボ機械ロータ組立体及び方法 | |
US11440144B2 (en) | Retaining device for disassembling a bladed wheel of a turbine engine and method employing it | |
EP2348194A2 (en) | Sealing arrangement for a gas turbine engine | |
US10871079B2 (en) | Turbine sealing assembly for turbomachinery | |
EP2918785B1 (en) | A bladed rotor | |
RU2682217C1 (ru) | Рабочее колесо ротора компрессора газотурбинного двигателя | |
US10914184B2 (en) | Turbine for a turbine engine | |
CN112189097B (zh) | 改进的涡轮机风扇盘 | |
US20130302151A1 (en) | Stator Assembly | |
RU2642976C1 (ru) | Рабочее колесо ротора компрессора высокого давления газотурбинного двигателя | |
RU2743065C2 (ru) | Радиальный запирающий элемент для уплотнения ротора паровой турбины, соответствующий узел и паровая турбина | |
WO2016195657A1 (en) | Locking spacer assembly between compressor blade structures in a turbine engine |