RU96117124A - Воздушная турбина, в частности, большого диаметра из термоконструкционного композиционного материала и способ ее изготовления - Google Patents

Claims (12)

1. Способ изготовления воздушной турбины, содержащей несколько лопастей, располагающихся вокруг втулки между двумя фланцами, причем упомянутые лопасти, упомянутая втулка и упомянутые фланцы изготовлены из термоконструктивного композиционного материала, отличающийся тем, что а) изготавливают упомянутую втулку путем укладки друг на друга в пакет по одной и той же оси плоских кольцевых пластин, изготовленных из термоконструкционного композиционного материала, и последующей остановки этих пластин друг относительно друга по вращательному движению вокруг упомянутой оси, б) индивидуально изготавливают каждую лопасть отдельно с использованием следующих этапов этого изготовления: формование в основном двумерной волокнистой структуры в виде пластин или листов для получения предварительно отформованной заготовки лопасти, уплотнение упомянутой предварительно отформованной заготовки при помощи матрицы данного композиционного материала для получения черновой заготовки лопасти, изготовленной из термоконструкционного композиционного материала, механическая обработка контура полученной таким образом предварительно отформованной и уплотненной заготовки, с) изготавливают каждый из упомянутых фланцев с использованием следующих технологических этапов, изготавливают кольцевую или по существу кольцевую предварительно отформованную заготовку, получаемую из в основном двумерной волокнистой структуры в виде пластины или листа, производят уплотнение упомянутой предварительно отформованной заготовки матрицей данного композиционного материала для того, чтобы получить деталь, изготовленную из термоконструкционного композиционного материала, d) производят сборку в единое целое лопастей на втулке, располагающихся между двумя фланцами, причем каждая лопасть данной воздушной турбины соединяется с втулкой при помощи части, образующей основание данной лопасти.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что присоединение каждой лопасти к втулке данной воздушной турбины осуществляют посредством вставления основания этой лопасти в канавку соответствующей формы, выполненную в упомянутой втулке.

3. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что упомянутую предварительно отформованную заготовку каждой лопасти изготавливают путем формования предварительно пропитанной предшественником матрицы волокнистой структуры.

4. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что основание каждой лопасти формируют путем размещения некой вставки в щели, выполненной в волокнистой структуре, используемой для реализации предварительно отформованной заготовки данной лопасти.

5. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что осуществляют соединение пластин, образующих втулку данной воздушной турбины, с по меньшей мере одной кольцевой пластиной, образующей первый фланец, закрывающий проходы между лопастями с того конца данной воздушной турбины, к которому упомянутые лопасти присоединяются в результате сжатия в осевом направлении на приводном валу, на который монтируется данная воздушная турбина.

6. Способ по п.5, отличающийся тем, что упомянутый второй фланец, который образует вместе с втулкой кольцевую зону входа газовой среды в данную воздушную турбину для всасывания через проходы, сформированные между лопастями, устанавливают на этих лопастях.

7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что используют упомянутый второй фланец, имеющий вырезы, в которые вставляются буртики, выполненные на примыкающих кромках лопастей.

8. Способ по одному из пунктов 6 или 7, отличающийся тем, что упомянутый второй фланец приклеивают к примыкающим кромкам лопастей.

9. Воздушная турбина из термоконструкционного композиционного материала, содержащая несколько лопастей (10), располагающихся между двух фланцев (30, 40), отличающийся тем, что эта воздушная турбина содержит плоские кольцевые пластины (21) из упомянутого термоконструкционного композиционного материала, уложенные в пакет по одной и той же оси, обездвиженные друг относительно друга по вращательному движению относительно упомянутой оси и образующие в совокупности втулку (20) данной воздушной турбины, а также лопасти (10), изготовленные из термоконструкционного композиционного материала и индивидуально соединенные с упомянутой втулкой при помощи некоторой части, образующей основание данной лопасти (13).

10. Воздушная турбина по п.9, отличающаяся тем, что упомянутые плоские кольцевые пластины (21, 31, 30), изготовленные из термоконструкционного композиционного материала, образуют совокупность, содержащую втулку (20) и первый фланец (30), закрывающий проходы между лопастями на одном из концов данной воздушной турбины.

11. Воздушная турбина по одному из пунктов 9 или 10, отличающийся тем, что упомянутый второй фланец (40), который формирует вместе с втулкой (20) кольцевую зону входа газообразной среды, всасываемой данной воздушной турбиной через упомянутые проходы (11) между лопастями, неподвижно закреплен на упомянутых лопастях.

12. Воздушная турбина по любому из пунктов 9 и 10, отличающаяся тем, что упомянутый второй фланец, который образует вместе с упомянутой втулкой данной воздушной турбины кольцевую зону входа газообразной среды для всасывания этой среды через упомянутые проходы между лопастями, представляет собой статистический или неподвижный элемент.