×
17.02.2018
218.016.2a8e

Результат интеллектуальной деятельности: Рабочее колесо ротора компрессора высокого давления газотурбинного двигателя

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к области турбомашиностроения, в частности, может быть использовано в конструкции рабочих колес осевых компрессоров газотурбинных двигателей. Рабочее колесо ротора компрессора высокого давления газотурбинного двигателя содержит диск с кольцевым пазом и лопатки. Между противолежащими кромками паза образован зазор. В противолежащих кромках кольцевого паза диска выполнен по меньшей мере один установочный паз. Хвостовики лопаток установлены в кольцевом пазу диска по окружности, причем боковые поверхности хвостовиков лопаток контактируют со стенками кольцевого паза. Вкладыши с фиксаторами установлены в кольцевом пазу. По меньшей мере одна контровочная лопатка установлена в установочном пазу между двумя близлежащими вкладышами, контактные боковые поверхности хвостовика которой направлены в стороны упомянутых вкладышей и установлены в пазах, выполненных в близлежащих торцах последних. Между близлежащими торцами вкладышей и хвостовиков лопаток образованы зазоры, равные или большие по ширине, чем расстояние, на которое боковая контактная поверхность хвостовика контровочной лопатки входит в паз в торце вкладыша. Техническим результатом, достигаемым при использовании настоящего изобретения, является упрощение монтажа/демонтажа любой из лопаток в рабочем колесе ротора компрессора высокого давления газотурбинного двигателя. 7 ил.

Изобретение относится к области турбо-машиностроения, в частности, может быть использовано в конструкции рабочих колес осевых компрессоров газотурбинных двигателей.

Известно рабочее колесо ротора компрессора высокого давления газотурбинного двигателя содержащее диск с кольцевым пазом, между противолежащими кромками которого образован зазор, при этом в противолежащих кромках кольцевого паза диска выполнен по меньшей мере один установочный паз, лопатки, хвостовики которых установлены в кольцевом пазу диска по окружности, причем боковые поверхности хвостовиков лопаток контактируют со стенками кольцевого паза, вкладыши с фиксаторами, установленные в кольцевом пазу (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.).

Данное рабочее колесо ротора компрессора высокого давления газотурбинного двигателя выбрано в качестве прототипа.

Основным недостатком существующего технического решения является сложность сборки и разборки рабочего колеса. Для того чтобы заменить хотя бы одну лопатку, например после ее повреждения, необходимы вывинтить стопорные элементы и сдвинуть все лопатки по окружности кольцевой канавки на ширины полки и вынуть через заводное отверстие. При этом надо соблюдать порядковую нумерацию, маркировку на лопатках, вкладышах и балансировочных грузах. Для сборки операция проделывается в обратном порядке. Это достаточно трудоемко и нетехнологично.

Техническим результатом, достигаемым при использовании настоящего изобретения является упрощение монтажа/демонтажа любой из лопаток в рабочем колесе ротора компрессора высокого давления газотурбинного двигателя.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном рабочем колесе ротора компрессора высокого давления газотурбинного двигателя, содержащем диск с кольцевым пазом, между противолежащими кромками которого образован зазор, при этом в противолежащих кромках кольцевого паза диска выполнен по меньшей мере один установочный паз, лопатки, хвостовики которых установлены в кольцевом пазу диска по окружности, причем боковые поверхности хвостовиков лопаток контактируют со стенками кольцевого паза, вкладыши с фиксаторами, установленные в кольцевом пазу, согласно настоящему изобретению, содержит по меньшей мере одну контровочную лопатку, установленную в установочном пазу между двумя близлежащими вкладышами, контактные боковые поверхности хвостовика которой направлены в стороны упомянутых вкладышей и установлены в пазах, выполненных в близлежащих торцах последних, причем между близлежащими торцами вкладышей и хвостовиков лопаток образованы зазоры, равные или большие по ширине чем расстояние, на которое боковая контактная поверхность хвостовика контровочной лопатки входит в паз в торце вкладыша.

Такое конструктивное решение позволяет заменить любую лопатку в связи с ее повреждением посредством изъятия фиксаторов, фиксирующих вкладыши, охватывающие контровочную лопатку, ближайшую к поврежденной, которая вынимается после смещения вкладышей. В связи с этим становится возможным замена лопатки путем вынимания ее через установочный паз. Таким образом, не надо полностью вынимать все лопатки, смещая их на шага по окружности ротора. Это упрощает монтаж/демонтаж любой из лопаток ротора и повышает технологичность и ремонтопригодность всего газотурбинного двигателя в целом.

На фигуре 1 представлен фрагмент ротора с лопатками рабочего колеса, вид сверху.

На фигуре 2 представлено сечение А-А.

На фигуре 3 представлено сечение Б-Б.

На фигуре 4 представлено сечение В-В.

На фигуре 5 представлен фрагмент ротора с лопатками рабочего колеса без контровочной лопатки и со смещенными вкладышами, вид сверху.

На фигуре 6 представлено сечение Г-Г.

На фигуре 7 представлен фрагмент ротора, со снятой контровочной лопаткой, общий вид.

Рабочее колесо ротора компрессора высокого давления газотурбинного двигателя содержит диск 1 с кольцевым пазом 2, между противолежащими кромками которого образован зазор, при этом в противолежащих кромках кольцевого паза 2 диска 1 выполнен по меньшей мере один установочный паз 3, лопатки 4, хвостовики 5 которых установлены в кольцевом пазу 2 диска 1 по окружности, причем боковые поверхности 6 хвостовиков 5 лопаток 4 контактируют со стенками кольцевого паза 2.

При этом рабочее колесо содержит по меньшей мере одну контровочную лопатку 7, установленную в установочном пазу 3 (то есть количество контровочных лопаток 7 соответствует количеству установочных пазов 3), с обеих сторон которой в кольцевом пазу 2 установлено по вкладышу 8, зафиксированному в окружном направлении радиальным фиксатором 9.

Контактные боковые поверхности хвостовика 10 контровочной лопатки 7 направлены в стороны упомянутых вкладышей 8 (то есть хвостовик 10 контровочной лопатки 7 выполнен повернутым на 90° относительно хвостовиков 5 лопаток 4) и заведены в пазы 11, выполненные в близлежащих торцах упомянутых вкладышей 8, для фиксации контровочной лопатки 7 в радиальном направлении.

Между близлежащими торцами вкладышей 8 и хвостовиков 5 лопаток 4 образованы зазоры 12, равные или большие по ширине чем расстояние на которое боковая контактная поверхность хвостовика 8 контровочной лопатки 7 входит в паз 11 в торце вкладыша 8. Это необходимо для возможности смещения в упомянутых зазорах 12 освобожденных от фиксаторов 9 вкладышей 8, расположенных в кольцевом пазу 2 с обеих сторон от контровочной лопатки 7, в противолежащие от нее стороны с целью последующего свободного смещения контровочной лопатки 7 в радиальном направлении в установочном пазу 3.

Для замены поврежденной лопатки 4 необходимо вынуть ближайшую к ней контровочную лопатку 7. Для этого следует вывернуть фиксаторы 9 из вкладышей 8, удерживающих контровочную лопатку 7, которые следует смесить от нее в сторону соседних лопаток 4. Затем, вынуть контровочную лопатку 7. Далее извлечь через установочный паз 3 вкладыши 8 и лопатки 4 до требующей замены. Сборка осуществляется в обратном порядке. Таким образом, для замены лопатки не требуется полностью разбирать рабочее колесо, что повышает технологичность и ремонтопригодность газотурбинного двигателя в целом.

Количество контровочных лопаток 7, а, следовательно, установочных пазов 3 зависит от размера рабочего колеса.

Рабочее колесо ротора компрессора высокого давления газотурбинного двигателя, содержащее диск с кольцевым пазом, между противолежащими кромками которого образован зазор, при этом в противолежащих кромках кольцевого паза диска выполнен по меньшей мере один установочный паз, лопатки, хвостовики которых установлены в кольцевом пазу диска по окружности, причем боковые поверхности хвостовиков лопаток контактируют со стенками кольцевого паза, вкладыши с фиксаторами, установленные в кольцевом пазу, отличающееся тем, что содержит по меньшей мере одну контровочную лопатку, установленную в установочном пазу между двумя близлежащими вкладышами, контактные боковые поверхности хвостовика которой направлены в стороны упомянутых вкладышей и установлены в пазах, выполненных в близлежащих торцах последних, причем между близлежащими торцами вкладышей и хвостовиков лопаток образованы зазоры, равные или большие по ширине, чем расстояние, на которое боковая контактная поверхность хвостовика контровочной лопатки входит в паз в торце вкладыша.
Рабочее колесо ротора компрессора высокого давления газотурбинного двигателя
Рабочее колесо ротора компрессора высокого давления газотурбинного двигателя
Рабочее колесо ротора компрессора высокого давления газотурбинного двигателя
Рабочее колесо ротора компрессора высокого давления газотурбинного двигателя
Рабочее колесо ротора компрессора высокого давления газотурбинного двигателя
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 121-130 of 197 items.
03.10.2018
№218.016.8cef

Способ обнаружения резонансных колебаний ротора газотурбинного двигателя

Изобретение относится метрологии, в частности к способам для вибрационной диагностики ротора газотурбинного двигателя. Согласно способу устанавливают датчики на неподвижных частях турбомашины, запускают двигатель и равномерно увеличивают число оборотов исследуемого ротора. При этом в качестве...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002668358
Дата охранного документа: 28.09.2018
03.10.2018
№218.016.8d01

Способ установки кольца уплотнения в опоры турбины

Изобретение относится к технологиям сборки авиационных двигателей и энергетических установок, методам контроля и обеспечения сборочных параметров и особенностей технологического процесса сборки и конструкции оснастки, в частности к методам контроля параметров при сборке опоры ротора турбины....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002668311
Дата охранного документа: 28.09.2018
03.10.2018
№218.016.8d45

Способ определения температуры газа перед турбиной на форсажном режиме турбореактивного двигателя

Способ определения температуры газа перед турбиной на форсажном режиме турбореактивного двигателя (ТРД) относится к авиадвигателестроению. Предварительно расчетно-экспериментальным методом определяют коэффициент К, учитывающий изменение температуры газа перед турбиной при изменении частоты...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002668310
Дата охранного документа: 28.09.2018
07.12.2018
№218.016.a461

Турбореактивный двигатель и способ его работы

Изобретения относятся к турбореактивному двигателю и способу его работы. Одновальный двухконтурный турбореактивный двигатель содержит компрессор, турбину, основную непрерывно-детонационную камеру сгорания с каналами подачи топлива, топливными форсунками и инициатором детонации, газодинамический...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002674172
Дата охранного документа: 05.12.2018
07.12.2018
№218.016.a4ac

Охлаждаемая турбина двухконтурного газотурбинного двигателя

Охлаждаемая турбина двухконтурного газотурбинного двигателя содержит раздаточный коллектор с узлом для соединения с источником высокотемпературного воздуха, коллектор с узлом для соединения с источником низкотемпературного воздуха, междисковую полость, сообщенную с источником...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002674229
Дата охранного документа: 05.12.2018
07.12.2018
№218.016.a4c6

Плоское сопло турбореактивного авиационного двигателя

Изобретение относится к области авиационного двигателестроения, а именно к конструкции плоских сопел турбореактивных двигателей. Плоское сопло содержит последовательно установленные и шарнирно соединенные друг с другом корпус, дозвуковые створки и сверхзвуковые створки, а также внешние створки,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002674232
Дата охранного документа: 05.12.2018
12.12.2018
№218.016.a592

Стенд для проверки на герметичность мест заделки измерительных линий датчиков температуры

Изобретение относится к области исследования устройств на герметичность и может быть использовано для проверки на герметичность мест заделки измерительных линий датчиков температуры. Сущность: стенд содержит ванну (1) с жидкостью (2), площадку (3), установленную с возможностью перемещения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002674412
Дата охранного документа: 07.12.2018
14.12.2018
№218.016.a6c1

Ротор осевой газовой турбины

Ротор осевой газовой турбины содержит диск с охлаждаемыми рабочими лопатками и штифтами, покрывной диск, образующий каналы подвода охлаждающего воздуха к хвостовой части лопаток, оба диска снабжены кольцевыми фланцами для крепления штифтов, установленными с радиальным зазором относительно друг...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002674852
Дата охранного документа: 13.12.2018
24.01.2019
№219.016.b371

Ионизационный датчик сигнализации наличия высотемпературной агрессивной среды

Использование: для автоматической сигнализации наличия высокотемпературной агрессивной среды. Сущность изобретения заключается в том, что ионизационный датчик сигнализации наличия высокотемпературной агрессивной среды содержит средство закрепления на корпус объекта контроля, центральный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002677979
Дата охранного документа: 22.01.2019
26.01.2019
№219.016.b49a

Поворотное осесимметричное сопло турбореактивного двигателя

Изобретение относится к турбореактивным двигателям для авиационной техники, в частности к конструкции реактивных сопел. Поворотное осесимметричное сопло турбореактивного двигателя содержит неподвижный корпус со сферической законцовкой на нем и подвижное относительно нее поворотное устройство, а...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002678235
Дата охранного документа: 24.01.2019
Showing 111-115 of 115 items.
10.07.2019
№219.017.acaa

Передняя опора турбины низкого давления двухвального газотурбинного двигателя

Изобретение относится к газотурбинным двигателям авиационного и наземного применения, а именно к размещению опор для вращающихся с большой частотой вращения роторов турбомашин, а также для смазки и охлаждения подшипников и самих опор, и может использоваться в наиболее напряженных опорах. Опора...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002312997
Дата охранного документа: 20.12.2007
10.07.2019
№219.017.b045

Узел соединения роторов компрессора и турбины газотурбинного двигателя

Узел соединения роторов компрессора и турбины газотурбинного двигателя содержит валы компрессоров высокого и низкого давления, вал турбины низкого давления, контровочную трубу, промежуточный вал, установленный на валу компрессора низкого давления, и межвальный шарикоподшипник. Вал турбины...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002405955
Дата охранного документа: 10.12.2010
22.10.2019
№219.017.d8ac

Способ останова двигателя при обрыве ротора турбины

Изобретение относится к многовальным газотурбинным двигателям (ГТД) авиационного и наземного применения. Техническим результатом, на достижение которого направлено изобретение, является повышение надежности работы ГТД с применением способа останова ГТД при обрыве вала турбины, а также...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002703581
Дата охранного документа: 21.10.2019
17.06.2020
№220.018.2717

Опора ротора с консистентной смазкой

Изобретение относится к газотурбинному двигателестроению, и может найти применение в двигателях, имеющих жесткие ограничения по габаритным размерам и массе. Опора ротора с консистентной смазкой содержит корпус, полый вал, внутри которого расположен порционер, в виде полого цилиндра, с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002723515
Дата охранного документа: 11.06.2020
16.06.2023
№223.018.7d0c

Рабочее колесо ротора компрессора газотурбинного двигателя

Изобретение относится к энергомашиностроению. Рабочее колесо ротора компрессора газотурбинного двигателя содержит диск, на наружной поверхности которого выполнен кольцевой паз, в котором установлены хвостовики типа «ласточкин хвост» лопаток с полками, зафиксированные в окружном направлении...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002741685
Дата охранного документа: 28.01.2021
+ добавить свой РИД