×
16.06.2023
223.018.7d0c

Результат интеллектуальной деятельности: Рабочее колесо ротора компрессора газотурбинного двигателя

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
0002741685
Дата охранного документа
28.01.2021
Аннотация: 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 посредством установленных в кольцевом пазу вкладышей с фиксаторами, соединенных между собой посредством резьбового соединения. Рабочее колесо ротора содержит дистанционные полки, каждая из которых установлена между полками соседних лопаток, над вкладышем. На наружной поверхности каждого из вкладышей за одно целое с ним выполнено по радиальному выступу со сквозным отверстием, образующим со сквозным отверстием вкладыша единый радиальный канал, в котором установлен упомянутый фиксатор. В дистанционных полках выполнены сквозные радиальные отверстия, в которые заведены радиальные выступы, соединенные с первыми посредством резьбовых соединений. Технический результатом, достигаемым при использовании настоящего изобретения, является упрощение монтажа/демонтажа любой из лопаток в рабочем колесе ротора компрессора газотурбинного двигателя и повышение его надежности за счет исключения установочных пазов. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

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 установочные пазы. При этом надо соблюдать порядковую нумерацию и маркировку на лопатках, вкладышах и балансировочных грузах. Для сборки вышеописанная операция проделывается в обратном порядке. При этом установочные пазы ослабляют диск. Все это достаточно трудоемко и нетехнологично и снижает надежность.

Техническим результатом, достигаемым при использовании настоящего изобретения, является упрощение монтажа/демонтажа любой из лопаток в рабочем колесе ротора компрессора газотурбинного двигателя и повышение его надежности за счет исключения установочных пазов.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном рабочем колесе ротора компрессора газотурбинного двигателя, содержащем диск, на наружной поверхности которого выполнен кольцевой паз, в котором установлены хвостовики типа «ласточкин хвост» лопаток с полками, зафиксированные в окружном направлении посредством установленных в кольцевом пазу вкладышей с фиксаторами, соединенных между собой посредством резьбового соединения, согласно настоящему изобретению, оно дополнительно содержит дистанционные полки, каждая из которых установлена между полками соседних лопаток, над вкладышем, причем на наружной поверхности каждого из вкладышей за одно целое с ним выполнено по радиальному выступу с сквозным отверстием, образующим с сквозным отверстием вкладыша единый радиальный канал, в котором установлен упомянутый фиксатор, при этом в дистанционных полках выполнены сквозные радиальные отверстия, в которые заведены радиальные выступы, соединенные с первыми посредством резьбовых соединений.

Такая конструкция позволяет осуществить демонтаж любой поврежденной лопатки посредством изъятия дистанционных полок вверх из кольцевого паза диска, включающих в себя повернутые на 90° относительно продольной оси вкладыши с фиксаторами, и затем, повернув лопатки на 90° относительно их продольной оси вытащить их из кольцевого паза диска до изъятия поврежденной. 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.

Преимущественно торцы каждого из фиксаторов, обращенные к дну кольцевого паза, выполнить сферическими. Это позволяет минимизировать площадь взаимного контакта поверхностей и предотвратить повреждение диска в кольцевом пазе при затягивании и законтривании фиксаторов.

Преимущественно на наружных поверхностях радиальных вкладышей и на наружных торцах фиксаторов выполнены шлицы, для удобства выкручивания вкладышей и фиксаторов при монтаже/демонтаже рабочего колеса.

Сущность настоящего изобретения поясняется фигурами чертежей, где на фигуре 1 изображено рабочее колесо ротора компрессора газотурбинного двигателя, вид сверху, на фигуре 2 - сечение А-А, на фигуре 3 - сечение Б-Б, на фигуре 4 вид сверху при монтаже/демонтаже лопаток, на фигуре 5 - сечение В-В.

Рабочее колесо ротора компрессора газотурбинного двигателя, содержит диск 1, на наружной поверхности которого выполнен кольцевой паз 2, в котором установлены хвостовики 3 типа «ласточкин хвост» лопаток 4 с полками 5, зафиксированные в окружном направлении посредством установленных в кольцевом пазу вкладышей 6 с фиксаторами 7, соединенных между собой посредством резьбовых соединений 8, при этом торец каждого из фиксаторов 7, обращенный к дну кольцевого паза 2, выполнен сферическим (на чертежах не показано).

Рабочее колесо содержит дистанционные полки 9, каждая из которых установлена между полками соседних лопаток 4, над вкладышем 6, причем на наружной поверхности каждого из вкладышей 6 за одно целое с ним выполнено по радиальному выступу 10 с сквозным отверстием 11, образующим с сквозным отверстием 12 вкладыша 6 единый радиальный канал, в котором установлен упомянутый фиксатор 7, при этом в дистанционных полках 9 выполнены сквозные радиальные отверстия 13, в которые заведены радиальные выступы 10, соединенные с первыми посредством резьбовых соединений 14.

На наружных поверхностях радиальных выступов 10 вкладышей 6, а также на наружных торцах фиксаторов 7 выполнены шлицы (на чертежах не показаны).

Демонтаж любой, например, поврежденной лопатки 4 осуществляется следующим образом. Изымаются дистанционные полки 9 вверх из кольцевого паза 2 диска 1 в ближайшем окружном секторе к поврежденной лопатке (дистанционных полок 5 может быть несколько по окружности рабочего колеса в зависимости от его размеров). При этом предварительно ослабляют затяжку фиксаторов 7 и поворачивают на 90° относительно продольной оси вкладыши 6 с фиксаторами 7. Далее поворачивают лопатки 4 на 90° относительно их продольной оси, что позволяет хвостовикам 3 выйти из кольцевого паза 2, и вытаскивают их из кольцевого паза 2 диска 1 вплоть до поврежденной лопатки. Монтаж осуществляется в обратном порядке. При этом затягивание фиксаторов 7 посредством шлиц происходит по резьбовому соединению 8, а законтривание вкладышей 6 и фиксаторов 7 от поворота осуществляется, например, методом кернения. Таким образом, для монтажа/демонтажа поврежденной лопатки не нужно полностью вынимать все лопатки через установочные пазы, смещая их на шага по окружности ротора. Это значительно упрощает монтаж/демонтаж лопаток, а исключения установочных пазов повышает надежность рабочего колеса.

Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 11-20 из 110.
17.02.2018
№218.016.2b11

Устройство для измерения акустического сигнала от деталей турбомашины

Изобретение относится к измерительным устройствам, в частности к устройствам диагностики технического состояния подшипниковых опор авиационных газотурбинных двигателей. Устройство для измерения акустического сигнала от деталей турбомашины содержит трубчатый полый корпус, установленный в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002642963
Дата охранного документа: 29.01.2018
04.04.2018
№218.016.3176

Способ испытания авиационного турбореактивного двигателя

Изобретение относится к области авиадвигателестроения, а именно к способам испытаний турбореактивных двигателей (ТРД). Способ испытания ТРД включает подогрев и наддув воздуха на входе в двигатель. Для двигателя, содержащего топливно-масляный теплообменник, предварительно создают математическую...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002645066
Дата охранного документа: 15.02.2018
10.05.2018
№218.016.392b

Устройство для сочленения наружной поверхности поворотного реактивного сопла турбореактивного двигателя и мотогондолы самолета

Изобретение относится к области авиадвигателестроения, а именно к конструкции поворотных сопел турбореактивных двигателей в месте сочленения поворотного устройства сопла с мотогондолой самолета. Устройство для сочленения наружной поверхности поворотного реактивного сопла турбореактивного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002647018
Дата охранного документа: 13.03.2018
10.05.2018
№218.016.3959

Способ управления газотурбинным двигателем

Изобретение относится к области авиационной техники, в частности к способам управления газотурбинным двигателем. В известном способе управления газотурбинным двигателем, включающим изменение расхода охлаждающего воздуха подаваемого на турбину в зависимости от режимов работы двигателя, воздух...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002647017
Дата охранного документа: 13.03.2018
10.05.2018
№218.016.3ac5

Регулируемое сверхзвуковое сопло турбореактивного двигателя

Регулируемое сверхзвуковое сопло турбореактивного двигателя относится к области авиационного двигателестроения. Сопло содержит корпус, шарнирно прикрепленные к нему дозвуковые и внешние створки, сверхзвуковые створки, шарнирно прикрепленные к дозвуковым створкам и подвижно соединенные с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002647266
Дата охранного документа: 15.03.2018
10.05.2018
№218.016.3d2f

Способ испытания газотурбинного двигателя

Изобретение относится к области авиадвигателестроения, а именно к способам испытаний авиационных газотурбинных двигателей (ГТД). Для типа двигателей, включающих противообледенительную систему, предварительно проводят испытания на выбранном режиме работы, измеряют параметры при выключенной и при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002648197
Дата охранного документа: 22.03.2018
10.05.2018
№218.016.43f4

Устройство поворота плоского сопла турбореактивного двигателя

Изобретение относится к авиадвигателестроению, конкретно к реактивным плоским соплам газотурбинных двигателей маневренных летательных аппаратов. Устройство поворота плоского сопла турбореактивного двигателя содержит неподвижный корпус, плоское сопло, установленное на подшипнике с возможностью...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002649723
Дата охранного документа: 04.04.2018
09.06.2018
№218.016.5b4f

Многозонный термопреобразователь

Изобретение относится к области газовой динамики и может быть использовано для измерения поля температуры газового потока, движущегося с большой скоростью, в частности, в газотурбинных установках и в стендовых системах. Известный многозонный термопреобразователь, содержащий не менее трех...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002655734
Дата охранного документа: 29.05.2018
09.06.2018
№218.016.5cbf

Устройство для сочленения наружной поверхности поворотного реактивного сопла двигателя и мотогондолы самолёта

Изобретение относится к области авиационного двигателестроения, а именно к конструкции поворотных реактивных сопел авиационных турбореактивных двигателей в месте их сочленения с мотогондолой самолета. Устройство для сочленения наружной поверхности поворотного реактивного сопла двигателя и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002656172
Дата охранного документа: 31.05.2018
09.06.2018
№218.016.5d00

Устройство для перекрытия газового потока в корпусе турбореактивного двигателя

Предлагаемое изобретение относится к авиационной технике, а именно к реверсивным устройствам турбореактивного двигателя (далее ТРД). Устройство для перекрытия газового потока в корпусе ТРД, содержащее закрылки, установленные по окружности в корпусе, радиальные оси, установленные вдоль...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002656169
Дата охранного документа: 31.05.2018
Показаны записи 11-20 из 64.
20.02.2015
№216.013.2bbf

Узел соединения роторов компрессора и турбины газотурбинного двигателя

Узел соединения роторов компрессора и турбины газотурбинного двигателя содержит расположенные в промежуточном валу цапфу компрессора, вал турбины, стяжное устройство, контровочную трубу, а также регулировочную втулку и упорную гайку. Вал турбины установлен в промежуточном валу и соединен с ним...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002542656
Дата охранного документа: 20.02.2015
27.02.2015
№216.013.2c29

Щеточное уплотнение

Изобретение относится к области турбомашиностроения, а именно к щеточным уплотнениям, предназначенным для уплотнения ротора относительно статора. Техническим результатом является повышение износостойкости и надежности щеточного уплотнения. Щеточное уплотнение содержит кольцевой пучок щеток,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002542773
Дата охранного документа: 27.02.2015
27.04.2015
№216.013.4738

Магнитная опора ротора турбомашины

Изобретение относится к машиностроению, а именно к бесконтактным опорным устройствам с электромагнитными подшипниками для энергетических установок. Магнитная опора ротора турбомашины включает в себя корпус (1) с установленными в нем радиальным активным магнитным подшипником (2) и осевым...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002549736
Дата охранного документа: 27.04.2015
27.05.2015
№216.013.4ece

Опора роторной машины (варианты)

Группа изобретений относится к газотурбинному двигателестроению и может найти применение в конструкциях опор газотурбинных двигателей авиационного и наземного применения с керамическим подшипником. Опора роторной машины содержит керамический подшипник качения (1), наружное кольцо (2) которого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002551692
Дата охранного документа: 27.05.2015
10.07.2015
№216.013.5dfa

Опора ротора турбомашины

Изобретение относится к области турбомашиностроения, а именно к конструкции опор роторов турбомашин. Техническим результатом, достигаемым при использовании заявленной опоры ротора турбомашины, является упрощение монтажа/демонтажа внутреннего керамического кольца подшипника на ротор/с ротора с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002555599
Дата охранного документа: 10.07.2015
27.08.2015
№216.013.7461

Передняя опора ротора турбины низкого давления двухвального газотурбинного двигателя

Передняя опора ротора турбины низкого давления двухвального газотурбинного двигателя содержит радиально-упорный подшипник, кольцевой элемент и V-образные элементы. Внутреннее кольцо радиально-упорного подшипника установлено на валу ротора низкого давления, а его наружное кольцо установлено в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002561368
Дата охранного документа: 27.08.2015
27.08.2015
№216.013.747c

Опора ротора турбомашины

Изобретение относится к области турбомашиностроения, а именно к конструкции опор роторов турбомашин. Опора ротора турбомашины содержит подшипник, внутреннее кольцо которого установлено на цапфе ротора компрессора, упругий элемент, установленный в промежуточном корпусе и соединенный с корпусом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002561395
Дата охранного документа: 27.08.2015
10.09.2015
№216.013.760c

Контактное графитовое уплотнение ротора турбомашины

Изобретение относится к области авиационного двигателестроения, а именно к уплотнениям масляных полостей газотурбинных двигателей и энергетических установок.. Контактное графитовое уплотнение ротора турбомашины содержит контактную втулку, установленную на валу, корпус с крышкой, с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002561809
Дата охранного документа: 10.09.2015
27.09.2015
№216.013.7e63

Упругодемпферная опора ротора турбомашины

Изобретение относится к области турбомашиностроения, а именно к конструкции упругодемпферных опор роторов турбомашин. Упругодемпферная опора ротора турбомашины содержит подшипник и закрепленную на его наружном кольце обечайку, соединенную со статорным элементом при помощи разрезной втулки....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002563952
Дата охранного документа: 27.09.2015
27.09.2015
№216.013.7e65

Опора ротора турбомашины

Изобретение относится к области турбомашиностроения, а именно к конструкции опор роторов турбомашин. Опора ротора турбомашины, содержащая подшипник, внутреннее кольцо которого установлено на валу, корпус с крышкой, в котором установлены обойма и наружное кольцо подшипника, при этом между...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002563954
Дата охранного документа: 27.09.2015
+ добавить свой РИД