×
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 81-90 из 110.
15.10.2019
№219.017.d59f

Газотурбинный двигатель

Изобретение относится к области эксплуатации газотурбинных двигателей в промышленности в качестве привода газоперекачивающих агрегатов, в частности к дополнительным устройствам, обеспечивающим очистки проточных частей и внутренних каналов газотурбинных двигателей от загрязнений и топливных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002702782
Дата охранного документа: 11.10.2019
17.10.2019
№219.017.d677

Способ генерации излучения газодинамического лазера интегрированного в единую конструкцию газотурбинного двигателя и газотурбинный двигатель для его осуществления

Изобретение относится к лазерной технике и может быть использовано при создании технологических лазерных систем, интегрированных в конструкцию газотурбинного двигателя. Способ генерации излучения газодинамического лазера интегрированного в единую конструкцию газотурбинного двигателя включает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002702921
Дата охранного документа: 14.10.2019
01.11.2019
№219.017.dbf6

Способ испытаний авиационного газотурбинного двигателя

Изобретение относится к области авиадвигателестроения, к авиационным двигателям типа газотурбинных, а именно к способам испытаний при их создании, экспериментальной доводке характеристик опытного и промышленного экземпляров и эксплуатации. В известном способе испытаний авиационного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002704583
Дата охранного документа: 29.10.2019
10.11.2019
№219.017.e008

Маслосистема авиационного газотурбинного двигателя с форсажной камерой

Изобретение относится к области машиностроения и касается устройства маслосистемы авиационного газотурбинного двигателя (далее ГТД) с форсажной камерой, устанавливаемого на сверхзвуковые маневренные самолеты. Технический результат изобретения - повышение надежности работы ГТД путем упрощения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002705501
Дата охранного документа: 07.11.2019
13.11.2019
№219.017.e11c

Система управления расходом топлива в газотурбинный двигатель

Изобретение относится к области авиационного двигателестроения и может быть использовано в электронно-гидромеханических системах автоматического управления авиационными ГТД для регулирования расхода топлива в КС. Техническим результатом настоящего изобретения является повышение надежности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002705694
Дата охранного документа: 11.11.2019
21.11.2019
№219.017.e425

Система охлаждения затурбинных элементов трехконтурного турбореактивного двигателя

Система охлаждения затурбинных элементов трехконтурного турбореактивного двигателя содержит компрессор низкого давления, канал второго контура, вход в который сообщен с выходом из компрессора низкого давления, а выход - с затурбинной полостью. Система охлаждения затурбинных элементов снабжена...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002706524
Дата охранного документа: 19.11.2019
21.11.2019
№219.017.e459

Способ испытаний газотурбинного двигателя

Изобретение относится к области авиадвигателестроения, а именно к способам испытаний газотурбинных двигателей (ГТД). При осуществлении предложенного способа ГТД выводят на максимальный режим работы. Для двигателя с нерегулируемым реактивным соплом до начала испытаний для не менее чем трех...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002706513
Дата охранного документа: 19.11.2019
21.11.2019
№219.017.e45c

Способ очистки газотурбинного двигателя

Изобретение относится к области эксплуатации газотурбинных двигателей в промышленности в качестве привода газоперекачивающих агрегатов, в частности, к способам, связанным с необходимостью очистки проточных частей и внутренних каналов газотурбинных двигателей от загрязнений и топливных осаждений...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002706516
Дата охранного документа: 19.11.2019
21.11.2019
№219.017.e45e

Способ контроля технического состояния газотурбинного двигателя во время его эксплуатации

Изобретение относится к области эксплуатации газотурбинных двигателей (ГТД), а именно к контролю их технического состояния во время эксплуатации для принятия решения по их обслуживанию и дальнейшей эксплуатации. Способ контроля технического состояния ГТД во время его эксплуатации включает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002706523
Дата охранного документа: 19.11.2019
21.11.2019
№219.017.e47c

Имитатор топливного коллектора

Изобретение относится к установкам стендов полунатурного моделирования с замкнутой топливной системой для испытаний систем автоматического управления, в частности газотурбинного двигателя (ГТД), и может быть использовано для моделирования процессов заполнения или опорожнения топливных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002706522
Дата охранного документа: 19.11.2019
Показаны записи 61-64 из 64.
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
+ добавить свой РИД