close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент РФ 2334878

код для вставки
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
(11)
2 334 878
(13)
C2
(51) МПК
F01D 5/02
(2006.01)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(12)
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
(21), (22) За вка: 2006136129/06, 12.10.2006
(72) Автор(ы):
Тункин Анатолий Иванович (RU)
(24) Дата начала отсчета срока действи патента:
12.10.2006
(73) Патентообладатель(и):
Открытое акционерное общество
"АВИАДВИГАТЕЛЬ" (RU)
(43) Дата публикации за вки: 20.04.2008
Адрес дл переписки:
614990, г.Пермь, ГСП, Комсомольский пр-кт,
93, ОАО "Авиадвигатель", отдел защиты
интеллектуальной собственности
2 3 3 4 8 7 8
R U
(57) Реферат:
Изобретение относитс к газотурбинным
двигател м, а именно к высокооборотным
нагруженным роторам турбомашин. Устройство
соединени вала и диска турбины газотурбинного
двигател содержит установленный на шлицы
хвостовика вала выносной элемент диска. В
выносном элементе диска турбины выполнены
диаметрально противоположно осевые пазы с
размерами поперечного сечени , превышающими
размеры продольного сечени гайки, фиксирующей
в осевом направлении диск турбины. Размеры
поперечного сечени осевых пазов превышены над
размерами продольного сечени гайки на 0,1...1,0
мм. Изобретение позвол ет повысить надежность
работы турбины за счет уменьшени диаметра
втулки ступицы диска. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Страница: 1
RU
C 2
C 2
(54) УСТРОЙСТВО СОЕДИНЕНИЯ ВАЛА И ДИСКА ТУРБИНЫ ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ
2 3 3 4 8 7 8
(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске: RU 2269007 C1, 27.01.2006. JP 5-214963
A, 24.08.1993. US 6375421 B1, 23.04.2002. SU
293140 A, 15.01.1971. RU 2224892 C2,
27.02.2004. US 3706509 A, 19.12.1972.
R U
(45) Опубликовано: 27.09.2008 Бюл. № 27
RUSSIAN FEDERATION
(19)
RU
(11)
2 334 878
(13)
C2
(51) Int. Cl.
F01D 5/02
(2006.01)
FEDERAL SERVICE
FOR INTELLECTUAL PROPERTY,
PATENTS AND TRADEMARKS
(12)
ABSTRACT OF INVENTION
(21), (22) Application: 2006136129/06, 12.10.2006
(72) Inventor(s):
Tunkin Anatolij Ivanovich (RU)
(24) Effective date for property rights: 12.10.2006
(73) Proprietor(s):
Otkrytoe aktsionernoe obshchestvo
"AVIADVIGATEL'" (RU)
(43) Application published: 20.04.2008
R U
(45) Date of publication: 27.09.2008 Bull. 27
2 3 3 4 8 7 8
R U
(57) Abstract:
FIELD: engines and pumps.
SUBSTANCE: invention relates to gas turbines,
namely, to turbo-machine high rpm loaded rotors.
The
gas
turbine
engine
disk-to-shaft
joint
incorporates the disk external member fitted on
the shaft shank splines. The turbine disk
external
member
is
furnished
with
axial
diametrically opposite slots with their crosssection sizes exceeding those of lengthwise crosssection of the nut locking axially the turbine
disk by 0.1 to 1.0 mm.
EFFECT: higher reliability of turbine operation.
2 cl, 3 dwg
Страница: 2
EN
C 2
C 2
(54) GAS TURBINE ENGINE DISK-TO-SHAFT JOINT
2 3 3 4 8 7 8
Mail address:
614990, g.Perm', GSP, Komsomol'skij pr-kt,
93, OAO "Aviadvigatel'", otdel zashchity
intellektual'noj sobstvennosti
RU 2 334 878 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Изобретение относитс к газотурбинным двигател м, в частности - к высокооборотным
нагруженным роторам турбомашин, к трансмиссии, соедин ющей ротор и диск турбины.
Известен газотурбинный двигатель, соединение вала и диска в котором осуществл етс через выносные элементы, а гайка проходит через внутренние отверсти диска двигател (Иностранные авиационные двигатели. Справочник ЦИАМ, обща редакци : В.А.Скибин,
В.И.Солонин. М.: Изд. Дом «Авиамир», 2005, стр.154).
Недостатком известной конструкции вл етс ее увеличенный внутренний диаметр
втулки ступицы диска из-за постановки сзади гайки. Увеличенный внутренний диаметр
втулки ступицы диска уменьшает несущую способность и увеличивает массу диска.
Наиболее близким к за вл емому вл етс газотурбинный двигатель с валом,
проход щим через внутреннее отверстие диска турбины (Иностранные авиационные
двигатели. Справочник ЦИАМ, обща редакци : В.А.Скибин, стр.162).
Недостатком известной конструкции, прин той за прототип, вл етс то, что на
переходных режимах возникают большие зазоры и нат ги в пакете, и недопустимые
напр жени вследствие тепловой инертности диска турбины. При работе диск и вал
турбины охлаждаютс воздухом, в результате рабоча температура тонких деталей следит
за температурой воздуха на переходных режимах, а температура массивных деталей
имеет инерцию, т.е. детали имеют температуру предыдущего режима. Из этого следует,
что на приемистости температура воздуха возрастает, вал прогреваетс быстрее, чем
диск турбины, в соединении по вл етс зазор, при сбросе в соединении возникает нат г,
негативно сказывающийс на резьбовое соединение.
Техническа задача, на решение которой направлено за вл емое изобретение,
заключаетс в повышении надежности работы и КПД турбины путем уменьшени диаметра
втулки ступицы диска.
Сущность технического решени заключаетс в том, что в устройстве соединени вала и
диска турбины газотурбинного двигател , содержащем установленный на шлицы
хвостовика вала выносной элемент диска, согласно изобретению в выносном элементе
диска турбины выполнены диаметрально противоположно осевые пазы с размерами
поперечного сечени , превышающими размеры продольного сечени гайки, фиксирующей
в осевом направлении диск турбины. Размеры поперечного сечени осевых пазов
превышены над размерами продольного сечени гайки на 0,1...1,0 мм.
Выполнение в выносном элементе диска турбины диаметрально противоположных
осевых пазов с размерами поперечного сечени , превышающими размеры продольного
сечени гайки, фиксирующей в осевом направлении диск турбины, позвол ет установить
гайку спереди, что уменьшает диаметр втулки ступицы диска, уменьша массу узла. При
этом отсутствие ступицы диска турбины в ст жке пакета исключает воздействие
температурных перемещений на ст жку, что улучшает работу роликоподшипника турбины,
устран ет зазоры в стыке деталей пакета и сохран ет зат жку и соосность, а также
уменьшает радиальные зазоры между статором и ротором турбины, тем самым повыша надежность и КПД турбины.
Превышение размеров поперечного сечени осевых пазов над размерами продольного
сечени гайки на 0,1...1,0 мм обеспечивает надежную сборку гайки через пазы.
При превышении <0,1 мм - затруднена сборка гайки через паз из-за искажени формы
(овализации) гайки в свободном состо нии.
При превышении >1,0 мм - ослабл етс упорный бурт выносного элемента.
На фиг.1 изображен продольный разрез двигател с узлом соединени .
На фиг.2 - элемент I на фиг.1 (соединение вала и диска турбины).
На фиг.3 - разрез А-А на фиг.2 (положение гайки при сборке, развернута на 90°).
Газотурбинный двигатель 1 состоит из статора 2 с установленным в нем
роликоподшипником 3 и консольным ротором 4 турбины 5. Хвостовик 6 вала 7 ротора
турбины с диском 8 турбины соединены между собой выносным элементом 9 диска
турбины с помощью шлиц 10. Осевое усилие от рабочего колеса турбины на вал 7
передаетс через гайку 11 на наружную резьбу 12 хвостовика 6 вала 7. Диск 8 турбины
Страница: 3
DE
RU 2 334 878 C2
5
10
15
фиксируетс в осевом направлении с помощью гайки 11.
При сборке гайка 11 разворачиваетс на 90°, проходит через осевые пазы 13 выносного
элемента 9 со шлицами 10 диска 8, затем снова разворачиваетс на 90° внутри выносного
элемента и заворачиваетс по резьбе вала дл ст жки диска турбины.
Работает устройство следующим образом. При работе двигател на вал 7 действует со
стороны диска 8 ротора турбины 5 крут щий момент, который передаетс на вал 7 с
помощью шлиц 10, и осевое усилие, которое передаетс на вал 7 через гайку 11.
Ст нутый гайкой 11 диск 8 не получает возможность угловых перемещений.
Формула изобретени 1. Устройство соединени вала и диска турбины газотурбинного двигател , содержащее
установленный на шлицы хвостовика вала выносной элемент диска, отличающеес тем,
что в выносном элементе диска турбины выполнены диаметрально противоположно
осевые пазы с размерами поперечного сечени , превышающими размеры продольного
сечени гайки, фиксирующей в осевом направлении диск турбины.
2. Устройство по п.1, отличающеес тем, что размеры поперечного сечени осевых
пазов превышены над размерами продольного сечени гайки на 0,1...1,0 мм.
20
25
30
35
40
45
50
Страница: 4
CL
RU 2 334 878 C2
Страница: 5
DR
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
153 Кб
Теги
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа