RU2376485C2 - Узел крепления подшипников и содержащий его газотурбинный двигатель - Google Patents

Узел крепления подшипников и содержащий его газотурбинный двигатель Download PDF

Info

Publication number
RU2376485C2
RU2376485C2 RU2007116859/06A RU2007116859A RU2376485C2 RU 2376485 C2 RU2376485 C2 RU 2376485C2 RU 2007116859/06 A RU2007116859/06 A RU 2007116859/06A RU 2007116859 A RU2007116859 A RU 2007116859A RU 2376485 C2 RU2376485 C2 RU 2376485C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gas turbine
engine
turbine engine
bearing
annular
Prior art date
Application number
RU2007116859/06A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2007116859A (ru
Inventor
Рогер ШЁКВИСТ (SE)
Рогер ШЁКВИСТ
Original Assignee
Вольво Аэро Корпорейшн
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Вольво Аэро Корпорейшн filed Critical Вольво Аэро Корпорейшн
Publication of RU2007116859A publication Critical patent/RU2007116859A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2376485C2 publication Critical patent/RU2376485C2/ru

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D25/00Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/16Arrangement of bearings; Supporting or mounting bearings in casings
    • F01D25/162Bearing supports
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T50/00Aeronautics or air transport
    • Y02T50/60Efficient propulsion technologies, e.g. for aircraft

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mounting Of Bearings Or Others (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

Узел крепления предназначен для установки в газотурбинный двигатель между внутренними по радиусу первым и вторым подшипниками, в которых установлены с возможностью вращения первый и второй роторы, соответственно, и наружной по радиусу рамой двигателя. Узел крепления содержит первую кольцевую пластинчатую деталь и средство крепления первого подшипника у одного из ее краев и вторую кольцевую пластинчатую деталь и средство крепления второго подшипника у одного из ее краев. Первая и вторая пластинчатые детали соединены друг с другом, образуя цельный узел для установки в газотурбинный двигатель. Технический результат изобретения - создание узла крепления, обладающего простотой в монтаже и достаточной жесткостью. 2 н. и 23 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Область техники
Настоящее изобретение относится к узлу крепления подшипников, предназначенному для установки в газотурбинный двигатель между внутренними по радиусу первым и вторым подшипниками, в которых установлены с возможностью вращения первый и второй роторы, соответственно, и наружной по радиусу рамой двигателя, причем узел крепления подшипников содержит первую кольцевую пластинчатую деталь и средство крепления первого подшипника у одного из ее краев и вторую кольцевую пластинчатую деталь и средство крепления второго подшипника у одного из ее краев. Изобретение также относится к газотурбинному двигателю, содержащему такой узел крепления подшипников.
Узел крепления подшипников может быть использован в стационарных газотурбинных двигателях, но особое преимущество имеет его использование в реактивных двигателях летательных аппаратов. Подразумевается, что понятие реактивный двигатель включает в себя различные типы двигателей, в которые поступает воздух с относительно небольшой скоростью, нагревается в процессе горения и выбрасывается наружу с значительно большей скоростью. В понятие реактивный двигатель входят, например, турбореактивный и турбовентиляторный двигатели. Изобретение будет описано в приложении к турбовентиляторному двигателю, но, конечно, может быть использовано и для других типов двигателей.
Уровень техники
Газотурбинный двигатель летательного аппарата турбовентиляторного типа в общем случае содержит установленный впереди вентилятор и компрессор низкого давления, находящийся в средней части, внутренний контур двигателя и находящуюся в задней части силовую турбину низкого давления. Внутренний контур двигателя содержит соединенные последовательно компрессор высокого давления, камеру сгорания и турбину высокого давления. Компрессор высокого давления и турбина высокого давления внутреннего контура двигателя соединены друг с другом валом высокого давления. Компрессор высокого давления, турбина и вал по существу образуют ротор высокого давления. Компрессор высокого давления приводится во вращательное движение и производит сжатие воздуха, поступающего во внутренний контур двигателя под относительно высоким давлением. Этот воздух высокого давления затем в камере сгорания смешивают с топливом и воспламеняют для образования высокоэнергетичного газового потока. При движении к задней части двигателя газовый поток проходит через турбину высокого давления, приводя во вращательное движение ее и вал высокого давления, который в свою очередь вращает компрессор высокого давления.
Газовый поток, выходя из турбины высокого давления, расширяется при прохождении через вторую или низкого давления турбину. Турбина низкого давления приводит через вал низкого давления во вращательное движение вентилятор и компрессор низкого давления, которые вместе образуют ротор низкого давления. Вал низкого давления проходит сквозь ротор высокого давления. Большая часть создаваемой тяги образуется за счет вентилятора. Для крепления и удержания подшипников, которые в свою очередь с возможностью вращения крепят роторы, используют рамы (корпуса) крепления двигателя. Обычные турбовентиляторные двигатели имеют раму (корпус) вентилятора, среднюю раму (силовая конструкция между ступенями турбины) и заднюю раму турбины (силовая конструкция выходной части турбины).
Двигатель крепят к летательному аппарату за передний узел крепления, расположенный в передней части рамы вентилятора, и за задний узел крепления, расположенный в задней части рамы турбины.
Изобретение в основном относится к задней части двигателя и, в частности, к тому участку, где находится задняя часть рамы двигателя, расположенная между турбиной высокого давления и турбиной низкого давления, и предлагаемая в изобретении конструкция узла крепления подшипников проходит вовнутрь по радиусу от местоположения заднего узла крепления двигателя, находящегося на раме турбины. Известны решения для узлов крепления подшипников, причем эти узлы расположены в радиальном направлении между первым и вторым подшипниками и связаны с этими подшипниками, которые с возможностью вращения крепят первый и второй роторы, соответственно, и наружной по радиусу задней частью рамы двигателя. В соответствии с одним из таких решений узел крепления подшипников содержит литой корпус подшипников, в котором закреплены оба подшипника и который жестко соединен с так называемой кессонной коробчатой конструкцией или с помощью сварки, или болтами. Кессонная коробчатая конструкция в свою очередь жестко соединена с рамой двигателя. Такой литой корпус подшипников часто имеет сложную форму и отливается как целиковая деталь. Процесс изготовления такого корпуса подшипников и его установка в двигатель занимают много времени.
Другой пример известного из предшествующего уровня техники двигателя летательного аппарата описан в патенте US6,708,482. Задняя часть рамы двигателя расположена между турбиной высокого давления и турбиной низкого давления и проходит вовнутрь по радиусу от местоположения заднего узла крепления двигателя на раме турбины. В узле крепления подшипников установлены первый и второй подшипники, которые с возможностью вращения крепят первый и второй роторы, соответственно. Узел крепления подшипников содержит две отдельные пластинчатые детали, каждая из которых проходит или от первого, или от второго подшипника к раме двигателя. Две отдельные пластинчатые детали соединены болтами с противоположными, если смотреть в направлении продольной центральной оси двигателя, краями рамы двигателя. Положение подшипников и конструкция узла крепления подшипников делают затруднительными установку узла в двигатель и удаление его из двигателя. Кроме того, существует тенденция перемещать вперед расположенный в задней части рамы турбины задний узел крепления двигателя так, что вся турбина низкого давления или по меньшей мере часть ее становится консольной. Одна из причин для такого подхода связана со снижением веса. Обычная упомянутая задняя рама турбины, называемая также корпусом хвостового подшипника или выходным патрубок турбины, может быть заменена или дополнена узлом крепления подшипников, расположенным впереди всей или по меньшей мере части турбины низкого давления. На этот узел крепления подшипников, называемый здесь центральной или средней рамой турбины, будет приходиться нагрузка от по меньшей мере двух разных валов. Поэтому к узлу крепления подшипников и связанной с ним задней части рамы двигателя предъявляют высокие требования по жесткости из-за динамического взаимодействия между этими валами, которые могут вращаться в одном или противоположных направлениях.
Краткое изложение сущности изобретения
Одна из целей изобретения заключается в создании узла крепления подшипников для газотурбинного двигателя с двумя роторами, конструкция которого была проста в монтаже и имела достаточную жесткость, чтобы передавать нагрузки, приходящиеся на подшипники, причем эта конструкция размещалась бы в направлении по радиусу между подшипниками двух роторов и рамой крепления двигателя. Предпочтительно, чтобы узел крепления подшипников имел малый вес. Узел крепления подшипников должен быть особенно пригоден для использования в газотурбинном двигателя, в котором расположенный в задней части рамы турбины задний узел крепления двигателя смещен вперед, так что вся турбина низкого давления или по меньшей мере часть ее становится консольной.
Эта цель достигается в узле крепления подшипников, выполненном согласно пункту 1 формулы изобретения. За счет использования двух пластинчатых деталей для крепления двух подшипников отпадает необходимость в сложном литом корпусе подшипников, известном из предшествующего уровня техники. Кроме того, такое решение создает условия для устранения известной из предшествующего уровня техники кессонной коробчатой конструкции. Таким образом, цельный узел крепления подшипников заменяет литой корпус подшипников и кессонную коробчатую конструкцию. Кроме того, изобретение создает условия для использования в узле крепления подшипников более прочных материалов, что также может снизить его вес по сравнению с обычным литьем.
Одно из требований, предъявляемых к газотурбинным двигателям, заключается в том, что они должны противостоять большому вращательному разбалансу, возникающему в случае поломки по какой-либо причине лопастей вентилятора или лопаток турбины, или части их. Предлагаемое в изобретении решение обладает большими возможностями с точки зрения того, что эффект разбаланса в одном из подшипников через две пластинчатые детали может быть передан на другой подшипник. Это приводит к уменьшению сил обратной реакции в узлах крепления двигателя и создает условия для снижения веса рамы двигателя.
Каждое из средств крепления подшипников пластинчатых деталей содержит обойму подшипника или направляющую, соединенную с соответствующей пластинчатой деталью или встроенную в нее. Подшипники установлены на опорной части соответствующей обоймы или направляющей подшипника.
В соответствии с предпочтительным вариантом выполнения изобретения узел крепления подшипников содержит кольцевой центральный элемент, причем первая и вторая пластинчатые детали жестко соединены с кольцевым центральным элементом. При этом становится возможным создание конструкции с жесткостью, достаточной для передачи нагрузки от подшипников к раме двигателя. Первая и вторая пластинчатые детали предпочтительно имеют форму конуса, расходящегося от центрального кольцевого элемента к соответствующему подшипнику.
В соответствии с дальнейшим усовершенствованием указанного варианта выполнения узел содержит третью кольцевую пластинчатую деталь со средством соединения с рамой двигателя. Третья пластинчатая деталь предпочтительно также жестко соединена с кольцевым центральным элементом. Такая конструкция также имеет увеличенную жесткость.
Узел крепления подшипников предпочтительно содержит также четвертую кольцевую пластинчатую деталь со средством соединения с рамой двигателя. За счет соединения первых краев каждой из четырех конических пластинчатых деталей с центральным элементом и за счет размещения деталей так, чтобы они проходили в различных направлениях, образуя в поперечном сечении, перпендикулярном продольной центральной оси двигателя, X-образную форму, достигается жесткость соединения в радиальном направлении подшипников с рамой двигателя. Кроме того, создается возможность относительного перемещения двух подшипников. Крутящий момент, передающийся на раму двигателя, также минимизируется, что создает условия для того, чтобы сделать ее легче и менее сложной.
Кроме того, наклон и толщину каждой из конических пластинчатых деталей можно менять так, чтобы создавать узел передачи нагрузки подшипников с разными параметрами.
Одна из проблем известных ранее решений заключается в том, что положение двух подшипников, в соответствии с требованиями, связано с вращающимися роторами. Тогда один из подшипников (или оба подшипника) могут оказаться в положении, далеком от наиболее предпочтительного с точки зрения нагрузок или крутящего момента, то есть от положения по вертикали под узлом крепления двигателя.
Одно из преимуществ предлагаемого в изобретении решения заключается в том, что конструкция узла крепления подшипников может быть легко улучшена путем замены одной из конических пластинчатых деталей на другую деталь, имеющую другой наклон и/или длину и/или выполненную из другого материала.
Задачей изобретения также является создание газотурбинного двигателя с узлом крепления подшипников, расположенным между внутренними по радиусу первым и вторым подшипниками, в которых установлены с возможностью вращения первый и второй роторы, соответственно, и наружной по радиусу рамой двигателя, причем этот узел должен иметь достаточную жесткость для того, чтобы передавать нагрузки, приходящиеся на подшипники, и прост в монтаже и демонтаже в двигателе. Узел крепления подшипников предпочтительно установлен, если смотреть в направлении продольной центральной оси двигателя, между турбиной высокого давления и турбиной низкого давления.
Указанная задача решается в газотурбинном двигателе, выполненном по пункту 1 формулы изобретения.
Другие предпочтительные варианты выполнения и другие преимущества изобретения станут ясными из подробного описания и формулы изобретения, приведенных ниже.
Краткое описание чертежей
Далее изобретение будет раскрыто на примере вариантов выполнения, приведенных на прилагаемых чертежах, на которых:
на фиг.1 схематически представлено продольное сечение, иллюстрирующее приведенный в качестве примера вариант выполнения турбовентиляторного газотурбинного двигателя летательного аппарата,
на фиг.2 в увеличенном виде представлен первый вариант выполнения узла крепления подшипников, связанного с задней рамой двигателя между турбиной высокого давления и турбиной низкого давления двигателя с фиг.1, и
на фиг.3 в увеличенном виде представлен вид сбоку узла крепления подшипников с фиг.2.
Подробное описание предпочтительного варианта выполнения изобретения
Изобретение далее будет раскрыто в приложении к турбовентиляторному газотурбинному авиационному двигателю 1, имеющему продольную центральную ось 2 двигателя (и узла крепления подшипников). Двигатель 1 содержит наружный корпус или гондолу 3, внутренний корпус 4 (ротор) и промежуточный корпус 5, концентричный относительно первых двух и делящий промежуток между ними на внутренний основной газовый канал 6, предназначенный для сжатия воздуха, и вторичный канал 7, по которому проходит поток воздуха наружного контура. Таким образом, оба газовых канала 6, 7 имеют кольцевое поперечное сечение, перпендикулярное продольной центральной оси 2 двигателя.
Двигатель 1 содержит вентилятор 8, воспринимающий окружающий воздух 9, бустер или компрессор 10 низкого давления и компрессор 11 высокого давления, расположенные в основном газовом канале 6 внутреннего контура, камеру 12 сгорания, в которой происходит смешивание топлива со сжатым воздухом, поступающим от компрессора 11 высокого давления, и дальнейшее образование газообразных продуктов сгорания, проходящих вниз по газовоздушному тракту через турбину 13 высокого давления и турбину 14 низкого давления, после которой газообразные продукты сгорания выбрасываются из двигателя.
Далее двигатель 1 будет рассматриваться с использованием фиг.2. Первый вал или вал 15 высокого давления соединяет турбину 13 высокого давления с компрессором 11 высокого давления, что, в основном, формирует первый ротор или ротор высокого давления.
Второй вал или вал 17 низкого давления соединяет турбину 14 низкого давления с компрессором 10 низкого давления, что, в основном, формирует второй ротор или ротор низкого давления. Компрессор 11 высокого давления, камеру 12 сгорания и турбину 13 высокого давления вместе называют внутренним контуром 19 двигателя. Второй вал или вал 17 низкого давления по меньшей мере частично расположен с возможностью вращения коаксиально и внутри по радиусу относительно первого ротора или ротора высокого давления.
Двигатель имеет несущую конструкцию 20, содержащую переднюю раму 21 или раму вентилятора, связанную через промежуточный корпус 5 с задней рамой двигателя или рамой 22 турбины. Двигатель крепят к летательному аппарату, например, с помощью пилонов (не показаны), отходящих вниз от крыла летательного аппарата. Рама 22 турбины содержит наружное несущее кольцо 23, которое представляет собой корпус, расположенный коаксиально осевой линии 2. Рама 22 турбины содержит также внутреннее несущее кольцо 24, расположенное коаксиально первому несущему кольцу 23 и на некотором расстоянии внутрь по радиусу от него. Рама 22 турбины содержит также группу разнесенных по окружности стоек 25, проходящих в радиальном направлении между первым и вторым несущими кольцами 23, 24 и скрепляющих их друг с другом.
Двигатель крепят к летательному аппарату за передний узел крепления, расположенный в передней части рамы 21 вентилятора, и за задний узел 27 крепления, расположенный в задней части рамы 22 турбины. В приведенном в качестве примера варианте выполнения задний узел крепления содержит U-образные крепежные серьги. Серьги выполнены так, чтобы соединяться с несколькими кольцами с помощью пальцев. Конечно, для крепления двигателя 1 к летательному аппарату могут быть использованы не серьги, а другие средства. Задний узел 27 крепления двигателя, находящийся на раме турбины, жестко соединен с рамой 22 турбины в радиальном направлении над указанными стойками 25.
Газотурбинный двигатель 1 содержит первый подшипник 28, в котором с возможностью вращения крепится первый вал 15, и второй подшипник 29, в котором с возможностью вращения у задней части двигателя 1 крепится второй вал 17. Указанный второй подшипник 29 расположен вдоль оси позади первого подшипника 28 и на большем расстоянии по радиусу от продольной центральной оси 2 двигателя по отношению к первому подшипнику 28.
Узел 30 крепления подшипников расположен в направлении по радиусу между указанными подшипниками 28, 29 и указанной рамой 22 двигателя. Узел 30 крепления подшипников жестко связан с рамой 22 двигателя с помощью болтов 16, 18. Узел 30 крепления подшипников содержит первую кольцевую пластинчатую деталь 31, имеющую средство 32 крепления указанного подшипника 28, и вторую кольцевую пластинчатую деталь 33, имеющую средство 34 крепления указанного второго подшипника 29. Указанные первая и вторая пластинчатые детали 31, 33 соединены друг с другом, образуя цельный узел газотурбинного двигателя 1. Указанные подшипники 28, 29 сформированы роликовыми подшипниками. Каждое из указанных средств 32, 34 крепления подшипников содержит обойму подшипника.
Указанные средства 32, 34 крепления подшипников могут быть сформированы несколькими взаимосвязанными элементами. Элемент, связанный с пластинчатыми деталями 31, 33, может быть выполнен литым или штампованным.
Узел 30 крепления подшипников содержит кольцевой центральный элемент 35, а первая и вторая пластинчатые детали 31, 33 жестко скреплены с кольцевым центральным элементом 35. Кольцевой центральный элемент 35 предпочтительно штампованный. В качестве альтернативы он может быть литым. Кольцевой центральный элемент 35 служит для обеспечения устойчивости узла крепления подшипников и может иметь простую в изготовлении конструкцию. Первая кольцевая пластинчатая деталь 31 и вторая кольцевая пластинчатая деталь 32 проходят от кольцевого центрального элемента 35 в разных направлениях к двум подшипникам 28, 29. Как первая кольцевая пластинчатая деталь 31, так и вторая кольцевая пластинчатая деталь 33 имеют форму усеченного конуса.
Узел 30 крепления подшипников содержит третью кольцевую пластинчатую деталь 36 со средством 37 соединения с рамой 22 двигателя. Третья пластинчатая деталь 36 жестко соединена с кольцевым центральным элементом 35. Указанное средство 37, предназначенное для соединения с рамой двигателя, образовано кольцом, в данном случае отходящим по радиусу вовнутрь от крайней части третьей пластинчатой детали 36.
Узел 30 крепления подшипников содержит также четвертую кольцевую пластинчатую деталь 38 со средством 39 соединения с рамой 22 двигателя. Аналогично пластинчатая деталь 38 жестко соединена с кольцевым центральным элементом 35. Указанное средство 39 соединения с рамой двигателя в данном случае сформировано кольцом, прикрепленным к крайней части четвертой пластинчатой детали 38 снаружи по радиусу от нее.
В предпочтительном варианте каждая из конических пластинчатых деталей 31, 33, 36, 38 перед установкой в двигатель жестко соединена с центральным элементом с помощью сварки. Кроме того, указанные средства соединения 37, 39 предпочтительно составляют часть болтового соединения. Указанные средства 37, 39 соединения с рамой двигателя могут быть также выполнены литыми или штампованными с последующей доводкой с помощью механической обработки до необходимой формы и/или работоспособности. Как третья кольцевая пластинчатая деталь 36, так и четвертая кольцевая пластинчатая деталь 38 имеют форму усеченного конуса.
Первая пластинчатая деталь 31 и четвертая пластинчатая деталь 3 8 отходят от противоположных сторон кольцевого центрального элемента 35 и имеют, в основном, одинаковый наклон. Вторая пластинчатая деталь 33 и третья пластинчатая деталь 36 отходят от противоположных сторон кольцевого центрального элемента 35 и имеют, в основном, одинаковый наклон. При такой конструкции минимизируются локальные концентрации крутящего момента. Таки образом, узел крепления подшипников имеет в поперечном сечении X-образную форму, в которой пластинчатые детали 31, 33, 36, 38 играют роль одной из ветвей X.
Кольцевой центральный элемент 35 содержит канал 40, входящий между указанными первой и второй пластинчатыми деталями 31, 33 и образующий сквозной проход на противоположную сторону кольцевого центрального элемента, выходящий между третьей и четвертой пластинчатыми деталями 36, 38. Наличие канала обеспечивает условия для организации связи с трубопроводами или магистралями, по которым можно, например, подавать воздух и/или масло к подшипникам 28, 29 или в обратном направлении.
Изобретение ни в коей мере не ограничивается приведенным выше вариантом выполнения, наоборот возможен целый ряд альтернатив и модификаций без выхода за рамки нижеследующей формулы изобретения.
Форма узла 30 крепления подшипников может отличаться от X-образной, показанной на фиг.2 и 3. Например, он может содержать только две пластинчатые детали, каждая из которых для крепления подшипника отходит от кольцевого центрального элемента в направлении вовнутрь по радиусу. Кольцевой центральный элемент в этом случае может быть скреплен непосредственно с рамой двигателя. В этом случае узел крепления подшипников имеет в поперечном сечении общую форму буквы V. Кроме того, в качестве альтернативы узел крепления подшипников в добавление к указанным двум проходящим по радиусу вовнутрь пластинчатым деталям может содержать третью пластинчатую деталь, проходящую по радиусу наружу от кольцевого центрального элемента. В этом случае третья пластинчатая деталь была бы скреплена с рамой двигателя. В соответствии с этим альтернативным вариантом узел крепления подшипников имеет в поперечном сечении общую форму буквы Y. Для специалиста в данной области техники, ознакомленного с концепцией настоящего изобретения, очевиден целый ряд альтернативных вариантов.
Указанные средства 32, 34 крепления двух подшипников 28, 29 могут иметь различные формы, и приведенный на фиг.2 и 3 вариант выполнения должен рассматриваться как пример, не определяющий рамок изобретения. Кроме того, указанные средства 37, 39 соединения узла крепления подшипников с рамой 22 двигателя могут иметь различные формы, и приведенный на фиг.2 и 3 вариант выполнения должен рассматриваться только как пример, не определяющий рамок изобретения.

Claims (25)

1. Узел (30) крепления подшипников, предназначенный для установки в газотурбинный двигатель между внутренними по радиусу первым и вторым подшипниками (28, 29), на которые опираются с возможностью вращения первый и второй роторы (15, 17), соответственно, и наружной по радиусу рамой (22) двигателя, включающий первую кольцевую пластинчатую деталь (31) и средство (32) крепления первого подшипника у одного из ее краев и вторую кольцевую пластинчатую деталь (33) и средство (34) крепления второго подшипника у одного из ее краев, отличающийся тем, что первая и вторая пластинчатые детали (31, 33) соединены вместе с образованием цельного узла для установки в газотурбинный двигатель.
2. Узел по п.1, отличающийся тем, что указанные первая и вторая пластинчатые детали (31, 33) отходят от точки их соединения в разных направлениях.
3. Узел по п.1, отличающийся тем, что он содержит кольцевой центральный элемент (35), с которым жестко соединены первая и вторая пластинчатые детали (31, 33).
4. Узел по п.3, отличающийся тем, что кольцевой центральный элемент (35) имеет отверстие (40) на стороне между первой и второй пластинчатыми деталями (31, 33), образующее сквозной проход на его противоположную сторону.
5. Узел по п.1, отличающийся тем, что он содержит третью кольцевую пластинчатую деталь (36) со средством (37) присоединения к раме двигателя.
6. Узел по п.3 или 5, отличающийся тем, что третья пластинчатая деталь (36) жестко соединена с кольцевым центральным элементом (35).
7. Узел по п.5, отличающийся тем, что вторая и третья пластинчатые детали (33, 36) проходят в основном с одинаковым наклоном относительно его центральной оси (2).
8. Узел по п.5, отличающийся тем, что он содержит четвертую кольцевую пластинчатую деталь (38) со средством (39) присоединения к раме двигателя.
9. Узел по п.3 или 8, отличающийся тем, что четвертая пластинчатая деталь (38) жестко соединена с кольцевым центральным элементом (35).
10. Узел по п.8, отличающийся тем, что вторая и третья пластинчатые детали (33, 36) проходят в основном с одинаковым наклоном относительно центральной оси (2) узла.
11. Узел по п.8, отличающийся тем, что третья и четвертая кольцевые пластинчатые детали (36, 38) проходят в разных направлениях.
12. Узел по п.1, отличающийся тем, что он имеет в поперечном сечении в общем Х-образную форму, где каждая из первой и второй пластинчатых деталей (31, 33) играет роль одной из ветвей этой Х-образной формы.
13. Узел по п.1, отличающийся тем, что по меньшей мере одна из указанных пластинчатых деталей (31, 33, 36, 38) имеет форму конуса.
14. Газотурбинный двигатель (1), содержащий первый и второй роторы, первый и второй подшипники (28, 29), на которые опираются с возможностью вращения указанные первый и второй роторы (15, 17), соответственно, раму (22) двигателя и узел (30) крепления подшипников, размещенный в направлении по радиусу между указанными подшипниками и рамой двигателя и включающий первую кольцевую пластинчатую деталь (31) и средство (32) крепления первого подшипника (28) у одного из ее краев и вторую кольцевую пластинчатую деталь (33) и средство (34) крепления второго подшипника (29) у одного из ее краев, отличающийся тем, что указанные первая и вторая пластинчатые детали (31, 33) соединены друг с другом с образованием цельного узла в газотурбинном двигателе.
15. Газотурбинный двигатель по п.14, отличающийся тем, что указанные первая и вторая пластинчатые детали (31, 33) отходят от точки их соединения в разных направлениях.
16. Газотурбинный двигатель по п.14, отличающийся тем, что узел (30) крепления подшипников содержит кольцевой центральный элемент (35), с которым жестко соединены первая и вторая пластинчатые детали (31, 33).
17. Газотурбинный двигатель по п.16, отличающийся тем, что кольцевой центральный элемент (35) имеет отверстие (40) на стороне между первой и второй пластинчатыми деталями (31, 33), образующее сквозной проход на его противоположную сторону.
18. Газотурбинный двигатель по п.14, отличающийся тем, что узел (30) крепления подшипников содержит третью кольцевую пластинчатую деталь (36) со средством (37) присоединения к раме двигателя.
19. Газотурбинный двигатель по п.16 или 18, отличающийся тем, что третья пластинчатая деталь (36) жестко соединена с кольцевым центральным элементом (35).
20. Газотурбинный двигатель по п.18, отличающийся тем, что узел (30) крепления подшипников содержит четвертую кольцевую пластинчатую деталь (38) со средством (39) присоединения к раме (22) двигателя.
21. Газотурбинный двигатель по п.16 или 20, отличающийся тем, что четвертая пластинчатая деталь (38) жестко соединена с кольцевым центральным элементом (35).
22. Газотурбинный двигатель по п.20, отличающийся тем, что третья и четвертая кольцевые пластинчатые детали (36, 38) проходят в разных направлениях.
23. Газотурбинный двигатель по п.14, отличающийся тем, что по меньшей мере одна из указанных кольцевых пластинчатых деталей (31, 33, 36, 38) имеет форму конуса.
24. Газотурбинный двигатель по п.14, отличающийся тем, что узел (30) крепления подшипников соединен с задней рамой (22) двигателя, расположенной между турбиной (13) высокого давления и турбиной (14) низкого давления.
25. Газотурбинный двигатель по п.14, отличающийся тем, что расположенный в задней части рамы турбины задний узел крепления (27) жестко соединен с указанной рамой (22) двигателя.
RU2007116859/06A 2004-10-06 2005-09-13 Узел крепления подшипников и содержащий его газотурбинный двигатель RU2376485C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0402441A SE527711C2 (sv) 2004-10-06 2004-10-06 Lagerstativstruktur och gasturbinmotor som innefattar lagerstativstrukturen
SE0402441-0 2004-10-06

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007116859A RU2007116859A (ru) 2008-11-20
RU2376485C2 true RU2376485C2 (ru) 2009-12-20

Family

ID=33434216

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007116859/06A RU2376485C2 (ru) 2004-10-06 2005-09-13 Узел крепления подшипников и содержащий его газотурбинный двигатель

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7802962B2 (ru)
EP (1) EP1799969A4 (ru)
JP (1) JP4980221B2 (ru)
RU (1) RU2376485C2 (ru)
SE (1) SE527711C2 (ru)
WO (1) WO2006038842A1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2484272C2 (ru) * 2011-06-23 2013-06-10 Открытое Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Мотор" Опора роторов турбины высокотемпературного газотурбинного двигателя
RU2670645C2 (ru) * 2012-10-31 2018-10-24 Сафран Эркрафт Энджинз Ступица выпускного корпуса для газотурбинного двигателя, выпускной корпус газотурбинного двигателя и газотурбинный двигатель

Families Citing this family (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7775049B2 (en) * 2006-04-04 2010-08-17 United Technologies Corporation Integrated strut design for mid-turbine frames with U-base
US7610763B2 (en) * 2006-05-09 2009-11-03 United Technologies Corporation Tailorable design configuration topologies for aircraft engine mid-turbine frames
US7594405B2 (en) * 2006-07-27 2009-09-29 United Technologies Corporation Catenary mid-turbine frame design
US7632064B2 (en) * 2006-09-01 2009-12-15 United Technologies Corporation Variable geometry guide vane for a gas turbine engine
US7841165B2 (en) * 2006-10-31 2010-11-30 General Electric Company Gas turbine engine assembly and methods of assembling same
US7762087B2 (en) * 2006-12-06 2010-07-27 United Technologies Corporation Rotatable integrated segmented mid-turbine frames
US8061969B2 (en) * 2008-11-28 2011-11-22 Pratt & Whitney Canada Corp. Mid turbine frame system for gas turbine engine
US8245518B2 (en) * 2008-11-28 2012-08-21 Pratt & Whitney Canada Corp. Mid turbine frame system for gas turbine engine
US8182204B2 (en) * 2009-04-24 2012-05-22 Pratt & Whitney Canada Corp. Deflector for a gas turbine strut and vane assembly
US8567202B2 (en) 2009-05-15 2013-10-29 Pratt & Whitney Canada Corp. Support links with lockable adjustment feature
US8979491B2 (en) 2009-05-15 2015-03-17 Pratt & Whitney Canada Corp. Turbofan mounting arrangement
US8313293B2 (en) * 2009-05-15 2012-11-20 Pratt & Whitney Canada Corp. Turbofan mounting system
US8568083B2 (en) * 2009-09-04 2013-10-29 United Technologies Corporation Spool support structure for a multi-spool gas turbine engine
US8511969B2 (en) * 2009-10-01 2013-08-20 Pratt & Whitney Canada Corp. Interturbine vane with multiple air chambers
US9279341B2 (en) 2011-09-22 2016-03-08 Pratt & Whitney Canada Corp. Air system architecture for a mid-turbine frame module
US8979484B2 (en) 2012-01-05 2015-03-17 Pratt & Whitney Canada Corp. Casing for an aircraft turbofan bypass engine
US9476320B2 (en) 2012-01-31 2016-10-25 United Technologies Corporation Gas turbine engine aft bearing arrangement
US9255487B2 (en) * 2012-01-31 2016-02-09 United Technologies Corporation Gas turbine engine seal carrier
US9140137B2 (en) 2012-01-31 2015-09-22 United Technologies Corporation Gas turbine engine mid turbine frame bearing support
US20130340435A1 (en) * 2012-01-31 2013-12-26 Gregory M. Savela Gas turbine engine aft spool bearing arrangement and hub wall configuration
US20140130479A1 (en) * 2012-11-14 2014-05-15 United Technologies Corporation Gas Turbine Engine With Mount for Low Pressure Turbine Section
US10060291B2 (en) 2013-03-05 2018-08-28 United Technologies Corporation Mid-turbine frame rod and turbine case flange
US9970322B2 (en) * 2013-03-13 2018-05-15 United Technologies Corporation Engine mounting system
FR3005101B1 (fr) * 2013-04-30 2017-07-28 Snecma Support de palier d'une turbomachine comportant une partie amovible
FR3005097B1 (fr) * 2013-04-30 2017-07-28 Snecma Support de palier d'une turbomachine comportant une bride decalee
EP3049655B1 (en) * 2013-09-23 2021-12-01 Raytheon Technologies Corporation Gas turbine engine bearing arrangement translating radial vibrations into axial vibrations
FR3013387B1 (fr) * 2013-11-20 2015-11-20 Snecma Support de palier presentant une geometrie facilitant l'evacuation des noyaux de fonderie
EP2955336B1 (de) * 2014-06-12 2019-02-27 MTU Aero Engines GmbH Zwischengehäuse für eine Gasturbine sowie Gasturbine mit einem solchen Zwischengehäuse
US9920641B2 (en) 2015-02-23 2018-03-20 United Technologies Corporation Gas turbine engine mid-turbine frame configuration
US10273812B2 (en) 2015-12-18 2019-04-30 Pratt & Whitney Canada Corp. Turbine rotor coolant supply system
US10519860B2 (en) * 2017-03-07 2019-12-31 General Electric Company Turbine frame and bearing arrangement for three spool engine
FR3071547B1 (fr) * 2017-09-27 2019-09-13 Safran Aircraft Engines Ensemble d'un support palier et des paliers d'un arbre de rotor dans une turbomachine
US10808573B1 (en) * 2019-03-29 2020-10-20 Pratt & Whitney Canada Corp. Bearing housing with flexible joint
US10844745B2 (en) * 2019-03-29 2020-11-24 Pratt & Whitney Canada Corp. Bearing assembly
US11492926B2 (en) 2020-12-17 2022-11-08 Pratt & Whitney Canada Corp. Bearing housing with slip joint
US11428160B2 (en) 2020-12-31 2022-08-30 General Electric Company Gas turbine engine with interdigitated turbine and gear assembly

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB718827A (en) * 1952-01-18 1954-11-24 Rolls Royce Improvements relating to gas turbine engines
GB944976A (en) * 1962-11-12 1963-12-18 Rolls Royce Supporting bearings on shafts
GB1149513A (en) * 1966-10-06 1969-04-23 Rolls Royce Bearing assembly
US4245951A (en) * 1978-04-26 1981-01-20 General Motors Corporation Power turbine support
FR2470861A1 (fr) * 1979-12-06 1981-06-12 Rolls Royce Dispositif de maintien d'un etat de tension constant dans les organes d'une turbine a gaz
US4369016A (en) * 1979-12-21 1983-01-18 United Technologies Corporation Turbine intermediate case
US4623297A (en) * 1985-05-28 1986-11-18 General Motors Corporation Turbine rotor for gas turbine engine
US5080555A (en) * 1990-11-16 1992-01-14 General Motors Corporation Turbine support for gas turbine engine
GB2324833B (en) * 1997-02-22 2000-10-04 Rolls Royce Plc Gas turbine engine support structure
GB2360069B (en) * 2000-03-11 2003-11-26 Rolls Royce Plc Ducted fan gas turbine engine
US6447248B1 (en) * 2000-10-20 2002-09-10 General Electric Company Bearing support fuse
US6783319B2 (en) * 2001-09-07 2004-08-31 General Electric Co. Method and apparatus for supporting rotor assemblies during unbalances
US6708482B2 (en) * 2001-11-29 2004-03-23 General Electric Company Aircraft engine with inter-turbine engine frame
US6846158B2 (en) * 2002-09-06 2005-01-25 General Electric Company Method and apparatus for varying the critical speed of a shaft

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2484272C2 (ru) * 2011-06-23 2013-06-10 Открытое Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Мотор" Опора роторов турбины высокотемпературного газотурбинного двигателя
RU2670645C2 (ru) * 2012-10-31 2018-10-24 Сафран Эркрафт Энджинз Ступица выпускного корпуса для газотурбинного двигателя, выпускной корпус газотурбинного двигателя и газотурбинный двигатель
RU2670645C9 (ru) * 2012-10-31 2018-12-11 Сафран Эркрафт Энджинз Ступица выпускного корпуса для газотурбинного двигателя, выпускной корпус газотурбинного двигателя и газотурбинный двигатель

Also Published As

Publication number Publication date
RU2007116859A (ru) 2008-11-20
EP1799969A4 (en) 2013-05-01
SE0402441D0 (sv) 2004-10-06
EP1799969A1 (en) 2007-06-27
SE527711C2 (sv) 2006-05-16
US20080031727A1 (en) 2008-02-07
SE0402441L (sv) 2006-04-07
JP2008516143A (ja) 2008-05-15
JP4980221B2 (ja) 2012-07-18
US7802962B2 (en) 2010-09-28
WO2006038842A1 (en) 2006-04-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2376485C2 (ru) Узел крепления подшипников и содержащий его газотурбинный двигатель
US6708482B2 (en) Aircraft engine with inter-turbine engine frame
EP1655457B1 (en) Gas turbine engine and method of assembling same
US7195446B2 (en) Counter-rotating turbine engine and method of assembling same
US6619030B1 (en) Aircraft engine with inter-turbine engine frame supported counter rotating low pressure turbine rotors
US7290386B2 (en) Counter-rotating gas turbine engine and method of assembling same
US7269938B2 (en) Counter-rotating gas turbine engine and method of assembling same
US8911204B2 (en) Gas turbine engine front center body architecture
US7186073B2 (en) Counter-rotating gas turbine engine and method of assembling same
US20060093469A1 (en) Counter-rotating gas turbine engine and method of assembling same
JP2017053342A (ja) ガスタービンエンジンのロータ軸を支持するための軸受組立体
WO2010059321A2 (en) Gas turbine engine booster having rotatable radially inwardly extending blades and non-rotatable vanes
US10563539B2 (en) Turbine engine with bearing assembly
CA3050967A1 (en) Turbine exhaust structure for a gas turbine engine
JP2013096410A (ja) ガスタービンエンジンおよびガスタービンエンジンの保守方法
US12000338B2 (en) Electric machine within a turbine engine
US10605167B2 (en) Gas turbine engine front center body architecture
EP3819478B1 (en) Towershaft bearing mount for intermediate case

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170914