RU2603389C1 - Turbojet engine rotor shaft support (versions), turbojet engine rotor shaft support garter seal, turbojet engine rotor shaft support sealing garter assembly, turbojet engine rotor shaft support garter seal ring section - Google Patents

Abstract

FIELD: engines and pumps.

SUBSTANCE: invention relates to engine building. TJE LPC rotor shaft support is equipped with rotor shaft oscillations elastic-hydraulic damping system and comprises roller bearing. Stator part comprises roller bearing body, connected to support body. Support body is enveloped with LPC VGV body with formation of two annular cavities. One of said cavities is equipped with resilient ring, which is equipped with single-sided projections from outer and inner sides, mutually shifted in circle in one with angular frequency of γ_v.u.k.=(2.2÷4.8) [units/rad]. Second cavity comprises of "squirrel cage" type element made in support body in form of longitudinal resilient beams system, separated by slits made with width, in (1.1÷2.4) times higher than beams width, and located with angular frequency γ_b.b.k., defined in range γ_b.b.k.=(7.2÷14.4) [units/rad]. support stator part comprises two circular elements equipped with labyrinths covers, and two mating crested labyrinth rings. Support rotor part comprises trunnion with roller bearing inner race installed at trunnion front end. On adjacent to it section garter seal contact bushing is installed resting in first labyrinth crested ring. First labyrinth crested ring together with labyrinth mating cover divides breathing cavity with air supercharging cavity, which volume is limited by second labyrinth crested ring, installed on trunnion conical diaphragm, forming integral unit with cylindrical section and permanently connected with rotor shaft first stage disk. Inside trunnion end bushing is inserted. Garter seal includes contact bushing with movable abuting to garter sealing rings contact surfaces. Garter consists of three multi-section rings. Its inner sealing and radially embracing outer rings are installed in garter on front side. Third ring is made rear and adjoins first two with side edge. Each of garter rings is made of local sections assembled with angular frequency of γ_s.b.u.=(0.47÷0.79) [unit/rad]. Garter rings are equipped with discharge air channels. Garter external and rear rings outer surfaces are equipped with annular slot for spring rings tightening section. From axial displacement garter is elastically fixed by thrust and retaining rings. In each rear ring section at least two blind holes are made, in which compression springs are installed resting against stop ring.

EFFECT: group of inventions technical result consists in engine stable operation operating modes range expansion with rotor shaft vibrations damping without entering into resonance frequencies and increase of compressor and engine as a whole service life.

16 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к области авиадвигателестроения, а именно к компрессорам низкого давления турбореактивных двигателей.The invention relates to the field of aircraft engine manufacturing, namely to low pressure compressors of turbojet engines.

Известна упругодемпферная опора ротора двигателя, включающая упругий элемент опоры типа «беличье колесо» (С.А. Вьюнов, Ю.И. Гусев, А.В. Карпов и др. Конструкция и проектирование авиационных газотурбинных двигателей. Москва. Машиностроение 1989, стр. 373-377).Known elastic damper support of the rotor of the engine, including the elastic element of the support type "squirrel wheel" (SA Vyunov, Yu.I. Gusev, AV Karpov and others. Design and engineering of aircraft gas turbine engines. Moscow. Engineering 1989, p. 373-377).

Известна опора ротора двигателя, включающая корпус опоры с упругим демпфером типа «беличье колесо» (Н.Н. Сиротин, А.С. Новиков, А.Г. Пайкин, А.Н. Сиротин. Основы конструирования производства и эксплуатации авиационных газотурбинных двигателей и энергетических установок в системе CALS технологий. Книга 1. Москва. Наука 2011. стр. 734-736, рис. 15.4, стр. 767).Known engine rotor support, including the support body with an elastic damper of the "squirrel cage" type (NN Sirotin, AS Novikov, AG Paykin, AN Sirotin. Fundamentals of designing the production and operation of aircraft gas turbine engines and power plants in the system of CALS technologies. Book 1. Moscow. Science 2011. p. 734-736, Fig. 15.4, p. 767).

Известно радиальное секционное уплотнение вала ротора компрессора, включающее корпус уплотнения, графитовые сегменты, браслетную и осевую пружины и разжимное кольцо (С.А. Вьюнов, Ю.И. Гусев, А.В. Карпов и др. Конструкция и проектирование авиационных газотурбинных двигателей. Москва. Машиностроение 1989, стр. 530-535).A radial sectional seal of the compressor rotor shaft is known, including a seal housing, graphite segments, a bracelet and an axial spring and an expanding ring (S.A. Vyunov, Yu.I. Gusev, A.V. Karpov, etc. Design and development of aircraft gas turbine engines. Moscow, Engineering 1989, p. 530-535).

Известно радиальное секционное уплотнение вала ротора компрессора, включающее графитовые сегменты, обжимающие вал посредством браслетной пружины. Осевыми пружинами сегменты прижимаются к корпусу уплотнения. От проворота сегменты удерживают стопоры. (Н.Н. Сиротин, А.С. Новиков, А.Г. Пайкин, А.Н. Сиротин. Основы конструирования производства и эксплуатации авиационных газотурбинных двигателей и энергетических установок в системе CALS технологий. Книга 1. Москва. Наука 2011. стр. 799-780, рис. 17.17).Known radial sectional seal of the rotor shaft of the compressor, including graphite segments, compressing the shaft by means of a bracelet spring. With axial springs, the segments are pressed against the seal housing. Stoppers keep the segments from turning. (NN Sirotin, A.S. Novikov, A.G. Paykin, A.N. Sirotin. Fundamentals of designing the production and operation of aircraft gas turbine engines and power plants in the CALS technology system. Book 1. Moscow. Science 2011. p. 799-780, Fig. 17.17).

К недостаткам известных решений относится недостаточная раскрытость рабочих параметров элементов опоры ротора компрессора, невысокая проработанность адаптации компрессора к работе в летных условиях высокоманевренного самолета.The disadvantages of the known solutions include the lack of disclosure of the operating parameters of the support elements of the compressor rotor, the low degree of sophistication of the compressor's adaptation to work in flight conditions of a highly maneuverable aircraft.

Задача, решаемая группой изобретений, объединенных единым творческим замыслом, состоит в конструктивной разработке передней опоры вала ротора компрессора низкого давления (КНД) турбореактивного двигателя (ТРД) с улучшенной системой упругогидравлического демпфирования колебаний вала, повышенным ресурсом двигателя без увеличения габаритов, материалоемкости опоры, трудоемкости монтажа КНД и эксплуатационного обслуживания двигателя.The problem solved by the group of inventions, united by a single creative concept, consists in the constructive development of the front shaft support of the rotor of the low pressure compressor (KND) of the turbojet engine (TRD) with an improved system of elastic-hydraulic damping of the shaft oscillations, an increased engine life without increasing dimensions, material consumption of the support, and the complexity of installation KND and engine maintenance.

Поставленная задача решается тем, что опора вала ротора компрессора низкого давления турбореактивного двигателя, согласно изобретению, выполнена в качестве передней опоры, снабжена системой упругогидравлического демпфирования и изменения резонансной частоты колебаний вала ротора, содержит роликоподшипник, разделяющий опору на статорную и роторную части, первая из которых включает корпус роликоподшипника, выполненный зацело с кольцевыми элементами, промежуточный из которых снабжен отверстиями для отвода масла, разнесенными по периметру с угловой частотой γ_о.о.м. определенной в диапазоне γ_о.о.м.=(4,6÷6,6) [ед/рад], а расположенный за ним кольцевой элемент выполнен с Г-образным поперечным профилем и с установленным в нем контактным браслетным уплотнением масляной полости опоры, включающим уплотнительный браслет, подвижно примыкающий к контактной втулке, причем корпус роликоподшипника соединен с корпусом опоры, который охвачен кольцевым элементом внутреннего корпуса входного направляющего аппарата (ВНА) КНД с образованием двух радиально компактных кольцевых полостей, одна из которых снабжена упругим кольцом, которое выполнено тонкостенным разделяющим полость на неодинаковые объемы по разные стороны кольца, в рабочем состоянии компрессора заполненные жидкостью, при этом упругое кольцо снабжено с внешней и внутренней стороны односторонними выступами, взаимно смещенными по окружности через один с угловой частотой γ_в.у.к., определенной в диапазоне γ_в.у.к.=(2,2÷4,8) [ед/рад], а вторая из указанных полостей содержит элемент типа «беличье колесо» с функцией изменения резонансной частоты и упругого демпфирования колебаний вала ротора, выполненный в корпусе опоры в виде системы продольных упругих балочек, разделенных прорезями шириной, в (1,1÷2,4) раза превышающей ширину балочек и расположенных с угловой частотой γ_б.б.к., определенной в диапазоне γ_б.б.к.=(7,2÷14,4) [ед/рад], причем статорная часть опоры содержит два кольцевых элемента с фланцами, наделенных крышками лабиринтов и прикрепленных к ответному фланцу корпуса опоры, один из указанных элементов замыкает полость «беличьего колеса», другой из указанных элемент разделяет полости суфлирования и наддува воздуха, кроме того, статорная часть опоры включает установленное в корпусе роликоподшипника наружное кольцо последнего, а роторная часть опоры включает цапфу, состоящую из снабженного не менее чем одним уступом полого цилиндрического участка с установленным у фронтального конца цапфы внутренним кольцом роликоподшипника, а на примыкающем к нему участке расположена контактная втулка браслетного уплотнения, упирающаяся в гребешковое кольцо первого лабиринта, которое совместно с ответной крышкой лабиринта разделяет полость суфлирования с полостью наддува воздуха, объем которой ограничен гребешковым кольцом второго лабиринта, установленным на конической диафрагме цапфы, образующей с цилиндрическим участком одно целое и неразъемно соединенной с диском первой ступени вала ротора, при этом внутри цапфы вставлена торцевая втулка с фланцем, разъемно прикрепленным к цапфе с одновременным осевым поджатием внутреннего кольца роликоподшипника, контактной втулки браслетного уплотнения и гребешкового кольца первого лабиринта к уступу цилиндрического участка цапфы.The problem is solved in that the support of the rotor shaft of a low-pressure compressor of a turbojet engine, according to the invention, is made as a front support, equipped with a system of elastic-hydraulic damping and changing the resonant frequency of the oscillations of the rotor shaft, contains a roller bearing separating the support into the stator and rotor parts, the first of which includes a roller bearing housing made integrally with ring elements, the intermediate of which is provided with oil drain holes spaced around etru with angular frequency γ _o.o.m. particular in the range γ _o.o.m. = (4.6 ÷ 6.6) [units / rad], and the ring element located behind it is made with a L-shaped transverse profile and with a contact bracelet seal of the support oil cavity installed in it, including a sealing bracelet movably adjacent to the contact sleeve moreover, the roller bearing housing is connected to the support housing, which is surrounded by an annular element of the inner housing of the input guide device (VNA) of the low pressure valve with the formation of two radially compact annular cavities, one of which is equipped with an elastic ring, which is made tone Austen dividing the cavity into unequal volumes on opposite sides of the ring, in the operating state of fluid-filled compressor, wherein the elastic ring is provided with outer and inner side of the one-sided protrusions mutually displaced circumferentially by one angular frequency γ _v.u.k. defined in the range of _g.u.s. = (2.2 ÷ 4.8) [units / rad], and the second of these cavities contains an element of the “squirrel wheel” type with the function of changing the resonant frequency and elastic damping of the rotor shaft vibrations, made in the support body in the form of a system of longitudinal elastic beams separated by slots wide (1.1 ÷ 2.4) times the width of the beams and located with an angular frequency γ _b.s. defined in the range of γ _BBQ = (7.2 ÷ 14.4) [units / rad], moreover, the stator part of the support contains two ring elements with flanges, endowed with labyrinth covers and attached to the counter flange of the support housing, one of these elements closes the squirrel-wheel cavity, the other of these, the element separates the venting and pressurization cavities, in addition, the stator part of the support includes an outer ring of the latter installed in the roller bearing housing, and the rotor part of the support includes an axle consisting of a hollow cylindrical cylinder equipped with at least one ledge of the section with the inner ring of the roller bearing installed at the front end of the pin, and on the adjoining section there is a contact sleeve of the bracelet seal, abutting against the scallop ring of the first labyrinth, which together with the maze counter cover separates the venting cavity with the air pressurization cavity, the volume of which is limited by the scallop ring of the second a labyrinth mounted on the conical diaphragm of the trunnion, forming with the cylindrical section one and integrally connected to the disk of the first step and the rotor shaft, while an end sleeve with a flange that is detachably attached to the pin with simultaneous axial compression of the inner ring of the roller bearing, the contact sleeve of the bracelet seal and the scallop ring of the first labyrinth to the ledge of the cylindrical section of the pin is inserted inside the pin.

При этом цилиндрический участок цапфы опоры может быть снабжен с внутренней стороны кольцевой канавкой, образующей совместно с ответной канавкой в стенке шлицевой трубы воздушный коллектор, выполненный сообщающим полость наддува воздуха с воздушной полостью, расположенной в шлицевой трубе, посредством отверстий в цапфе, разнесенных по периметру с угловой частотой γ_ц, определенной в диапазоне γ_ц=(1,11÷1,85) [ед/рад] и отверстий в шлицевой трубе, разнесенных по периметру с угловой частотой γ_шт, определенной в диапазоне γ_шт=(1,59÷1,91) [ед/рад].In this case, the cylindrical section of the support pin can be provided with an annular groove on the inside, which together with the counter groove in the wall of the splined pipe forms an air manifold made by communicating the pressurization cavity with an air cavity located in the splined pipe, through holes in the trunnion spaced around the perimeter with the angular frequency γ _c defined in the range γ _c = (1.11 ÷ 1.85) [u / rad] and holes in the spline pipe spaced around the perimeter with an angular frequency γ _pc defined in the range γ _pc = (1.59 ÷ 1.91) [units / rad].

Торцевая втулка цапфы опоры может быть сообщена на входе с напорной частью масляной полости и выполнена в виде стакана интегрированного с конической торцевой диафрагмой, обращенной раструбом к воздушной полости и герметично отделяющей масляную полость втулки от осевого участка воздушной полости в шлицевой трубе, причем стакан разделен на две осевых части, входная из которых выполнена с диаметром, превышающим диаметр глубинной части, в которую заведены шлицевая втулка и установленный в ней вал привода маслонасоса передней опоры.The end sleeve of the support journal can be communicated at the inlet with the pressure part of the oil cavity and made in the form of a cup integrated with a conical end diaphragm facing the air cavity and hermetically separating the oil cavity of the sleeve from the axial section of the air cavity in the spline pipe, and the glass is divided into two axial parts, the inlet of which is made with a diameter exceeding the diameter of the deep part into which the spline sleeve and the drive shaft of the front support oil pump are mounted.

Лента упругого кольца может быть снабжена отверстиями с суммарной площадью поперечного проходного сечения перфорации отверстий в ленте упругого кольца, необходимой и достаточной для рабочего демпфирующего перетока жидкости за период однократного колебательного нажатия вала на внутренний выступ упругого кольца в объеме, составляющем в штатной ситуации работы компрессора не более (1×10^-1) от демпферного объема указанной жидкости в локальной полости между смежными внешними выступами кольца.The elastic ring tape may be provided with openings with a total cross-sectional area of the perforation of the holes in the elastic ring tape, which is necessary and sufficient for the working damping fluid flow for the period of a single oscillatory pressing of the shaft on the internal protrusion of the elastic ring in a volume that is not more than (1 × 10 ^-1 ) from the damper volume of the specified liquid in the local cavity between adjacent external protrusions of the ring.

Разность между радиусами внешнего и внутреннего выступов упругого кольца, равная радиальной ширине кольцевой полости между ответными поверхностями кольцевого элемента ступицы внутреннего корпуса ВНА и кольцевого участка корпуса опоры, может быть выполнена превышающей в (3,2÷4,6) раза толщину ленты упругого кольца на участках между выступами, а радиальная высота внешнего выступа кольца относительно внешней поверхности ленты кольца на участках между выступами выполнена в (3,7÷5,4) раза больше аналогичной радиальной высоты внутреннего выступа относительно внутренней поверхности ленты кольца.The difference between the radii of the outer and inner protrusions of the elastic ring, equal to the radial width of the annular cavity between the counter surfaces of the annular element of the hub of the inner housing of the BHA and the annular portion of the support housing, can be made exceeding (3.2–4.6) times the thickness of the tape of the elastic ring by sections between the protrusions, and the radial height of the outer lip of the ring relative to the outer surface of the tape of the ring in the areas between the protrusions is (3.7 ÷ 5.4) times greater than the same radial height of the inner protrusion pa relative to the inner surface of the tape ring.

Опора вала ротора может быть заключена в кольцевом элементе ступицы внутреннего корпуса ВНА, наделенном с внешней стороны силовой конической диафрагмой, которая выполнена за одно целое с указанным элементом корпуса ВНА, обращена раструбом к носовому обтекателю и содержит промежуточный кольцевой элемент с двумя фланцами для крепления маслонасоса опоры и для крепления кожуха, изолирующего масляную полость опоры, а периферийная часть раструба диафрагмы переходящей в силовой обод внутреннего корпуса ВНА, внешняя поверхность которого совмещена с аэродинамическим обводом соответствующего осевого участка внутреннего контура проточной части КНД.The support of the rotor shaft can be enclosed in an annular element of the hub of the internal housing of the BHA, endowed with a power conical diaphragm on the outside, which is integral with the indicated element of the BHA housing, faces the nose fairing and contains an intermediate ring element with two flanges for attaching the support oil pump and for attaching a casing insulating the oil cavity of the support, and the peripheral part of the bell of the diaphragm passing into the power rim of the inner housing of the VNA, the outer surface of which is placed with the aerodynamic contour of the corresponding axial section of the inner contour of the flow part of the low pressure valve.

Поставленная задача решается тем, что во второму варианту опора вала ротора компрессора низкого давления турбореактивного двигателя, согласно изобретению, выполнена в качестве передней опоры, снабжена системой упругогидравлического демпфирования и изменения резонансной частоты колебаний вала ротора, содержит роликоподшипник, разделяющий опору на статорную и роторную части, статорная часть включает кольцевые элементы, один из них промежуточный, выполненный зацело с корпусом роликоподшипника, снабжен отверстиями для отвода масла, а другой оконечный элемент выполнен с Г-образным поперечным профилем и контактным браслетным уплотнением, масляной полости опоры, включающим уплотнительный браслет, причем корпус опоры охвачен кольцевым элементом внутреннего корпуса входного направляющего аппарата КНД с образованием двух кольцевых полостей, одна из которых снабжена тонкостенным упругим кольцом, разделяющим полость на неравные по обе стороны кольца объемы, заполненные жидкостью, причем упругое кольцо снабжено взаимно смещенными через один с внешней и внутренней стороны выступами, а корпус опоры во второй из указанных полостей снабжен кольцевым участком типа «беличье колесо» с системой продольных балочек и прорезей, ширина которых в (1,1÷2,4) раза превышает ширину упругих балочек, причем статорная часть опоры содержит также два наделенных крышками лабиринтов кольцевых элемента с фланцами, прикрепленными к фланцу корпуса опоры, один из которых замыкает полость с «беличьим колесом», а другой разделяет полости суфлирования и наддува воздуха, кроме того, статорная часть опоры включает установленное в корпусе роликоподшипника наружное кольцо последнего, а роторная часть опоры включает цапфу вала с кольцевым уступом, на цилиндрическом участке которой, начиная от фронтального конца цапфы, последовательно размещены внутреннее кольцо роликоподшипника, контактная втулка браслетного уплотнения и многогребешковое кольцо лабиринта, который совместно с ответной крышкой лабиринта разделяет полость суфлирования и полость наддува воздуха, которая ограничена с противоположной стороны вторым лабиринтом, образованным установленной на конической диафрагме цапфы многогребешковым кольцом совместно с ответной крышкой лабиринта, при этом в цапфу вставлена торцевая втулка с фланцем, разъемно прикрепленная к ней с осевым поджатием внутреннего кольца роликоподшипника, контактной втулки браслетного уплотнения и многогребешкового кольца первого лабиринта к уступу цилиндрического участка цапфы.The problem is solved in that in the second embodiment, the support of the rotor shaft of a low-pressure compressor of a turbojet engine, according to the invention, is made as a front support, is equipped with a system of elastic-hydraulic damping and changing the resonant frequency of the oscillations of the rotor shaft, contains a roller bearing separating the support into the stator and rotor parts, the stator part includes ring elements, one of them is intermediate, made integrally with the roller bearing housing, equipped with holes for oil drainage, and d the other end element is made with a L-shaped transverse profile and a contact bracelet seal, an oil cavity of the support, including a sealing bracelet, and the housing of the support is surrounded by an annular element of the inner housing of the input guide device KND with the formation of two annular cavities, one of which is equipped with a thin-walled elastic ring separating a cavity into volumes filled with liquid unequal on both sides of the ring, the elastic ring being provided with mutually displaced through one from the outer and inner sides protrusions, and the support body in the second of these cavities is equipped with an annular portion of the “squirrel wheel” type with a system of longitudinal beams and slots, the width of which (1.1 ÷ 2.4) times exceeds the width of the elastic beams, and the stator part of the support also contains two endowed with the covers of the labyrinths of the annular element with flanges attached to the flange of the support housing, one of which closes the cavity with the “squirrel wheel”, and the other separates the cavity of venting and pressurization of air, in addition, the stator part of the support includes installed in the housing of the roller bearing, the outer ring of the latter, and the rotor part of the support includes a shaft journal with an annular ledge, on the cylindrical portion of which, starting from the front end of the journal, the inner ring of the roller bearing, the contact sleeve of the bracelet seal and the labyrinth multi-row ring, which together with the labyrinth response cover, divide the cavity venting and the cavity of the boost of air, which is limited on the opposite side by a second labyrinth formed by mounted on a conical di the trunnion aperture with a multi-comb ring together with the labyrinth mating cover, while an end sleeve with a flange is inserted into the trunnion, releasably attached to it with axial compression of the inner roller bearing ring, the bracelet seal contact sleeve and the first labyrinth multi-comb ring to the ledge of the cylindrical portion of the trunnion.

При этом упругое кольцо может быть снабжено взаимно смещенными через один с внешней и внутренней стороны ленты кольца выступами, с угловой частотой γ_в.у.к., определенной в диапазоне γ_в.у.к.=(2,2÷4,8) [ед/рад].In this case, the elastic ring can be provided with protrusions mutually displaced through one from the outer and inner sides of the ring ribbon, with an angular frequency _γ.c. defined in the range of _g.u.s. = (2.2 ÷ 4.8) [units / rad].

Промежуточный кольцевой элемент корпуса роликоподшипника может быть выполнен с отверстиями для отвода масла, разнесенными по периметру с угловой частотой γ_о.о.м. определенной в диапазоне γ_о.о.м.=(4,6÷6,6) [ед/рад].The intermediate annular element of the roller bearing housing can be made with holes for oil drain, spaced around the perimeter with an angular frequency of γ _o.o.m. particular in the range γ _o.o.m. = (4.6 ÷ 6.6) [units / rad].

Балочки «беличьего колеса» могут быть выполнены в корпусе опоры с угловой частотой γ_б.б.к., определенной в диапазоне γ_б.б.к.=(7,2÷14,4) [ед/рад].The squirrel wheel _beams can be made in the support housing with an angular frequency of γ _b.s. defined in the range of γ _BBQ = (7.2 ÷ 14.4) [units / rad].

Поставленная задача в части узла уплотнительного браслета решается тем, что узел уплотнительного браслета масляной полости опоры вала ротора компрессора низкого давления турбореактивного двигателя, согласно изобретению, включает систему защищающих компрессор от протекания смазочной жидкости из масляной полости, взаимно сообщенных между собой и с полостью суфлирования разгрузочных воздушных каналов браслета, содержащего внутреннее уплотнительное, наружное и тыльное кольца, при этом разгрузочные каналы выполнены во фронтальных гранях и внутренних цилиндрических поверхностях внутреннего уплотнительного и тыльного колец браслета с образованием аэродинамической последовательности каналов, причем каналы на фронтальной грани секции тыльного кольца выполнены щелеобразующими с расходящимся с увеличением радиуса раструбом угла створа канала, при этом не менее двух каналов на фронтальной грани секции выполнены сообщенными с осевыми каналами внутренней цилиндрической поверхности секции кольца браслета, кроме того, осевые каналы на внутренней цилиндрической поверхности секции внутреннего кольца выполнены длиной менее толщины секции кольца и объединены на выходе ограниченным по торцам каналом с функцией коллектора, а поверхность фронтальной грани секции внутреннего кольца, обращенная к корпусу роликоподшипника снабжена дуговым коллектором, объединяющим каналы на указанной грани внутреннего кольца, сообщенные с каналами ответной грани секции наружного кольца.The problem in terms of the assembly of the sealing bracelet is solved by the fact that the assembly of the sealing bracelet of the oil cavity of the shaft support of the rotor of the low-pressure compressor of a turbojet engine, according to the invention, includes a system that protects the compressor from the flow of lubricating fluid from the oil cavity, mutually communicated with each other and with the venting cavity of the discharge air the channels of the bracelet containing the inner sealing, outer and rear rings, while the discharge channels are made in the front gra and the inner cylindrical surfaces of the inner sealing and back rings of the bracelet with the formation of an aerodynamic sequence of channels, the channels on the front edge of the rear ring section being slotted with a diverging angle of the channel angle, with at least two channels on the front edge of the section being made in communication with axial channels of the inner cylindrical surface of the section of the ring of the bracelet, in addition, axial channels on the inner cylindrical surface the spacing of the inner ring section is less than the thickness of the ring section and combined at the outlet with a channel limited by the ends with the collector function, and the surface of the front edge of the inner ring section facing the roller bearing housing is equipped with an arc collector that combines channels on the specified edge of the inner ring in communication with the response channels faces of the outer ring section.

Поставленная задача в части секции кольца браслета решается тем, что секция кольца браслетного уплотнения опоры вала ротора турбореактивного двигателя, согласно изобретению, выполнена как основной элемент секционированного внутреннего кольца в стационарном браслете браслетного уплотнения масляной полости роликоподшипника передней опоры вала ротора компрессора низкого давления турбореактивного двигателя летательного аппарата, при этом секция выполнена с поперечным сечением, вписанным в условный прямоугольник, а торцы секции расположены в условной радиальной плоскости, проходящей через ось вала ротора, секция выполнена длиной L_cp.вн.к. средней окружности внутреннего кольца радиусом R_{ср.вн.к.}, составляющей L_cp.=(0,20÷0,33)×2πR_{ср.вн.к.}, причем фронтальная грань секции снабжена разгрузочными воздушными каналами, а тыльная грань секции выполнена гладкой, кроме того, в средней части внешней цилиндрической поверхности выполнена призматическая выемка для ограниченно подвижного в осевом, радиальном и тангенциальном направлениях зацепления с боковыми стенками наиболее широкой части стопорного элемента уплотнительного браслета опоры, а внутренняя цилиндрическая поверхность секции внутреннего кольца снабжена не менее чем четырьмя осевыми каналами, соосными ответным каналам внутренней цилиндрической поверхности примыкающих к ней в браслете со смещением по окружности двух смежных секций тыльного кольца браслета, и выполнены длиной менее толщины секции на совокупную ширину, объединяющего каналы дугового коллектора и расположенной за ним уплотнительной кромки, пролонгированной на часть высоты фронтальной грани секции, при этом поверхность фронтальной грани секции внутреннего кольца, обращенная к корпусу роликоподшипника также снабжена дуговым коллектором, объединяющим каналы указанной грани внутреннего кольца с возможностью сообщения со щелеобразующими каналами, имеющими расходящиеся раструбом створы каналов аналогичных граней ответных секций наружного кольца уплотнительного браслета.The problem is solved in part of the section of the bracelet ring is solved by the fact that the section of the ring bracelet seal of the shaft support of the rotor of a turbojet engine, according to the invention, is made as the main element of the sectioned inner ring in the stationary bracelet of the seal of the oil cavity of the roller bearing of the front shaft support of the rotor shaft of the low pressure compressor of an aircraft turbojet engine while the section is made with a cross section inscribed in a conditional rectangle, and the ends of the section are lozheny in conventional radial plane passing through the rotor shaft axis, the section length L formed _cp.vn.k. the average circumference of the inner ring of radius R _srn.n.k. constituting L _cp. = (0.20 ÷ 0.33) × 2πR _a.m. moreover, the front face of the section is equipped with unloading air channels, and the rear face of the section is smooth, in addition, a prismatic recess is made in the middle part of the outer cylindrical surface for engagement with the side walls of the widest part of the locking element of the sealing bracelet, which is limitedly movable in axial, radial and tangential directions supports, and the inner cylindrical surface of the inner ring section is provided with at least four axial channels coaxial with the return channel alam of the inner cylindrical surface adjacent to it in the bracelet with a displacement around the circumference of two adjacent sections of the back ring of the bracelet, and are made less than the thickness of the section by the total width, combining the channels of the arc collector and the sealing edge located behind it, extended to part of the height of the front edge of the section, the surface of the front face of the inner ring section facing the roller bearing housing is also provided with an arc collector that combines the channels of the specified face inside ring it to communicate with scheleobrazuyuschimi channels having channel cross-sections diverging flare responses similar facets sections of the outer ring of the sealing band.

Технический результат группы изобретений, достигаемый приведенной совокупностью существенных признаков передней опоры вала ротора КНД ТРД, заключается в повышении эффективности системы упругогидравлического демпфирования колебаний вала, расширении диапазона рабочих режимов устойчивой работы двигателя с демпфированием колебаний вала ротора без вхождения в резонансные частоты и повышении ресурса двигателя в целом. Это достигают совокупностью разработанных в изобретении конструктивных решений передней опоры, а именно, элемента упругого демпфирования колебаний вала типа «беличье колесо» и установленного в корпусе опоры упругого колеса, работающего в зоне сжатия как упругая криволинейная балка, демпфируя часть энергии колебания разработанной в изобретении лентой кольца, выполненной с выступами с внешней и внутренней стороны ленты и калиброванными отверстиями. При вращении вала конструктивное замедление перетока жидкости из зоны сжатия во внешнем участке ленты кольца в зону разряжения в оппозитном участке полости гасит при этом энергию колебаний, что повышает эффективность упругогидравлического демпфирования колебаний вала в целом, а также за счет уменьшения изнашивания элементов опоры КНД повышает ресурс компрессора в 2 раза и продолжительность межремонтной работы на 18-20%. Разработанная в группе изобретений конструкция браслетного уплотнения масляной полости, окружающей роликоподшипник, обеспечивает улучшенную работу опоры подвергаемого рабочим колебаниям вала ротора за счет более плотного прилегания секционированных элементов браслетного уплотнения к подвижной контактной втулке и снижения возможности проникновения масла в полость суфлирования, а также встречного потока горячих газов и воздуха в масляную полость вследствие улучшенного функционального взаимодействия элементов разработанного браслетного уплотнения в результате найденного в изобретении числа и взаимного расположения колец, частоты секций каждого из колец браслета и совокупного расположения соединительных и коллекторных воздушных каналов на цилиндрических поверхностях и фронтальных гранях секций колец с исключением слипания последних и при повышенной адаптивности прилегания элементов колец уплотнительного браслета к поверхности контактной втулки, что также повышает ресурс компрессора и продолжительность межремонтной работы двигателя.The technical result of the group of inventions, achieved by the given set of essential features of the front support of the rotor shaft of the low pressure turbojet engine, is to increase the efficiency of the system of elastic-hydraulic damping of the oscillations of the shaft, expanding the range of operating modes of stable operation of the engine with damping the oscillations of the rotor shaft without entering the resonant frequencies and increasing the engine life in general . This is achieved by the combination of the design solutions of the front support developed in the invention, namely, the element of elastic damping of the oscillations of the shaft of the squirrel-wheel type and the elastic wheel installed in the bearing housing working in the compression zone as an elastic curved beam, damping a part of the vibration energy of the ring band developed in the invention made with protrusions on the outer and inner sides of the tape and calibrated holes. When the shaft rotates, the structural deceleration of the fluid flow from the compression zone in the outer portion of the ring band to the rarefaction zone in the opposite portion of the cavity absorbs the vibration energy, which increases the efficiency of the elastic-hydraulic damping of the shaft vibrations as a whole, and also by reducing the wear of the support elements of the low pressure valve increases the compressor resource 2 times and the duration of the overhaul by 18-20%. The design of the bracelet seal of the oil cavity surrounding the roller bearing, developed in the group of inventions, provides improved operation of the support of the rotor shaft subjected to working vibrations due to a tighter fit of the sectioned elements of the bracelet seal to the movable contact sleeve and to reduce the possibility of oil penetrating into the venting cavity, as well as the oncoming flow of hot gases and air into the oil cavity due to improved functional interaction of the elements of the developed sconce flight seal as a result of the number and relative position of the rings, the frequency of the sections of each ring of the bracelet and the combined location of the connecting and collector air channels on the cylindrical surfaces and front faces of the ring sections, with the exception of adhesion of the latter and with increased adaptability of the fit of the elements of the rings of the sealing bracelet to the surface contact sleeve, which also increases the resource of the compressor and the duration of the overhaul of the engine.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где:The invention is illustrated by drawings, where:

на фиг. 1 изображена передняя опора вала ротора КНД ТРД, продольный разрез;in FIG. 1 shows the front bearing of the rotor shaft of the low pressure turbojet engine, longitudinal section;

на фиг. 2 - фрагмент упругого кольца, вид сбоку;in FIG. 2 is a fragment of an elastic ring, side view;

на фиг. 3 - лента упругого кольца, вид сверху.in FIG. 3 - tape elastic ring, top view.

на фиг. 4 - контактное браслетное уплотнение вала ротора КНД ТРД, продольный разрез;in FIG. 4 - contact bracelet seal of the rotor shaft of the low pressure turbojet engine, longitudinal section;

на фиг. 5 - фрагмент браслета, соединение стопорным элементом секций внутреннего уплотнительного, наружного и тыльного колец браслетного уплотнения, вид сверху.in FIG. 5 - a fragment of the bracelet, the connection of the locking element sections of the inner sealing, outer and rear rings of the bracelet seal, top view.

Опора вала ротора компрессора низкого давления турбореактивного двигателя летательного аппарата выполнена в качестве передней опоры, снабжена системой упругогидравлического демпфирования и изменения резонансной частоты колебаний вала ротора.The support of the rotor shaft of the low-pressure compressor of an aircraft turbojet engine is made as a front support, equipped with a system of elastic-hydraulic damping and changes in the resonant frequency of the oscillations of the rotor shaft.

Опора вала ротора содержит роликоподшипник 1, разделяющий опору на статорную и роторную части. Статорная часть включает корпус 2 роликоподшипника, выполненный зацело с кольцевыми элементами. Промежуточный элемент 3 снабжен отверстиями 4 для оттока масла, разнесенными по периметру с угловой частотой γ_о.о.м. определенной в диапазонеThe rotor shaft support comprises a roller bearing 1, separating the support into the stator and rotor parts. The stator part includes a roller bearing housing 2 made integrally with ring elements. The intermediate element 3 is equipped with holes 4 for the outflow of oil, spaced around the perimeter with an angular frequency γ _o.o.m. defined in the range

γ_o.o.м.=N_о.о.м./2π=(4,6÷6,6) [ед/рад],γ _ohm. = N _o.o.m. / 2π = (4.6 ÷ 6.6) [units / rad],

где N_о.о.м. - общее число отверстий для оттока масла в кольцевом элементе.where N _o.o.m. - the total number of holes for the outflow of oil in the annular element.

Расположенный за промежуточным элементом 3 кольцевой элемент 5 выполнен с Г-образным поперечным профилем. В кольцевой элемент 5 установлено контактное браслетное уплотнение 6 масляной полости 7, которое включает уплотнительный браслет, подвижно примыкающий к контактной втулке 8.Located behind the intermediate element 3, the annular element 5 is made with a L-shaped transverse profile. In the annular element 5 is installed contact bracelet seal 6 of the oil cavity 7, which includes a sealing bracelet, movably adjacent to the contact sleeve 8.

Корпус 2 роликоподшипника соединен с корпусом 9 опоры. Корпус 9 опоры охвачен кольцевым элементом внутреннего корпуса 10 входного направляющего аппарата (ВНА) КНД с образованием двух радиально компактных кольцевых полостей 11 и 12. Кольцевая полость 11 снабжена автономным упругим кольцом 13. Упругое кольцо 13 выполнено тонкостенным, разделяющим полость 11 на неодинаковые по разные стороны кольца 13 объемы, которые в рабочем состоянии компрессора заполнены жидкостью.The roller bearing housing 2 is connected to the bearing housing 9. The support housing 9 is covered by an annular element of the inner housing 10 of the KND input guide vane (VNA) to form two radially compact annular cavities 11 and 12. The annular cavity 11 is provided with an autonomous elastic ring 13. The elastic ring 13 is thin-walled, dividing the cavity 11 into unequal sides. rings 13 volumes, which in the working state of the compressor are filled with liquid.

Упругое кольцо 13 снабжено с внешней и внутренней стороны односторонними выступами 14 и 15, взаимно смещенными по окружности через один с угловой частотой γ_в.у.к. в диапазонеThe elastic ring 13 is provided on the outer and inner sides with one-sided protrusions 14 and 15, mutually displaced around the circumference through one with an angular frequency γ _. in the range

γ_в.у.к.=N_в./2π=(2,2÷4,8) [ед/рад],γ _V.O.K. = N _in. / 2π = (2.2 ÷ 4.8) [units / rad],

где γ_в.у.к. - угловая частота внешних и внутренних выступов упругого кольца, N_в. - общее число выступов с обеих сторон ленты упругого кольца.where γ _v.u.k. - the angular frequency of the external and internal protrusions of the elastic ring, N _in. - the total number of protrusions on both sides of the tape of the elastic ring.

Вторая кольцевая полость 12 содержит элемент типа «беличье колесо» с функцией изменения резонансной частоты и упругого демпфирования колебаний вала ротора, выполненный в корпусе 9 опоры в виде системы продольных упругих балочек 16, разделенных прорезями, выполненных шириной, в (1,1÷2,4) раза превышающей ширину балочек 16, и расположенных с угловой частотой γ_б.б.к., определенной в диапазонеThe second annular cavity 12 contains an element of the "squirrel wheel" type with the function of changing the resonant frequency and elastic damping of oscillations of the rotor shaft, made in the support body 9 in the form of a system of longitudinal elastic beams 16, separated by slots made in width, in (1,1 ÷ 2, 4) times the width of the beams 16, and located with an angular frequency γ _bbc defined in the range

γ_б.б.к.=N_б.б.к./2π=(7,2÷14,4) [ед/рад],γ _b.s. = N _b.s. / 2π = (7.2 ÷ 14.4) [units / rad],

где N_б.б.к. ^_ число упругих балочек в «беличьем колесе», разделенных параллельными прорезями.where N _b.s. ^{_ the} number of elastic beams in the "squirrel wheel", separated by parallel slots.

Статорная часть опоры содержит два кольцевых элемента 17 и 18, наделенных крышками 19 и 20 лабиринтов 21 и 22. Кольцевые элементы 17 и 18 фланцами прикреплены к ответному фланцу корпуса 9 опоры. Кольцевой элемент 17 замыкает полость «беличьего колеса». Кольцевой элемент 18 разделяет полость 23 суфлирования и полость 24 наддува воздуха. Статорная часть опоры включает также установленное в корпусе 2 роликоподшипника 1 наружное кольцо 25 последнего.The stator part of the support contains two annular elements 17 and 18, endowed with covers 19 and 20 of the labyrinths 21 and 22. The annular elements 17 and 18 are flanges attached to the counter flange of the housing 9 of the support. The ring element 17 closes the cavity of the "squirrel wheel". The annular element 18 separates the cavity 23 venting and the cavity 24 of the boost air. The stator part of the support also includes an outer ring 25 of the latter installed in the housing 2 of the roller bearing 1.

Роторная часть опоры включает цапфу 26, состоящую из снабженного не менее чем одним уступом 27 полого цилиндрического участка 28 и конической диафрагмы 29, неразъемно соединенной с диском первой ступени вала ротора. У фронтального конца цапфы установлено внутреннее кольцо 30 роликоподшипника 1. На примыкающем к нему участке расположена контактная втулка 8 браслетного уплотнения 6, упирающаяся в гребешковое кольцо 31 первого лабиринта 21, которое совместно с ответной крышкой 19 лабиринта разделяет полость 23 суфлирования с полостью 24 наддува воздуха. Объем полости 24 наддува воздуха ограничен гребешковым кольцом 32 второго лабиринта 22, который установлен на конической диафрагме 29 цапфы 25.The rotor part of the support includes a trunnion 26, consisting of a hollow cylindrical section 28 and a conical diaphragm 29, which is equipped with at least one ledge 27, and is inseparably connected to the disk of the first stage of the rotor shaft. An inner ring 30 of the roller bearing 1 is installed at the front end of the pin. A contact sleeve 8 of the bracelet seal 6 is located adjacent to it, abutting against the scallop ring 31 of the first labyrinth 21, which, together with the maze counter cover 19, separates the vent cavity 23 with the air boost cavity 24. The volume of the cavity 24 of the boost air is limited by the scallop ring 32 of the second labyrinth 22, which is mounted on the conical diaphragm 29 of the pin 25.

Внутри цапфы 26 вставлена торцевая втулка 33 с фланцем 34, разъемно прикрепленным к цапфе 26 с одновременным осевым поджатием внутреннего кольца 30 роликоподшипника 1, контактной втулки 8 браслетного уплотнения 6 и гребешкового кольца 31 первого лабиринта 21 к уступу 27 цилиндрического участка 28 цапфы.An end sleeve 33 is inserted inside the pin 26 with a flange 34 detachably attached to the pin 26 with simultaneous axial compression of the inner ring 30 of the roller bearing 1, the contact sleeve 8 of the bracelet seal 6 and the scallop ring 31 of the first labyrinth 21 to the ledge 27 of the cylindrical portion 28 of the pin.

Цилиндрический участок 28 цапфы 26 опоры снабжен с внутренней стороны кольцевой канавкой, образующей совместно с ответной канавкой в стенке шлицевой трубы 35 воздушный коллектор 36. Воздушный коллектор 36 выполнен сообщающим полость 24 наддува воздуха с воздушной полостью 37, расположенной в шлицевой трубе 35, посредством отверстий 38 в цапфе и отверстий 39 шлицевой трубе. Отверстия 38 в цапфе разнесены по периметру с угловой частотой γ_ц, определенной в диапазоне γ_ц=(1,11÷1,85) [ед/рад]. Отверстия 39 в шлицевой трубе разнесены по периметру с угловой частотой γ_шт, определенной в диапазоне γ_шт=(1,59÷1,91) [ед/рад].The cylindrical section 28 of the support pin 26 is provided on the inside with an annular groove, which together with the mating groove in the wall of the splined pipe 35, has an air manifold 36. The air manifold 36 is configured to communicate a pressurization cavity 24 with an air cavity 37 located in the splined pipe 35 through openings 38 in the trunnion and holes 39 of the spline pipe. Holes 38 in the trunnion are spaced around the perimeter with an angular frequency γ _c defined in the range γ _c = (1.11 ÷ 1.85) [units / rad]. The holes 39 in the spline pipe are spaced around the perimeter with an angular frequency of γ _pc , defined in the range of γ _pc = (1.59 ÷ 1.91) [units / rad].

Торцевая втулка 33 цапфы 26 опоры сообщена на входе с напорной частью масляной полости 40 и выполнена в виде стакана 41 интегрированного с конической торцевой диафрагмой 42. Диафрагма 42 обращена раструбом к воздушной полости 37 и герметично отделяет масляную полость 40 втулки 33 от осевого участка воздушной полости 37 в шлицевой трубе 35. Стакан 41 разделен на две осевых части. Входная часть выполнена с диаметром, превышающим диаметр глубинной части. В глубинную часть стакана 41 заведены шлицевая втулка 43 и установленный в ней вал 44 привода маслонасоса передней опоры.The end sleeve 33 of the support pin 26 is inlet connected with the pressure part of the oil cavity 40 and is made in the form of a cup 41 integrated with a conical end diaphragm 42. The diaphragm 42 faces the air cavity 37 and seals the oil cavity 40 of the sleeve 33 from the axial portion of the air cavity 37 in the spline pipe 35. The glass 41 is divided into two axial parts. The input part is made with a diameter exceeding the diameter of the deep part. The spline sleeve 43 and the shaft 44 of the front support oil pump drive installed therein are introduced into the deep part of the cup 41.

Лента 45 упругого кольца 13 снабжена отверстиями 46 с суммарной площадью поперечного проходного сечения перфорации отверстий в ленте 45 упругого кольца 13, необходимой и достаточной для рабочего демпфирующего перетока жидкости за период однократного колебательного нажатия вала на внутренний выступ 15 упругого кольца 13 в объеме, составляющем в штатной ситуации работы компрессора не более 1×10^-1 от демпферного объема указанной жидкости в локальной полости между смежными внешними выступами 14 упругого кольца 13. Разность между радиусами внешнего и внутреннего выступов 14 и 15 упругого кольца 13, равная радиальной ширине кольцевой полости между ответными поверхностями кольцевого элемента ступицы внутреннего корпуса 10 ВНА и кольцевого участка корпуса 9 опоры, выполнена превышающей в (3,2÷4,6) раза толщину ленты 45 упругого кольца 13 на участках между выступами. Радиальная высота внешнего выступа 14 кольца 13 относительно внешней поверхности ленты 45 кольца на участках между выступами выполнена в (3,7÷5,4) раза больше аналогичной радиальной высоты внутреннего выступа 15 относительно внутренней поверхности ленты 45 кольца.The tape 45 of the elastic ring 13 is provided with holes 46 with a total cross-sectional area of the perforation of the holes in the tape 45 of the elastic ring 13, which is necessary and sufficient for the working damping fluid flow for the period of a single oscillatory pressing of the shaft on the inner protrusion 15 of the elastic ring 13 in the amount of the compressor operating situation is not more than 1 × 10 ^-1 from the damper volume of the specified liquid in the local cavity between adjacent external protrusions 14 of the elastic ring 13. The difference between the radii of the external and the inner protrusions 14 and 15 of the elastic ring 13, equal to the radial width of the annular cavity between the counter surfaces of the annular element of the hub of the inner housing 10 of the BHA and the annular portion of the housing 9 of the support, is made (3.2 ÷ 4.6) times the thickness of the tape 45 of the elastic ring 13 in the areas between the protrusions. The radial height of the outer protrusion 14 of the ring 13 relative to the outer surface of the ring tape 45 in the areas between the protrusions is (3.7 ÷ 5.4) times greater than the similar radial height of the inner protrusion 15 relative to the inner surface of the ring tape 45.

Опора вала ротора заключена в кольцевом элементе ступицы внутреннего корпуса 9 ВНА, наделенном с внешней стороны силовой конической диафрагмой 47. Диафрагма 47 выполнена за одно целое с указанным элементом корпуса 9 ВНА и обращена раструбом к носовому обтекателю. Диафрагма 47 содержит промежуточный кольцевой элемент 48 с двумя фланцами. Промежуточный фланец 49 выполнен для крепления маслонасоса опоры. Концевой фланец 50 выполнен для крепления кожуха, изолирующего масляную полость 7 опоры. Периферийная часть раструба диафрагмы 47 переходящей в силовой обод внутреннего корпуса 9 ВНА, внешняя поверхность которого совмещена с аэродинамическим обводом соответствующего осевого участка внутреннего контура проточной части КНД.The support of the rotor shaft is enclosed in an annular element of the hub of the internal housing 9 of the BHA, endowed with a power conical diaphragm 47 from the outside. The diaphragm 47 is made in one piece with the indicated element of the housing of the 9 BHA and the bell faces the nose cone. The diaphragm 47 comprises an intermediate annular element 48 with two flanges. The intermediate flange 49 is made for mounting the support oil pump. The end flange 50 is made for mounting a casing that insulates the oil cavity 7 of the support. The peripheral part of the bell of the diaphragm 47 passing into the power rim of the inner housing 9 of the BHA, the outer surface of which is combined with the aerodynamic contour of the corresponding axial section of the inner contour of the flow part of the low pressure valve.

Контактное браслетное уплотнение выполнено для уплотнения масляной полости передней опоры вала ротора компрессора низкого давления турбореактивного двигателя летательного аппарата с размещением между масляной полостью и полостью суфлирования опоры. Браслетное уплотнение 6 включает контактную втулку 8, размещенную на цилиндрическом участке 28 цапфы 26 вала ротора с подвижным примыканием к контактным поверхностям колец браслета, упруго-подвижно установленного в пролонгированной части корпуса 2 роликоподшипника. Контактная втулка 8 уплотнения состоит из внутреннего и внешнего колец 51 и 52. Внутреннее кольцо 51 имеет фронтальный упорный торец с Г-образным профилем в поперечном сечении и обращенную к цапфе 26 посадочную поверхность. Внешнее кольцо 52 выполнено с внутренним спиральным оребрением и с обращенной к браслету наружной контактной поверхностью.The contact bracelet seal is designed to seal the oil cavity of the front support of the rotor shaft of the low-pressure compressor of an aircraft turbojet engine with placement between the oil cavity and the venting cavity. The bracelet seal 6 includes a contact sleeve 8 located on the cylindrical portion 28 of the pin 26 of the rotor shaft with a movable abutment to the contact surfaces of the rings of the bracelet, elastically-movably mounted in the extended part of the roller bearing housing 2. The contact sleeve 8 of the seal consists of the inner and outer rings 51 and 52. The inner ring 51 has a front stop face with an L-shaped cross-section and a seating surface facing the pin 26. The outer ring 52 is made with an internal spiral finning and with an external contact surface facing the bracelet.

Браслет выполнен состоящим из трех многосекционных колец. Внутреннее уплотнительное кольцо 53 и радиально охватывающее его наружное кольцо 54 установлены в браслете с фронтальной стороны. Третье кольцо 55 браслета выполнено тыльным и примыкает к первым двум кольцам 53, 54 боковой гранью. Часть граней колец 53, 54, 55 браслета снабжена разгрузочными воздушными каналами 56.The bracelet is made up of three multi-section rings. The inner o-ring 53 and the outer ring 54 radially enveloping it are mounted in the bracelet from the front side. The third ring 55 of the bracelet is made back and adjoins the first two rings 53, 54 with a side face. Part of the faces of the rings 53, 54, 55 of the bracelet is equipped with unloading air channels 56.

Внешние цилиндрические поверхности наружного кольца 54 и тыльного кольцо 55 браслета снабжены каждая кольцевым пазом 57 в виде секторного участка с поперечным сечением двоякой кривизны глубиной не более половины внешнего диаметра пружины 58, проложенной в пазу и стягивающей секции колец браслета. От осевого смещения браслет упруго зафиксирован упорным и стопорным кольцами 59 и 60, установленными с тыльной стороны последнего. Для этого в каждой секции тыльного кольца 55 выполнено не менее двух разнесенных по длине дуги секции глухих отверстий 61, в которых установлены упирающиеся в упорное кольцо 59 пружины 62 сжатия с осью, ориентированной параллельной оси вала ротора.The outer cylindrical surfaces of the outer ring 54 and the back ring 55 of the bracelet are each provided with an annular groove 57 in the form of a sector section with a cross section of two curvatures with a depth of not more than half the outer diameter of the spring 58, laid in the groove and the tightening section of the bracelet rings. From axial displacement, the bracelet is elastically fixed by the stop and retainer rings 59 and 60 mounted on the back of the latter. For this, in each section of the back ring 55, at least two blind holes 61 are spaced apart along the arc length, in which compression springs 62 abutting against the stop ring 59 are installed with an axis oriented parallel to the axis of the rotor shaft.

Каждая секция наружного и тыльного колец 54 и 55 выполнена с возможностью опирания торцами встык на ответные боковые грани стопорных элементов 63 браслета, имеющих конфигурацию боковых стенок со ступенчатым расширением стопорного элемента в направлении ко входу в КНД. Стопорные элемены 63 ограниченно подвижно в осевом и радиальном направлениях установлены на штифтах корпуса 2 роликоподшипника. Каждая секция внутреннего кольца 53 смещена по окружности относительно осевой плоскости стопорного элемента 63 на половину длины дуги секции и выполнена в средней части с призматической выемкой 64, торцевые стенки которой обращены к стопорному элементу 63, и разнесены на расстояние, достаточное для частичного торцевого зацепления за соответствующий высотный участок оппозитных ступенчатых стенок стопорного элемента 63.Each section of the outer and rear rings 54 and 55 is made with the possibility of butt end-to-end support on the mating lateral faces of the stopper elements 63 of the bracelet having the configuration of the side walls with stepwise expansion of the stopper element towards the entrance to the low pressure switch. The locking elements 63 are limitedly movable in the axial and radial directions mounted on the pins of the housing 2 of the roller bearing. Each section of the inner ring 53 is circumferentially offset from the axial plane of the locking element 63 by half the length of the arc of the section and is made in the middle part with a prismatic recess 64, the end walls of which face the locking element 63, and are spaced apart by a distance sufficient for partial end engagement for the corresponding the height section of the opposed stepped walls of the locking element 63.

Секции каждого кольца 53, 54, 55 браслета выполнены равной длины в пределах кольца и отличаются по длине от кольца к кольцу браслета. Секции внутреннего кольца 53 имеют наибольшую длину, а длина L_н.к. секции наружного кольца 54 выполнена наименьшей из трех указанных колец, и составляетThe sections of each ring 53, 54, 55 of the bracelet are made of equal length within the ring and differ in length from the ring to the ring of the bracelet. The sections of the inner ring 53 have the longest length, and the length L _n.k. sections of the outer ring 54 is made the smallest of the three rings indicated, and is

L_н.к.=2πR_ср.в.к./N_c.в.к.-L_{max с.э.}, [мм]L _n.c. = 2πR _src / N _s.v.c. -L _{max S.E.} , [mm]

где R_cp.в.к. - средний радиус секции внутреннего кольца, N_с.в.к. - число секций во внутреннем кольце браслета, L_{max с.э.} - максимальная ширина стопорного элемента.where R _cp.v.k. - the average radius of the section of the inner ring, N _s.v.k. - the number of sections in the inner ring of the bracelet, L _{max SE} - maximum width of the locking element.

Каждое кольцо 53, 54, 55 браслета выполнено из локальных секций, собранных с угловой частотой γ_с.б.у., определенной в диапазонеEach ring 53, 54, 55 of the bracelet is made of local sections assembled with an angular frequency γ _s.r.b. defined in the range

γ_с.б.у.=N_c/2π=(0,47÷0,79) [ед/рад],γ _s.b.u. = N _c / 2π = (0.47 ÷ 0.79) [units / rad],

где N_c - число секций в кольце уплотнительного браслета.where N _c is the number of sections in the ring of the sealing bracelet.

Тыльное кольцо 55 выполнено радиальной высотой, соответствующей суммарной радиальной высоте Σh внутреннего и наружного колец 53 и 54 браслета.The back ring 55 is made of a radial height corresponding to the total radial height Σh of the inner and outer rings 53 and 54 of the bracelet.

Узел уплотнительного браслета масляной полости передней опоры вала ротора компрессора низкого давления турбореактивного двигателя летательного аппарата включает систему взаимно сообщенных между собой и с полостью 23 суфлирования опоры вала ротора разгрузочных воздушных каналов 56 уплотнительного браслета, защищающих компрессор от протекания смазочной жидкости из масляной полости 7 опоры вала ротора.The assembly of the sealing bracelet of the oil cavity of the front support of the rotor shaft of the low-pressure compressor of the turbojet engine of the aircraft includes a system of mutually discharging air channels 56 of the sealing bracelet mutually interconnected with each other and the cavity 23 of the venting of the support of the rotor shaft of the seal brace, protecting the compressor from the flow of lubricant from the oil cavity 7 of the support of the rotor shaft .

Каналы 56 выполнены во фронтальных гранях и внутренних цилиндрических поверхностях внутреннего и тыльного колец 53, 55 браслета с образованием аэродинамической последовательности каналов. Каналы 56 на фронтальной грани секции тыльного кольца 55 выполнены щелеобразующими с расходящимся с увеличением радиуса раструбом угла створа канала. Не менее двух каналов на фронтальной грани секции выполнены сообщенными с осевыми каналами 65 внутренней цилиндрической поверхности секции кольца 55 браслета.The channels 56 are made in the frontal faces and inner cylindrical surfaces of the inner and back rings 53, 55 of the bracelet with the formation of an aerodynamic sequence of channels. The channels 56 on the front edge of the section of the rear ring 55 are made slot-forming with a diverging angle of the channel alignment diverging with increasing radius. At least two channels on the front edge of the section are made communicated with axial channels 65 of the inner cylindrical surface of the section of the ring 55 of the bracelet.

Осевые каналы (на чертежах не показано) на внутренней цилиндрической поверхности секции внутреннего кольца 53 выполнены длиной менее толщины секции кольца и объединены на выходе ограниченным по торцам каналом с функцией дугового коллектора (на чертежах не показано). Поверхность фронтальной грани секции внутреннего кольца 53, обращенная к корпусу 2 роликоподшипника также снабжена дуговым коллектором (на чертежах не показано), объединяющим каналы на указанной грани внутреннего кольца 53, сообщенные с каналами ответной грани секции наружного кольца 54.Axial channels (not shown in the drawings) on the inner cylindrical surface of the inner ring section 53 are made with a length less than the thickness of the ring section and are connected at the outlet by a channel limited at the ends with the function of an arc collector (not shown in the drawings). The surface of the front edge of the inner ring section 53 facing the roller bearing housing 2 is also provided with an arc collector (not shown in the drawings) combining the channels on the said edge of the inner ring 53 in communication with the channels of the counter face of the outer ring section 54.

Секция внутреннего уплотнительного кольца 53 браслетного уплотнения 6 масляной полости 7 роликоподшипника 1 передней опоры вала ротора компрессора низкого давления турбореактивного двигателя летательного аппарата выполнена с поперечным сечением, вписанным в условный прямоугольник. Секции выполнены длиной L_{ср.вн.к.} средней окружности внутреннего кольца 53 радиусом R_{ср.вн.к.}, составляющейSection of the inner sealing ring 53 of the bracelet seal 6 of the oil cavity 7 of the roller bearing 1 of the front support of the rotor shaft of the low pressure compressor of an aircraft turbojet engine is made with a cross section inscribed in a conditional rectangle. Sections are made in length L _avg.k. the average circumference of the inner ring 53 of radius R _avg.k. constituting

L_ср.=(0,20÷0,33)×2πR_cp.вн.к..L _cf. = (0.20 ÷ 0.33) × 2πR _cp.v.c. .

Фронтальная грань секции снабжена разгрузочными воздушными каналами 56. Тыльная грань секции кольца 53 выполнена гладкой. В средней части внешней цилиндрической поверхности выполнена призматическая выемка 64 для ограниченно подвижного в осевом, радиальном и тангенциальном направлениях зацепления с боковыми стенками наиболее широкой части стопорного элемента 63 браслета опоры.The front face of the section is equipped with discharge air channels 56. The rear face of the section of the ring 53 is smooth. A prismatic recess 64 is made in the middle part of the outer cylindrical surface for engagement with the side walls of the widest part of the stopper element 63 of the support bracelet, which is limitedly movable in the axial, radial and tangential directions.

Внутренняя цилиндрическая поверхность секции кольца 53 снабжена не менее чем четырьмя осевыми каналами 66, соосными ответным каналам внутренней цилиндрической поверхности примыкающих к ней в браслете со смещением по окружности двух смежных секций тыльного кольца 55 браслета. Каналы 66 выполнены длиной менее толщины секции на совокупную ширину, объединяющего каналы дугового коллектора и расположенной за ним уплотнительной кромки, пролонгированной на часть высоты фронтальной грани секции кольца 52. Поверхность фронтальной грани секции внутреннего кольца 53, обращенная к корпусу 2 роликоподшипника также снабжена дуговым коллектором, объединяющим каналы указанной грани внутреннего кольца 53 с возможностью сообщения с щелеобразующими каналами, имеющими расходящиеся раструбом створы каналов аналогичных граней ответных секций наружного кольца 54 браслета.The inner cylindrical surface of the ring section 53 is provided with at least four axial channels 66, coaxial with the counter channels of the inner cylindrical surface adjacent to it in the bracelet with a displacement around the circumference of two adjacent sections of the back ring 55 of the bracelet. The channels 66 are made with a length shorter than the thickness of the section by the total width, combining the channels of the arc collector and the sealing lip located behind it, extended to a part of the height of the front edge of the ring section 52. The surface of the front edge of the inner ring section 53, facing the roller bearing housing 2, is also provided with an arc collector, combining the channels of the indicated face of the inner ring 53 with the possibility of communication with slit-forming channels having diverging bell sections of the channels of similar faces about tvetny sections of an external ring 54 bracelets.

Таким образом, за счет конструктивно проработанного корпуса передней опоры вала ротора с установленным в корпусе упругим кольцом с улучшенной системой демпфирования колебаний вала ротора, а также с установленным в корпусе конструкции типа «беличье колесо», достигают расширения диапазона рабочих режимов устойчивой работы двигателя с демпфированием колебаний вала ротора без вхождения в резонансные частоты, чем обеспечивают повышение ресурса компрессора и двигателя в целом.Thus, due to the structurally designed housing of the front support of the rotor shaft with an elastic ring installed in the housing with an improved system for damping the vibrations of the rotor shaft, as well as with a squirrel-wheel-mounted structure, the range of operating modes of stable operation of the engine with vibration damping is expanded the rotor shaft without entering the resonant frequencies, thereby increasing the resource of the compressor and the engine as a whole.

Причем технический результат оптимального демпфирования колебаний вала ротора в рабочем диапазоне режимов вращения вала обеспечивают совокупностью найденных в изобретении параметров упругого кольца 13 - угловой частоты, геометрических параметров и взаимного смещения односторонних выступов 14, 15 с двух сторон ленты 45 по периметру кольца 13, диаметрами и совокупной площадью поперечного сечения переточных отверстий 46 на участке кольца между смежными выступами, а также частотами колебаний вала в рабочих режимах вращения ротора, а именно, угловой частотой общего числа выступов γ_в.у.к., принимаемой в указанном диапазоне (2,2÷4,8) [ед/рад]. При угловой частоте γ_в.у.к.>4,8 [ед/рад] происходит неоправданное повышение жесткости кольца 13 между выступами 14, 15, сверхтребуемого для конструктивного замедления демпфирующего перетока жидкости через отверстия 46 в ленте 45 кольца, возрастает нетребуемая процессом демпфирования материало- и трудоемкость изготовления кольца 13. При выходе угловой частоты в область значений γ_в.у.к.<2,2 [ед/рад] рассогласованно с процессом требуемого упругогидравлического демпфирования снижается роль упругости ленты 45.Moreover, the technical result of optimal damping of oscillations of the rotor shaft in the operating range of the shaft rotation modes is ensured by the combination of the elastic ring 13 parameters found in the invention — the angular frequency, geometric parameters, and mutual displacement of the one-sided protrusions 14, 15 on both sides of the tape 45 around the circumference of the ring 13, with diameters and the total the cross-sectional area of the overflow holes 46 in the ring section between adjacent protrusions, as well as the frequencies of the shaft vibrations in the operating modes of rotor rotation, namely lovoy total frequency γ protrusions _v.u.k. taken in the specified range (2.2 ÷ 4.8) [units / rad]. At an angular frequency γ _v.u.k. > 4.8 [units / rad] an unjustified increase in the stiffness of the ring 13 occurs between the protrusions 14, 15, which is superrequired for constructively slowing the damping fluid flow through the holes 46 in the tape 45 of the ring, and the material and laboriousness of manufacturing the ring 13, which is not required by the damping process, increase. to the angular frequency values γ _v.u.k. <2.2 [u / rad] mismatched with the process of the required elastic-hydraulic damping, the role of the elasticity of the tape 45 decreases.

Кроме того, технический результат выведения критических резонансных частот колебаний вала ротора ниже диапазона рабочих режимов вращения, согласно изобретению, достигается при угловой частоте и геометрических параметрах упругих балочек 16 и прорезей между ними, принимаемых в диапазоне значений (7,2÷14,4) [ед/рад] с одновременным соблюдением условия, при котором ширина прорезей в (1,1÷2,4) раза превышает ширину упругих балочек 16. При соблюдении принятых в изобретении геометрических параметров элементов «беличьего колеса» и соотношения параметров ширины величин «балочка/прорезь» достигают оптимальное сочетание требуемой общей жесткости опоры и функционального назначения элемента упругого демпфирования колебаний вала с необходимым выводом критических резонансных частот ниже рабочего диапазона допустимых колебаний вала ротора. При выходе за пределы найденных в изобретении соотношений значений частоты балочек 16 и прорезей γ_б.б.к..<7,2 [ед/рад] и γ_б.б.к.>14,4 [ед/рад] недопустимо снижается эффективность влияния конструкции «беличьего колеса» на жесткость опоры и на допустимые напряжения по запасам прочности при прогибе опоры, и как следствие, не обеспечивает достижение требуемого результата упругого демпфирования колебаний вала.In addition, the technical result of deriving the critical resonant vibration frequencies of the rotor shaft below the range of operating modes of rotation, according to the invention, is achieved with the angular frequency and geometric parameters of the elastic beams 16 and the slots between them, taken in the range of values (7.2 ÷ 14.4) [ units / rad] while observing the condition under which the width of the slots is (1.1 ÷ 2.4) times the width of the elastic beams 16. Subject to the geometric parameters of the “squirrel wheel” elements adopted in the invention and the parameter ratio The ditches of the width of the “beam / slot” values achieve the optimal combination of the required total stiffness of the support and the functional purpose of the element of elastic damping of the shaft vibrations with the necessary output of critical resonant frequencies below the working range of permissible rotor shaft vibrations. When you go beyond the limits found in the invention, the ratio of the frequency values of the beams 16 and the slots γ _{bq ..} <7.2 [units / rad] and γ _bq > 14.4 [units / rad] the efficiency of the influence of the squirrel wheel design on the stiffness of the support and on the allowable stresses in terms of safety margins during deflection of the support is unacceptably reduced, and as a result, it does not provide the desired result of elastic damping of shaft vibrations.

Пример реализации изобретения.An example implementation of the invention.

При монтаже передней опоры вала ротора компрессора низкого давления турбореактивного двигателя устанавливают на цилиндрический участок 28 цапфы 26 роликоподшипник 1 передней опоры ротора и элементы контактного и бесконтактного уплотнений данной опоры.When mounting the front support of the rotor shaft of the low-pressure compressor of a turbojet engine, a roller bearing 1 of the front support of the rotor and contact and non-contact seal elements of this support are mounted on the cylindrical section 28 of the pin 26.

Цапфу 26 выполняют с переменным диаметром, ступенчато уменьшающимся через уступ 27 от ступицы диска первой ступени к фронтальному концу цапфы. Цапфа 26 выполнена ступенчатой для обеспечения ее равнопрочности по длине и для обеспечения установки контактной втулки 8 браслетного уплотнения 6 и гребешкового кольца 31 первого лабиринта 21 бесконтактного уплотнения, а также внутреннего кольца 30 роликоподшипника 1, исключающих взаимное повреждение посадочных поверхностей указанных элементов. На коническую диафрагму 29 цапфы 26 устанавливают гребешковое кольцо 32 второго лабиринта 22. Гребешковое кольцо 31 лабиринта 21 совместно с ответной крышкой 19 лабиринта разделяет полость 23 суфлирования с полостью 24 наддува воздуха. Объем полости 24 наддува воздуха ограничен в сочетании с крышкой 20 лабиринта гребешковым кольцом 32 второго лабиринта 22. Для подвода воздуха в межлабиринтное пространство в цапфе 26 выполняют группу отверстий 38. Двухярусность гребешков колец 31, 32 лабиринтов 21, 22 обеспечивает исключение прямого прососа воздуха или масляно-воздушной смеси через лабиринты, что увеличивает его эффективность как бесконтактного уплотнения. Внутри цапфы 26 вставляют торцевую втулку 33 с фланцем 34, разъемно прикрепленным к цапфе 26 с одновременным осевым поджатием внутреннего кольца 30 роликоподшипника 1, контактной втулки 8 браслетного уплотнения 6 и гребешкового кольца 31 первого лабиринта 21 к уступу 27 цилиндрического участка 28 цапфы.The pin 26 is performed with a variable diameter, gradually decreasing through the step 27 from the hub of the disk of the first stage to the front end of the pin. The pin 26 is made stepped to ensure equal strength along the length and to ensure the installation of the contact sleeve 8 of the bracelet seal 6 and the scallop ring 31 of the first labyrinth 21 of the non-contact seal, as well as the inner ring 30 of the roller bearing 1, eliminating mutual damage to the seating surfaces of these elements. A scallop ring 32 of the second labyrinth 22 is mounted on the conical diaphragm 29 of the axle 26. A scallop ring 31 of the labyrinth 21, together with the maze counter cover 19, shares the vent cavity 23 with the air boost cavity 24. The volume of the pressurization cavity 24 is limited in combination with the labyrinth cover 20 with a scallop ring 32 of the second labyrinth 22. To supply air to the labyrinth space in the axle 26, a group of holes 38 is made. The two-tiered scallops of the rings 31, 32 of the labyrinths 21, 22 ensure the exclusion of direct air or oil leakage -air mixture through labyrinths, which increases its effectiveness as a non-contact seal. Inside the axle 26, an end sleeve 33 is inserted with a flange 34 detachably attached to the axle 26 while simultaneously axially compressing the inner ring 30 of the roller bearing 1, the contact sleeve 8 of the bracelet seal 6 and the scallop ring 31 of the first labyrinth 21 to the ledge 27 of the cylindrical portion 28 of the axle.

На следующий в сторону уменьшения диаметра цапфы 23 участок устанавливают контактную втулку 29. Контактную втулку 29 охлаждают маслом, подаваемым по выполненным в цапфе 23 отверстиям 83. Отверстия 83 наклонными для уменьшения осевого размера цапфы 23 и обеспечения уплотнений внутреннего диаметра цапфы, исключающие попадание масла из масляной полости 48 в воздушную полость 50.A contact sleeve 29 is installed on the next section, in the direction of decreasing the diameter of the pin 23. The contact sleeve 29 is cooled by oil supplied through the holes 83 made in the pin 23. The holes 83 are inclined to reduce the axial size of the pin 23 and provide seals of the inner diameter of the pin, preventing oil from entering the oil cavity 48 into the air cavity 50.

Корпус 2 роликоподшипника выполняют зацело с кольцевыми элементами 3 и 5. Промежуточный элемент 3 снабжают отверстиями 4 для оттока масла. Расположенный за промежуточным элементом 3 кольцевой элемент 5 выполнен с Г-образным поперечным профилем. В кольцевой элемент 5 устанавливают контактное браслетное уплотнение 6 масляной полости 7, которое включает уплотнительный браслет, подвижно примыкающий к контактной втулке 8.The housing 2 of the roller bearing is integral with the annular elements 3 and 5. The intermediate element 3 is provided with holes 4 for the outflow of oil. Located behind the intermediate element 3, the annular element 5 is made with a L-shaped transverse profile. In the ring element 5, a contact bracelet seal 6 of the oil cavity 7 is installed, which includes a sealing bracelet movably adjacent to the contact sleeve 8.

Корпус 2 роликоподшипника соединен с корпусом 9 опоры. Корпус 9 опоры охвачен кольцевым элементом внутреннего корпуса 10 ВНА КНД с образованием двух радиально компактных кольцевых полостей 11 и 12. В кольцевую полость 11 устанавливают упругое кольцо 13. Упругое кольцо 13 выполнено тонкостенным, разделяющим полость 11 на неодинаковые по разные стороны кольца 13 объемы, которые в рабочем состоянии компрессора заполнены жидкостью типа авиационного моторного масла.The roller bearing housing 2 is connected to the bearing housing 9. The support body 9 is covered by an annular element of the inner housing 10 of the low pressure switch with the formation of two radially compact annular cavities 11 and 12. An elastic ring 13 is installed in the annular cavity 11. The elastic ring 13 is thin-walled, dividing the cavity 11 into volumes that are different on different sides of the ring 13, which in operating condition, the compressor is filled with a liquid such as aviation engine oil.

Упругое кольцо 13 выполняют из стали в виде бесконечной ленты 45. Упругое кольцо 13 снабжают выполненными по периметру ленты кольца односторонними выступами 14, 15 с внешней и внутренней стороны кольца 13, взаимно смещенными по окружности через один с угловой частотой 3,2 [ед/рад]. Выступы 14 с внешней стороны ленты 45 кольца выполняют радиальной высотой превышения над внешней поверхностью ленты, составляющей 1,05 мм. Превышение внутреннего выступа 15 над внутренней поверхностью ленты 45 кольца составляет 0,21 мм. Ленту 45 кольца снабжают перфорацией в виде групп отверстий 46 диаметром 0,7 мм в количестве 4 штук на каждый участок между двумя смежными выступами.The elastic ring 13 is made of steel in the form of an endless tape 45. The elastic ring 13 is provided with one-sided protrusions 14, 15 made along the perimeter of the ring tape from the outer and inner sides of the ring 13, mutually offset around the circumference through one with an angular frequency of 3.2 [units / rad ]. The protrusions 14 from the outer side of the tape 45 of the ring perform a radial height of excess above the outer surface of the tape component of 1.05 mm The excess of the inner protrusion 15 over the inner surface of the tape 45 of the ring is 0.21 mm. The tape 45 of the ring is provided with perforation in the form of groups of holes 46 with a diameter of 0.7 mm in an amount of 4 pieces per section between two adjacent protrusions.

Кольцевая полость 9 содержит элемент упругого демпфирования колебаний вала ротора, выполненный непосредственно в теле корпуса 6 опоры вала ротора в виде кольцевой конструкции типа «беличье колесо», включающей систему продольно ориентированных разделенных прорезями упругих балочек 16 в количестве 68 балочек.The annular cavity 9 contains an element of elastic damping of oscillations of the rotor shaft, made directly in the body of the housing 6 of the rotor shaft support in the form of a ring structure of the “squirrel wheel” type, including a system of 68 beams longitudinally oriented separated by slots of elastic beams 16.

Монтаж браслетного уплотнения 6 начинают со сборки уплотнительных колец 53, 54, 55, которую производят на монтажной оправке. Последовательно укладывают вокруг оправки четыре секции внутреннего уплотнительного кольца 53. В выемках каждой секции внутреннего кольца 53 устанавливают стопорные элементы 63. Затем со смещением по окружности на половину длины секции устанавливают между стопорными элементами 63 секции наружного кольца 54 и стягивают два предварительно собранных кольца 53, 54 пружиной 58. После чего поверх собранных колец 53, 54 укладывают между стопорными элементами 63 секции тыльного кольца 55, ориентируя глухие отверстия 61 под осевые пружины 62 в тыльную сторону относительно направления полета. После чего стягивают предварительно собранное тыльное кольцо 55 второй пружиной 58. Собранную заготовку уплотнительного браслета снимают с оправки и переносят в кольцевой элемент 5 корпус 2 роликоподшипника, устанавливая его пазами стопорных элементов 63 на штифты установленного вертикально корпуса 2 роликоподшипника. Устанавливают в глухие отверстия 61 секций тыльного кольца 55 осевые пружины 62 и поджимают свободные концы пружин 62 упорным кольцом 59. Затем фиксируют собранный браслет в корпусе 2 роликоподшипника стопорным кольцом 60 и производят надвижку корпуса 2 роликоподшипника со смонтированным с нем уплотнительным браслетом на контактную втулку 8.Installation of the bracelet seal 6 begins with the assembly of the sealing rings 53, 54, 55, which is produced on the mounting mandrel. Four sections of the inner o-ring 53 are laid sequentially around the mandrel. Locking elements 63 are installed in the recesses of each section of the inner ring 53. Then, with a circumference offset by half the section length, sections of the outer ring 54 are installed between the locking elements 63 and the two pre-assembled rings 53, 54 are pulled together spring 58. Then, on top of the assembled rings 53, 54, sections of the rear ring 55 are laid between the retaining elements 63, orienting the blind holes 61 under the axial springs 62 to the rear side in relation to the direction of flight. After that, the pre-assembled back ring 55 is pulled together by the second spring 58. The assembled blank of the sealing bracelet is removed from the mandrel and transferred to the ring element 5 of the roller bearing housing 2, installing it with the grooves of the locking elements 63 on the pins of the vertically mounted roller bearing housing 2. The axial springs 62 are installed in the blind holes 61 of the rear ring 55 sections and the free ends of the springs 62 are pressed by the stop ring 59. Then, the assembled bracelet is fixed in the roller bearing housing 2 by the locking ring 60 and the roller bearing housing 2 is pushed with the sealing bracelet mounted with it onto the contact sleeve 8.

Работает передняя опора вала ротора ТРД следующим образом.Works front support of the rotor shaft of the turbojet engine as follows.

Возникающие при вращении вала колебания ротора КНД демпфирует упругогидравлическая система опоры, включающая упругое кольцо 13, заключенное в кольцевой полости 11, заполненной под давлением моторным маслом. При динамическом радиальном колебательном надавливании вала на упругое кольцо 13, работающее в зоне сжатия как упругая криволинейная балка на двух опорах часть энергии колебания демпфируется за счет упругого сопротивления ленты 45 кольца 13 происходит гасящий энергию колебания конструктивно замедленный переток жидкости из зоны сжатия в зону разряжения через калиброванные отверстия 46, чем также гасится энергия колебания вала. При переносе нажатия вала на другие участки кольца 13 процесс демпфирования колебаний повторяется, а в предшествующей зоне происходит конструктивно замедленный перфорацией ленты кольца возвратный переток жидкости, также создающий дополнительное демпфирование колебаний вала.The vibrations of the KND rotor arising during rotation of the shaft are damped by an elastic-hydraulic support system including an elastic ring 13 enclosed in an annular cavity 11 filled with engine oil under pressure. With dynamic radial vibrational pressure of the shaft on the elastic ring 13 operating in the compression zone as an elastic curvilinear beam on two supports, part of the vibrational energy is damped due to the elastic resistance of the tape 45 of the ring 13, the vibrational energy that is absorbed by the vibrational energy is structurally slowed down from the compression zone to the discharge zone through calibrated hole 46, which also extinguishes the energy of oscillation of the shaft. When transferring the pressing of the shaft to other parts of the ring 13, the oscillation damping process is repeated, and in the previous zone, the fluid return flow, structurally slowed down by the ring ribbon perforation, also creates additional damping of the shaft oscillations.

В другой кольцевой полости 12 корпуса опоры, содержащей систему упругих балочек 16, в процессе вращения вала и динамической смены режимов вращения происходит изменение критических частот колебаний вала и через систему балочек 16 происходит вывод критических частот ниже предела диапазона рабочих режимов работы вала, чем достигается повышение безопасной работы компрессора и двигателя в процессе эксплуатации ТРД ЛА.In another annular cavity 12 of the support body containing a system of elastic beams 16, during the rotation of the shaft and dynamic change of rotation modes, the critical frequencies of the shaft oscillations change and through the system of beams 16 the critical frequencies are output below the limit of the range of operating modes of the shaft, thereby increasing the safe the compressor and engine during the operation of the aircraft turbojet engine.

Контактное браслетное уплотнение работает следующим образом. При включенном двигателе в масляной полости 7, окружающей роликоподшипник, устанавливается рабочее давление смазочной жидкости, подвижно замыкаемой уплотняющей кромкой внутреннего уплотнительного кольца 53 браслета. С другой стороны в полость 23 суфлирования нагнетают из полости наддува воздуха избыточное давление с положительным рабочим перепадом относительно давления с масляной полости 7. При этом воздух из полости 23 суфлирования, заходя сверху и снизу браслетного уплотнения 6 заполняет систему воздушных разгрузочных каналов 56 между боковыми гранями и внутренними кольцевыми поверхностями секций колец 53, 54, 55 браслета, предотвращая их слипание и обеспечивая высокие эксплуатационные качества браслетного уплотнения.Contact bracelet seal operates as follows. When the engine is switched on, in the oil cavity 7 surrounding the roller bearing, the working pressure of the lubricating fluid is set by the movable locking sealing edge of the bracelet inner seal ring 53. On the other hand, excess pressure is injected into the vent cavity 23 from the boost chamber with a positive working differential relative to the pressure from the oil cavity 7. Moreover, air from the vent cavity 23, coming from above and below the bracelet seal 6 fills the system of air discharge channels 56 between the side faces and the inner annular surfaces of the sections of the rings 53, 54, 55 of the bracelet, preventing them from sticking together and providing high performance bracelet seal.

Таким образом, за счет конструктивно проработанного корпуса передней опоры вала ротора обеспечивают повышение ресурса компрессора и двигателя в целом.Thus, due to the structurally designed case of the front support of the rotor shaft, they provide an increase in the resource of the compressor and the engine as a whole.

Claims (16)

1. Опора вала ротора компрессора низкого давления (КНД) турбореактивного двигателя (ТРД), характеризующаяся тем, что выполнена в качестве передней опоры, снабжена системой упругогидравлического демпфирования и изменения резонансной частоты колебаний вала ротора, содержит роликоподшипник, разделяющий опору на статорную и роторную части, первая из которых включает корпус роликоподшипника, выполненный зацело с кольцевыми элементами, промежуточный из которых снабжен отверстиями для отвода масла, разнесенными по периметру с угловой частотой γ_о.о.м., определенной в диапазоне

, а расположенный за ним кольцевой элемент выполнен с Г-образным поперечным профилем и с установленным в нем контактным браслетным уплотнением масляной полости опоры, включающим уплотнительный браслет, подвижно примыкающий к контактной втулке, причем корпус роликоподшипника соединен с корпусом опоры, который охвачен кольцевым элементом внутреннего корпуса входного направляющего аппарата (ВНА) КНД с образованием двух радиально компактных кольцевых полостей, одна из которых снабжена упругим кольцом, которое выполнено тонкостенным, разделяющим полость на неодинаковые объемы по разные стороны кольца, в рабочем состоянии компрессора заполненные жидкостью, при этом упругое кольцо снабжено с внешней и внутренней стороны односторонними выступами, взаимно смещенными по окружности через один с угловой частотой γ_в.у.к., определенной в диапазоне

, а вторая из указанных полостей содержит элемент типа «беличье колесо» с функцией изменения резонансной частоты и упругого демпфирования колебаний вала ротора, выполненный в корпусе опоры в виде системы продольных упругих балочек, разделенных прорезями шириной, в (1,1÷2,4) раза превышающей ширину балочек, и расположенных с угловой частотой γ_б.б.к., определенной в диапазоне

, причем статорная часть опоры содержит два кольцевых элемента с фланцами, наделенных крышками лабиринтов и прикрепленных к ответному фланцу корпуса опоры, один из указанных элементов замыкает полость «беличьего колеса», другой из указанных элемент разделяет полости суфлирования и наддува воздуха, кроме того, статорная часть опоры включает установленное в корпусе роликоподшипника наружное кольцо последнего, а роторная часть опоры включает цапфу, состоящую из снабженного не менее чем одним уступом полого цилиндрического участка с установленным у фронтального конца цапфы внутренним кольцом роликоподшипника, а на примыкающем к нему участке расположена контактная втулка браслетного уплотнения, упирающаяся в гребешковое кольцо первого лабиринта, которое совместно с ответной крышкой лабиринта разделяет полость суфлирования с полостью наддува воздуха, объем которой ограничен гребешковым кольцом второго лабиринта, установленным на конической диафрагме цапфы, образующей с цилиндрическим участком одно целое и неразъемно соединенной с диском первой ступени вала ротора, при этом внутри цапфы вставлена торцевая втулка с фланцем, разъемно прикрепленным к цапфе с одновременным осевым поджатием внутреннего кольца роликоподшипника, контактной втулки браслетного уплотнения и гребешкового кольца первого лабиринта к уступу цилиндрического участка цапфы.1. The support of the rotor shaft of the low pressure compressor (LPC) of a turbojet engine (TRD), characterized in that it is made as a front support, is equipped with a system of elastic-hydraulic damping and changing the resonant frequency of the oscillations of the rotor shaft, contains a roller bearing that divides the support into the stator and rotor parts, the first of which includes a roller bearing housing made integrally with ring elements, the intermediate of which is equipped with oil drain holes spaced around the perimeter from angular frequencies oh γ _o.o.m. defined in the range

and the ring element located behind it is made with a L-shaped transverse profile and with a contact bracelet seal of the oil cavity of the support installed therein, including a sealing bracelet movably adjacent to the contact sleeve, the roller bearing housing being connected to the bearing housing, which is enclosed by an annular element of the inner housing KND input guide vane (VNA) with the formation of two radially compact annular cavities, one of which is equipped with an elastic ring, which is made thin-walled, times fissioning cavity into unequal volumes on opposite sides of the ring, in the operating state of fluid-filled compressor, wherein the elastic ring is provided with outer and inner side of the one-sided protrusions mutually displaced circumferentially by one angular frequency γ _v.u.k. defined in the range

and the second of these cavities contains an element of the "squirrel wheel" type with the function of changing the resonant frequency and elastic damping of the oscillations of the rotor shaft, made in the body of the support in the form of a system of longitudinal elastic beams separated by slots of width, in (1,1 ÷ 2,4) times the width of the beams, and located with an angular frequency of γ _bbc defined in the range

moreover, the stator part of the support contains two annular elements with flanges endowed with labyrinth covers and attached to the counter flange of the support housing, one of these elements closes the squirrel-wheel cavity, the other of these elements separates venting and pressurization cavities, in addition, the stator part the support includes the outer ring of the latter installed in the roller bearing housing, and the rotor part of the support includes an axle consisting of a hollow cylindrical section provided with at least one ledge the inner ring of the roller bearing, which is renewed at the front end of the pin, and on the adjacent section there is a contact sleeve of the bracelet seal, abutting against the scallop ring of the first labyrinth, which together with the maze counter cover separates the venting cavity with the air pressurization cavity, the volume of which is limited by the scallop ring of the second labyrinth, mounted on the conical diaphragm of the journal, forming with the cylindrical section integrally and permanently connected to the disk of the first stage of the rotor shaft, at the same time, an end sleeve with a flange detachably attached to the pin with simultaneous axial compression of the inner ring of the roller bearing, the contact sleeve of the bracelet seal and the scallop ring of the first labyrinth to the ledge of the cylindrical section of the pin is inserted inside the pin. 2. Опора вала ротора по п. 1, отличающаяся тем, что цилиндрический участок цапфы опоры снабжен с внутренней стороны кольцевой канавкой, образующей совместно с ответной канавкой в стенке шлицевой трубы воздушный коллектор, выполненный сообщающим полость наддува воздуха с воздушной полостью, расположенной в шлицевой трубе, посредством отверстий в цапфе, разнесенных по периметру с угловой частотой γ_ц, определенной в диапазоне

, и отверстий в шлицевой трубе, разнесенных по периметру с угловой частотой γ_шт, определенной в диапазоне

.2. The support of the rotor shaft according to claim 1, characterized in that the cylindrical portion of the support pin is provided on the inside with an annular groove, which together with the counter groove in the wall of the spline pipe, forms an air manifold made to communicate a pressurization cavity with an air cavity located in the spline pipe through holes in the trunnion spaced around the perimeter with an angular frequency γ _C defined in the range

and holes in the spline pipe spaced around the perimeter with an angular frequency γ _pc defined in the range

. 3. Опора вала ротора по п. 1, отличающаяся тем, что торцевая втулка цапфы опоры сообщена на входе с напорной частью масляной полости и выполнена в виде стакана, интегрированного с конической торцевой диафрагмой, обращенной раструбом к воздушной полости и герметично отделяющей масляную полость втулки от осевого участка воздушной полости в шлицевой трубе, причем стакан разделен на две осевых части, входная из которых выполнена с диаметром, превышающим диаметр глубинной части, в которую заведены шлицевая втулка и установленный в ней вал привода маслонасоса передней опоры.3. The support of the rotor shaft according to claim 1, characterized in that the end sleeve of the support pin is communicated at the inlet with the pressure part of the oil cavity and is made in the form of a cup integrated with a conical end diaphragm facing the bell to the air cavity and hermetically separating the oil cavity of the sleeve from the axial portion of the air cavity in the spline tube, the cup being divided into two axial parts, the inlet of which is made with a diameter exceeding the diameter of the deep part into which the spline sleeve and the drive shaft installed therein yes the front support oil pump. 4. Опора вала ротора по п. 1, отличающаяся тем, что лента упругого кольца снабжена отверстиями с суммарной площадью поперечного проходного сечения перфорации отверстий в ленте упругого кольца, необходимой и достаточной для рабочего демпфирующего перетока жидкости за период однократного колебательного нажатия вала на внутренний выступ упругого кольца в объеме, составляющем в штатной ситуации работы компрессора не более (1×10^-1) от демпферного объема указанной жидкости в локальной полости между смежными внешними выступами кольца.4. The support of the rotor shaft according to claim 1, characterized in that the elastic ring tape is provided with holes with a total cross-sectional area of the perforation of the holes in the elastic ring tape, which is necessary and sufficient for the working damping fluid flow for a period of a single oscillatory pressing of the shaft on the internal elastic protrusion rings in a volume that, in a normal situation, the compressor does not exceed (1 × 10 ^-1 ) of the damper volume of the specified liquid in the local cavity between adjacent external protrusions of the ring. 5. Опора вала ротора по п. 1, отличающаяся тем, что разность между радиусами внешнего и внутреннего выступов упругого кольца, равная радиальной ширине кольцевой полости между ответными поверхностями кольцевого элемента ступицы внутреннего корпуса ВНА и кольцевого участка корпуса опоры, выполнена превышающей в (3,2÷4,6) раза толщину ленты упругого кольца на участках между выступами, а радиальная высота внешнего выступа кольца относительно внешней поверхности ленты кольца на участках между выступами выполнена в (3,7÷5,4) раза больше аналогичной радиальной высоты внутреннего выступа относительно внутренней поверхности ленты кольца.5. The support of the rotor shaft according to claim 1, characterized in that the difference between the radii of the outer and inner protrusions of the elastic ring is equal to the radial width of the annular cavity between the counter surfaces of the annular element of the hub of the inner housing of the BHA and the annular portion of the support housing made in (3, 2 ÷ 4,6) times the thickness of the tape of the elastic ring in the areas between the protrusions, and the radial height of the outer projection of the ring relative to the outer surface of the ring tape in the areas between the protrusions is (3,7 ÷ 5,4) times greater than the similar the radial height of the inner protrusion relative to the inner surface of the ring tape. 6. Опора вала ротора по п. 1, отличающаяся тем, что заключена в кольцевом элементе ступицы внутреннего корпуса ВНА, наделенном с внешней стороны силовой конической диафрагмой, которая выполнена за одно целое с указанным элементом корпуса ВНА, обращена раструбом к носовому обтекателю и содержит промежуточный кольцевой элемент с двумя фланцами для крепления маслонасоса опоры и для крепления кожуха, изолирующего масляную полость опоры, а периферийная часть раструба диафрагмы, переходящей в силовой обод внутреннего корпуса ВНА, внешняя поверхность которого совмещена с аэродинамическим обводом соответствующего осевого участка внутреннего контура проточной части КНД.6. The support of the rotor shaft according to claim 1, characterized in that it is enclosed in an annular element of the hub of the internal housing of the BHA, endowed with a power conical diaphragm, which is made in one piece with the indicated element of the housing of the BHA, facing the bell to the nose fairing and contains an intermediate an annular element with two flanges for attaching the support oil pump and for attaching a casing that insulates the support oil cavity, and the peripheral part of the diaphragm socket turning into the power rim of the VNA inner case, external rotation whose design is combined with the aerodynamic contour of the corresponding axial section of the inner contour of the low-pressure valve flow passage. 7. Опора вала ротора компрессора низкого давления турбореактивного двигателя, характеризующаяся тем, что выполнена в качестве передней опоры, снабжена системой упругогидравлического демпфирования и изменения резонансной частоты колебаний вала ротора, содержит роликоподшипник, разделяющий опору на статорную и роторную части, статорная часть включает кольцевые элементы, один из них промежуточный, выполненный зацело с корпусом роликоподшипника, снабжен отверстиями для отвода масла, а другой оконечный элемент выполнен с Г-образным поперечным профилем и контактным браслетным уплотнением масляной полости опоры, включающим уплотнительный браслет, причем корпус опоры охвачен кольцевым элементом внутреннего корпуса входного направляющего аппарата КНД с образованием двух кольцевых полостей, одна из которых снабжена тонкостенным упругим кольцом, разделяющим полость на неравные по обе стороны кольца объемы, заполненные жидкостью, причем упругое кольцо снабжено взаимно смещенными через один с внешней и внутренней стороны выступами, а корпус опоры во второй из указанных полостей снабжен кольцевым участком типа «беличье колесо» с системой продольных балочек и прорезей, ширина которых в (1,1÷2,4) раза превышает ширину упругих балочек, причем статорная часть опоры содержит также два наделенных крышками лабиринтов кольцевых элемента с фланцами, прикрепленными к фланцу корпуса опоры, один из которых замыкает полость с «беличьим колесом», а другой разделяет полости суфлирования и наддува воздуха, кроме того, статорная часть опоры включает установленное в корпусе роликоподшипника наружное кольцо последнего, а роторная часть опоры включает цапфу вала с кольцевым уступом, на цилиндрическом участке которой, начиная от фронтального конца цапфы, последовательно размещены внутреннее кольцо роликоподшипника, контактная втулка браслетного уплотнения и многогребешковое кольцо лабиринта, который совместно с ответной крышкой лабиринта разделяет полость суфлирования и полость наддува воздуха, которая ограничена с противоположной стороны вторым лабиринтом, образованным установленным на конической диафрагме цапфы многогребешковым кольцом совместно с ответной крышкой лабиринта, при этом в цапфу вставлена торцевая втулка с фланцем, разъемно прикрепленная к ней с осевым поджатием внутреннего кольца роликоподшипника, контактной втулки браслетного уплотнения и многогребешкового кольца первого лабиринта к уступу цилиндрического участка цапфы.7. The support of the rotor shaft of a low-pressure compressor of a turbojet engine, characterized in that it is made as a front support, is equipped with a system of elastic-hydraulic damping and changing the resonant frequency of the oscillations of the rotor shaft, contains a roller bearing separating the support into the stator and rotor parts, the stator part includes ring elements, one of them is intermediate, made integrally with the housing of the roller bearing, equipped with holes for oil drainage, and the other end element is made with a L-shaped cross the end profile and the contact bracelet seal of the oil cavity of the support, including a sealing bracelet, the housing of the support being surrounded by an annular element of the inner housing of the input guide apparatus of the low pressure valve with the formation of two annular cavities, one of which is equipped with a thin-walled elastic ring dividing the cavity into volumes unequal on both sides of the ring, filled with liquid, and the elastic ring is provided with mutually offset protrusions through one from the outer and inner side, and the support housing in the second of the indicated the spine is equipped with a squirrel-wheel-type annular section with a system of longitudinal beams and slots, the width of which (1.1 ÷ 2.4) times exceeds the width of the elastic beams, and the stator part of the support also contains two annular elements with lids attached to the labyrinths with flanges attached to the flange of the bearing housing, one of which closes the cavity with the “squirrel wheel”, and the other separates the venting and pressurization cavities, in addition, the stator part of the support includes the outer ring of the latter mounted in the roller bearing housing, and the mouth The bearing part includes a shaft journal with an annular ledge, on the cylindrical section of which, starting from the front end of the journal, the inner ring of the roller bearing, the contact sleeve of the bracelet seal and the multi-crest ring of the labyrinth, which together with the maze counter cover separates the venting cavity and the air pressurization cavity, which is bounded on the opposite side by a second labyrinth formed by a multi-comb ring mounted on the conical diaphragm of the journal together with the labyrinth’s cover, while an end sleeve with a flange is inserted into the trunnion, detachably attached to it with axial pressing of the inner ring of the roller bearing, the contact sleeve of the bracelet seal and the multi-crest ring of the first labyrinth to the ledge of the cylindrical portion of the trunnion. 8. Опора вала ротора компрессора низкого давления по п. 7, отличающаяся тем, что упругое кольцо снабжено взаимно смещенными через один с внешней и внутренней стороны ленты кольца выступами, с угловой частотой γ_в.у.к., определенной в диапазоне

.8. The shaft support of the rotor of the low-pressure compressor according to claim 7, characterized in that the elastic ring is provided with protrusions mutually offset through one from the outer and inner side of the ring tape with an angular frequency γ _in.c. defined in the range

. 9. Опора вала ротора компрессора низкого давления по п. 7, отличающаяся тем, что промежуточный кольцевой элемент корпуса роликоподшипника выполнен с отверстиями для отвода масла, разнесенными по периметру с угловой частотой γ_о.о.м., определенной в диапазоне

.9. The support of the rotor shaft of the low-pressure compressor according to claim 7, characterized in that the intermediate annular element of the roller bearing housing is made with oil drain holes spaced around the perimeter with an angular frequency γ _o.o.m. defined in the range

. 10. Опора вала ротора компрессора низкого давления по п. 7, отличающаяся тем, что балочки «беличьего колеса» выполнены в корпусе опоры с угловой частотой γ_б.б.к., определенной в диапазоне

.10. The shaft support of the rotor of the low-pressure compressor according to claim 7, characterized in that the "squirrel wheel" beams are made in the body of the support with an angular frequency of γ _b.s. defined in the range

. 11. Контактное браслетное уплотнение опоры вала ротора компрессора низкого давления турбореактивного двигателя, характеризующееся тем, что выполнено для уплотнения масляной полости передней опоры вала ротора компрессора низкого давления с размещением между масляной полостью и полостью суфлирования опоры и включает контактную втулку уплотнения, размещенную на цилиндрическом участке цапфы вала ротора с подвижным примыканием к контактным поверхностям колец браслета, упруго-подвижно установленного в пролонгированной части корпуса роликоподшипника, при этом контактная втулка уплотнения состоит из внутреннего и внешнего колец, внутреннее из которых имеет фронтальный упорный торец с Г-образным профилем в поперечном сечении и обращенную к цапфе посадочную поверхность, а внешнее кольцо выполнено с внутренним спиральным оребрением и с обращенной к браслету наружной контактной поверхностью, причем браслет выполнен состоящим из трех многосекционных колец, два из которых внутреннее уплотнительное и радиально охватывающее его наружное установлены в браслете с фронтальной стороны, а третье выполнено тыльным и примыкает к первым двум боковой гранью, кроме того, часть граней колец браслета снабжена разгрузочными воздушными каналами, а внешние цилиндрические поверхности наружного и тыльного колец браслета снабжены каждая кольцевым пазом в виде секторного участка с поперечным сечением двоякой кривизны глубиной не более половины внешнего диаметра пружины, проложенной в пазу и стягивающей секции колец, при этом от осевого смещения браслет упруго зафиксирован упорным и стопорным кольцами, установленными с тыльной стороны последнего, для чего в каждой секции тыльного кольца выполнено не менее двух разнесенных по длине дуги секции глухих отверстий, в которых установлены упирающиеся в упорное кольцо пружины сжатия с осью, ориентированной параллельной оси вала ротора, кроме того, каждая секция наружного и тыльного колец выполнена с возможностью опирания торцами встык на ответные боковые грани стопорных элементов браслета, имеющих конфигурацию боковых стенок, со ступенчатым расширением стопорного элемента в направлении ко входу в КНД, а каждая секция внутреннего кольца смещена по окружности относительно осевой плоскости стопорного элемента на половину длины дуги секции и выполнена в средней части с призматической выемкой, торцевые стенки которой обращены к стопорному элементу и разнесены на расстояние, достаточное для частичного торцевого зацепления за соответствующий высотный участок оппозитных ступенчатых стенок стопорного элемента, кроме того, секции каждого кольца браслета выполнены равной длины в пределах кольца и отличаются по длине от кольца к кольцу браслета таким образом, что секции внутреннего кольца имеют наибольшую длину, а длина L_н.к. секции наружного кольца выполнена наименьшей из трех указанных колец и составляет

,
где R_ср.в.к. - средний радиус секции внутреннего кольца [м], N_с.в.к. - число секций во внутреннем кольце браслета, L_{max с.э.} - максимальная ширина стопорного элемента.11. Contact bracelet seal of the support of the rotor shaft of the low-pressure compressor of a turbojet engine, characterized in that it is designed to seal the oil cavity of the front support of the shaft of the rotor of the low-pressure compressor between the oil cavity and the venting cavity of the support and includes a contact sleeve of the seal located on the cylindrical portion of the journal the rotor shaft with a movable abutment to the contact surfaces of the rings of the bracelet, elastically-movably mounted in the prolonged part of the roll case bearing, the contact sleeve of the seal consists of an inner and outer ring, the inner of which has a front stop face with an L-shaped cross-section and a landing surface facing the trunnion, and the outer ring is made with an internal spiral fin and with the outer bracelet facing contact surface, moreover, the bracelet is made up of three multi-section rings, two of which are internal sealing and the outer radially enveloping it are installed in the bracelet with front side, and the third is made back and adjacent to the first two side faces, in addition, part of the faces of the bracelet rings is equipped with unloading air channels, and the outer cylindrical surfaces of the outer and back rings of the bracelet are each equipped with an annular groove in the form of a sector section with a cross section of double curvature not depth more than half of the external diameter of the spring laid in the groove and the tightening section of the rings, while from the axial displacement the bracelet is elastically fixed by the stop and retaining rings installed with t the flax side of the latter, for which at least two blind holes spaced apart along the arc length are made in each section of the rear ring, in which compression springs abutting against the thrust ring are installed with an axis oriented parallel to the axis of the rotor shaft, in addition, each section of the outer and rear rings configured to butt end-to-end on the mating lateral faces of the stopper elements of the bracelet having a configuration of the side walls, with a stepwise expansion of the stopper element towards the entrance to the low pressure switch, and each the inner ring section is circumferentially displaced relative to the axial plane of the locking element by half the arc length of the section and is made in the middle part with a prismatic recess, the end walls of which are facing the locking element and spaced apart by a distance sufficient for partial end engagement of the corresponding height section of the opposed stepped walls of the locking element, in addition, the sections of each ring of the bracelet are made of equal length within the ring and differ in length from the ring to the ring of the bracelet so Thus, the sections of the inner ring have the greatest length, and the length L _n.c. sections of the outer ring is the smallest of the three rings indicated and is

,
where R _srv.k. - the average radius of the section of the inner ring [m], N _s.v.k. - the number of sections in the inner ring of the bracelet, L _{max SE} - maximum width of the locking element. 12. Контактное браслетное уплотнение по п. 11, отличающееся тем, что каждое из колец браслета выполнено из локальных секций, собранных с угловой частотой γ_с.б.у., определенной в диапазоне

.12. Contact bracelet seal according to claim 11, characterized in that each of the rings of the bracelet is made of local sections assembled with an angular frequency γ _s.r.b. defined in the range

. 13. Контактное браслетное уплотнение по п. 11, отличающееся тем, что тыльное кольцо выполнено радиальной высотой, соответствующей суммарной радиальной высоте Σh внутреннего и наружного колец браслета.13. Contact bracelet seal according to claim 11, characterized in that the back ring is made of a radial height corresponding to the total radial height Σh of the inner and outer rings of the bracelet. 14. Контактное браслетное уплотнение по п. 11, отличающееся тем, что стопорные элементы ограниченно подвижно в осевом и радиальном направлениях установлены на штифтах корпуса роликоподшипника.14. Contact bracelet seal according to claim 11, characterized in that the locking elements are limitedly movable in axial and radial directions mounted on the pins of the roller bearing housing. 15. Узел уплотнительного браслета масляной полости опоры вала ротора компрессора низкого давления турбореактивного двигателя, характеризующийся тем, что включает систему защищающих компрессор от протекания смазочной жидкости из масляной полости, взаимно сообщенных между собой и с полостью суфлирования разгрузочных воздушных каналов браслета, содержащего внутреннее уплотнительное, наружное и тыльное кольца, при этом разгрузочные каналы выполнены во фронтальных гранях и внутренних цилиндрических поверхностях внутреннего уплотнительного и тыльного колец браслета с образованием аэродинамической последовательности каналов, причем каналы на фронтальной грани секции тыльного кольца выполнены щелеобразующими с расходящимся с увеличением радиуса раструбом угла створа канала, при этом не менее двух каналов на фронтальной грани секции выполнены сообщенными с осевыми каналами внутренней цилиндрической поверхности секции кольца браслета, кроме того, осевые каналы на внутренней цилиндрической поверхности секции внутреннего кольца выполнены длиной менее толщины секции кольца и объединены на выходе ограниченным по торцам каналом с функцией коллектора, а поверхность фронтальной грани секции внутреннего кольца, обращенная к корпусу роликоподшипника, снабжена дуговым коллектором, объединяющим каналы на указанной грани внутреннего кольца, сообщенные с каналами ответной грани секции наружного кольца.15. The assembly of the sealing bracelet of the oil cavity of the shaft support of the rotor of the compressor of a low pressure turbojet engine, characterized in that it includes a system protecting the compressor from the flow of lubricating fluid from the oil cavity, mutually interconnected with each other and with the venting cavity of the discharge air channels of the bracelet containing the inner sealing, outer and the back ring, while the discharge channels are made in the front faces and inner cylindrical surfaces of the inner seal and the back of the bracelet with the formation of an aerodynamic sequence of channels, the channels on the front edge of the rear ring section being slotted with a diverging angle of the channel angle, with at least two channels on the front edge of the section being connected to the axial channels of the inner cylindrical surface of the section bracelet rings, in addition, axial channels on the inner cylindrical surface of the inner ring section are made with a length less than the section thickness rings and are combined at the outlet with a limited channel at the ends with a collector function, and the surface of the front face of the inner ring section facing the roller bearing housing is equipped with an arc collector that combines channels on the specified face of the inner ring, in communication with the channels of the response face of the outer ring section. 16. Секция кольца браслетного уплотнения опоры вала ротора турбореактивного двигателя, характеризующаяся тем, что выполнена как основной элемент секционированного внутреннего кольца в стационарном браслете браслетного уплотнения масляной полости роликоподшипника передней опоры вала ротора компрессора низкого давления турбореактивного двигателя летательного аппарата, при этом секция выполнена с поперечным сечением, вписанным в условный прямоугольник, а торцы секции расположены в условной радиальной плоскости, проходящей через ось вала ротора, секция выполнена длиной L_{ср.вн.к.} средней окружности внутреннего кольца радиусом R_{ср.вн.к.}, составляющей

, причем фронтальная грань секции снабжена разгрузочными воздушными каналами, а тыльная грань секции выполнена гладкой, кроме того, в средней части внешней цилиндрической поверхности выполнена призматическая выемка для ограниченно подвижного в осевом, радиальном и тангенциальном направлениях зацепления с боковыми стенками наиболее широкой части стопорного элемента уплотнительного браслета опоры, а внутренняя цилиндрическая поверхность секции внутреннего кольца снабжена не менее чем четырьмя осевыми каналами, соосными ответным каналам внутренней цилиндрической поверхности примыкающих к ней в браслете со смещением по окружности двух смежных секций тыльного кольца браслета, и выполнены длиной менее толщины секции на совокупную ширину, объединяющего каналы дугового коллектора и расположенной за ним уплотнительной кромки, пролонгированной на часть высоты фронтальной грани секции, при этом поверхность фронтальной грани секции внутреннего кольца, обращенная к корпусу роликоподшипника, также снабжена дуговым коллектором, объединяющим каналы указанной грани внутреннего кольца с возможностью сообщения со щелеобразующими каналами, имеющими расходящиеся раструбом створы каналов аналогичных граней ответных секций наружного кольца уплотнительного браслета. 16. Section of the ring of the bracelet seal of the rotor shaft support of the turbojet engine, characterized in that it is made as the main element of the sectioned inner ring in the stationary bracelet of the oil seal of the oil cavity of the roller bearing of the front support of the rotor shaft of the low pressure compressor of the aircraft turbojet engine, the section being made with a cross section inscribed in a conditional rectangle, and the ends of the section are located in a conditional radial plane passing through the axis the rotor shaft, the section is made in length L _avg.k. the average circumference of the inner ring of radius R _srn.n.k. constituting

moreover, the front face of the section is equipped with unloading air channels, and the rear face of the section is smooth, in addition, a prismatic recess is made in the middle part of the outer cylindrical surface for engagement with the side walls of the widest part of the locking element of the sealing bracelet, which is limitedly movable in axial, radial and tangential directions supports, and the inner cylindrical surface of the inner ring section is provided with at least four axial channels coaxial with the return channel alam of the inner cylindrical surface adjacent to it in the bracelet with a displacement around the circumference of two adjacent sections of the back ring of the bracelet, and are made less than the thickness of the section by the total width, combining the channels of the arc collector and the sealing edge located behind it, extended to part of the height of the front edge of the section the surface of the front face of the inner ring section facing the roller bearing housing is also provided with an arc collector that combines the channels of the specified face inside the ring with the possibility of communication with slit-forming channels having diverging flare channel sections of similar faces of the mating sections of the outer ring of the sealing bracelet.

Images