RU2656168C1 - Спрямляющий аппарат компрессора газотурбинного двигателя - Google Patents
Спрямляющий аппарат компрессора газотурбинного двигателя Download PDFInfo
- Publication number
- RU2656168C1 RU2656168C1 RU2017112769A RU2017112769A RU2656168C1 RU 2656168 C1 RU2656168 C1 RU 2656168C1 RU 2017112769 A RU2017112769 A RU 2017112769A RU 2017112769 A RU2017112769 A RU 2017112769A RU 2656168 C1 RU2656168 C1 RU 2656168C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- blades
- gas turbine
- ring
- turbine engine
- engine compressor
- Prior art date
Links
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005219 brazing Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
- 230000004580 weight loss Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D9/00—Stators
- F01D9/02—Nozzles; Nozzle boxes; Stator blades; Guide conduits, e.g. individual nozzles
- F01D9/04—Nozzles; Nozzle boxes; Stator blades; Guide conduits, e.g. individual nozzles forming ring or sector
- F01D9/042—Nozzles; Nozzle boxes; Stator blades; Guide conduits, e.g. individual nozzles forming ring or sector fixing blades to stators
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
- F01D25/24—Casings; Casing parts, e.g. diaphragms, casing fastenings
- F01D25/246—Fastening of diaphragms or stator-rings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
- F04D29/52—Casings; Connections of working fluid for axial pumps
- F04D29/54—Fluid-guiding means, e.g. diffusers
- F04D29/541—Specially adapted for elastic fluid pumps
- F04D29/542—Bladed diffusers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области двигателестроения, в частности к спрямляющим аппаратам компрессора газотурбинного двигателя. В спрямляющем аппарате компрессора газотурбинного двигателя, содержащем наружное кольцо, выполненное разборным и зафиксированное в составном корпусе, внутреннее кольцо и уплотнительное кольцо, выполненные разборными, лопатки, установленные в прорезях, выполненных по окружности в наружном и внутреннем кольцах соответственно, причем наружное и внутреннее кольца выполнены коническими относительно продольной оси компрессора газотурбинного двигателя, меньшие основания которых направлены в противолежащие стороны, согласно настоящему изобретению на участках лопаток, расположенных над наружным кольцом и под внутренним кольцом, выполнены поперечные прорези, в каждой из которых установлено по упругому элементу, контактирующему по обе стороны лопатки с наружной поверхностью наружного кольца или внутренней поверхностью внутреннего кольца соответственно, при этом любой из упругих элементов зафиксирован в поперечной прорези посредством установленного в ней стопорного элемента, контактирующего с его торцом. Техническим результатом, достигаемым заявленным устройством, является повышение ремонтопригодности и технологичности изготовления спрямляющего аппарата, снижение его массы за счет возможности применения композиционных материалов, а также повышение надежности его работы посредством регулирования жесткостных характеристик в процессе доводки двигателя. 4 ил.
Description
Изобретение относится к области двигателестроения, в частности к спрямляющим аппаратам компрессора газотурбинного двигателя.
В качестве наиболее близкого аналога (прототипа) выбран спрямляющий аппарат компрессора газотурбинного двигателя, содержащий наружное кольцо, выполненное разборным и зафиксированное в составном корпусе, внутреннее кольцо и уплотнительное кольцо, выполненные разборными, лопатки, установленные в прорезях, выполненных по окружности в наружном и внутреннем кольцах соответственно, причем наружное и внутреннее кольца выполнены коническими относительно продольной оси компрессора газотурбинного двигателя, меньшие основания которых направлены в противолежащие стороны (см. рис. 3.41. на стр. 81 учебного пособия: Скубачевский Г.С. Авиационные газотурбинные двигатели. Конструкция и расчет деталей. М., «Машиностроение», 1974 г. 520 с.).
Основные недостатки прототипа следующие. Низкая ремонтопригодность и технологичность спрямляющего аппарата, т.е. поврежденные лопатки невозможно заменить из-за паяного соединения с внутренним и наружным кольцами и поэтому меняется сектор или половина аппарата. Также пайка при изготовлении может приводить к поводкам и изменению геометрии лопатки, поэтому требуется сложный технологический процесс. Спрямляющий аппарат изготавливается только из однородных материалов из-за пайки, поэтому невозможно использовать композиционные материалы, например, для лопаток, что препятствует снижению веса. Паянный спрямляющий аппарат обладает единственной жесткостной характеристикой, поэтому его сложно в процессе доводки двигателя отстроить от резонансных колебаний лопаток, приводящих к преждевременному их разрушению и снижению надежности его работы.
Техническим результатом, достигаемым заявленным устройством, является повышение ремонтопригодности и технологичности изготовления спрямляющего аппарата, снижение его массы за счет возможности применения композиционных материалов, а также повышение надежности его работы посредством регулирования жесткостных характеристик в процессе доводки двигателя.
Указанный технический результат достигается тем, что в спрямляющем аппарате компрессора газотурбинного двигателя, содержащем наружное кольцо, выполненное разборным и зафиксированное в составном корпусе, внутреннее кольцо и уплотнительное кольцо, выполненные разборными, лопатки, установленные в прорезях, выполненных по окружности в наружном и внутреннем кольцах соответственно, причем наружное и внутреннее кольца выполнены коническими относительно продольной оси компрессора газотурбинного двигателя, меньшие основания которых направлены в противолежащие стороны, согласно настоящему изобретению на участках лопаток, расположенных над наружным кольцом и под внутренним кольцом, выполнены поперечные прорези, в каждой из которых установлено по упругому элементу, контактирующему по обе стороны лопатки с наружной поверхностью наружного кольца или внутренней поверхностью внутреннего кольца соответственно, при этом любой из упругих элементов зафиксирован в поперечной прорези посредством установленного в ней стопорного элемента, контактирующего с его торцом.
Такое выполнение устройства позволяет повысить ремонтопригодность за счет того, что поврежденные лопатки можно менять по отдельности, а не заменять сектор, либо половину аппарата, который может содержать неповрежденные лопатки. При сборке спрямляющего аппарата не требуются паяные соединения, что упрощает технологический процесс. Конструкция такого аппарата позволяет использовать композиционные материалы, например, для лопаток, вес которых значительно ниже материалов, способных объединяться паяными соединениями. Это снижает вес конструкции и двигателя в целом. Простота доводки такого спрямляющего аппарата от разрушения по резонансным колебаниям лопаток обеспечивается регулированием усилия упругой проставки, что повышает в целом его надежность при работе. Особенно это актуально при использовании композиционных материалов.
Сущность настоящего изобретения поясняется чертежами.
На фиг.1 изображен продольный разрез заявленного спрямляющего аппарата компрессора газотурбинного двигателя.
На фиг.2 изображен заявленный спрямляющий аппарат компрессора газотурбинного двигателя, вид сверху.
На фиг.3 и 4 изображены сечения А-А и В-В соответственно.
Спрямляющий аппарат компрессора газотурбинного двигателя, содержащий наружное кольцо 1, выполненное разборным (в частности, в виде сегментов) и зафиксированное в составном корпусе 2, внутреннее кольцо 3 и уплотнительное кольцо 4, выполненные разборными (в частности, из двух полуколец каждое) и зафиксированные относительно друг друга в радиальном и осевом направлениях посредством разъемного соединения, в частности, посредством заплечиков 5. Лопатки 6, установленные в прорезях, выполненных по окружности в наружном и внутреннем кольцах 1,3 соответственно. Наружное и внутреннее кольца 1, 3 выполнены коническими относительно продольной оси компрессора газотурбинного двигателя, меньшие основания которых направлены в противолежащие стороны. На участках лопаток 6, расположенных над наружным кольцом 1 и под внутренним кольцом 3, выполнены поперечные прорези, в каждой из которых установлено по упругому элементу 7, контактирующему по обе стороны лопатки 6 с наружной поверхностью наружного кольца 1 или внутренней поверхностью внутреннего кольца 3 соответственно, при этом любой из упругих элементов 7 зафиксирован в поперечной прорези посредством установленного в ней стопорного элемента 8, контактирующего с его торцом.
Замена поврежденной(ных) лопатки(ток) 6 осуществляется следующим образом. Вынимается уплотнительное кольцо 4. Демонтируются стопорные элементы 8 и упругие элементы 7, расположенные в поперечных прорезях лопаток 6 со стороны внутреннего кольца 3. Далее спрямляющий аппарат вынимается из составного корпуса 2. Затем вынимаются стопорные элементы 8 и упругие элементы 7 из поперечных прорезей лопаток 6 со стороны наружного кольца 1, которое сегментами отделяется от лопаток 6. После чего вынимаются лопатка(ки) 6 из внутреннего кольца 3. Происходит замена поврежденной(ных) лопатки(ток). Сборка осуществляется в обратном порядке.
Claims (1)
- Спрямляющий аппарат компрессора газотурбинного двигателя, содержащий наружное кольцо, выполненное разборным и зафиксированное в составном корпусе, внутреннее кольцо и уплотнительное кольцо, выполненные разборными, лопатки, установленные в прорезях, выполненных по окружности в наружном и внутреннем кольцах соответственно, причем наружное и внутреннее кольца выполнены коническими относительно продольной оси компрессора газотурбинного двигателя, меньшие основания которых направлены в противолежащие стороны, отличающийся тем, что на участках лопаток, расположенных над наружным кольцом и под внутренним кольцом, выполнены поперечные прорези, в каждой из которых установлено по упругому элементу, контактирующему по обе стороны лопатки с наружной поверхностью наружного кольца или внутренней поверхностью внутреннего кольца соответственно, при этом любой из упругих элементов зафиксирован в поперечной прорези посредством установленного в ней стопорного элемента, контактирующего с его торцом.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017112769A RU2656168C1 (ru) | 2017-04-13 | 2017-04-13 | Спрямляющий аппарат компрессора газотурбинного двигателя |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017112769A RU2656168C1 (ru) | 2017-04-13 | 2017-04-13 | Спрямляющий аппарат компрессора газотурбинного двигателя |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2656168C1 true RU2656168C1 (ru) | 2018-05-31 |
Family
ID=62560296
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017112769A RU2656168C1 (ru) | 2017-04-13 | 2017-04-13 | Спрямляющий аппарат компрессора газотурбинного двигателя |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2656168C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2755446C1 (ru) * | 2020-07-23 | 2021-09-16 | Публичное акционерное общество "ОДК-Уфимское моторостроительное производственное объединение" (ПАО "ОДК-УМПО") | Спрямляющий аппарат компрессора газотурбинного двигателя |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1231275A1 (ru) * | 1984-07-27 | 1986-05-15 | Kupryashov Vasilij D | Лопаточный диффузор центробежного насоса |
GB2272027A (en) * | 1992-10-28 | 1994-05-04 | Snecma | Interlocking the ends of blades |
US6595747B2 (en) * | 2000-12-06 | 2003-07-22 | Techspace Aero S.A. | Guide vane stage of a compressor |
EP1626163A2 (en) * | 1999-08-09 | 2006-02-15 | United Technologies Corporation | Clip member for a stator assembly |
EP2072760A1 (fr) * | 2007-12-21 | 2009-06-24 | Techspace aero | Dispositif de fixation d'aubes a une virole d'étage de stator d'une turbomachine et procède de fixation associe |
-
2017
- 2017-04-13 RU RU2017112769A patent/RU2656168C1/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1231275A1 (ru) * | 1984-07-27 | 1986-05-15 | Kupryashov Vasilij D | Лопаточный диффузор центробежного насоса |
GB2272027A (en) * | 1992-10-28 | 1994-05-04 | Snecma | Interlocking the ends of blades |
EP1626163A2 (en) * | 1999-08-09 | 2006-02-15 | United Technologies Corporation | Clip member for a stator assembly |
US6595747B2 (en) * | 2000-12-06 | 2003-07-22 | Techspace Aero S.A. | Guide vane stage of a compressor |
EP2072760A1 (fr) * | 2007-12-21 | 2009-06-24 | Techspace aero | Dispositif de fixation d'aubes a une virole d'étage de stator d'une turbomachine et procède de fixation associe |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2755446C1 (ru) * | 2020-07-23 | 2021-09-16 | Публичное акционерное общество "ОДК-Уфимское моторостроительное производственное объединение" (ПАО "ОДК-УМПО") | Спрямляющий аппарат компрессора газотурбинного двигателя |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10094232B2 (en) | Self crystalline orientation for increased compliance | |
RU2488700C2 (ru) | Ступень турбомашины, компрессор, турбина, турбомашина, содержащие такую ступень, и замок для такой ступени | |
RU2673361C1 (ru) | Направляющее устройство для регулируемых лопаток статора турбореактивного двигателя и способ сборки такого устройства | |
EP3084130B1 (en) | Method of assembling a set of impellers through tie rods, impeller and turbomachine | |
US10718270B2 (en) | Hydrostatic non-contact seal with dual material | |
JP6882819B2 (ja) | スロット付きピンを有するタービンブレードダンパーシステム | |
US10337621B2 (en) | Hydrostatic non-contact seal with weight reduction pocket | |
US20160010483A1 (en) | Seal assembly including a notched seal element for arranging between a stator and a rotor | |
RU2619914C2 (ru) | Сектор лопаток статора, статор осевой турбомашины, осевая турбомашина | |
US7572098B1 (en) | Vane ring with a damper | |
RU2656168C1 (ru) | Спрямляющий аппарат компрессора газотурбинного двигателя | |
US20160123188A1 (en) | Stator shroud systems | |
US10451204B2 (en) | Low leakage duct segment using expansion joint assembly | |
US10830080B2 (en) | Halo seal separate scallop support | |
RU2630066C1 (ru) | Спрямляющий аппарат компрессора газотурбинного двигателя | |
EP3241754B1 (en) | Bleed air duct assembly with flexible end fittings | |
RU2425270C1 (ru) | Радиально-торцевое контактное уплотнение опоры турбомашины | |
CN113474252B (zh) | 用于涡轮发动机风扇轮毂的定向可调且体积减小的叶片枢轴 | |
RU2755446C1 (ru) | Спрямляющий аппарат компрессора газотурбинного двигателя | |
RU2157925C2 (ru) | Направляющий аппарат осевого компрессора | |
US8801376B2 (en) | Fabricated intermediate case with engine mounts | |
RU2551692C2 (ru) | Опора роторной машины (варианты) | |
JP2010151045A (ja) | タービン翼およびガスタービン | |
US8133020B2 (en) | Fastener device for fastening a free turbine stator with dual centering | |
RU2672542C1 (ru) | Кольцевой элемент корпуса газотурбинного двигателя |