Зварний барабанний ротор турбомашини

Сварной барабанный ротор турбомашины, содержащий барабанные части с участками крепления лопаток и межлопаточными перемычками, соединенные между собой сварными швами по сварным перемычкам, диаметр внутренней расточки которых больше диаметра внутренней расточки межлопаточных перемычек, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что внутренняя расточка соседних к сварному шву участков крепления лопаток выполнена диаметром, большим диаметра внутренней расточки межлопаточных перемычек. Изобретение относится к турбострое* нию и может быть использовано в конструкциях сварных роторов паровых и газовых турбин, турбокомпрессоров. Целью изобретения является повышение надежности путем преобразования растягивающих осевых напряжений от центробежных сил в корне сварных швов в сжимающие напряжения. На фиг.1 представлен фрагмент продольного разреза (3-7-я ступень) сварного барабанного ротора турбомашины, иа фиг.2 показан фрагмент ротора, поясняющий его работу. ны большими, чем расточка участков "б", т.е. (21) 4773071/SU (22)25.12.89 (24) 28.02.97 (46)28.02.97. Бюл. N 1 (56) Патент США № 712039, кл. F 01 D 5/06, 1975. (72) Сухінін Віктор Павлович, Аркадьев Бо рис Абрамович, Гришин Микола Миколайо вич, Дучкін Микола Семенович (73) Науково-виробниче об'єднання "Турбоатом" (UA) Сварной барабанный ротор содержит барабанные части 1, с внутренней расточкой, имеющие участки "а" с дисками 2 или пазами 3 крепления рабочих лопаток 4 и межлопаточные перемычки "б". Барабанные части 1 соединены между сварными швами 5 по сварным перемычкам "в". Внутренние расточки участков "в" и "а" выполне (І1 И 0*2 > 0*3. При этом диаметр дг может быть равным, большим или меньшим di. Конструктивно увеличение диаметров di и d2 внутренней расточки участков "в" и иа" относительно d3 участка "б" может быть достигнуто за счет кольцевых выступов 6 на внутренней расточке участка "би или же за счет кольцевой подрезки 7 внутренней расточки на участках "а" и "в". Возможно также комбинированное выполнение: с кольцевой подрезкой 7 на участке "а" и ивн и выступами 6 на участке "б". Величину разности диаметров di, d2 nd3 участков "в", "а" и "б" выбирают расчетным путем (например, методом конечных элементов) таким образом, ч.обы в корне 8 сварного шва 5 при вращении ротора возникали сжимающие напряжения заданной величины. А именно: результирующие напряжения от весовых нагрузок и центробежных сил должны быть отрицательными, 12876 т.е. сжимать корень 8 сварного шва с заданремещений Ur и Ur обусловлена тем, что ным усилием. сторона А как бы придерживается выступом Устройство работает следующим обра6, а сторона Б свободна в радиальном назом. правлении. Под действием моментов М диПри вращении ротора, например с дис- 5 ски 2 поворачиваются, изгибая перемычку ками 2. вокруг оси Z от центробежных сил "в" со сварным швом выпуклостью от оси рабочих лопаток 4 и дисков 2 из-за различвращения ротора. При этом растягивающие ных по величине радиальных перемещений осевые напряжения в корне 8 сварных швов UrA и 1)гБ сторон А и Б (фиг.2) возникают 5 преобразуются в сжимающие осевые наизгибающие моменты М в плоскости оси 10 пряжения, благодаря чему повышается навращения ротора. Разность радиальных педежность ротора. Фиг.2 Упорядник Замовлення 408? Техред М.Моргентал Коректор О.Обручар Тираж Підписне Державне патентне відомство України. . 254655. ГСП. КиТв-53. Львівська пл.. 8 Відкрите акціонерне товариство "Патент", м. Ужгород, вул.ГагарІна, 101 и о оо СЧ < D УКРАЇНА a*UA