Опора ротора газотурбінного двигуна

1. Опора ротора газотурбінного двигуна, що містить цапфу ротора і встановлене на ній внутрішнє кільце підшипника, яка відрізняється тим, що між внутрішнім кільцем підшипника і цапфою ротора встановлена тонкостінна втулка, під якою у цапфі виконана кільцева проточка. 2. Опора ротора газотурбінного двигуна за п. 1, яка відрізняється тим, що тонкостінна втулка має упорний бурт з пазом, у якому розташований виступ замка, що контрить гайку графітового ущільнення. 3. Опора ротора газотурбінного двигуна за пп. 1, 2, яка відрізняється тим, що між внутрішнім кільцем підшипника і упорним буртом тонкостінної втулки встановлене кільце з пазом, у якому розташований виступ замка, що контрить гайку графітового ущільнення. Винахід відноситься до області газотурбобудування, зокрема до опор роторів газотурбінних двигунів (ГТД). Однією з важливих проблем, розв'язуваних при проектуванні ГТД, є забезпечення працездатності підшипникових вузлів у гарячих зонах ГТД, наприклад, задня опора ротора турбокомпресора високого тиску (ТКВТ). Відома конструкція задньої опори ротора ТКВТ двигуна Р11-300 [1], де для нормальної роботи роликового підшипника внутрішнє кільце його встановлене на цапфу ротора ТКВТ через проміжну втулку, під якою виконана магістраль підведення масла. Таким чином, охолодження роторних деталей підшипникового вузла реалізується за рахунок ускладнення конструкції і збільшення габаритів. За найближчий аналог прийнято конструкцію задньої опори ротора ТКВТ двигуна Д36 [2]. Охолодження здійснюється підведенням масла через жиклери в зазор між внутрішнім кільцем і сепаратором. Однак при такому о холодженні цапфа ротора ТКВТ залишається більш нагрітою, чим ста торні деталі підшипникового вузла, отже, радіальний зазор підшипника зменшується пропорційно збільшенню різниці температурних розширень ротора і статора, що може привести до передчасного вироблення підшипника, іноді до підклинювання роликів, зменшення ресурсу підшипникового вузла і ГТД у цілому. Задачею винаходу є створення простої і надійної конструкції опори ротора в гарячій зоні ГТД. Поставлена задача вирішується тим, що в опорі ротора ГТД, яка містить цапфу ротора і встановлене на ній внутрішнє кільце роликового підшипника, згідно до винаходу, вн утрішнє кільце підшипника встановлене на цапфі ротора ТКВТ через тонкостінну втулку, під якою в цапфі виконана кільцева проточка, в упорному бурті тонкостінної втулки виконаний паз, у якому розташований виступ замка, що контрить гайку графітового ущільнення. Між упорним буртом тонкостінної втулки і внутрішнім кільцем підшипника встановлене кільце з пазом, у якому розташований виступ замка, що контрить гайку графі тового ущільнення. (19) UA (11) 85906 (13) (21) a200705081 (22) 08.05.2007 (24) 10.03.2009 (46) 10.03.2009, Бюл.№ 5, 2009 р. (72) СПІЦИН ВОЛОДИМИР ЄВГЕНІЙОВИЧ, UA, ЖИРИЦЬКИЙ ОЛЕКСАНДР ОЛЕГОВИЧ, UA, ЛИСЕНКО ВАЛЕНТИН МИКИТОВИЧ, U A, РАБІНОВИЧ ЕДУАРД ВОЛОДИМИРОВИЧ, UA, ЄВДОШИН АНДРІЙ АН АТОЛІЙОВИЧ, U A (73) ДЕРЖАВНЕ ПІДПРИЄМСТВО "Н АУКОВОВИРОБНИЧИЙ КОМПЛЕКС ГАЗОТУРБОБУДУВАННЯ "ЗОРЯ"-"МАШПРОЕКТ", UA (56) US 5415478, 16.05.1995 GB 742612, 30.12.1955 SU 1474305, 23.04.1989 US 2971334, 04.01.1955 GB 1336808, 14.11.1973 US 2006/0115194, 01.06.2006 C2 1 3 85906 У даній конструкції різниця температурних розширень компенсується за рахунок прогину тонкостінної втулки під внутрішнім кільцем підшипника в межах проточки. Таким чином, забезпечується надійна робота і не ускладнюється конструкція підшипникового вузла. На Фіг.1 зображена пропонована опора ротора ГТД. Внутрішнє кільце роликового підшипника 1 установлено на цапфі ротора ТКВТ 2 через тонкостінну втулку 3, під якою в цапфі виконана кільцева проточка 4. На упорному бур ті 5 тонкостінної втулки виконаний паз 6, у який входить виступ замка 7, що контрить гайку 8 графітового ущільнення 9. Також виступ замка встановлений у пазу 10 кільця 11, розташованого між упорним буртом тонкостінної втулки і внутрішнім кільцем підшипника. У процесі роботи ГТД температурне розширення вала ротора ТКВТ 2 компенсується проги Комп’ютерна в ерстка А. Рябко 4 ном тонкостінної втулки 3 під внутрішнім кільцем підшипника 1 у межах кільцевої проточки 4. Тонкостінна втулка фіксується від повороту виступом замка 7, розташованим у пазу 6 упорного бурту 5 тонкостінної втулки. Також виступ замка встановлений у паз 10 кільця 11, чим зафіксований від відгину під дією відцентрових сил. В даний час пропонований винахід пройшов цикл дослідно-доводочних робіт і успішно використовується при виготовленні декількох типів серійних ГТД. Джерела інформації: 1. "Конструкция и проектирование авиационных газотурбинных двигателей", Москва, Машиностроение, 1989 рік, стор.205, мал.4.52. 2. "Конструкция и проектирование авиационных газотурбинных двигателей", Москва, Машиностроение, 1989 рік, стор.206, мал.4.53. Підписне Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601