Диск робочого колеса турбомашини

Диск робочого колеса турбомашини, що включає маточину, фланець, з'єднаний з маточиною за 3 39765 ване робоче колесо відцентрового компресора з використанням пропонованого технічного рішення; на Фіг.2 зображений розріз робочого колеса; на Фіг.3 зображений фрагмент А розрізу диска робочого колеса; на Фіг.4 зображений розріз Б-Б диска робочого колеса. Ротор газогенератора 1 складається з робочого колеса 2 відцентрового компресора і робочого колеса 3 турбіни. Робоче колесо 2 містить робочі лопатки 4 і диск 5. Диск 5 колеса 2 відцентрового компресора і диск 7 колеса 3 турбіни, лабіринт 8, внутрішнє кільце підшипника 9 зібрані в пакет деталей газогенератора за допомогою упорного бурту 10, втулки 11 і гайки 12. Диски 5 і 7 з'єднані між собою за допомогою пружного фланцевого з'єднання. Диск 5 робочого колеса компресора містить фланець 13 віднесений від маточини диска за допомогою пружної перемички 14 з циліндричними пазами 15. Диски 5 і 7 зафіксовані між собою в обводовому напрямку за допомогою шліців 16. Шліци 16 розташовані по окружності перемички з кроком Р, величину якого визначають формулою: Р=2p×m, де m - модуль шліців. Циліндричні пази 15 розташовано поблизу шліців 16. Довга сторона Н пазів 15 перпендикулярна твірній перемички (тобто перпендикулярно осі обертання колеса). Циліндричні пази виконані зі співвідношенням сторін 4 Н»3d, де d - ширина циліндричного паза (d=1,75...2,0m). Пази зміщені відносно шліців в обводовому напрямку убік протилежний їх контактної (робочої) поверхні, тобто убік напрямку дії навантаження при передачі крутного моменту. Величина цього зміщення дорівнює a»1,33m. Приведені вище співвідношення конструктивних параметрів диска встановлено розрахунковим і експериментальним шляхом. При роботі двигуна крутний момент з диска 3 на диск 5 передається через шліци 16 і, завдяки тертю, через фланець 13. Унаслідок теплопередачі від диска 3 турбіни до диска 5 компресора фланець 13 підданий тепловим переміщенням, однак за рахунок виконання отворів у перемичці у виді циліндричних пазів, її піддатливість збільшується, і таким чином значно зменшуються згинальні напруги. Крім того, за рахунок форми виконання циліндричних пазів та зміщення їх відносно шліців в обводовому напрямку знижується інтенсивність напруг, що виникають у зоні основи шліців. Розрахункові дослідження і натурні іспити показали, що зниження інтенсивності напруг у зоні концентрації напруг фланця в пропонованій конструкції диску складає порядку 25% (стосовно циліндричних отворів у перемичці), що у свою чергу дозволило підвищити циклічну довговічність колеса більш ніж у 10 разів. 5 Комп’ютерна в ерстка Л.Литв иненко 39765 6 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