Опорний установний пристрій з’єднання корпусів двоконтурного газотурбінного двигуна

1. Опорний установний пристрій з'єднання корпусів двоконтурного газотурбінного двигуна, що містить зовнішній корпус, взаємозв'язаний через стояки з опорою турбіни за допомогою вузлових з'єднань із повзунами в поздовжніх пазах, та трубопроводи забезпечення працездатності опори турбіни, який відрізняється тим, що зазначений зовнішній корпус виконаний у вигляді послідовно розташованих передньої й задньої частин, жорстко скріплених між собою по окружності окремими кронштейнами, під і між вказаними частинами зовнішнього корпуса додатково встановлене внутрішнє кільце, при цьому вузлові з'єднання з повзунами в поздовжніх пазах взаємозв'язані із U 2 (19) 1 3 38104 4 Відомий також пристрій з'єднання корпусів Удосконалення полягає в тому, що зазначений двоконтурного газотурбінного двигуна, [див. опис зовнішній корпус виконаний у вигляді послідовно до пат. РФ № 2117796, F02C 7/20, фірми «Люлькарозташованих передньої й задньої частин, жорстСатурн»]. ко скріплених між собою по окружності окремими Відомий пристрій містить зовнішній і внутрікронштейнами. шній корпуси. На Фіг.1 можна бачити в кінцевій Під і між зазначеними частинами зовнішнього частині двигуна схематично представлений взаєкорпуса встановлене внутрішнє кільце. мозв'язок внутрішнього корпуса із задньою опорою При цьому вузлові з'єднання з повзунами в потурбін. здовжніх пазах взаємозалежні із зазначеними Внутрішній корпус має поздовжні стикувальні кронштейнами й внутрішнім кільцем, а окремі стовиступи з П - видними пазами, куди уведені повзуяки опори турбіни скріплені із цим кільцем. ни, зв'язані шарнірами зі штирями, радіальне Крім того в зазначеному внутрішнім кільці в міспрямованими усередину до осі двигуна. сцях закріплення окремих стояків опори турбін Штирі мають у своїй вер хній частині циліндривиконані отвори, повідомлені з порожнинами зачні цапфи зі зовнішніми шліцами, уведеними у значених стояків. відповідні внутрішні шліци зовнішнього корпуса. Через порожнини стояків і далі через згадані Цапфи зі шліцами ексцентричні щодо радіальотвори у внутрішнім кільці в простір між фланцями них штирів. й кронштейнами можуть бути виведені трубопроОписаний відомий пристрій може бути викориводи забезпечення працездатності опори турбіни. станий як прототип технічного рішення, що заявЦі окремі стійки опори турбіни можуть бути ляється, але треба враховувати, що це відоме скріплені із внутрішнім кільцем між зазначеними рішення ефективне у двигуна х середніх і великих кронштейнами. поздовжніх габаритів, де з'єднання зовнішнього й На передній і задній частинах зовнішнього ковнутрішнього корпусів зовнішнього контуру двокорпуса можуть бути виконані зустрічні зовнішні рантурного газотурбінного двигуна є за межами роздіальні фланці, а кронштейни закріплені на цих міщення задньої опори двигуна. фланцях. Проте, вказана вище задня опора турбін може Таким чином, вузли з'єднання корпусів і фланрозглядатися як опорний і установний пристрій ці кріплення трубопроводів розташовуються за для внутрішнього корпуса газотурбінного двигуна. межами другого контуру й не затінюють тракт. При цьому не слід виключати вплив на відоДля запобігання витоку робочого тіла між замий пристрій значного перепаду температур між значеними передньою й задньою частинами зовхолодними зовнішніми й гарячим внутрішнім корнішнього корпуса й внутрішнім кільцем по його пусами на виході через турбіну. Перед авторами периметру змонтовані ущільнення. стояло задача створити опорний установний приСутність те хнічного рішення, що заявляється, стрій корпусів двоконтурного газотурбінного двигупояснюється фігурами, де на: на, який дозволив би одержати сукупний технічний - Фіг.1 дана схема газотурбінного двоконтурнорезультат, що містить декілька логічно взаємозаго двигуна з опорним установним пристроєм лежних причинно-наслідковим зв'язком прогресивз’єднання його корпусів; них те хнічних результатів, а саме: - Фіг.2 показаний збільшений фрагмент А (див. - підвищення вихідних параметрів двигуна за фіг.1) опорного установного пристрою корпусів рахунок зменшення мимовільних втрат шляхом газотурбінного двоконтурного двигуна; зниження опору потоку повітря в другому контурі - Фіг.3 представлений вид по осі двигуна на газотурбінного двоконтурного двигуна, зокрема, опорний установний пристрій його корпусів з вивоневеликих розмірів при забезпеченні розміщення в дом з окремих стояків трубопроводів забезпечення порожнинах обтічних стояків функціонально важпрацездатності опори турбіни ( вид Б фіг.2); ливих комунікацій, зокрема наприклад, відкачки й - Фіг.4 даний поздовжній перетин В-В Фіг.3 підведення масла до опори турбіни, суфлювання профільованого стояку з одним із трубопроводів масляних порожнин і підведення повітря до ущільзабезпечення опори турбіни газотурбінного двигунюючих елементів, на. - при одержанні компенсації температурних - Фіг.5 показаний поперечний переріз Г-Г Фіг.4 перепадів взаємозалежних вузлів вн утрішнього й профільовані обтічні стійки із трубопроводом зазовнішнього контурів; безпечення опори турбіни газотурбінного двигуна. - поряд з вище перерахованими технічними - Фіг.6 показаний поздовжній перетин Д-Д Фіг.3 результатами підвищення технологічності зборкиу місці розміщення одного з кронштейнів опорного розбирання, обслуговування й ремонту, за рахунок установного пристрою, що заявляється, між часудосконалення з'єднання корпусів в області розтинами зовнішнього корпуса газотурбінного двигуміщення опори турбін двигуна. на; Для досягнення цієї сукупності взаємозалеж - Фіг.7 даний поперечний переріз Е-Е фіг.6 них технічних результатів у відомому опорному з'єднання кронштейнами частин зовнішнього корустановному пристрої корпусів двоконтурного гапуса газотурбінного двигуна. зотурбінного двигуна, що містить зовнішній корпус, Двоконтурний газотурбінний двигун, схема взаємозалежний через стояки з опорою турбіни за якого дана на фіг.1, містить проточні тракти, 1допомогою вузлових з'єднань із повзунами в попершого контуру й 2-другого контуру. здовжніх пазах, та тр убопроводи забезпечення Проточний тракт другого контур у 2 сформовапрацездатності опори турбіни, зроблене вдосконий внутрішнім корпусом 3 і зовнішнім корпусом 4. налення. із взаємопов'язаними між собою передньою час 5 38104 6 тиною 5 зовнішнього корпуса й задньою частиною При цьому повзуни 22 розміщені в пазах 21 з 6 зовнішнього корпуса. Тракт 2 другі контури передеяким радіальним зазором 24. тинають тільки профільовані обтічні стійки 7 опори Під час роботи двигуна інерційні зусилля й турбіни 8. крутний момент із внутрішнього корпуса 3 через Стояки 7 взаємопов'язані із внутрішнім корпустояки 7 передаються на зазначене кільце 9 опори сом 3 і кільцем 9, розташованим між і під передтурбіни 8 і далі за допомогою кронштейнів 20 з ньої 5 і задньої 6 частинами зовнішнього корпуса 4 пазами 21 і повзунів 22, що входять у ці пази, на (Фіг.2). кронштейни 13 зовнішнього корпуса 4. Для запобігання витоків із проточного тракту Розв'язка корпусів в осьовому й радіальному другого контуру 2 між кільцем 9 , фланцем 10 пенапрямках для компенсації теплових розширень і редньої частини 5 і фланцем 11 задньої частини 6 осьових переміщень корпусів, внутрішнього 3 і зовнішнього корпуса розташовані кільцеві ущільзовнішнього 4, забезпечується відсутністю обменення 12. Фланець 10 передньої частини 5 зовніжень, як в осьовому напрямку в з'єднанні паза 21 і шнього корпуса 4 і фланець 11 задньої його часповзуна 22, так і в радіальному за рахунок радітини 6 з'єднані між собою окремими кронштейнами ального зазору 24. 13 за допомогою болтів 14 з гайками 15. У опорному установному пристрої, що заявляУсередині стійок 7 розміщені трубопроводи ється, з'єднання корпусів двоконтурного газотур16,17 (Фіг.3), що забезпечують працездатність бінного двигуна розташовані на зовнішній поверхні опори турбіни 8. Це можуть бути тр убопроводи двигуна, де температура істотно нижча, що збільвідкачки й підведення масла до опори турбіни 8, шує ресурс всі х частин конструкції. підведення повітря до ущільнюючих елементів, Крім того, якщо буде потреба, пропонована суфлювання масляної порожнини. Для кріплення конструкція дозволяє без розбирання двигуна зацих тр убопроводів на зазначеному кільці 9 опори безпечити доступ для обслуговування й заміни турбіни 8 пристосовані між кронштейнами 13 фладеталей. нці 18 (фіг.4). Пропонований пристрій при повній кінематичНа цьому ж кільці 9, пов'язаному з опорою туній розв'язці корпусів в осьовому й радіальному рбіни 8, закріплені, щонайменше, двома болтами напрямках забезпечує мінімальний опір потоку 19 кронштейни 20 з пазами 21 (Фіг.7), у які введені повітря, що протікає через другий контур газотурповзуни 22. Повзуни 22 у свою чергу болтами 23 бінного двигуна, забезпечуючи підвищення його взаємопов'язані із кронштейнами 13. газоді-намічних параметрів. 7 Комп’ютерна в ерстка Г. Паяльніков 38104 8 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