Газотурбінний двигун, що містить два вузли, сполучені під осьовим зусиллям
Номер патенту: 86354
Опубліковано: 27.04.2009
Автори: Лєжар Клод, Сюе Патріс, Мезік Маріка, Понтуазо Брюс, Рой Алєксандр
Формула / Реферат
1. Газотурбінний двигун, що містить щонайменше два вузли, які сполучені один з одним і формують між собою кільцеву камеру (18), яка містить прокладку ущільнювача, який відрізняється тим, що дві дотичні одна з одною кільцеві частини, що належать відповідно двом вузлам і обмежують камеру, відомим чином притискають одну до одної з осьовим зусиллям, причому між їх поверхнями, які з'єднані у стик, встановлено кільцеву проміжну деталь (50).
2. Газотурбінний двигун за п. 1, який відрізняється тим, що осьове зусилля, докладене до кільцевих частин, вибране таким, що є необхідним для перекриття осьового зазору відстанню від 1,5 до 3,5 мм і, в переважному виконанні, близькою до 2,25 мм.
3. Газотурбінний двигун за одним з пп. 1 або 2, який відрізняється тим, що проміжну деталь (50) виконують з можливістю збільшення контактної поверхні на кінці щонайменше однієї з кільцевих частин.
4. Газотурбінний двигун за одним з пп. 1-3, який відрізняється тим, що одна з кільцевих частин містить циліндричну ділянку (42), причому кільцева проміжна деталь містить циліндричну поверхню (53), що заходить на зазначену циліндричну ділянку, і радіальну ділянку (54), що спирається на плоску поверхню (45) іншої кільцевої частини.
5. Газотурбінний двигун за п. 4, який відрізняється тим, що радіальний переріз кільцевої проміжної деталі (50) має L-подібну форму.
6. Газотурбінний двигун за одним з пп. 1-5, який відрізняється тим, що кільцева проміжна деталь продовжена частиною, яка утворює відбивач (56).
7. Газотурбінний двигун за одним з пп. 1-6, який відрізняється тим, що два вузли утворюють відповідно картер і елемент статора.
Текст
1. Газотурбінний двигун, що містить щонайменше два вузли, які сполучені один з одним і формують між собою кільцеву камеру (18), яка містить прокладку ущільнювача, який відрізняється тим, що дві дотичні одна з одною кільцеві частини, що належать відповідно двом вузлам і обмежують камеру, відомим чином притискають одну до одної з осьовим зусиллям, причому між їх поверхнями, які з'єднані у стик, встановлено кільцеву проміжну деталь (50). 2. Газотурбінний двигун за п. 1, який відрізняється тим, що осьове зусилля, докладене до кільце C2 2 (19) 1 3 В основі даного винаходу лежить задача запобігти відкриттю камери і перешкодити вивільненню частинок прокладки і пошкодженню поверхонь, на які вона спирається. Зокрема, даний винахід відноситься до газотурбінного двигуна, що містить щонайменше два вузли, які сполучені один з одним і обмежують між собою кільцеву камеру, що містить прокладку ущільнювача, який відрізняється тим, що дві дотичні одна з одною частини, що належать відповідно двом вузлам і обмежують зазначену камеру, відомим чином притискають одну до одної з осьовим зусиллям, причому між їх двома зістикованими поверхнями вставляють кільцеву проміжну деталь. При розміщенні між двома вузлами кільцевої проміжної деталі (так званої «витратної деталі»), осьове зусилля може істотно збільшитися. Зокрема, воно може складати від 1,5 до 3мм. На даний час найкращим вважають значення зусилля, близьке до 2,25мм. Таке значне зусилля дозволяє компенсувати коливання термічного походження і уникнути відкриття камери і руйнування прокладки. Ця деталь є дешевою і може бути легко замінена у разі пошкодження. Таким чином, забезпечується захист вузлів від пошкодження. Конструкція виконана таким чином, що контактна поверхня між двома зістикованими вузлами збільшилася. В результаті зменшується тиск розплющення, і досягається оптимальна поведінка двох вузлів з огляду на їх відносні переміщення. Крім того, стає відносно легко проводити поверхневу обробку цієї проміжної деталі для підвищення її міцності. Даний винахід може застосовуватися, зокрема, для забезпечення з'єднання між зовнішнім картером і елементом статора, що містить нерухомі лопатки турбокомпресора. Даний винахід і його інші переваги будуть більш очевидні з нижченаведеного опису, представленого виключно як приклад, з посиланнями на додані фігури креслень, в числі яких: Фіг.1 - представляє схематичний вигляд двох сполучених між собою вузлів, що є частиною турбокомпресора, при класичній збірці з осьовим зусиллям поблизу камери прокладки; Фіг.2 - схематичний вигляд в збільшеному масштабі зони 2, позначеної на Фіг.1; Фіг.3 - вигляд, аналогічний Фіг.2, який ілюструє вдосконалення згідно з даним винаходом; Фіг.4 - вигляд, аналогічний Фіг.3, який ілюструє варіант виконання. На Фіг.1 і 2, які ілюструють попередній рівень техніки, показана частина турбокомпресора 11, що входить до складу газотурбінного авіаційного двигуна. Два вузли 14, 16 сполучені під зусиллям, обмежуючи між собою кільцеву камеру 18, всередині якій знаходиться прокладка 20. Вузол 14 є зовнішнім картером, тоді як вузол 16 є кронштейном для безлічі нерухомих лопаток 22 турбокомпресора. Між нерухомими лопатками встановлено рухомі лопатки, не показані на кресленнях. Кронштейн нерухомих лопаток містить декілька сполучених встик сегментів 26, при цьому на кожному сегменті встановлено ряд нерухомих лопаток. Конструкція кронштейна закріплена на внутрішньому картері 27. Цей внутрішній картер продов 86354 4 жено в радіальному напрямку трьома кільцевими вінцями, при цьому перший вінець 30 закріплений за допомогою болтового з'єднання 31 на першому внутрішньому поясі 32 зовнішнього картера, другий вінець 34 спирається без зусилля на другий пояс 36 зовнішнього картера і направлений у бік внутрішнього об'єму. Третій вінець 37 закріплений за допомогою болтового з'єднання 38 на внутрішньому поясі 39 зовнішнього картера 14. Як показано, зокрема, на Фіг.2, другий вінець 34 містить плоску кільцеву поверхню 40, виконану в радіальному напрямку у бік внутрішнього об'єму і продовжену осьовою циліндровою ділянкою 42, що спирається своєю кільцевою фаскою 43 на зазначений другий пояс 36. Зокрема, останній містить іншу плоску кільцеву поверхню 45, що знаходиться навпроти плоскої кільцевої поверхні вінця, і над ним виконаний практично трубчастий виступ 46, перекриваючий із зазором зовнішню циліндрову частину другого вінця. Дана конструкція формує, таким чином, кільцеву камеру 18, усередині якої встановлюють прокладку 20, що знаходиться в опорному положенні між обома плоскими поверхнями 40, 45. Як було вказано вище, розміри вузлів 14, 16 розраховують з можливістю здійснення монтажу із зусиллям за рахунок затягування болтів 31. Це зусилля діє між кільцевою фаской 43 другого вінця і внутрішнім кінцем плоскої поверхні 45 другого пояса. Описана вище конструкція є класичною. Проте виникаюче при монтажі зусилля є відносно слабким, порядка 0,3мм. В деяких випадках зусилля доводять до значення 0,75мм, але при цьому, як було вказано вище, повністю не вирішують проблему витоків і руйнування прокладки. Суть винаходу проілюстровано на Фіг.3, що зображає кільцеву проміжну деталь 50, встановлену між двома зістикованими вузлами, тобто, в даному випадку, між кільцевою фаской 43 вінця 34 і кільцевим кінцем плоскої поверхні 45 пояса 36. Наявність цієї деталі 50 дозволяє збільшити монтажне зусилля, яке тепер може складати від 1,5мм до 3мм, краще приблизно 2,25мм. Дійсно, як показано на кресленні, проміжну деталь 50 виконують з можливістю збільшення контактної поверхні на кінці щонайменше однієї з кільцевих частин, в даному випадку, зокрема, плоскої поверхні 45 зазначеного другого пояса 36. Крім того, осьова циліндрова ділянка 42 вінця виконує роль направляючої при встановленні проміжної деталі 50, завдяки наявності на ній циліндрової поверхні 52, що заходить на зазначену циліндрову ділянку 42. Радіальна ділянка 54 проміжної деталі спирається на плоску поверхню 45 зазначеного другого пояса. За своєю конструкцією, як показано на Фіг.3, радіальний переріз проміжної деталі 50 має L - подібну форму. Перед монтажем проміжну деталь можна піддавати поверхневій обробці для підвищення її міцності. Зокрема, обробку можна проводити на радіальній ділянці 54. Тому відпадає необхідність здійснювати таку обробку на вінці або на поясі. У варіанті виконання, показаному на Фіг.4, проміжна деталь 50а продовжена частиною, яка утворює відбивач 56, направлений у бік внутрішнього об'єму. В даному прикладі ця частина має по суті конічну форму. Таким чином, у разі залишко 5 вого витоку потік гарячого повітря локально не потрапляє на внутрішній картер, а розсіюється в 86354 6 камері 58, обмеженої між картером і кронштейном лопаток. 7 Комп’ютерна верстка А. Крижанівський 86354 8 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюTurboshaft engine comprising two subassemblies assembled under axial stress
Автори англійськоюLejars Claude, Mesic Marica, Pontoizeau Bruce, Roy Alexandre, Suet Patrice
Назва патенту російськоюГазотурбинный двигатель, который содержит два узла, соединенные под осевым усилием
Автори російськоюЛежар Клод, Мезик Марика, Понтуазо Брюс, Рой Александр, Сюе Патрис
МПК / Мітки
МПК: F01D 11/00
Мітки: зусиллям, вузлі, осьовим, містить, газотурбінний, сполучені, два, двигун
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/4-86354-gazoturbinnijj-dvigun-shho-mistit-dva-vuzli-spolucheni-pid-osovim-zusillyam.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Газотурбінний двигун, що містить два вузли, сполучені під осьовим зусиллям</a>
Попередній патент: Запобіжний пристрій для штепсельного з’єднання, штепсельна з’єднувальна система з таким пристроєм та елемент маркування для цієї штепсельної системи
Наступний патент: Теплоізоляційний елемент і теплоізоляційна система
Випадковий патент: Спосіб одержання 23-(с1-с6-алкілоксимів)-ll-f28249