ВАЛОПРОВОД ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ И СПОСОБ ЕГО СБОРКИ
GAS TURBINE ENGINE SHAFT LINE AND ITS ASSEMBLY METHOD

Изобретения относятся к двигателестроению, а именно к конструкциям привода коробок приводных агрегатов газотурбинного двигателя, и могут быть использованы в газотурбинных двигателях авиационного и наземного применения.
Известна конструкция подшипникового узла валопровода газотурбинного двигателя, включающего промежуточную опору с подшипниковым узлом (патент US №4566269, F02C 7/32, опубл. 28.01.1986).
Недостатком известной конструкции является недостаточная герметичность масляной полости, что ухудшает надежность конструкции, а также невозможность монтирования промежуточной опоры без полной разборки двигателя.
Наиболее близким к заявляемому устройству является валопровод газотурбинного двигателя, включающий промежуточную опору, размещенную внутри разделительного корпуса в межконтурном пространстве между внутренним и наружным контурами газотурбинного двигателя и содержащую корпус подшипника, на котором закреплен валик с подшипником, крышку промежуточной опоры (патент US №3907386, F01D 25/16, F02C 7/06, 7/32, опубл. 23.09.1975).
Недостатком известной конструкции, принятой за прототип, является то, что подшипниковый узел промежуточной опоры в работе не гарантирует обеспечение полной герметичности, так как отсутствуют элементы уплотнения в соединениях его конструктивных деталей, а имеющиеся недочеты в конструкции затрудняют сборку и точность сборки устройства, что уменьшает его надежность и может привести к поломке в процессе работы.
Технический результат заявляемой конструкции заключается в повышении надежности валопровода газотурбинного двигателя, а также упрощении сборки валопровода и повышении ее качества.
Указанный технический результат достигается тем, что в валопроводе газотурбинного двигателя, включающем промежуточную опору, размещенную внутри разделительного корпуса в межкотурном пространстве между внутренним и наружным контурами газотурбинного двигателя и содержащую корпус подшипника, на котором закреплен валик с подшипником, крышку промежуточной опоры, между корпусом подшипника и крышкой промежуточной опоры установлены уплотнительные кольца, а корпус подшипника закреплен с крышкой промежуточной опоры и с разделительным корпусом посредством крепежных элементов.
Установка уплотнительных колец между корпусом подшипника и крышкой промежуточной опоры обеспечивает герметичность масляной опоры, а закрепление корпуса подшипника с крышкой промежуточной опоры и с разделительным корпусом посредством крепежных элементов обеспечивает надежную фиксацию конструктивных элементов устройства, что повышает надежность работы валопровода газотурбинного двигателя. При этом заявленное выполнение конструктивных элементов валопровода позволяет также упростить и повысить качество сборки устройства за счет обеспечения свободного доступа ко всем конструктивным элементам и исключения полной разборки газотурбинного двигателя при монтаже (демонтаже) валопровода.
Известен способ сборки валопровода газотурбинного двигателя, включающий выполнение монтажно-сборочных работ, при которых смещают промежуточную опору со шлицевым валиком вниз, освобождая центральный привод, и вверх - освобождая корпус наружный, после чего осуществляют монтаж самой промежуточной опоры с валиком. Выполнение данных операций возможно благодаря наличию в конструкции устройства плавающей втулки (патент US №4566269, F02C 7/32, опубл. 28.01.1986).
Недостатком известной конструкции является невозможность монтажа (демонтажа) промежуточной опоры валопровода без полной разборки газотурбинного двигателя.
Наиболее близким к заявляемому устройству является способ валопровода газотурбинного двигателя, включающий выполнение монтажно-сборочных работ (патент US №3907386, F01D 25/16, F02C 7/06, 7/32, опубл. 23.09.1975), выполнение которых не требует полной разборки газотурбинного двигателя.
Недостатками известного способа является то, что при монтаже валопровода, в начальный момент вращения резьбовой муфты не исключена возможность проворота верхнего кольца за счет трения в резьбе, что может привести к несовпадению направляющего устройства в верхнем кольце и позиционного отверстия в корпусе. Операция выполняется «вслепую», т.е. сборщик не может гарантировать попадание направляющего устройства в отверстие верхнего кольца. При непопадании направляющего устройства в отверстие и дальнейшем закручивании гайки происходит нерасчетное сжатие сильфона, что может привести к его поломке.
Технический результат заявляемой конструкции заключается в повышении надежности валопровода газотурбинного двигателя, а также упрощении сборки валопровода и повышении ее качества.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе сборки валопровода газотурбинного двигателя, включающем выполнение монтажно-сборочных работ, сначала собирают промежуточную опору, закрепив валик с подшипником на корпусе подшипника, затем промежуточную опору вставляют внутрь разделительного корпуса в межконтурное пространство между внутренним и наружным контурами газотурбинного двигателя через задний фланец втулочной части разделительного корпуса, а далее на корпус подшипника надевают крышку промежуточной опоры, после чего закрепляют корпус подшипника с крышкой промежуточной опоры и с разделительным корпусом посредством крепежных элементов.
Заявленный способ позволяет упростить и повысить качество сборки устройства за счет обеспечения свободного доступа ко всем конструктивным элементам и исключения полной разборки газотурбинного двигателя при монтаже (демонтаже) валопровода, что, в свою очередь, повышает надежность валопровода газотурбинного двигателя.
Предлагаемая конструкция валопровода газотурбинного двигателя и способ его изготовления поясняются следующими схематичными чертежами.
На фиг. 1 изображен общий вид валопровода газотурбинного двигателя.
На фиг. 2 представлен элемент I на фиг. 1 в увеличенном виде.
На фиг. 3 показан порядок сборки валопровода.
Валопровод газотурбинного двигателя (фиг. 1, 2) включает в себя промежуточную опору 1, размещенную внутри разделительного корпуса 2 в межконтурном пространстве 3, образованном внутренним 4 и наружным 5 контурами газотурбинного двигателя. Промежуточная опора 1 содержит корпус 6 подшипника, на котором закреплен валик 7 с подшипником 8, крышку 9. Корпус 6 подшипника закреплен с крышкой 9 промежуточной опоры 1 и с разделительным корпусом 2 (стенками разделительного корпуса 2) посредством соответствующих крепежных элементов 10 и 11, выполненных, например, в виде винтов. Валик 7 закреплен с корпусом 6 подшипника 8 с помощью крепежных элементов 12 и 13.
Герметизацию внутренней масляной полости 14 разделительного корпуса 2 обеспечивают уплотнительные кольца 15 и 16, расположенные между крышкой 9 промежуточной опоры 1 и корпусом 6 подшипника. Точность ориентации положения конструктивных элементов промежуточной опоры 1 обеспечивается штифтами 17 и 18, посадками корпуса подшипника 6 в крышку 9, крышки 9 в разделительный корпус 2 и точностью изготовления размеров: L1 - в разделительном корпусе 2, L2 - в крышке 9 промежуточной опоры 1, L3 - в корпусе 6 подшипника.
Сборка валопровода газотурбинного двигателя осуществляется следующим образом.
Способ сборки валопровода газотурбинного двигателя включает выполнение ряда монтажно-сборочных работ (см. фиг. 3). На первом этапе собирают конструктивные части промежуточной опоры 1 (без крышки 9), закрепив валик 7 на корпусе 6 подшипника 8 с помощью крепежных элементов 12 и 13. Затем собранную промежуточную опору 1 через задний фланец 19 втулочной части 20 разделительного корпуса 2 вставляют внутрь разделительного корпуса 2 в межконтурное пространство 3 между внутренним 4 и наружным 5 контурами газотурбинного двигателя. Далее на корпус 6 подшипника 8 надевают крышку 9 промежуточной опоры 1. После этого закрепляют корпус 6 подшипника 8 с крышкой 9 промежуточной опоры 1 и с разделительным корпусом 2 посредством крепежных элементов 10 и 11.