РОТОР ТУРБИНЫ

Полезная модель относится к области турбостроения, а именно к роторам турбин газотурбинных двигателей.
Известна конструкция ротора турбины, в которой диск закрыт от контакта с газами экраном. На диске делается выступ и на его внешнюю поверхность надевается экран, который скреплен с диском с помощью осевых штифтов. (Ю.М.Никитин. Конструирование элементов деталей и узлов авиадвигателей. «Машиностроение» Москва 1968. Стр. 126. Рис. 4.39.)
Недостатки данной конструкции заключаются в том, что:
а) экран нагружает дополнительно диск, что ведет к снижению надежности, ресурса диска.
б) ограничена несущая способность экрана, который может выдерживать радиальные нагрузки только до определенных окружных скоростей. Для работы на больших скоростях необходимо увеличивать массу экрана, а, следовательно, и массу двигателя, что нежелательно.
в) в низкой ремонтопригодности, т.к. при разборке ротора необходимо высверливать штифты.
Наиболее близким аналогом является конструкция ротора турбины содержащая вал с фланцем, диск и расположенный между ними экран со ступицей, стянутые между собой крепежным элементом. Так как экран выполнен жестко, это ведет к разрушению экрана при повышенных окружных скоростях и не компенсирует деформации, возникающие от разницы радиальных напряжений между диском и экраном. (Г.С.Скубачевский. Авиационные газотурбинные двигатели. Конструкция и расчет деталей. «Машиностроение» Москва 1969. Стр. 119 Рис. 5.02).
Недостатками данной конструкции являются:
а) ограничение несущей способности экрана, который может выдерживать радиальные нагрузки только до определенных окружных скоростей.
б) из - за разности радиальных напряжений между диском и экраном возникают деформации.
Техническая задача, решаемая полезной моделью, заключается в создании конструкции экрана, не ограничивающей число скоростей, которое может выдержать экран, и компенсирующей деформации между диском и экраном.
Техническая задача решается тем, что в роторе турбины, содержащем вал с фланцем, диск и расположенный между ними экран со ступицей, стянутые между собой крепежным элементом, на ступице экрана выполнен пружинный элемент, предотвращающий разрушение экрана при повышенных окружных скоростях и компенсирующий радиальные напряжения между диском и экраном
Новым в полезной модели является то, что на ступице экрана выполнен пружинный элемент в виде изогнутой части ступицы, предотвращающий разрушение экрана при повышенных окружных скоростях и позволяющий компенсировать радиальные напряжения между диском и экраном.
На прилагаемых чертежах изображена заявляемая полезная модель.
Фиг.1 - Ротор турбины
Фиг.2 - Экран с пружинным элементом на ступице.
Ротор турбины содержит диск 1, экран 2 со ступицей 3, крепежный элемент 4 и вал 5 с фланцем 6. Крепежный элемент 4 соединяет между собой диск 1, ступицу 3 экрана 2 и фланец 6 вала 5. При этом экран имеет пружинный элемент 7 в виде изогнутой части ступицы.
Работа ротора турбины заключается в следующем. При вращении вала 5 с фланцем 6 вращаются диск 1 и экран 2, соединенные между собой крепежным элементом 4. Экран 2 имеет на своей ступице 3 пружинный элемент 7, выполненный в виде изогнутой части ступицы 3, составляющий часть конструкции ступицы экрана. Этот пружинный элемент увеличивает
несущую способность экрана и компенсирует деформации, возникающие от радиальных напряжений между диском и экраном, следовательно, исчезают недостатки, присутствующие в известном аналоге.