ДИСК ПЕРВОЙ СТУПЕНИ КОМПРЕССОРА, ВЫПОЛНЕННЫЙ С ВОЗМОЖНОСТЬЮ БАЛАНСИРОВКИ РОТОРНОГО УЗЛА КОМПРЕССОРА

1. Диск (221) первой ступени компрессора газотурбинного двигателя (100), выполненный с возможностью балансировки роторного узла (230) компрессора, содержащий:
корпус (240), имеющий
передний конец (238),
задний конец (239),
внешнюю поверхность (241),
множество передних балансировочных отверстий (242), проходящих через внешнюю поверхность (241) и распределенных по окружности вокруг корпуса (240), и
множество задних балансировочных отверстий (243), проходящих через внешнюю поверхность (241), распределенных по окружности вокруг корпуса (240) и расположенных сзади передних балансировочных отверстий (242); и
радиальный фланец (246), отходящий радиально наружу от корпуса (240), включающий в себя пазы (247) для установки аэродинамических профилей (235).
2. Диск (221) по п. 1, в котором задние балансировочные отверстия (243) смещены по окружности относительно передних балансировочных отверстий (242).
3. Диск (221) по п. 2, в котором общее количество передних балансировочных отверстий (242) составляет от 12 до 30, общее количество задних балансировочных отверстий (243) составляет от 12 до 30, и задние балансировочные отверстия (243) смещены по окружности относительно передних балансировочных отверстий (242) на половину углового расстояния между соседними передними балансировочными отверстиями (242).
4. Диск (221) по п. 1, в котором общее количество передних балансировочных отверстий (242) составляет 24, общее количество задних балансировочных отверстий (243) составляет 24; задние балансировочные отверстия (243) смещены по окружности относительно передних балансировочных отверстий (242) на 7,5 градусов, а глубина задних балансировочных отверстий (243) составляет по меньшей мере 0,75 дюйма.
5. Диск (221) по п. 1, который дополнительно включает в себя:
корпус (240), имеющий внешний осевой фланец (237), содержащий переднюю поверхность (244) и множество крепежных отверстий (245) для ступицы, причем по меньшей мере часть внешней поверхности (241) расположена на внешнем осевом фланце (237), а передняя поверхность (244) примыкает к внешней поверхности (241);
задний сварной элемент (226) кольцевой формы, проходящий в осевом направлении назад от заднего конца (239) корпуса (240);
радиальный фланец (246), проходящий радиально наружу от заднего конца (239) корпуса (240);
множество передних балансировочных отверстий (242), выровненных по окружности вокруг корпуса (240); и
множество задних балансировочных отверстий (243), выровненных по окружности вокруг корпуса (240).
6. Роторный узел (230) компрессора газотурбинного двигателя (100), включающий в себя диск (221) первой ступени компрессора по п. 1,
переднюю сварную деталь (231) с множеством дисков (220) компрессора, содержащим диск (221) первой ступени компрессора, при этом диски (220) компрессора приварены друг к другу; и
заднюю сварную деталь (232) с множеством дисков (220) компрессора, приваренных друг к другу;
причем передняя сварная деталь (231) прикреплена к задней сварной детали (232).
7. Способ балансировки роторного узла (230) компрессора газотурбинного двигателя (100), в котором роторный узел (230) компрессора имеет диски (220) компрессора, включающие в себя пазы (247) для установки аэродинамических профилей (235), диски (220) компрессора также включают в себя диск (221) первой ступени компрессора, содержащий корпус (240) с внешней поверхностью (241), роторный узел (230) компрессора также имеет систему (255) балансировки, система (255) балансировки включает в себя множество передних балансировочных отверстий (242), проходящих через внешнюю поверхность (241) и распределенных по окружности вокруг корпуса (240), и множество задних балансировочных отверстий (243), проходящих через внешнюю поверхность (241) и распределенных по окружности вокруг корпуса (240), задние балансировочные отверстия (243) расположены сзади передних балансировочных отверстий (242), система (255) балансировки также включает в себя множество грузиков (256), а роторный узел (230) компрессора дополнительно имеет множество аэродинамических профилей (235); причем способ включает в себя этапы, на которых:
измеряют баланс вращения передней сварной детали (231), содержащей первое множество дисков (220) компрессора, приваренных друг к другу;
определяют количество грузиков (256), размер каждого грузика (256) и требуемое местоположение в системе (255) балансировки для каждого из определяемых грузиков (256) на основании измеренного баланса вращения передней сварной детали (231);
устанавливают каждый грузик (256) в определенное местоположение;
прикрепляют переднюю сварную деталь (231) к задней сварной детали (232), содержащей второе множество (220) дисков компрессора, приваренных друг к другу;
измеряют баланс вращения роторного узла (230) компрессора;
взвешивают множество аэродинамических профилей (235);
определяют количество грузиков (256), размер каждого грузика (256), требуемое местоположение в системе (255) балансировки для каждого из определяемых грузиков (256) на основании измеренного баланса вращения роторного узла (230) компрессора, и требуемый паз (247) для приема каждого аэродинамического профиля (235) на основании измеренного баланса вращения роторного узла (230) компрессора;
устанавливают каждый грузик (256) в определенное местоположение; и
устанавливают каждый аэродинамический профиль (235) в определенном пазу (247).
8. Способ по п. 7, в котором диск (221) первой ступени компрессора, перед его привариванием к передней сварной детали (231), балансируют, измеряют баланс вращения диска (221) первой ступени компрессора, определяют количество грузиков (256), размер каждого грузика (256) и требуемое местоположение в системе (255) балансировки для каждого из определяемых грузиков (256) на основании измеренного баланса вращения диска (221) первой ступени компрессора и осуществляют установку каждого грузика (256) в определенное местоположение.
9. Способ по п. 7, дополнительно включает в себя этапы, на которых:
измеряют баланс роторного узла (230) компрессора в рабочих условиях; и
осуществляют тонкую балансировку роторного узла компрессора (230).
10. Способ по п. 7, в котором грузики (256) устанавливают в задних балансировочных отверстиях (243) только перед прикреплением передней сварной детали (231) к задней сварной детали (232), и грузики (256) устанавливают в передних балансировочных отверстиях (242) только после прикрепления передней сварной детали.