УЗЕЛ ТУРБИННОГО КОЛЬЦА БЕЗ МОНТАЖНОГО ЗАЗОРА В ХОЛОДНОМ СОСТОЯНИИ

A
1. Узел турбинного кольца, содержащий множество секторов (10) кольца из композиционного материала с керамической матрицей, образующих турбинное кольцо (1), и конструкцию (3) крепления кольца, содержащую первый и второй кольцевые фланцы (32, 36), при этом каждый сектор кольца имеет часть, образующую кольцевое основание (12), содержащую в радиальном направлении (D) турбинного кольца внутреннюю сторону, образующую внутреннюю сторону турбинного кольца, и наружную сторону, от которой отходят первая и вторая лапки (14, 16), при этом лапки каждого сектора кольца удерживаются между двумя кольцевыми фланцами (32, 36) конструкции (3) крепления кольца,
отличающийся тем, что первая лапка (14) каждого сектора (10) кольца содержит первое отверстие (142), в котором расположена часть первого крепежного элемента, неподвижно соединенного с первым кольцевым фланцем (32), и второе отверстие (143), в котором распложена часть второго крепежного элемента, неподвижно соединенного с первым кольцевым фланцем (32), при этом в холодном состоянии между первым и вторым отверстиями (142, 143) первой лапки (14) и частью первого и второго крепежных элементов, находящейся в указанных первом и втором отверстиях, присутствует радиальный зазор (J1), при этом указанные крепежные элементы выполнены из материала с коэффициентом теплового расширения, превышающим коэффициент теплового расширения композиционного материала с керамической матрицей секторов кольца, при этом первое отверстие имеет вытянутую форму в окружном направлении турбинного кольца,
при этом вторая лапка (16) каждого сектора (10) кольца содержит первое отверстие (162), в котором расположена часть третьего крепежного элемента, неподвижно соединенного со вторым кольцевым фланцем (36), и второе отверстие (163), в котором расположена часть четвертого крепежного элемента, неподвижно соединенного со вторым кольцевым фланцем, при этом в холодном состоянии между первым и вторым отверстиями (162, 163) второй лапки (16) и частью третьего и четвертого крепежных элементов, находящейся в указанных первом и втором отверстиях, присутствует радиальный зазор (J2), при этом указанные крепежные элементы выполнены из материала с коэффициентом теплового расширения, превышающим коэффициент теплового расширения композиционного материала с керамической матрицей секторов кольца, при этом первое отверстие имеет вытянутую форму в окружном направлении турбинного кольца, причем первое и второе отверстия первой лапки совмещены в осевом направлении с первым и вторым отверстиями второй лапки,
при этом первый кольцевой фланец (32) содержит на своей стороне (32а), находящейся напротив первой лапки (14) каждого сектора (10) кольца, множество опорных участков (34), распределенных в окружном направлении на первом фланце, при этом конец (141) первой лапки (14) каждого сектора кольца находится в холодном состоянии в положении радиального упора в два опорных участка (34),
причем второй кольцевой фланец (36) содержит на своей стороне (36а), находящейся напротив второй лапки (16) каждого сектора (10) кольца, множество опорных участков (38), распределенных в окружном направлении на втором фланце, при этом конец (161) второй лапки (16) каждого сектора кольца находится в холодном состоянии в положении радиального упора в два опорных участка (38).
2. Узел по п. 1, в котором первый и второй крепежные элементы выполнены соответственно в виде первого и второго штифтов (40, 41), жестко соединенных с первым кольцевым фланцем (32), причем третий и четвертый крепежные элементы выполнены соответственно в виде третьего и четвертого штифтов (50, 51), жестко соединенных со вторым кольцевым фланцем (36).
3. Узел по п. 1 или 2, в котором опорные участки (34, 38), присутствующие на первом и втором кольцевых фланцах (32, 36), отделены друг от друга полым участком, проходящим в окружном направлении.
4. Узел по любому из пп. 1-3, содержащий множество регулируемых эксцентриковых стяжных элементов (60, 70, 80, 90), при этом каждый стяжной элемент содержит колодку (61; 71; 81; 91), эксцентрично закрепленную на стяжном элементе, при этом каждая колодка образует опорный участок, присутствующий на первом и втором кольцевых фланцах (32, 36).
5. Узел по любому из пп. 1-4, в котором первая лапка (14’) каждого сектора (10’) кольца содержит две опорные поверхности (1413, 1414), входящие в контакт соответственно с двумя опорными участками первого кольцевого фланца (32’), при этом обе опорные поверхности расположены в одной и той же первой опорной плоскости, при этом верхний край первого отверстия (142’) вытянутой формы совмещен с первой опорной плоскостью, при этом верхняя часть второго отверстия (143’) является касательной к указанной первой опорной плоскости, при этом вторая лапка (16’) каждого сектора кольца содержит две опорные поверхности (1613, 1614), входящие в контакт соответственно с двумя опорными участками второго кольцевого фланца (36’), при этом обе опорные поверхности расположены в одной и той же второй опорной плоскости (РА), при этом верхний край первого отверстия (162’) вытянутой формы совмещен с второй опорной плоскостью, при этом верхняя часть второго отверстия (163’) является касательной к указанной второй опорной плоскости.
6. Узел по любому из пп. 1-5, в котором второе отверстие (143”) первой лапки (14”) каждого сектора (10”) кольца имеет вытянутую форму, при этом верхний край второго отверстия вытянутой формы совмещен с первой опорной плоскостью, при этом второе отверстие (163”) второй лапки (16) каждого сектора кольца имеет вытянутую форму, причем верхний край второго отверстия (163”) вытянутой формы совмещен со второй опорной плоскостью (PA), при этом конец первой лапки (14”) каждого сектора (10”) кольца содержит выемку (144), которая расположена между двумя опорными поверхностями (1413”, 1414”) и в которой расположен центровочный элемент (120), жестко соединенный с первым кольцевым фланцем (32”), при этом конец второй лапки (16”) каждого сектора кольца содержит выемку (164), которая расположена между двумя опорными поверхностями (1613”, 1614”) и в которой расположен центровочный элемент (150), жестко соединенный со вторым кольцевым фланцем (36”).
7. Узел по любому из пп. 1, 3-6, в котором первый и второй крепежные элементы, жестко соединенные с первым радиальным фланцем, и третий и четвертый крепежные элементы, жестко соединенные со вторым радиальным фланцем, образованы, каждый, регулируемым стяжным эксцентриковым элементом (100; 110; 130; 170).