УПРУГОДЕМПФЕРНАЯ ОПОРА ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ

Полезная модель относится к газотурбинным двигателям (ГТД) авиационного и наземного применения, а именно, к конструкции упруго-демпферной опоры ротора компрессора ГТД.
Известна упруго-демпферная опора (ГТД),, содержащая подшипник, наружное кольцо которого прикреплено к обечайке, соединенной со статорным элементом при помощи разрезной втулки, и образующей с ним демпфирующую полость, ограниченную уплотнениями, при этом обечайка снабжена ограничительным элементом, выполненным в виде выступов, установленных с зазором в ответных пазах статорного элемента, (патент RU №2265728, класса F01D 25/16, опубл. в 2005 г.)
Недостатком такой конструкции является возможность окружного смещения обечайки, относительно статорного элемента при разрушении разрезной втулки. Это связано с тем, что при демпфировании опоры происходит радиальное смещение подшипника с обечайкой относительно статорного элемента. При этом шлицы не должны препятствовать радиальному смещению подшипника. При разрушении разрезной втулки наличие необходимого зазора по шлицам может привести к разрушению шлицевого соединения, а вследствие этого, повороту обечайки относительно статорного элемента, т.е. к разрушению опоры. Также изготовление фиксирующего устройства в виде шлицевого соединения является трудоемким и нетехнологичным.
Задачей, на решение которой направлено заявленное решение, является предотвращение разрушения опоры и других элементов конструкции газотурбинного двигателя во время его работы.
Технический результат достигается тем, что в известной опоре ротора газотурбинного двигателя, содержащей подшипник, наружное кольцо которого прикреплено к обечайке, соединенной со статорным элементом при помощи разрезной втулки, образующей с ним демпфирующую полость, ограниченную уплотнениями, при этом обечайка снабжена ограничительным элементом, выполненным в виде выступов, установленных с зазором в ответных пазах статорного элемента, согласно полезной модели, выступы обечайки и пазы статорного элемента размещены в осевом направлении, а к боковым поверхностям пазов жестко прикреплены пластины. Высота пластин подбирается таким образом, чтобы при максимально возможном радиальном смещении обечайки выступы гарантированно оставались в зацеплении с пазами.
Такое выполнение устройства предотвращает разрушение опоры при возможном разрушении разрезной втулки, так как выступы однозначно входят в пазы, а высота пластин не позволяет выступам выходить из зацепления с пазами при радиальном смещении обечайки. Наличие зазоров между пазами статорного элемента и выступами, а также между выступами и пластинами не препятствует работе демпфирующего устройства. Однако при разрушении разрезной втулки при радиальном смещении опоры пластины не позволят выйти из зацепления выступам относительно пазов.
На фиг.1 показан продольный разрез упруго-демпферной опоры.
На фиг.2 показан вид А фиг.1.
Упруго-демпферная опора ротора компрессора ГТД содержит подшипник 1, наружное кольцо которого прикреплено к обечайке 2, соединенной со статорным элементом 3 при помощи разрезной втулки 4, и образующей с ним демпфирующую полость 5, ограниченную уплотнениями 6 и 7. Обечайка снабжена ограничительным торцем 8. В торцевом участке статорного элемента 3 выполнены пазы 9, а ограничительный элемент выполнен в виде крышки 10 и снабжен выступами 11, установленными с зазорами 12 и 13 в пазах 9 статорного элемента. К упорным торцам пазов 9 статорного элемента жестко прикреплены пластины 14, причем высота пластин подбирается таким образом, чтобы при максимально возможном радиальном смещении обечайки выступы гарантированно оставались в зацеплении с пазами.
Во время работы газотурбинного двигателя при прохождении критических частот вращения подшипник 1 вместе с обечайкой 2 смещается в радиальном направлении, подключая демпфирующую полость 5. Во время разрушения разрезной втулки происходит смещение подшипника 1 с обечайкой 2 в осевом, радиальном и окружном направлениях. Окружной зазор 13 между выступами 11 и пластинами 14 статорного элемента выбирается, опора смещается в радиальном направлении, однако пластины 14 не позволяют выйти из зацепления выступам относительно пазов в окружном направлении.
Заявленное устройство позволяет сохранить работоспособность опоры при разрушении упругого элемента во время ее работы и таким образом повышает ее надежность. Заявленное устройство значительно повышает ремонтопригодность конструкции опоры, поскольку пластины могут быть закреплены на статорном элементе опоры как при изготовлении, так и при ремонте.