УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФИКСИРОВАНИЯ РАБОЧЕЙ ЛОПАТКИ В ПАЗУ ДЕТАЛИ РОТОРА

Полезная модель относится к конструктивным элементам роторов осевых компрессоров, а именно к устройствам крепления лопаток в пазу детали ротора осевого компрессора.
Известно устройство для фиксирования рабочей лопатки компрессора в пазу детали ротора, содержащее штифт, размещенный в глухом отверстии хвостовика рабочей лопатки и в сквозном отверстии детали ротора, в котором размещена полая втулка с буртиком на одном конце и деформируемым элементом для запирания штифта на другом конце [см. патент RU 2143561, F 01 D 5/30, F 04 D 29/34, опубл. 27.12.1999 г.].
Наличие в известном решении деформируемого элемента, предназначенного для обжатия на коническую поверхность фаски штифта, не обеспечивает высокой надежности фиксирования рабочей лопатки компрессора.
Это связано с тем, что при обжатии цилиндрической втулки на коническую фаску штифта возникают значительные локальные напряжения в материале втулки. Указанные напряжения обусловлены необходимостью прилегания внутренней поверхности втулки, имеющей определенную площадь, к наружной поверхности конической фаски штифта, имеющей меньшую поверхность. Избыточный материал втулки при обжатии образует микроскладки, являющиеся концентраторами напряжений в материале втулки. При длительной эксплуатации в условиях вибрации в местах наличия концентраторов напряжений могут возникнуть трещины, приводящие к снижению надежности устройства для фиксирования рабочей лопатки компрессора.
Технический результат, достигаемый в заявленной полезной модели, заключается в повышении надежности устройства для фиксирования рабочей лопатки компрессора в пазу детали ротора.
Возможность достижения заявленного технического результата обусловлена тем, что внутренняя поверхность полой втулки прижата к конической поверхности канавки, выполненной на штифте, только с двух сторон (желательно с противолежащих сторон). При обжатии с двух сторон избыточный материал втулки имеет возможность деформирования в те стороны, с которых не производится обжатие. В результате не образуется микроскладок, являющихся концентраторами напряжений, что в конечном итоге приводит к существенному повышению надежности устройства.
Для достижения указанного технического результата в устройстве для фиксирования рабочей лопатки компрессора в пазу детали ротора, содержащем штифт, размещенный в глухом отверстии хвостовика рабочей лопатки, и полую втулку с буртиком на одном конце, размещенную в сквозном отверстии детали ротора, сквозное отверстие выполнено в диске ротора, который снабжен углублением со стороны хвостовика лопатки, штифт размещен внутри полой втулки, которая буртиком опирается на дно углубления диска ротора, а ее внутренняя поверхность с двух сторон прижата к конической поверхности канавки, выполненной на штифте, на конце которого выполнен буртик.
Новым здесь является то, что сквозное отверстие выполнено в диске ротора, который снабжен углублением со стороны хвостовика лопатки, штифт размещен внутри полой втулки, которая буртиком опирается на дно углубления диска ротора, а ее внутренняя поверхность с двух сторон прижата к конической поверхности канавки, выполненной на штифте, на конце которого выполнен буртик.
Такое техническое решение позволяет повысить надежность устройства для фиксирования рабочей лопатки компрессора в пазу детали ротора.
Предложенная полезная модель иллюстрируется чертежом, представленным на фиг.1.
На фиг.1 показан разрез устройства для фиксирования рабочей лопатки компрессора в пазу детали ротора.
Устройство для фиксирования рабочей лопатки компрессора в пазу 1 детали ротора содержит сквозное отверстие 2, выполненное в диске 3 ротора, в котором размещена полая втулка 4, имеющая буртик 5 на одном конце. Диск 3 ротора снабжен углублением 6 со стороны хвостовика 7 лопатки 8. Штифт 9 размещен внутри полой втулки 4, которая буртиком 5 опирается на дно углубления 6 диска 3 ротора, и в глухом отверстии хвостовика 7 рабочей лопатки 8. Внутренняя поверхность втулки 4 с двух сторон прижата к конической поверхности 10 канавки, выполненной на штифте 9, на конце которого выполнен буртик 11.
При сборке полую втулку 4 вставляют в сквозное отверстие 2 диска 3 ротора со стороны проточной части до упора буртиком 5 в дно углубления 6. Затем в паз 1 хвостовиком 7 вставляют рабочую лопатку 8, а в отверстие полой втулки 4 вставляют изнутри ротора штифт 9 до упора в дно глухого отверстия в хвостовике 7 рабочей лопатки 8. После этого, к конической поверхности 10 канавки с двух сторон прижимают внутреннюю поверхность полой втулки 4. Чтобы вынуть лопатку 8 из паза 1, разжимают прижатую с двух сторон внутреннюю поверхность полой втулки 4, вытягивая штифт 9 за буртик 11 из полой втулки и вынимают штифт 9. После этого вынимают лопатку 8 из паза 1. Для того, чтобы вставить в паз 1 новую лопатку 8 или ту же самую, необходимо заменить полую втулку 4. Замена полой втулки 4 не приводит к разбалансировке ротора, так как полые втулки 4 имеют небольшие габариты, незначительную массу и достаточно стабильны по весу.
Данная полезная модель позволяет повысить надежность устройства для фиксирования рабочей лопатки компрессора в пазу детали ротора.