[发明专利]多级涡轮转子

说明书

本发明涉及一种多级涡轮转子，其包括通过具有球形垫圈和弹性构件的中心张紧螺栓连接到轴的第一、中间和最后的圆盘，弹性构件在其第一表面处插入到第一圆盘的Z形前凸缘中并使其接触在端面上；在其第二表面处安装在张紧螺栓上；抵靠第一圆盘的Z形前凸缘用轴向销周向地固定；并被制造有L形环形凸缘，其具有周向地安装在其上的张紧螺栓保持器；同时与第一圆盘毂相邻的弹性构件第三表面被制成是平坦的。因此，具有上述特征的本发明的实施方案以及要求保护的发明的已知特征使得可以通过防止所述弹性构件与圆盘毂和腹板在燃气动力涡轮内的转子组件的操作期间接触，来提高所述燃气涡轮发动机的所述多级涡轮转子的可靠性。

技术领域

本发明涉及民用和地面燃气涡轮发动机内的多级涡轮转子组件。

背景技术

燃气涡轮发动机转子是已知的，其中第一、中间和最后的圆盘通过张紧螺栓和安装凸缘轴向固定(专利RU 2 251 010，IPC F02K3/06，公布日期：2005年4月20日)。

这样的构造由于施加到可能弯曲的张紧螺栓的较高应力而缺乏可靠性。

最接近要求保护的版本并且被认为是原型的是GT发动机多级涡轮转子，其包括通过张紧螺栓轴向固定的圆盘，所述张紧螺栓包括球形垫圈和弹性构件，诸如串联安装在螺栓头和圆盘毂之间的贝氏弹簧垫圈(专利RU2 230 195，IPC F02K3/06，公布日期：2005年4月20日)。

被认为是原型的已知结构的缺点在于其可靠性低，因为弹性构件与圆盘毂或腹板接触，这可能导致其最大应力区域中圆盘的损坏以及圆盘的进一步故障。

通过要求保护的发明来解决的技术挑战是通过避免弹性构件与圆盘毂和腹板在燃气动力涡轮转子的操作期间的接触来提高GT发动机多级涡轮转子组件的可靠性。

发明内容

技术成果通过具有圆盘的多级涡轮转子来实现，所述圆盘通过具有球形垫圈和弹性构件的中心张紧螺栓连接到轴，并且最后的盘使用径向环形凸缘安装在轴上，而第一盘被制造成具有径向凸缘，根据本发明，所述弹性构件：

在其第一表面处插入到第一圆盘的Z形前凸缘中，并使其接触在端面上；

在其第二表面处安装在张紧螺栓上；

弹性构件抵靠第一圆盘的Z形前凸缘，并用轴向销周向地固定；以及

被制造成具有L形环形凸缘，所述L形环形凸缘具有周向地安装在其上的张紧螺栓保持器；

同时与第一圆盘毂相邻的弹性构件第三表面被制成是平坦的。

与原型相反，本发明使得将弹性构件在其第一表面处安装在第一圆盘的Z形前凸缘中并且使凸缘接触在端面上，这使得可以提高GT发动机的可靠性，因为这种设计防止了作为应力最集中的部件的涡轮第一圆盘毂和腹板与弹性构件的接触，并且还确保了弹性构件与涡轮圆盘对准。

将弹性构件在其第二表面处安装在张紧螺栓上，提高了燃气自由动力涡轮转子组件的可靠性，因为这消除了张紧螺栓与圆盘的径向偏移。

抵靠第一圆盘的前凸缘在周向方向上用轴向销保持弹性构件防止了弹性构件周向移动，而周向移动将导致燃气动力涡轮内的转子组件失衡。

被制造成具有L形凸缘并周向安装在张紧螺栓保持器凸缘上的弹性构件防止由于张紧螺栓抵靠圆盘的周向移动而引起的转子圆盘的轴向固定损失。

与第一圆盘毂相邻的弹性构件的平坦的第三表面防止圆盘毂在受到弹性构件干扰的情况下，例如在涡轮圆盘的轴向热应变增加的情况下，遭受灾难性破坏。

附图说明

图1是多级涡轮转子的纵向剖面；

图2是剖面I的放大视图。

具体实施方式