[发明专利]涡轮发动机的涡轮

说明书

本发明涉及一种用于涡轮发动机的涡轮1，具有定子2以及可相对于定子2绕轴线X旋转移动的转子3，其中该转子3包括至少一个盘4，盘4的径向外周边包括腔7，其中转子3还包括叶片，每个叶片都具有一个轴向地接合在盘4的腔7中以在该盘4上径向地保持叶片的叶片根部14，叶片根部14中的至少一个具有轴向张开的形状，相应的腔7具有匹配的形状，以沿第一轴向方向D1将叶片根部14轴向地锁定在腔7中，其中锁定装置沿与第一方向D1相反的第二轴向方向D2将叶片根部14锁定在腔7中。

技术领域

本发明涉及一种涡轮发动机的涡轮，例如飞机涡轮喷气发动机或涡轮螺旋桨发动机的涡轮。

背景技术

飞机涡轮发动机沿气流方向从上游向下游通常包括，风机、低压压缩机、高压压缩机、燃烧室、高压涡轮和低压涡轮。高压涡轮通过第一轴旋转地连接到高压压缩机，从而形成高压本体。低压涡轮通过第二轴旋转地连接到风机以及到低压压缩机，从而形成低压本体。

低压涡轮通常包括几个叶轮，每个叶轮都包括一个盘，在其外围形成有规则地分布在盘轴线周围的叶片根部的接合腔。

这些腔通常通过拉削来进行加工。根据该方法，所使用的切削工具是具有一系列齿的直拉刀，所述齿纵向地彼此间隔。通过拉刀相对于盘的直线运动形成每个腔，从而逐个齿地加工盘的外围。这些齿的形状和尺寸从拉刀的一端到另一端变化，并且用于加工该盘的最后一个齿的这些必须对应于腔的这些。通常使用几个连续的拉刀从而逐个拉刀地，逐步地靠近要获得的腔的最后截面。对于要形成的每个腔重复该操作。

以这种方式，形成了在腔的整个轴向长度上具有等截面的腔。

文献FR 2 933 442公开了一个这种类型的转子盘，其中每个叶片根部通过适当的装置被轴向地保持在盘的腔中。特别是，固定在该盘上的保持凸缘适于抵靠在每个叶片根部，从而沿第一轴向方向将叶片根部锁定在腔中。此外，一个密封件通过叶片钩与叶片保持为一体，所述环能够抵靠在该盘上，从而将叶片锁定在与第一方向相反的第二轴向方向中。该叶片根部因此沿两个轴向方向被轴向地保持在相应的腔中。

一个这种类型的结构需要很多组件和/或很大体积的材料以执行用于在相应腔中保持该叶片根部的这种锁定或轴向保持功能，这增加了涡轮的质量并且不利于涡轮发动机的效率。

发明内容

本发明的目的是简单地、可靠地和廉价地解决该问题。

为此，本发明涉及一种涡轮发动机的涡轮，例如飞机的涡轮喷气发动机或涡轮螺旋桨发动机的涡轮，其具有定子以及相对于定子绕轴线旋转的移动转子，其中该转子包括至少一个盘，该盘的径向外围包括多个腔，其中该转子还包括叶片，每个叶片都具有一个轴向地接合在盘的腔中以在该盘上径向地保持叶片的叶片根部，其特征在于，至少一个叶片根部具有轴向扩口形状，相应腔具有匹配形状以沿第一轴向方向在腔中轴向地锁定该叶片根部，其中，锁定装置沿与第一方向相反的第二轴向定向的方向在腔中锁定该叶片根部。

因此用有限数量的组件将该叶片根部锁定在相应腔中，从而减轻涡轮发动机转子。

由于叶片根部的扩口形状，叶片根部可包括相对于轴向方向倾斜的多个侧壁。通过增加在叶片根部与腔之间的接触或邻接区域，这些倾斜壁使机械应力可更好地分布。

相反，一个径向肩部将沿第一方向提供轴向锁定，但不会有效地分布机械应力。然而该叶片根部可包括一个或多个肩部，并且包括侧表面，所述侧表面包括仅轴向定向的区域。轴向应力在这种情况下由肩部吸收。

当然，根据本发明，可以使用扩口表面和肩部。

叶片根部的扩口形状意味着其截面从上游到下游减小，或从下游到上游增加。这种增加可能是渐进的，如斜壁或峭壁的情况，如一个或多个肩部的情况。

该涡轮例如是低压涡轮。