Рабочее колесо турбомашины

Рабочее колесо турбомашины

Реферат

 

(19)RU(11)1077380(13)C(51)  МПК ⁶    _F01D5/32Статус: по данным на 27.12.2012 - прекратил действиеПошлина: учтена за 20 год с 23.03.2001 по 22.03.2002

(54) РАБОЧЕЕ КОЛЕСО ТУРБОМАШИНЫ

Изобретение относится к области турбомашиностроения и может найти применение в рабочих колесах турбомашин. Известно рабочее колесо турбомашины, содержащее диск с лопатками, стопорное кольцо с аксиальным отверстием, в котором установлен штифт, причем в диске выполнено отверстие под штифт. Штифт фиксирует элементы стопорного кольца от смещения в радиальном и окружном направлениях, однако фиксация штифта от выпадения деформацией кольца по краям отверстия снижает прочность кольца и не обеспечивает надежности в условиях знакопеременных нагрузок и термических деформаций. Наиболее близко по технической сущности к описываемому решению рабочее колесо турбомашины, содержащее диск с лопатками, стопорное кольцо с аксиальным ступенчатым отверстием, в котором установлен штифт со шлицем под ключ на внешнем торце и буртами, один из которых расположен со стороны внутреннего торца кольца и по крайней мере один из буртов отогнут в сторону внутренней поверхности кольца, причем штифт выполнен с продольным разъемом, а внутренние торцы буртов ограничивают проточку трапециевидного сечения типа ласточкин хвост. Штифт надежно фиксирует элементы кольца от радиального смещения, надежно предохраняется от выпадения, практически все элементы могут быть использованы при повторной сборке. Однако изготовление разрезного штифта и конических контактных поверхностей буртов и кольца очень трудоемко, а штифт не предотвращает окружного смещения кольца, что снижает надежность рабочего колеса турбомашины. Целью настоящего изобретения является повышение надежности при улучшении технологичности рабочего колеса. Указанная цель достигается тем, что рабочее колесо турбомашины содержит диск с лопатками, стопорное кольцо с аксиальным ступенчатым отверстием, в котором установлен штифт со шлицем под ключ на внешнем торце и буртами, один из которых расположен со стороны внутреннего торца кольца и по крайней мере один из буртов отогнут в сторону внутренней поверхности кольца, причем на внутренней стороне штифта выполнен цилиндрический шип с двумя противолежащими лысками, в диске отверстие под шип, причем в кольце с внутренней стороны выполнен радиальный паз, сопряженный с отверстием, а в диске аналогичный паз с шириной, равной минимальной толщине шипа, при этом лыски последнего перпендикулярны оси паза. На фиг. 1 показан продольный разрез рабочего колеса; на фиг. 2 узел I на фиг 1; на фиг. 3 разрез А-А на фиг. 2. Рабочее колесо турбомашины содержит диск 1 с лопатками 2, стопорное кольцо 3 с аксиальным ступенчатым отверстием 4, в котором установлен штифт 5 со шлицем 6 под ключ на внешнем торце 7 и буртами 8 и 9, один из которых (бурт 8) расположен со стороны внутреннего торца 10 кольца 3 и по крайней мере один из буртов 9 отогнут в сторону внутренней поверхности 11 кольца 3, причем на внутренней стороне штифта 5 выполнен цилиндрический шип 12 с двумя противолежащими лысками 13, в диске 1 отверстие 14 под шип 12, причем в кольце 3 с внутренней стороны выполнен паз 15, сопряженный с отверстием 4, а в диске 1 аналогичный паз 16 с шириной а, равной минимальной толщине b шипа 12, при этом лыски 13 последнего перпендикулярны оси паза 16. При сборке рабочего колеса штифт 5 устанавливается в отверстия 4 и 14 изнутри по радиальному направлению через пазы 15 и 16, поворачивается в положение, при котором лыски 13 перпендикулярны оси паза 16, и фиксируется в этом положении от проворота отгибом бурта 9 в сторону внутренней поверхности 11 кольца 3. При вращении рабочего колеса штифт 5 удерживается в отверстии 14 диска 1, предохраняя стопорное кольцо 3 от проворота при крутильных перегрузках. При остановке рабочего колеса штифт 5 предохраняет элементы кольца 3 от отгиба или выпадения. Конструкция штифта технологична, допускает повторное использование деталей при переборке, а обеспеченные фиксации стопорного кольца как в окружном, так и в радиальном направлении, повышает надежность рабочего колеса.

Формула изобретения

РАБОЧЕЕ КОЛЕСО ТУРБОМАШИНЫ, содержащее диск с лопатками, стопорное кольцо с аксиальным ступенчатым отверстием, в котором установлен штифт со шлицем под ключ на внешнем торце и буртами, один из которых расположен со стороны внутреннего торца кольца и по крайней мере один из буртов отогнут в сторону внутренней поверхности кольца, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности при улучшении технологичности, на внутренней стороне штифта выполнен цилиндрический шип с двумя противолежащими лысками, в диске - отверстие под шип, причем в кольце с внутренней стороны выполнен радиальный паз, сопряженный с отверстием, а в диске аналогичный паз с шириной, равной минимальной толщине шипа, при этом лыски последнего перпендикулярны оси паза.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3