Передняя опора вентилятора газотурбинного двигателя

Передняя опора вентилятора газотурбинного двигателя

Реферат

Изобретение относится к газотурбинным двигателям (ГТД) авиационного и наземного применения, а именно к конструкции передней опоры вентилятора.

Наиболее близким техническим решением к заявленному является передняя опора ротора вентилятора двухроторного ГТД [Н.Н.Сиротин. "Конструкция и эксплуатация, повреждаемость и работоспособность газотурбинных двигателей (основы конструирования)". Москва, РИА "ИМ-ИНФОРМ" 2002 г., стр.51, рис.В.66].

Недостатком известного устройства является расположение верхнего пояса лабиринтного уплотнения на конусной части цапфы диска, что приводит к высоким деформациям последней. Диаметр этого лабиринтного уплотнения значительно больше диаметра нижнего пояса лабиринтного уплотнения, что приводит к большим расходам воздуха через уплотнение и, следовательно, ухудшает удельные параметры двигателя.

Задачей изобретения является уменьшение расхода воздуха через лабиринтное уплотнение передней опоры вентилятора ГТД.

Указанная задача решается тем, что в известной опоре вентилятора ГТД, содержащей ротор, включающий диск, цапфу с установленными на ней внутренним кольцом подшипника, контактным кольцом, передней и задней лабиринтными втулками, и ответные уплотнительные кольца статора, согласно изобретению цапфа выполнена цилиндрической до места соединения с диском, передняя и задняя лабиринтные втулки выполнены зацело и уплотнительные кольца статора выполнены зацело, причем целиковая лабиринтная втулка зафиксирована на цапфе ротора штифтами.

Такое выполнение устройства позволяет установить заднюю лабиринтную втулку на меньшем диаметре, что уменьшает расход воздуха через лабиринтное уплотнение и улучшает удельные параметры двигателя. Кроме того, установка задней лабиринтной втулки на цилиндрической части цапфы уменьшает деформацию последней.

На чертеже показан продольный разрез передней опоры вентилятора ГТД.

Передняя опора содержит ротор 1, включающий диск 2, цапфу 3 с установленными на ней внутренним кольцом подшипника 4, контактным кольцом 5 с расположенным на нем контактным графитовым уплотнением 6, передней и задней лабиринтными втулками 7 и 8, а также ответные уплотнительные кольца 9 и 10 статора 11. Цапфа 3 выполнена цилиндрической до места соединения с диском 2. Целиковая лабиринтная втулка зафиксирована на цапфе 3 штифтами 12. Передняя и задняя лабиринтные втулки 7 и 8 могут быть выполнены с одинаковым диаметром.

Во время работы двигателя воздух из его проточной части поступает в полость 13 между передней и задней лабиринтными втулками 7 и 8. Часть воздуха из полости 13 проходит через переднее лабиринтное уплотнение, образованное передней лабиринтной втулкой 7 и уплотнительным кольцом 9 статора, и подпирает контактное уплотнение 6, отделяющее воздушную полость 14 от масляной полости 15. Другая часть воздуха из полости 13 проходит через заднее лабиринтное уплотнение, образованное задней лабиринтной втулкой 8 и уплотнительным кольцом 10, и поступает в проточную часть двигателя.

Предложенное устройство позволяет уменьшить расход воздуха через лабиринтное уплотнение и таким образом улучшить удельные параметры двигателя. Изобретение позволяет также уменьшить деформацию цапфы диска, уменьшить вес конструкции и повысить ее технологичность.

1. Передняя опора вентилятора газотурбинного двигателя, содержащая ротор, включающий диск, цапфу с установленными на ней внутренним кольцом подшипника, контактным кольцом, передней и задней лабиринтными втулками, и ответные уплотнительные кольца статора, отличающаяся тем, что цапфа выполнена цилиндрической до места соединения с диском, передняя и задняя лабиринтные втулки выполнены зацело и уплотнительные кольца статора выполнены зацело, причем целиковая лабиринтная втулка зафиксирована на цапфе ротора штифтами.

2. Передняя опора вентилятора по п.1, отличающаяся тем, что передняя и задняя лабиринтные втулки выполнены с одинаковым диаметром.