Рабочее колесо осевой турбомашины
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Соввтских
Социалистицеских
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДИИЛЬСе ВУ (642491 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 10 10.75 (21) 2179625/24-06 с присоединением заявки Мо (23) Приоритет (51} M. Кл
F 01 О 5/30
F 04 0 29/34
Государственный квинтет
СССР оо делам изооретеинн и открытий
Опубликовано 15.01.79 Бюллетень _#_ 2
Дата опубликования описания 15.01.79 (53) УДК 621.438. .253 (088.8) Д. И. Альтшуллер и В. П. Филаретов (72) Авторы изобретения
Ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знаме ф производственное объединение Невский завод им. В. и, Ленина (7i) Заявитель (54} РАБОЧЕЕ КОЛЕСО ОСЕВОЙ ТУРБОЧАШИНЫ
Изобретение относится к области турбостроения и, в частности может быть использовано для рабочего колеса паровой турбины.
Известно рабочее колесо осевой турбины, содержащее рабочие и замковые лопатки с хвостовиками, выполненными, например, грибовидной формы, размещенными в расточке диска (11.
Однако в жестких конструкциях колеса под воздействием высоких температур рабочего тела заделка хвостовнков лопаток ослабляется, что приводит к понижению собственной частоты колебаний лопаток, т.е. ухудшаются вибрационные характеристики и, как следствие этого, понижается ресурс работы.
Известно также рабочее колесо осевой турбомашины, содержащее рабочие и, по крайней мере, одну замковую лопатки с хвостовиками, выполненными в виде трапеции с меньшим основанием, обращенным к центру колеса, и размещенными в расточке диска (2), В такой конструкции эаютинивающие лопатки имеют.хвостовики, выполненные в виде трапеции с меньшим основанием, обраеценным к пери. ферни диска, и между опорными поверхностями паза и хвостовой части эаклинивающей .чопатки предусмотрен зазор.
При этом создание необходимого натяга по хвостовым частям лопаток неприемлем для лопаток с жесткими бандажными связями, широко применяемыми в турбостроении, так как в этом случае перемещсние эаклиннвающей лопатки к периферии диска создает недопустимые напряжения в бандажных связях.
Целью изобретения является повышение надежности, упрощение изготовления и сборки.
Цель достигается тем, что углы между боковыми гранями трапеции хвостовиков замковой и двух соседних лопаток определяют соответственно иэ соотношений: а<у- та и о@3(а где а — угол между боковыми гранями трапеции хвостовиков остальных лопаток.
На фиг. 1 изображена часть рабочего колеса осевой турбомацвгны при установке замковой лопатки, продольный разрез; на фиг. 2 -- часть солеса после установки замковой лопатки.
642491 а<7 а и (K P (а
Филиал ИПИ Пзтскт, r.Óæãîðîë, ул. Проектная,4
В паэдиска 1 колеса по окружности установлены рабочие лопатки 2 с хвостовиками 3, выполненными в виде трапеции, меныпим основанием обращенным к центру колеса, с углом между боковыми гранями трапеции хвостовиков а, которые определяются из соотношения а = - (- где
Я В
Š— общее количество лопаток в диске. Замковая лопатка 4 имеет хвостовик 5 в виде трапеции, меньшим основанием обращенным к центру колеса с углом т, который больше а, но меньше
За и закрепляется в диске 1 посредством штифта 6, Зля возможности выполнения хвостовика 5 замковой лопатки 4 с углом 7, угол между боковыми гранями трапеции хвостовиков 7 и 8 двух соседних с замковой лопаткой 4 лопаток 9 и 10 выбирается меньшим угла а.
Таким образом, диапазон изменения углов между боковыми гранями трапеции хвостовика 5 замковой лопатки 4 составляет а<у За при вы;о полнении хвостовиков 7 и 8 двух соседних лопаток 9 и 10 с углом Р диапазоне ЖЦ(а.
При сборке рабочего колеса через замковые колодцы 11 в диске 1 заводят рабочие лопатки 2, так что крайними от замкового колодца 11 устанавливают лопатки 9 и 10, а между последними предварительно (по условиям сборки) устанавливают замковую лопатку 4 на глубину (и путем забивания перемещают ее вглубь замкового паза на глубину h. За счет этого перемещения замко- 30 вой лопатки 4 создается натяг на рабочие лопатки 2, равный 5 = 2(h.t) tg3 с последующим закреплением ее в диске посредством штифта6 или другим известным способом.
В связи с тем, что угол 7 выполняется большим, чач угол а (аС.у За), то и натяг хвостовнков рабочих лопаток будет болыним, чем натяг при замковой лопатке с углом а.
Выбор оптимальных соотношений указанных углов позволяет добиться необходимых натягов лопаток колеса и тем самым повысить надежность н облегчить сборку колеса.
Формула изобретения
Рабочее колесо осевой турбомашины, содержащее рабочие и, по крайней мере, одну замковую lloIIalKH с хвостовиками, выполненными в виде трапеции с меньшим основанием, обращенным к центру колеса, и размещенными в расточке диска, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и упрощения изготовления и сборки, углы между боковыми гранями трапеции хвостовиков замковой и двух соседних лопаток определяют соответственно из соотношений: где а — утол между боковыми гранями трапеции хвостовиков остальных лопаток.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент ClllA N 3627448, кл. 416 †2, 1971.
2. Авторское свидетельство СССР Х 348753, кл. F 01 0 5/30, 1969.