Конструкция направляющего аппарата

Осевая фиксация лопатки

Независимо от типа посадки лопатки необходимо фиксировать от перемещения вдоль паза под действием аэродинамических (перепад давлений), центробежных и случайных сил.

Может быть фиксация:

- индивидуально каждой лопатки;

- групповым способом всех лопаток ступени, соединенных с диском.

Лопатку надо фиксировать с обеих сторон.

Индивидуальная фиксация лопаток может осуществляться пластинами (ОСТ 110 591- 72).

На рис. 3.16, а, б показана фиксация лопатки 3 с помощью пластины 2, фасонная часть которой устанавливается в соответствующее углубление обода диска 1 (или хвостовика лопатки), а края пластины отгибаются на лопатку (или диск).

На рис. 3.16, г показана фиксация лопатки 3 с помощью двух пластин 2, края которых устанавливается в соответствующие углубления хвостовика лопатки 3 (или обода диска 1), а края пластины отгибаются на диск (или лопатку).

Пластина может быть и не фасонной, а ровной, но с разрезами на краях или уширением (рис. 3.16, г, д). В этом случае фиксация лопатки осуществляется путем отгиба концевых элементов пластины, как на лопатку, так и на диск или только на диск.

Возможна фиксация от перемещения лопатки в одну сторону отгибкой пластиной 2, а в другую сторону – запрессованным штифтом 4 (рис. 3.16, е).

При применении для фиксации гладких или резьбовых штифтов 5 отверстия под них должны выполняться после установки хвостовика лопатки 3' (рис. 3.16, ж) в диск 1.

Для сжатия кольца при демонтаже в диске выполнены отверстия 5, куда вводятся цилиндрические стержни.

Примером группового способа является использование общего контровочного разрезного кольца 1 (рис. 3.17) позволяет обеспечить более точное взаимное положение лопаток 2 в одной плоскости, что повышает стабильность балансировки ротора. Разрезное пружинящее кольцо располагается при этом в канавке 6, проточенной в диске 4 и лопатках, прижимается к лопаткам центробежной силой, а от смещения в окружном направлении фиксируется специальным стопором 3, чтобы разрез в кольце не попадал под лопатку. Для сжатия кольца при демонтаже в диске выполнены отверстия 5, куда вводятся стержни.

Другим примером группового способа является фиксация лопаток в осевом направлении с помощью трактовых колец.

Лекция 7 (Аудиторная 4 часа)

Направляющий аппарат (НА) предназначен для преобразования кинетической энергии потока в потенциальную и направление потока воздуха на рабочее колесо.

Требования, предъявляемые к ним:

1) минимальные гидравлические потери;

2) равномерная жёсткость конструкции в окружном направлении.

Направляющие и спрямляющие аппараты представляют собой кольцевые наборы неподвижных или поворотных профилированных лопаток,

образующих расширяющиеся каналы, и являются частью статора ГТД.

 

Лопатки направляющих аппаратов подвержены изгибу и кручению газовыми силами. В них из-за колебаний могут возникать значительные переменные напряжения (особенно в длинных лопатках первых ступеней).

Спрямляющие лопатки (НА) часто используются в качестве радиальных связей для передачи усилия от корпуса подшипника к корпусу компрессора.

Требования, предъявляемые к лопаткам направляющих и спрямляющих аппаратов, аналогичны требованиям, предъявляемым к рабочим лопаткам.

Лопатки направляющих и спрямляющих аппаратов могут крепиться либо непосредственно к корпусу компрессора, либо в промежуточных кольцах или полукольцах, которые устанавливаются в корпус.

Выбор способа крепления должен обеспечивать необходимую жесткость, высокую точность и удобство сборки компрессора.

По способу крепления различают лопатки консольные и с двусторонним закреплением.

НА консольного типа.

Тип направляющего аппарата определяется конструкцией ротора и корпуса комрессора.

При консольном креплении лопатки 2 жестко крепятся к корпусу 1.

Достоинства такого типа (НА):

1 – корпус; 2 - лопатка

- простота конструкции; - малая масса; - к.п.д. их выше, чем при двустороннем креплении

Недостатки:

- малая жёсткость;

- большие концевые потери.

Направляющие аппараты с консольным креплением лопаток применяются в сочетании с роторами, у которых контур проточной части образован трактовыми кольцами или барабанными буртами. Для уменьшения перетекания воздуха менаду ступенями радиальный зазор между торцами лопаток и поверхностью ротора должен быть минимально возможным. Его величина выбирается с учетом биения ротора, упругих, изгибных и температурных деформаций, значениями допусков на детали ротора и статора.

НА консольного типа используются при малых высотах лопатки (не более 60 мм).

Дата добавления: 2014-01-05