Узел крепления межлопаточной платформы с диском вентилятора гтд

Полезная модель относится к авиадвигателестроению, и может быть использована в конструкциях вентиляторов газотурбинных двигателей (ГТД). Задачей заявленной полезной модели, является удержание межлопаточной платформы при работе двигателя в аварийных случаях (попадание птиц, обрыв лопатки), увеличение работоспособности детали, а также снижение массы платформы и двигателя в целом. Поставленная задача решается тем, что узле крепления межлопаточной платформы с диском вентилятора ГТД, крепежный элемент, расположенный у выходной части платформы, (воспринимающий ~70% нагрузки) выполнен виде отдельного элемента-серьги из материала с более высокими удельными характеристиками, чем материал межлопаточной платформы. Крепление серьги к платформе осуществляется с помощью плоско-шарнирного соединения. Новым в полезной модели является то, что крепежный элемент у выходной части платформы выполнен виде отдельного элемента-серьги из материала с более высокими удельными прочностными характеристиками, чем материал межлопаточной платформы.

Полезная модель относится к авиадвигателестроению, и может быть использована в конструкциях вентиляторов газотурбинных двигателей (ГТД).

Известна межлопаточная платформа для диска, удерживающего лопатки вентилятора турбореактивного двигателя (Патент США 5277548), содержащая поверхность проточной части с нижней стороной оборудованной двумя крепежными выступами, каждый из которых содержит отверстие под крепежные шпильки. Крепежные шпильки предназначены для жесткого закрепления платформы на диске между двумя смежными лопатками.

Также известна междулопаточная площадка с крепежными шпильками с меняющимися напряжениями изгиба и сдвига для опорного диска лопаток турбореактивного двигателя (Заявка 20041234586), содержащая непосредственно платформу, снабженную крепежными лапками, с отверстиями, для прохождения крепежных шпилек.

Основным недостатком приведенных конструкции является неравномерное распределение нагрузки на элементы крепления платформы, что обусловлено конфигурацией втулочной поверхности межлопаточного канала, в связи с этим крепежный элемент у выходной части платформы воспринимает до 70% центробежной нагрузки. При этом жесткая, неразъемная конструкция крепежного соединения у выходной части платформы приводит к значительным повреждениям межлопаточной платформы в аварийных случаях, в результате чего она. становится не работоспособной, а так же к увеличению массы и габаритов узла крепления межлопаточной платформы с диском вентилятора ГТД.

Задачей заявленной полезной модели, является удержание межлопаточной платформы при работе двигателя в аварийных случаях (попадание птиц, обрыв лопатки), увеличение работоспособности детали, а также снижение массы платформы и двигателя в целом.

Поставленная задача решается тем, что в узле крепления межлопаточной платформы с диском вентилятора ГТД, крепежный элемент, расположенный у выходной части платформы, (воспринимающий ~70% нагрузки) выполнен виде отдельного элемента-серьги из материала с более высокими удельными характеристиками, чем материал межлопаточной платформы. Крепление серьги к платформе осуществляется с помощью плоско-шарнирного соединения.

Новым в полезной модели является то, что крепежный элемент у выходной части платформы выполнен виде отдельного элемента-серьги из материала с более высокими удельными прочностными характеристиками, чем материал межлопаточной платформы.

На прилагаемых чертежах изображен предлагаемый узел крепления межлопаточной платформы с диском вентилятора ГТД

Фиг.1 - узел крепления межлопаточной платформы с диском вентилятора ГТД

Фиг 2 - крепежное соединение, состоящее из штифта с консольным коническим концом и втулкой с коническим отверстием

Фиг 3 - крепежное соединение, состоящее из штифта с консольным коническим концом и серьгой с коническим отверстием

Фиг 4 - крепежное соединение, состоящее из консольного штифта и втулки с цилиндрическим отверстием

Фиг 5 - крепежное соединение, состоящее из консольного штифта и серьги с цилиндрическим отверстием

Узел крепления межлопаточной платформы с диском вентилятора ГТД, содержит платформу 1, с выступами 3 и 4, диск 2 с выступами 5 и 6.

Серьга 7 соединена с платформой 1 с помощью плоскошарнирного соединения 8, включающего ось 14, установленную в отверстии выступа 3, и зафиксированную гайкой 15, а с диском 2 с помощью штифта 9, установленного в отверстие выступа 6, и зафиксированной гайкой 10.

Штифт 11 с одной стороны вставлен во втулку 12, а с другой стороны затянут гайкой 13.

Штифт 11 может иметь консольный конический конец с соответствующей для него втулкой, с внутренней конической поверхностью (фиг.2)

Штифт 11 может быть цилиндрическим с соответствующей для него втулкой с цилиндрическим внутренним отверстием (фиг. 4).

Штифт 9 может иметь консольный конический конец с соответствующей для него отверстием в серьге конической формы (фиг.3)

Штифт 9 может быть цилиндрическим с соответствующей для него цилиндрическим отверстием в серьге (фиг.5).

Такое конструктивное решение позволяет удержать межлопаточную платформу при работе двигателя в аварийных случаях (попадание птиц, обрыв лопатки), увеличить работоспособность детали, а также снизить массу платформы и двигателя в целом.

1. Узел крепления межлопаточной платформы с диском вентилятора ГТД, содержащий межлопаточную платформу, нижняя сторона которой имеет не менее двух выступов с отверстиями для крепежных элементов, диск вентилятора ГТД, наружная поверхность которого имеет не менее двух выступов с отверстиями для крепежных элементов, и крепежные элементы, соединяющие выступы межлопаточной платформы и диска вентилятора ГТД, отличающийся тем, что в него дополнительно введена серьга из прочного материала, установленная в отверстие выступа у выходной части платформы при помощи плоскошарнирного соединения, а на выступе диска при помощи крепежного соединения, включающего штифт, установленный в отверстиях серьги и выступа диска, при этом остальные выступы платформы и диска соединены при помощи крепежных соединений, включающих штифт, вставленный во втулку, установленную в выступе межлопаточной платформы.

2. Узел по п.1, отличающийся тем, что в крепежных соединениях выступов, не связанных с серьгой, отверстие во втулке выполнено коническим, а у штифта коническим выполнен консольный конец.

3. Узел по п.1, отличающийся тем, что в крепежных соединениях выступов, не связанных с серьгой, отверстие во втулке выполнено цилиндрическим и штифт имеет цилиндрическую форму.

4. Узел по п.1, отличающийся тем, что отверстие серьги под штифт выполнено цилиндрическим и штифт имеет цилиндрическую форму.

5. Узел по п.1, отличающийся тем, что отверстие серьги имеет коническую форму и у штифта коническим выполнен консольный конец.

6. Узел по п.1, отличающийся тем, что серьга изготовлена из титанового сплава.