Опора ротора газотурбинного двигателя

Полезная модель относится к конструкциям опор, в частности к опорам роторов турбин газотурбинных двигателей, и может быть использована в авиадвигателестроении, энергетике и других отраслях промышленности, где используются газотурбинные двигатели. Полезная модель позволяет повысить надежность и долговечность опоры путем повышения жесткости корпуса подшипника. Опора ротора газотурбинного двигателя содержит подшипник с внутренней и наружной обоймами, элемент, закрепляющий подшипник в цапфе ротора, и втулку, установленную в цапфе с натягом между элементом, закрепляющим подшипник в цапфе ротора и одной из обойм подшипника. Илл., 2 з.п.ф

Полезная модель относится к конструкциям опор, в частности к опорам роторов газотурбинных двигателей, и может быть использована в авиадвигателестроении, энергетике и других отраслях промышленности, где используются газотурбинные двигатели.

Известна опора ротора газотурбинного двигателя, содержащая цапфу ротора, размещенный на ее поверхности подшипник с внутренней и наружной обоймами и закрепляющий подшипник в цапфе элемент, выполненный в виде гайки (см. патент RU 2219359, Кл. F02C 7/06, опубл. 20.12.2003).

В данной опоре из-за низкой жесткости корпуса подшипника силовые воздействия на цапфу и радиальный градиент температур в стенке цилиндрического участка цапфы вызывают уменьшение диаметра свободного конца цапфы турбины, в результате этого - невозможно обеспечить постоянную геометрию посадочной поверхности подшипника на всех режимах работы двигателя и, как следствие, подшипник работает с перекосом относительно оси и испытывает сжатие вплоть до появления радиального натяга между роликами и беговыми дорожками. Все это приводит к снижению надежности и долговечности опоры.

Технический результат заявленной полезной модели - повышение надежности и долговечности опоры путем повышения жесткости корпуса подшипника.

Указанный технический результат достигается тем, что опора ротора газотурбинного двигателя, содержащая подшипник с внутренней и наружной обоймами и элемент, закрепляющий подшипник в цапфе ротора, согласно полезной модели, дополнительно содержит втулку, установленную в цапфе с натягом между элементом, закрепляющим подшипник в цапфе ротора, и одной из обойм подшипника.

Втулка может быть выполнена в виде кольца с пазами на торцевой поверхности, обращенной к подшипнику, что позволяет упростить демонтаж опоры.

Элемент, закрепляющий подшипник в цапфе ротора, может быть выполнен в виде гайки, что упрощает процесс крепления подшипника в цапфе.

На чертеже изображен продольный разрез опоры.

Опора ротора, например турбины газотурбинного двигателя, содержит подшипник 1 с внутренней обоймой 2 и наружной обоймой 3 и выполненный в виде гайки элемент 4, закрепляющий подшипник 1 в цапфе 5 ротора. В цапфе 5 ротора 1 может быть расположена как внутренняя обойма 2, так и наружная обойма 3 подшипника 1. Элемент 4 может быть расположен со стороны наружной обоймы 3 или внутренней обоймы в зависимости от того, какая обойма (2 или 3) подшипника расположена в цапфе 5. В цапфе 5 (в данном случае корпус подшипника) ротора между подшипником 1 и элементом 4 с гарантированным натягом расположена втулка 6, выполненная, например, в виде кольца с пазами для демонтажа на торцевой поверхности, обращенной к подшипнику 1. Втулка 6 может быть расположена со стороны наружной обоймы 3 или внутренней обоймы 2 в зависимости от того, какая обойма (2 или 3) подшипника расположена в цапфе 5. На представленном чертеже наружная обойма 3 расположена в цапфе 5 ротора.

Работа опоры рассмотрена на примере работы опоры турбины авиационного газотурбинного двигателя.

При работе турбины, благодаря повышенной жесткости цапфы 5, уменьшено влияние температурных и силовых деформаций на посадочную поверхность подшипника.

1. Опора ротора газотурбинного двигателя, содержащая подшипник с внутренней и наружной обоймами и элемент, закрепляющий подшипник в цапфе ротора, отличающаяся тем, что дополнительно содержит втулку, установленную в цапфе с натягом между элементом, закрепляющим подшипник в цапфе ротора, и одной из обойм подшипника.

2. Опора ротора по п.1, отличающаяся тем, что втулка выполнена в виде кольца с пазами для демонтажа, выполненными на торцевой поверхности, обращенной к подшипнику.

3. Опора ротора по любому из пп.1 и 2, отличающаяся тем, что элемент, закрепляющий подшипник в цапфе ротора, выполнен в виде гайки.