Соединения лопаток с дисками

Рассеяние в соединении лопаток с диском [c.97]

РАССЕЯНИЕ ЭНЕРГИИ КОЛЕБАНИЙ В ХВОСТОВОМ СОЕДИНЕНИИ ЛОПАТОК С ДИСКОМ [c.10]

Конструкционное демпфирование возникает в местах соединений лопаток с диском, а при наличии бандажной леиты и проволок, — также в местах их соединений с лопатками. В турбинных лопатках основное демпфирование происходит в замковых соединениях. Оно зависит от амплитуды колебания (возрастая с ее 0,032 увеличением), растягивающего усилия (уменьшаясь с ростом этого усилия), а также от температуры 153, 56, 6в]. [c.259]

Замковые соединения лопаток с диском являются одними из наиболее напряженных и ответственных узлов турбомашин. Наряду с основной нагрузкой — центробежными усилиями пера лопатки и собственно замка — рассматриваемые конструкции испытывают силовые воздействия [611 от газовых усилий в осевом направлении и в плоскости вращения ротора, от колебаний лопатки в неравномерном газовом потоке, от момента, возникающего вследствие смещения центра тяжести поперечных сечений по отношению к радиусу диска. Кроме того, на опорных площадках замка возникают силы трения, противодействующие взаимному смещению деталей друг относительно Друга. [c.182]

Рис. 4.39. В расточку кольцевого пояска диска 3 второй ступени турбины впрессован соединительный конус 9 с значительным натягом (0,27—0,4 мм). Величина натяга выбрана с учетом расширения деталей при нагреве и растяжении под действием центробежных сил. На внешнюю поверхность выступа диска надет экран 4, за который через отверстия 7 в полость б между экраном и диском и далее в зазоры замков рабочих лопаток I подводится воздух из полости 10 для охлаждения замкового соединения лопаток с диском.

На фиг. 85 приведена конструкция сварного соединения лопаток с диском на фиг. 86 цельнолитое колесо турбины. Выбор типа соединения определяется нижеследующими соображениями. Для лопаток турбин, работающих при высоких температурах, применяются дорогостоящие сплавы, часто плохо свариваемые в этом случае применяются составные колеса. Для тем- [c.368]

Фиг. 85. Соединение лопаток с диском при помощи елочного замка.

В газовых турбинах применялись различные соединения лопаток с диском. В настоящее время наибольшее распространение получило разъемное соединение с помощью замка елочного профиля (фиг. 160). Лопатка укрепляется в диске посредством зубьев, расположенных на Фиг. 160. Замок ее клиновой ножке и соответственно на боко-елочного профиля, вой поверхности клиновидного паза в диске. [c.340]

СОЕДИНЕНИЯ ЛОПАТОК С ДИСКАМИ [c.73]

Соединения лопаток с дисками должны удовлетворять следующим требованиям [c.73]

Конструкции соединений лопаток с дисками [c.73]

В компрессоре наибольшее распространение получило соединение лопаток с дисками типа ласточкин хвост . В данной конструкции хвостовик лопатки и паз в диске в сечении, перпендикулярном оси паза, имеют трапециевидный профиль (рис. 3.12, 3.15). Угол при вершине трапециевидного профиля равен 30. .. 40°. [c.73]

Еще одним видом соединения лопаток с диском является шарнирное крепление (рис. 3.20). Конструкция данного соединения предусматривает установку лопатки 4 с зазором относительно щти а 2 и обода диска 1. От осевого перемещения штифт фиксируется втулкой 5 и заклепкой 3, развальцованной на втулку 5. Наличие зазоров позволяет лопатке под действием изгибающих моментов от газовых и центробежных сил поворачиваться относительно штифта, установленного в диске с натягом. При этом осуществляется практически полное взаимное уравновешивание действующих изгибающих моментов, т. е. напряжения изгиба в лопатке при оценке ее прочности можно не учитывать. [c.77]

При шарнирном соединении лопаток с дисками устраняются резонансные колебания по низшим формам и вследствие трения проскальзывания в шарнире и существующего аэродинамического демпфирования снижаются вибрационные напряжения по другим формам в два-три раза по сравнению с вибрационными напряжениями в соединениях лопаток с дисками типа ласточкин хвост . [c.77]

ОЦЕНКА ПРОЧНОСТИ ЭЛЕМЕНТОВ СОЕДИНЕНИЙ ЛОПАТОК С ДИСКАМИ [c.78]

Соединение лопаток с дисками типа ласточкин хвост [c.78]

Рис. 3.21. Расчетная схема соединения лопаток с диском типа ласточкин хвост при оценке прочности его элементов

Рис. 4.9. Конструкция и размеры соединения лопаток с диском елочного типа с пятью парами зубьев

Расчет на прочность соединения лопаток с диском (елочного типа) [c.151]

Лопатки испытывают большие газовые нагрузки в окружном направлении. Эти нагрузки создают изгибающие моменты по контуру соединения лопаток с диском. В результате существенно [c.319]

Рис. 10.21. Некоторые типы соединений лопаток с диском турбины

Замковое соединение лопаток с диском обеспечивает передачу окружного усилия на диск и фиксирует лопатку при действии на нее осевых, центробежных сил и изгибающих моментов. Наиболее простое соединение получается с Т-образным замком (рис. 10.21,6). Однако соединение замком типа елочка (рис. 10.21, в) позволяет увеличить поверхность, воспринимающую нагрузку, что необходимо для достижения требуемой прочности соединения. Для установки пакета лопаток в ободе диска вьшолняется вырез трапециевидной формы. По окончании установки и полного набора лопаток вырез закрывается замком, который фиксируется в осевом направлении штифтами. Замок типа елочка конструктивно и технологически сложен, но обладает высокими прочностными характеристиками и применяется в ТНА двигателей больших тяг. [c.222]

Фиг. 85. Сварные соединения лопаток с рабочим диском центробежного колеса главного питательного насоса а — по выходной кромке лопатки, первоначальный вариант б — то же, улучшенный вариант в — по среднему сечению лопатки, первоначальный вариант г — то же, улучшенный вариант.

Крепление рабочих лопаток на дисках и роторах с помощью сварки нашло свое основное применение в транспортных установках малой мощности, рассчитанных на относительно небольшую длительность работы. В стационарных паровых и газовых турбинах известны лишь единичные примеры использования сварных соединений рабочих лопаток с дисками и роторами. Основной причиной этого является сложность перелопачивания ступени при необходимости замены отдельных лопаток. [c.157]

Фиг. 108. Типы разделок под сварку рабочих лопаток с дисками газовой турбины транспортного типа а — соединение в паз б — соединение в стык в — соединение в стык с использованием автоматической сварки в защитных газах.

В настоящей главе рассмотрены некоторые прикладные контактные задачи для реальных машиностроительных конструкций. Ряд задач (замковые соединения лопаток турбомашин, диск на валу с натягом) решен двумя методами МКЭ н МГЭ, что, с одной стороны, повышает достоверность полученных решений, а с другой — демонстрирует их возможности. Хорошее совпадение результатов расчета замкового соединения елочного типа с экспериментом, проведенным поляризационно-оптическим методом, позволяет судить о качестве используемой расчетной модели. [c.182]

Соединение рабочих лопаток с диском может быть разъемным пли неразъемным. Разъемное соединение осуществляется с помощью замков различной конструкции. В турбокомпрессорах для наддува дизелей применяют следующие основные типы замков [c.101]

Корневое сечение пера и его угол установки определяют окружной шаг по ножке хвостовика лопатки, т. е. при заданной густоте решетки число лопаток и возмол<ные размеры замкового соединения лопатки с диском. [c.144]

Соединение рабочих лопаток с диском елочного типа— весьма напряженное и ответственное место в конструкции газовых турбин. Конструктивная форма и размеры (в буквенном обозначении) показаны на рис. 4.9. [c.145]

Соединение элементов сборного МРК сваркой предусматривается по контурам примыкания полотна внешней стороны каждого диска с выступающими в окна этого диска торцами тел внутренних меридиональных обводов межлопаточных каналов и боковыми кромками радиальных лопаток сочленяемого диска. На внешних сторонах МРК предусмотрены приливы для сварки с другими частями ротора, несущими группы осевых ступеней. [c.86]

Контактное усталостное выкрашивание с последующим развитием усталостного разрушения по сечению детали наблюдается в таких деталях, как подшипники качения и скольжения, на зубьях шестерен, в кулачковых шайбах, ушковых и замковых соединениях и пр. Одним из сложных по условиям работы узлов является замковое соединение лопаток с дисками в различных компрессорах и турбинах. Наблюдения показывают, что процессы коррозии трения существенно влияют на эксплуатационные повреждения и разрушения этих узлов. Коррозия трения зависит от многих факторов, в том числе конструктивных вида сопряжения выступа диска с замком лопатки, угла наклона контактной границы хвостовика лопатки, величины статической нагруа-ки и пр. [65, 66]. [c.140]

Рис. 3.15, Элементы соединения лопаток с дисками типа адасточкин хвост

Закрепление (фиксация) лопаток 9 в диске от перемещения вдоль паза в соединениях лопаток с диском елочного типа осуществляется замками различного конструктивного вида (рис. 4.14). В замках, показанных на рис. 4.14, а, б, угол а = ЗбО/г, где г — число лопаток, устанавливаемых на диске угол г з соответствует углу разворота продольной оси елочного паза диска (см. рис. 4.13), толщина 5 0,8. .. 2,5 мм. Для замков 1, 2 и 3 Ь — з остальные линейные и угловые размеры выполняются согласно конструкторской документации. Конструктивные варианты замков 1, 2, 6 и 7, показанных на рис. 4.14, используются для фиксации как не-бандажированных, так и бандажированных лопаток турбин, а замков 3, 4 и 5 — небандажированных лопаток. [c.151]

Турбинные корпусы типовых турбокомпрессоров отлиты из чугуна и имеют полости для циркуляции охлаждающей воды. Корпус компрессора отливают из алюминиевого снлава. Лопатки сопловых аппаратов изготовляют из листовой хромистой стали п заливают их в чугунные внутренний и наружные ободья. В некоторых моделях используют профилированные лопатки, отливаемые заодно с ободом по выплавляемым моделям. У низко-напорных турбокомпрессоров стальной турбинный диск откован заодно с валом. Рабочее колесо компрессора закрытое, с загнутыми назад лопатками, приклепанными к дискам. В турбокомпрессорах повышенной напорности вал ротора обычно сварной, а колесо компрессора полуоткрытое с радиальными лопатками (фиг. 51, б). Турбинные лопатки (в том числе и изготовленные из никелевых сплавов) фрезеруют и соединяют с турбинным диском сваркой. Для крупных моделей применяют соединение лопаток и диска с помощью замка Лаваля или елочного замка. Диски турбин небольших размеров отливают (по выплавляемым [c.68]

Ротор 2 компрессора высокого давления (КВД) — барабанного типа, цельнокованый, с пазами под хвостовики рабочих лопаток, выточенными в окружном направлении. К ротору через кольцевую проставку двенадцатью стяжными болтами крепятся три диска 16 ТВД. Рабочие лопатки турбины удерживаются в дисках благодаря двухзубчатому елочному хвостовику. Аналогично осуществляется крепление лопаток на диске и соединение пяти дисков 14 ТНД в единую конструкцию. [c.197]

Разработана [154] электродинамическая установка длк испытания на усталость лопаток турбин и компрессоров в условиях высоких температур. Частота нагружения от 200 до 3000 Гц, температура испытания до 1200°С. Испытания на усталость замковых соединений лопаток турбин и компрессоров проводят при совместном действии статического растяжения и переменного изгиба на машине резонансного типа [50]. Установка УЛ-(1 предназначена для исследования усталостной прочности лопаток и образцов в резонансном режиме [3]. Разновидностью электромагнитной установки для испытания лопаток является выпускаемая в ЧССР машина Турбо . Лопатки турбомашин испытывают на резонансных частотах Возбуждение колебаний лопаток может осуществляться пульсирующей воздушной струей [50]. Создана многообразцовая электромагнитная машина для испытания на усталость лопаток при одновременном статическом растяжении в условиях высоких температур и специальных сред, а также установка для испытания на усталость диска турбины с укрепленными на нем лопатками с электродинамическим возбудителем колебаний. Имеются установки для испытания лопаток и образцов при растяжении и изгибных колебаниях, а также на термическую уста-лость . [c.226]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...