Устройство для осевого удержания фланца диска ротора, а также турбина турбомашины и турбомашина, содержащие такое устройство - RU2007113098A

Реферат

1. Устройство для осевого удержания фланца (3) диска (1) ротора, содержащее

диск (1) ротора, имеющий радиальную поверхность (4) с кольцевым пазом (6), образованным множеством стенок, одна из которых образована внутренней поверхностью обода (11), который выступает по радиусу наружу,

кольцевой фланец (3), содержащий на своем внутреннем по радиусу участке кольцевое основание (13), прижимающееся к внешней по радиусу стенке паза (6), и хвостовик (15), который выступает из основания по радиусу внутрь в паз в диске, и

разделенное круговое стопорное кольцо (7), расположенное в пазу (6) диска ротора и имеющее наружную по оси поверхность (19), которая опирается на внутреннюю по оси поверхность (22) обода (11), в результате чего возникает первая осевая сила (F1), действующая в по существу осевом направлении, и внутреннюю по оси поверхность (20), которая опирается на наружную по оси поверхность (17) хвостовика (15), в результате чего возникает вторая осевая сила (F2), действующая в направлении, которое является, по существу, осевым и противоположным первой осевой силе (F1), при этом осевые силы (F1, F2) смещены по радиусу друг относительно друга, и внешнюю по радиусу поверхность (21), которая опирается на внутреннюю по радиусу поверхность (25) основания (13) фланца (3), в результате чего возникает радиальная сила (F3), действующая в, по существу, радиальном направлении, отличающееся тем, что

внешняя по радиусу поверхность (21) стопорного кольца (7) имеет кольцевой уступ (26), так что радиальная сила (F3), получающаяся в результате опоры указанной поверхности (21) на внутреннюю по радиусу поверхность (25) основания (13) фланца, располагается в плоскости (27), которая смещена по оси относительно радиальной плоскости (28), проходящей через центр (G) тяжести стопорного кольца, для получения механического равновесия между силами (F1, F2, F3), воздействующими на стопорное кольцо.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что внутренний по радиусу участок стопорного кольца (7) размещен в канавке (10), выполненной за ободом (11) диска (1) ротора.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что кольцевой уступ (26) во внешней по радиусу поверхности (21) стопорного кольца (7) расположен так, что радиальная сила (F3) находится в плоскости (27), которая смещена по радиусу к внутренней поверхности (20) кольца относительно радиальной плоскости (28), проходящей через центр (G) тяжести кольца, когда вторая осевая сила (F2), получаемая в результате опоры внутренней по оси поверхности (20) кольца на наружную по оси поверхность (17) хвостовика (15), смещена по радиусу наружу относительно первой осевой силы (F1), получающейся в результате опоры наружной по оси поверхности (19) кольца на внутреннюю по оси поверхность (22) обода (11).

4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что внутренний по радиусу участок стопорного кольца (7) размещен в канавке (10), выполненной за ободом (11) диска (1) ротора.

5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что радиальная сила (F3), которая получается в результате опоры внешней по радиусу поверхности (21) стопорного кольца (7) на внутреннюю по радиусу поверхность (25) основания (13) фланца, находится в радиальной плоскости (27), которая располагается между наружной по оси и внутренней по оси поверхностями (19 и 20) стопорного кольца.

6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что внутренний по радиусу участок стопорного кольца (7) размещен в канавке (10), выполненной за ободом (11) диска (1) ротора.

7. Устройство по п.5, отличающееся тем, что кольцевой уступ (26) во внешней по радиусу поверхности (21) стопорного кольца (7) расположен так, что радиальная сила (F3) находится в плоскости (27), которая смещена по радиусу к внутренней поверхности (20) кольца относительно радиальной плоскости (28), проходящей через центр (G) тяжести кольца, когда вторая осевая сила (F2), получаемая в результате опоры внутренней по оси поверхности (20) кольца на наружную по оси поверхность (17) хвостовика (15), смещена по радиусу наружу относительно первой осевой силы (F1), получающейся в результате опоры наружной по оси поверхности (19) кольца на внутреннюю по оси поверхность (22) обода (11).

8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что внутренний по радиусу участок стопорного кольца (7) размещен в канавке (10), выполненной за ободом (11) диска (1) ротора.

9. Турбина турбомашины, включающая в себя, по меньшей мере, одно устройство для удержания по любому из пп.1-8.

10. Турбомашина, включающая в себя, по меньшей мере, одно устройство для удержания по любому из пп.1-8.