双级高压涡轮转静子组件制造技术

本申请提供了一种双级高压涡轮转静子组件，包括固定连接的一级转子组件和二级转子组件，所述一级转子组件和所述二级转子组件之间形成安装空间，在所述安装空间内设置有盘间封严环，所述盘间封严环的外侧周向方向上固定连接有多个二级导叶，在所述二级导叶朝向所述一级转子组件的一侧搭接有一级外环，所述一级外环套设在所述一级转子组件上，在所述二级导叶朝向所述二级转子组件的一侧搭接有二级外环，所述二级外环套设在所述二级转子组件上，所述一级外环与所述二级外环固定连接。

【技术实现步骤摘要】
双级高压涡轮转静子组件
本申请涉及航空发动机
，具体提供一种双级高压涡轮转静子组件。
技术介绍
现有技术中，采用双级高压涡轮盘间法兰边连接、高压涡轮二级导叶等静子组件在高压涡轮二级转子叶片之前整体穿越过高压涡轮二级转子盘体装配的技术方案，其缺点为：技术方面，随着高压转子转速提高、流量增大、转子叶片数增多，高压涡轮二级转子盘的盘榫连接处结构强度的安全裕度不足；成本方面，现有技术方案若满足转速、流量、叶片数的要求，需要大幅度扩展双级高压涡轮转子之间的轴向跨距，或采用更高品质的高压涡轮盘材料，均会增加航空发动机或燃气轮机成本；效率方面，现有技术方案需要适度的将高压涡轮二级转子叶片的级负载更多的转移至高压涡轮一级转子叶片上，导致级负荷分配不合理，降低了双级高压涡轮的总效率；安全方案，现有技术方案若应用在本专利技术的背景中，因结构强度安全裕度低，存在高压涡轮二级盘榫处结构破裂，进而导致转子叶片飞失的风险，从而危害飞行或其他载具安全。
技术实现思路
为了解决上述技术问题至少之一，本申请提供了一种双级高压涡轮转静子组件，包括固定连接的一级转子组件和二级转子组件，所述一级转子组件和所述二级转子组件之间形成安装空间，在所述安装空间内设置有盘间封严环，所述盘间封严环的外侧周向方向上固定连接有多个二级导叶，在所述二级导叶朝向所述一级转子组件的一侧搭接有一级外环，所述一级外环套设在所述一级转子组件上，在所述二级导叶朝向所述二级转子组件的一侧搭接有二级外环，所述二级外环套设在所述二级转子组件上，所述一级外环与所述二级外环固定连接。根据本申请的至少一个实施例，所述盘间封严环由第一对半式盘间封严环和第二对半式盘间封严环固定连接构成，所述第二对半式盘间封严环的外侧设置有多个自锁丝套，所述二级导叶上开设有安装通孔，所述二级导叶与所述第二对半式盘间封严环通过螺栓穿过所述安装通孔并插入所述自锁丝套中固定连接。根据本申请的至少一个实施例，所述二级导叶上设置有第一卡合部和第二卡合部，所述一级外环上设置有第一凸起，所述二级外环上设置有第二凸起，所述第一凸起搭接于所述第一卡合部，所述第二凸起搭接于所述第二卡合部，同时，所述一级外环与所述二级外环固定连接以固定所述二级导叶。根据本申请的至少一个实施例，所述一级转子组件包括一级盘体，所述一级盘体上连接有一级叶片、盘前封严环和一级叶片后挡板，所述盘前封严环的一端压在所述一级叶片的一侧，所述一级叶片后挡板压在所述一级叶片的另一侧，所述盘前封严环的另一端连接有密封涨圈。根据本申请的至少一个实施例，所述盘前封严环上固定连接有高压涡轮鼓桶轴。根据本申请的至少一个实施例，所述二级转子组件包括二级盘体，所述二级盘体上设置有二级叶片、二级叶片前挡板和二级叶片后挡板，所述二级叶片前挡板压在所述二级叶片的一侧，所述二级叶片后挡板压在所述二级叶片的另一侧。根据本申请的至少一个实施例，所述二级盘体上固定连接有高压涡轮后轴颈，所述高压涡轮后轴颈上固定连接有滚棒轴承。本申请实施例提供的双级高压涡轮转静子组件，与现有技术相比，具有以下优点和有益效果：在转子件装配完毕之前，无需提前预装静子件，从而保证了一级转子组件和二级转子组件之间法兰边压紧时充足的扳拧空间，有利于提升装配质量和可靠性；采用对半式盘间封严环，释放了传统整环盘间封严环对高压涡轮二级盘榫径向装配尺寸的约束，有利于适度提升盘榫连接处径向高度，有益于气动设计在高压涡轮二级盘上布置更多的叶片，进而承担更大的负载；采用对半式盘间封严环，扩展了盘间封严篦齿径向尺寸范围，有利于空气系统平衡高压转子轴向力；采用高压压气机出口气体经节流降压后冷却高压涡轮二级转子叶片的方案，取消了传统技术方案中从高压压气机转子中后部引气的方案，简化了高压涡轮二级叶片冷却气路，提高了高压转子整体结构可靠性。附图说明图1是本申请实施例提供的双级高压涡轮转静子组件的结构示意图；图2是本申请实施例提供的双级高压涡轮静子组件的结构意图；图3是本申请实施例提供的双级高压涡轮静子组件的局部俯视图；图4是本申请实施例提供的一级转子组件结构示意图；图5是本申请实施例提供的二级转子组件结构示意图。其中：10、一级转子组件；11、一级盘体；12、一级叶片；13、盘前封严环；14、一级叶片后挡板；15、密封涨圈；16、高压涡轮鼓桶轴；20、二级转子组件；21、二级盘体；22、二级叶片；23、二级叶片前挡板；24、二级叶片后挡板；25、高压涡轮后轴颈；26、滚棒轴承；30、盘间封严环；31、第一对半式盘间封严环；32、第二对半式盘间封严环；33、自锁丝套；40、二级导叶；41、安装通孔；42、第一卡合部；43、第二卡合部；50、一级外环；51、第一凸起；60、二级外环；61、第二凸起。具体实施方式下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关申请，而非对该申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。需要说明的是，在本申请的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，还需要说明的是，在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。图1是本申请实施例提供的双级高压涡轮转静子组件的结构示意图，图2是本申请实施例提供的双级高压涡轮静子组件的结构意图，图3是本申请实施例提供的双级高压涡轮静子组件的局部俯视图，图4是本申请实施例提供的一级转子组件结构示意图，图5是本申请实施例提供的二级转子组件结构示意图。如图1、图2、图3、图4和图5所示，双级高压涡轮转静子组件包括固定连接的一级转子组件10和二级转子组件20，一级转子组件10和二级转子组件20之间形成安装空间，在安装空间内设置有盘间封严环30，盘间封严环30的外侧周向方向上固定连接有多个二级导叶40，在二级导叶40朝向一级转子组件10的一侧搭接有一级外环50，一级外环50套设在一级转子组件10上，在二级导叶40朝向二级转子组件20的一侧搭接有二级外环60，二级外环60套设在二级转子组件20上，一级外环50与二级外环60固定连接。可选地，盘间封严环30由第一对半式盘间封严环31和第二对半式盘间封严环32固定连接构成，第二对半式盘间封严环32的外侧设置有多个自锁丝套33，二级导叶40上开设有安装通孔41，二级导叶40与第二对半式盘间封严环32通过螺栓穿过安装通孔41并插入自锁丝套33中固定连接。在本实施例中，第一对半式盘间封严环31和第二对半式盘间封严环32通过螺栓和螺母拉紧本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双级高压涡轮转静子组件，其特征在于，包括固定连接的一级转子组件(10)和二级转子组件(20)，所述一级转子组件(10)和所述二级转子组件(20)之间形成安装空间，在所述安装空间内设置有盘间封严环(30)，所述盘间封严环(30)的外侧周向方向上固定连接有多个二级导叶(40)，在所述二级导叶(40)朝向所述一级转子组件(10)的一侧搭接有一级外环(50)，所述一级外环(50)套设在所述一级转子组件(10)上，在所述二级导叶(40)朝向所述二级转子组件(20)的一侧搭接有二级外环(60)，所述二级外环(60)套设在所述二级转子组件(20)上，所述一级外环(50)与所述二级外环(60)固定连接。

【技术特征摘要】
1.一种双级高压涡轮转静子组件，其特征在于，包括固定连接的一级转子组件(10)和二级转子组件(20)，所述一级转子组件(10)和所述二级转子组件(20)之间形成安装空间，在所述安装空间内设置有盘间封严环(30)，所述盘间封严环(30)的外侧周向方向上固定连接有多个二级导叶(40)，在所述二级导叶(40)朝向所述一级转子组件(10)的一侧搭接有一级外环(50)，所述一级外环(50)套设在所述一级转子组件(10)上，在所述二级导叶(40)朝向所述二级转子组件(20)的一侧搭接有二级外环(60)，所述二级外环(60)套设在所述二级转子组件(20)上，所述一级外环(50)与所述二级外环(60)固定连接。2.根据权利要求1所述的双级高压涡轮转静子组件，其特征在于，所述盘间封严环(30)由第一对半式盘间封严环(31)和第二对半式盘间封严环(32)固定连接构成，所述第二对半式盘间封严环(32)的外侧设置有多个自锁丝套(33)，所述二级导叶(40)上开设有安装通孔(41)，所述二级导叶(40)与所述第二对半式盘间封严环(32)通过螺栓穿过所述安装通孔(41)并插入所述自锁丝套(33)中固定连接。3.根据权利要求2所述的双级高压涡轮转静子组件，其特征在于，所述二级导叶(40)上设置有第一卡合部(42)和第二卡合部(43)，所述一级外环(50)上设置有第一凸起(51)，所述二级外环(60)...

【专利技术属性】
技术研发人员：怀时卫，徐雪，张德志，高凤树，
申请(专利权)人：中国航发沈阳发动机研究所，
类型：发明
国别省市：辽宁,21