【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及航空发动机领域，更具体地说，涉及一种涡轮盘及一种航空发动机。
技术介绍
1、将涡轮盘轻量化是提高发动机推重比的有力措施。为此，本领域技术人员设计了空心结构的涡轮盘。但是，空心结构的设置会导致涡轮盘的刚度和稳定性降低。涡轮盘的空心结构内用于流通冷却气，如果单纯通过缩减空心结构的容积来提供涡轮盘的刚度和稳定性，那么较小容积的空心结构会影响冷却气的冷却效果。
2、因此，如何在实现涡轮盘轻量化的同时还能够提高涡轮盘的刚度和稳定性，同时还能够提高冷却气的冷却效率，是本领域技术人员亟待解决的关键性问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是在实现涡轮盘轻量化的同时还能够提高涡轮盘的刚度和稳定性，同时还能够提高冷却气的冷却效率。为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：
2、一种涡轮盘，包括盘体，所述盘体包括主盘体和盘缘，所述盘缘环绕设置在所述主盘体的外径侧，沿着所述主盘体的径向且从所述主盘体的内径侧到所述主盘体的外径侧，所述主盘体的轴向尺寸逐渐变小；
3、所述主盘体内设置有环形空腔，所述环形空腔环绕所述主盘体的盘心设置，所述环形空腔为多个，多个所述环形空腔沿着所述主盘体的径向排布；
4、所述盘缘内设置有排气通道，最靠近所述盘缘的所述环形空腔与所述排气通道相通，最靠近所述主盘体的内径侧的所述环形空腔与所述主盘体的盘心相通，所述主盘体的盘心用于进气，多个所述环形空腔沿着径向依次相通；
5、所述环形空腔被过所述主盘体的轴线
6、优先地，所述主盘体内设置有通气环槽，所述通气环槽围绕所述主盘体的盘心布置，相邻的两个所述环形空腔之间通过所述通气环槽相通；
7、所述通气环槽被过所述主盘体的轴线的平面所截得的截面为长方形截面，所述通气环槽的轴向尺寸小于与之相接的所述环形空腔的梯形截面的下底的尺寸，且该相接的所述环形空腔相对于所述通气环槽远离所述主盘体的盘心。
8、优先地，在相邻的两个所述环形空腔中，远离所述主盘体的盘心的所述环形空腔的容积大于靠近所述主盘体的盘心的所述环形空腔的容积。
9、优先地，最靠近所述主盘体的内径侧的所述环形空腔通过所述通气环槽与所述主盘体的盘心相通。
10、优先地，所述通气环槽中设置有隔块，在所述主盘体的轴向上，所述隔块的相对的两个壁面分别与所述通气环槽的相对的两个壁面相接触；所述隔块为环绕所述通气环槽的周向间隔设置的多个。
11、优先地，各个所述通气环槽中的相邻两个所述隔块之间的间距沿着从所述主盘体的内径侧到所述主盘体的外径侧的方向依次增大。
12、优先地，所述盘缘中设置有多个所述排气通道，多个所述排气通道环绕所述主盘体的盘心布置，多个所述排气通道与多个叶片一一对应。
13、优先地，沿着所述盘体的轴向所述盘体为两半式，所述盘缘、所述主盘体、所述环形空腔以及所述隔块均为两半式；
14、所述盘体的两半相互焊接，每半所述盘体上的焊接面包括每半所述盘缘的内侧面、每半所述隔块的内侧面。
15、优先地，最靠近所述主盘体的外径侧的所述环形空腔的梯形截面的上底的尺寸不小于4mm。
16、本专利技术还提供了一种航空发动机，包括涡轮盘，所述涡轮盘为如上述任意一种涡轮盘。
17、从上述技术方案可以看出，本实施例不仅在盘体内设置了空心结构，从而实现了盘体的轻量化，同时还根据盘体的结构特征设置了轴向尺寸逐个减小的多个环形空腔，以确保盘体整体具有较高的刚度和稳定性，同时确保盘体的各个部位均能够得到充分地冷却，从而提高冷却效果。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种涡轮盘，其特征在于，包括盘体(1)，所述盘体(1)包括主盘体(11)和盘缘(12)，所述盘缘(12)环绕设置在所述主盘体(11)的外径侧，沿着所述主盘体(11)的径向且从所述主盘体(11)的内径侧到所述主盘体(11)的外径侧，所述主盘体(11)的轴向尺寸逐渐变小；
2.根据权利要求1所述的涡轮盘，其特征在于，所述主盘体(11)内设置有通气环槽(3)，所述通气环槽(3)围绕所述主盘体(11)的盘心(5)布置，相邻的两个所述环形空腔(2)之间通过所述通气环槽(3)相通；
3.根据权利要求1所述的涡轮盘，其特征在于，在相邻的两个所述环形空腔(2)中，远离所述主盘体(11)的盘心(5)的所述环形空腔(2)的容积大于靠近所述主盘体(11)的盘心(5)的所述环形空腔(2)的容积。
4.根据权利要求2所述的涡轮盘，其特征在于，最靠近所述主盘体(11)的内径侧的所述环形空腔(2)通过所述通气环槽(3)与所述主盘体(11)的盘心(5)相通。
5.根据权利要求2所述的涡轮盘，其特征在于，所述通气环槽(3)中设置有隔块(6)，在所述主盘体(11)
6.根据权利要求5所述的涡轮盘，其特征在于，各个所述通气环槽(3)中的相邻两个所述隔块(6)之间的间距沿着从所述主盘体(11)的内径侧到所述主盘体(11)的外径侧的方向依次增大。
7.根据权利要求1所述的涡轮盘，其特征在于，所述盘缘(12)中设置有多个所述排气通道(4)，多个所述排气通道(4)环绕所述主盘体(11)的盘心(5)布置，多个所述排气通道(4)与多个叶片对应。
8.根据权利要求5所述的涡轮盘，其特征在于，沿着所述盘体(1)的轴向所述盘体(1)为两半式，所述盘缘(12)、所述主盘体(11)、所述环形空腔(2)以及所述隔块(6)均为两半式；
9.根据权利要求1所述的涡轮盘，其特征在于，最靠近所述主盘体(11)的外径侧的所述环形空腔(2)的所述梯形截面的上底的尺寸不小于4mm。
10.一种航空发动机，包括涡轮盘，其特征在于，所述涡轮盘为如权利要求1-9任意一项所述的涡轮盘。
...【技术特征摘要】
1.一种涡轮盘，其特征在于，包括盘体(1)，所述盘体(1)包括主盘体(11)和盘缘(12)，所述盘缘(12)环绕设置在所述主盘体(11)的外径侧，沿着所述主盘体(11)的径向且从所述主盘体(11)的内径侧到所述主盘体(11)的外径侧，所述主盘体(11)的轴向尺寸逐渐变小；
2.根据权利要求1所述的涡轮盘，其特征在于，所述主盘体(11)内设置有通气环槽(3)，所述通气环槽(3)围绕所述主盘体(11)的盘心(5)布置，相邻的两个所述环形空腔(2)之间通过所述通气环槽(3)相通；
3.根据权利要求1所述的涡轮盘，其特征在于，在相邻的两个所述环形空腔(2)中，远离所述主盘体(11)的盘心(5)的所述环形空腔(2)的容积大于靠近所述主盘体(11)的盘心(5)的所述环形空腔(2)的容积。
4.根据权利要求2所述的涡轮盘，其特征在于，最靠近所述主盘体(11)的内径侧的所述环形空腔(2)通过所述通气环槽(3)与所述主盘体(11)的盘心(5)相通。
5.根据权利要求2所述的涡轮盘，其特征在于，所述通气环槽(3)中设置有隔块(6)，在所述主盘体(11)的...
【专利技术属性】
技术研发人员：张乘齐，张卫红，高彤，张维涛，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。