【技术实现步骤摘要】
本申请属于航空发动机领域，特别涉及一种涡轮转子盘心封严环结构。
技术介绍
1、如图1所示为现有技术中典型的涡轮转子盘心结构示意图，在涡轮转子盘心结构中，盘心封严环3通常位于涡轮盘2的内侧，其与涡轮轴5连接在一起，工作状态下随涡轮盘2、涡轮轴5等零件高速旋转。在航空发动机中，盘心封严环3通常作为隔离环，将轴承腔封严环4与涡轮盘2之间隔离成两个腔——外腔a和封严气腔b，以保证涡轮盘心与盘心封严环3之间、盘心封严环3与轴承腔封严环4之间形成互不影响的两条气体流路，保障轴承腔滑油系统的封严要求，避免油气掺混进入盘心部位，防止高温部件如涡轮盘上滑油结焦、急速冷却导致裂纹的风险。如图2所示，盘心封严环3通常由薄壁基体和蜂窝(或涂层)连接形成，安装边设有若干的通气孔21和螺栓孔22，采用止口定位，螺栓连接在涡轮转子上。
2、现有的涡轮转子盘心结构存在如下缺点：
3、1)盘心封严环3通常设计为薄壁、轴向长悬臂的结构，以减轻重量，减少结构空间，但会存在刚性弱容易变形的问题；应用在高转速转子中，盘心封严环3悬臂端的气弹稳定性较差，气流激起高频振动大，影响转子连接稳定性，出现后轴1的篦齿与其蜂窝产生严重磨损等问题，进而影响封严功能及发动机安全性，为改善该问题，一般采用增加悬臂基体壁厚提高整体刚度，但会显著增加重量；
4、2)整机试验过程中过渡态轴承腔会有少量滑油泄漏，并逐渐堆积在盘心封严环3的最低点c处形成积油区域，无法顺利排出，堆积量较大时，滑油可泄漏至高温涡轮盘2的表面，发生局部“淬火”，影响盘强度储备；>
5、3)高负荷发动机涡轮盘2和涡轮轴5的负荷随发动机转速增加不断增大，为保证涡轮盘、轴强度储备，盘心直径需要采用小直径设计，同时涡轮轴的外径不能太小，造成盘心的径向空间愈发紧凑，现有方案的封严气腔需要保证螺栓安装需求、通气面积要求，占用空间太大，不能满足高负荷发动机狭小的盘心空间限制。
技术实现思路
1、本申请的目的是提供了一种涡轮转子盘心封严环结构，以解决或减轻
技术介绍
中的至少一个问题。
2、本申请的技术方案是：一种涡轮转子盘心封严环结构，所述盘心封严环结构包括封严环基体、安装在封严环基体端部的密封环；
3、其中，所述封严环基体包括几字形减振环、安装边和介于几字形减振环与安装边之间的倾斜段和平直段，所述倾斜段靠近安装边一侧的外表面设有径向延伸的多个第一非连续支撑凸台，所述第一非连续支撑凸台支撑在涡轮盘，所述第一非连续凸台的根部设有周向整圈的加强环，所述安装边上设有间隔分布的排气槽和螺栓连接孔，所述排气槽为薄壁盒式结构且周向与螺栓连接孔之间设有预定距离。
4、进一步的，所述密封环为蜂窝环或涂层环。
5、进一步的，所述封严环基体内侧设有定位凸台，用于保证蜂窝环的可靠定位。
6、进一步的，所述几字形减振环的弯曲部位径向向外延伸。
7、进一步的，所述几字形减振环的弯曲部位设有均压孔。
8、进一步的，所述倾斜段自安装边向几字形减振环方向收缩。
9、进一步的，所述第一非连续支撑凸台的数量和周向宽度根据封严气流通面积决定。
10、进一步的，所述倾斜段和平直段的表面采用车加工，所述加强环及第一非连续凸台的表面采用铣加工。
11、进一步的，所述排气槽的外环面包括由高平面和低平面构成的台阶结构，所述低平面用于止口定位面。
12、进一步的，所述排气槽的拐角处设有楔形补偿结构。
13、本申请提供的盘心封严环相比于现有技术来说，解决了如下问题：
14、1)采用新式局部强化结构减小了盘心封严环的轴向悬臂长度，调整悬臂端刚度而提高盘心封严环刚度，提高气弹稳定性，控制过渡态振幅，提高稳定性，减小振动以及蜂窝严重磨损风险，减小对滑油腔封严功能及发动机安全性风险；
15、2)采用倾斜段壁面设计搭配排气槽/排油槽，促进过渡态泄漏的滑油顺利排出，避免积油，防止出现滑油泄漏至高温构件如涡轮盘表面，影响盘强度储备；
16、3)可以在盘心径向空间极其受限的情况下，通过补偿式通气结构，同时实现封严气的隔腔、通流功能以及止口定位功能实现封严气腔流通面积要求和螺栓稳定连接要求。
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1.一种涡轮转子盘心封严环结构，其特征在于，所述盘心封严环结构包括封严环基体、安装在封严环基体端部的密封环；
2.如权利要求1所述的涡轮转子盘心封严结构，其特征在于，所述密封环为蜂窝环或涂层环。
3.如权利要求2所述的涡轮转子盘心封严结构，其特征在于，所述封严环基体内侧设有定位凸台，用于保证蜂窝环的可靠定位。
4.如权利要求1所述的涡轮转子盘心封严结构，其特征在于，所述几字形减振环的弯曲部位径向向外延伸。
5.如权利要求4所述的涡轮转子盘心封严结构，其特征在于，所述几字形减振环的弯曲部位设有均压孔。
6.如权利要求1所述的涡轮转子盘心封严结构，其特征在于，所述倾斜段自安装边向几字形减振环方向收缩。
7.如权利要求6所述的涡轮转子盘心封严结构，其特征在于，所述第一非连续支撑凸台的数量和周向宽度根据封严气流通面积决定。
8.如权利要求7所述的涡轮转子盘心封严结构，其特征在于，所述倾斜段和平直段的表面采用车加工，所述加强环及第一非连续凸台的表面采用铣加工。
9.如权利要求1所述的涡轮转子盘心
10.如权利要求9所述的涡轮转子盘心封严结构，其特征在于，所述排气槽的拐角处设有楔形补偿结构。
...【技术特征摘要】
1.一种涡轮转子盘心封严环结构，其特征在于，所述盘心封严环结构包括封严环基体、安装在封严环基体端部的密封环；
2.如权利要求1所述的涡轮转子盘心封严结构，其特征在于，所述密封环为蜂窝环或涂层环。
3.如权利要求2所述的涡轮转子盘心封严结构，其特征在于，所述封严环基体内侧设有定位凸台，用于保证蜂窝环的可靠定位。
4.如权利要求1所述的涡轮转子盘心封严结构，其特征在于，所述几字形减振环的弯曲部位径向向外延伸。
5.如权利要求4所述的涡轮转子盘心封严结构，其特征在于，所述几字形减振环的弯曲部位设有均压孔。
6.如权利要求1所述的涡轮转子盘心封严...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙国志，刘美，董越，刘云龙，袁昌，崔䶮，禚文静，李宏磊，
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：
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