一种阶梯式盘腔压力调节装置及燃气涡轮发动机制造方法及图纸

技术编号:45876295 阅读:13 留言:0更新日期:2025-07-19 11:35
本申请提供了一种阶梯式盘腔压力调节装置及燃气涡轮发动机,属于燃气涡轮发动机技术领域,包括压气机轴、压气机末级盘、轴承座、轴承和压气机末级静子内环,压气机末级盘的盘辐低半径处设有压气机末级盘通气孔,压气机末级盘、压气机末级静子内环、轴承座、轴承和压气机轴形成压气机末级盘后腔,压气机末级盘后腔设有封气环,压气机末级盘后侧盘面设有多梯次篦齿结构,封气环设有悬臂结构,悬臂结构与篦齿形成阶梯式节流结构,并将压气机末级盘后腔划分为多个子腔室;封气环设有封气环通气孔,轴承座上设有轴承座上通气孔和轴承座下通气孔。本申请方案,通过分梯次调节压气机末级盘后腔压力,实现转子轴向力平衡,提高引气利用效率。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及燃气涡轮发动机,尤其涉及一种阶梯式盘腔压力调节装置及燃气涡轮发动机


技术介绍

1、作为燃气涡轮发动机中最重要的部件之一,轴承的寿命和工作可靠性关乎发动机乃至飞机的安全运行。轴向力是影响轴承寿命和可靠性的关键载荷,超过最大轴向力限制将会导致轴承寿命减少或强度失效、而小于最小轴向力限制将导致滚珠轴承滑蹭和撞击损伤。燃气涡轮发动机轴向力主要包括主流道气体轴向力和空气系统盘腔气体轴向力。对于空气系统盘腔,假设各腔室压力、流速均匀分布,故盘腔气体轴向力为腔压与盘腔轴向面积之积。

2、燃气涡轮发动机空气系统从压气机主流道中间级或者出口引气,经过压气机盘腔,流入涡轮盘腔,最终用于实现轴向力平衡、热端部件冷却、级间燃气封严,以及轴承腔滑油封严等功能。压气机末级盘后腔室内空气是由压气机出口转子、静子叶片根部之间的间隙引来,此处空气经过压气机做功后具有很高的压力,加之压气机末级盘后的腔室具有很大的轴向面积,因此压气机末级盘后腔室中的高压空气会产生一个非常大的转子轴向力,而如何平衡这个轴向力使其满足轴承载荷要求是空气系统设计中的一项重要内容。

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【技术保护点】

1.一种阶梯式盘腔压力调节装置,其特征在于,所述装置包括压气机轴(1)、压气机末级盘(2)、轴承座(4)、轴承(5)和压气机末级静子内环(10),压气机末级盘(2)和轴承(5)套设在压气机轴(1)上,压气机末级盘(2)与压气机轴(1)过盈配合,压气机末级盘(2)的盘辐低半径处设有压气机末级盘通气孔(21),轴承座(4)套设在轴承(5)上,压气机末级静子内环(10)位于轴承座(4)的高半径处,所述压气机末级盘(2)、所述压气机末级静子内环(10)、所述轴承座(4)、所述轴承(5)和所述压气机轴(1)形成压气机末级盘后腔,压气机末级盘后腔的径向中部位置设有封气环(3),封气环(3)与轴承座(...

【技术特征摘要】

1.一种阶梯式盘腔压力调节装置,其特征在于,所述装置包括压气机轴(1)、压气机末级盘(2)、轴承座(4)、轴承(5)和压气机末级静子内环(10),压气机末级盘(2)和轴承(5)套设在压气机轴(1)上,压气机末级盘(2)与压气机轴(1)过盈配合,压气机末级盘(2)的盘辐低半径处设有压气机末级盘通气孔(21),轴承座(4)套设在轴承(5)上,压气机末级静子内环(10)位于轴承座(4)的高半径处,所述压气机末级盘(2)、所述压气机末级静子内环(10)、所述轴承座(4)、所述轴承(5)和所述压气机轴(1)形成压气机末级盘后腔,压气机末级盘后腔的径向中部位置设有封气环(3),封气环(3)与轴承座(4)固定连接,压气机末级盘(2)的后侧盘面设有由多个篦齿形成的多梯次篦齿结构,封气环(3)沿轴向方向设置多个悬臂结构,悬臂结构与篦齿一一对应设置以形成阶梯式节流结构,通过阶梯式节流结构将压气机末级盘后腔划分为多个子腔室;封气环(3)与轴承座(4)的连接面上设有多个封气环通气孔(31),轴承座(4)上设有轴承座上通气孔(41)和轴承座下通气孔(42),轴承座上通气孔(41)与封气环通气孔(31)一一对应,轴承座下通气孔(42)位于轴承座(4)的低半径处。

2.根据权利要求1所述的阶梯式盘腔压力调节装置,其特征在于,压气机末级盘(2)的高半径处设有第一篦齿(22),压气机末级静子内环(10)的近轴侧设有第一涂层(101),第一篦齿(22)与第一涂层(101)形成第一节流结构。

3.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员:李天禄邓庆波王钦钦吴超林杨葵陈凯
申请(专利权)人:中国航发四川燃气涡轮研究院
类型:发明
国别省市:

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