Устройство для крепления рабочего колеса радиальной турбомашины на валу Советский патент 1983 года по МПК F01D5/04 F04D29/60 

Изобретение относится к турбостроению и, в частности, к устройству для крепления рабочего колеса радиальной турбомашины на валу.

Известно устройство для крепления рабочего колеса радиальной турбомашины на валу, содержащее шпонку, размещенную в соосных пазах, выполненных в диске колеса и валу параллельно его оси 1.

Однако такое выполнение устройства не обеспечивает надежную центровку колеса ввиду отсутствия радиальных направляющих, сохраняющих центровку колеса при высоких частотах вращения.

Известно также устройство для крепления рабочего колеса радиальной турбомашины на валу, содержащее по меньшей мере три щтифта, размещенных в соосных отверстиях, выполненных в диске калеса и валу параллельно его оси и расположенных равномерно по окружности, причем отверстия в валу и расположенные в них участки штифтов выпонены цилиндрическими 2.

Однако известное выполнение устройства не обеспечивает надежную центровку колеса ввиду невозможности радиального перемещения колеса относительно вала от тепловых расщи рений, возникающих от прогрева диска или расширения диска от центробежных сил.

Цель изобретения - повышение надежности центровки колеса турбомащины.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для крепления рабочего колеса радиальной турбомашины на валу, содержащим по меньшей мере три штифта, размещенных в соосных отверстиях, выполненных в диске колеса и валу параллельно его оси и расположенных равномерно по окружности, причем отверстия в валу и расположенныев них участки штифтов выполнены цилиндрическими, а отверстия в диске и размещенные в них участки штифтов имеют плоские , расположенные параллельно радиальной плоскости, а упомянутые участки штифтов расположены в отверстиях с радиальными зазорами.

На фиг. 1 показано рабочее колесо радиальной турбомащины, установленное на валу, продольный разрез; на фиг.2.,- сечение А-А на фиг. I; на фиг. 3- сечение Б-Б на фиг. 1.

Устройство для крепления рабочего колеса радиальной турбомащины на валу содержит четыре штифта 1, размещенных в отверстиях 2, выполненных в диске 3 колеса 4, и соосных им отверстиях 5, выполненных в валу 6 параллельно его оси и расположенных равномерно по окружности с радиусом г, отстоящих друг от друга на угловое расстояние ot -, где п -число щтифтов. Отверстия 5 в валу 6 и расположенные в них участки щтифтов 1 выполнены цилиндрическими диаметром d. Отверстия 2 в диске 3 и размещенные в них участки щтифтов 1 имеют плоские стенки 7, расположенные параллельно радиальной плоскости 00, а упомянутые участки штифтов 1 расположены в отверстиях 2 с радиальным зазором t и .

Во время работы турбомащины центробежные силы деформируют диск 3 колеса 4 в области упругих деформаций в радиальном направлении. При этом отверстия 2 диска 3 перемещаются в радиальном направлении вдоль плоскости 00 относительно щтифтов 1, выбирая зазор tj, причем плоские стенки 7 щтифтов 1 обеспечивают радиальную центровку колеса 4 турбомашины.

Предлагаемое выполнение устройства способствует сохранению центровки рабочего колеса турбомашины относительно вала при длительной эксплуатации на переменных частотах вращения, что повыщает надежность работы турбомашины.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ РАБОЧЕГО КОЛЕСА РАДИАЛЬНОЙ ТУРБОМАШИНЫ НА ВАЛУ, содержащее по меньшей мере три штифта, размещенных в соосных отверстиях, выполненных в диске колеса и валу параллельно его оси и расположенных равномерно по окружности, причем отверстия в валу и расположенные в них участки штифтов выполнены цилиндрическими, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности центровки колеса, отверстия в диске и размещенные в них участки штифтов имеют плоские стенки, расположенные параллельно радиальной плоскости, а упомянутые участки штифтов расположены в отверстиях с радиальными зазорами. S W 4 сх 1C со