Рабочее колесо турбомашины Советский патент 1984 года по МПК F01D5/26 

I Изобретение относится к турбомашиностроению и может найти применение в конструкции рабочих колес с демпфирующими устройствами. Известно рабочее колесо турбома ошны, содержащее диск, установленные на нем лонатки, снабженные удли ненньо ножкаш и сопряженными с ними корнев1 ми полками, образующими с диском и ножка1«1 подполочные ПОЛОСТЕЙ, к дем11ф1фую1цие элементы крестообразного сечения,контактирзпшцие с внутренней поверхностью полок и боковыми поверхностяьш ножек lj. Однако при колебании л(шаток их перемещения передаются от одной к другой за счет упругости демпфирую щего элемента без существенного рассеяния энергии, которое имеет место лишь при трении по контактным поверхностям полок и демпфирующего элемента, взаимное {у ещение которых ограничено плоскопарал лельным движением. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является ра бочее колесо турбомашины, содержащ диск, установленные на нем лопатки снабженные удлиненными ножками и сопряженными с ними корневыми полками « образукшр ш с диском и |1ожкаю подполочные полости, и демпфирующие элементы в виде оликов, расположенных по меньшей мере по два в каждой полости и контактирующих с внутренней поверхностью НОЛoKj причем дополнительные ро1шк расположены в несколько слоев и ко тактирзтот между собой и с боковыми .поверхностями ножек соседних лопаток 1 Однако при колебаниях лопаток их перемещение передается на всё демпфирующие элементы неравномерно без обеспечения постоянной упругой связи между соседними лопатками, а , огранка роликов в процессе работы постепенно снижает их подвижность соответственно, эффективность демп фирования. Целью изобретения является повы шение эффективности демпфирования. Указанная цель достигается тем, что в рабочем колесе турбомашины,с держащем диск, установленные на нем лопатки, снабженные удлиненным ножками и сопряженными с ними кор9невыми полками, образующими с диском и ножками подполочные полости, и демпфирую1Щ1е элементы в виде роликов, расположенных по меньшей мере по два в каждой полости и контактирующих с внутренней поверхностью полок, каядый ролик снабжен перемычкой с грузиком, контактирующим с боковой поверхностью ножки соседней лопатки. При этом каждая полка снабны зоны сопряжения с ножкой. На чертеже показано рабочее колесо турбомашины, поперечный разрез. Колесо содержит диск 1, установленные на нем лопатки 2, снабженные удлиненными ножками 3 и сопряженны-:; ми с HHtm корневыми папками 4, образующими с диском 1 и ножками 3 подполочные полости 5, и демпфирующие элементы в виде роликов 6, расположенных по меньшей мере по два в каадой полости . 5 и контактирую щих с внутренней поверхностью полок 4. Калдый ролик 6 снабжен перемычкой 7с грузиком 8, контактирующим с боковой поверхностью ножки 3 соседней лопатки 2. Кажцая полка 4 снабжена скосом 9, расположенным со стороны зоны Сопряжения с ножкой 3. При работе турбомашины поле центробежных сил обусловливает возникновение нормальных сил на поверхностях контакта роликов 6 с полками 4 и грузиков 8 с ножками 3, в результате которых ножки 3 лопаток 2 приобретают дополнительную упругую связь в окружном направлений. Эта связь влияет на частоту собственных колебаний лопаток 2. При колебанш лопаток 2 грузики 3 не только увеличивают нормальную силу-на поверхностях контакта роликов 6 и полок 4, но и обеспечивают принудительный поворот с трением роликов 6 практически независимо от .степени их износа до полной вьфаботки с эффективным рассеянием энергии колебаний; Проскальзывание грузиков 8относительно боковых поверхностей ножек 3 с колебанием уровня их потенциальной энергии за счет изменения их удаления от центра диска 1 обеспечивает дополнительное демпфирование колебаний. Наличие жесткой связи в виде перемычек 7 мелзду роликами 6 и

3 : 1127979. 4

грузиками 8, контактирующих с по-:лопатками 2, а также принудительный

верхностямй полок 4 и ножек 3 лопа-поворот и смещение демпфирукщшс

ток 2 на различных расстояниях отэлементов с интенсивньм рассеянием

центра диска и с угловым смещениемэнергии колебаний за счет трения,

зон контакта, обеспечивает упруго-5 что повышает эффективность демпфидемпфирующую силовую связь мелдурования.

1. РАБОЧЕЕ КОЛЕСО ТУРБОМАШИИЫ, содержащее диск, установленные .ва нем лопатки, снабженные удлиненными ноккамИ и coпpяжeнны И с ними корневыми полками, образузшцими с диском и ножками подполочные полости, и демпфирующие элементы в виде роликов, расположенных по меньшей мере по два в каждой полости и контактирующих с внутренней поверхностью полок, отличающееся тем, что, с целью повьшения эффективности демпфирования, каядый ролик снабжен перемычкой с грузиком, контактирующим с боковой поверхностью ножки соседней лопатки. 2. Колесо по п.1, о т л ич а ю щ е ее я .тем, тто каждая иолка снабжена скосом, расположенным , со стороны зоны сопряжения с ножкой. (О