Сварная диафрагма турбомашины Советский патент 1976 года по МПК F01D25/24 F01D9/02 

1

Изобретение относится к области энергетического машиностроения и может использоваться для паровых и газовых турбин большой мощности.

Известна сварная диафрагма турбомашины преимущественно паровой турбины, содержащая тело и обод с пазами, в которых укреплены лопатки методом сварки с помощью бандажных лент. 1

Подобные сварные конструкции не позволяют применять прогрессивные методы сварки без разделки свариваемых кромок и присадочного материала, увеличивающего объем расплавленного металла, что является причиной значительных остаточных деформаций сварного изделия, а также повышения трудоемкости изготовления его.

Известна сварная диафрагма турбины, содержащая тело и обод с наклонными пазами, в которых с помощью шипов укреплены лопатки, которые затем с обеих сторон закрываются специальными технологическими дисками с последующим укреплением их с помощью электронно-лучевой сварки к лопаткам, ободу и телу. 2

Недостатком этой конструкции является расход дополнительного материала и затрата труда на изготовление технологических дисков, расход сварочных материалов и электроэнергии на предварительную сварку, а

большой объем расплавленного металла при сварке приводит к значительным остаточным деформациям изделия, являющимся одной из главных причин снижения к. п. д. турбины.

Целью изобретения является снижение трудоемкости изготовления.

Поставленная цель достигается тем, что пазы выполнены глухими, а донные поверхности пазов и сопряженные с ними концы шипов имеют сферическую форму.

На фиг. 1 показана рабочая поверхность обода диафрагмы; на фиг. 2 - разрез по А-А на фиг. I; на фиг. 3 - лопатка с выполненными на ней шипами, общий вид.

Для соединения лопаток с телом и ободом на внутренней (рабочей) поверхности обода 1 и наружной (рабочей) поверности тела диафрагмы выполняются для каждой лопатки наклонные пазы 2 необходимой конфигурации

методом фрезерования, электроискровым либо другим более приемлемым методом. На торцах лопатки 3 выполняются шипы 4, по своей конфигурации повторяющие геометрическую форму донной поверхности паза, например сферическую, в теле и ободе диафрагмы.

Изготавливаются лопатки совместно с щипами методом фрезерования либо методом точного литья. Лопатки собираются с ободом

и телом в универсальном механизированном

приспособлении, обеспечивающем расположение лопаток в паровом канале в полном соответствии с заданными геометрическими параметрами, и привариваются к ободу и телу электронно-лучевым методом сварки за один проход (см. фиг. 2).

Схема выполнения предложенного устройства позволяет сократить расходы на электроэнергию, сварочные и свариваемые материалы, снизить трудоемкость его изготовления, а также увеличить срок службы и к. п. д. турбины.

Формула изобретения

Сварная диафрагма турбомашины преимущественно паровой турбины, содержащая тело и обод с наклонными пазами, в которых с помощью шипов укреплены лопатки, отличающаяся тем, что, с целью снижения трудоемкости изготовления, пазы выполнены глухими, а донные поверхности пазов и сопряженные с ними концы шипов имеют сферическую форму.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авт. св. № 294348, F Old 25/24, 1969;

2. Патент Франции № 1338836, F Old 9/00, 1969 (прототип).

Риг. 1

раг.2