Узел соединения лопатки с полкой Советский патент 1980 года по МПК F01D5/30 F04D29/38 

1

Изобретение относится к турбостроению, в частности к узлам соединения лопатки с полкой.

Известен узел соединения лопатки с полкой, содержащий размещенный в коническом пазу полки хвостовик в форме «ласточкина хвоста 1.

Однако такое выполнение характеризуется недостаточной прочностью при выполнении лопатки из армированного материала из-за смятия и сдвига наружных слоев.

Известен также узел соединения лопатки с полкой, содержащий размещенный в коническом пазу полки составной хвостовик типа «ласточкина хвоста с конической и стержневой частями, последняя из которых образована продольными волокнами армированного материала и имеет форму пера лопатки 2.

Однако и такое выполнение имеет недостаточную прочность и является относительно сложным в изготовлении.

Цель изобретения - упрощение технологии изготовления и повышение прочности.

Это достигается тем, что стержневая часть выполнена с выемкой по периметру, а

коническая - с ответным выступом, угол конуса паза полки может быть равен 27- 45°, а стержневая часть в зоне выемки мсжет. быть выполнена с криволинейными наружными волокнами и прямолинейными внутренними, а промежуточные волокна имеют разрыв.

На фиг. 1 изображено меридиональное сечение узла соединения полки с лопаткой; на фиг. 2 - структура хвостовика лопатки.

Узел соединения лопатки 1 с полкой 2 имеет размещенный в коническом пазу 3 полки 2 составной хвостовик типа «ласточкина хвоста с конической 4 и стержневой 5 частями, последняя из которых образована продольными волокнами 6, 7, 8 армированного материала и имеет форму пера лопатки 1. Стержневая часть 5 выполнена с выемкой 9 по периметру, а коническая - с ответным выступом 10.

Угол конуса паза 3 полки 2 равен L 27- 45°. Стержневая часть 5 в зоне выемки 9 выполнена с криволинейными наружными волокнами 6 и прямолинейными внутренними 8, а промежуточные волокна 7 имеют разрыв. При сборке лопатки 1 устанавливают

стержневой частью 5 в конический паз 3 полки 2, после чего полость между стержневой частью 5 и полкой 2 заполняют материалом, образующим коническую часть 4 хвостовика лопатки 1. Заполняющим материалом могут быть смолы с наполнителем, волокнистые пластики, металлы. На стержневую часть 5 может быть нанесено металлическое покрытие. Предлагаемое выполнение узла соединения практически исключает смятие и сдвиг материала хвостовика лопатки 1 и тем самым обеспечивается повыщение прочности. Упрощение технологии обусловлено возможностью использования высокопроизводственных и технологических методов напыления и заливки.

При работе узла соединения лопатки с полкой практически исключается динам-ическое взаимодействие хвостовика с полкой за счет беззазорного их соединения, что также способствует повыщению прочности.

Формула изобретения 1. Узел соединения лопатки с полкой, содержащий размещенный в коническом пазу

ПОЛКИ составной хвостовик типа «ласточкина хвоста с конической и стержневой частями, последняя из которых образована продольными волокнами армированного материала и имеет форму пера лопатки, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии изготовления и повышения прочности, стержневая часть выполнена с выемкой по периметру, а коническая с ответным выступом.

2.Узел по п. 1, отличающийся тем, что угол конуса паза полки равен 27-45°.

3.Узел по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что стержневая часть в зоне выемки выполнена с криволинейными наружными волокнами и прямолинейными внутренними, а промежуточные волокна имеют разрыв.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США № 3132841, кл. 253-77, опублик. 1964.

2. Патент США № 2950083, кл. 253-77, опублик. 1970.

Фи2.2