[發(fā)明專利]包括具有安裝有填充元件的凹面的轂部的葉盤

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201680013480.2
• 申請日: 2016-03-01
• 公開（公告）號: CN107407156B
• 公開（公告）日: 2019-06-28
• 發(fā)明（設計）人: 飛利浦·杰拉德·埃德蒙德·喬利;弗朗索瓦·簡·克敏;勞倫特·雅布隆斯基;達米恩·墨爾樂;簡-馬克·克勞德·佩羅萊斯
• 申請（專利權）人: 賽峰飛機發(fā)動機公司
• 主分類號: F01D5/34
• 分類號: F01D5/34
• 代理公司: 北京派特恩知識產(chǎn)權代理有限公司 11270
• 代理人: 張穎玲;浦彩華

本發(fā)明涉及一種用于渦輪機的風扇葉盤(11)，葉盤(11)包括轂部(12)，轂部由上游表面(16)和下游表面(17)界定，除此以外還由外周表面(14)和回轉內(nèi)周表面(15)界定，內(nèi)周表面界定內(nèi)開口，轂部(12)承載葉片(13)，每個葉片具有前緣(18)和后緣(19)，轂部(12)和葉片(13)形成一體式的組件。上游表面(16)和/或下游表面(17)偏移，沿旋轉軸線(AX)位于葉片(13)的前緣(18)和后緣(19)之間，葉盤(11)包括安裝在偏移表面上的填充元件(21)，填充元件(21)包括內(nèi)定心圈套(22)、徑向部(23)和外圈套(24)，內(nèi)定心圈套接合在轂部的內(nèi)表面(15)中，徑向部靠在偏移表面上，外圈套延伸轂部的外周表面(15)。

技術領域

本發(fā)明涉及一種渦輪噴氣式發(fā)動機的風扇葉盤，該葉盤為一體的葉片式的，換句話說，該葉盤包括形成單個不可分割的部件的轂部和葉片。

背景技術

類似圖1所示的雙轉子渦輪噴氣式發(fā)動機1包括進氣管2，空氣在通過風扇3的葉片被吸入之前進入該進氣管中。在通過風扇區(qū)域后，空氣被分離成中央芯部發(fā)動機流和圍繞芯部發(fā)動機流的風扇流。

芯部發(fā)動機流隨后通過定位成緊接著風扇3之后的低壓壓縮機4，而風扇流被迫使在尾部方向上通過圍繞芯部發(fā)動機流吹出而直接產(chǎn)生附加推力。

芯部發(fā)動機流在到達發(fā)生燃燒的腔室7之前，在燃料注入和氣化之后通過高壓壓縮機6。燃燒后，該芯部發(fā)動機流在被排出到發(fā)動機的尾端以產(chǎn)生推力之前在高壓渦輪8中膨脹、隨后在低壓渦輪中膨脹，以驅動壓縮和風扇級旋轉。

每個渦輪和每個壓縮機包括一系列的級，每個級包括一系列的葉片，葉片圍繞發(fā)動機旋轉軸徑向地定向并且彼此均勻地隔開。沿縱向軸線AX延伸的該中心軸或轉子承載有旋轉渦輪元件和壓縮機和風扇的旋轉元件。

風扇葉片可以為附加至葉盤的元件，該葉盤被稱為風扇葉盤，風扇葉盤例如通過花鍵連接首先被固定至發(fā)動機軸。在葉盤被附接之后，葉片從葉盤的前端插入，葉盤的前端接合在縱向槽中，縱向槽圍繞葉盤的外周形成且被稱為隔室。

在一體的葉盤風扇的情況下，一系列的風扇葉片通過轂部承載，形成與轂部不可分割的單個部件。這種一體的葉盤的對應于圍繞軸線AX的角形扇段的一部分，在圖2中示意性地示出。

本發(fā)明的目的是公開一種新的葉盤結構。

發(fā)明內(nèi)容

為此，本發(fā)明的目的是一種風扇葉盤，風扇葉盤用于例如渦輪噴氣發(fā)動機的渦輪機，該葉盤包括轂部，轂部由相對于在運行時經(jīng)過葉盤的流的上游表面和下游表面以及外周表面和回轉內(nèi)周表面界定，內(nèi)周表面界定轂部中的內(nèi)開口，該轂部在外周表面上承載葉片，每個葉片具有前緣和后緣，轂部和葉片形成一體式組件，其中上游表面和/或下游表面偏移，沿旋轉軸線位于葉片的前緣和后緣之間，葉盤包括安裝在偏移表面上的填充元件，所述填充元件包括內(nèi)定心圈套、徑向部和外圈套，內(nèi)定心圈套接合在轂部的內(nèi)開口中，徑向部靠在偏移表面上，外圈套以延續(xù)轂部的外周表面的方式延伸以延長該外周表面。

通過該設置，所述葉盤包括：轂部，該轂部致力于支撐葉片，葉片被優(yōu)化成使這些葉片的機械強度最大化；以及附加的填充元件，填充元件延長轂部的圓筒形外表面，圓筒形外表面致力于引導已經(jīng)經(jīng)過葉片的氣流。因此，轂部的形狀和材料可以為葉片的機械強度具體優(yōu)化，并且填充元件可以由具有低質量的不同尺寸的另一種材料制成。

本發(fā)明的另一個目的是如此限定的葉盤，其中填充元件的徑向部包括彼此隔開的一系列的徑向段，其中偏移表面包括在它的內(nèi)周處的刺，該刺沿軸向方向突出以延長內(nèi)周表面，徑向部的每個徑向段接合在兩個刺之間，每個刺設置有內(nèi)槽以相連地界定不連續(xù)的周向內(nèi)槽并且設置有接合在該周向內(nèi)槽中的鎖定環(huán)以阻擋填充元件沿旋轉軸線就位，裝置被阻擋在首先偏移表面和其次環(huán)之間，徑向部抵靠偏移表面，定心圈套的一個邊緣抵靠環(huán)。