[發明專利]一種渦輪導向器的浮動定位及傳扭結構

有效

• 申請號: 201811646315.8
• 申請日: 2018-12-29
• 公開（公告）號: CN109404051B
• 公開（公告）日: 2021-10-26
• 發明（設計）人: 杜強;劉軍;柳光;王沛;劉紅蕊;廉曾妍;蔣文婷;高金海;馮引利;徐慶宗;肖向濤;王若楠;張帆
• 申請（專利權）人: 中國科學院工程熱物理研究所
• 主分類號: F01D5/02
• 分類號: F01D5/02;F01D9/04;F01D11/00;F01D25/24
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• 代理人: 暫無信息

1.一種渦輪導向器的浮動定位及傳扭結構，包括渦輪導向器、渦輪轉子、渦輪盤前擋氣板，所述渦輪轉子包括渦輪盤以及設置在所述渦輪盤周向邊緣的渦輪轉子葉片，所述渦輪導向器在軸向上設置在所述渦輪轉子葉片的上游，所述渦輪盤前擋氣板在軸向上設置在所述渦輪盤的上游，所述渦輪導向器包括內環、外環以及設置在所述內環的外壁面與外環的內壁面之間的渦輪導向器葉片，其特征在于：

所述渦輪導向器的內環的臨近所述渦輪盤側的內壁面上設有一周向凸緣，所述周向凸緣的外緣上沿周向均勻設置有若干浮動定位凸塊，

所述渦輪盤前擋氣板的與所述渦輪導向器相對的一側端面上靠近其外沿處沿周向均勻設置有若干定位凸肋，相鄰兩定位凸肋之間形成有與所述浮動定位凸塊相適配的定位槽，所述渦輪盤前擋氣板上的各所述定位槽與所述渦輪導向器上的各所述浮動定位凸塊一一對應，

裝配時，所述渦輪導向器的外環通過金屬漲圈設置在高壓渦輪轉子外環機匣上，所述渦輪導向器內環上的周向凸緣夾持在所述渦輪盤前擋氣板的外緣與發動機傳力機匣之間，且所述周向凸緣上的各所述浮動定位凸塊一一以間隙配合的方式夾設在所述渦輪盤前擋氣板上的各所述定位槽中，所述渦輪導向器在熱膨脹狀態下通過各所述浮動定位凸塊和定位槽的配合實現自由浮動和定位傳扭；所述渦輪盤前擋氣板的內側邊沿處設置一軸向延伸的筒狀封嚴體，所述筒狀封嚴體與設置在所述渦輪盤中心處的篦齒結構形成第一輪盤封嚴結構。

2.根據權利要求1所述的渦輪導向器的浮動定位及傳扭結構，其特征在于，所述渦輪盤前擋氣板通過與所述發動機傳力機匣上的止口實現定位，并通過各所述浮動定位凸塊與各所述定位槽的配合工作面的形位公差精度和尺寸配合精度實現零件之間的相互定位。

3.根據權利要求2所述的渦輪導向器的浮動定位及傳扭結構，其特征在于，所述渦輪盤前擋氣板上設有止口定位結構，從而與對象件定位，最終通過所述定位凸肋和浮動定位凸塊的定位面實現零件之間定位的傳遞。

4.根據權利要求1所述的渦輪導向器的浮動定位及傳扭結構，其特征在于，利用所述浮動定位凸塊以及各所述定位槽兩側的精密表面，實現各所述定位凸肋與所述浮動定位凸塊側面之間的精密配合。

5.根據權利要求1所述的渦輪導向器的浮動定位及傳扭結構，其特征在于，所述渦輪盤前擋氣板上的各所述定位凸肋上設有螺栓連接孔，所述渦輪盤前擋氣板通過各所述螺栓連接孔及設置在各所述螺栓連接孔中的螺栓連接件實現與所述發動機傳力機匣緊固連接，繼而實現所述渦輪盤前擋氣板上的各所述定位凸肋與所述渦輪導向器上的各所述浮動定位凸塊之間的軸向壓緊限位配合。

6.根據權利要求5所述的渦輪導向器的浮動定位及傳扭結構，其特征在于，所述螺栓連接件的稠度可根據所述浮動定位凸塊和定位凸肋的數量進行調整。

7.根據權利要求1所述的渦輪導向器的浮動定位及傳扭結構，其特征在于，所述渦輪導向器上的浮動定位凸塊與渦輪盤前氣擋板上的定位凸肋的數量、寬度可以進行優化調整。

8.根據權利要求1所述的渦輪導向器的浮動定位及傳扭結構，其特征在于，所述渦輪盤前擋氣板的與所述渦輪盤相對的一側端面上設置一軸向延伸的凸緣，所述凸緣與所述渦輪導向器的內環端壁、所述渦輪轉子葉片的葉根凸緣相互錯位配合形成第二輪盤封嚴結構。

9.根據權利要求8所述的渦輪導向器的浮動定位及傳扭結構，其特征在于，所述渦輪盤前擋氣板上的凸緣，其凸緣寬度根據輪緣封嚴位置出處的流量系數要求進行調整，保證轉靜子輪緣位置處旋轉盤腔的有效封嚴。