一種降低平衡塊安裝孔邊應力的安裝邊結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及航空發動機轉子動平衡領域，具體涉及一種降低平衡塊安裝孔邊應力的安裝邊結構。
【背景技術】
[0002]為滿足航空發動機轉子動平衡的要求，需根據不平衡量情況在葉盤上加裝平衡塊。圖1給出了航空發動機整體葉盤傳統平衡塊安裝示意圖。為整體葉盤I上的平衡安裝邊2上開設銷釘孔5，通過銷釘4來固定平衡塊3，通過設計平衡塊3的安裝數量及角度，使得盤的不平衡量盡量小，從而保證轉子的穩定運行。由于平衡塊所處的半徑位置往往較高，安裝邊將承受較大的應力，再加上開孔及邊緣效應引起的應力集中相當嚴重，使得孔邊尤其是孔邊下沿應力非常大，容易導致平衡安裝邊2破裂，大大降低整體葉盤的低周壽命。因次繼亟需改進此類結構。
【發明內容】
[0003]解決的技術問題:本發明通過在平衡塊安裝邊增開花邊的形式，使得平衡塊安裝孔邊應力降低，從而提高安裝邊的使用壽命，為發動機平衡塊安裝孔應力大、壽命低的問題提供了行之有效的技術解決途徑。
[0004]技術方案:本實用新型提供了一種降低平衡塊安裝孔邊應力的安裝邊結構，該安裝邊結構為航空發動機整體葉盤的安裝邊2，在該安裝邊的圓周上均勻的開有多個缺槽，且所述的缺槽開在平衡塊安裝孔的之間的位置，從而大大降低了平衡塊安裝孔5的孔邊應力。
[0005]缺槽的結構尺寸主要受圖2中R、r、L尺寸的限制。該缺槽底部的圓弧半徑R大于平衡塊安裝孔上沿半徑(圖3中所示)，該缺槽的轉角處倒圓半徑r不超過缺槽的槽深，避免因缺槽過度不圓滑引起的應力集中現象，缺槽之間的弧長L大于平衡塊安裝孔的孔徑，例如，為安裝孔孔徑的2倍。
[0006]有益效果:本發明通過在平衡塊安裝邊增開花邊的形式，可以降低平衡塊安裝孔邊應力，從而提高安裝邊的使用壽命。本發明尤其適用于平衡塊安裝孔周向間距較大孔邊應力較高的情況。
【附圖說明】
[0007]圖1為空發動機整體葉盤的平衡塊安裝示意圖；
[0008]圖2為現有技術的平衡塊安裝邊示意圖；
[0009]圖3為本發明的平衡塊安裝邊示意圖；
[0010]圖4為空發動機整體葉盤的平衡塊安裝示意圖；
[0011]圖5為圖4的局部放大圖；
[0012]其中:I一整體葉盤、2—平衡塊安裝邊、3—平衡塊、4一銷釘、5—平衡塊安裝孔、A-空發動機整體葉盤的局部(包括部分的平衡塊安裝邊)、B_平衡塊安裝結構的局部、R—缺槽底部的圓弧半徑、r 一缺槽轉角處倒圓、L 一缺槽之間的弧長。
【具體實施方式】
[0013]本發明的結構示意如圖3所示。一種降低平衡塊安裝孔邊應力的安裝邊結構，該安裝邊結構為航空發動機整體葉盤的安裝邊2，在該安裝邊的圓周上均勻的開有多個缺槽，且所述的缺槽開在平衡塊安裝孔的之間的位置，從而大大降低了平衡塊安裝孔5的孔邊應力。
[0014]缺槽的結構尺寸主要受圖2中R、r、L尺寸的限制。該缺槽底部的圓弧半徑R大于平衡塊安裝孔上沿半徑(圖3中所示)，該缺槽的轉角處倒圓半徑r不超過缺槽的槽深，避免因缺槽過度不圓滑引起的應力集中現象，缺槽之間的弧長L大于平衡塊安裝孔的孔徑，例如，為安裝孔孔徑的2倍。
[0015]本發明通過平衡塊安裝邊處沿周向均勻增開缺槽，從而降低了平衡塊安裝孔的局部應力，提高安裝邊的壽命。該結構具有創新性，結構設計時考慮缺槽相關尺寸對安裝孔邊的局部應力影響，使得安裝邊上應力分布更加均勻，壽命提高。目前，該發明已應用于MS發動機風扇、壓氣機部件，并通過了風扇、壓氣機、整機的試驗，證明該設計方案是可行的。
[0016]本發明可應用于航空發動機轉子結構設計中。
【主權項】
1.一種降低平衡塊安裝孔邊應力的安裝邊結構，其特征在于:該安裝邊結構為航空發動機整體葉盤的安裝邊(2)，在該安裝邊的圓周上均勻的開有多個缺槽，且所述的缺槽開在平衡塊安裝孔的之間的位置;該缺槽底部的圓弧半徑R大于平衡塊安裝孔上沿半徑，該缺槽的轉角處倒圓半徑r不超過缺槽的槽深，相鄰的兩個缺槽之間的弧長L大于平衡塊安裝孔的孔徑。2.根據權利要求1所述的一種降低平衡塊安裝孔邊應力的安裝邊結構，其特征在于:所述弧長L為安裝孔孔徑的2倍。
【專利摘要】本實用新型涉及航空發動機轉子動平衡領域，具體涉及一種降低平衡塊安裝孔邊應力的安裝邊結構。本實用新型通過在平衡塊安裝邊增開花邊的形式，使得平衡塊安裝孔邊應力降低，從而提高安裝邊的使用壽命，為發動機平衡塊安裝孔應力大、壽命低的問題提供了行之有效的技術解決途徑。本實用新型通過在平衡塊安裝邊增開花邊的形式，可以降低平衡塊安裝孔邊應力，從而提高安裝邊的使用壽命。本實用新型尤其適用于平衡塊安裝孔周向間距較大孔邊應力較高的情況。
【IPC分類】F01D25/28
【公開號】CN205330744
【申請號】CN201521040104
【發明人】陳官峰, 王梅, 王碩, 覃志賢, 林曉平, 洪亮, 吳凡, 羅濤
【申請人】中國燃氣渦輪研究院
【公開日】2016年6月22日
【申請日】2015年12月14日