第一緣板3和第二緣板4實現平滑對接。
[0028]優選地,第一緣板3和第二緣板4的端頭通過焊接實現平滑對接,并形成圖3中所示的焊縫5,焊接一種使多種物理結構連接在一起的工藝,實現簡單可靠。其中,第一緣板3和第二緣板4平滑對接主要有兩方面的考慮,其一是使氣流在沿著轉子的內流道即緣板的外表面流動時,盡量減小氣流損失;其二是使靜子葉片6與緣板的外表面之間容易實現氣密封。
[0029]在這種實施例中,如圖4所示的空氣流動示意圖,相連接的第一緣板3和第二緣板4的外表面形成空氣流道,此種轉子葉片盤與不帶內環的靜子葉片6配合使用,可使高壓氣體直接沿著箭頭B所示的方向貼著緣板的外表面平滑流動,能夠消除轉子葉片2與靜子葉片6之間的容腔,從而減少氣流漩渦和氣流泄漏,用在壓氣機中可減小容腔引起的氣動損失以提尚氣動壓比,進而提發動機整體的效率和推力。
[0030]而且本實用新型的轉子葉片盤無需像現有技術一樣,在各級葉片盤上設置鼓筒和連接法蘭、螺栓和螺母等,只需在相鄰緣板處對接,即可使各個葉片盤相連接以形成剛性轉子,因而能夠減少零件數目,使得整體結構較為簡單,并減小轉子葉片盤的整體重量;而且一體式的轉子結構還能增強連接剛性,從而提高轉子結構的可靠性。
[0031]對于整個的轉子結構,設計人員可以將部分相鄰的葉片盤相互連接形成部分整體式的轉子結構,尤其是在壓縮比較高的區域。更加優選地,也可以將轉子中所有的葉片盤相互連接形成全部整體式的轉子結構,這樣可以極大程度地簡化轉子的結構,減小重量,并提高轉子的整體剛度,從而實現更高的結構可靠性。
[0032]在另外一個實施例中,如圖4所示,靜子葉片6設置在相鄰的轉子葉片2之間,且靜子葉片6的端面需要抵靠在轉子盤1的外表面上,即抵靠在緣板的外表面上,這種連接既要保證轉子相對于靜子能夠靈活轉動,還要使靜子葉片6與緣板的外表面形成氣密封結構。為了達到較好的密封效果,以圖4為基準,對于一個特定的葉片盤,可使位于轉子葉片2左側的第一緣板3的長度大于位于右側的第二緣板4的長度,這樣就可以使靜子葉片6的端面完全與第一緣板3相接觸,而不會橫跨在第一緣板3和第二緣板4之間的焊縫5上從而影響密封效果。
[0033]其次,本實用新型還提供了一種壓氣機,該壓氣機中包含上述各實施例所述的轉子葉片盤,由于本實用新型的轉子葉片盤能夠消除轉子葉片2與靜子葉片6之間的容腔,從而減少高壓氣體的泄漏量及氣流漩渦,因而安裝了此種轉子葉片盤的壓氣機在工作時能夠在很大程度上降低氣動損失,以提高氣動壓比,使壓氣機的綜合性能得到較大的提升。
[0034]進一步地,本實用新型的壓氣機還包括靜子葉片6,靜子葉片6設置在相鄰的轉子葉片2之間,且靜子葉片6的端面抵靠在轉子盤1的外表面上并形成氣密封結構。本實施例的壓氣機將本實用新型的轉子葉片盤與不帶內環的靜子葉片6等結構配合使用,可以消除容腔。
[0035]在一個優選的實施例中,第一緣板3的長度大于第二緣板4且能容納靜子葉片6的寬度,靜子葉片6抵靠在第一緣板3上,并與第一緣板3的外表面形成氣密封結構,這一實施例可以達到較好的氣密封效果,盡量減少氣體的泄漏,以提高壓氣機的工作效率。
[0036]最后,本實用新型還提供了一種航空發動機,例如渦扇發動機,包括上述各實施例所示壓氣機,由于這種消除容腔的壓氣機能夠實現較高的氣動壓比,因而可以相應地提高航空發動機的推力和效率。
[0037]以上對本實用新型所提供的一種轉子葉片盤、壓氣機及航空發動機進行了詳細介紹。本文中應用了具體的實施例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想。應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以對本實用新型進行若干改進和修飾,這些改進和修飾也落入本實用新型權利要求的保護范圍內。
【主權項】
1.一種轉子葉片盤,其特征在于,包括:轉子盤(1)和轉子葉片(2),所述轉子盤(1)和沿所述轉子盤(1)的周向布置的所述轉子葉片(2)構成一體成型的葉片盤,多級所述葉片盤沿著自身的軸向依次排布,每個所述轉子盤(1)在所述轉子葉片(2)根部的兩側均延伸設有第一緣板(3)和第二緣板(4),相鄰的兩個所述轉子盤(1)之間通過所述第一緣板(3)和所述第二緣板(4)實現平滑對接。2.根據權利要求1所述的轉子葉片盤,其特征在于,各個所述葉片盤相互連接形成全部或者部分整體式的所述轉子葉片盤。3.根據權利要求1所述的轉子葉片盤,其特征在于,所述第一緣板(3)的長度大于所述第二緣板(4)的長度。4.根據權利要求1所述的轉子葉片盤,其特征在于,所述第一緣板(3)和所述第二緣板(4)的端頭通過焊接實現平滑對接。5.一種壓氣機,其特征在于,包括權利要求1?4任一所述的轉子葉片盤。6.根據權利要求5所述的壓氣機,其特征在于,還包括靜子葉片¢),所述靜子葉片(6)設置在相鄰的所述轉子葉片(2)之間,且所述靜子葉片¢)的端面抵靠在所述轉子盤(1)的外表面上并形成氣密封結構。7.根據權利要求6所述的壓氣機,其特征在于,所述靜子葉片(6)抵靠在所述第一緣板(3)上,并與所述第一緣板(3)的外表面形成氣密封結構。8.一種航空發動機,其特征在于,包括權利要求5?7任一所述的壓氣機。
【專利摘要】本實用新型涉及一種轉子葉片盤、壓氣機及航空發動機,轉子葉片盤包括:轉子盤(1)和轉子葉片(2),轉子盤(1)和沿轉子盤(1)的周向布置的轉子葉片(2)構成一體成型的葉片盤,多級葉片盤沿著自身的軸向依次排布,每個轉子盤(1)在轉子葉片(2)根部的兩側均延伸設有第一緣板(3)和第二緣板(4),相鄰的兩個轉子盤(1)之間通過第一緣板(3)和第二緣板(4)實現平滑對接。此種轉子葉片盤與不帶內環的靜子葉片配合使用,能夠消除轉子葉片與靜子葉片之間的容腔,從而減少氣流漩渦和氣流泄漏,用在壓氣機中可減小容腔引起的氣動損失以提高氣動壓比,進而提發動機整體的效率和推力。
【IPC分類】F04D29/44, F04D29/28, F04D29/66
【公開號】CN205001254
【申請號】CN201520762074
【發明人】楊文強
【申請人】中航商用航空發動機有限責任公司
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2015年9月29日