Лопатка турбомашины

О П И С А Н И Е 11549581ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Советских Соцкалкстическкх Республик-фРГо сударстееккый комитетСовета Министров СССРпо делам кзабргтеккйи открытий 1) Дополнительное к авт, свцд(71) Заявитель урков и В, А. Фроловвого Красного Знаменикадемика С, П, Королева В. А. Колесников, А, И, Куйбышевский ордена Травиационный институт имен 4) ЛОПАТКА ТУРБОМАШИИЫ к демпфцрованию коль ее устройствлопатки тужня пор истнапримербаниях лопржне и начитом затрачивреодоление с Демпфирующиз кацала в перного в него стервязкой жидкостиканал, При колобъемы пор в стжидкости. При эная энергия на п о может состоять рбины, вставленой структуры и масла, залитой в атки изменяются нается движение ается значительопротивления повляетс чИзобретение относится к энергетическому машиностроению и может быть использовано для демпфирования колебаний рабочих лопаток преимущественно газовых турбин,Известны лопатки, содержащие демпфирующие устройства из гладкого стержня или подвижных пластин, размещенных в полостя:( пера 1, 2, 31.Демпфирующее устройство может быть выполнено в виде гофрированной пластины, расположенной внутри канала пера. Под действием центробежных сил вершины гофров прижимаются к стенкам канала и в результате работы сцл трения ца контактных поверхнос. тях происходит демпфирование колебаний лопатки. Однако при износе поверхностей контакта существенно изменяются величины сил трения, что приводит к значительному изменению демпфирующих свойств устройства ц надежность лопатки в условиях резонанса резко снижается. току, что црцводцт банцй лопатки 2.Однако с повышением температуры лопат 1(ц значительно сцив(астся вязкость кидкости,5 сопротивление ее перемещению уменьшается,что приводит к существенному стпжепиюдсмпфирующцх свойств лопатки.1.1 ацболес близким по техническому решецц о к изобретению является устройство для1 О демпфирования колебаний лопатки, содержащее канал в пере и гладкий стержень, установленный в канале цо скользящей посадке.Г 1 од действием центробежных сил стерженьприжимается к поверхности канала ц при ко 15 лебаццяг( лопатки стержень противодействуетизгибу. В результате работы сил трения меж.ду стержнем и стенками капала демпфцруются колебания лопатки 31.Однако вследствие того, что и(есткость пе 20 ра в направлении цзгибцых колебашгй существенно выше жесткости стержня, размещенного внутри канала, стержень изгибается совместцо с пером . ц относительное смещениемеи(ду стержнем и стенкой канала оказыва"25 ется крайне малым. Следовательно, демпфируюгцие свойства лопатки остаются низкимиц надежность се работы в условиях резонанса невысока.Цсль 1 о изобретения я я повышениенадежности работы лопатк549581 фиг 7 фиг й Поставленная цель достигается тем, что в каналах пера лопатки с упором в торцы каналов и пластин размещены стержни со сферическими наконечниками,На фиг. 1 изображена лопатка турбины с демпфирующим устройством; на фиг.2 - сечение А - А фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б - Б фиг. 1.Со стороны замка 1 в пере 2 выполнены каналы,3, оканчивающиеся сферическими гнездами. В каналы установлены стержни 4 со сферическими наконечниками 5. В полости заМка 1 размещена пластина б, имеющая возможность перемещаться в полости замка. По обе стороны подвижной пластины расположены неподвижные пластины 7. Они прижаты к подвижной пластине плоскими пружинами 8. Со стороны подошвы замка устройство закрыто крышкой 9.При вращении ротора под действием центробежных снл торец подвижной пластины б упирается в стержень 4, который упирается в торец канала пера. При колебаниях пера, вследствие того, что стержень имеет сфериче. ские наконечники, он не подвергается изгибу. В результате стержень перемещается вдоль канала лопатки, смещая при этом подвижную пластину относительно полости замка.Демпфирование колебаний лопатки осуществляется за счет потери энергии на трение подвижной пластины о стенки полости замка и о поверхности неподвижных пластин. Для управления демпфирующими свойствами лопатки необходимо изменять длину стержня и его массу, массу подвижной пластины, коэффициенты трения между сопрягаемыми поверхностями пластин (например, 5 нанесением смазок), а также подбирать усилие, создаваемое пружинами 8.Предлагаемое устройство для демпфирования колебаний позволяет повысить надеж.ность и ресурс лопаток турбомашин.1 О Формула изобретения 1. Лопатка турбомашины, преимущественно турбины, содержащая установленные с 15 возможностью перемещения в полостях лопатки демпфирующие пластины, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения надежностив каналах пера лопатки с упором в торцы каналов и пластин размещены стержни со сферическими наконечниками.2. Лопатка по и. 1, отличающаясятем, что подвижные пластины размещены между неподвижными и прижаты к ним пружинами.25 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе изобретения:1. Патент США2689107, 416 в 2,1954.ЗО 2, Патент США2984453, 416 - 229,1960.3. Патент США2809802, 416 - 230,1952.