Сопловой аппарат II ступени

Сопловой аппарат II ступени турбины компрессора (рис. 4.12) состоит из корпуса 2,

уплотнительного кольца 7, 47 лопаток 6 и обоймы 4 с металло-керамическими вставками.

Передним фланцем корпуса 2 сопловой аппарат крепится к корпусу 1 соплового аппарата I ступени турбины компрессора, а задним фланцем корпуса соединяется с корпусом 3 третьей опоры роторов двигателя.

Верхние полки лопаток 6 соплового аппарата установлены в кольцевые проточки с торцов в корпусе 2 и зафиксированы радиальными штифтами. Нижние полки лопаток имеют торцовые штыри, на которых, как на прямоугольных шлицах, центрируется уплотнительное кольцо 7. В паре с уплотнительным кольцом работает вращающийся лабиринт 8, установленный на роторе турбины компрессора.

Рис. 4.12. Сопловой аппарат II ступени турбины компрессора (разрез верхней части):

1 — корпус соплового аппарата I ступени; 2 — корпус соплового аппарата II ступени; 3 — корпус третьей опоры роторов двигателя; 4 — обойма; 5 — вставка металло-керамичеокая; 6 — лопатка; 7 — кольцо уплотнительное; 8 — лабиринт

В корпусе 2 соплового аппарата установлена и зафиксирована тремя штифтами обойма 4 с металло- керамическими вставками 5 в виде кольца, расположенного над гребешками газового лабиринта рабочего колеса II ступени ротора турбины.

Крепление металло-керамических вставок 5 в обойме 4 аналогично креплению вставок соплового аппарата I ступени турбины компрессора. В нижней части корпуса соплового аппарата II ступени имеется штуцер для слива несгоревшего топлива.

Корпус соплового аппарата и обод с металло-керамическими вставками изготовлены из

нержавеющей деформируемой стали, сопловые лопатки — из жаропрочного литейного сплава.

Внешний вид сопловых аппаратов турбины компрессора показан на рис. 4.13.

Рис. 4.13. Сопловые аппараты турбины компрессора (внешний вид):

1 — аппарат I ступени; 2 —аппарат II ступени

ТРЕТЬЯ ОПОРА

Третья опора (см. рис. 4.14) роторов двигателя (задняя опора ротора турбины компрессора)

передним фланцем корпуса крепится к корпусу соплового аппарата II ступени турбины компрессора, а задним фланцем соединяется с корпусом соплового аппарата I ступени свободной турбины.

Третья опора роторов двигателя (рис. 4.15) состоит из корпуса 9 опоры, гнезда 2 роликоподшипника, роликоподшипника 4, крышек 1 и 11 крепления гнезда роликоподшипника и деталей контактно- кольцевого и лабиринтного уплотнений.

Рис. 4.14. Третья опора роторов двигателя:

а — вид спереди слева; б — вид сзади слева

Корпус 9 опоры сварен из листовой стали и состоит из силовой части и кожуха, образованного из обечаек с обтекателями стоек. Кожух образует в опоре проточную часть газового потока. Наружная и внутренняя обечайки силовой части корпуса соединены пятью радиальными равнорасположенными полыми стойками через фермы и манжеты.

Кожух из обечаек с обтекателями предохраняет силовую часть корпуса опоры от непосредственного воздействия высокой температуры газового потока.

В корпусе 9 опоры с помощью крышек 1 к 11 крепится стальное гнездо 2 роликового подшипника, имеющее эллипсные отверстия для слива масла. Наружное кольцо роликоподшипника 4 монтируется в гнезде 2 подшипника с осевым зазором, необходимая величина которого достигается подбором регулировочного кольца 13.

Между наружным кольцом подшипника и гнездом подшипника монтируется упругий элемент.

Контактно-кольцевое уплотнение состоит из кольцедержателя 6 с лабиринтными гребешками и с двумя чугунными маслоуплотнительными кольцами и втулки 7, по цилиндрической азотированной поверхности которой работают маслоуплотнительные кольца. Подпор уплотнения обеспечивается через воздушную полость Б, в которую поступает воздух, прорывающийся через лабиринтное уплотнение.

Необходимый перепад давления между масляной и воздушной полостями обеспечивается жиклером 14 стравливания воздуха и жиклером суфлирования.

Воздух, отбираемый из-за VIII ступени компрессора и прошедший через роторы компрессора и турбины, через отверстие в шейке ротора турбины компрессора поступает в полость В. Из полости В, пройдя по четырем сквозным отверстиям в гнезде 2 подшипника и в крышках 1 и 11, воздух поступает в конус 12, который направляет воздух в полость между дисками ротора свободной турбины. Этот же воздух используется для создания подпора лабиринтного уплотнения, состоящего из крышки 8 с металло-графитовыми вставками и гребешков на фланце задней шейки ротора турбины компрессора, препятствующего проникновению горячего воздуха к опоре.

Для охлаждения корпуса опоры и корпусов сопловых аппаратов свободной турбины отбирается вторичный воздух из камеры сгорания. Воздух подводится в полость А, охлаждает корпус опоры и поступает в корпусы сопловых аппаратов.

Часть воздуха проникает в полость Г и через пять отверстий во внутренней обечайке кожуха проходит в проточную часть газового потока.

Для смазки роликоподшипника опоры масло под давлением подается по трубке 10, проходит по каналам в гнезде 2 подшипника и подводится к форсунке, направляющей струю масла на рабочие поверхности роликоподшипника. От подшипника масло отводится по плоской трубке 15, расположенной в нижней стойке корпуса.

Для устранения попадания масла внутрь ротора турбины компрессора в заднюю шейку ротора установлена заглушка 5.

Рис. 4.15. Третья опора роторов двигателя (разрезы):

1, 8 и 11 — крышки; 2 — гнездо роликового подшипника; 3 — лабиринт; 4 — роликовый подшипник; 5 — заглушка; 6 — кольцедержатель; 7 — втулка; 9 — корпус опоры; 10 — трубка подвода масла; 12 — конус; 13 — кольцо регулировочное; 14 — жиклер; 15 — трубка отвода масла

СВОБОДНАЯ ТУРБИНА

Свободная (силовая) турбина (рис. 4.16) — двухступенчатая, осевая, служит для создания мощности, передаваемой (через трансмиссию и редуктор) на вращение валов несущего и хвостового винтов вертолета и приводов агрегатов редуктора.