一種降低平衡塊安裝孔邊應(yīng)力的安裝邊結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及航空發(fā)動機轉(zhuǎn)子動平衡領(lǐng)域，具體涉及一種降低平衡塊安裝孔邊應(yīng)力的安裝邊結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]為滿足航空發(fā)動機轉(zhuǎn)子動平衡的要求，需根據(jù)不平衡量情況在葉盤上加裝平衡塊。圖1給出了航空發(fā)動機整體葉盤傳統(tǒng)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(shè)銷釘孔5，通過銷釘4來固定平衡塊3，通過設(shè)計平衡塊3的安裝數(shù)量及角度，使得盤的不平衡量盡量小，從而保證轉(zhuǎn)子的穩(wěn)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(yīng)力，再加上開孔及邊緣效應(yīng)引起的應(yīng)力集中相當(dāng)嚴(yán)重，使得孔邊尤其是孔邊下沿應(yīng)力非常大，容易導(dǎo)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(jié)構(gòu)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]解決的技術(shù)問題:本發(fā)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(yīng)力降低，從而提高安裝邊的使用壽命，為發(fā)動機平衡塊安裝孔應(yīng)力大、壽命低的問題提供了行之有效的技術(shù)解決途徑。
[0004]技術(shù)方案:本實用新型提供了一種降低平衡塊安裝孔邊應(yīng)力的安裝邊結(jié)構(gòu)，該安裝邊結(jié)構(gòu)為航空發(fā)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(yīng)力。
[0005]缺槽的結(jié)構(gòu)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(zhuǎn)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(yīng)力集中現(xiàn)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(fā)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(yīng)力，從而提高安裝邊的使用壽命。本發(fā)明尤其適用于平衡塊安裝孔周向間距較大孔邊應(yīng)力較高的情況。
【附圖說明】
[0007]圖1為空發(fā)動機整體葉盤的平衡塊安裝示意圖；
[0008]圖2為現(xiàn)有技術(shù)的平衡塊安裝邊示意圖；
[0009]圖3為本發(fā)明的平衡塊安裝邊示意圖；
[0010]圖4為空發(fā)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(fā)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(jié)構(gòu)的局部、R—缺槽底部的圓弧半徑、r 一缺槽轉(zhuǎn)角處倒圓、L 一缺槽之間的弧長。
【具體實施方式】
[0013]本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意如圖3所示。一種降低平衡塊安裝孔邊應(yīng)力的安裝邊結(jié)構(gòu)，該安裝邊結(jié)構(gòu)為航空發(fā)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(yīng)力。
[0014]缺槽的結(jié)構(gòu)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(zhuǎn)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(yīng)力集中現(xiàn)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(fā)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(yīng)力，提高安裝邊的壽命。該結(jié)構(gòu)具有創(chuàng)新性，結(jié)構(gòu)設(shè)計時考慮缺槽相關(guān)尺寸對安裝孔邊的局部應(yīng)力影響，使得安裝邊上應(yīng)力分布更加均勻，壽命提高。目前，該發(fā)明已應(yīng)用于MS發(fā)動機風(fēng)扇、壓氣機部件，并通過了風(fēng)扇、壓氣機、整機的試驗，證明該設(shè)計方案是可行的。
[0016]本發(fā)明可應(yīng)用于航空發(fā)動機轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)設(shè)計中。
【主權(quán)項】
1.一種降低平衡塊安裝孔邊應(yīng)力的安裝邊結(jié)構(gòu)，其特征在于:該安裝邊結(jié)構(gòu)為航空發(fā)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(zhuǎn)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(jù)權(quán)利要求1所述的一種降低平衡塊安裝孔邊應(yīng)力的安裝邊結(jié)構(gòu)，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(fā)動機轉(zhuǎn)子動平衡領(lǐng)域，具體涉及一種降低平衡塊安裝孔邊應(yīng)力的安裝邊結(jié)構(gòu)。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(yīng)力降低，從而提高安裝邊的使用壽命，為發(fā)動機平衡塊安裝孔應(yīng)力大、壽命低的問題提供了行之有效的技術(shù)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(yīng)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(yīng)力較高的情況。
【IPC分類】F01D25/28
【公開號】CN205330744
【申請?zhí)枴緾N201521040104
【發(fā)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