[实用新型]一种转子叶片盘、压气机及航空发动机

说明书

技术领域

本实用新型涉及发动机技术领域，尤其涉及一种转子叶片盘、压气机及航空发动机。

背景技术

航空发动机中设有压气机，压气机的作用是提高流过它的空气压力，以供给发动机工作时所需要的压缩空气。压气机的主要部件包括：进气机匣、转子、静子和防冰装置等，其中转子的作用是把从涡轮传来的扭矩传给转子叶片，并带动转子叶片在高转速下高效率地工作。

现有技术中的压气机转子一般采用如图1所示的结构，沿着转子的轴向设有若干个转子盘1a，每一个转子盘1a的外圆周上都均匀地安装有转子叶片2a，转子叶片2a通过榫头8a固定在转子盘1a上，且转子叶片2a的尺寸沿着气流方向逐渐减小，以实现对空气的压缩比逐渐增大。各级转子盘1a通过鼓筒4a相连接，相邻的两个鼓筒4a与位于中间的转子盘1a通过将螺栓5a和螺母7a安装在法兰6a上实现固定。再结合图2，每一个转子盘1a的两侧均设有缘板3a，相邻的两个缘板3a之间安装有静子叶片9a，静子叶片9a上设有内环与鼓筒4a实现气流密封。

由于功能的需要以及结构上的限制，航空发动机压气机转子叶片2a与静子叶片8a之间在内流道处会形成容腔，该容腔将导致主流道气流在沿着图2中示意的箭头A流动时，会在容腔该处产生漩涡，并使经增压后的气体向主流前方泄漏，从而引起压气机效率下降，压比降低，进而使发动机效率下降，推力降低。

为了避免容腔的负面影响，在某些压气机设计中通过优化流道、静子和转子结构来减小容腔的体积，并通过严格计算转静子级间封严间隙来保证气流泄漏最小，从而使容腔的负面影响最小化。但这种传统设计结构复杂，可靠性较差，重量大，设计成本和加工成本高，而且不能彻底消除容腔的影响。

实用新型内容

本实用新型的目的是提出一种转子叶片盘、压气机及航空发动机，能够消除转子叶片与静子叶片之间在内流道处形成的容腔，从而减少气体泄漏量。

为实现上述目的，本实用新型第一方面提供了一种转子叶片盘，包括：转子盘和转子叶片，所述转子盘和沿所述转子盘的周向布置的所述转子叶片构成一体成型的叶片盘，多级所述叶片盘沿着自身的轴向依次排布，每个所述转子盘在所述转子叶片根部的两侧均延伸设有第一缘板和第二缘板，相邻的两个所述转子盘之间通过所述第一缘板和所述第二缘板实现平滑对接。

进一步地，各个所述叶片盘相互连接形成全部或部分整体式的所述转子叶片盘。

进一步地，所述第一缘板的长度大于所述第二缘板的长度。

进一步地，所述第一缘板和所述第二缘板的端头通过焊接实现平滑对接。

为实现上述目的，本实用新型第二方面提供了一种压气机，包括上述实施例的转子叶片盘。

进一步地，还包括静子叶片，所述静子叶片设置在相邻的所述转子叶片之间，且所述静子叶片的端面抵靠在所述转子盘的外表面上并形成气密封结构。

进一步地，所述静子叶片抵靠在所述第一缘板上，并与所述第一缘板的外表面形成气密封结构。

为实现上述目的，本实用新型第三方面提供了一种航空发动机，包括上述实施例的压气机。

基于上述技术方案，本实用新型实施例的转子叶片盘，在每个转子盘位于转子叶片根部的两侧均延伸设有第一缘板和第二缘板，相邻的两个转子盘之间通过第一缘板和第二缘板实现平滑对接，这样缘板的外表面就形成空气流道，此种转子叶片盘与不带内环的静子叶片配合使用，能够消除转子叶片与静子叶片之间的容腔，从而减少气流漩涡和气流泄漏，用在压气机中可减小容腔引起的气动损失以提高气动压比，进而提发动机的整体效率和推力。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为现有技术中航空发动机的转子叶片盘的结构示意图；

图2为现有技术中航空发动机的转子叶片盘的气流方向示意图；

图3为本实用新型转子叶片盘的一个实施例的结构示意图；

图4为图3所示转子叶片盘的气流方向示意图。

附图标记说明

1a－转子盘；2a－转子叶片；3a－缘板；4a－鼓筒；5a－螺栓；6a－法兰；7a－螺母；8a－榫头；9a－静子叶片；

1－转子盘；2－转子叶片；3－第一缘板；4－第二缘板；5－焊缝；6－静子叶片。

具体实施方式