[实用新型]一种降低平衡块安装孔边应力的安装边结构

说明书

技术领域

本发明涉及航空发动机转子动平衡领域，具体涉及一种降低平衡块安装孔边应力的安装边结构。

背景技术

为满足航空发动机转子动平衡的要求，需根据不平衡量情况在叶盘上加装平衡块。图1给出了航空发动机整体叶盘传统平衡块安装示意图。为整体叶盘1上的平衡安装边2上开设销钉孔5，通过销钉4来固定平衡块3，通过设计平衡块3的安装数量及角度，使得盘的不平衡量尽量小，从而保证转子的稳定运行。由于平衡块所处的半径位置往往较高，安装边将承受较大的应力，再加上开孔及边缘效应引起的应力集中相当严重，使得孔边尤其是孔边下沿应力非常大，容易导致平衡安装边2破裂，大大降低整体叶盘的低周寿命。因次继亟需改进此类结构。

发明内容

解决的技术问题：本发明通过在平衡块安装边增开花边的形式，使得平衡块安装孔边应力降低，从而提高安装边的使用寿命，为发动机平衡块安装孔应力大、寿命低的问题提供了行之有效的技术解决途径。

技术方案：本实用新型提供了一种降低平衡块安装孔边应力的安装边结构，该安装边结构为航空发动机整体叶盘的安装边2，在该安装边的圆周上均匀的开有多个缺槽，且所述的缺槽开在平衡块安装孔的之间的位置，从而大大降低了平衡块安装孔5的孔边应力。

缺槽的结构尺寸主要受图2中R、r、L尺寸的限制。该缺槽底部的圆弧半径R大于平衡块安装孔上沿半径(图3中所示)，该缺槽的转角处倒圆半径r不超过缺槽的槽深，避免因缺槽过度不圆滑引起的应力集中现象，缺槽之间的弧长L大于平衡块安装孔的孔径，例如，为安装孔孔径的2倍。

有益效果：本发明通过在平衡块安装边增开花边的形式，可以降低平衡块安装孔边应力，从而提高安装边的使用寿命。本发明尤其适用于平衡块安装孔周向间距较大孔边应力较高的情况。

附图说明

图1为空发动机整体叶盘的平衡块安装示意图；

图2为现有技术的平衡块安装边示意图；

图3为本发明的平衡块安装边示意图；

图4为空发动机整体叶盘的平衡块安装示意图；

图5为图4的局部放大图；

其中：1—整体叶盘、2—平衡块安装边、3—平衡块、4—销钉、5—平衡块安装孔、A-空发动机整体叶盘的局部(包括部分的平衡块安装边)、B-平衡块安装结构的局部、R—缺槽底部的圆弧半径、r—缺槽转角处倒圆、L—缺槽之间的弧长。

具体实施方式

本发明的结构示意如图3所示。一种降低平衡块安装孔边应力的安装边结构，该安装边结构为航空发动机整体叶盘的安装边2，在该安装边的圆周上均匀的开有多个缺槽，且所述的缺槽开在平衡块安装孔的之间的位置，从而大大降低了平衡块安装孔5的孔边应力。

缺槽的结构尺寸主要受图2中R、r、L尺寸的限制。该缺槽底部的圆弧半径R大于平衡块安装孔上沿半径(图3中所示)，该缺槽的转角处倒圆半径r不超过缺槽的槽深，避免因缺槽过度不圆滑引起的应力集中现象，缺槽之间的弧长L大于平衡块安装孔的孔径，例如，为安装孔孔径的2倍。

本发明通过平衡块安装边处沿周向均匀增开缺槽，从而降低了平衡块安装孔的局部应力，提高安装边的寿命。该结构具有创新性，结构设计时考虑缺槽相关尺寸对安装孔边的局部应力影响，使得安装边上应力分布更加均匀，寿命提高。目前，该发明已应用于MS发动机风扇、压气机部件，并通过了风扇、压气机、整机的试验，证明该设计方案是可行的。

本发明可应用于航空发动机转子结构设计中。