[实用新型]航空发动机转子及叶片周向榫头固定装置

说明书

本实用新型提供一种航空发动机叶片周向榫头固定装置，其中，安装部用于承接叶片周向榫头的底面，支撑部用于接触周向榫槽的底面，弹性连接部连接安装部与支撑部，其中，弹性连接部连接安装部与支撑部的同侧端部，使得安装部、支撑部和弹性连接部呈U形构型。本实用新型还提供一种包括该叶片周向榫头固定装置的航空发动机转子。该叶片周向榫头固定装置使叶片在安装状态时能够维持设计状态。

技术领域

本实用新型涉及一种航空发动机转子，特别地，涉及一种航空发动机叶片周向榫头固定装置。

背景技术

航空发动机转子组件中，特别是在压气机转子中，广泛运用周向榫头配合。由于装配需要，叶片的周向榫头和转子盘的周向榫槽在装配时存在装配间隙，以便于叶片从转子盘安装槽滑入周向榫槽中。由于此装配间隙的存在，在转子转速较小，离心力小于叶片重力时，榫头榫槽配合面无法贴紧，转子叶片存在晃动的可能。在高转速运行过程中，由于离心力的作用，叶片榫头和盘榫槽能够紧密贴合，转子叶片保持在设计状态。

而且，通常转子的叶片尖部尺寸是在转子装配完成后进行组合磨削加工，受加工条件影响，转子叶尖磨转子转速约2000rpm，高速叶尖磨也通常小于4000rpm，叶尖磨过程中，由于刀具对叶片存在径向的压力，当加工过程刀具对叶片径向压力大于叶片离心力时，叶片榫头和盘榫槽接触面会脱离，叶片脱离工作状态，在此非工作状态下磨削后的叶尖尺寸往往要比设计的大，其差异和叶片安装间隙有关，通常能达到0.2mm，由于航空发动机叶尖间隙对性能极其重要，高性能压气机工作状态叶尖间隙设计要求为0.2mm，由于叶尖磨削尺寸偏差会直接增加发动机工作状态过程的叶尖碰磨风险，影响发动机安全。

周向榫转子叶片在设计时，安装状态下转子周向存在间隙，是为了防止在工作状态时由于热膨胀导致叶片相互挤压，由于叶片在安装状态下无固定措施，呈自由状态，叶片周向存在微小的窜动量，此窜动量会导致在低转速或者静态工况，叶片与叶片，叶片与盘存在着微动磨损，影响发动机寿命，且在装配时需要进行转子平衡，由于叶片的非固定性，平衡精度受到很大影响。

因而，需要针对上述的间隙配合问题中的至少一个问题，设计一种航空发动机叶片周向榫头固定装置。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是提供一种航空发动机叶片周向榫头固定装置，可以在不影响典型周向榫叶片和转子盘设计的情况下，使叶片在安装状态时能够维持设计状态。

本实用新型提供一种航空发动机叶片周向榫头固定装置，其中，安装部用于承接叶片周向榫头的底面，支撑部用于接触周向榫槽的底面，弹性连接部连接所述安装部与所述支撑部，所述弹性连接部连接所述安装部与所述支撑部的同侧端部，使得所述安装部、所述支撑部和所述弹性连接部呈U形构型。

在一个实施方式中，所述航空发动机叶片周向榫头固定装置还包括在所述安装部的相对侧分别设置的夹持臂，所述夹持臂用于夹持叶片周向榫头的周向侧的侧面。

在一个实施方式中，所述安装部具有对应叶片周向榫头的一个周向侧的第一周向侧以及对应叶片周向榫头的另一周向侧的第二周向侧，还具有对应叶片周向榫头的一个轴向侧的第一轴向侧，以及对应叶片周向榫头的另一轴向侧的第二轴向侧，还具有对应叶片周向榫头的上侧和对应周向榫槽的底面的下侧；在所述安装部的第一周向侧和第二周向侧分别设置所述夹持臂；所述安装部在第一周向侧具有加宽部，所述航空发动机叶片周向榫头固定装置还包括自所述加宽部于所述安装部的第一轴向侧和第二轴向侧分别引出朝所述安装部的第二周向侧延伸的延伸臂，各所述延伸臂的自由端向上弯折，以形成所述第二周向侧的所述夹持臂；所述第一周向侧的夹持臂自所述加宽部向上延伸。

在一个实施方式中，所述航空发动机叶片周向榫头固定装置是板材冲压成型件。

在一个实施方式中，各所述延伸臂具有弹性，以容许所述夹持臂弹性夹持叶片周向榫头的周向侧的侧面。

在一个实施方式中，所述弹性连接部在所述第二周向侧，连接所述安装部与所述支撑部。