12 Кольцо

16-

Рис. 4.31. Ротор КВД (балансированный): / — пластинчатый замок; 2, 13, 17 — гайки; 3 — роликоподшипник; 4— регулировочное кольцо; 5, 6, 8, 9, 10 — лабиринтные кольца; 7—ротор КВД; // — шарикоподшипник; вал привода ротора КВД; 14— маслоотражательное кольцо; 15 — сферическое шлицевая втулка; 18—кольцо резиновое; 19 — труба вала ротора

Все рабочие колеса состоят из дисков и закрепленных на них лопаток. Каждый диск имеет oCjr в периферийной части и ступицу—в центре. На ободах дисков выполнены пазы для крепления рабочих лопаток с помощью замков типа ласточкина хвоста (рис. 4.33). Ступицы дисков снижают нап­ряжения в центральной части. На ступицах выполнены внутренние прямоугольные шлицы, обеспечива­ющие соединение дисков с валом ротора, передачу крутящего момента от вала к дискам и их взаимную центровку.

Диски I—VIII ступеней изготовлены из титанового сплава, а диски IX — XI ступеней — из стали, так как они работают при относительно высоких температурах и механических нагрузках.

Рабочие колеса посажены на вал ротора 3 (см. рис. 4.32) и зафиксированы от перемещения в осевом направлении двумя стяжными гайками /. Стяжные гайки фиксируются штифтами 2, запрес­сованными между шлицами гаек в торцевые участки ступиц крайних дисков после их затяжки.

Для обеспечения необходимой поперечной жесткости ротора диски I, IX—XI ступеней при затяжке гаек подвергаются определенной деформации и принимают веерообразное положение.

Для образования плавной проточной части и предупреждения вибрации дисков, а также фиксирова­ния рабочих лопаток в дисках от перемещения в осевом направлении между ними установлены промежу­точные кольца 31 (см. рис. 4.19), которые центрируются своими выступами в ободах дисков. Для предотвращения проворачивания промежуточных колец при работе компрессора в торец каждого проме­жуточного кольца запрессован штифт 10, который входит в канавку на торце обода диска. Каждое промежуточное кольцо на цилиндрическом участке имеет по два симметрично расположенных отверстия для суфлирования полостей ротора.

Для уменьшения длины ступицы дисков РК I и II ступеней на вал ротора устанавливается прос­тавка 6 (см. рис. 4.32).

Лопатки РК имеют профильную часть—перо и замковую часть с сечением типа ласточкина хвоста. Лопатки I—VIII ступеней изготовлены из титанового сплава, лопатки IX — XI ступеней — из стали. Лопатки I — IV ступеней фиксируются от смещения вдоль паза штифтами 3 (см. рис. 4.33, а), запрессованными в диски совместно со стальными втулками 4. Лопатки РК XI ступени КВД фикси­руются буртом вращающегося лабиринтного кольца В (см. рис. 4.19), который крепится к ободу диска РК XI ступени соединением типа пушечного замка, а к полотну диска — болтами. Осевая фиксация лопаток остальных ступеней обеспечивается упором в промежуточные кольца.

Для демпфирования вибраций при работе двигателя рабочие лопатки I и II ступеней имеют полки (см. рис. 4.32), которые образуют антивибрационные бандажи. Демпфирование колебаний происходит по стыкам бандажных полок за счет сил трения.

Передняя опора ротора КВД (см. рис. 4.34) выполнена упругодемпферной и представляет собой роликоподшипник, воспринимающий радиальные нагрузки от ротора КВД и обеспечивающий ему сво­бодную температурную деформацию в осевом направлении относительно статора компрессора.

Вращающиеся детали передней опоры, к которым относятся лабиринтные кольца 20, 21, регу­лировочное кольцо 23, внутренняя обойма роликоподшипника 24, монтируются на передней цапфе вала ротора КВД и стягиваются между собой гайкой 26, контрящейся от самоотворачивания двумя замками 25. Требуемый осевой зазор между ротором и статором обеспечивается регулировочным кольцом 23.

К неподвижным деталям передней опоры относятся наружная обойма роликоподшипника 24, наружная рессора 6, внутренняя рессора 8, лабиринтные фланец 22 и втулка 9. Внутренняя и на­ружная рессоры изготовлены из стали.

Наружная обойма роликоподшипника зажимается гайкой 41 в стакане внутренней рессоры 8 упругодемпферной опоры. От самоотворачивания гайка 41 фиксируется контровочным замком 40.

Внутренняя рессора 8 крепится болтами к фланцу наружной рессоры 6, запрессованной в корпус приводов 2 разделительного корпуса и крепящейся к нему шпильками 7. Внутренняя и наружная рессоры имеют упругие элементы в виде беличьих колес. На наружной поверхности стакана внутренней рессоры имеются две канавки, в которые установлены пружинные маслоуплотнительные кольца /, образующие между обоймой опоры и стаканом внутренней рессоры демпферную полость В. Масло в демпферную полость подводится из масляной магистрали двигателя по отверстиям А и Б, выпол­ненным в корпусе приводов и стенке наружной рессоры.

Работа передней упругодемпферной опоры ротора КВД аналогична работе передней упругодемп­ферной опоры ротора КНД (см. описание конструкции КНД).

Масло для смазывания и охлаждения роликоподшипника 24 вала ротора КВД, подводимое из нагнетающей масляной магистрали двигателя, проходит через систему каналов, выполненных в раз­делительном корпусе и корпусе приводов, маслоперепускную втулку 38 и подается на подшипник через два жиклера 27 (верхний и нижний), установленных на фланце 37. Нижний жиклер уста­новлен по вертикальной оси двигателя, верхний—под углом к вертикальной оси двигателя (изображен на рис. 4.34 условно). Необходимое уплотнение в месте крепления жиклеров обеспечивается проклад­ками 39.

Лабиринтное уплотнение передней опоры двухступенчатое. I ступень уплотнения состоит из лаби­ринтного кольца 21, установленного на передней цапфе, и втулки лабиринтного фланца 22, закреп­ленного шпильками 3 на корпусе приводов разделительного корпуса.

II ступень уплотнения образована лабиринтными кольцом 20 и втулкой 9, установленной на лабиринтном фланце 22 с помощью болтов 10.

На внутренние поверхности лабиринтных втулок нанесена легкосрабатываемая алюмографитовая уплотнительная масса. При вращении ротора гребешки лабиринтных колец задевают за поверхность уплотнительного слоя, частично срабатывают его, обеспечивая минимальный щелевой зазор между лабиринтными втулками и кольцами.

Для улучшения работы лабиринтного уплотнения масляной полости роликоподшипника 24 про­изводится наддув межлабиринтной полости воздухом, отбираемым за КНД. Воздух для этой цели поступает по каналам, выполненным в разделительном корпусе и корпусе приводов, и по двум тру­бопроводам 45 (на рис. 4.19 показано условно).

Задняя опора ротора КВД (рис. 4.35) представляет собой однорядный опорно-упорный шари­коподшипник, воспринимающий радиальные нагрузки от массовых сил и гироскопических моментов ротора КВД, а также результирующую осевых сил роторов КВД и ТВД.

К неподвижным деталям опоры относятся стакан 13, наружная обойма шарикоподшипника 27, регулировочное кольцо 15, фланец подшипника 14 с маслоуплотнительной прокладкой //, наружный лабиринтный фланец 8, внутренний лабиринтный фланец 6 с лабиринтной втулкой 4. Неподвижные детали монтируются на корпусе опоры 9 внутреннего кожуха камеры сгорания.

К вращающимся деталям опоры относятся лабиринтные кольца 2, 29, 31, регулировочное кольцо 28 и разрезная внутренняя обойма шарикоподшипника 27, которые монтируются на задней цапфе вала ротора КВД. Пакет вращающихся деталей задней опоры соединяется через приводной вал ротора КВД 24 гайкой 16.

Крутящий момент от приводного вала 24 к валу ротора КВД передается с помощью шлицевого соединения. Гайка 16 фиксируется от самооткручивания упором в наружную обойму роликоподшип­ника 17.

Стакан 13 запрессован в расточку корпуса опоры 9 внутреннего кожуха камеры сгорания. В этом стакане монтируется наружная обойма шарикоподшипника, фиксируемая в осевом направлении флан­цем 14 и регулировочным кольцом 15.

Внутренняя обойма шарикоподшипника 27 для облегчения монтажа, размещения большего числа шариков и увеличения угла их контакта с беговой дорожкой выполнена разъемной. Указанные кон­структивные особенности позволяют опоре воспринимать большие радиальные и осевые нагрузки.

Необходимый осевой зазор между деталями ротора и статора КВД обеспечивается регулировоч­ным Кольцом 28, установленным между задним лабиринтным кольцом 29 и внутренней обоймой шарикоподшипника.

Рис. 4.35. Задняя опора ротора КВД:

■Г

1— диск рабочего колеса XI ступени КВД; 2— переднее лабиринтное кольцо; 3— теплоизоляционный слой; 4— лаби­ринтная втулка; 5, 7, 12 — болты; 6— внутренний лабиринтный фланец; 8 — наружный лабиринтный фланец; 9— корпус опоры; 10, 11 — маслоуплотни-тельные прокладки; 13 — стакан; 14 — фланец подшипника; 15, 26, 28 — ре­гулировочные кольца; 16, 23 — гайки; 17 — роликоподшипник вала ротора ТНД; 18 — маслоотражательное кольцо; 19 — сферические кольца; 20 — стяжная втулка; 21 — маслоуплотнительная втулка; 22— вал ротора ТНД; 24 — вал привода ротора КВД; 25 — распор­ная втулка; 27—шарикоподшипник; 29 — заднее лабиринтное кольцо; 30 — втулка; 31—лабиринтное кольцо; 32 — маслоперепускная трубка; 33 — соеди­нительный болт; 34, 38—штифты; 35 — вал привода ротора КНД (промежуточ­ный); 36 — труба вала ротора КВД; 37— вал ротора КВД; 39 — стяжная гайка; А— проточка кольцевая; Б, В,

Г, Д — отверстия

Масло для смазывания и охлаждения шарикоподшипника из масляной магистрали двигателя по каналам в корпусе опоры и кольцевой проточке А подается под давлением через радиальные отверстия, выполненные в стакане 13 и наружной обойме шарикоподшипника, непосредственно на беговую дорожку.

Для предотвращения попадания масла из масляной полости задней опоры ротора КВД в проточную часть в конструкции опоры предусмотрено трехступенчатое лабиринтное уплотнение.

В конструкцию уплотнения входят наружный и внутренний лабиринтные фланцы 8 и 6, лаби­ринтная втулка 4, переднее лабиринтное кольцо 2, лабиринтное кольцо 31 и заднее лабиринтное кольцо 29, имеющее маслоотражательный бурт.

Фланцы лабиринтов 6 и 8 изготовлены из титанового сплава. На рабочие поверхности фланцев и лабиринтной втулки 4 нанесена легкосрабатываемая уплотнительная масса.

Воздух для наддува лабиринтного уплотнения и охлаждения деталей, образующих масляную полость опоры, подводится из наружного контура двигателя в кольцевую полость между наружным 8 и внутренним 6 фланцами лабиринта. Для уменьшения теплоотдачи в масло стенка наружного лаби­ринтного фланца 8 покрыта теплоизоляционным слоем 3 из асбеста и алюминиевой фольги.