3.3. Конструкция турбины низкого давления.

Турбина низкого давления предназначена для привода вентилятора и агрегатов. Турбина состоит из ротора и статора.

3.3.1. Ротор турбины низкого давления.

Ротор турбины низкого давления состоит из рабочих лопаток, закрепленных на диске, напорного диска, цапфы и вала.

Рабочая лопатка– литая, охлаждаемая с радиальным течением охлаждающего воздуха. Во внутренней полости размещено 11 рядов по 5 штук в каждом цилиндрических штырей – турбулизаторов, соединяющих спинку и корыто лопатки. Периферийная бандажная полка с гребешком лабиринтного уплотнения обеспечивает уменьшение радиального зазора, что ведет в повышению КПД турбины и снижению уровня вибрационных напряжений в рабочих лопатках. Профильная часть лопатки отделена от замковой части полкой, формирующей границу газового потока и защищающую диск от нагрева.

Лопатка имеет замок типа «Елочка». Для осевой фиксации лопатки от перемещения против потока на ней выполнен зуб, упирающийся в обод диска.

Дисктурбины – штампованный, с последующей механической обработкой. В периферийной зоне для размещений лопаток выполнены пазы типа «Елочка» и наклонные отверстия подвода охлаждающего воздуха. На полотне диска выполнены кольцевые буртики, на которых размещены втулки лабиринтного уплотнения и напорный диск – лабиринт. Фиксация этих деталей осуществлена штифтами. Для предотвращения выпадения штифтов отверстия развальцовываются. Напорный диск, имеющий лопатки, нужен для поджатия воздуха, поступающего на охлаждение лопаток турбины. Для балансировки ротора на напорном диске закреплены пластинчатыми фиксаторами балансировочные грузы.

На ступице диска выполнены кольцевые буртики. На левом буртике размещены втулки сотовых уплотнений. Правый бурт совместно с радиальными штифтами обеспечивает центрирование диска и передачу с него нагрузок на цапфу.

Цапфапредназначена для опирания ротора низкого давления на роликовый подшипник и передачи крутящего момента от диска на вал. Для соединения диска с цапфой на ней в периферийной части выполнен вильчатый фланец, по которому осуществляется центрирование. Кроме того, центрирование и передача нагрузок идут по радиальным штифтам, удерживаемым от выпадания втулкой лабиринтного уплотнения. Втулка относительно цапфы зафиксирована штифтами; края отверстий под штифты развальцованы.

На периферийной цилиндрической части цапфы справа размещено торцевое контактное уплотнение, а слева – втулка межтурбинного радиально-торцевого контактного уплотнения. Втулка отцентрирована по цилиндрической части цапфы в осевом направлении, зафиксирована гребешком, завальцованным на цапфу, в окружном направлении втулка зафиксирована осевыми штифтами.

На периферии цапфы, слева по буртику, отцентрирован и радиальными штифтами зафиксирован цилиндр 34 (рис. 5.1), ограничивающий канал подвода воздуха, охлаждающего опору турбины.

В левой части цапфы на цилиндрической поверхности, размещены втулки подвода масла к подшипнику, внутреннее кольцо подшипника и детали уплотнений. Пакет этих деталей стянут корончатой гайкой, законтренной пластинчатым замком. На внутренней поверхности цапфы выполнены шлицы, обеспечивающие передачу крутящего момента от цапфы на вал. В теле цапфы выполнены отверстия подвода масла к подшипникам.

В правой части цапфы, на внешней проточке, гайкой закреплено внутреннее кольцо роликового подшипника. Корончатая гайка законтрена пластинчатым замком.

Валтурбины низкого давления состоит из 3-х частей, соединенных друг с другом радиальными штифтами. Правая часть вала своими шлицами входит в ответные шлицы цапфы, получая от нее крутящий момент. Осевые силы с цапфы на вал передаются гайкой, навернутой на резьбовой хвостовик вала. Гайка законтрена от отворачивания шлицевой втулкой. Торцевые шлицы втулки входят в торцевые прорези вала, а шлицы на цилиндрической части втулки входят в продольные прорези гайки. В осевом направлении шлицевая втулка зафиксирована регулировочным и разрезным кольцами. На наружной поверхности правой части вала радиальными штифтами закреплена втулка лабиринтного уплотнения. На внутренней поверхности вала на проточке радиальными штифтами закреплена шлицевая втулка привода насоса откачки масла от опоры турбины.

В левой части вала выполнены шлицы, передающие крутящий момент на рессору и далее на ротор вентилятора.