一种航空发动机涡轮盘与转子叶片连接结构及其装配方法与流程 专利技术说明

发动机及配件附件的制造及其应用技术1.本技术属于非变容式发动机设计领域，具体涉及一种航空发动机涡轮盘与转子叶片连接结构及其装配方法。背景技术：2.航空发动机中，转子叶片通过榫头、榫槽的配合结构连接在涡轮盘的外缘，为了实现对转子叶片的轴向定位，以及避免航空发动机中燃气自榫头、榫槽的间隙中泄漏，设计有前、后挡环，连接在涡轮盘的两侧，沿轴向夹紧转子叶片的下缘板，从而实现对转子叶片在涡轮盘上的轴向定位，以及覆盖自榫头、榫槽的间隙，进而避免航空发动机中燃气自榫头、榫槽的间隙中泄漏，该种技术方案存在以下缺陷：需要配合使用前、后两个挡环，会大幅增加涡轮转子的质量，使涡轮盘承受较大的离心载荷，可靠性降低。3.鉴于上述技术缺陷的存在提出本技术。4.需注意的是，以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的发明构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本技术的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本技术的新颖性和创造性。技术实现要素：5.本技术的目的是提供一种航空发动机涡轮盘与转子叶片连接结构及其装配方法，以克服或减轻已知存在的至少一方面的技术缺陷。6.本技术的技术方案是：一方面提供一种航空发动机涡轮盘与转子叶片连接结构，包括：涡轮盘，其外缘上具有多个沿周向分布的榫槽，其一侧侧壁上具有环形凹槽、环形凸出；环形凸出位于环形凹槽内侧，向外弯折部分覆盖环形凹槽；多个转子叶片，其根部具有榫头、下缘板；每个榫头对应卡入一个榫槽中；各个下缘板相互拼接形成整环结构；整环结构内侧具有环形卡槽；环形卡槽与环形凹槽、环形凸出位于涡轮盘同侧；挡环，其外缘卡入环形卡槽内，覆盖各个榫槽、榫头的间隙，其内缘具有环形折边；环形折边部分伸入到环形凹槽内，该部位向内弯折贴靠到环形凸出向外弯折的部位内侧。7.根据本技术的至少一个实施例，上述的航空发动机涡轮盘与转子叶片连接结构中，环形凹槽的底部呈弧形。8.根据本技术的至少一个实施例，上述的航空发动机涡轮盘与转子叶片连接结构中，挡环面向涡轮盘的一侧凹陷，形成环形凹腔。9.根据本技术的至少一个实施例，上述的航空发动机涡轮盘与转子叶片连接结构中，挡环及其环形卡槽、环形凹槽、环形凸出位于涡轮盘的后侧。10.另一方面提供一种航空发动机涡轮盘与转子叶片连接结构的装配方法，包括：将挡环的外缘卡入到环形卡槽内；将各个榫头卡入对应的榫槽中，向涡轮盘方向按压环形折边向内弯折的部位，使该部位陷入到环形凹槽内，松开环形折边，使环形折边向内弯折的部位贴靠到环形凸出向外弯折的部位内侧。11.本技术至少存在以下有益技术效果：一方面提供一种航空发动机涡轮盘与转子叶片连接结构，其以单个挡环，配合在涡轮盘上设置环形凹槽、环形凸出，以及在由各个转子叶片下缘板相互拼接形成整环结构内设置的环形卡槽，实现对转子叶片在涡轮盘上的轴向定位，以及避免航空发动机中燃气自榫头、榫槽的间隙中泄漏，结构简捷，不会大幅增加涡轮转子的质量，可降低涡轮盘承受的离心载荷，具有较高的可靠性。12.上述的航空发动机涡轮盘与转子叶片连接结构中，设计以凸出于涡轮盘侧壁的环形凸出向外弯折部分覆盖环形凹槽，构成挡环在涡轮盘上的连接结构，以及设计以挡环内缘上环形折边向内弯折的部位贴靠到环形凸出向外弯折的部位内侧，实现挡环在涡轮盘上的连接，可便于对挡环进行装配。13.另一方面提供一种航空发动机涡轮盘与转子叶片连接结构的装配方法，其用以实现航空发动机涡轮盘与转子叶片连接结构的装配，其技术效果可参考航空发动机涡轮盘与转子叶片连接结构相关部分的技术效果进行理解，在此不再赘述。附图说明14.图1是本技术实施例提供的航空发动机涡轮盘与转子叶片连接结构的示意图；其中：1-涡轮盘；2-环形凸出；3-转子叶片；4-挡环；5-环形折边。15.为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸，此外，附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。具体实施方式16.为使本技术的技术方案及其优点更加清楚，下面将结合附图对本技术的技术方案作进一步清楚、完整的详细描述，可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅是本技术的部分实施例，其仅用于解释本技术，而非对本技术的限定。需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本技术相关的部分，其他相关部分可参考通常设计，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合以得到新的实施例。17.此外，除非另有定义，本技术描述中所使用的技术术语或者科学术语应当为本技术所属领域内一般技术人员所理解的通常含义。本技术描述中所使用的“上”、“下”、“左”、“右”、“中心”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等表示方位的词语仅用以表示相对的方向或者位置关系，而非暗示装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，当被描述对象的绝对位置发生改变后，其相对位置关系也可能发生相应的改变，因此不能理解为对本技术的限制。本技术描述中所使用的“第一”、“第二”、“第三”以及类似用语，仅用于描述目的，用以区分不同的组成部分，而不能够将其理解为指示或暗示相对重要性。本技术描述中所使用的“一个”、“一”或者“该”等类似词语，不应理解为对数量的绝对限制，而应理解为存在至少一个。本技术描述中所使用的“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。18.此外，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，在本技术的描述中使用的“安装”、“相连”、“连接”等类似词语应做广义理解，例如，连接可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，领域内技术人员可根据具体情况理解其在本技术中的具体含义。19.下面结合附图1对本技术做进一步详细说明。20.一方面提供一种航空发动机涡轮盘与转子叶片连接结构，包括：涡轮盘1，其外缘上具有多个沿周向分布的榫槽，其一侧侧壁上具有环形凹槽、环形凸出2；环形凸出2位于环形凹槽内侧，向外弯折部分覆盖环形凹槽；多个转子叶片3，其根部具有榫头、下缘板；每个榫头对应卡入一个榫槽中；各个下缘板相互拼接形成整环结构；整环结构内侧具有环形卡槽；环形卡槽与环形凹槽、环形凸出2位于涡轮盘1同侧；挡环4，其外缘卡入环形卡槽内，覆盖各个榫槽、榫头的间隙，其内缘具有环形折边5；环形折边5部分伸入到环形凹槽内，该部位向内弯折贴靠到环形凸出2向外弯折的部位内侧。21.对于上述实施例公开的航空发动机涡轮盘与转子叶片连接结构，领域内技术人员可以理解的是，其以单个挡环4，配合在涡轮盘1上设置环形凹槽、环形凸出2，以及在由各个转子叶片3下缘板相互拼接形成整环结构内设置的环形卡槽，实现对转子叶片3在涡轮盘1上的轴向定位，以及避免航空发动机中燃气自榫头、榫槽的间隙中泄漏，结构简捷，不会大幅增加涡轮转子的质量，可降低涡轮盘1承受的离心载荷，具有较高的可靠性。22.对于上述实施例公开的航空发动机涡轮盘与转子叶片连接结构，领域内技术人员还可以理解的是，其设计以凸出于涡轮盘1侧壁的环形凸出2向外弯折部分覆盖环形凹槽，构成挡环4在涡轮盘1上的连接结构，以及设计以挡环4内缘上环形折边5向内弯折的部位贴靠到环形凸出2向外弯折的部位内侧，实现挡环4在涡轮盘1上的连接，可便于对挡4环进行装配，其具体装配过程可参见本技术公开的航空发动机涡轮盘与转子叶片连接结构的装配方法。23.在一些可选的实施例中，上述的航空发动机涡轮盘与转子叶片连接结构中，环形凹槽的底部呈弧形，以降低涡轮盘1上的局部应力，挡环4内缘上环形折边5向内弯折的部位可设计为适配的形状。24.在一些可选的实施例中，上述的航空发动机涡轮盘与转子叶片连接结构中，挡环4面向涡轮盘1的一侧凹陷，形成环形凹腔，一方面，可进一步降低涡轮转子的质量，另一方面，可适当降低挡环4的刚度，以及使挡环4主体部位与涡轮盘1分离，易按压环形折边5向内弯折的部位发生变形，进而便于对挡环4进行装配。25.在一些可选的实施例中，上述的航空发动机涡轮盘与转子叶片连接结构中，挡环4及其环形卡槽、环形凹槽、环形凸出2位于涡轮盘1的后侧，以避免对航空发动机的气动性能造成不利影响。26.另一方面提供一种航空发动机涡轮盘与转子叶片连接结构的装配方法，包括：将挡环4的外缘卡入到环形卡槽内；将各个榫头卡入对应的榫槽中，向涡轮盘1方向按压环形折边5向内弯折的部位，使该部位陷入到环形凹槽内，松开环形折边5，使环形折边5向内弯折的部位贴靠到环形凸出2向外弯折的部位内侧。27.对于上述实施例公开的航空发动机涡轮盘与转子叶片连接结构的装配方法，其用以实现航空发动机涡轮盘与转子叶片连接结构的装配，描述的较为简单，具体相关之处可参见航空发动机涡轮盘与转子叶片连接结构部分的相关说明，其技术效果也可参考航空发动机涡轮盘与转子叶片连接结构相关部分的技术效果，在此不再赘述。28.说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。29.至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本技术的技术方案，领域内技术人员应该理解的是，本技术的保护范围显然不局限于这些具体实施方式，在不偏离本技术的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本技术的保护范围之内。









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