汽轮发电机组联轴器，汽轮机联轴器
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液力连接螺栓在汽轮发电机组联轴器上的应用 1 T2A-330机组联轴器介绍
产品名称：
产品简介：爪型联轴器的中间滑块用夹布胶木或聚氨酯制成，质量轻，结构简单，安装方便，价格低廉，常用于小功率的场合，适用于转矩不大，转速较高，无急剧冲击的两轴连接。尼龙滑块传递转矩较小，但更宜于高速运转，且不需润滑，水泵行业的标准代号为Bl104.
产品名称：
产品简介：弹性套柱销联轴器的柱销上套有橡胶圈，具有弹性和补偿轴线位移的能力，但相对角位移较大时，易磨损，结构简单，安装方便，更换容易，尺寸小，质量轻，传动转矩大，广泛应用于各种旋转泵中，水泵行业的标准为Bll01
产品名称：
产品简介： 本联轴器适用于轴间及的挠性传动，允许较大的轴向径向位移和角位移，且具有结构简单、维修方便、拆装容易、噪声低、传动功效损失小、使用寿命长等优点,半联轴器采用精密铸造，轴孔和键槽采用拉制成型，内齿形联轴器弹性体外套可根据用户使用要求选用各种硬度合成橡胶脂橡胶；增强铸型尼龙弹性体等材料。
产品名称：
产品简介：结构特点与优点：压缩性弹性体设计，组装方便、性能可靠、无需特殊安装工具；由于采用了受剪切力弹性体设计，使得联轴器具有独特的防振和抗冲击能力，扭转性能优越；三种不同材料的弹性体可供选择，以满足不同应用场合的需要，并有一体和二体两种形式
产品名称：
产品简介：膜片联轴器靠膜片的弹性变形来补偿所联两轴的相对位移，是一种高性能的金属弹性元件挠性联轴器，不用润滑，结构较紧凑，强度高，使用寿命长，无旋转间隙，不受温度和油污影响，具有耐酸、耐碱、防腐蚀的特点，适用于高温、高速、有腐蚀介质工况环境的轴系传动，广泛用于各种机械装置的轴系.
产品名称：
产品简介：梅花形弹性联轴器主要适用于起动频繁、正反转、中高速、中等扭矩和要求高可靠性的工作场合，例如：冶金、矿山、石油、化工、起重、运输、轻工、纺织、水泵、风机等。梅花形弹性联轴器具有以下特点：工作稳定可靠，具有良好的减振、缓冲和电绝缘性能，结构简单，径向尺寸小，重量轻，转动惯量小，适用于中高速场合。
产品名称：
产品简介：爪型联轴器的中间滑块用夹布胶木或聚氨酯制成，质量轻，结构简单，安装方便，价格低廉，常用于小功率的场合：L橡胶联轴器材质为粉末冶金产品型号: L-035 050 070 075 090 095 099 100 110 150 CL橡胶联轴器材质为高级铸铁产品型号: CL-090 095 099 100 110 150 190 225
ALSTOM 产T2A-330汽轮发电机组轴系布置为：高压转子-中压转子-低压转子-发电机 转子。各转子均为实心整锻件，三个联轴器均为刚性连接。联轴器螺栓数量分别为：14（高 /中）；12（中/低）；10（低/发）。所有连接螺栓均为液力拉伸双头螺栓，随机配有专用 的拉伸装置。其原始长度在出厂前都经过严格测量，精度为0.01 mm，用电腐蚀工艺写在每 颗螺栓的端部。装配时通过调整拉伸装置液压缸的压力，控制其伸长量，手动旋紧螺帽即可 ，最后对螺杆长度进行测量，确认其拉伸量无误后结束操作。拆卸时也是使用拉伸装置将螺 杆拉长，以消除螺帽承受的应力后，将处于自由状态的螺帽松开，之后泄掉油压，完成拆卸 。在轴系中负荷最大处的低压缸/发电机对轮处的螺栓采用了特殊的锥形套，带锥形套的螺 栓无论是在结构、原理以及施工工艺上都有其独特之处。
2 结构特点
这种螺栓相比常规的液力拉伸螺栓有以下几点不同：
1) 在螺杆的两端均加工有完全一样的锥形螺纹。
2) 两端的螺帽外形尺寸一致，但其中一侧的螺帽端面加工有3个轴向通孔，每个通孔由M 8的螺孔和6的光孔两部分组成。
3) 在螺杆外表面和联轴器的螺孔内表面之间有一个锥度为1∶100的C形的开口套，该开口槽 道在自然状态下宽约10 mm。
4) 在锥形开口套与带M8螺孔的螺母之间有一个间距套。
3 工作原理
在正确装配状态下，螺杆的伸长量为0.38～0.44 mm，对应的紧固力为：61 850～70 09 7 kgf。可以推知整个联轴器对轮接触面之间的正压力为618 500～700 970 kgf。
就工作原理而言，与普通螺栓不同的是，锥形套及其附件的作用。
3.1 实现无间隙配合
锥形套附件包括间距套、6锁紧销钉以及M8锁紧螺钉。在装配过程中，均匀地旋紧锁 紧螺钉，可以推动销钉和间距套向锥形套方向移动，进而推动锥形套朝其薄壁端的楔形空间 移动。由于锥形套内表面已经被螺杆的配合段限位，锥形配合面会将间距套施加的轴向力转 化为放大了100倍，方向垂直与其内表面的正压力，并最终作用在对轮螺孔的内表面，以实 现螺杆、锥形套、对轮三者紧密结合。该过程类似于紧固膨胀螺栓。
由于该联轴器螺栓孔在机组安装过程中经过严格的配铰，故理论上正确的装配工艺完全 能够确保将联轴器恢复到配绞时的状态。从这种意义上，可以认为联轴器连接螺栓的装配是 对联轴器找中心结果的一个自动修正过程，而不会在连接过程中产生任何附加的曲柄效应。 某台机组连续3次大修资料的曲柄测试记录可以清楚地说明这一点。
第一次检修记录：最大曲柄出现在4 号与5号之间及对侧，汽机侧对轮在4号与5号之间正 向0.015 mm。
第二次检修记录：最大曲柄出现在3号～8号处，汽机侧对轮在3号正向0.02 mm。
第三次检修记录 ：最大曲柄出现在4号～9号处，汽机侧对轮在4号处正向0.02 mm。
可见，数次操作所产生最大曲柄值出现的范围和数值波动的范围都极其有限，这正是锥形 套定位作用的体现。因此，锥形套采用的意义在于自动修正联轴器找中心后的轴系状况。
3.2 限制螺杆应力释放
与常规的无锥形套的连接螺栓相比，锥形套的加入，使螺杆的受力情况变得较为复杂： 旋紧锁紧螺钉，将锥形套压进螺杆和螺栓孔之间的楔形空间后，就应力分布而言，将整个螺 杆以间距套/锥形套的结合面为界分成了两部分：左端的拉应力由带锁紧孔的螺帽和锥形套 保持；右端的拉应力由锥形套和不带锁紧孔的螺帽保持；故从理论上讲，拆卸（或松开）间 距套侧螺帽能完全释放该侧的螺杆拉应力；拆卸（或松开）锥形套侧螺帽后，也将导致该侧 拉引力释放，但随着拉应力的释放，螺杆收缩，配合段的径向回弹增大，锥形套对螺杆配合 段的表面正压力将限制其进一步收缩以释放拉应力。 {TodayHot}
可见锥形套增加了螺杆应力释放的限制条件，客观上对于运行中的联轴器起到了螺栓防 松动的积极作用，同时也将导致检修中的解体工作进一步复杂化。
4 拆装工艺
4.1 液力拉伸装置
液力拉伸螺栓的拆装离不开液力拉伸装置，该装置一般由手摇油泵、液压缸、拉伸头、 槽口操作扳手及手柄组成。
手摇油泵产生的压力油通过液压缸上的油管接头进入油缸内部，驱动活塞膨胀，并通过 拉伸头将拉伸力传递到螺杆，实现螺杆的拉伸。操作扳手右端的槽口与螺帽端面的槽口配合 ，当油压升至预定值后，就可操作手柄将螺帽旋动。底部垫圈为保持架提供一个平整的支持 平面。
在充分认识了其结构特点和工作原理之后，就不难理解锥形套液力拉伸螺栓的拆装工艺 了。
4.2 装配工艺
4.2.1 准备工作
1）联轴器中心找正工作结束，满足规程要求：端面张口≤0.02 mm，外园偏差0.04 mm。
2）螺杆的自由长度测量记录。
3）仔细清扫对轮螺孔内、螺栓的各个零件并晾干表面的清洗油。
4）为每个螺栓准备3颗M8的临时用的螺钉，规格同原件。
4.2.2 就位
1）将锥形套套在各自的螺杆上，并穿入对应的对轮螺孔中，并调整锥形套的开口面朝转子 的轴线。
由于锥形套的开口使得螺栓的质量分部出现圆周方向不均，这样做可以防止联轴器出现质 量不平衡。 {HotTag}
2）轻轻用手将带锁紧孔的螺母旋紧。这样做是为了确保螺杆/锥形套之间以及锥形套/对 轮螺孔之间能够接触。
3）就位对侧的螺母。
4）就位锁紧销及临时锁紧螺钉。
4.2.3 紧固
总体顺序同常规的紧固方法，在手动盘车装置的配合下，对称进行。
1）组装拉伸装置于间距套的对侧。
2）就中拉伸：拉伸油压为最终拉伸压力的50％，均匀紧固临时锁紧螺钉（并不操作手柄 旋动螺帽），将锥形套沿轴向压紧后泄掉油压。
3）初步拉伸：再次以50％最终拉伸压力进行拉伸，旋紧螺帽后泄压。
4）最终拉伸：将油压提升到100％拉伸压力，旋紧螺帽及临时锁紧螺钉，之后泄压并拆除拉 伸装置。
4.3 拆卸工艺
从螺栓结构上可以看到整根螺杆的拉伸量被锥形套/间距套的结合面沿轴向分为两部分， 锥形套侧的伸长量约占总伸长的2/3，故拆卸螺栓应考虑先从锥形套侧的螺母入手。
1）就位拉伸装置于间距套对侧的螺母上，拆卸螺母。提升油压直至螺母松动（拆卸油压一般略高于装配油压），在保持油压的情况下在松开 螺母一圈以上，拧松并退出锁紧螺钉，之后泄掉油压。
2）检查螺杆是否松动。如果在机组运行过程中，螺杆/锥形套/螺孔之间的径向正压力 减小或消失，拆卸间距套对侧的螺母很可能导致整根螺杆的内应力释放而松动。如果松动， 就取下间距套侧的螺母、螺杆等完成拆卸工作。
3）如果螺杆/锥形套/螺孔之间的径向正压力依然保持在较高水平，拆卸间距套对侧的螺 母只能部分释放锥形套侧螺杆的拉应力。而且随着应力的释放，螺杆收缩，径向正压力对其 产生限位作用，将其压得更紧导致拉应力无法进一步释放。
4）如果螺杆仍然无法松动，需要在螺杆与锥形套之间施加一个轴向的内力将二者分离。
可以取下间距套和带锁紧孔的螺帽就位于锥形套的薄壁侧，并组装好锁紧销及锁紧螺钉 ，通过紧固锁紧螺钉将锥形套与螺杆分离，完成拆卸过程。为安全起见，应将螺杆的另一段 旋上螺母，防止锥形套弹出伤人。
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天硕信息部制作 版权所有导读：于转子本身结构、材料和支撑刚度，高中压转子采用整锻结构，都采用尖齿式结构，2.3结构：一般可分为叶顶，有凸铆钉头、沉头铆钉、自带冠结构、自由叶片，叶根：根据叶片长短即离心力的大小来选择叶根的结构形式，套装：可以分散加工，工艺简单，制造周期短，锻件质量易保证，出现材质问题和加工错误时不会影响整个转子；但是轮孔应力大，刚性差，启动适应性差，高温时主轴和叶轮配合面易松动。主要用于工作温度在400℃以套装：可以分散加工，工艺简单，制造周期短，锻件质量易保证，出现材质问题和加工错误时不会影响整个转子；但是轮孔应力大，刚性差，启动适应性差，高温时主轴和叶轮配合面易松动。主要用于工作温度在400℃以下的中小机组，如我厂的50MW、35MW机组采用整锻套装组合转子。 焊接：常用在低压转子和压气机转子上，国内采用较少。对材料的焊接性和工艺性要求较高，焊接工艺复杂，制造周期长。 但是由于受到整锻转子采购周期太长的制约，现在包括我厂再内的一些大厂已经开始研究焊接转子。 1.6叶轮：一般由轮缘、轮毂和轮面三部分组成。 轮缘：叶片联结的部分，形状和尺寸取决于叶根的形状； 轮面：等截面和锥形两种。 1.7联轴器：通常有三种型式，刚性，半挠性，挠性。 刚性：广泛用于大型机组中，如我厂300MW和600MW机组； 半挠性：在特殊情况下使用，如背压较高的情况下，为了防止背压偏高引起低压部分标高变化影响高中压部分轴系标高。如我厂135MW机组； 挠性：只在特殊用途的汽轮机和其它特殊设备中使用，如我厂主油泵和主轴间联轴器。 1.8临界转速及振动： 临界转速：汽轮机启动升速过程中，在某个特定转速下，转子的振动幅值会急剧加大，这个特定的转速就是临界转速。主要取决于转子本身结构、材料和支撑刚度。 对于多转子组成的轴系，单个转子的临界转速组成轴系的临界转速。 由于连接为轴系后，刚度有所变化，所以轴系的临界转速与单个转子的临界转速有所差异。在初次试运时，应确定实际的临界转速，以此作为机组的临界转速。 振动：转子的质量中心和几何中心之间总存在一定的偏差，这个差距称为偏心距，由此偏心距引起的离心力和转速平方成正比，它导致转子在原有静挠度的基础上产生新的附加弯曲，即产生动挠度。 转子转动时，不平衡力引起的动挠度，必然会使转子和轴承作周期性变化的振动。、 引起机组振动的原因很复杂，可能是转子不平衡造成，也可能是油膜振荡、轴承工作不良、支撑部分连接动刚度不足、中心不正、滑销系统卡涩、动静部件碰磨大轴弯曲等因数造成。 要消除振动，首先要保证转子的不平衡量在要求的范围内。 1.9动平衡：由于转子的不平衡量产生的激振力是引发转子振动的激振力，所以在制造厂必须对转子进行动平衡。我厂大型机组出厂前首先作450转/分低速动平衡，然后作3000转/分高速动平衡。 1.10 常见故障和对策： 常见故障：大轴弯曲、轮缘裂纹、推力盘和联轴器等部件瓢偏或同心度不合格、动平衡质量不良。 大轴弯曲事故的防止：弯曲分为热弹性弯曲和永久弯曲。 热弹性弯曲是由于转子内部温度不均匀造成，可通过长时间盘车恢复到正常状态。 永久弯曲是由于转子局部过热引起了金属的屈服，长时间盘车消除不了这钟弯曲，必须通过直轴。 引起永久弯曲最常见的原因是动静部件间局部碰磨和汽水系统泄露导致汽缸进水。 1.11 135MW机组高中压转子和低压转子： 高中压转子采用整锻结构，材料30Cr1Mo1V，转子总长5940（不含主油泵轴及危急遮断器），总重量～14.9t（包括叶片）。 高压部分包括调节级在内共9级叶轮，高压各级为等厚截面叶轮，倒Ｔ型叶根槽。中压各级也为等厚截面叶轮，1～7级为倒Ｔ型叶根槽，第8～10级为双倒T型叶根槽。高压2～9级叶轮在Ф700节圆上均设有7个Ф50平衡孔，中压1～10级叶轮在Ф800节圆上均设有7个Ф50的平衡孔，以减少叶轮两侧压力引起的转子轴向推力。叶轮间的隔板汽封和轴端汽封，都采用尖齿式结构。转子两端和转子中间段（即高压第9级、中压第10级和调节级叶轮处）外侧端面上有装平衡块的燕尾槽，供做动平衡用。 转子前轴颈为Ф300，主油泵轴通过联接螺栓装在轴颈端面上，在主油泵轴的前端装有危急遮断器，联接形式见图3-3-1。 转子后端轴颈为Ф400，推力盘厚度50mm，与低压转子用刚性联轴器联接。联轴器用16个特制螺栓与低压转子连接，螺栓的装配和预紧力（伸长量）要求见转子总图的有关规定。高压第9级和中压第10级叶轮处有平衡螺塞孔，供电厂不开缸作轴系动平衡用。 正常运行时，高压和中压进汽部分是工作温度最高的区域，当启动升速率或负荷变动率较大时，蒸汽温度变化较快，将导致转子热应力过大，损耗转子使用寿命。因此启动升速和变负荷时，要按照《启动运行说明书》所推荐的升速率和变负荷率进行操作。尤其要注意热态启动时主蒸汽和再热蒸汽的温度要与调节级叶轮和中压进汽部分的温度相匹配，以免汽缸转子温度骤变。具体要求见《启动运行说明书》。 转子材料的脆性转变温度为121℃，因此，冷态启动时要充分暖机，在升速到额定转速之前，转子中心部位必须加热到121℃以上。 低压转子采用整锻转子，材料为30Cr2Ni4MoV，总长度4820mm，总重量(包括叶片重量)～24t。 低压正反向共12级叶轮，1～3级为双倒T型叶根，4、5级为菌型叶根。末级为五叉型叶根。转子后轴颈为Φ400，与高中压转子采用刚性联轴器联接，三支点支撑。与发电机转子采用半挠性联轴器联接。联轴器上各均布有16个特制螺栓分别与高中压转子和发电机转子联接，螺栓的安装及预紧力（伸长值）要求见低压转子总图中的有关规定。 1～3级叶轮中部均设有均布的7个Ф50的平衡孔，正反向末级叶轮外侧和正反向第1级叶轮之间均有平衡槽，供制造厂动平衡时用。正反向末级叶轮外侧有平衡螺塞孔，供电厂不开缸作轴系动平衡用。
2 叶片 2.1 作用和工作条件：动叶片是汽轮机关键部件之一，是汽轮机中将动能转化为机械能的唯一零件。工作时承受冲击力、反击力、离心应力和高速旋转汽流产生的动应力、过热蒸汽强烈的磨蚀、湿蒸汽冲蚀、受到各种激振力作用而导致震动。 2.2 设计要求：必须设计为能量转换高效率；必须确保在超速试验，48.5-51.0赫兹工作条件及其它负荷下叶片不会由于振动而受到损坏；末级叶片必须进行防水蚀保护；叶片在7倍转速下不会产生共振。 2.3 结构：一般可分为叶顶，工作部分，叶根三部分。工作部分的横截面形状称为叶型，其周线称为型线。 叶型：汽流在叶片中的损失与叶片型线设计有很大关系。我国早期采用原苏联引进的叶型，近期应用国内开发的红旗和日立叶型，同时我厂开发出了性能较好的三维弯曲叶型。根据叶型高度方向截面形状,可将叶片分为等截面、变截面、弯扭叶片。 叶顶：固定围带用。有凸铆钉头、沉头铆钉、自带冠结构、自由叶片。 叶根：根据叶片长短即离心力的大小来选择叶根的结构形式，有T型叶根、双T型叶根、菌型叶根、叉型叶根，纵树型叶根。 2.4 叶片振动和调频： 叶片振动是叶片损坏的主要原因，而叶片事故占汽轮机事故的25％~40％。 当有周期性的外部激振力作用于叶片时，就会发生强迫振动。包含总结汇报、办公文档、专业文献、教程攻略、应用文书、文档下载、考试资料、旅游景点以及汽轮机本体结构介绍等内容。本文共9页
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3.3 联轴器
高低压转子采用了不同形式的联轴器,高压转子采用了刚性的端面直齿联轴器,低压转子采用了具有浮动球形垫圈的柔性套齿联轴器。
3.3.1 高压转子联轴器
由于高压转子是由2个支点支承的,因此高压压气机与高压涡轮转子间采用刚性联轴器,如图13所示,高压压气机后轴后端面作有径向端面齿,与涡轮盘前轴前端面上的径向端齿相啮合,用以传递扭矩;高压压气机后轴与涡轮盘间再用多根精密螺栓紧紧连接在—起,精密螺栓除传递工作时的轴向力外,还要承受端面齿传扭时的轴向分力,另外,高压压气机后轴与高压涡轮盘间还通过精密螺栓保证装配与工作时的定心。
图13、高压转子联轴器结构图
RD 93高压转子的联轴器非常方便总装,总装时,只要将高压涡轮盘的螺栓孔对准螺栓(螺栓事前装在高压压气机后轴安装边的相应孔中,并用卡圈固定使其不能松脱)推入,使两者的端面齿啮合,再用扭力扳手拧上螺栓的紧固螺帽并锁紧即完成高压压气机转子与涡轮盘的连接,这种方式比按F101、F110、F404、F414、M88与 CFM56等发动机的方便多了,且易于单元体的拆换。
但是,由于在盘腹板处开了多个螺栓穿过的孔,大大削弱了盘的强度,增加了盘的重量,且是易于出现故障的潜在地区,因此,在20世纪80年代后发展的发动机,已基本不采用在涡轮盘上钻孔的设计,并将它作为提高发动机固有可靠性的措施之一。
英、法、德等国研制的发动机中,广泛采用圆弧形端面齿联轴器,其端面齿齿形不是径向的,而是呈圆弧形。其相啮合的两个齿面,一个做成凸出的,一个做成凹面,两者的齿面做成相同的弧形,其弧形齿面是在专用的格里森齿轮磨床上磨出的。
这种弧形端面齿能保证相啮合的两个组件有高的同心度,包括工作中两组件相对膨胀不一致时也能很好定心(即热定心),因此采用圆弧形端面齿联轴器后,不需另外的定位措施,只需用螺栓将两者紧固在一起(一般用自锁螺栓或螺母)即可。
国内引进专利生产的两型发动机斯贝及阿赫耶均有圆弧形端面齿联轴器,因此已引进专门生产的机床,为我国引进这种技术提供了条件。
3.3.2 低压转子联轴器
风扇与低压涡轮转子组成的低压转子采用了1 1 1的3支点支承方案,在传统的设计中,在3支点的发动机中,由于机匣中的3个支座与转子上的3个支点均很难做到高的同心度,因而压气机(或风扇)转子与涡轮转子间均采用柔性联轴器,RD 93即采用了柔性联轴器。
图14所示即为典型的柔性联轴器的示意图,由图14可见,涡轮转子与压气机两支点连接的直线间有一夹角φ,即涡轮转子不是绕压气机2支点间连接线旋转的,当高压涡轮后支点用中介轴承支承于低压转子上时,高压转子显然不能正常工作。
为此,前述的几种采用中介轴承支承高压涡轮的发动机,虽然低压转子采用3支点支承方案,但却采用了在2支点支承方案中的刚性联轴器,这是由提高加工精度确保转子上的3个支点、机匣中的3个轴承座孔均有极高同轴度达到的。
图14、典型的用于3支点支承方案中的柔性联轴器示意图
估计苏联在20世纪60~70年代机械加工的技术还难于达到上述要求,因而在采用高压涡轮通过中介轴承支承于低压转子上的设计时,3支点的低压转子仍采用了柔性联轴器。
为了解决低压涡轮转子与压气机间不同轴线而带来高压转子工作不正常的问题,AL 31F采用了低压转子用4个支点的结构,即风扇与低压涡轮各用2个支点支承,如图15所示。
这是某些早期(20世纪40年代末50年代初)发动机曾用过的方案,早已被人们忘却。由于低压涡轮本身有2个支点(图15中的3号、6号)支承,工作当然稳定,高压转子后支点支承于低压转子上工作当然能正常。
图15、 AL 31F发动机转子支承方案
但是,这种布局却给低压转子的联轴器及3号支点的安置增加了许多困难,不仅结构复杂,重量加大,且在工作中还容易出现一些故障。图16示出 AL 31F联轴器的结构图,图16中1为低压涡轮转子前支点即图15中的3号支点,2为联轴器中传递扭矩的浮动套齿,3为联轴器中承受轴向力的拉杆,拉杆做得薄而长,是适应风扇转子与涡轮转子不同轴线时,允许能稍有弯曲变形。
RD 93发动机则采取了另一种结构较为简单的设计,如图9所示,即将支承高压涡轮后轴的中介轴承(4号轴承)与支承低压涡轮的5号轴承处于同一轴向位置且基本在低压涡轮盘中心(沿轴向)处。
图16、 AL 31F发动机低压转子联轴器结构
由于4号轴承与5号轴承处于同一轴向位置,工作中5号轴承不会上下摆动,因而4号轴承也不会摆动,即使低压涡轮轴与风扇轴线不同轴心,高压转子也不摆动,使高压转子能正常工作,较好地解决了问题。
但是由图9也可看出,5号轴承内径很小,其承载能力显然较低,但它不仅要承受低压转子的负荷,而且还要承受高压转子的负荷,因此其工作寿命将比其他轴承寿命低。另外,由于4号、5号轴承均径向地装在低压涡轮轮盘中心内,轮盘的孔径很大,对轮盘的强度与重量均带来不利影响。
RD 93采用的是具有浮动球形垫圈的柔性套齿联轴器,如图17所示,其结构与涡喷7的低压转子联轴器基本一致,图18为涡喷7低压转子联轴器。
图17、 RD 93低压转子联轴器
3.4 滚动轴承阻尼环
3号轴承即高压压气机前滚珠轴承外环与轴承座间装有若干片钢圈组成的叠层阻尼环,这种阻尼环在苏俄的发动机中采用较多,西方国家的发动机采用较少。现代军民用发动机中普遍将高压压气机前滚珠轴承通过带挤压油膜的弹性支座支承于中介机匣上。
3.5 石墨封严件
RD 93没有采用以前苏制发动机中常用的篦齿式封严装置,在3个油腔处的5个油封处均采用了石墨封严装置,其中4个为径向接触式石墨封严装置,用于风扇前轴承(1个)、中介机匣(2个)及低压涡轮后轴承处(1个);1个为径向加双向端面接触式石墨封严装置,用于4号中介轴承处。
图18、涡喷7低压转子联轴器
径向接触式石墨封严装置曾在许多发动机中采用过,但径向加双向端面接触式石墨封严装置却很少见到,它有4个环形石墨封严环,4个环均套装在低压涡轮轴内,起到径向封严作用;每个封严环还有1个端面封严面,在弹簧片的弹向力作用下与相应的止推环及中介环相接触,起到端面封严作用。
之所以采用这么复杂结构,是由于此封严装置是处于低压涡轮轴与高压涡轮轴之间的轴间封严处,不能采用简单的径向石墨封严装置。
图19 、RD 93发动机风扇转子
RD 93的风扇如图19所示为4级,带处理机匣、无进口可变弯度导向叶片及工作叶片无中间凸肩的设计,风扇转子及静子结构采用了苏联Р11等发动机的结构。
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1986年1月，经邓小平同志批示，肯定了发动机行业老专家发展涡扇发动机的建议。涡扇10（WS-10）工程于1987年10月立项，当时是考虑为歼10配套的发动机。
1987年，开始进入验证机研制阶段，1993年完成。1992年10月验证机在086号飞行台上开始试验，97年开始型号研制(飞行前试验阶段)，
97年进入发动机与型号匹配的突击阶段。 　4所高空台具有了大推力发动机的试验能力，随后开始型号的高空台试验，型号装机首飞是在2001年7月，2002年6月装单台太行发动机的苏27试飞台进行了首飞，取得阶段性成果，2003年12月装两台WS10A的歼11A首飞，
日开始定型持久试车，日通过长久初始寿命试车，05年12月28日完成定型审查考核。
WS10发动机中在3处采用了圆弧端齿联轴器，即装滚珠轴承的高压压气机前短轴与高压压气机前轴间、高压压气机后轴与高压涡轮前轴间和低压涡轮后轴与低压涡轮轴间，采用圆弧端齿联轴器使装拆简单，特别是使滚珠轴承的装拆方便，易于在外场进行单元体更换；
WS10“太行”发动机结构设计特点分
1.转子支承方
& &1.1低压转子采用了1-1-1支承方案，即风扇转子前、后各1个支点,低压涡轮后1个支点. WS10采用了可变弯度进口导向叶片的3级风扇，通过可变弯度进口导流叶片固定不动的前缘部分，作为承& && && & 力框架的传力件，将轴承的负荷外传。无进气机匣。
& &&&1.2.后轴承机匣,固定于后轴承机匣上的后轴承支座是用以固定涡轮后轴承外环的.
&&1.3采用将高压涡轮后轴通过中介轴承支承于低压涡轮轴上的设计。高压压气机前轴承采用了弹性支座支承，附件中央传动装置主动锥齿为直接装在高压压气机前轴上。
&&1.4高压转子联轴器,由于高压转子是由2个支点支承的，因此高压压气机与高压涡轮转子间采用刚性联轴器，采用圆弧端面齿联轴器，其端面齿齿形不是径向的，而是呈圆弧形。其相啮合的两个齿面，一个做成凸出的，一个做成凹面，两者的齿面做成相同的弧形。这种弧形端面齿能保证相啮合的两个组件有高的同心度，包括工作中两组件相对膨胀不一致时也能很好定心(即热定心)，因此采用圆弧形端面齿联轴器后，不需另外的定位措施，只需用螺栓将两者紧固在一起(一般用自锁螵桂或螺母)即可。在飞机上可以拆换核心机单元体。
WS10的风扇为3级，其压比为3.6，宽弦实心钛合金风扇叶片，但均无中间凸台。并按损伤容限准则设计。整个风扇转子用电子束焊焊为一个整体结构。3级叶片均用燕尾榫头装于轮盘的环形燕尾槽中。
3.高压压气机
九级轴流式。钛合金整体中介机匣和对开的压气机机匣,转子为惯性摩擦焊接和螺栓连接的混合结构,进口导流叶片和前3级静子叶片可调，增压比9.6。前3级盘用钛合金制成，用电子束焊焊为一体，第4～9级盘由高温合金制成，同样用电子束焊焊为一体，并与其后的封严盘和后轴焊接成一体，用短螺栓将第3级盘与第4级盘连在一起。所有9级的榫头均为环形燕尾槽式榫头.转子的前轴与第2级盘焊在一起．其前端用圆弧端齿与前短轴相连，前短轴上装有高压转子的滚珠轴承与传动附件的主动锥齿。后轴的后端面为圆弧端面齿以与高压涡轮轴前端的圆弧端面齿相啮合形成圆弧端齿联轴器，并用短螺栓将二者连接起来。 第9级轮盘后装有一封气用的封严轮盘，其轮缘与刷式封严环的钢丝刷接触，起封严作用。它是在两个环形侧壁中铺填一束束极细的具有弹性的金属丝组成的环形刷，每一束中有360余根丝，环形刷紧紧地与转动的封严盘轮缘相贴合，起到接触封严作用。在过渡状态发生间隙变化时，由于刷子在弹性的作用下仍然紧贴于旋转面上，因而仍能起良好的封严作用。
第5级盘后的鼓筒上开有引入冷却高压涡轮的高压空气进气口(36个)，为了使此股高压空气能顺利向后流经高压压气机后轴内腔至高压涡轮，在5级盘后端面上焊有由8个叶片组成的导风轮(叶片焊在导风轮上)，用以将空气导入至转子内腔。4～9级静子叶片均不带内环，叶片是悬臂地固定于机匣中。0～9级静叶全部采用合金钢.
4.燃烧室和加力燃烧室
&&4.1短环形, 燃油经20个双锥喷嘴和20个小涡流杯喷出并雾化，实现无烟燃烧，具有均匀的出口温度场。内外壁均有分段气膜冷却，双点火系统。火焰筒采用激光打孔的多孔结构进行冷却. 火焰简由锻件机加工制成，喷嘴则采用了空气雾化式的。这种燃烧室的压力损失小、具有较好的过渡状态性能和重新点火性能以及无可见烟。
4.2加力燃烧室，进口处有混合器，分5区供油，其中第5区为加力起动区，起动区为喷嘴环，置于环形稳定器内。火焰稳定器由中央环状V形火焰稳定器与36根径向火焰稳定器组成。径向火焰稳定器用风扇空气冷却。中央环形火焰“V”形稳定器沿圆周做成16段，可以自由膨胀，径向火焰稳定器外伸的有24支，内伸的有12支。。防振措施为全长防振屏并在内尾锥处开有大量的防振孔,加力燃烧室外壁用钛合金制成。
5.高低压涡轮
& & 5.1单级高压涡轮导向叶片按三元流设计，高压涡轮叶片采用单晶精铸件，并采用了复杂的多孔冷却通道，叶片表面用等离子喷涂的陶瓷隔热涂层。轮盘用粉末冶金毛坯制成。前轴焊在轮盘的前端面，轴的前端为圆弧端齿，以便与高压压气机后轴相连。后轴用短螺栓与轮盘后的安装边相连，安装边的外缘形成刷式封严装置的摩擦面。在WS10中，对高压涡轮工作叶片冷却的空气来自压力较低的高压压气机第5级后，通过焊在5、6级盘上的引气用导风叶片，将空气导入到转子内腔与高压压气机后轴内腔向后流向高压涡轮。在高压涡轮盘前装有一特制的导风轮，导风轮上有径向叶片，当空气由高压压气机轴腔内向后流到联轴器时，通过端面齿联轴器齿隙流到涡轮盘与导风轮间的腔室中，在导风轮叶片的作用下，被甩到外缘，压力得到提高，从而流入叶根处的冷却空气进气孔，进入叶片。
低压涡轮　单级轴流式，带冠。空心气冷转子叶片，转子叶片均可单独更换，导向器叶片可分段更换。
5.2 单级低压涡轮的工作叶片带冠，空心气冷转子叶片，转子叶片均可单独更换，导向器叶片可分段更换。涡轮轴用短螺栓与轮盘后的短轴相连，涡轮后装有出口导流叶片，以便将流出低压涡轮的打旋气流导直。
6.尾喷管为收敛－扩张型，喷口面积由液压作动筒和作动环控制，主、副喷管的调节板分三段铰接，，各有16个调节片和封严片，在凸轮和滚柱上移动，以调节喷口面积。喷管外壳材料为焊接的钛合金。收敛喷口靠16个液压作动筒操纵，扩张喷口则靠16个周向气压作动筒形成的环形“束带”固紧，随着喷口落压比的变化，靠气动力作动改变喷口的出口截面面积。
7.控制系统 双通道全权数字电子控制系统（FADEC），按风扇转速和核心机压比调节发动机工作，有故障隔离功能。
& & 最大加力推力(daN)　　　　 13800
& & 中间推力(daN)　　　　　 8620
& & 推重比　　　　　　　　　 7.5 (按国际上一般规定计算)
& & 涵道比　　　　　　　　　 0.6
& & 涡轮进口温度(℃)　　　　 1423
& & 最大直径(mm)　　　　　　 1300
& & 长度(mm)(喷口全开时)　　4950
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希望太行比AL-31F先进
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删了吧 单级低压涡轮 这一条就是错误的!
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红色的闪电
& & 低压涡轮可能原来是两级，后来参照al31f的设计，改为一级
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太行真的这么先进
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