Испытательная станция турбовинтовых двигателей ТВ3–117 ВМА–СБМ1 серийного производства

- два клапана перепуска воздуха из-за 7-й ступени;

- заслонка противооблединительной системы;

- три штуцера отбора воздуха

Ротор компрессора барабанного типа состоит из: 12-ти сваренных между собой дисков, кроме диска 1-й ступени, который крепится болтами к проставке, приваренной к диску 2-й ступени.

Рабочие лопатки крепятся в дисках хвостовиками типа "ласточкин хвост".

Передняя опора ротора состоит из корпуса, кока, конуса, передней и задней крышки, корпуса подшипника с графитовым уплотнением и демпфера.

Задняя опора имеет шариковый подшипник, крепится к спрямляющему аппарату компрессора и состоит из: корпуса опоры, гнезда подшипника, корпусов с графитовыми уплотнениями, крышки лабиринта, узлов графитовых уплотнений и шарикоподшипника.

Ротор компрессора приводится в движение двухступенчатой турбиной.

Камера сгорания

Камера сгорания служит для преобразования химической энергии топлива в тепловую путем организации эффективного сгорания топлива в потоке воздуха, поступающего из компрессора. Камера сгорания должна обеспечивать запуск двигателя на земле и в полете, устойчивое горение на всех рабочих и переходных режимах работы двигателя, а также обеспечивать работоспособность горячей части двигателя.

Камера сгорания - кольцевого типа, прямоточная, состоит из корпуса камеры сгорания, внутреннего корпуса диффузора, жаровой трубы и топливного коллектора с двенадцатью двухконтурными форсунками.

Подвод топлива к форсункам осуществляется через топливный коллектор.

Воспламенение топлива при запуске обеспечивается двумя полупроводниковыми свечами зажигания.

Сжатый воздух поступает из компрессора в переднюю, полость кольцевого диффузора, в котором разделяется на два потока наружным обтекателем жаровой трубы и направляется в два кольцевых канала наружный и внутренний.

Потоки воздуха, поступающие в жаровую трубу условно делятся на первичный попадающий в зону горения и вторичный идущий на охлаждение жаровой трубы и турбины.

Распыленное форсунками топливо сгорает в завихреном потоке воздуха, и горячие газы поступают в зону смешивания. в зоне смешивания с горячим газам домешивается вторичный воздух, поступающий через отверстия, выполненные в наружной и во внутренней секциях. Эффективное охлаждение стенок секции жаровой трубы осуществляется вторичным воздухом, входящим внутрь жаровой трубы через наружные и внутренние ряды щелей, образованных гофрированными кольцами.

При ложных запусках несгоревшее топливо через штуцер дренажа сливается в дренажную систему.

Жаровая труба

Изготовлена из листовой жаропрочной стали, состоит из наружного и внутреннего обтекателей с вваренными во внутренний обтекатель 12-тью завихрителями, двух смесительных и двух опорных секций. К опорным секциям приварены опорные кольца.

Турбина

Двигатель имеет две кинематические не связанные между собой турбины: турбину компрессора, которая предназначена для привода компрессора и агрегатов двигателя, а также свободную турбину для привода винта через систему редукторов и ряда самолетных агрегатов. Турбины представляют собой лопаточные машины, в которых энергия газов преобразуется в крутящий момент. Турбины являются одним из основных узлов двигателя. определяющих его ресурс и надежность работы.

Турбина состоит:

- корпуса наружного;

- корпуса переднего;

- корпуса внутреннего секторов лопаток соплового аппарата (СА) 1-й ступени;

- соплового аппарата 2-й ступени;

- ротора

Турбина компрессора осевая, реактивная, двухступенчатая.

Состоит из статора и ротора. Статор турбины включает в себя наружный корпус, передний и внутренний корпуса.

Наружный корпус турбины компрессора и корпус передний крепятся к фланцу камеры сгорания. К заднему фланцу корпуса наружного крепится корпус 3-й опоры ротора.

Сопловой аппарат каждой ступени турбины предназначен для разгона и направления потока горячих газов с заданным углом на лопатки рабочего колеса. Сопловой аппарат 1-й ступени состоит из 13-ти секторов по три лопатки в каждом.

Корпус внутренний крепится к диффузору внутреннему камеры сгорания. Сопловой аппарат 2-й ступени литой с 55-ю полыми сопловыми лопатками.

Ротор ТК состоит из вала, дисков первой и второй ступени с рабочими лопатками. дисков уплотнительных первой и второй ступени, кольца лабиринтного переднего, смонтированного между валом и диском первой ступени, кольца лабиринтного, смонтированного между дисками первой и второй ступени и кольца лабиринтного заднего. Над гребешками рабочих лопаток 1-й и 2-й ступеней и кольцами лабиринтными турбины расположены сотовые поверхности, образующие с гребешками деталей ротора лабиринтные уплотнения.

Ротр ТК опирается на две опоры. передней опорой служит задняя цапфа ротора компрессора на которую ротор опирается центрирующим пояском вала. Задней опорой является подшипник 3-й опоры двигателя, на которую ротор опирается цапфой диска 2-й ступени.

Свободная турбина

Свободная турбина (СТ) двухступенчатая осевая служит для создания крутящего момента, необходимого для привода винта самолета. Свободная турбина состоит из следующих основных узлов:

- корпуса опоры СТ;

- статора свободной турбины;

- ротора свободной турбины.

Ротор свободной турбины передает крутящий момент к заднему редуктору через рессору.

Выходное устройство

Выходное устройство формирует проточную часть двигателя и отводит поток газов от турбины в атмосферу. На заднем фланце выхлопного устройства монтируется ресивер, обеспечивающий подвод воздуха на охлаждение корпуса опор свободной турбины, а также эжекторы дренажной системы и системы суфлирования.

Коробка проводов

Коробка приводов двигательных агрегатов - крепится фланцем к корпусу первой опоры. На коробке приводов устанавливаются агрегаты двигателя:

- турбостартер воздушный;

- маслоагрегат;

- насос-регулятор;

- подкачивающий топливный насос;

- дополнительный маслонасос с воздухоотделителем.

Трансмиссия привода воздушного винта предназначена для согласования частоты вращения свободной турбины и воздушного винта, а также, для передачи крутящего момента к воздушному винту.

Задний редуктор

Задний редуктор предназначен в основном для обеспечения заданного растояния между осями газогенератора и воздушного винта и віполнен по схеме простой цилиндрической передачи.

Валопровод

Служит для передачи крутящего момента от заднео редуктора к переднему редуктору. Состоит из корпуса, рессор и промежуточных опор.

2. Правила испытаний и приемки. Общие положения

Испытания и приемка двигателей серийного производства проводится в соответствии с требованиями ГОСТ.

Основными категориями контрольных стендовых испытаний двигателей являются:

- предъявительские;

- приемно-сдаточные;

- квалификационные;

- периодические;

- типовые;

В категории испытаний могут быть включены специальные виды испытаний (проверка отсутствия автоколебаний компрессоров, проверке газодинамической устойчивости, проверка высотно-скоростных характеристик, изменение температурного поля за турбиной, проверка на отсутствие виброгорения в форсажной камере и др.), которые должны быть указаны в ТУ на конкретный двигатель.

Стендовые испытания двигателей должны проводиться по программам, составленным разработчиком на основе программ конструкторской документации двигателя, прошедшего государственные или сертификационные испытания (совмещенные государственные и сертификационные испытания).

Программы периодических, предъявительских и приемно-сдаточных испытаний входят в состав конструкторской документации, передаваемой в серийное производство разработчиком.

При стендовых испытаниях двигателей должны определяться основные его параметры, предусмотренные программой испытаний, на режимах работы двигателя, указанных в ТУ на двигатель. Для сокращения объемов газовой наработки при замере параметров, может быть использована обобщенная характеристика данного типа двигателя по методике, разработанной изготовителем, согласованной с разработчиком, НИИ промышленности, заказчика и военным представительством у изготовителя.

В процессе испытаний параметры и характеристики двигателя должны определяться без отбора воздуха на нужды воздушного судна и без загрузки агрегатов ВС, если иное не оговорено в ТУ на двигатель.

Испытания должны проводиться с установленным для двигателя входным стендовым устройством, если нет других указаний в программе испытаний. Установка двигателя на стенд, подсоединение коммуникаций, необходимых датчиков и котрольно-измерительной аппаратуры должны производиться в соответствии с утвержденными инструкциями, технологией, монтажными чертежами, схемами на конкретный тип двигателя.

Турбовинтовые и турбовентиляторные двигатели проходять стендовые испытания с воздушным винтом (винтовентилятором), тип и конструкция которого соответствует воздушному винту (винтовентилятору), используемому на ВС с данным двигателем. Испытания могут быть проведены с другим воздушным винтом, обеспечивающим проведение испытаний (например, с винтом уменьшенного диаметра). Допускается определять характеристики двигателя на тормозном стенде.

При испытаниях на двигателе и на стенде должны быть установлены агрегаты, совместная проверка которых предусмотрена программой испытаний. Для обкатки приводов агрегатов ВС разрешается устанавливать на двигатель технологические загрузочные агрегаты. Элементы настройки агрегатов должны быть отрегулированы их изготовителем в соответствии с действующими ТУ, каждое изменение их положения от первоначального в ходе испытаний двигателя должно быть записано в протоколе испытаний. Приводы агрегатов ВС в процессе испытаний должны загружаться принятыми в эксплуатации или технологическими агрегатами в соответствии с графиком загрузки, согласованным ВС.

Испытания двигателей должны проводится на основных марках топлив и масел, указанных в ТУ на двигатель. Испытания двигателя на дублирующих марках топлив и масел проводятся в соответствии с графиком, согласованным с военным представительством. Во время испытаний двигателя периодически проводится анализ топлива и масла, взятых из двигателя, по документации разработчика.

Программы должны предусматривать проверку работы двигателя с установленным по ТУ отбором воздуха на нужды ВС и загрузкой приводов агрегатов ВС.

При испытаниях двигателя ведется протокол, в котором фиксируются результаты и ход испытаний. Все выявленные при испытаниях дефекты и работы, проведенные для их устранения, фиксируются в протоколе испытания. При автоматизированном процессе испытаний ведется машинопечатный протокол испытаний с приложением к нему карты по выявлению и устранению дефектов.

2.1 Предъявительские испытания

Предъявительским испытаниям подвергается каждый вновь собранный двигатель, принятый ОТК, кроме случаев одноразовой сборки.

Целью проведения предъявительских испытаний двигателя является:

- проверка качества изготовления и сборки двигателя;

- проведение приработки деталей и агрегатов с загрузкой приводов агрегатов ВС;

- оценка соответствия параметров и технических характеристик двигателя заданным ТУ;

- определения возможности предъявления двигателя на приемно-сдаточные испытания.

Приемка предъявительских испытаний производится ОТК, за исключением проверок, проводимых с участием военного представительства согласно ведомости операций, принимаемых военным представительством.

Наработка двигателя при проведении испытаний не менее значения, указанного в программе испытаний двигателя.

Результаты предъявительских испытаний считаются положительными, а двигатель выдержавшим испытания, если он испытан в полном объеме, установленном программой и соответствует всем требованиям этой программы.

В случае выявления какого-либо дефекта двигателя, препятствующего ведению испытаний, или при отклонении основных параметров от норм, оговоренных для предъявительских испытаний, они аннулируются ОТК. При выявлении в процессе предъявительских испытаний дефектов, устраненных в ходе испытаний или не препятствующих дальнейшему проведению испытаний и устранимых при переборке двигателя, предъявительские испытания засчитываются.

Двигатель, прошедший предъявительские испытания, подвергается разборке и дефектации ОТК по действующей документации. После дефектации разобранного двигателя ОТК изготовителя составляет ведомость дефектации, с заключениями по недостаткам и вместе с разобранным двигателем предъявляет ее военному представительству.

Военное представительство совместно с ОТК дает заключение по дефектам, выявленным в процессе предъявительских испытаний, с указанием о необходимости устранения их по действующей документации перед последующей сборкой двигателя на приемно-сдаточные испытания. Ведомость подписывается представителями изготовителя, ОТК и военным представительством.

Работы, предусмотренные в согласованной с военным представительством ведомости осмотра и дефектации двигателя, возлагаются на изготовителя, а контроль на ОТК. Результаты работ по устранению дефектов, отмеченных в ведомости, предъявляются военному представительству при сборке сборочных единиц и двигателя в целом. С военным представительством согласовываются также все изменения в ведомости, вводимых в ходе устранения дефектов. Замена забракованных деталей, узлов (сборочных единиц) и агрегатов производится в соответствии с инструкцией по замене деталей, сборочных единиц, агрегатов, при устранении дефектов после предъявительских испытаний.

Износы, наклепы, прижеги и другие изменения в состоянии деталей и сборочных единиц после предъявительских испытаний должны соответствовать нормам повреждаемости и контрольным образцам, установленным для данного типа двигателя.

2.2 Приемно-сдаточные испытания

Целью проведения приемно-сдаточных испытаний двигателя является:

- проверка соответствия техническим условиям качества сборки двигателя;

- проведение приработки деталей и агрегатов, комплектующих двигатель;

- отладка и проверка регулировки двигателя и проверка соответствия его параметров и характеристик заданным ТУ

- приемка двигателя военным представительством.

Приемно-сдаточные испытания состоят из двух этапов:

- приработки, отладки двигателя и проверки соответствия его параметров и характеристик заданным ТУ;

- "Акта сдачи", приемка двигателя военным представительством.

Приемно-сдаточным испытаниям подвергается каждый двигатель, прошедший с положительными результатами предъявительские испытания и переборку с учетом мероприятий по устранению выявленных дефектов и отклонений от норм ТУ, а также двигатели одноразовой сборки.

Приемно-сдаточные испытания двигателей проводят в объеме и последовательности, предусмотренными программой приемно-сдаточных испытаний. Если в процессе испытаний оказывается необходимой замена какого-либо агрегата, узла или детали, то такая замена производится по согласованию с военным представительством.

Приемно-сдаточные испытания двигателя до его предъявления военному представительству проводятся под контролем ОТК и военного представительства или только ОТК предприятия. Перед предъявлением на "Акт сдачи" двигатель в процессе испытаний проверяет ОТК на всех предусмотренных программой режимах и на отсутствие дефектов, после чего предъявляется военному представительству. Приемку испытаний по "Акту сдачи" проводит военное представительство.

Если в "Акте сдачи" предъявляются параметры и характеристики, зафиксированные с помощью АИИС стенда в 1-ом этапе, в том числе предусмотренные перечнем операций, принимаемых военным представительством, их замер и отработка соответствующих режимов по согласованию с венным представительством может, не проводится.

Во время "Акта сдачи" двигатель не должен иметь отклонений от требований ТУ. Не являются основанием для отклонения двигателя от испытаний и аннулирования военным представительством выполненного объема испытаний: отказы агрегатов для обслуживания ВС, отказы стендового и технологического оборудования, не влияющие на надежность. Агрегаты ВС и стендовое оборудование, используемые при испытаниях, должны быть кондиционированными для стендовых испытаний в пределах установленного срока эксплуатации (ведется учет их наработки). Если из-за работ по выявлению причин и устранению дефектов двигателя, его наработка или число запусков на приемно-сдаточных испытаниях превысят предельно допустимые величины, которые должны быть оговорены технической документацией, то принимается решение о возможности и порядке продолжения испытаний согласованное с военным представительством.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13