Как проворачивают газотурбинный двигатель для запуска и проверки?

Я выполняю задание для своего курса авиационной инженерии 3-го уровня и наткнулся на этот вопрос, и я не могу ответить на него (у нас не было учителя в течение 4 месяцев, и поэтому мы должны учиться сами):

Назовите и объясните тип соединения между вращающимся узлом главного двигателя и редуктором вспомогательных агрегатов и, следовательно, как вращается газотурбинный двигатель для:

а) запуск двигателя
б) внутренний осмотр (бороскоп)

Любая помощь приветствуется.

Ответы (3)

В двигателе CFM56-7B , установленном на самолетах семейства Boeing 737 NG, стартер и пусковой механизм являются частью вспомогательного редуктора, роль которого заключается в поддержке компонентов, вращающихся вместе с валом высокого давления. Этот редуктор расположен вне ядра двигателя.

Другие двигатели имеют аналогичную конструкцию, но расположение вспомогательного редуктора может различаться, например, на CFM56-5B, приводящем в движение семейство A320, и 5C, приводящем в движение A340, вспомогательное оборудование находится в положении « 6 часов », поскольку зазор между гондолой и землей достаточен.

Вспомогательный редуктор на CFM56-7B

Вспомогательный редуктор (AGB) расположен сбоку защитного кожуха вентилятора.

введите описание изображения здесь
CFM56-7 в разобранном виде. Источник

Это набор аксессуаров для размещения приводных колодок, в том числе:

  • Ручной кривошипный механизм, используемый для поворота вала N2 во время осмотра с помощью бороскопа (вал N1 ​​можно вращать, перемещая лопасти вентилятора вручную). Колодка ручного привода видна сверху на картинке ниже.

  • Стартер, который представляет собой большую сборку внизу изображения.

CFM56-7: Пусковая площадка и стартер
CFM56-7: пусковая площадка и стартер, источник Youtube

Во время осмотра с помощью бороскопа квадратный хвостовик, прикрепленный к стержню прерывателя, вставляется в колодку ручного привода или используется пневматический двигатель.

Колодка ручного привода CFM56-7B (крышка снята)
Колодка привода ручного проворачивания (крышка снята). Источник: Ютуб

В качестве альтернативы на других двигателях CFM56 сердечник можно вращать непосредственно с площадки на TGB (см. ниже).

AGB к основному валу

Внутри AGB есть зубчатая передача, входная шестерня которой используется для передачи движения между AGB и сердечником двигателя.

AGB соединен с валом N2 двумя коническими редукторами:

  • Раздаточная коробка (TGB) закреплена сразу за AGB, на корпусе рамы вентилятора. Горизонтальный вал соединяет входную шестерню AGB и TGB. Радиальный вал также соединен с ТГБ.

  • Впускной редуктор (ВВР) закреплен вплотную к подшипнику № 3 в ступице корпуса вентилятора. Одна коническая шестерня соосна с валом ЦВД, другая соосна с радиальным приводным валом.

Удалим некоторые компоненты, чтобы лучше увидеть связь от AGB к валу высокого давления:

CFM56-7B AGB, горизонтальный и радиальный вал, TGB, IGB и валы двигателя CFM56-7B AGB, горизонтальный и радиальный вал, TGB, IGB и валы двигателя. Взято из этого ответа

Радиальный приводной вал проходит внутри стойки на 9 часов рамы вентилятора.

Описываемый механизм является двунаправленным, привод AGB обычно осуществляется от вала ТВД, но при использовании стартера или ручного кривошипного механизма колодки вращают входную шестерню AGB с помощью зубчатой ​​передачи, а затем входная шестерня приводит в движение промежуточные валы и редукторы.

Использование прокладки

Аксессуары имеют выделенные колодки на AGB, упомянутые выделены зеленым цветом:

Аксессуары и соответствующие им приводные колодки на AGB
Аксессуары и их выделенные приводные колодки на AGB. Исходное руководство CFM56-7B

Передаточное число шестерен

Данные взяты из руководства по эксплуатации двигателя:

  • N2 составляет 14 460 об/мин.
  • Радиальный приводной вал вращается с крутящим моментом 1,343 Н2 (19 418 об/мин)
  • Горизонтальный приводной вал при 1,301 Н2 (18 811 об/мин)
  • Стартерный вал при 1,002 Н2 (14 494 об/мин)
  • Ручной вал при 0,986 Н2 (14 260 об/мин)

Также: Актуальные фотографии редукторов в этом ответе .

Многие двигатели не имеют редукторов, доступных извне, и бороскопические исследования часто проводятся с двигателем на месте. Хотя ваше изображение взято из распознанного текста, оно не отражает разнообразие конфигураций и может ввести в заблуждение.
Этот ответ дает довольно хорошее представление о том, как некоторые двигатели вращаются внутри с помощью шестерен.
Используется в обновлении # 8303 Пакистанских международных авиалиний (с 05 мин 50 сек. Опубликовано 23 мая 2020 г.). Бланколирио канала Хуана Брауна. Подтверждено в 07 мин 59 сек . Рейс 8303 Пакистанских международных авиалиний .
@PeterMortensen: Спасибо, что рассказали, я ценю. На CFM56-5B, питающем семейство A320, AGB находится в положении «6 часов», а радиальный приводной вал расположен вертикально, но в остальном конструкция очень похожа (на этом изображении 7B на переднем плане, 5B на заднем плане).

После проведения некоторых бороскопических проверок двигателя в прошлом обычно используется пневматический приводной двигатель определенного типа для вращения внутренних частей проверяемого двигателя. На газотурбинных двигателях General Electric серий CF6-6 и CF6-50 имеется приводная площадка в положении «6 часов», где расположен опорный вал, приводящий в движение вспомогательный редуктор. Крышка снимается и пневматический приводной двигатель (который обычно входит в комплект бороскопа) подключается, а компоненты компрессора и турбины могут вращаться во время осмотра. В газотурбинных двигателях меньшего размера внутренние механизмы обычно вращаются вручную с помощью устаревшего торцевого ключа и удлинителя.

Означает ли это, что на CF6 привод вспомогательных агрегатов должен быть открыт для индексации вала?

Запуск двигателя: обычно с помощью стартер-генератора, но некоторые двигатели запускаются с помощью воздуха.

Инспекция бороскопом: немного различается. У некоторых есть инструмент на валу, который может заблокировать вал, и я видел другие без какой-либо возможности удерживать вал для осмотра на месте. В этом случае обычно работают два механика... один держит, а другой осматривает. Если двигатель снят с самолета, то точки крепления есть, но могу сказать, что видел двигатели без них, а самодельные крепления механиком. Я не знаю, но может быть какое-то руководство производителя по зажиму, потому что, очевидно, можно зажать не в том месте.

После моего последнего подозрения на FOD турбовинтового двигателя (PT6) два механика компании провели осмотр с помощью бороскопа. Один держал / манипулировал опорой, а другой навинчивал бороскоп.