鎖定間隔件組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明總體涉及渦輪機(jī)。更具體地，本發(fā)明涉及用于將轉(zhuǎn)子葉片固定到渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子盤的鎖定間隔件組件。
【背景技術(shù)】
[0002]各種渦輪機(jī)比如燃?xì)鉁u輪或蒸汽渦輪包括軸，聯(lián)接到軸的多個(gè)轉(zhuǎn)子盤以及安裝在轉(zhuǎn)子盤上的各種轉(zhuǎn)子葉片。常規(guī)的燃?xì)鉁u輪包括可旋轉(zhuǎn)軸，其帶有在壓縮機(jī)和渦輪段內(nèi)被安裝在盤上的各種轉(zhuǎn)子葉片。各個(gè)轉(zhuǎn)子葉片包括被壓縮空氣、燃燒氣體或其他流體比如蒸汽所流過(guò)的翼型，以及在翼型基部的限定了空氣或流體流的徑向內(nèi)邊界的平臺(tái)。
[0003]轉(zhuǎn)子葉片通常是可移除的，所以包括合適的根部部分比如與轉(zhuǎn)子盤圓周上的互補(bǔ)附接槽接合的T形根部部分。根部可以是與形成在轉(zhuǎn)子盤圓周上的對(duì)應(yīng)軸向或周向槽接合的軸向插入根部或周向插入根部。通常的根部包括最小橫截面積的頸部和從根部延伸到位于附接槽內(nèi)的一對(duì)側(cè)向凹槽中的根部凸部。
[0004]對(duì)于周向的根部來(lái)說(shuō)，在圍繞轉(zhuǎn)子盤的前后面的整個(gè)外周周向延伸的前后連續(xù)周向支柱或環(huán)箍之間形成單個(gè)附接槽。周向附接槽的橫截面形狀包括由前后轉(zhuǎn)子盤支柱或環(huán)箍所限定的與轉(zhuǎn)子葉片的根部凸部配合以在渦輪運(yùn)行期間徑向保持單獨(dú)葉片的側(cè)向凹槽。
[0005]在燃?xì)鉁u輪的壓縮機(jī)段，轉(zhuǎn)子或壓縮機(jī)葉片(特別是根部部件)被插入周向槽中和周圍并旋轉(zhuǎn)大約90度，使轉(zhuǎn)子葉片的根部凸部與側(cè)向凹槽接觸，從而圍繞轉(zhuǎn)子盤的圓周限定完整的轉(zhuǎn)子葉片級(jí)。轉(zhuǎn)子葉片包括圍繞槽抵接接合的翼型基部處的平臺(tái)。在其他實(shí)施例中，間隔件被安裝在相鄰轉(zhuǎn)子葉片平臺(tái)之間的周向槽中。一旦所有的葉片(以及間隔件)被安裝完成，附接槽中最后剩余的空間通常被裝入特別設(shè)計(jì)的間隔件組件，如已知的那樣。
[0006]用于實(shí)現(xiàn)將最后間隔件組件插入周向槽的常規(guī)技術(shù)包括在轉(zhuǎn)子盤上的非軸對(duì)稱裝載槽。各種常規(guī)間隔件組件已被設(shè)計(jì)成消除對(duì)轉(zhuǎn)子盤上裝載槽的需要。但是，這些組件包括復(fù)雜的裝置。這些常規(guī)組件通常組裝困難，制造成本高且可能導(dǎo)致轉(zhuǎn)子不平衡。因此，需要一種改進(jìn)的鎖定間隔件組件，其可相對(duì)容易地組裝在渦輪機(jī)比如壓縮機(jī)的相鄰轉(zhuǎn)子葉片和/或燃?xì)鉁u輪的渦輪轉(zhuǎn)子葉片的平臺(tái)之間的最后空間內(nèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的方面和優(yōu)點(diǎn)在后面的描述中給出，或者通過(guò)描述變得明顯，或者通過(guò)實(shí)踐本發(fā)明而理解。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，用于插入相鄰轉(zhuǎn)子葉片的平臺(tái)之間的周向附接槽的鎖定間隔件組件被提供。該鎖定間隔件組件包括被配置成裝配到相鄰轉(zhuǎn)子葉片的平臺(tái)之間的空間的第一端件，第一端件包括外表面和內(nèi)表面，外表面具有適于突出到附接槽中的輪廓，和被配置成裝配到該平臺(tái)之間的空間的第二端件，第二端件包括外表面和內(nèi)表面，外表面具有適于突出到附接槽中的輪廓，其中第一端件和第二端件的內(nèi)表面大致相互面對(duì)。鎖定間隔件組件還包括在內(nèi)表面之間可移動(dòng)的致動(dòng)器，致動(dòng)器包括被配置成接合內(nèi)表面的突出部，致動(dòng)器還包括多個(gè)從突出部延伸的定位凸部，定位凸部被配置成裝配于被限定在第一端件和第二端件的定位通道內(nèi)。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，提供一種轉(zhuǎn)子組件。該轉(zhuǎn)子組件包括轉(zhuǎn)子盤，轉(zhuǎn)子盤包括限定連續(xù)周向延伸附接槽的前后支柱，和多個(gè)轉(zhuǎn)子葉片，各個(gè)轉(zhuǎn)子葉片從多個(gè)平臺(tái)中的一個(gè)延伸，其中多個(gè)平臺(tái)中的各個(gè)通過(guò)向內(nèi)延伸根部被固定到附接槽。轉(zhuǎn)子組件還包括被設(shè)置在多個(gè)平臺(tái)中的至少兩個(gè)之間的空間內(nèi)的鎖定間隔件組件。鎖定間隔件組件包括被配置成裝配到相鄰轉(zhuǎn)子葉片的平臺(tái)之間的空間內(nèi)的第一端件，第一端件包括外表面和內(nèi)表面，外表面具有適于突出到附接槽中的輪廓，和被配置成裝配到平臺(tái)之間的空間內(nèi)的第二端件，第二端件包括外表面和內(nèi)表面，外表面具有適于突出到附接槽中的輪廓，其中第一端件和第二端件的內(nèi)表面大致相互面對(duì)。鎖定間隔件組件還包括在內(nèi)表面之間可移動(dòng)的致動(dòng)器，致動(dòng)器包括被配置成接合內(nèi)表面的突出部，致動(dòng)器還包括多個(gè)從突出部延伸的定位凸部，定位凸部被配置成裝配于被限定在第一端件和第二端件的定位通道內(nèi)。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，提供一種渦輪機(jī)。該渦輪機(jī)包括壓縮機(jī)段、渦輪段和壓縮機(jī)段與渦輪段之間的燃燒器段。壓縮機(jī)段或渦輪段中的一個(gè)包括轉(zhuǎn)子盤，轉(zhuǎn)子盤包括限定連續(xù)周向延伸附接槽的前后支柱，和多個(gè)轉(zhuǎn)子葉片，各個(gè)轉(zhuǎn)子葉片從多個(gè)平臺(tái)中的一個(gè)延伸，其中多個(gè)平臺(tái)中的各個(gè)通過(guò)向內(nèi)延伸根部被固定到附接槽。壓縮機(jī)段或渦輪段中的一個(gè)還包括被設(shè)置在多個(gè)平臺(tái)中的至少兩個(gè)之間的空間內(nèi)的鎖定間隔件組件。鎖定間隔件組件包括被配置成裝配到相鄰轉(zhuǎn)子葉片的平臺(tái)之間的空間內(nèi)的第一端件，第一端件包括外表面和內(nèi)表面，外表面具有適于突出到附接槽中的輪廓，和被配置成裝配到平臺(tái)之間的空間內(nèi)的第二端件，第二端件包括外表面和內(nèi)表面，外表面具有適于突出到附接槽中的輪廓，其中第一端件和第二端件的內(nèi)表面大致相互面對(duì)。鎖定間隔件組件還包括在內(nèi)表面之間可移動(dòng)的致動(dòng)器，致動(dòng)器包括被配置成接合內(nèi)表面的突出部，致動(dòng)器還包括多個(gè)從突出部延伸的定位凸部，定位凸部被配置成裝配于被限定在第一端件和第二端件的定位通道內(nèi)。
[0011]方案1:一種用于插入相鄰轉(zhuǎn)子葉片的平臺(tái)之間的周向附接槽的鎖定間隔件組件，包括:
[0012]被配置成裝配到相鄰轉(zhuǎn)子葉片的平臺(tái)之間的空間內(nèi)的第一端件，第一端件包括外表面和內(nèi)表面，外表面具有適于突出到附接槽中的輪廓；
[0013]被配置成裝配到平臺(tái)之間的空間內(nèi)的第二端件，第二端件包括外表面和內(nèi)表面，外表面具有適于突出到附接槽中的輪廓，其中第一端件和第二端件的內(nèi)表面大致相互面對(duì)；以及
[0014]在內(nèi)表面之間能夠移動(dòng)的致動(dòng)器，致動(dòng)器包括被配置成接合內(nèi)表面的突出部，致動(dòng)器還包括多個(gè)從突出部延伸的定位凸部，定位凸部被配置成裝配于被限定在第一端件和第二端件的定位通道內(nèi)。
[0015]方案2:根據(jù)方案I的鎖定間隔件組件，其中，突出部包括形成在突出部上且被配置成接合內(nèi)表面的第一表面和第二表面，第一表面和第二表面大致垂直于徑向。
[0016]方案3:根據(jù)方案2的鎖定間隔件組件，其中，還包括被形成在第一端件的內(nèi)表面上的第一平面和被形成在第二端件的內(nèi)表面上的第二平面，第一平面和第二平面大致垂直于徑向，其中致動(dòng)器的第一表面被配置成接合第一平面，且致動(dòng)器的第二表面被配置成接合第二平面。
[0017]方案4:根據(jù)方案3的鎖定間隔件組件，其中，還包括被限定成鄰近第一平面和第二平面的凹部。
[0018]方案5:根據(jù)方案I的鎖定間隔件組件，其中，還包括被配置成插入內(nèi)表面之間的隔塊，該隔塊限定被配置成接收致動(dòng)器的腔。
[0019]方案6:根據(jù)方案5的鎖定間隔件組件，其中，還包括被構(gòu)造成將隔塊固定到致動(dòng)器的緊固件。
[0020]方案7:根據(jù)方案6的鎖定間隔件組件，其中，還限定了形成在第一端件和第二端件的內(nèi)表面的凹部，其中隔塊還包括側(cè)向延伸的凸緣，其中該凸緣構(gòu)造成當(dāng)隔塊被插在內(nèi)表面之間時(shí)被接收在凹部中。
[0021]方案8:根據(jù)方案7的鎖定間隔件組件，其中，還限定從凹部徑向延伸的凹陷，還包括從凸緣徑向延伸的凸部，其中凸部被構(gòu)造成當(dāng)隔塊被插在內(nèi)表面之間時(shí)被接收在凹陷中。
[0022]方案9:根據(jù)方案I的鎖定間隔件組件，其中，還包括凸緣組件，凸緣組件構(gòu)造成用于附接到致動(dòng)器。
[0023]方案10:根據(jù)方案9的鎖定間隔件組件，其中，還包括緊固件，緊固件構(gòu)造成將凸緣組件固定到致動(dòng)器。
[0024]方案11:根據(jù)方案9的鎖定間隔件組件，其中，還限定被形成在第一端件和第二端件的內(nèi)表面的凹部，其中凸緣組件還包括側(cè)向延伸的凸緣，其中凸緣被構(gòu)造成當(dāng)隔塊被插在內(nèi)表面之間時(shí)被接收在凹部中。
[0025]方案12:根據(jù)方案11的鎖定間隔件組件，其中，還限定從凹部徑向延伸的凹陷，還包括從凸緣徑向延伸的凸部，其中凸部被構(gòu)造成當(dāng)隔塊被插在內(nèi)表面之間時(shí)被接收在凹陷中。
[0026]方案13:—種轉(zhuǎn)子組件，包括:
[0027]轉(zhuǎn)子盤，包括限定連續(xù)周向延伸附接槽的前后支柱；
[0028]多個(gè)轉(zhuǎn)子葉片，各個(gè)轉(zhuǎn)子葉片從多個(gè)平臺(tái)中的一個(gè)延伸，其中多個(gè)平臺(tái)中的各個(gè)通過(guò)向內(nèi)延伸根部被固定到附接槽；
[0029]被設(shè)置在多個(gè)平臺(tái)中的至少兩個(gè)之間的空間中的鎖定間隔件組件，鎖定間隔件組件包括:
[0030]被配置成裝配到相鄰轉(zhuǎn)子葉片的平臺(tái)之間的空間內(nèi)的第一端件，第一端件包括外表面和內(nèi)表面，外表面具有適于突出到附接槽中的輪廓；
[0031]被配置成裝配到平臺(tái)之間的空間內(nèi)的第二端件，第二端件包括外表面和內(nèi)表面，外表面具有適于突出到附接槽中的輪廓，其中第一端件和第二端件的內(nèi)表面大致相互面對(duì)；
[0032]在內(nèi)表面之間能夠移動(dòng)的致動(dòng)器，致動(dòng)器包括被配置成接合內(nèi)表面的突出部，致動(dòng)器還包括多個(gè)從突出部延伸的定位凸部，定位凸部被配置成裝配于被限定在第一端件和第二端件的定位通道內(nèi)。
[0033]方案14:根據(jù)方案13的轉(zhuǎn)子組件，其中，突出部包括被形成在突出部上且被配置成接合內(nèi)表面的第一表面和第二表面，第一表面和第二表面大致垂直于徑向。
[0034]方案15:根據(jù)方案14的轉(zhuǎn)子組件，其中，還包括被形成在第一端件的內(nèi)表面上的第一平面和被形成在第二端件的內(nèi)表面上的第二平面，第一平面和第二平面大致垂直于徑向，其中致動(dòng)器的第一表面被配置成接