本發(fā)明的第一實(shí)施方式的葉片箱的套環(huán)粧的葉片。
[0050]圖9描繪了固定至根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的葉片箱的套環(huán)粧的葉片。
[0051]圖10描繪了根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施方式的葉片箱。
【具體實(shí)施方式】
[0052]在下文的描述中,術(shù)語(yǔ)“內(nèi)”或“內(nèi)部”以及“外”或“外部”涉及相對(duì)軸向渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸線的位置。
[0053]圖1描繪了簡(jiǎn)化形式的軸向渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)。在該特殊的情況下,它是雙流渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)。該渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)2包括稱為低壓壓縮機(jī)4的第一壓縮水平、稱為高壓壓縮機(jī)6的第二壓縮水平、燃燒室8,以及一個(gè)或多個(gè)渦輪水平10。運(yùn)行期間,經(jīng)由中心軸傳遞至轉(zhuǎn)子12的渦輪10的機(jī)械動(dòng)力設(shè)置兩個(gè)壓縮機(jī)4和6運(yùn)行。齒輪減速裝置可以增加傳遞至壓縮機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度?;蛘呙總€(gè)不同的渦輪級(jí)可以經(jīng)由同心軸連接至壓縮機(jī)級(jí)。所述壓縮機(jī)級(jí)包括與成排定子葉片相關(guān)的數(shù)排轉(zhuǎn)子葉片。從而,轉(zhuǎn)子相對(duì)于其旋轉(zhuǎn)軸線14的旋轉(zhuǎn)允許產(chǎn)生空氣流動(dòng)速率并且逐漸壓縮直至燃燒室8的入口。
[0054]通常稱為風(fēng)扇16的輸入送風(fēng)機(jī)與轉(zhuǎn)子12聯(lián)接并且產(chǎn)生空氣流,該空氣流分成穿過(guò)上述渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)不同水平的一次流18,以及沿發(fā)動(dòng)機(jī)穿過(guò)環(huán)形管道(部分示出)的二次流20,之后在渦輪出口二次流與一次流再次結(jié)合。二次流可以被加速,以便產(chǎn)生反應(yīng)。一次流18和二次流20是環(huán)形流,它們通過(guò)渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的殼體來(lái)引導(dǎo)。為此,殼體呈現(xiàn)可以是內(nèi)部或外部的圓柱壁或套環(huán)。
[0055]圖2是如圖1中示出的軸向渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮機(jī)的剖面圖。該壓縮機(jī)可以是低壓壓縮機(jī)4。在此處可能看到風(fēng)扇16的一部分以及一次流18和二次流20的分離噴口 22。轉(zhuǎn)子12包括數(shù)排轉(zhuǎn)子葉片24,在此例中是三排。
[0056]低壓壓縮機(jī)4包括多個(gè)導(dǎo)向輪葉組件,在此例中是四個(gè),每個(gè)包含一排定子葉片26。導(dǎo)向葉片組件與風(fēng)扇16或成排轉(zhuǎn)子葉片相關(guān)以引導(dǎo)空氣流,從而將流動(dòng)速率轉(zhuǎn)換為壓力。
[0057]定子葉片26相對(duì)于彼此規(guī)則地隔開(kāi)并且在流動(dòng)中展示出相同的角度取向。葉片之間的間隔,如其角度取向,有可能局部地變化。某些葉片可能不同于其排中的其余葉片。
[0058]渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)可以包括具有例如外部壓縮機(jī)殼體的殼體28的定子。該殼體28可能是金屬的,如鈦合金,或者以復(fù)合材料實(shí)現(xiàn)。該殼體包括套環(huán)壁,其在環(huán)形法蘭的協(xié)助下可附連至渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的中間殼體。由于環(huán)形法蘭,殼體同樣可以形成支撐分離噴口的機(jī)械連結(jié)件。其可以由半模形成。
[0059]殼體28還支撐定子葉片26。殼體可以直接支撐葉片或者經(jīng)由外部套環(huán)30來(lái)支撐。所述外部套環(huán)作為定子葉片26的固定支撐件,定子葉片在其內(nèi)部端部支撐內(nèi)部套環(huán)32。可磨材料層34可施加于內(nèi)部套環(huán)32的內(nèi)部。其它可磨材料層36可施加于殼體28的內(nèi)表面,可能在形成肩部的外部套環(huán)30之間。
[0060]圖3描繪了定子部分,如固定至殼體的環(huán)形排定子葉片的一部分。該定子是從內(nèi)側(cè)觀看的。施加于內(nèi)部套環(huán)的可磨材料層未示出。部分箱葉片可以穿過(guò)內(nèi)部套環(huán),但是,該部分未示出。定子包括葉片角扇區(qū)38,該扇區(qū)包括多個(gè)葉片。角扇區(qū)可以被理解為是定子級(jí)旋轉(zhuǎn)的角部分或角片段。所考慮的角度是相對(duì)于渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸線14的。角扇區(qū)38可以是葉片箱38或者葉片角區(qū)段。它們可以置于端部至端部的方式,以便描述圓。在置于其葉片之間的固定開(kāi)口 40的協(xié)助下,扇區(qū)38可以固定至殼體28。它們同樣可以與圓周接觸并且可能地固定彼此。
[0061]每個(gè)箱38或者扇區(qū)38可以形成一結(jié)構(gòu),其中葉片與套環(huán)(30;32)的其中一個(gè)之間的每個(gè)接合,優(yōu)選地每個(gè)套環(huán)(30 ;32),通過(guò)錨定或密封形成。錨定允許葉片被鞏固并且相對(duì)于套環(huán)固定不動(dòng)。
[0062]定子可能包括至少兩種類型的定子葉片,即箱42葉片和置于箱38之間的接合葉片44。接合葉片44可以形成箱38之間的機(jī)械連結(jié)件,并且它們的存在是可選的。套環(huán)(30 ;32)的軸向端部可以呈現(xiàn)出至接合葉片44的固定開(kāi)口 46。具體地,依照?qǐng)A周,外部套環(huán)30可以在其端部呈現(xiàn)處開(kāi)口,其允許它們接合至殼體28和接合葉片44,例如在其固定平臺(tái)的協(xié)助下。
[0063]圖4描繪了葉片箱套環(huán),例如從外側(cè)觀看的外部套環(huán)30。該套環(huán)同樣可以是從內(nèi)側(cè)觀看的內(nèi)部套環(huán),可能通過(guò)調(diào)整葉片的角度取向。
[0064]套環(huán)30形成扇區(qū)或區(qū)段。它可以用軸向長(zhǎng)度和/或恒定的厚度呈現(xiàn)出材料條的形式。例如,依照?qǐng)A周的套環(huán)的端部48的部分可以彎曲成對(duì)應(yīng)于接合葉片輪廓。
[0065]為了進(jìn)行固定,例如,通過(guò)錨定至其中一個(gè)套環(huán),可能至每個(gè)套環(huán),至少一個(gè)箱葉片42可以在其徑向端部的其中一個(gè)包括至少一個(gè)錨定腳50。至少一個(gè)或每個(gè)葉片42可以包括在葉片的相同徑向側(cè)的兩個(gè)錨定腳50或者在每個(gè)徑向葉片端部的至少兩個(gè)錨定腳。至少一個(gè)或每個(gè)葉片可以包括每個(gè)徑向端部至少一個(gè)錨定腳在。
[0066]至少一個(gè)箱葉片42或每個(gè)箱葉片42在徑向外部端側(cè)可以包括兩個(gè)錨定腳50,可能一個(gè)在前側(cè),例如在葉片的下游一半或者軸向地在尾部邊緣的水平,并且其它的兩個(gè)錨定腳50在后側(cè),例如在葉片42的上游一半或者軸向地在前部邊緣的水平。
[0067]錨定腳50可以主要在圓周方向延伸。它們可以在相鄰葉片42的方向延伸,可能垂直于相關(guān)的徑向葉片端部的弦。至少每個(gè)葉片端部包括至少兩個(gè)錨定腳之間的連結(jié)件52,該連結(jié)件52優(yōu)選地平行于葉片輪廓延伸。至少一個(gè)或每個(gè)連結(jié)件52可以呈現(xiàn)出與錨定腳50的部分連續(xù)性,以這樣的方式以便當(dāng)遇到扭轉(zhuǎn)或彎曲力時(shí)對(duì)其加強(qiáng)。
[0068]錨定腳50之間的最大距離可以大于相關(guān)的葉片端部42的一半。該最大距離可以在軸線上測(cè)量,該軸線相對(duì)于對(duì)應(yīng)的徑向葉片端部42的弦傾斜超過(guò)30°,優(yōu)選地超過(guò)45°,更優(yōu)選地超過(guò)60°。
[0069]錨定腳50可以是大致彎曲的和/或大致平坦的以安裝在套環(huán)30的厚度上和/或重疊。錨定腳50可以在相鄰葉片的方向之間通道寬度的大部分范圍、優(yōu)選地全部范圍上在相鄰葉片42的方向上延伸。
[0070]套環(huán)30在其周向端部可以呈現(xiàn)出連結(jié)件區(qū)域54。由于開(kāi)口 46,這些區(qū)域54可以允許固定至接合葉片并固定至殼體,所述開(kāi)口能夠取代箱葉片42之間的開(kāi)口 40。
[0071]圖5呈現(xiàn)出形成葉片定子箱38的角扇區(qū)38。
[0072]套環(huán)(30 ;32)的軸向端部從一側(cè)到另一側(cè)并且從一個(gè)套環(huán)到另一個(gè)套環(huán)是不同的。連結(jié)件區(qū)域54可以是具有較小厚度的區(qū)域,例如以結(jié)合在所述套環(huán)的厚度接合葉片的固定平臺(tái)的厚度中。具有外部套環(huán)30的較小厚度54的區(qū)域可以置于外側(cè),并且具有內(nèi)部套環(huán)32的較小厚度54的區(qū)域可以置于內(nèi)側(cè)。
[0073]扇區(qū)38可以包括2個(gè)到10個(gè)之間的葉片42,優(yōu)選的3個(gè)與7個(gè)之間的葉片42,更優(yōu)選地是4個(gè)葉片42。由于接合葉片與箱38相關(guān),這些數(shù)量允許定子葉片級(jí)的剛度進(jìn)行優(yōu)化。葉片可以錨定在形成在套環(huán)(30;32)中的開(kāi)口 56中,該開(kāi)口 56可以向外打開(kāi)或者形成閉合的洞穴。
[0074]扇區(qū)38可以包括施加于內(nèi)部套環(huán)32的內(nèi)表面的可磨材料層34。該層34可以形成安裝在肋之間的輪廓。
[0075]圖6描繪了接合葉片44。
[0076]接合葉片44包括在渦輪發(fā)送機(jī)流的方向上延伸的主體或者輪葉58。接合葉片包括至少一個(gè),優(yōu)選地,至少兩個(gè)固定平臺(tái)60,每個(gè)固定平臺(tái)在葉片44的徑向端部之一處。至少一個(gè)或每個(gè)平臺(tái)58包括至少一個(gè)固定開(kāi)口 62,兩個(gè)平臺(tái)58優(yōu)選地包括至少兩個(gè)固定開(kāi)口,一個(gè)在葉片的前側(cè),另一個(gè)在后側(cè)。接合葉片44可以由金屬制成,例如鈦或鋁合金。它可以通過(guò)鍛造,機(jī)械加工或添加的制造生產(chǎn)。
[0077]內(nèi)部平臺(tái)或每個(gè)內(nèi)部平臺(tái)60可以包括可磨材料層(未示出)以呈現(xiàn)具有箱的可磨層的圓形材料的連續(xù)性,從而形成圓形接合,如在圖2中示出的可磨層。
[0078]圖7描繪了定子根據(jù)在圖4中繪制的軸線7-7的剖面圖。箱葉片42與集成在套環(huán)的厚度中的錨定腳50是可見(jiàn)的,可能是外部套環(huán)30。
[0079]至少一個(gè)或者每個(gè)錨定腳50可以結(jié)合在套環(huán)30的厚度中。錨定腳50的徑向厚度小于或者等于套環(huán)30的厚度,優(yōu)選地小于或者等于套環(huán)厚度的一半。錨定腳的外表面可以與套環(huán)的外表面齊平,可能形成連續(xù)的表面。葉片可能包括錨定腳或每個(gè)錨定腳50之間的徑向連結(jié)件,其空氣動(dòng)力輪葉存在于流動(dòng)中。
[0080]至少一個(gè)或每個(gè)錨定腳50可以平行于套環(huán)30延伸。錨定腳50可以相對(duì)于葉片的空氣動(dòng)力輪廓的重疊軸線大致垂直地延伸。錨定腳外側(cè)的位置有利于套環(huán)葉片的徑向保持。
[0081]剛已給予的描述在外部套環(huán)的情況下進(jìn)行,但是,其同樣可以施加于內(nèi)部套環(huán),可能通過(guò)在徑向方向的顛倒。
[0082]圖8表示根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的角度定子區(qū)段38。在粧66的協(xié)助下,箱葉片42被錨定至內(nèi)部套環(huán)。但是,粧