專利名稱:用于將渦輪機(jī)葉片連接到轉(zhuǎn)子盤的適配器組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明大體上涉及燃?xì)鉁u輪機(jī),確切地說(shuō),涉及一種用于將渦輪機(jī)葉片連接到轉(zhuǎn)子盤的適配器組件。
背景技術(shù):
燃?xì)鉁u輪機(jī)中,燃燒熱氣從燃燒室的環(huán)形陣列通過(guò)氣流過(guò)渡件沿著環(huán)形熱氣通道流動(dòng)。渦輪機(jī)級(jí)通常設(shè)置成沿著熱氣通道,這樣,燃燒熱氣從過(guò)渡件流過(guò)第一級(jí)噴嘴和槳葉、并流過(guò)后續(xù)渦輪機(jī)級(jí)的噴嘴和槳葉。每個(gè)渦輪機(jī)槳葉通常包括翼片,其從實(shí)質(zhì)上為平面的平臺(tái)徑向向外延伸;以及葉根,其從所述平臺(tái)徑向向內(nèi)延伸。通常可配置每個(gè)渦輪機(jī)槳葉的葉根,以將其收納于多個(gè)在圓周上間隔排列的根槽中的一個(gè)內(nèi),所述根槽設(shè)于渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子的多個(gè)轉(zhuǎn)子盤中的一個(gè)轉(zhuǎn)子盤中,其中每個(gè)轉(zhuǎn)子盤均安裝到轉(zhuǎn)子軸,從而與轉(zhuǎn)子軸一起旋轉(zhuǎn)。 為了提高燃?xì)鉁u輪機(jī)的整體效率,不斷探索更高的運(yùn)作溫度。然而,隨著運(yùn)作溫度升高,渦輪機(jī)零部件的高溫耐久性也必須相應(yīng)提高。因此,人們一直致力于使用陶瓷材料,例如陶瓷復(fù)合材料,代替渦輪機(jī)槳葉構(gòu)造中的金屬。因此,對(duì)許多渦輪機(jī)槳葉進(jìn)行重新設(shè)計(jì)以使用陶瓷材料,例如,改變?nèi)~尖的形狀。例如,現(xiàn)在有許多渦輪機(jī)槳葉包括與金屬槳葉中使用的杉樹形葉根相反的鳩尾形葉根。但不幸的是,這樣改變形狀可導(dǎo)致在將葉根連接到安裝于燃?xì)鉁u輪機(jī)中的預(yù)先存在的轉(zhuǎn)子盤的過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題。為了解決此類連接問(wèn)題,已提議使用連接組件將渦輪機(jī)槳葉連接到轉(zhuǎn)子盤。然而,到目前為止,此類組件尚未提供將渦輪機(jī)槳葉軸向固定和/或密封于所述組件內(nèi)的有效構(gòu)件。此外,已知的組件并不包括用于使渦輪機(jī)槳葉與組件之間的振動(dòng)衰減的合適部件。因此,此類技術(shù)中需要一種用于將渦輪機(jī)槳葉或葉片連接到轉(zhuǎn)子盤的適配器組件,其使渦輪機(jī)葉片有效地軸向固定和/或密封于所述組件內(nèi),且/或有效地使振動(dòng)衰減。
發(fā)明內(nèi)容
以下說(shuō)明將部分闡明本發(fā)明的各方面內(nèi)容和優(yōu)點(diǎn),或者,這些方面和優(yōu)點(diǎn)在說(shuō)明中可能是顯而易見(jiàn)的,或者通過(guò)實(shí)踐本發(fā)明能夠推導(dǎo)出。—方面,本發(fā)明公開一種用于將渦輪機(jī)葉片的葉根連接到轉(zhuǎn)子盤的根槽的適配器組件。所述適配器組件通??砂ㄟm配器主體,所述適配器主體包括根部,所述根部經(jīng)配置以收納于所述根槽中,且所述適配器主體限定槽,所述槽具有經(jīng)配置以收納所述葉根的開口端,所述適配器主體進(jìn)一步限定通道;以及板,所述板包括向外延伸的支腳,所述支腳經(jīng)配置以收納于所述通道中,其中,當(dāng)所述支腳收納于所述通道中時(shí),所述板覆蓋所述開口端的至少一部分。所述開口端設(shè)置成通過(guò)所述適配器主體的一個(gè)面限定,當(dāng)所述支腳收納于所述通道中時(shí),所述板與所述面嚙合。所述面包括內(nèi)緣,所述內(nèi)緣設(shè)置成從所述開口端徑向向內(nèi),所述通道沿所述內(nèi)緣限定于所述適配器主體中。所述適配器主體包括第一側(cè)和第二側(cè),所述通道通過(guò)所述第一側(cè)和所述第二側(cè)中的至少一側(cè)限定于所述適配器主體中。所述支腳配置成在所述通道內(nèi)軸向延伸。所述板包括背面,所述背面配置成與所述適配器主體在所述開口端接合,所述支腳大致從所述背面垂直延伸。所述適配器組件進(jìn)一步包括角翼,所述角翼從所述板與所述適配器主體中的至少一個(gè)延伸。所述板與所述適配器主體中的至少一個(gè)限定一個(gè)凹口,所述凹口被配置成容納一個(gè)密封機(jī)構(gòu)。另一方面,本發(fā)明公開一種用于將渦輪機(jī)葉片的葉根連接到轉(zhuǎn)子盤的根槽的適配器組件。所述適配器組件通??砂ㄟm配器主體,所述適配器主體包括根部,所述根部經(jīng)配置以收納于所述根槽中,且所述適配器主體限定槽,所述槽具有經(jīng)配置以收納所述葉根的開口端;以及板,所述板被配置成連接到所述適配器主體,通常與所述開口端相鄰,其中,所述板與所述適配器主體中的至少一個(gè)包括凹口,所述凹口被配置成容納密封機(jī)構(gòu)。所述板配置成與所述渦輪機(jī)葉片的表面相鄰,所述凹口設(shè)于所述板中,這樣,使得所述密封機(jī)構(gòu)保持對(duì)著所述表面。所述板在頂端與底端之間徑向延伸,所述凹口被限定于 所述板中、位于所述頂端。所述適配器組件進(jìn)一步包括支腳,所述支腳從所述板的所述底端向外延伸,所述支腳被配置成容納于設(shè)在所述適配器主體中的通道內(nèi)。所述板包括第一側(cè)和第二側(cè),所述凹口被限定于所述板中、位于所述第一側(cè)與所述第二側(cè)之間。所述板包括第一側(cè)和第二側(cè),所述凹口通過(guò)所述第一側(cè)與所述第二側(cè)中的至少一側(cè)限定。所述適配器主體包括擋墻,所述槽在所述開口端與所述擋墻之間軸向延伸。所述擋墻被配置成與所述渦輪機(jī)葉片的表面相鄰,所述凹口被限定于所述擋墻中,這樣,所述密封機(jī)構(gòu)保持對(duì)著所述表面。所述擋墻包括第一側(cè)和第二側(cè),所述凹口被限定于所述擋墻中、位于所述第一側(cè)與所述第二側(cè)之間。所述適配器組件進(jìn)一步包括至少兩個(gè)凹口,所述凹口被限定于所述適配器主體和所述板中的至少一個(gè)中,所述至少兩個(gè)凹口中的每個(gè)凹處被配置成容納密封機(jī)構(gòu)。所述適配器組件進(jìn)一步包括相鄰適配器組件,所述凹口被限定于所述適配器主體和所述板中的至少一個(gè)中,這樣,所述密封機(jī)構(gòu)從所述凹口向外延伸,并進(jìn)入所述相鄰適配器組件的一部分中。參考以下具體說(shuō)明和所附權(quán)利要求書可以更深入地了解本發(fā)明的這些以及其他特征、方面和優(yōu)點(diǎn)。附圖并入本說(shuō)明書并構(gòu)成本說(shuō)明書的一部分,所述附示了本發(fā)明的各實(shí)施例,并與具體說(shuō)明一起解釋本發(fā)明的原理。
本說(shuō)明書參考附圖,針對(duì)所屬領(lǐng)域一般技術(shù)人員,完整且可實(shí)現(xiàn)地詳細(xì)公開了本發(fā)明,包括其最佳模式,其中圖I所示為燃?xì)鉁u輪機(jī)的一項(xiàng)實(shí)施例的簡(jiǎn)化示意圖;圖2所示為根據(jù)本發(fā)明各方面的用于將渦輪機(jī)葉片連接到轉(zhuǎn)子盤的適配器組件的一項(xiàng)實(shí)施例的透視圖;圖3所示為圖2所示的適配器組件的分解圖;圖4所示為圖2所示的適配器組件的局部側(cè)視圖;圖5所示為根據(jù)本發(fā)明各方面的用于將渦輪機(jī)葉片連接到轉(zhuǎn)子盤的適配器組件的另一項(xiàng)實(shí)施例的分解圖;圖6所示為圖5所示的適配器組件的局部側(cè)視圖7所示為根據(jù)本發(fā)明各方面的用于將渦輪機(jī)葉片連接到轉(zhuǎn)子盤的適配器組件的另一項(xiàng)實(shí)施例的分解圖;以及圖8所示為圖7所示的適配器組件的透視圖,具體而言,所示為根據(jù)本發(fā)明各方面的與另一適配器組件相鄰的適配器組件。元件符號(hào)列表
參考標(biāo)號(hào)部件參考標(biāo)號(hào)部件一 JO__燃?xì)鉁u輪機(jī)__12__壓縮機(jī)部分_
14燃燒部分一 16渦輪機(jī)部分
__^__20__滿輪機(jī)轉(zhuǎn)子_
_22__轉(zhuǎn)子盤__24__滿輪機(jī)葉片_
100, 200,適配器組件102, 202,適配器主體
300___302__
104, 204,適配器根部106根槽
304____
108, 208,適配器槽UO^
308____
TTl平面平臺(tái)112, 212,覆蓋板
___312__
113翼片114 ~凹槽
Tl6柄腳或圓突118(適配器主體102的)
____第一側(cè)_
120 I (適配器主體102 I 122, 322 |開口端
權(quán)利要求
1.一種用于將渦輪機(jī)葉片(24)的葉根(110)連接到轉(zhuǎn)子盤(22)根槽(106)的適配器組件(100),所述適配器組件(100)包括 適配器主體(102),所述適配器主體(102)包括根部(104),所述根部被配置成容納于所述根槽(106)內(nèi),且所述適配器主體(102)限定槽(106),所述槽具有被配置成納所述葉根(110)的一個(gè)開口端(122),所述適配器主體(102)進(jìn)一步限定通道(150);以及 板(112),所述板包括向外延伸的支腳(148),所述支腳(148)被配置成容納于所述通道(150)內(nèi), 其中,當(dāng)所述支腳(148)被容納于所述通道(150)內(nèi)時(shí),所述板(112)覆蓋所述開口端(122)的至少一部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的適配器組件(100),其特征在于,所述開口端(122)通過(guò)所述適配器主體(102)的面(124)進(jìn)行限定,當(dāng)所述支腳(148)容納于所述通道(150)中時(shí),所述板(112)與所述面(124)接合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的適配器組件(100),其特征在于,所述面(124)包括內(nèi)緣(152),所述內(nèi)緣設(shè)置成從所述開口端(122)徑向向內(nèi),所述通道(150)沿著所述內(nèi)緣(152)被限定于所述適配器主體(102)中。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的適配器組件(100),其特征在于,所述支腳(148)被配置成在所述通道(150)內(nèi)軸向延伸。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的適配器組件(100),其特征在于,所述板(112)包括背面(124) (144),所述背面被配置成與所述適配器主體(102)在所述開口端(122)接合,所述支腳(148)大致從所述背面(124) (144)垂直延伸。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的適配器組件(100),其特征在于,所述板(112)與所述適配器主體(102)中的至少一個(gè)限定凹口(268),所述凹口被配置成接納密封機(jī)構(gòu)(270)。
7.一種用于將渦輪機(jī)葉片(24)的葉根(110)連接到轉(zhuǎn)子盤(22)根槽(106)的適配器組件(100),所述適配器組件(100)包括 適配器主體(102),所述適配器主體(102)包括根部(104),所述根部被配置成容納于所述根槽(106)內(nèi),且所述適配器主體(102)限定槽,所述槽具有被配置成容納所述葉根(110)的開口端(122);以及 板(112),所述板被配置成連接到所述適配器主體(102)、通常與所述開口端(122)相鄰, 其中,所述板(112)和所述適配器主體(102)中的至少一個(gè)包括凹口(268),所述凹口被配置成容納密封機(jī)構(gòu)(270)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的適配器組件(100),其特征在于,所述板(112)被配置成與所述渦輪機(jī)葉片(24)的表面(124)相鄰,所述凹口 (268)被限定于所述板(112)中,這樣,所述密封機(jī)構(gòu)(270)保持對(duì)著表面(148)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的適配器組件(100),其特征在于,所述板(112)在頂端(138)與底端(140)之間徑向延伸,所述凹口(268、272)被限定于所述板(112)中、位于所述頂端(138)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的適配器組件(100),其特征在于,進(jìn)一步包括支腳(148),所述支腳從所述板(112)的所述底端(140)向外延伸,所述支腳(148)被配置成容納于設(shè)在所述適配器主體(102)中的通道(150)內(nèi)。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的適配器組件(100),其特征在于,所述板(112)包括第一側(cè)(281)和第二側(cè)(282),所述凹口(268)被限定于所述板(112)中、位于所述第一側(cè)(281)與所述第二側(cè)(282)之間。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的適配器組件(100),其特征在于,所述板(112)包括第一側(cè)(281)和第二側(cè)(282),所述凹口(268)通過(guò)所述第一側(cè)(281)與所述第二側(cè)(282)中的至少一側(cè)被限定。
13.根據(jù)權(quán)利要求7所述的適配器組件(100),其特征在于,所述適配器主體(102)包括擋墻(126),所述槽(108)在所述開口端(122)與所述擋墻(126)之間軸向延伸。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的適配器組件(100),其特征在于,所述擋墻(126)被配置成與所述渦輪機(jī)葉片(24)的表面(128)相鄰,所述凹口(268)被限定于所述板(126)中,這樣,使得所述密封機(jī)構(gòu)(270)保持對(duì)著表面(124)。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的適配器組件(100),其特征在于,所述擋墻(126)包括第一側(cè)(276)和第二側(cè)(278),所述凹口(268)被限定于所述擋墻(126)中、且位于所述第一側(cè)(276)與所述第二側(cè)(278)之間。
全文摘要
本發(fā)明公開一種用于將渦輪機(jī)葉片連接到轉(zhuǎn)子盤的適配器組件。所述適配器組件通??砂ㄒ粋€(gè)適配器主體,所述適配器主體具有被配置成容納于轉(zhuǎn)子盤根槽內(nèi)的根部。所述適配器主體還可限定一個(gè)槽,所述槽具有被配置成容納渦輪機(jī)葉片葉根的開口端。所述適配器主體可進(jìn)一步限定一個(gè)通道。所述適配器組件還可包括一個(gè)板,所述板具有向外延伸的支腳。所述支腳可被配置成容納于所述通道內(nèi)。此外,所述板可被配置成在所述支腳容納于所述通道內(nèi)時(shí)覆蓋所述槽的所述開口端的至少一部分。
文檔編號(hào)F01D5/30GK102758652SQ20121005534
公開日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2012年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月26日
發(fā)明者A·J·加西亞-克雷斯波, A·R·廷德?tīng)? J·M·德?tīng)栁滞? K·J·喬伊斯 申請(qǐng)人:通用電氣公司