專利名稱：一種大功率燃氣輪機用壓氣機的進口可轉(zhuǎn)導葉片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種壓氣機的導葉片。
背景技術(shù)：
目前的大功率燃氣輪機用的壓氣機進口可轉(zhuǎn)導葉片品種單一，設(shè)計方法原始，計算精度較低，無法進行精確的氣動計算和流場計算，從而使葉片型面設(shè)計不光順，效率低， 使用壽命短，已嚴重影響了壓氣機的安全運行。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種大功率燃氣輪機用壓氣機的進口可轉(zhuǎn)導葉片，以解決目前的大功率燃氣輪機用的壓氣機進口可轉(zhuǎn)導葉片效率低、使用壽命短、影響壓氣機安全運行問題。本實用新型為解決上述技術(shù)問題采取的技術(shù)方案是一種大功率燃氣輪機用壓氣機的進口可轉(zhuǎn)導葉片包括葉片工作部分、上轉(zhuǎn)動柄和下轉(zhuǎn)動柄，上轉(zhuǎn)動柄、葉片工作部分和下轉(zhuǎn)動柄由上至下制成一體，葉片工作部分的型線為變截面扭葉片，沿葉片高度截面形狀不同，截面積由根部至頂部逐漸減小，相鄰兩截面間有相對扭轉(zhuǎn)；葉片工作部分從靠近根部至頂部的截面的幾何數(shù)據(jù)截面B-B至截面L-L的截面高度為0 M2. M4mm，軸向?qū)挾葹?163. 473 93. 111mm，弦長為 163. 441 93. 119mm，彎曲角為 6. 971° —5. 666°，型線最大厚度為15. 409 5. 574mm，距離出氣邊距離為0.7處的出氣邊厚度為2. 609 1. 102mm，葉片工作部分的總高度為522. 732mm ；葉片工作部分截面B-B的截面高度為0mm，該位置所對應(yīng)的葉片工作部分的軸向?qū)挾葹?63. 473mm、弦長為163. 441mm、彎曲角為6. 971°、型線最大厚度為15. 409mm、距離出氣邊距離為0. 7處的出氣邊厚度為2. 609mm ；葉片工作部分截面C-C的截面高度為41. 834mm，該位置所對應(yīng)的葉片工作部分的軸向?qū)挾葹?58. 039mm、弦長為158. 040mm、彎曲角為6. 074°、型線最大厚度為11. 369mm、 距離出氣邊距離為0. 7處的出氣邊厚度為2. 209mm ；葉片工作部分截面D-D的截面高度為113. 36mm，該位置所對應(yīng)的葉片工作部分的軸向?qū)挾葹?48. 747mm、弦長為148. 748mm、彎曲角為5. 490°、型線最大厚度為8. 535mm、距離出氣邊距離為0. 7處的出氣邊厚度為1. 826mm ；葉片工作部分截面E-E的截面高度為190. 373mm，該位置所對應(yīng)的葉片工作部分的軸向?qū)挾葹?38. 758_、弦長為138. 759_、彎曲角為5. 272°、型線最大厚度為7. 150mm, 距離出氣邊距離為0. 7處的出氣邊厚度為1. 575mm ；葉片工作部分截面F-F的截面高度為沈7. 386mm,該位置所對應(yīng)的葉片工作部分的軸向?qū)挾葹?28. 801_、弦長為128. 801_、彎曲角為5. 303°、型線最大厚度為6. 722mm, 距離出氣邊距離為0. 7處的出氣邊厚度為1. 475mm ；葉片工作部分截面G-G的截面高度為313. 893mm，該位置所對應(yīng)的葉片工作部分的軸向?qū)挾葹?22. 778mm、弦長為122. 779mm、彎曲角為5. 359°、型線最大厚度為6. 552mm、 距離出氣邊距離為0. 7處的出氣邊厚度為1. 422mm ；葉片工作部分截面H-H的截面高度為406. 121mm，該位置所對應(yīng)的葉片工作部分的軸向?qū)挾葹?10. 812_、弦長為110. 812_、彎曲角為5. 525°、型線最大厚度為6. 276mm, 距離出氣邊距離為0. 7處的出氣邊厚度為1. 296mm ；葉片工作部分截面J-J的截面高度為498. 348mm，該位置所對應(yīng)的葉片工作部分的軸向?qū)挾葹?8. 870mm、弦長為98. 870mm、彎曲角為5. 689°、型線最大厚度為5. 932mm、距離出氣邊距離為0. 7處的出氣邊厚度為1. 165mm ；葉片工作部分截面K-K的截面高度為524. 053mm,該位置所對應(yīng)的葉片工作部分的軸向?qū)挾葹?5. 527mm、弦長為95. 526mm、彎曲角為5. 679°、型線最大厚度為5. 730mm、距離出氣邊距離為0. 7處的出氣邊厚度為1. 128mm ；葉片工作部分截面L-L的截面高度為M2. 544mm,該位置所對應(yīng)的葉片工作部分的軸向?qū)挾葹?3. 111mm、弦長為93. 119mm、彎曲角為5. 666°、型線最大厚度為5. 574mm、距離出氣邊距離為0. 7處的出氣邊厚度為1. 102mm。本實用新型具有以下有益效果本實用新型是在以一維、準三維、全三維氣動、熱力分析計算該進口可轉(zhuǎn)導葉片的全三維設(shè)計，計算精度高，使得本實用新型的安全性和高效性有機結(jié)合，保證了在變工況下能安全高效運行，增加了葉片的穩(wěn)定性，提高了葉片效率，延長了葉片使用壽命。

圖1是本實用新型的主視圖；圖2是圖1的N-N剖視圖；圖3是圖1的仰視圖；圖 4是葉片型線部分各截面斷層疊合示意圖；圖5是葉型參數(shù)B、b、a、Dmax的示意圖；圖6是圖5的I點放大圖。
具體實施方式
具體實施方式
一結(jié)合圖1-圖6說明本實施方式，本實施方式的一種大功率燃氣輪機用壓氣機的進口可轉(zhuǎn)導葉片包括葉片工作部分1、上轉(zhuǎn)動柄2和下轉(zhuǎn)動柄3，上轉(zhuǎn)動柄 2、葉片工作部分1、和下轉(zhuǎn)動柄3由上至下制成一體，葉片工作部分的型線為變截面扭葉片，沿葉片高度截面形狀不同，截面積由根部至頂部逐漸減小，相鄰兩截面間有相對扭轉(zhuǎn)； 葉片工作部分從靠近根部至頂部的截面的幾何數(shù)據(jù)截面B-B至截面L-L的截面高度H為 0 542. 544mm,軸向?qū)挾?B 為 163. 473 ~ 93. 11 Imm,弦長 b 為 163. 441 93. 119mm,彎曲角α為6. 971° 5. 666°，型線最大厚度Dmax為15. 409 5. 574mm，距離出氣邊4距離為0. 7處的出氣邊厚度DE為2. 609 1. 102mm,葉片工作部分的總高度L為522. 732mm ；葉片工作部分1截面B-B的截面高度H為0mm，該位置所對應(yīng)的葉片工作部分1的軸向?qū)挾菳為163. 473mm、弦長b為163. 441mm、彎曲角α為6. 971°、型線最大厚度Dmax 為15. 409mm、距離出氣邊4距離為0. 7處的出氣邊厚度DE為2. 609mm ；葉片工作部分1截面C-C的截面高度H為41. 834mm,該位置所對應(yīng)的葉片工作部分1的軸向?qū)挾菳為158. 039mm、弦長b為158. 040mm、彎曲角α為6. 074°、型線最大厚度 Dmax為11. 369mm、距離出氣邊4距離為0. 7處的出氣邊厚度DE為2. 209mm ；[0020]葉片工作部分1截面D-D的截面高度H為113. 36mm,該位置所對應(yīng)的葉片工作部分1的軸向?qū)挾菳為148. 747mm、弦長b為148. 748mm、彎曲角α為5. 490°、型線最大厚度 Dmax為8. 535mm、距離出氣邊4距離為0. 7處的出氣邊厚度DE為1. 826mm ；葉片工作部分1截面E-E的截面高度H為190. 373mm，該位置所對應(yīng)的葉片工作部分1的軸向?qū)挾菳為138. 758_、弦長b為138. 759_、彎曲角α為5. 272°、型線最大厚度 Dmax為7. 150mm、距離出氣邊4距離為0. 7處的出氣邊厚度DE為1. 575mm ；葉片工作部分1截面F-F的截面高度H為267. 386mm,該位置所對應(yīng)的葉片工作部分1的軸向?qū)挾菳為128. 801mm、弦長b為1 . 801mm、彎曲角α為5. 303°、型線最大厚度 Dmax為6. 722mm、距離出氣邊4距離為0. 7處的出氣邊厚度DE為1. 475mm ；葉片工作部分1截面G-G的截面高度H為313. 893mm,該位置所對應(yīng)的葉片工作部分1的軸向?qū)挾菳為122. 778_、弦長b為122. 779_、彎曲角α為5. 359°、型線最大厚度 Dmax為6. 552mm、距離出氣邊4距離為0. 7處的出氣邊厚度DE為1. 422mm ；葉片工作部分1截面H-H的截面高度H為406. 121mm,該位置所對應(yīng)的葉片工作部分1的軸向?qū)挾菳為110. 812mm、弦長b為110. 812mm、彎曲角α為5. 525°、型線最大厚度 Dmax為6. 276mm、距離出氣邊4距離為0. 7處的出氣邊厚度DE為1. 296mm ；葉片工作部分1截面J-J的截面高度H為498. 348mm,該位置所對應(yīng)的葉片工作部分1的軸向?qū)挾菳為98. 870mm、弦長b為98. 870mm、彎曲角α為5. 689°、型線最大厚度 Dmax為5. 932mm、距離出氣邊4距離為0. 7處的出氣邊厚度DE為1. 165mm ；葉片工作部分1截面K-K的截面高度H為524. 053mm,該位置所對應(yīng)的葉片工作部分1的軸向?qū)挾菳為95. 527mm、弦長b為95. 5沈讓、彎曲角α為5. 679°、型線最大厚度 Dmax為5. 730mm、距離出氣邊4距離為0. 7處的出氣邊厚度DE為1. 128mm ；葉片工作部分1截面L-L的截面高度H為M2. 544mm,該位置所對應(yīng)的葉片工作部分1的軸向?qū)挾菳為93. 111mm、弦長b為93. 119mm、彎曲角α為5. 666°、型線最大厚度 Dmax為5. 574mm、距離出氣邊4距離為0. 7處的出氣邊厚度DE為1. 102mm。本實施方式的導葉片結(jié)構(gòu)設(shè)計能保證轉(zhuǎn)子的最佳受力狀態(tài)，并避免在根部和承載面出現(xiàn)應(yīng)力峰值。
具體實施方式
二 結(jié)合圖1、圖4、圖5和圖6說明本實施方式，本實施方式的葉片工作部分1的截面高度H分別為113. 36mm,267. 386mm、406. 121mm、524. 053mm處所對應(yīng)的葉片工作部分1的軸向?qū)挾菳依次分別為148. 747mm、128. 801mm、110. 812mm、95. 527mm, 所對應(yīng)的弦長b依次分別為148. 748mm、128. 801mm、110. 812mm、95. 526mm，所對應(yīng)的彎曲角α依次分別為5.49°、5. 303°、5. 525°、5.679°，型線最大厚度Dmax依次分別為 8. 535mm、6. 722mm、6. 276mm、5. 73mm，距離出氣邊4距離為0. 7處的出氣邊厚度DE依次分別為1. ^6mm、l. 475mm、1. 296mm、1. U8mm。采用上述結(jié)構(gòu)參數(shù)，在保證葉片的外形結(jié)構(gòu)尺寸滿足設(shè)計要求的同時，還可使葉片容易裝配。其它組成及連接關(guān)系與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
三結(jié)合圖1說明本實施方式，本實施方式的上轉(zhuǎn)動柄2的總高度 hi為191. 821mm,下轉(zhuǎn)動柄3的總高度h2為31. 928mm?？赊D(zhuǎn)導葉轉(zhuǎn)動機構(gòu)為傳統(tǒng)的齒條式。每一片可轉(zhuǎn)導葉的頂部裝有傘齒輪，由圓環(huán)形齒條帶動旋轉(zhuǎn)，齒輪與齒條基本為無間隙嚙合。其它組成及連接關(guān)系與具體實施方式
一或二相同。
權(quán)利要求1. 一種大功率燃氣輪機用壓氣機的進口可轉(zhuǎn)導葉片，所述大功率燃氣輪機用壓氣機的進口可轉(zhuǎn)導葉片包括葉片工作部分(1)、上轉(zhuǎn)動柄( 和下轉(zhuǎn)動柄(3)，上轉(zhuǎn)動柄O)、 葉片工作部分(1)和下轉(zhuǎn)動柄(3)由上至下制成一體，葉片工作部分(1)的型線為變截面扭葉片，沿葉片高度截面形狀不同，截面積由根部至頂部逐漸減小，相鄰兩截面間有相對扭轉(zhuǎn)；其特征在于葉片工作部分(1)從靠近根部至頂部的截面的幾何數(shù)據(jù)截面B-B至截面L-L的截面高度(H)為0 M2. M4mm，軸向?qū)挾?B)為163. 473 93. 111mm，弦長 (b)為163. 441 93. 119mm，彎曲角(α )為6. 971° 5. 666°，型線最大厚度(Dmax)為 15. 409 5. 574mm，距離出氣邊(4)距離為0. 7處的出氣邊厚度(DE)為2. 609 1. 102mm, 葉片工作部分的總高度(L)為522. 732mm ；葉片工作部分(1)截面B-B的截面高度(H)為0mm，該位置所對應(yīng)的葉片工作部分(1) 的軸向?qū)挾?B)為163. 473mm、弦長(b)為163. 441mm、彎曲角(α)為6. 971°、型線最大厚度(Dmax)為15. 409mm、距離出氣邊(4)距離為0. 7處的出氣邊厚度(DE)為2. 609mm ；葉片工作部分(1)截面C-C的截面高度(H)為41. 834mm，該位置所對應(yīng)的葉片工作部分(1)的軸向?qū)挾娶菫?58. 039mm、弦長(b)為158. 040mm、彎曲角(α)為6. 074°、 型線最大厚度(Dmax)為11. 369mm、距離出氣邊(4)距離為0. 7處的出氣邊厚度(DE)為 2. 209mm ；葉片工作部分(1)截面D-D的截面高度(H)為113. 36mm，該位置所對應(yīng)的葉片工作部分(1)的軸向?qū)挾娶菫?48. 747mm、弦長(b)為148. 748mm、彎曲角(α )為5. 490°、型線最大厚度(Dmax)為8. 535mm、距離出氣邊(4)距離為0. 7處的出氣邊厚度(DE)為1. 826mm ； 葉片工作部分(1)截面E-E的截面高度(H)為190. 373mm，該位置所對應(yīng)的葉片工作部分(1)的軸向?qū)挾娶菫?38. 758mm、弦長(b)為138. 759mm、彎曲角(α)為5. 272°、型線最大厚度(Dmax)為7. 150mm、距離出氣邊(4)距離為0. 7處的出氣邊厚度(DE)為1. 575mm ； 葉片工作部分(1)截面F-F的截面高度(H)為沈7. 386mm，該位置所對應(yīng)的葉片工作部分⑴的軸向?qū)挾娶菫?28. 801mm、弦長(b)為128. 801mm、彎曲角(α)為5. 303°、型線最大厚度(Dmax)為6. 722mm、距離出氣邊(4)距離為0. 7處的出氣邊厚度(DE)為1. 475mm ； 葉片工作部分(1)截面G-G的截面高度(H)為313. 893mm，該位置所對應(yīng)的葉片工作部分(1)的軸向?qū)挾娶菫?22. 778mm、弦長(b)為122. 779mm、彎曲角(α)為5. 359°、型線最大厚度(Dmax)為6. 552mm、距離出氣邊(4)距離為0. 7處的出氣邊厚度(DE)為1. 422mm ； 葉片工作部分(1)截面H-H的截面高度(H)為406. 121mm，該位置所對應(yīng)的葉片工作部分(1)的軸向?qū)挾?B)為110. 812mm、弦長(b)為110. 812mm、彎曲角(α)為5. 525°、型線最大厚度(Dmax)為6. 276mm、距離出氣邊(4)距離為0. 7處的出氣邊厚度(DE)為1. 296mm ； 葉片工作部分(1)截面J-J的截面高度(H)為498. 348mm,該位置所對應(yīng)的葉片工作部分(1)的軸向?qū)挾娶菫?8. 870mm、弦長(b)為98. 870mm、彎曲角(α)為5. 689°、型線最大厚度(Dmax)為5. 932mm、距離出氣邊(4)距離為0. 7處的出氣邊厚度(DE)為1. 165mm ； 葉片工作部分(1)截面K-K的截面高度(H)為524. 053mm，該位置所對應(yīng)的葉片工作部分(1)的軸向?qū)挾娶菫?5. 527mm、弦長(b)為95.5沈讓、彎曲角(α)為5. 679°、型線最大厚度(Dmax)為5. 730mm、距離出氣邊(4)距離為0. 7處的出氣邊厚度(DE)為1. 128mm ； 葉片工作部分(1)截面L-L的截面高度(H)為M2. 544mm,該位置所對應(yīng)的葉片工作部分(1)的軸向?qū)挾?B)為93. 111mm、弦長(b)為93. 119mm、彎曲角(α)為5. 666°、型線最大厚度(Dmax)為5. 574mm、距離出氣邊(4)距離為0. 7處的出氣邊厚度(DE)為1. 102mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大功率燃氣輪機用壓氣機的進口可轉(zhuǎn)導葉片，其特征在于葉片工作部分(1)的截面高度(H)分別為113. 36mm、267. 386mm、406. 121mm、 524. 053mm處所對應(yīng)的葉片工作部分(1)的軸向?qū)挾娶且来畏謩e為148. 747mm、 128. 801mm、110. 812mm、95. 527mm，所對應(yīng)的弦長(b)依次分別為148. 748mmU28. 801mm, 110. 812匪、95. 5 匪，所對應(yīng)的彎曲角(α )依次分別為5· 49 °、5· 303 °、5· 525 °、 5. 679°，型線最大厚度(Dmax)依次分別為8. 535mm、6. 722mm、6. 276mm、5. 73mm，距離出氣邊(4)距離為0.7處的出氣邊厚度(DE)依次分別為:1. 826mm、1. 475mm、1. 296mm、1. 128mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種大功率燃氣輪機用壓氣機的進口可轉(zhuǎn)導葉片，其特征在于上轉(zhuǎn)動柄(2)的總高度(hi)為191. 821mm，下轉(zhuǎn)動柄(3)的總高度(h2)為 31. 928mm。
專利摘要一種大功率燃氣輪機用壓氣機的進口可轉(zhuǎn)導葉片，本實用新型涉及一種壓氣機的導葉片。解決目前的大功率燃氣輪機用的壓氣機進口可轉(zhuǎn)導葉片效率低、使用壽命短、影響壓氣機安全運行問題。本實用新型的葉片工作部分(1)從靠近根部至頂部的截面的幾何數(shù)據(jù)截面B-B至截面L-L的截面高度(H)為0～542.544mm，軸向?qū)挾?B)為163.473～93.111mm，弦長(b)為163.441～93.119mm，彎曲角(α)為6.971°～5.666°，型線最大厚度(Dmax)為15.409～5.574mm，距離出氣邊(4)距離為0.7處的出氣邊厚度(DE)為2.609～1.102mm，葉片工作部分的總高度(L)為522.732mm。本實用新型用于壓氣機中。
文檔編號F04D29/38GK202176551SQ20112032214
公開日2012年3月28日 申請日期2011年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月30日
發(fā)明者馮永志, 劉勃, 劉嬈, 張宏濤, 張春梅, 張秋鴻, 李萬軍, 李功文, 楊曉峰, 王景生, 鄒建偉 申請人:哈爾濱汽輪機廠有限責任公司