[實用新型]汽輪機末級動葉片

有效

• 申請號: 201120123986.3
• 申請日: 2011-04-25
• 公開（公告）號: CN202055868U
• 公開（公告）日: 2011-11-30
• 發明（設計）人: 黃一江
• 申請（專利權）人: 常州市三維技術成套設備有限公司
• 主分類號: F01D5/14
• 分類號: F01D5/14;F01D5/30
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

技術領域

本實用新型涉及一種汽輪機葉片，具體涉及一種汽輪機末級動葉片。

背景技術

目前，電站汽輪機組對葉片設計的主要要求有：良好的氣動性能，以保證有高的壓縮效率和壓比；足夠的機械強度，能承受巨大的離心力和氣動力引起的應力；在工作中能避開共振或有良好的振動阻尼；加工容易，便于裝拆等。

現有的汽輪機末級動葉片采用中間拉筋孔設計結構，如圖1所示，葉片上設有拉筋孔9，葉片裝配在轉子上整圈用拉筋10固定。這種拉筋孔結構形式，其作用是使葉片間形成一個環帶，以增強葉片的剛性并防止顫振。但隨著末級長葉片長度不斷增加，這種結構已不能適應末級長葉片的工況的要求，并且會對機組安全運行帶來隱患：汽輪機末級長葉片在惡劣工況下，由于葉片整體剛性較差，運行時會產生振顫、共振而損壞；如果擾動力很大，運行幾個小時后即會發生事故。

實用新型內容

發明目的：為了克服現有技術中存在的不足，本實用新型提供一種能夠提高葉片的結構阻尼，并且能夠有效地抵抗疲勞和顫振破壞的汽輪機末級動葉片。

技術方案：為解決上述技術問題，本實用新型的一種汽輪機末級動葉片，每個葉片包括葉根、葉身和圍帶，所述葉身上設有拉筋凸臺，所述拉筋凸臺為”Z”形臺階狀；所述葉根包括內徑向面和背徑向面；所述葉片圍成一圈裝配在汽輪機轉子上，相鄰葉片的拉筋凸臺對接配合，相鄰葉根的內徑向面和背徑向面緊密貼合。

所述拉筋凸臺包括工作面和位于工作面兩端的臺階面，兩臺階面為非工作面；對接配合的拉筋凸臺的工作面緊密貼合，對接配合的拉筋凸臺的臺階面之間留有裝配間隙；所述裝配間隙的大小為0.2～0.4mm。相鄰圍帶的工作面貼合，相鄰圍帶的非工作面留有裝配間隙。

本實用新型在使用時，機組運行過程中，葉片在離心力的作用下通過扭轉恢復形成整圈連接，這使葉片振動特性單純，減少會產生響應的振型數。通過圍帶之間、拉筋凸臺之間的接觸和摩擦，增加結構阻尼，減少葉片的動應力。由于葉片的結構阻尼增加，耗散流體傳給葉片系統的能量，能夠大大降低葉片的顫振敏感性。另外，通過自帶圍帶和拉筋凸臺的質量和間隙可進行調頻。

有益效果：本實用新型的一種汽輪機末級動葉片，通過自帶拉筋凸臺的接觸和摩擦作用，可以大大提高葉片的結構阻尼，能夠有效地抵抗疲勞和顫振破壞，減少維修，降低成本；同時，采用本實用新型的葉片可以增強機組運行的安全性，有利于推廣使用。

附圖說明

圖1為現有技術中葉片的結構示意圖；

圖2為本實用新型的葉片結構示意圖；

圖3為圖2中A處的放大結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作更進一步的說明。

如圖2和圖3所示，本實用新型的一種汽輪機末級動葉片，每個葉片包括葉根2、葉身3和圍帶4，葉身3上設有拉筋凸臺1，拉筋凸臺1為”Z”形臺階狀；葉根2包括內徑向面和背徑向面；葉片圍成一圈裝配在汽輪機轉子上，相鄰葉片的拉筋凸臺1對接配合，相鄰葉根2的內徑向面和背徑向面緊密貼合。

本實施例中，拉筋凸臺1包括工作面11和位于工作面兩端的臺階面12，兩臺階面12為非工作面；對接配合的拉筋凸臺1的工作面11緊密貼合，對接配合的拉筋凸臺1的臺階面12之間留有裝配間隙；裝配間隙的大小為0.2～0.4mm。相鄰圍帶4的工作面貼合，相鄰圍帶4的非工作面留有裝配間隙，裝配間隙的大小為0.2～0.4mm。

本實用新型在使用時，機組運行過程中，葉片在離心力的作用下通過扭轉恢復形成整圈連接，這使葉片振動特性單純，減少會產生響應的振型數。通過圍帶4之間、拉筋凸臺1之間的接觸和摩擦，增加結構阻尼，減少葉片的動應力。由于葉片的結構阻尼增加，耗散流體傳給葉片系統的能量，能夠大大降低葉片的顫振敏感性。另外，通過自帶圍帶4和拉筋凸臺1的質量和間隙可進行調頻。本實用新型的汽輪機末級動葉片能滿足300MW汽輪機等大功率機組的使用需求。

以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出：對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。