[發明專利]用于將渦輪機葉片連接到轉子盤的適配器組件

有效

• 申請號: 201210055347.7
• 申請日: 2012-02-24
• 公開（公告）號: CN102758652A
• 公開（公告）日: 2012-10-31
• 發明（設計）人: J·M·德爾沃瓦;A·J·加西亞-克雷斯波;K·J·喬伊斯;A·R·廷德爾
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: F01D5/30
• 分類號: F01D5/30
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 嚴志軍;譚祐祥

技術領域

本發明大體上涉及燃氣渦輪機，確切地說，涉及一種用于將渦輪機葉片連接到轉子盤的適配器組件。

背景技術

燃氣渦輪機中，燃燒熱氣從燃燒室的環形陣列通過氣流過渡件沿著環形熱氣通道流動。渦輪機級通常設置成沿著熱氣通道，這樣，燃燒熱氣從過渡件流過第一級噴嘴和槳葉、并流過后續渦輪機級的噴嘴和槳葉。每個渦輪機槳葉通常包括翼片，其從實質上為平面的平臺徑向向外延伸；以及葉根，其從所述平臺徑向向內延伸。通常可配置每個渦輪機槳葉的葉根，以將其收納于多個在圓周上間隔排列的根槽中的一個內，所述根槽設于渦輪機轉子的多個轉子盤中的一個轉子盤中，其中每個轉子盤均安裝到轉子軸，從而與轉子軸一起旋轉。

為了提高燃氣渦輪機的整體效率，不斷探索更高的運作溫度。然而，隨著運作溫度升高，渦輪機零部件的高溫耐久性也必須相應提高。因此，人們一直致力于使用陶瓷材料，例如陶瓷復合材料，代替渦輪機槳葉構造中的金屬。因此，對許多渦輪機槳葉進行重新設計以使用陶瓷材料，例如，改變葉尖的形狀。例如，現在有許多渦輪機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，這樣改變形狀可導致在將葉根連接到安裝于燃氣渦輪機中的預先存在的轉子盤的過程中出現問題。

為了解決此類連接問題，已提議使用連接組件將渦輪機槳葉連接到轉子盤。然而，到目前為止，此類組件尚未提供將渦輪機槳葉軸向固定和/或密封于所述組件內的有效構件。此外，已知的組件并不包括用于使渦輪機槳葉與組件之間的振動衰減的合適部件。

因此，此類技術中需要一種用于將渦輪機槳葉或葉片連接到轉子盤的適配器組件，其使渦輪機葉片有效地軸向固定和/或密封于所述組件內，且/或有效地使振動衰減。

發明內容

以下說明將部分闡明本發明的各方面內容和優點，或者，這些方面和優點在說明中可能是顯而易見的，或者通過實踐本發明能夠推導出。

一方面，本發明公開一種用于將渦輪機葉片的葉根連接到轉子盤的根槽的適配器組件。所述適配器組件通常可包括適配器主體，所述適配器主體包括根部，所述根部經配置以收納于所述根槽中，且所述適配器主體限定槽，所述槽具有經配置以收納所述葉根的開口端，所述適配器主體進一步限定通道；以及板，所述板包括向外延伸的支腳，所述支腳經配置以收納于所述通道中，其中，當所述支腳收納于所述通道中時，所述板覆蓋所述開口端的至少一部分。

所述開口端設置成通過所述適配器主體的一個面限定，當所述支腳收納于所述通道中時，所述板與所述面嚙合。所述面包括內緣，所述內緣設置成從所述開口端徑向向內，所述通道沿所述內緣限定于所述適配器主體中。所述適配器主體包括第一側和第二側，所述通道通過所述第一側和所述第二側中的至少一側限定于所述適配器主體中。所述支腳配置成在所述通道內軸向延伸。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延伸。所述板與所述適配器主體中的至少一個限定一個凹口，所述凹口被配置成容納一個密封機構。

另一方面，本發明公開一種用于將渦輪機葉片的葉根連接到轉子盤的根槽的適配器組件。所述適配器組件通常可包括適配器主體，所述適配器主體包括根部，所述根部經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包括凹口，所述凹口被配置成容納密封機構。

所述板配置成與所述渦輪機葉片的表面相鄰，所述凹口設于所述板中，這樣，使得所述密封機構保持對著所述表面。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在所述適配器主體中的通道內。所述板包括第一側和第二側，所述凹口被限定于所述板中、位于所述第一側與所述第二側之間。所述板包括第一側和第二側，所述凹口通過所述第一側與所述第二側中的至少一側限定。