[發明專利]具有斷裂、自由浮動的減震器構件的翼片

有效

• 申請號: 201380021686.6
• 申請日: 2013-04-10
• 公開（公告）號: CN104246139A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發明（設計）人: B.T.費斯克;T.A.普羅菲特-欣克利;G.M.多蘭斯基;D.P.霍斯頓;A.L.特蕾西
• 申請（專利權）人: 聯合工藝公司
• 主分類號: F01D5/18
• 分類號: F01D5/18;F02C7/00;F02C3/00;F02K3/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 周春梅;李濤

技術領域

本公開涉及一種翼片，諸如用于燃氣渦輪發動機的翼片。

背景技術

渦輪、風扇和壓縮機翼片結構通常使用模鑄或者模鍛技術制造。例如，翼片在限定了外部翼片表面的模具內鑄造。可以在模具內使用核心結構以形成沖擊孔、冷卻通道、肋或翼片內其他結構。模鑄技術固有地限制了翼片結構的幾何形狀、尺寸、壁厚度和位置。因此，傳統的翼片的設計受限于可以使用模鑄技術制造的結構，這進而會限制翼片的性能。

發明內容

根據本公開的示例性方面的翼片包括翼片本體，所述翼片本體具有前緣和后緣，以及第一側壁和與第一側壁間隔開的第二側壁。第一側壁和第二側壁連結前緣和后緣，并且至少部分地限定在翼片本體中的空腔。減震器構件封閉在空腔中，并且在空腔內自由浮動。

在以上示例的另一非限制性實施例中，減震器構件是細長的。

在任意之前示例的另一非限制性實施例中，減震器構件具有幾何學橫截面形狀。

在任意之前示例的另一非限制性實施例中，減震器構件包括在其一端處的折斷表面。

在任意之前示例的另一非限制性實施例中，減震器構件包括終端部以及在終端部處的狹窄突起。

在任意之前示例的另一非限制性實施例中，減震器構件包括殘留結構，并且翼片本體包括對應的殘留結構。

根據本公開的示例性方面的翼片包括翼片本體，該翼片本體具有前緣和后緣，以及第一側壁和與第一側壁間隔開的第二側壁。第一側壁和第二側壁連結前緣和后緣，并且至少部分地限定在翼片本體中的空腔。減震器構件封閉在空腔中，并且在斷裂接頭中連接至本體。

在任意之前示例的另一非限制性實施例中，斷裂接頭具有最小橫截面面積，以及減震器具有最小橫截面面積，并且斷裂接頭的最小橫截面面積小于減震器的最小橫截面面積。

在任意之前示例的另一非限制性實施例中，斷裂接頭的最小橫截面面積小于在翼片本體旋轉期間支撐減震器構件的質量所需的臨界橫截面面積。

在任意之前示例的另一非限制性實施例中，斷裂接頭位于減震器構件的終端部處。

在任意之前示例的另一非限制性實施例中，斷裂接頭是在減震器構件與翼片本體之間的唯一連接。

在任意之前示例的另一非限制性實施例中，減震器構件除了斷裂接頭之外與翼片本體沒有任何接觸。

根據本公開的示例性方面的渦輪發動器包括任選的風扇，壓縮機區段，與壓縮機區段流體聯通的燃燒室，以及與燃燒室流體聯通的渦輪區段。渦輪區段聯接成驅動壓縮機區段和風扇。風扇、壓縮機區段和渦輪區段的至少一個包括具有翼片本體的翼片。翼片本體包括前緣和后緣，以及第一側壁和與第一側壁間隔開的第二側壁。第一側壁和第二側壁連結前緣和后緣，并且至少部分地限定在本體中的空腔。減震器構件封閉在空腔中，并且在空腔內自由浮動。

在任意之前示例的另一非限制性實施例中，減震器構件包括在其一個端部處的折斷結構。

在任意之前示例的另一非限制性實施例中，減震器構件包括殘留結構，以及翼片本體包括對應的殘留結構。

在任意之前示例的另一非限制性實施例中，減震器是細長的。

在任意之前示例的另一非限制性實施例中，減震器構件具有幾何學橫截面形狀。

根據本公開的示例性方面的用于處理翼片的方法包括，將粉末狀金屬的多個層沉積在彼此之上，參照關于翼片的特定橫截面的數據將所述多個層結合到彼此，以及形成具有翼片本體的翼片，翼片本體包括前緣和后緣、以及第一側壁和與第一側壁間隔開的第二側壁。第一側壁和第二側壁連結前緣和后緣，并且至少部分地限定在翼片本體中的空腔。減震器構件封閉在空腔中，并且在斷裂接頭中連接至本體。

附圖說明

對于本領域技術人員而言，本公開的各種特征和優點從以下詳細說明書將變得明顯。附于詳細說明書的附圖可以簡要地描述如下。

圖1示出了示例燃氣渦輪發動機。

圖2示出了翼片的透視圖。

圖3示出了圖2的翼片，側壁的一部分被切去以暴露翼片的內部空腔。

圖4A示出了處于與翼片的側壁接觸的操作條件下的減震器構件的剖視圖。

圖4B示出了修改的減震器構件。

圖5A示出了處于正在制造狀態下的翼片的透視圖，側壁的一部分被切去以暴露翼片的內部空腔。

圖5B示出了將減震器構件連接至翼片本體的斷裂接頭的放大圖。

圖6示出了穿過處于正在制造狀態下的減震器構件和翼片的剖視圖。

圖7示出了處理翼片的示例方法。

具體實施方式