[發(fā)明專(zhuān)利]渦輪葉片鉚接銷(xiāo)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201380041569.6
• 申請(qǐng)日: 2013-08-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104520539A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-04-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: A·C·馬爾福德;H·加瑪卡尼
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 索拉透平公司
• 主分類(lèi)號(hào): F01D5/32
• 分類(lèi)號(hào): F01D5/32
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所 11256
• 代理人: 蘇娟

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)(GTE)的銷(xiāo)，并且更具體涉及用于將渦輪葉片鉚接在GTE的渦輪轉(zhuǎn)子輪盤(pán)中的鉚接銷(xiāo)。

背景技術(shù)

GTE通過(guò)從由燃料在壓縮空氣流中燃燒產(chǎn)生的熱氣流中提取能量產(chǎn)生動(dòng)力。通常，渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)具有聯(lián)接到下游渦輪的上游空氣壓縮機(jī)，其中燃燒室(“燃燒器”)在中間。當(dāng)壓縮空氣和燃料的混合物在燃燒器中燃燒時(shí)，能量被釋放。產(chǎn)生的熱氣被引導(dǎo)在渦輪葉片之上，使渦輪旋轉(zhuǎn)從而產(chǎn)生機(jī)械動(dòng)力。

在操作期間，渦輪葉片和GTE的其它組件經(jīng)受高溫和高局部應(yīng)力。由于支撐渦輪葉片的渦輪轉(zhuǎn)子輪盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)，所以渦輪葉片就經(jīng)受離心力，并且因此必須保持在轉(zhuǎn)子輪盤(pán)內(nèi)。盡管渦輪葉片根部，例如楔形榫頭，可促進(jìn)渦輪葉片的保持，但仍可利用其它裝置或附加裝置來(lái)保持渦輪葉片。

美國(guó)專(zhuān)利No.3,165,294(“’294專(zhuān)利”)描述了在流體機(jī)械中用于保持轉(zhuǎn)子組件葉片的鎖定布置。根據(jù)’294專(zhuān)利，轉(zhuǎn)鼓具有多個(gè)軸向隔開(kāi)的周向延伸狹槽。放射狀延伸的螺紋孔或螺孔經(jīng)提供用于將要在其中接收的塞子。具有根部和通道的葉片位于狹槽中，并且塞子設(shè)置在通道中。因此，葉片被保持以防相對(duì)于轉(zhuǎn)鼓的徑向運(yùn)動(dòng)，并且塞子在狹槽中也保持整行鄰接葉片根部以免圓周運(yùn)動(dòng)。’294專(zhuān)利進(jìn)一步指出，在轉(zhuǎn)鼓的轉(zhuǎn)動(dòng)期間，離心力推動(dòng)塞子離開(kāi)螺紋孔或螺孔并進(jìn)入鎖定方向。

發(fā)明內(nèi)容

一方面，公開(kāi)了一種用于燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的鉚接銷(xiāo)。鉚接銷(xiāo)可包括延伸鉚接銷(xiāo)長(zhǎng)度一部分的實(shí)心部和延伸鉚接銷(xiāo)長(zhǎng)度另外部分的空心部。鉚接銷(xiāo)可由具有在約0.0449毫米與0.1270毫米之間的平均粒徑的合金X材料構(gòu)成。

另一方面，公開(kāi)了一種燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)。燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)可包括壓縮機(jī)系統(tǒng)、燃燒器系統(tǒng)和渦輪系統(tǒng)。渦輪系統(tǒng)可包括至少一個(gè)渦輪轉(zhuǎn)子輪盤(pán)和多個(gè)渦輪葉片，每個(gè)渦輪葉片均保持在渦輪轉(zhuǎn)子輪盤(pán)中。渦輪葉片中的至少一個(gè)可通過(guò)鉚接銷(xiāo)保持在渦輪轉(zhuǎn)子輪盤(pán)中，鉚接銷(xiāo)由具有在約0.0449毫米與0.1270毫米之間的平均粒徑的合金X材料構(gòu)成，并且延伸通過(guò)至少一個(gè)渦輪葉片的一部分。

又另一方面，公開(kāi)了一種用于燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的鉚接銷(xiāo)。鉚接銷(xiāo)可包括在延伸鉚接銷(xiāo)長(zhǎng)度一部分的實(shí)心部和延伸鉚接銷(xiāo)長(zhǎng)度另外部分的包括孔的空心圓柱形部。圓柱形部可具有約1毫米的壁厚，并且鉚接銷(xiāo)可由具有在約0.0449毫米與0.1270毫米之間的平均粒徑的合金X材料構(gòu)成。

附圖說(shuō)明

圖1為示例性的公開(kāi)GTE的圖解；

圖2為帶有根據(jù)本發(fā)明的鉚接銷(xiāo)的一個(gè)實(shí)施例的圖1的GTE一部分的剖視圖；

圖3為在圖2中圈出的部分“3”的放大圖；

圖4為圖2的渦輪葉片中的其中一個(gè)的俯視圖；

圖5為圖2所示的鉚接銷(xiāo)的側(cè)視圖；

圖6為圖5的鉚接銷(xiāo)的端視圖；以及

圖7為圖2的鉚接銷(xiāo)表面的一部分的放大圖，其示出銷(xiāo)的微觀結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施例。

具體實(shí)施方式

圖1示出示例性燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)(GTE)100。除了其它系統(tǒng)以外，GTE100可具有壓縮機(jī)系統(tǒng)10、燃燒器系統(tǒng)20、渦輪系統(tǒng)70和沿著發(fā)動(dòng)機(jī)軸線98布置的排氣系統(tǒng)90。壓縮機(jī)系統(tǒng)10壓縮空氣并且將壓縮過(guò)的空氣傳遞至燃燒器系統(tǒng)20的包封空間。然后，壓縮過(guò)的空氣從外殼導(dǎo)入燃燒器50。液體或氣體燃料可通過(guò)燃料噴射器30導(dǎo)入燃燒器50。燃料在燃燒器50中燃燒以在高壓和高溫下產(chǎn)生燃燒氣體。這些燃燒氣體在渦輪系統(tǒng)70中使用，以產(chǎn)生機(jī)械動(dòng)力。渦輪系統(tǒng)70可進(jìn)一步包括安裝在渦輪轉(zhuǎn)子輪盤(pán)76上的多個(gè)渦輪葉片72(圖2和圖3)。另外，渦輪系統(tǒng)70可包括作為一系列渦輪定子(未示出)的一部分的多個(gè)渦輪噴嘴。渦輪葉片72、轉(zhuǎn)子輪盤(pán)76、噴嘴和定子可包括在一系列渦輪級(jí)中，例如，第一級(jí)73、第二級(jí)74和第三級(jí)75。盡管圖1僅示出三個(gè)級(jí)73、74、75，但更多或更少的渦輪級(jí)可組成渦輪系統(tǒng)70的一部分。在操作中，渦輪系統(tǒng)70從燃燒氣體中提取能量并且引導(dǎo)排氣通過(guò)排氣系統(tǒng)90。