涡轮机喷嘴保持键制造技术

用于涡轮机喷嘴的保持键（１０）包括键主体，键主体具有顶表面和底表面（１２、１４）、一对侧面（１６、１８）和一对端部（２０、２２），端部（２０、２２）包括向前端（２０），向前端（２０）具有一对在中心肋（２８）相对侧的水平台肩（２４、２６），台肩大体上位于顶表面和底表面的中途，使得向前端具有大体上倒置的“Ｔ”形外形，端部（２０、２２）还包括向后端（２２），向后端（２２）具有从顶表面延伸且大体上垂直于顶表面的第一表面部分，和以锐角向下且向该向前端（２０）延伸的第二表面部分（３４），且第二表面部分与底表面（１４）相交。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于保持涡轮机载体的凹槽内的一个靠另一个堆叠的喷嘴的设备。本专利技术特别地涉及新的喷嘴保持键，它用于在上载体半部和下载体半部之间的水平连接面上保持载体凹槽内的喷嘴，其不需要机械地将键固定在载体上。
技术介绍
在蒸汽涡轮机中，存在典型的环形载体，用于支撑轴向分开的周向的固定喷嘴阵列。环形载体通常分为一对载体部分或者载体半部，每个载体半部弧形地延伸180度。载体半部在相对的水平连接面处相互固定，以在每个轴向分开的涡轮机级位置形成360度的喷嘴阵列。喷嘴典型地包括具有径向外部燕尾形状基部的翼片，用于容纳在载体的通常具有相应的燕尾形状的凹槽内。通常地，各喷嘴的每个基部的相对的侧面相对于涡轮机轴线倾斜，使得基部能适应翼片的角形。当喷嘴被安装在每个载体半部凹槽内时，喷嘴基部在凹槽内一个靠另一个堆叠，形成半圆形的喷嘴阵列。被装载入载体，特别是装载入上载体半部的第一喷嘴需要保持键，以防止第一喷嘴和随后添加的喷嘴在装配中从燕尾中掉落出。在拆卸或运输载体部分时，相同的问题也出现在上载体半部和下载体半部中。一个当前的键设计需要在载体内的水平连接面上机加工出的穴、机加工的穴内攻有螺纹的孔和在穴内保持键的螺钉。需要新的键设计，该设计取消了螺钉和对载体攻螺纹的需求，因此也取消了螺纹或螺钉在载体内断裂的可能性。
技术实现思路
根据本专利技术典型的实施例，提供了用于在每个载体半部的连接界面上保持喷嘴的涡轮机喷嘴保持键，其消除了对载体攻螺纹的需求；消除了如果/当维护喷嘴排时在载体内放大螺纹的需求；消除了每级喷嘴的两个螺纹；通过在机加工特征部中去除攻螺纹的孔而可能减小了载体机加工时间；且通过去除了用于保持螺钉或其它固定件所需求的通孔和埋头孔而可能减少了凸起键的成本。在典型的实施例中，在载体内在水平连接面的一个或两个侧面上、邻近燕尾凹槽的一端或两端机加工出槽。特别地，槽具有开口于连接面的窄的上部槽部分，带有平的侧面和倒圆的端壁。槽也形成为带有下部底切部分，该底切部分侧向延伸超过上部部分的两侧且纵向延伸超过上部部分的端壁。下部部分的侧壁也为平的且终止于倒圆的端壁，该端壁的半径大于上部槽部分的倒圆端壁的半径。键从通常矩形实心块中形成，该块被机加工以沿块两侧去除材料，以因此在全部高度的中心肋的任一侧形成台阶或台肩。这些台肩不延伸块的全部高度，且留有无台肩的与中心肋齐平的向后部分。肋终止于肋任一侧的面向前的表面。然而，向后的端壁也被机加工，以形成倾斜的就位表面，该表面延伸到键底，其适合于被邻近的喷嘴燕尾上的类似的倾斜的表面所接合。该构造需要在插入邻近的喷嘴前首先将键插入到载体槽。当邻近的喷嘴推入到位而接合倾斜的就位表面时，防止了键从槽脱落，且喷嘴被保持在载体燕尾凹槽中，而不必另外地通过例如螺钉等单独的固定件将键固定到载体。因此，在一个方面，本专利技术涉及用于涡轮机喷嘴的保持键，该保持键具有键主体，键主体具有顶表面和底表面、一对侧面和一对端部，端部包括向前端，向前端具有一对在中心肋相对侧的水平台肩，台肩大体上位于顶表面和底表面的中途，使得向前端具有大体上倒置的“T”形外形，端部还包括向后端，向后端具有从顶表面延伸且大体上垂直于顶表面的第一表面部分，和以锐角向下且向该向前端延伸的第二表面，且第二表面部分与底表面相交。在另一个方面中，本专利技术涉及用于蒸汽涡轮机的涡轮机载体，其包括一对180度的弧形部分，每个形成有半环形凹槽，用于容纳多个以并排关系的喷嘴，每个弧形部分具有一对水平定向的连接面，连接面的至少一个具有形成在其中的键槽，每个键槽通过开口于各连接面和半环形凹槽的窄的上部部分和位于窄的上部部分下只开口于半环形凹槽的较宽的底切部分所形成。在还有一个方面中，本专利技术涉及用于蒸汽涡轮机的涡轮机载体，其包括一对180度的弧形部分，每个形成有半环形凹槽，用于容纳多个以并排关系的喷嘴，每个弧形部分具有一对水平定向的连接面，连接面的至少一个具有形成在其中的键槽，每个键槽通过开口于各连接面和半环形凹槽的窄的上部部分和位于窄的上部部分下只开口于半环形凹槽的较宽的底切部分所形成；其中半环形凹槽的每个包括母燕尾凹槽；且进一步包括适合于插入到所述的至少一个键槽中的喷嘴保持键，保持键包括键主体，键主体具有顶表面和底表面、一对侧面和一对端部，端部包括向前端，向前端具有一对在中心肋相对侧的水平台肩，台肩大体上位于顶表面和底表面的中途，使得向前端具有大体上倒置的“T”形外形，端部还包括向后端，向后端具有从顶表面延伸且大体上垂直于顶表面的第一表面部分，和以锐角向下且向该向前端延伸的第二表面部分，且第二表面部分与底表面相交；其中顶表面均匀地延伸过向后端和中心肋；且进一步地其中台肩在向后方向终止于位于中心肋任一侧上大体上垂直于顶表面和底表面延伸的垂直的面向前的表面。现在将结合如下标识的附图对本专利技术详细描述。附图说明图1是根据本专利技术的保持键的透视图；图2是保持键的左侧正视图；图3是图1和图2中所示的保持键的平面视图；图4是图2中所示的保持键的前正视图；图5是图2中所示的保持键的后正视图；图6是涡轮机喷嘴载体的水平连接面的部分平面视图，该载体提供有根据本专利技术的保持键；图7是带有如图1至图5所示的保持键的载体的部分透视图，保持键插入到保持键槽内；图8是图7中所示的组件的平面视图； 图9是带有保持键和邻近喷嘴装载入到位的载体连接面的部分透视图；以及图10是形成在涡轮机喷嘴载体内的燕尾安装凹槽中的保持键凹槽的侧正视图。具体实施例方式根据本专利技术典型实施例的喷嘴保持键10如图1至5所示。键10从合适的金属材料(例如不锈钢合金)块机加工或以其它方式形成，且为便于参考，键10具有顶12、底14、侧壁16、18、向前端或壁20和向后端或壁22。所使用的命名法假定键的定向如图1至图5所示且不意图于另外的限制。决机加工或其它方式形成，以沿侧面16、18从向前端或壁20向着但不到达向后端或壁22制造台阶或台肩24、26。该结构留出与顶表面12齐平的向前的中心肋28，中心肋28延伸到大约或刚好超过键长度的一半。中心肋24终止于一对垂直的面向前的斜切的边或表面30、32。该结构在键的向前端制造出大体上倒置的“T”形外形。向后端或壁22通过倾斜的就位表面34被截短，该表面34以相对于底14大约25度角从向后壁22延伸到底14，如图1和图2中最佳所示。参考图6，上述的键设计为滑动到形成在载体38内的槽36内。特别地，槽36形成在水平连接面或表面40上且横向延伸到传统的燕尾安装凹槽42，该燕尾安装凹槽42容纳多个喷嘴，如下进一步解释。槽36横向开口于燕尾安装凹槽42，且特别地在位于凹槽基部的侧壁44内。槽36形成为带有开口于连接面40的窄的上部部分46，上部部分46包括一对侧壁48、50和倒圆端壁或鼻部52。上部槽部分46也开口于凹槽42的侧壁44。槽36也包括下部底切部分54，它侧向延伸超过上部槽部分46并纵向延伸超过端壁或鼻部52。槽底56为平的，与合并到倒圆向前壁62的下部侧壁部分58、60相同(见图10)。现在特别参考图7和图8，保持键10滑动地插入到槽36，直至面向表面30、32接合燕尾凹槽侧壁44。注意，槽36是超尺寸的，以确保键10的向前端或壁20与槽的向前壁52、62之间的间隙。键的底壁14也就本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于涡轮机喷嘴的保持键（１０），该保持键（１０）包括键主体，键主体具有顶表面和底表面（１２、１４）、一对侧面（１６、１８）和一对端部（２０、２２），端部（２０、２２）包括向前端（２０），向前端（２０）具有一对在中心肋（２８）相对侧的水平台肩（２４、２６），所述的台肩大体上位于所述的顶表面和所述的底表面的中途，使得所述的向前端具有大体上倒置的“Ｔ”形外形，端部（２０、２２）还包括向后端（２２），向后端（２２）具有从所述的顶表面延伸且大体上垂直于所述的顶表面的第一表面部分，和以锐角向下且向所述的向前端（２０）延伸的第二表面部分（３４），且第二表面部分与所述的底表面（１４）相交。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：RJ布拉肯，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]