一种具有轴向凸起的涡轮转子叶片制造技术

本申请涉及一种具有轴向凸起的涡轮转子叶片，所述涡轮转子叶片具有叶身，在所述叶身的端部具有叶冠，所述叶冠上至少具有一周向延伸且凸出所述叶冠表面的篦齿，所述篦齿上至少具有一沿轴线方向延伸的凸起。本申请的具有轴向凸起的涡轮转子叶片，在转、静子轴向窜动过程中，篦齿上的凸起会先于篦齿上的直线部分与蜂窝发生接触，进而磨削峰窝，起到“开路”的作用，避免篦齿的直线部分与蜂窝碰磨，通过改变篦齿与蜂窝的磨损形式，可有效减小由于篦齿和蜂窝碰磨给转子叶片带来的轴向作用力。在对转子叶片重量影响微乎其微的情况下，大大降低了涡轮转静子发生碰磨时给转子叶片带来的轴向作用力，提高了发动机的可靠性和安全性。

A turbine rotor blade with axial protrusion

【技术实现步骤摘要】
一种具有轴向凸起的涡轮转子叶片
本申请属于航空发动机
，特别涉及一种一种具有轴向凸起的涡轮转子叶片。
技术介绍
如图1和图2所示，低压涡轮转子叶片1的叶身11端部通常是带有叶冠12的，叶冠12上设计有篦齿13。篦齿13主要用于为减小振动并保证涡轮效率。在传统叶冠12的篦齿13设计中，通常采用轴向前后平行排布的两道直线构成篦齿13，篦齿13与固定在静子件2的静子机匣21上配有的蜂窝22相配合。低压涡轮转子叶片1通过叶片预扭角及装配扭转，使整圈叶片连成一体，在加上与叶片配合的是硬度很低的蜂窝21，这样既可以达到减震的目的，又可以保证低压涡轮的工作效率。但在发动机工作工程中，转静子的径向和周向相对位置均会由产生变化，而且变化的方向还是不固定的。如图3所示，在理想状态下，转子叶片1上的篦齿13与静子机匣21上的蜂窝22应存在一定的间隙。但在工作时，转静子会发生径向碰磨且伴有轴向及径向窜动，造成叶冠12上的篦齿13卡进蜂窝22内，如图4所示，蜂窝22无论是轴向还是径向都会相应得发生损耗，且会给转子带来轴向作用力，危害发动机的使用安全和可靠性。
技术实现思路
本申请的目的是提供了一种具有轴向凸起的涡轮转子叶片，以解决现有技术中的至少一个问题。本申请的技术方案是：一种具有轴向凸起的涡轮转子叶片，所述涡轮转子叶片具有叶身，在所述叶身的端部具有叶冠，所述叶冠上至少具有一周向延伸且凸出所述叶冠表面的篦齿，所述篦齿上至少具有一沿轴线方向延伸的凸起。在本申请中于，所述凸起的形状包括三角形或梯形中的一种。在本申请中于，所述凸起位于所述篦齿在轴向方向的端部。本申请的具有轴向凸起的涡轮转子叶片，在转、静子轴向窜动过程中，篦齿上的凸起会先于篦齿上的直线部分与蜂窝发生接触，进而磨削峰窝，起到“开路”的作用，避免篦齿的直线部分与蜂窝碰磨，通过改变篦齿与蜂窝的磨损形式，可有效减小由于篦齿和蜂窝碰磨给转子叶片带来的轴向作用力。在对转子叶片重量影响微乎其微的情况下，大大降低了涡轮转静子发生碰磨时给转子叶片带来的轴向作用力，提高了发动机的可靠性和安全性。附图说明为了更清楚地说明本申请提供的技术方案，下面将对附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述的附图仅仅是本申请的一些实施例。图1为现有技术的转子叶片示意图。图2为现有技术的静子件示意图。图3为现有技术的转子叶片与静子件装配状态示意图。图4为现有技术的转子叶片与静子件过渡态示意图。图5为本申请的转子叶片示意图。具体实施方式为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行更加详细的描述。相现有技术中的低压涡轮转子叶片和静子件的蜂窝，在工作工程中的某些状态下会出现转静子径向碰磨的同时发生轴向窜动。在这种情况下，由于叶冠的篦齿会卡在蜂窝里面，轴向窜动就会给转子叶片带来额外的、不受控制的轴向作用力，影响低压涡轮的工作效率和发动机的可靠性。为此，本申请提供了一种具有轴向凸起的涡轮转子叶片，在转、静子轴向窜动过程中，降低转静子碰磨造成的轴线作用力，提高发动机的可靠性和安全性。本申请的具有轴向凸起的涡轮转子叶片具有一叶身，叶身沿径向Y方向的端部具有叶冠，叶冠上至少具有一个在周向C方向延伸的篦齿，篦齿在径向方向凸出叶冠的表面，在篦齿上至少具有一轴向X方向凸出延伸的凸起。本申请中，凸起的截面形状可以是三角形、半三角形、梯形及其它形状。凸起的作用是充当篦齿在轴向方向上的“开路先锋”，即预先与蜂窝接触及碰磨，为了更好的在蜂窝中磨出凹槽，因此凸起优先为端部为尖锐的形状，即三角形。本申请中，凸起的位置不局限于篦齿的任何位置，但优先的设置在起始段位置，即周向叶片旋转的周向方向的起始位置。如图5所示为本申请的一个实施例，在本实施例中，涡轮转子叶片3的叶身31上具有两个篦齿33，篦齿33平行设置，且两篦齿33之间具有一定的间隔，每个篦齿33上仅具有一个凸起34，两篦齿33上的凸起34以叶身31径向轴线中心对称。凸起34的形状为三角形。在上述实施例中，篦齿33的条数可以为一条，也可以为多条。单篦齿33上的凸起34的个数也可以为两个或多个。需要说明的是，本申请中的凸起34的体积不宜太大，以免增加转子叶片的重量。本申请的具有轴向凸起的涡轮转子叶片，在转、静子轴向窜动过程中，篦齿上的凸起会先于篦齿上的直线部分与蜂窝发生接触，进而磨削峰窝，起到“开路”的作用，避免篦齿的直线部分与蜂窝碰磨，通过改变篦齿与蜂窝的磨损形式，可有效减小由于篦齿和蜂窝碰磨给转子叶片带来的轴向作用力。在对转子叶片重量影响微乎其微的情况下，大大降低了涡轮转静子发生碰磨时给转子叶片带来的轴向作用力，提高了发动机的可靠性和安全性。以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有轴向凸起的涡轮转子叶片，其特征在于，所述涡轮转子叶片(3)具有叶身(31)，在所述叶身(31)的端部具有叶冠(32)，所述叶冠(32)上至少具有一周向延伸且凸出所述叶冠(32)表面的篦齿(33)，所述篦齿(33)上至少具有一沿轴线方向延伸的凸起(34)。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有轴向凸起的涡轮转子叶片，其特征在于，所述涡轮转子叶片(3)具有叶身(31)，在所述叶身(31)的端部具有叶冠(32)，所述叶冠(32)上至少具有一周向延伸且凸出所述叶冠(32)表面的篦齿(33)，所述篦齿(33)上至少具有一沿轴线方向延伸的凸起(...

【专利技术属性】
技术研发人员：庄来杰，艾厚望，万媛媛，杨养花，马增祥，
申请(专利权)人：中国航发沈阳发动机研究所，
类型：新型
国别省市：辽宁;21