本实用新型专利技术提供一种压气机转子叶片，用于航空发动机的压气机转子组件，压气机转子组件具有轴向、周向和径向，压气机转子叶片包括在周向上具有两个侧面的缘板，其中，两个侧面沿轴向均呈阶梯形且阶梯走向一致，并且，两个侧面沿径向均呈阶梯形且阶梯走向一致。本实用新型专利技术还提供一种用于航空发动机的压气机转子组件，包括沿周向布置的多个上述压气机转子叶片。上述压气机转子叶片可以有效防止绕自身转动。动。动。
【技术实现步骤摘要】
压气机转子组件及其压气机转子叶片
[0001]本技术涉及一种压气机转子组件，更具体地，涉及一种压气机转子叶片。
技术介绍
[0002]航空发动机的压气机转子组件中，压气机转子叶片由叶身、缘板和榫头组成。叶身两侧根据对气流的作用方式不同，分为压力面和吸力面。在设计压气机转子叶片时，由于叶片安装角较大，且周向转子叶片数量分布较多，矩形缘板常常无法包容叶身根部。因而缘板常设计为斜缘板结构，以使缘板可包容叶身根部。
[0003]航空发动机在理想工作状态下，相邻的压气机转子叶片缘板周向两侧面相互贴合压紧。然而，当航空发动机喘振时，压气机转子叶片压力面受到较大的轴向载荷时，或者，当冷态缘板周向两侧的挤压力作用线不共线时，缘板会发生转动，会产生缘板累积周向间隙或者径向间隙。而且，压气机转子叶片处于不稳定工作状态，存在榫头工作面无法与榫槽工作面完全贴合的可能性，具有安全风险，并影响航空发动机性能。
[0004]因此，需要提供一种压气机转子叶片，可以限制自身转动。
技术实现思路
[0005]本技术的目的是提供一种可以有效防止绕自身转动的压气机转子叶片。
[0006]本技术提供一种压气机转子叶片，用于航空发动机的压气机转子组件，所述压气机转子组件具有轴向、周向和径向，所述压气机转子叶片包括在周向上具有两个侧面的缘板，其中，所述两个侧面沿轴向均呈阶梯形且阶梯走向一致，并且，所述两个侧面沿径向均呈阶梯形且阶梯走向一致。
[0007]在一个实施方式中，所述两个侧面沿轴向均呈直角阶梯形；和/或，所述两个侧面沿径向均呈直角阶梯形。
[0008]在一个实施方式中，所述两个侧面沿轴向均包含仅一个平直坡面；和/或，所述两个侧面沿径向均包含仅一个平直坡面。
[0009]在一个实施方式中，每个侧面包含沿轴向分布的第一面和第二面，还包含沿轴向分布的第三面和第四面，所述第一面和所述第二面沿径向分别位于所述第三面和所述第四面的外侧；所述第一面和所述第二面分别构成沿轴向接续的两段轴向阶梯面，所述第三面和所述第四面也分别构成沿轴向接续的两段轴向阶梯面，同时，所述第三面和所述第一面分别构成沿径向接续的两段径向阶梯面，所述第四面和所述第二面也分别构成沿径向接续的两段径向阶梯面。
[0010]在一个实施方式中，所述第一面和所述第二面之间的坡面与所述第三面和所述第四面之间的坡面为同一平直表面；所述第一面和所述第三面之间的坡面与所述第二面和所述第四面之间的坡面为在同一平面延展的两个平直表面。
[0011]在一个实施方式中，所述压气机转子叶片还包括固接于所述缘板的叶身，所述叶身具有吸力面和压力面；所述两个侧面是面对所述吸力面的第一侧面和面对所述压力面的
第二侧面，其中，所述第一侧面沿轴向呈朝向下游逐层降低的阶梯形，所述第二侧面沿轴向呈朝向下游逐层抬高的阶梯形。
[0012]在一个实施方式中，所述第一侧面沿径向呈逐层抬高的阶梯形，所述第二侧面沿径向呈逐层降低的阶梯形。
[0013]在一个实施方式中，所述叶身具有弦向，弦向与轴向之间的夹角为40
°‑
50
°
。
[0014]本技术还提供一种用于航空发动机的压气机转子组件，包括沿周向布置的多个前述压气机转子叶片。
[0015]在一个实施方式中，相邻的两个压气机转子叶片分别具有在周向上相对设置的第一侧面和第二侧面，所述第一侧面和所述第二侧面在周向上彼此贴合并且在径向上彼此搭接。上述压气机转子叶片中，由于周向上的两个侧面在轴向和径向上均呈阶梯走向一致的阶梯形，可以实现周向上相邻的压气机转子叶片在周向上的相互贴合压紧，有效防止压气机转子叶片绕自身转动，阻止周向间隙或径向间隙的产生，使得压气机转子叶片始终能够稳定工作，因而可以提高航空发动机性能，提升安全系数。
[0016]而且，阶梯形交错配合，还可以有助于装配时的定位，提升装配效率，另外还可以提升封严作用。
附图说明
[0017]本技术的上述及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，其中：
[0018]图1是现有技术中压气机转子叶片的侧视图。
[0019]图2是图1中压气机转子叶片沿着A向的俯视图。
[0020]图3是现有技术中压气机转子组件的示意图。
[0021]图4是图3中压气机转子叶片转动的示意图。
[0022]图5是根据本技术的示例性压气机转子叶片的示意图。
[0023]图6是根据本技术的示例性压气机转子组件的示意图。
[0024]图7是从斜后方位置向径向内侧看时示例性压气机转子组件的立体图。
[0025]图8是从斜后方位置向径向外侧看时示例性压气机转子组件的立体图。
[0026]图9是从内侧位置向径向外侧看时示例性压气机转子组件的立体图。
[0027]图10是沿轴向从后侧向前侧看时示例性压气机转子组件的立体图。
具体实施方式
[0028]下面结合具体实施方式和附图对本技术作进一步说明，在以下的描述中阐述了更多的细节以便于充分理解本技术，但是本技术显然能够以多种不同于此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下根据实际应用情况作类似推广、演绎，因此不应以此具体实施方式的内容限制本技术的保护范围。
[0029]可以理解，文中记载的第一特征在第二特征上方或者上面形成，可以包括第一特征和第二特征通过直接联系的方式形成的实施方式，也可以包括在第一特征和第二特征之间形成附加特征的实施方式，从而第一特征和第二特征之间可以不直接联系。进一步地，当第一元件是用与第二元件相连或结合的方式描述的，该说明包括第一元件和第二元件直接
相连或彼此结合的实施方式，也包括采用一个或多个其他介入元件加入使第一元件和第二元件间接地相连或彼此结合。
[0030]图1至图4示出了现有技术中用于航空发动机的压气机转子叶片10a及压气机转子组件100a。可以理解，压气机转子组件100a具有轴向X0、周向C0和径向R0，为了便于描述，部分附图用箭头示出，其中，轴向X0大致与航空发动机的主流进气方向平行，周向C0大致为圆周方向，而径向R0从径向内侧指向径向外侧。压气机转子组件100a包括沿周向C0均布的多个压气机转子叶片10a。压气机转子叶片10a可以包括叶身20、缘板1a和榫头30，三者可以是一体成型，也可以单独成型后组装在一起。例如，压气机转子组件100a的多个压气机转子叶片10a可以通过榫头30配合榫槽而安装于压气机转子组件100a的转子盘。
[0031]如前面提及的，缘板1a常设计为斜缘板结构，以使缘板1a包容叶身20的根部，如图2所示。在理想工作状态下，压气机转子组件100a中(沿周向C0)相邻的压气机转子叶片10a的缘板1a在周向C0上的两侧面2a、3a相互贴合压紧，如图3所示。而在不稳定工作状态下，例如，压气机转子叶片10a(叶身20)的压本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种压气机转子叶片，用于航空发动机的压气机转子组件，所述压气机转子组件具有轴向、周向和径向，所述压气机转子叶片包括在周向上具有两个侧面的缘板，其特征在于，所述两个侧面沿轴向均呈阶梯形且阶梯走向一致；并且所述两个侧面沿径向均呈阶梯形且阶梯走向一致。2.如权利要求1所述的压气机转子叶片，其特征在于，所述两个侧面沿轴向均呈直角阶梯形；和/或所述两个侧面沿径向均呈直角阶梯形。3.如权利要求1所述的压气机转子叶片，其特征在于，所述两个侧面沿轴向均包含仅一个平直坡面；和/或所述两个侧面沿径向均包含仅一个平直坡面。4.如权利要求1所述的压气机转子叶片，其特征在于，每个侧面包含沿轴向分布的第一面和第二面，还包含沿轴向分布的第三面和第四面，所述第一面和所述第二面沿径向分别位于所述第三面和所述第四面的外侧；所述第一面和所述第二面分别构成沿轴向接续的两段轴向阶梯面，所述第三面和所述第四面也分别构成沿轴向接续的两段轴向阶梯面，同时，所述第三面和所述第一面分别构成沿径向接续的两段径向阶梯面，所述第四面和所述第二面也分别构成沿径向接续的两段径向阶梯面。5.如权利要求4所述的压气机转子叶片，其特征在于，所述第一面和所述第二面之间的坡面与所述第三面和...
【专利技术属性】
技术研发人员：曹艺，程凡解，张诗琪，张本善，
申请(专利权)人：中国航发商用航空发动机有限责任公司，
类型：新型
国别省市：
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