一种扇形叶栅叶片及其角度安装方法技术

本发明专利技术公开了一种扇形叶栅叶片及其角度安装方法，包括叶片、上端壁和下端壁，所述叶片的两端分别卡合连接有上榫头和下榫头，所述上榫头卡合连接于上端壁的一侧，所述下榫头卡合连接于下端壁的一侧，所述叶片呈环形阵列于上端壁和下端壁之间，所述上榫头和下榫头内侧均开设有接口；通过设置上榫头和下榫头，上榫头和下榫头通过接口与叶片的两端进行卡合连接，并且接口与上榫头和下榫头的夹角可根据试验需求生产加工出不同的角度，以便于在试验过程中选择性使用，进而通过更换上榫头和下榫头改变叶片的装配角，便于试验使用，取代了加工多套上、下端壁来改变叶片安装角的方式，大大简化了加工成本和时间成本。化了加工成本和时间成本。化了加工成本和时间成本。

【技术实现步骤摘要】
一种扇形叶栅叶片及其角度安装方法


[0001]本专利技术属于扇形叶栅叶片
，具体涉及一种扇形叶栅叶片及其角度安装方法。

技术介绍

[0002]详细研究叶栅流道内复杂的流场结构和损失机理，探索降低叶栅流道内的能量损失以及改善叶栅气动性能的方法，已经成为提高航空发动机性能的重要研究内容。从现有的叶栅理论和试验可知，叶栅内流动非常复杂，影响因素极多，有几何因素如气流转角、稠度影响有气动因素，如来流马赫数、激波边界层干扰等由于转动叶片与静止叶片呈交错排列，造成气流尾迹与叶片运动的互相干扰，以及在流动中粘性作用与激波的干涉影响，都造成叶栅内流动的非稳定性与极端复杂性，并呈现出旋转机械中共有的有旋性和三维特征；叶栅的基本几何参数有叶型弦长、栅距、相对栅距、叶栅稠度、叶型安装角、叶型出口角等；扇形叶栅试验件主要由上端壁、下端壁、叶片组成；其中，叶片根据实验要求，以一定的安装角度安装于在上、下端壁之间。
[0003]传统的扇形叶栅试验件，每套扇形叶栅叶片的安装角度是固定的，这是由于叶片与上、下端壁的安装固定是通过加工在端壁表面的卡槽结构实现的；而试验过程中，往往对叶片的安装角度有多种需求；为改变叶片安装角，此时就需加工多套上、下端壁，通过改变上、下端壁的卡槽角度来改变叶片安装角度；这样往往提高了加工成本和时间成本，且多套栅板堆积浪费占地空间，因此提出一种扇形叶栅叶片及其角度安装方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种扇形叶栅叶片及其角度安装方法，以解决上述背景技术中提出的传统的扇形叶栅试验件，每套扇形叶栅叶片的安装角度是固定的，在改变安装角时加工成本和时间成本较高，且多套栅板堆积浪费占地空间的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种扇形叶栅叶片，包括叶片、上端壁和下端壁，所述叶片的两端分别卡合连接有上榫头和下榫头，所述上榫头卡合连接于上端壁的一侧，所述下榫头卡合连接于下端壁的一侧，所述叶片呈环形阵列于上端壁和下端壁之间，所述上榫头和下榫头内侧均开设有接口，所述叶片的两端位于接口的内侧。
[0006]优选的，所述接口与上榫头和下榫头之间的夹角包括+3
°
、0
°
、
‑3°
、
‑
6.8
°
和
‑
10
°
。
[0007]优选的，所述上端壁和下端壁的相对内侧均开设有卡槽，所述卡槽分别与上榫头和下榫头相互对应配合。
[0008]优选的，所述叶片的两端均设置有卡块，所述卡块与接口之间相互配合。
[0009]一种扇形叶栅叶片及其角度安装方法，包括以下步骤：
[0010]步骤1：根据所需扇形叶栅试验件的规格分别生产固定尺寸的上端壁和下端壁；
[0011]步骤2：根据试验需求生产加工一定尺寸的叶片；
[0012]步骤3：生产加工用于连接叶片两端的上榫头和下榫头；
[0013]步骤4：通过上榫头和下榫头将叶片与上端壁和下端壁进行装配；
[0014]步骤5：将下端壁与驱动端联接进行试验。
[0015]优选的，所述步骤1包括以下步骤：
[0016]步骤1.1：根据上端壁和下端壁的尺寸设计一定尺寸和形状的卡槽；
[0017]步骤1.2：分别在上端壁和下端壁的相对内侧开设一定数量的卡槽。
[0018]优选的，所述步骤2包括以下步骤：
[0019]步骤2.1：根据试验需求设计一定尺寸和形状的叶片；
[0020]步骤2.2：并且分别在叶片的两端设计一定尺寸和形状的卡块；
[0021]步骤2.3：将叶片和两端的卡块作为一个整体进行生产加工。
[0022]优选的，所述步骤3包括以下步骤：
[0023]步骤3.1：根据上端壁和下端壁一侧的卡槽的形状和尺寸设计上榫头和下榫头；
[0024]步骤3.2：根据叶片两端的卡块的形状和尺寸设计接口；
[0025]步骤3.3：根据设计结果将上榫头和下榫头进行生产加工；
[0026]步骤3.4：在上榫头和下榫头相互对应的一侧开设接口，并且根据试验需求，使接口与上榫头和下榫头之间的夹角可以为+3
°
、0
°
、
‑3°
、
‑
6.8
°
和
‑
10
°
。
[0027]优选的，所述步骤4包括以下步骤：
[0028]步骤4.1：根据叶片的装配角度选择对应的上榫头和下榫头，上榫头和下榫头与接口之间的夹角满足叶片的装配条件；
[0029]步骤4.2：将上榫头和下榫头通过接口分别与叶片两端的卡块对应卡合连接；
[0030]步骤4.3：再将上榫头卡合于上端壁一侧的卡槽内，将下榫头卡合于下端壁一侧的卡槽内；
[0031]步骤4.4：将上端壁和下端壁之间进行固定，形成扇形叶栅试验件。
[0032]优选的，所述步骤5中，当需要改变叶片的角度时，只需要对应选择叶片两端的上榫头和下榫头进行更换即可，将其余未使用的上榫头和下榫头进行收纳存放。
[0033]与现有技术相比，本专利技术提供了一种扇形叶栅叶片及其角度安装方法，具备以下有益效果：
[0034]1、本专利技术通过设置上榫头和下榫头，上榫头和下榫头通过接口与叶片的两端进行卡合连接，并且接口与上榫头和下榫头的夹角可根据试验需求生产加工出不同的角度，以便于在试验过程中选择性使用，进而通过更换上榫头和下榫头改变叶片的装配角，便于试验使用；
[0035]2、本专利技术通过设置上榫头和下榫头，在试验过程中，当需要改变叶片的角度时，只需要对应选择叶片两端的上榫头和下榫头进行更换即可，将其余未使用的上榫头和下榫头进行收纳存放，便于收纳，减少了空间占用；
[0036]3、本专利技术通过设置叶片、上端壁和下端壁，将叶片、上端壁和下端壁均作为标准件进行生产加工，将叶片与上端壁和下端壁之间的角度变化转换为上榫头和下榫头上接口的角度变化，进而在加工过程中只需要对上榫头和下榫头进行生产加工即可，相对于传统的加工多套端壁，通过改变端壁的卡槽角度来改变叶片的安装角度而言，大大降低了加工成本和时间成本。
[0037]该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本专利技术结构科学合理，使用安全方便，为人们提供了很大的帮助。
附图说明
[0038]附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制，在附图中：
[0039]图1为本专利技术提出的一种扇形叶栅叶片及其角度安装方法中叶片与榫头的装配结构示意图；
[0040]图2为本专利技术提出的一种扇形叶栅叶片及其角度安装方法中叶片的装配结构示意图；
[0041]图3为本专利技术提出的一种扇形叶栅叶片及其角度安装方法中上榫头和下榫头的结构示意图；<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种扇形叶栅叶片，包括叶片(1)、上端壁(2)和下端壁(3)，其特征在于：所述叶片(1)的两端分别卡合连接有上榫头(4)和下榫头(5)，所述上榫头(4)卡合连接于上端壁(2)的一侧，所述下榫头(5)卡合连接于下端壁(3)的一侧，所述叶片(1)呈环形阵列于上端壁(2)和下端壁(3)之间，所述上榫头(4)和下榫头(5)内侧均开设有接口(6)，所述叶片(1)的两端位于接口(6)的内侧。2.根据权利要求1所述的一种扇形叶栅叶片，其特征在于：所述接口(6)与上榫头(4)和下榫头(5)之间的夹角包括+3
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、0
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‑3°
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6.8
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和
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。3.根据权利要求1所述的一种扇形叶栅叶片，其特征在于：所述上端壁(2)和下端壁(3)的相对内侧均开设有卡槽，所述卡槽分别与上榫头(4)和下榫头(5)相互对应配合。4.根据权利要求1所述的一种扇形叶栅叶片，其特征在于：所述叶片(1)的两端均设置有卡块，所述卡块与接口(6)之间相互配合。5.根据权利要求1所述的一种扇形叶栅叶片及其角度安装方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：根据所需扇形叶栅试验件的规格分别生产固定尺寸的上端壁(2)和下端壁(3)；步骤2：根据试验需求生产加工一定尺寸的叶片(1)；步骤3：生产加工用于连接叶片(1)两端的上榫头(4)和下榫头(5)；步骤4：通过上榫头(4)和下榫头(5)将叶片(1)与上端壁(2)和下端壁(3)进行装配；步骤5：将下端壁(3)与驱动端联接进行试验。6.根据权利要求5所述的一种扇形叶栅叶片及其角度安装方法，其特征在于：所述步骤1包括以下步骤：步骤1.1：根据上端壁(2)和下端壁(3)的尺寸设计一定尺寸和形状的卡槽；步骤1.2：分别在上端壁(2)和下端壁(3)的相对内侧开设一定数量的卡槽。7.根据权利要求5所述的一种扇形叶栅叶片及...

【专利技术属性】
技术研发人员：王松涛，孙越，陈英杰，王澜，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：