一种密封性高的涡轮导向装置制造方法及图纸

技术编号:30763579 阅读:20 留言:0更新日期:2021-11-10 12:17
本发明专利技术属于发动机领域,具体的说是一种密封性高的涡轮导向装置,包括涡轮盘和叶片,叶片上设置有加强组件,加强组件包括固定安装在叶片上的翼板,涡轮盘的外侧安装有安置座,安置座内部活动插接有离心板,安置座内部转动安装有紧固板;涡轮盘工作时旋转,离心板在离心力的作用下向外滑动,并带动紧固板偏转,使得紧固板向内挤压翼板,从而将叶片进一步固定住,减少了叶片在离心力作用下,其根部与涡轮盘产生的摩擦力,降低了叶片的损耗,避免了工作过程中,叶片出现摩擦损耗后,产生较大的间隙,导致冷却气体从间隙处溢出泄漏的情况,进而提高了密封性。而提高了密封性。而提高了密封性。

【技术实现步骤摘要】
一种密封性高的涡轮导向装置


[0001]本专利技术属于发动机领域,具体的说是一种密封性高的涡轮导向装置。

技术介绍

[0002]涡轮发动机是内燃机的一种,利用旋转的机件自穿过它的流体中汲取动能,为了提高发动机的效率,一般涡轮都是由多级叶片组成,当燃气对第一组叶片冲击后,会流向涡轮外围的导向器,导向下一级涡轮继续做功。
[0003]涡轮导向器主要由导向器叶片、内支撑、外环、辐条和隔热屏组成,叶片通过榫槽连接的方式安装在导向器的涡轮盘上,涡轮导向叶片与燃烧室之间存在间隙,需要采用封严结构隔离内外侧的冷热气流,同时叶片内部通有冷却空气,用来冷却叶身,因此还要防止冷却气流的流失,现有技术中也出现了一些关于涡轮导向密封的技术方案,如申请号为CN206647140U的一项中国专利公开了涡轮导向叶片封严机构,导向叶片缘板的外壁上设有第一缘板凸起,导向叶片缘板的外壁上还设有第二缘板凸起,第二缘板凸起的靠近燃烧室机匣一侧的端面和燃烧室机匣之间有封严间隙,封严片可随封严间隙的变化自适应性的调整弹簧的压缩量,降低了对封严间隙的要求。
[0004]这种设计仍然存在一些问题,涡轮在工作的时候会高速旋转,叶片的叶根处安装在涡轮盘内,产生离心力,长时间工作后,叶片的叶根处容易产生磨损,出现较大的间隙,导致叶片松动,叶片松动进一步会导致封严片的封严效果降低,同时,通入叶片内部的冷却空气也可能会流失,进而影响到涡轮的密封性。
[0005]为此,本专利技术提供一种密封性高的涡轮导向装置。

技术实现思路

[0006]为了弥补现有技术的不足,解决叶片根部出现间隙,影响密封性的问题,本专利技术提出一种密封性高的涡轮导向装置。
[0007]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:本专利技术所述的一种密封性高的涡轮导向装置,包括涡轮盘和叶片,叶片上设置有加强组件,加强组件包括固定安装在叶片上的翼板,涡轮盘的外侧安装有安置座,安置座内部活动插接有离心板,安置座内部转动安装有紧固板,工作时,涡轮盘旋转,离心板在离心力的作用下向外滑动,并带动紧固板偏转,使得紧固板向内挤压翼板,从而将叶片进一步固定住,减少了叶片在离心力作用下,其根部与涡轮盘产生的摩擦力,降低了叶片的损耗,避免了工作过程中,叶片出现摩擦损耗后,产生较大的间隙,导致冷却气体从间隙处溢出泄漏的情况,进而提高了密封性。
[0008]优选的,所述叶片的根部制有五齿枞树榫头,涡轮盘上开设有与榫头对应的榫槽,榫头与榫槽的配合方式为间隙配合,叶片的顶端设置有呈平行四边形状的叶冠,叶片的叶身内开设有通冷却空气的通气孔,叶片通过辐条和螺钉固定在涡轮盘,并通过偏心衬块和螺钉固定在角向位置上,工作时,榫头与榫槽之间的间隙用来保证叶片工作时的自动定心和榫头的热膨胀,通过设置偏心衬块,可用更换不同组别的偏心衬块来保证所需要的导向
器流通面积,冷却空气从根部的通气孔口进入叶片的内腔,冷却叶身后从叶冠顶部的通气孔口排出。
[0009]优选的,所述离心板上设置有复位弹性件,离心板与紧固板活动连接,紧固板远离离心板的一端抵在翼板的外侧,紧固板上活动安装有抵住翼板的压紧块,且压紧块的转动轴上设置有限位块;工作时,压紧块可在一定幅度内偏转,通过设置活动的压紧块,可方便于安装叶片时,翼板能顺利的移动至压紧块的下方,紧固板偏转向内挤压翼板时,压紧块可更好的抵在翼板上。
[0010]优选的,所述叶片上安装有第二密封件,第二密封件包括转动安装在涡轮盘内部的摆板,摆板上安装有与叶片根部对应的密封板,密封板呈上下交错状排列,密封板上设置有柔性密封垫,涡轮盘的内部且位于叶片的外侧活动安装在传动环,摆板远离密封板的一端通过铰接杆与传动环活动连接;工作时,通过手动等方式拨动传动环旋转,由于摆板的一端转动安装在涡轮盘内,另一转动与铰接杆活动连接,因此,旋转的传动环可通过铰接杆带动摆板和密封板偏转,使得密封板贴合在叶片根部的外侧,避免叶片因根部磨损后出现间隙,导致气体外泄的情况,进一步提高了密封性。
[0011]优选的,所述密封板上安装有弹性顶推件,弹性顶推件的两端分别安装在密封板和涡轮盘上,弹性顶推件与密封板呈倾斜状配合,涡轮盘的内部且位于密封板的外侧活动安装有限位板,限位板与弹性顶推件之间通过连接件活动连接,密封板上开设有与限位板对应的限位槽;工作时,弹性顶推件可旋转弹簧或弹性片等结构,弹性顶推件具有向外伸展的张力,且与密封板倾斜安装,因此使得密封板保持位置稳定,当密封板偏转后,带动弹性顶推件偏转至相反的倾斜角度,弹性顶推件可保持密封板偏转后的位置稳定性,进而保证了密封板与叶片的贴合,加强了密封性,弹性顶推件偏转后拉动限位板滑动,使得限位板插入限位槽内,进一步加强了密封板偏转后的位置稳定性。
[0012]优选的,所述第二密封组件上设置有触发组件,触发组件包括活动安装在涡轮盘内部的滑板,滑板上设置有传动齿条,传动环的外侧设置有与传动齿条相啮合的从动齿牙,离心板上固定连接有插入滑板内部的推板,滑板的内部开设有与推板对应的导槽,且导槽的槽底与推板的端部之间留有间隙;工作时,离心板向外移动一段距离后,推板才会与导槽的槽底接触,进而推动滑板向外滑动,滑板通过传动齿条和从动齿牙带动传动环旋转,传动环旋转后带动密封板贴合在叶片上,实现了在涡轮工作时才自动贴合密封板的功能,避免了密封板始终向内偏转与叶片贴合,容易受压过度产生疲劳损耗以及不易安装和拆卸叶片的问题,使用方便。
[0013]优选的,所述触发组件上安装有保险组件,保险组件包括插入滑板内部的定位板,定位板滑动安装在涡轮盘的内部,离心板上安装有与定位板相配合的驱动块;工作时,离心板内外移动时,通过驱动块带动定位板在相垂直的方向上滑动,使得定位板与滑板卡接或分离,定位板插入滑板内部与其卡接时,可加强滑板的稳定性。
[0014]优选的,所述驱动块包括两个三角板,定位板的内部开设有与三角板对应的通槽;工作时,初始状态下,如图所示,上边的三角板卡在定位板内部,下边的三角板与定位板错开,通过上边的三角板保持定位板的位置稳定,离心板向上移动后,上边的三角板与定位板错开,下边三角板上的斜坡挤压定位板移动,然后下边的三角板卡在定位板内部,使得定位板在移动后也能保持稳定,通过设置驱动块即可实现定位板的移动和固定,结构简单,成本
低。
[0015]优选的,所述安置座的内部且位于离心板的外侧安装有温变组件,温变组件包括连接在一起的温变材料和弹性片,温变材料延伸至安置座的外侧,弹性片抵在离心板上;工作时,离心板在离心力和弹性片的弹力共同作用下向外移动,温变材料受温度变化产生形变,并带动弹性片发生形变,因此,在外界温度不同的环境中,离心板向外移动的距离也会不同,通过对温变材料和弹性片的安装进行设计,使得外接温度过高时,温变组件发生向外变化的形变,使得离心板可以向外移动更远的距离,当叶片的密封性出现问题出现冷气泄漏时,冷却效果降低,叶片的温度升高,温变材料相应的发生形变,离心板向外移动的距离变长,可通过推板和滑板带动传动环旋转,使得第二密封件自动触发,实现了在检测到密本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种密封性高的涡轮导向装置,其特征在于:包括涡轮盘(1)和叶片(2),叶片(2)上设置有加强组件(3),加强组件(3)包括固定安装在叶片(2)上的翼板(31),涡轮盘(1)的外侧安装有安置座(32),安置座(32)内部活动插接有离心板(33),安置座(32)内部转动安装有紧固板(34)。2.根据权利要求1所述的一种密封性高的涡轮导向装置,其特征在于:所述叶片(2)的根部制有五齿枞树榫头,涡轮盘(1)上开设有与榫头对应的榫槽,榫头与榫槽的配合方式为间隙配合,叶片(2)的顶端设置有呈平行四边形状的叶冠,叶片(2)的叶身内开设有通冷却空气的通气孔,叶片(2)通过辐条和螺钉固定在涡轮盘(1),并通过偏心衬块和螺钉固定在角向位置上。3.根据权利要求2所述的一种密封性高的涡轮导向装置,其特征在于:所述离心板(33)上设置有复位弹性件,离心板(33)与紧固板(34)活动连接,紧固板(34)远离离心板(33)的一端抵在翼板(31)的外侧,紧固板(34)上活动安装有抵住翼板(31)的压紧块,且压紧块的转动轴上设置有限位块。4.根据权利要求3所述的一种密封性高的涡轮导向装置,其特征在于:所述叶片(2)上安装有第二密封件(4),第二密封件(4)包括转动安装在涡轮盘(1)内部的摆板(41),摆板(41)上安装有与叶片(2)根部对应的密封板(42),密封板(42)呈上下交错状排列,密封板(42)上设置有柔性密封垫(422),涡轮盘(1)的内部且位于叶片(2)的外侧活动安装在传动环(43),摆板(41)远离密封板(42)的一端通过铰接杆(44)与传动环(43)活动连接。5.根据权利要求4所述的一种密封性高的涡轮导向装置,其特征在于:所述密封板(42)上安装有弹性顶推件(5),弹性顶推件(5)的两端分别安装在密封板(...

【专利技术属性】
技术研发人员:邰士清李健姜鑫郭大聪吴正
申请(专利权)人:无锡友鹏航空装备科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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