具有可变刚度的柔性护罩设计制造技术

公开了制造的方法、设备、系统和物品。一种燃气涡轮发动机的护罩组件包括：第一护罩臂，具有第一端和第二端，第一端联接到外壁，第二端联接到第一护罩垫；和第二护罩臂，具有第一端和第二端，第一端联接到外壁，第二端联接到第二护罩垫，第一护罩垫或第二护罩垫中的至少一个响应于转子叶片接触第一护罩垫或第二护罩垫中的至少一个朝向外壁径向向外移动。罩垫中的至少一个朝向外壁径向向外移动。罩垫中的至少一个朝向外壁径向向外移动。

【技术实现步骤摘要】
具有可变刚度的柔性护罩设计


[0001]本公开大体上涉及用于燃气涡轮的护罩，并且更具体地，涉及护罩设计。

技术介绍

[0002]燃气涡轮发动机通常以串行流动顺序包括入口区段、压缩机区段、燃烧区段、涡轮区段和排气区段。在操作中，空气进入入口区段并流向压缩机区段，在压缩机区段中，一个或多个轴向压缩机逐渐压缩空气，直到它到达燃烧区段，从而产生燃烧气体。燃烧气体从燃烧区段流过限定在涡轮区段内的热气路径，然后通过排气区段离开涡轮区段。

技术实现思路

[0003]公开了用于具有可变刚度的柔性护罩设计的制造方法、设备、系统和物品。
[0004]某些示例提供了一种用于燃气涡轮发动机的护罩组件，其包括：具有第一端和第二端的第一护罩臂，第一端联接到外壁，第二端联接到第一护罩垫；和具有第一端和第二端的第二护罩臂，第一端联接到外壁，第二端联接到第二护罩垫，第一护罩垫或第二护罩垫中的至少一个响应于转子叶片接触第一护罩垫或第二护罩垫中的至少一个而朝向外壁径向向外移动。
[0005]某些示例提供了一种燃气涡轮发动机，该燃气涡轮发动机包括具有压缩机壳体和至少一个压缩机叶片的压缩机、燃烧区段、包括涡轮壳体和至少一个涡轮叶片的涡轮、可旋转地联接压缩机和涡轮的轴，以及用于压缩机或涡轮中的至少一个的护罩组件，护罩组件包括：具有第一端和第二端的第一护罩臂，第一端联接到外壁，第二端联接到第一护罩垫；和具有第一端和第二端的第二护罩臂，第一端联接到外壁，第二端联接到第二护罩垫，第一护罩垫或第二护罩垫中的至少一个响应于转子叶片接触第一护罩垫或第二护罩垫中的至少一个而朝向外壁径向向外移动。
[0006]某些示例提供了一种护罩设备，包括：用于减少叶片损坏的第一装置，该第一装置具有第一端和第二端，第一端联接到护罩组件的外壁，第二端联接到第一护罩垫；和用于减少叶片损坏的第二装置，该第二装置具有第一端和第二端，第一端联接到外壁，第二端联接到第二护罩垫，第一护罩垫或第二护罩垫中的至少一个响应于转子叶片接触第一护罩垫或第二护罩垫中的至少一个而朝向外壁径向向外移动。
附图说明
[0007]图1示出了示例燃气涡轮发动机。
[0008]图2示出了图1中所示的涡轮风扇的高压压缩机的示例级的示例横截面侧视图。
[0009]图3示出了图1中所示的涡轮风扇的高压压缩机的示例级的示例横截面侧视图。
[0010]图4示出了第一示例护罩组件的示例横截面侧视图。
[0011]图5示出了第二示例护罩组件的示例横截面侧视图。
[0012]图6示出了第三示例护罩组件的示例横截面侧视图。
[0013]图7示出了第四示例护罩组件的示例横截面侧视图。
[0014]图8示出了第五示例护罩组件的示例横截面侧视图。
[0015]图9A
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9B示出了第六示例护罩组件的示例横截面侧视图。
[0016]图10示出了图2
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9的护罩组件的示例前视图。
[0017]图11A
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11C示出了护罩垫的示例底部视图。
[0018]图12示出了包括防旋转凸片的护罩垫的示例底部视图。
[0019]图13示出了图2
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9的护罩组件的示例性底部立体图。
[0020]图14A
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14B示出了图2
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9的护罩组件的示例立体图。
[0021]图15示出了图2的HP压缩机114的示例横截面侧视图。
[0022]附图未按比例绘制。相反，可以在附图中放大层或区域的厚度。尽管附图显示了具有清晰线和边界的层和区域，但是这些线和/或边界中的一些或全部可能是理想化的。实际上，边界和/或线可能是不可观察的、混合的和/或不规则的。通常，在整个附图和随附的书面描述中将使用相同的附图标记来指代相同或相似的部分。如本专利中所使用的，说明任何部分(例如，层、膜、区、区域或板)以任何方式位于(例如，定位、位于、设置或形成等)另一部分上，表示被指代的部分或者与另一部分接触，或者被指代的部分在另一部分的上方，并且一个或多个中间部分位于它们之间。如本文所使用的，连接参考(例如，附接、联接、连接和接合)可以包括由连接参考指代的元件之间的中间构件和/或那些元件之间的相对运动，除非另有说明。因此，连接参考不一定推断两个元件直接连接和/或彼此具有固定关系。如本文所使用的，说明任何部分与另一部分“接触”被定义为意味着在这两个部分之间没有中间部分。
具体实施方式
[0023]在正常发动机操作期间，一个或多个转子叶片可能接触护罩。转子叶片和护罩之间的接触(例如，摩擦)导致转子叶片和/或护罩的最终磨损。在发动机操作期间转子叶片和护罩之间的接触过程中，一直需要减少叶片末端的摩擦损失。某些示例提供具有可变刚度的柔性护罩设计，该柔性护罩设计减少了摩擦，提高了一个或多个转子叶片、护罩和相关联的发动机的耐用性。本文公开的示例增加了间隙并减少了操作期间的叶片损坏，从而降低了维修成本。
[0024]在下面的详细描述中，参考了构成其一部分的附图，其中通过说明的方式示出了可以实践的具体示例。对这些示例进行了足够详细的描述，以使本领域技术人员能够实践该主题，并且应当理解，可以使用其他示例。因此，提供以下详细描述以描述示例实施方式并且不被视为限制本公开中描述的主题的范围。来自以下描述的不同方面的某些特征可以组合以形成以下讨论的主题的新方面。
[0025]当识别可单独指代的多个元件或部件时，本文使用描述符“第一”、“第二”、“第三”等。除非根据其使用上下文另有说明或理解，否则此类描述符并非旨在赋予列表中的优先级、物理顺序或排列，或时间排序的任何含义，而仅用作分别指代多个元件或部件的标签，用于便于理解所公开的示例。在一些示例中，描述符“第一”可以用于指代详细描述中的元件，而在权利要求中可以使用不同的描述符(例如“第二”或“第三”)来指代相同的元件。在这种情况下，应当理解，使用这种描述符仅仅是为了便于指代多个元件或部件。
[0026]术语“上游”和“下游”指的是相对于流体路径中的流体流动的相对方向。例如，“上游”是指流体从其流动的方向，而“下游”是指流体向其流动的方向。如本文所使用的，“竖直”是指垂直于地面的方向。如本文所使用的，“水平”是指平行于涡轮风扇100的中心线的方向。如本文所使用的，“横向”是指垂直于轴向竖直方向的方向(例如，进入和离开图1,2等的平面)。
[0027]在本文使用各种术语来描述特征的取向。如本文所使用的，特征、力和力矩的取向是参考与特征、力和力矩相关联的运载工具的轴向方向、径向方向和周向方向来描述的。通常，附图标注有一组轴线，包括轴向轴线A、径向轴线R和周向轴线C。另外或替代地，附图标注有一组轴线，包括滚动轴线R，俯仰轴线P和偏航轴线Y。
[0028]“包括”和“包含”(及其所有形式和时态)在本文中用作开放式术语。因此，只要权利要求采用任何形式的“包括”或“包含”(例如，包含、包括、具有等)作为序本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于燃气涡轮发动机的护罩组件，其特征在于，所述护罩组件包括：第一护罩臂，所述第一护罩臂具有第一端和第二端，所述第一端联接到外壁，并且所述第二端联接到第一护罩垫；和第二护罩臂，所述第二护罩臂具有第一端和第二端，所述第一端联接到所述外壁，并且所述第二端联接到第二护罩垫，所述第一护罩垫或所述第二护罩垫中的至少一个响应于转子叶片接触所述第一护罩垫或所述第二护罩垫中的至少一个而朝向所述外壁径向向外移动。2.根据权利要求1所述的护罩组件，其特征在于，其中，所述第一护罩臂和所述第二护罩臂具有发夹状结构。3.根据权利要求1所述的护罩组件，其特征在于，其中，所述第一护罩垫和所述第二护罩垫具有空气阻尼孔。4.根据权利要求1所述的护罩组件，其特征在于，其中，所述第一护罩臂具有第一刚度，并且所述第二护罩臂...

【专利技术属性】
技术研发人员：拉温德拉，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：