一种涡轮转子叶片制造技术

本申请提供了一种涡轮转子叶片，属于燃气轮机的技术领域，包括叶身和叶冠，叶冠位于叶身的叶背一侧的侧边为第一侧边，叶冠位于叶身的叶盆一侧的侧边为第二侧边，叶冠背对叶身的侧面上设有封严篦齿结构，封严篦齿结构包括长条形的第一篦齿和第二篦齿，第一篦齿的一端和第二篦齿的一端均在叶冠对应叶身的叶尖的范围内，第一篦齿从叶尖的范围内向第一侧边的一侧延伸，第二篦齿从叶尖的范围内向第二侧边的一侧延伸；在涡轮的轴向方向上，第一篦齿和第二篦齿在叶尖范围内的端部之间设有间隔；在涡轮的周向方向上，第一篦齿和第二篦齿在叶尖范围内的端部至少部分相互重合。本申请降低篦齿结构由于叶冠弯曲而产生的应力，提高叶片的性能和使用寿命。能和使用寿命。能和使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种涡轮转子叶片


[0001]本申请涉及燃气轮机的领域，尤其是涉及一种涡轮转子叶片。

技术介绍

[0002]燃气轮机是一种利用燃气能量来产生动力的机械装置。在燃气轮机中，燃气经过压气机压缩后与空气混合，在燃烧室内高温下燃烧。燃烧产生的高温气体会流过涡轮，使涡轮转动，从而通过主轴带动整个转子的转动。很多发动机特别是比较先进的发动机的涡轮工作叶片常采用带冠结构,以提高涡轮效率与解决振动问题。这是因为,叶片带冠后可以减少叶片尖部由叶盆向叶背的漏气,降低二次损失,提高效率。叶冠上有封严用的篦齿能防止燃气在叶尖间隙中的由前向后的漏气,进一步减少漏气损失。
[0003]如图1所示，目前涡轮叶片叶冠2上通常有平行的两个连续篦齿5。每一个连续篦齿5周向上横跨整个叶冠以保证其对气体的封严效果，在高转速的作用下，由于叶冠自身质量的原因，叶冠会发生弯曲变形。对于这种传统篦齿结构，弯曲的叶冠会对叶冠上的篦齿结构产生挤压，从而使得连续篦齿5上产生集中应力。这种应力集中的现象会极大影响叶片的性能及使用寿命。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本申请提供一种涡轮转子叶片，解决了现有技术中的问题，降低篦齿结构由于叶冠弯曲而产生的应力，提高叶片的性能和使用寿命。
[0005]本申请提供的一种涡轮转子叶片采用如下的技术方案：
[0006]一种涡轮转子叶片，包括叶身和连接在所述叶身的叶尖上的叶冠，所述叶冠位于所述叶身的叶背一侧的侧边为第一侧边，所述叶冠位于所述叶身的叶盆一侧的侧边为第二侧边，所述叶冠背对叶身的侧面上设有封严篦齿结构，所述封严篦齿结构包括长条形的第一篦齿和第二篦齿，所述第一篦齿的一端和第二篦齿的一端均在所述叶冠对应所述叶身的叶尖的范围内，所述第一篦齿从叶尖的范围内向所述第一侧边的一侧延伸，所述第二篦齿从叶尖的范围内向所述第二侧边的一侧延伸；
[0007]其中，在涡轮的轴向方向上，所述第一篦齿和第二篦齿在叶尖范围内的端部之间设有间隔；在所述涡轮的周向方向上，所述第一篦齿和第二篦齿在叶尖范围内的端部至少部分相互重合。
[0008]可选的，所述第一篦齿和第二篦齿的延伸方向相互平行。
[0009]可选的，所述第一侧边和第二侧边相互平行，所述第一篦齿在叶尖范围内的端部的第一端面和第二篦齿在叶尖范围内端部的第二端面平行于第一侧边，所述第一篦齿和第二篦齿远离叶尖的端部的端面平行于第一侧边。
[0010]可选的，在所述涡轮的周向方向上，所述第一端面和第二端面相互靠近的侧边之间设置有间隙，所述第一端面远离第二端面的一侧与所述第二篦齿的区域重合，所述第二端面远离第一端面一侧与所述第一篦齿的区域重合。
[0011]可选的，在所述涡轮的周向方向上，所述第一端面和第二端面相互靠近的侧边之间的距离小于第一端面或第二端面的长度。
[0012]可选的，所述第一篦齿和第二篦齿的延伸方向平行于所述涡轮的圆周截面。
[0013]可选的，所述叶冠上设有多个所述封严篦齿结构，多个所述封严篦齿结构沿所述涡轮轴向方向间隔设置。
[0014]综上所述，本申请包括以下有益技术效果：
[0015]本申请将一整个的篦齿分段两段结构，并且在涡轮的轴向方向上第一篦齿和第二篦齿在叶尖范围内的端部之间设有间隔；即，从垂直于气流流向的方向看，第一篦齿和第二篦齿相互靠近的端部之间是存在间隔的，叶冠在发生形变时，在涡轮周向方向，第一篦齿和第二篦齿在叶尖范围内的端部相互靠近，靠近过程中，由于第一篦齿和第二篦齿在涡轮轴向方向的间隔，使第一篦齿和第二篦齿在叶尖范围内的端部错开，第一篦齿和第二篦齿不会相互挤压，可以自由变形，从而减小了封严篦齿结构由于叶冠弯曲而产生的应力。在涡轮周向方向上，第一篦齿和第二篦齿在叶尖范围内的端部至少部分相互重合，即，沿平行于气流方向看，第一篦齿和第二篦齿相互靠近的端部是存在重合区部分的，一个封严篦齿结构在涡轮周向方向上的连续，从而保证封严篦齿的封严效果，防止气体从前向后泄露。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0017]图1为现有技术中叶冠的结构示意图；
[0018]图2为本申请叶片靠近叶尖一侧的局部的结构示意图；
[0019]图3为本申请实施例1中封严篦齿结构和叶冠的结构示意图；
[0020]图4为本申请实施例2中封严篦齿结构和叶冠的结构示意图。
[0021]附图标记说明：1、叶身；2、叶冠；21、第一侧边；22、第二侧边；4、封严篦齿结构；41、第一篦齿；42、第二篦齿；43、第一端面；44、第二端面；5、连续篦齿。
具体实施方式
[0022]下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。
[0023]以下通过特定的具体实例说明本申请的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。本申请还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本申请的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0024]要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本申请，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面
可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目个方面来实施设备及/或实践方法。另外，可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备及/或实践此方法。
[0025]还需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本申请的基本构想，图式中仅显示与本申请中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
[0026]另外，在以下描述中，提供具体细节是为了便于透彻理解实例。然而，所属领域的技术人员将理解，可在没有这些特定细节的情况下实践所述方面。
[0027]本申请实施例提供一种涡轮转子叶片。
[0028]如图2和图3所示，一种涡轮转子叶片，包括叶身1、连接在所述叶身1的叶尖上的叶冠2以及榫头，榫头连接在叶身1远离叶尖的一端，所述叶冠2位于所述叶身1的叶背一侧的侧边为第一侧边21，所述叶冠2位于所述叶身1的叶盆一侧的侧边为第二侧边22，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种涡轮转子叶片，包括叶身和连接在所述叶身的叶尖上的叶冠，其特征在于，所述叶冠位于所述叶身的叶背一侧的侧边为第一侧边，所述叶冠位于所述叶身的叶盆一侧的侧边为第二侧边，所述叶冠背对叶身的侧面上设有封严篦齿结构，所述封严篦齿结构包括长条形的第一篦齿和第二篦齿，所述第一篦齿的一端和第二篦齿的一端均在所述叶冠对应所述叶身的叶尖的范围内，所述第一篦齿从叶尖的范围内向所述第一侧边的一侧延伸，所述第二篦齿从叶尖的范围内向所述第二侧边的一侧延伸；其中，在涡轮的轴向方向上，所述第一篦齿和第二篦齿在叶尖范围内的端部之间设有间隔；在所述涡轮的周向方向上，所述第一篦齿和第二篦齿在叶尖范围内的端部至少部分相互重合。2.根据权利要求1所述的涡轮转子叶片，其特征在于，所述第一篦齿和第二篦齿的延伸方向相互平行。3.根据权利要求1所述的涡轮转子叶片，其特征在于，所述第一侧边和第二侧边相互平行，所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：段入柯，何家祥，李茂义，杨旭，于延科，
申请(专利权)人：清航空天北京科技有限公司，
类型：发明
国别省市：