固定转子或定子部件的环形法兰制造技术

一种涡轮机转子或定子部件径向环形法兰（３８），该法兰在其内周缘／外周缘处带有交互的实心部分（４８）和空心部分（４４），所述实心部分（４８）包括用于穿过紧固件螺栓的孔（５２），所述法兰的特征在于，至少一个空心部分（４４）底端（５４）半径相对于涡轮机轴线（１０）小于／大于圆（５６）的半径，该圆（５６）与实心部分（４８）用于穿过螺栓的孔（５２）的外侧／内侧相切。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及将转子或定子部件固定到一起的环形法兰，并涉及到包括这种法兰的 组件的涡轮机。
技术介绍
在涡轮机中，转子轮盘(例如，涡轮)通过径向内周缘处的环形法兰连接到一起， 这些法兰彼此压靠并用螺栓固定到一起。其它部件，诸如耐磨材料制成的环形轨道的支架，也可以在其内周缘处设置环形 法兰，这些法兰通过螺栓夹在转子轮盘的两个环形法兰之间并固定，所述螺栓与转子轮盘 所用螺栓相同。这些环形法兰一般为花彩形，即它们包括交互的实心部分和空心部分，以便降低 重量。固定紧固件螺栓的孔穿过实心部分而成。为了将多个堆叠的法兰装配到一起，法兰实心部分的通孔必须对准，以保证所有 法兰的空心部分在角度上均不会形成偏移，以便与其它法兰实心部分且用于螺栓的通孔相 对准，因为在这种情况下，该法兰不再通过螺栓固定到其它法兰上，而只是夹在其它两个法 兰之间，且在工作时，它会滑脱，造成严重后果。
技术实现思路
本专利技术的具体目标是采用简单、有效而且成本不高的方式避免上述缺陷。为此，本专利技术提供了一种转子部件或定子部件的径向环形法兰，其在内周缘或外 周缘上带有交互实心部分和空心部分，实心部分包括供紧固件螺栓穿过的孔，该法兰的特 征在于，其包括角度防错装置，该装置由内/外周缘的至少一个空心部分的底端构成，底端 的半径相对于涡轮机轴线小于/大于圆的半径，该圆与实心部分用于穿过螺栓的孔的外侧 /内侧相切，以便阻止紧固件螺栓穿过所述实心部分，从而确保法兰以正确角度固定到另一 个法兰上。根据本专利技术，当法兰以其螺栓孔不再与其它法兰螺栓孔相对准的方式而偏置一定 角度时，防错装置确保所述法兰至少一个空心部分的底端位于至少一个紧固件螺栓的通路 上，防止其插入其它法兰的孔内，从而避免法兰误装的任何风险。根据本专利技术的另一个特性，所述较小/较大半径的底端在两个实心部分之间的整 个间隔上延伸。为了限制因调整法兰至少一个空心部分的半径而造成的重量增加，只要将至少一 个空心部分的底端半径位于两个圆的半径之间便可实现，一个圆与实心部分螺栓孔的内侧 相切，另一个圆与实心部分螺栓孔的外侧相切。有利的是，至少一个空心部分底端半径小于/大于圆的半径约10%，该圆与实心 部分螺栓孔的外侧/内侧相切。在本专利技术的具体实施例中，法兰只有空心部分的一个底端，其半径的确定如上所3述，所述空心部分底端所造成的不平衡通过加工法兰上形成的旋转平衡珠来补偿。在本专利技术的另一个实施方式中，法兰带有多个空心部分底端，其半径的确定如上 所述，这些底端绕法兰的内周缘或外周缘均勻分布，从而不会产生旋转不平衡，也不需要使 用平衡珠。本专利技术还提供了一种用于涡轮机的转子或定子部件的组件，其特征在于，它包括 至少一个上述类型的环形法兰，该法兰采用螺栓固定到其它环形法兰上，螺栓穿过其它环 形法兰的孔和所述环形法兰实心部分上的孔，所述较小/较大半径的底端在所述环形法兰 两个所述实心部分之间和在至少其中一个其它环形法兰的两个实心部分之间延伸。本专利技术还提供了一种涡轮机，诸如涡轮喷气发动机或涡轮螺旋桨发动机，其特征 在于，它包括了上述转子或定子部件组件。附图说明通过阅读以非限定性示例给出的说明并参考附图，可以更好地理解本专利技术，本发 明的其它细节、优点和特性会更清楚地显现出来，附图如下图1为低压涡轮轴向剖面的局部半剖视图；图2为图1中虚线划定区域的放大透视示意图，其中，环形法兰被恰当地固定在另 外两个环形法兰之间；图3为类似于图2的放大透视示意图，其中，环形法兰在另外两个环形法兰之间按一定角度偏置；图4为本专利技术径向环形法兰的局部前视图，所示为正确角度定位；图5为本专利技术径向环形法兰的局部前视图，所示为错误的角度定位；图6为本专利技术径向环形法兰另一个实施例的局部前视图。具体实施例方式首先参看图1，该图示出了轴线10的低压涡轮转子，包括容纳在外壳16内交互布 置的转子叶片12和定子叶片14。转子叶片12的径向内端固定到转子轮盘18、20、22、24的 外周缘上。每个转子轮盘18、20、22、M在其外周缘处带有上游和下游截头圆锥形壁沈和 观，通过环形法兰30、32与其它轮盘相连接，这些环形法兰径向向内延伸并采用螺栓33彼 此固定。成套的转子轮盘通过传动锥形体36连接到涡轮轴34上，传动锥形体36带有环形 法兰38，后者被夹在轮盘20和22的环形法兰30，32之间。为了避免一排定子叶片14内周缘和轮盘下游与上游截头圆锥形壁28和沈之间 出现不必要的空气流动，在其外周缘处带有迷宫式密封件40的径向环形法兰38置于轮盘 下游和上游截头圆锥形壁观和沈中间，迷宫式密封件40与安装在一排定子叶片14内周 缘上的耐磨材料轨道42相配合。如图2所示，上游和下游截头圆锥形壁沈和28的径向环形法兰30，32和迷宫式 密封件40的径向法兰38为花彩形，分别包括交互布置的空心部分44和实心部分46，48和 50，实心部分46，48，50包括用于容纳紧固件螺栓的孔52，从而可使上游和下游截头圆锥形 壁沈和28的环形法兰与迷宫式密封件40的环形法兰38固定到一起。然而，当迷宫式密封件40的环形法兰38置于上游和下游截头圆锥形壁沈和28的环形法兰之间时，环形法兰38可能会存在角度偏移，使得上游和下游截头圆锥形壁沈和 28环形法兰30，32的实心部分46，50轴向对准，而迷宫式密封件40环形法兰38的实心部 分48则与上游和下游截头圆锥形壁沈和28环形法兰30，32的空心部分44轴向对准(图 3)。这种定位使得插入上游和下游截头圆锥形壁沈和28环形法兰30，32螺栓孔52内的 紧固件螺栓不会插入迷宫式密封件40环形法兰38的螺栓孔52内。这样，迷宫式密封件40 的环形法兰38只要夹在截头圆锥形壁沈和观环形法兰30，32之间就可以固定到位，不需 要使用紧固件螺栓来固定。根据本专利技术，如图4所述，在与其它法兰装配时，可使法兰带角度防错装置，从而 可避免上述缺陷，这些防错装置由迷宫式密封件40环形法兰38的至少一个空心部分44的 底端M构成，所述底端相对于涡轮机轴线10的半径小于圆56的半径，该圆56与实心部分 48螺栓孔52的外侧相切。在迷宫式密封件40环形法兰38以一定角度偏移置于环形法兰30，32之间时，空 心部分44就与环形法兰30，32的实心部分46，50轴向对准，这样，就无法将紧固件螺栓插 入上游和下游截头圆锥形壁沈和28环形法兰30，32实心部分46，50的螺栓孔52内，因为 至少一个空心部分44的底端M位于螺栓的路径上(图幻。这样，本专利技术所确定半径的一 个空心部分44就足以保证装配正确。优选地，至少一个空心部分44底端的半径位于圆56的半径和圆58的半径之间， 圆56与实心部分48螺栓孔52的外侧相切，而圆58与同一螺栓孔的内侧相切(图4)。这 样，至少一个空心部分44的底端位于这两个圆之间时便足以防止迷宫式密封件40环形法 兰38装配有误。在本专利技术的优选实施例中，至少一个空心部分44底端半径小于圆半径约10%，该 圆与实心部分螺栓孔的外侧相切，这足以补偿法兰加工公差和与法兰实心部分配套螺栓孔 的影响，从而始终确保不会出现角度上的错误。在图6所示本专利技术另一个实施方式中，法兰的外周缘处都做成花彩形式。在这种 情况下，法兰至少一个空心部分44底端60半径大于圆6本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种转子部件或定子部件的径向环形法兰（３８），所述法兰在内周缘／外周缘上带有交互的实心部分（４８）和空心部分（４４），实心部分（４８）包括用于穿过紧固件螺栓的孔（５２），其特征在于，所述法兰包括角度防错装置，该装置由内周缘／外周缘的至少一个空心部分（４４）的底端（５４，６０）构成，该底端的半径相对于涡轮机轴线（１０）小于／大于圆（５６，６２）的半径，该圆与实心部分（４８）用于穿过螺栓的孔（５２）的外侧／内侧相切，以便阻止紧固件螺栓穿过所述实心部分，从而确保法兰以正确角度位置固定到另一个法兰上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】FR 2008-5-29 08/029181.一种转子部件或定子部件的径向环形法兰(38)，所述法兰在内周缘/外周缘上带 有交互的实心部分G8)和空心部分(44)，实心部分08)包括用于穿过紧固件螺栓的孔 (52)，其特征在于，所述法兰包括角度防错装置，该装置由内周缘/外周缘的至少一个空心 部分G4)的底端(M，60)构成，该底端的半径相对于涡轮机轴线(10)小于/大于圆(56， 62)的半径，该圆与实心部分G8)用于穿过螺栓的孔(52)的外侧/内侧相切，以便阻止紧 固件螺栓穿过所述实心部分，从而确保法兰以正确角度位置固定到另一个法兰上。2.根据权利要求1所述的法兰，其特征在于，较小/较大半径的底端(M，60)在两个实 心部分08)之间整个间隔上延伸。3.根据权利要求1或2所述的法兰，其特征在于，至少一个空心部分底端(M，60)半径 位于圆(58,62)的半径和圆(56,64)的半径之间，圆(58,62)与实心部分(48)孔(52)的 内侧相切，而圆(56,64)与实心部分(48)孔(52)的外侧相切。4.根据权利要求1到3中任一项所述的法兰，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：奥利维耶贝尔蒙蒂，格雷戈里尼古拉斯杰拉尔德吉兰特，
申请(专利权)人：斯奈克玛，
类型：发明
国别省市：FR[法国]