[发明专利]压缩机叶片的轴向保持

说明书

技术领域

本发明大体上涉及涡轮机，且更具体地涉及将叶片或轮叶保持在 形成于压缩机转子叶轮中的开槽内。

背景技术

在常规的涡轮压缩机构件中，转子叶片以榫接连接的方式保持在 转子叶轮中，即叶片上的燕尾榫接收在叶轮中的互补燕尾槽中。

叶片与转子叶轮中的燕尾槽之间的配合是松动的，以允许装配和 公差。因此，如果叶片未正确地保持，则松动的配合或会允许部件在 开槽内移动，从而导致过度磨损。过度磨损最终会使零件失效，从而 要求单元停机直至可进行维修。

通常，各转子叶片保持在叶轮中，以通过一个或多个柱桩来限制 沿环形燕尾槽的运动。此过程如下：位于叶轮开槽边缘处的材料塑性 变形，并移动到由叶片燕尾榫的局部倒角所形成的空隙中。这是一个 手工的且高度可变的过程，在有些情形下，该过程会导致转子叶片未 充分地保持在转子叶轮开槽中。作用于转子上的振动力可在柱桩上产 生磨损而导致保持特征的最终失效。一旦柱桩被磨损，则叶片便可在 叶轮开槽中自由滑动。在振幅非常高时，这种运动可导致叶片燕尾榫 的磨损和最终的失效。然后这可导致叶片释放以及随后对燃气涡轮的 附带损坏。还有很多资料记载的转子叶片不正确安装的例子，例如将 叶片相反地插入叶轮开槽中。这些误装配中的一些已被认为是随后机 械设备故障的原因。

因此，保持着对领域中可翻新改进的叶片保持机构的需求，这种 保持机构将允许叶片安装、移除和重新安装而不会损坏叶片或叶轮。

发明内容

在非限制性的示范性实施方案中，本发明涉及一种轴向保持系 统，其用于限制具有燕尾榫的机械构件在互补形状的燕尾槽中的轴向 运动，该轴向保持系统包括：形成在燕尾槽底面中的第一大致T形凹 槽；形成在燕尾榫底面中的第二大致T形凹槽，该第一凹槽和第二凹 槽当燕尾榫位于燕尾槽内时相对齐，从而形成周边闭合的大致T形开 槽，该周边闭合的大致T形开槽具有杆部以及位于该杆部分一端的横 向交叉部，其中该杆的另一端敞开；以及适于插在该大致T形开槽中 的可压缩的锁定卡夹，该锁定卡夹具有可接收在横向交叉部相反端中 的一对反向延伸的突出部。

另一方面，本发明涉及一种轴向保持系统，其用于限制具有燕尾 榫的涡轮叶片在涡轮转子叶轮中的互补形状的燕尾槽内轴向运动，该 轴向保持系统包括：形成在燕尾槽底面中的第一大致T形凹槽；形成 在燕尾榫底面中的第二大致T形凹槽，该第一凹槽和第二凹槽相对齐， 从而形成周边闭合的大致T形开槽，该周边闭合的大致T形开槽具有 杆部及位于该杆部分一端的横向交叉部，其中该杆的另一端敞开；以 及插在该大致T形开槽中的可压缩的锁定卡夹，该锁定卡夹具有接收 在横向交叉部的相反端中的一对反向延伸的突出部。

又一方面，本发明涉及一种轴向保持系统，其用于限制具有燕尾 榫的涡轮叶片在涡轮转子叶轮中的互补形状的燕尾槽内轴向运动，该 轴向保持系统包括：形成在燕尾槽底面中的第一大致T形凹槽；形成 在燕尾榫底面中的第二大致T形凹槽，该第一凹槽和第二凹槽相对齐， 从而形成周边闭合的大致T形开槽，该周边闭合的大致T形开槽具有 杆部及位于该杆部一端的横向交叉部，其中该杆的另一端敞开；以及 插在该大致T形开槽中的可压缩的锁定卡夹，该锁定卡夹具有通过大 致C形的环部连接的一对反向延伸的突出部，该对突出部接收在该横 向交叉部的相反端中，且其中该可压缩的锁定卡夹的大小形成为用以 允许压缩该环部，使得该反向延伸的突出部可通过杆部并伸展进横向 交叉部的相反端内。

附图说明

将结合以下相关附图来描述本发明。

图1是根据示范性但非限制性实施例的转子叶轮燕尾槽中的T形 卡夹保持凹槽的局部透视图；

图2是转子叶片燕尾榫中的互补T形凹槽的局部透视图；

图3是待插置在如图1和图2中所示对齐的T形凹槽中的保持卡 夹的透视图；

图4是局部透视图，而且部分地以虚线示出了保持卡夹插在转子 叶片燕尾榫和转子叶轮燕尾槽中的对齐的T形凹槽中；以及

图5是图4中所示构件的端视图。

具体实施方式

图1显示了形成有多个燕尾槽12(示出一个)的压缩机转子叶轮 10，燕尾槽12绕叶轮的周边周向地隔开。各开槽12均设计成用以接 收叶片或轮叶16的根部的互补燕尾榫14(图2)。