[发明专利]定子环结构

说明书

本申请要求于2008年9月12日提交的美国临时申请 No.61/096,597的权益，该临时申请因而通过引用而完整地结合在本文 中。

技术领域

本发明通常涉及燃气涡轮发动机，更具体地说，涉及一种用于与 燃气涡轮发动机一起使用的独特的定子环结构。

背景技术

一些已知的压缩机包括定子叶片组件，该定子叶片组件包括多个 定子叶片，各个定子叶片包括在相邻的转子叶片行之间延伸的翼型。 一些已知的定子叶片组件包括多个定子环，各定子环联接到压缩机外 壳的圆周槽上。一些已知的定子环包括多个周向地联接在一起的段。 至少一些已知的定子环使用相同的段。

一些已知的翼型与一系列固有频率相关联。更具体地说，定子叶 片的数量和压缩机的转速的组合可能与转子叶片的固有频率一致，这 可能引起振动应力。为了有利于避免固有频率并因而减少振动应力， 一些已知的燃气涡轮发动机接合非均匀的叶片间距(NUVS)。然而， NUVS定子环的各种结构和单独的段需要特定的组装顺序。不合适的 定子环组件可能导致高的应力和/或旋转翼型的故障，其任一个均可能 最终导致强迫停机。因此，接合NUVS而获得的好处可能因误组装定 子叶片组件而减少或完全丧失。

为了有利于恰当地装配NUVS定子叶片组件，一些已知的定子环 在每个定子环接合更多的段或者通过压缩机外壳中的销接合定子环 外径中的匹配槽。然而，仅介绍这些已知的实施例不能有效地对组装 定子叶片组件进行墨菲-验证。本申请中所使用的墨菲-验证被限定为 意味修改装置，以有利于减少发生误差、误用或故障的机会。

本发明接合一种独特的定子环结构，其有利于对独立于以前的实 施例并在没有修改的条件下容易改装到现存的外壳中的组装过程进 行墨菲-验证。

发明内容

在一个实施例中，提供了一种用于组装定子环的方法。该方法包 括提供第一多个段、提供第二多个段以及将第一多个段周向地联接到 第二多个段上，该第一多个段包括第一段，该第一段包括形成有第一 切口的第一周向末端和形成有与第一切口互补的第二切口的第二周 向末端，该第二多个段包括第二段，该第二段包括形成有第三切口的 第一周向末端和形成有与第三切口互补的第四切口的第二周向末端。

在另一实施例中，提供了一种用于压缩机中的定子环。该定子环 包括第一多个段和第二多个段，该第一多个段包括第一段，该第一段 包括形成有第一切口的第一周向末端和形成有与第一切口互补的第 二切口的第二周向末端，其中，第一多个段构成为周向地联接在一起， 该第二多个段包括第二段，该第二段包括带有第三切口的第一周向末 端和带有与第三切口互补的第四切口的第二周向末端，其中，第二多 个段构成为周向地联接在一起。

在又一实施例中，提供一种用于燃气涡轮发动机中的压缩机。该 压缩机包括压缩机外壳和联接到压缩机外壳上的定子环。该定子环包 括第一多个段和第二多个段，该第一多个段包括第一段，该第一段包 括形成有第一切口的第一周向末端和形成有与第一切口互补的第二 切口的第二周向末端，其中，第一多个段构成为周向地联接在一起， 该第二多个段包括第二段，该第二段包括带有第三切口的第一周向末 端和带有与第三切口互补的第四切口的第二周向末端，其中，第二多 个段构成为周向地联接在一起。

附图说明

图1是一种示范性的燃气涡轮发动机的示意图；

图2是通过图1中所示的示范性的多级燃气涡轮发动机而限定的 已知的气体流路径的示意图；

图3是与图1中所示的示范性的燃气涡轮发动机一起使用的接合 非均匀的叶片间距的已知的定子环的示意性的端视图；

图4是与图1中所示的示范性的燃气涡轮发动机一起使用的一种 示范性的定子环的示意性的端视图，该定子环包括第一多个段和第二 多个段，第一多个段在周向末端上接合第一关键性地限定的几何形 状，第二多个段在周向末端上接合第二关键性地限定的几何形状；

图5是与图4中所示的第一多个段一起使用的一种示范性的段的 透视图；

图6是图5中所示的示范性的段的平面图；

图7是与图4中所示的第二多个段一起使用的一种示范性的段的 透视图；

图8是图7中所示的示范性的段的平面图；