[实用新型]汽轮机末级动叶片

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种汽轮机叶片，具体涉及一种汽轮机末级动叶片。

背景技术

目前，电站汽轮机组对叶片设计的主要要求有：良好的气动性能，以保证有高的压缩效率和压比；足够的机械强度，能承受巨大的离心力和气动力引起的应力；在工作中能避开共振或有良好的振动阻尼；加工容易，便于装拆等。

现有的汽轮机末级动叶片采用中间拉筋孔设计结构，如图1所示，叶片上设有拉筋孔9，叶片装配在转子上整圈用拉筋10固定。这种拉筋孔结构形式，其作用是使叶片间形成一个环带，以增强叶片的刚性并防止颤振。但随着末级长叶片长度不断增加，这种结构已不能适应末级长叶片的工况的要求，并且会对机组安全运行带来隐患：汽轮机末级长叶片在恶劣工况下，由于叶片整体刚性较差，运行时会产生振颤、共振而损坏；如果扰动力很大，运行几个小时后即会发生事故。

实用新型内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种能够提高叶片的结构阻尼，并且能够有效地抵抗疲劳和颤振破坏的汽轮机末级动叶片。

技术方案：为解决上述技术问题，本实用新型的一种汽轮机末级动叶片，每个叶片包括叶根、叶身和围带，所述叶身上设有拉筋凸台，所述拉筋凸台为”Z”形台阶状；所述叶根包括内径向面和背径向面；所述叶片围成一圈装配在汽轮机转子上，相邻叶片的拉筋凸台对接配合，相邻叶根的内径向面和背径向面紧密贴合。

所述拉筋凸台包括工作面和位于工作面两端的台阶面，两台阶面为非工作面；对接配合的拉筋凸台的工作面紧密贴合，对接配合的拉筋凸台的台阶面之间留有装配间隙；所述装配间隙的大小为0.2～0.4mm。相邻围带的工作面贴合，相邻围带的非工作面留有装配间隙。

本实用新型在使用时，机组运行过程中，叶片在离心力的作用下通过扭转恢复形成整圈连接，这使叶片振动特性单纯，减少会产生响应的振型数。通过围带之间、拉筋凸台之间的接触和摩擦，增加结构阻尼，减少叶片的动应力。由于叶片的结构阻尼增加，耗散流体传给叶片系统的能量，能够大大降低叶片的颤振敏感性。另外，通过自带围带和拉筋凸台的质量和间隙可进行调频。

有益效果：本实用新型的一种汽轮机末级动叶片，通过自带拉筋凸台的接触和摩擦作用，可以大大提高叶片的结构阻尼，能够有效地抵抗疲劳和颤振破坏，减少维修，降低成本；同时，采用本实用新型的叶片可以增强机组运行的安全性，有利于推广使用。

附图说明

图1为现有技术中叶片的结构示意图；

图2为本实用新型的叶片结构示意图；

图3为图2中A处的放大结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。

如图2和图3所示，本实用新型的一种汽轮机末级动叶片，每个叶片包括叶根2、叶身3和围带4，叶身3上设有拉筋凸台1，拉筋凸台1为”Z”形台阶状；叶根2包括内径向面和背径向面；叶片围成一圈装配在汽轮机转子上，相邻叶片的拉筋凸台1对接配合，相邻叶根2的内径向面和背径向面紧密贴合。

本实施例中，拉筋凸台1包括工作面11和位于工作面两端的台阶面12，两台阶面12为非工作面；对接配合的拉筋凸台1的工作面11紧密贴合，对接配合的拉筋凸台1的台阶面12之间留有装配间隙；装配间隙的大小为0.2～0.4mm。相邻围带4的工作面贴合，相邻围带4的非工作面留有装配间隙，装配间隙的大小为0.2～0.4mm。

本实用新型在使用时，机组运行过程中，叶片在离心力的作用下通过扭转恢复形成整圈连接，这使叶片振动特性单纯，减少会产生响应的振型数。通过围带4之间、拉筋凸台1之间的接触和摩擦，增加结构阻尼，减少叶片的动应力。由于叶片的结构阻尼增加，耗散流体传给叶片系统的能量，能够大大降低叶片的颤振敏感性。另外，通过自带围带4和拉筋凸台1的质量和间隙可进行调频。本实用新型的汽轮机末级动叶片能满足300MW汽轮机等大功率机组的使用需求。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。