[发明专利]涡轮叶片铆接销

说明书

技术领域

本发明涉及燃气涡轮发动机(GTE)的销，并且更具体涉及用于将涡轮叶片铆接在GTE的涡轮转子轮盘中的铆接销。

背景技术

GTE通过从由燃料在压缩空气流中燃烧产生的热气流中提取能量产生动力。通常，涡轮发动机具有联接到下游涡轮的上游空气压缩机，其中燃烧室(“燃烧器”)在中间。当压缩空气和燃料的混合物在燃烧器中燃烧时，能量被释放。产生的热气被引导在涡轮叶片之上，使涡轮旋转从而产生机械动力。

在操作期间，涡轮叶片和GTE的其它组件经受高温和高局部应力。由于支撑涡轮叶片的涡轮转子轮盘的转动，所以涡轮叶片就经受离心力，并且因此必须保持在转子轮盘内。尽管涡轮叶片根部，例如楔形榫头，可促进涡轮叶片的保持，但仍可利用其它装置或附加装置来保持涡轮叶片。

美国专利No.3,165,294(“’294专利”)描述了在流体机械中用于保持转子组件叶片的锁定布置。根据’294专利，转鼓具有多个轴向隔开的周向延伸狭槽。放射状延伸的螺纹孔或螺孔经提供用于将要在其中接收的塞子。具有根部和通道的叶片位于狭槽中，并且塞子设置在通道中。因此，叶片被保持以防相对于转鼓的径向运动，并且塞子在狭槽中也保持整行邻接叶片根部以免圆周运动。’294专利进一步指出，在转鼓的转动期间，离心力推动塞子离开螺纹孔或螺孔并进入锁定方向。

发明内容

一方面，公开了一种用于燃气涡轮发动机的铆接销。铆接销可包括延伸铆接销长度一部分的实心部和延伸铆接销长度另外部分的空心部。铆接销可由具有在约0.0449毫米与0.1270毫米之间的平均粒径的合金X材料构成。

另一方面，公开了一种燃气涡轮发动机。燃气涡轮发动机可包括压缩机系统、燃烧器系统和涡轮系统。涡轮系统可包括至少一个涡轮转子轮盘和多个涡轮叶片，每个涡轮叶片均保持在涡轮转子轮盘中。涡轮叶片中的至少一个可通过铆接销保持在涡轮转子轮盘中，铆接销由具有在约0.0449毫米与0.1270毫米之间的平均粒径的合金X材料构成，并且延伸通过至少一个涡轮叶片的一部分。

又另一方面，公开了一种用于燃气涡轮发动机的铆接销。铆接销可包括在延伸铆接销长度一部分的实心部和延伸铆接销长度另外部分的包括孔的空心圆柱形部。圆柱形部可具有约1毫米的壁厚，并且铆接销可由具有在约0.0449毫米与0.1270毫米之间的平均粒径的合金X材料构成。

附图说明

图1为示例性的公开GTE的图解；

图2为带有根据本发明的铆接销的一个实施例的图1的GTE一部分的剖视图；

图3为在图2中圈出的部分“3”的放大图；

图4为图2的涡轮叶片中的其中一个的俯视图；

图5为图2所示的铆接销的侧视图；

图6为图5的铆接销的端视图；以及

图7为图2的铆接销表面的一部分的放大图，其示出销的微观结构的一个实施例。

具体实施方式

图1示出示例性燃气涡轮发动机(GTE)100。除了其它系统以外，GTE100可具有压缩机系统10、燃烧器系统20、涡轮系统70和沿着发动机轴线98布置的排气系统90。压缩机系统10压缩空气并且将压缩过的空气传递至燃烧器系统20的包封空间。然后，压缩过的空气从外壳导入燃烧器50。液体或气体燃料可通过燃料喷射器30导入燃烧器50。燃料在燃烧器50中燃烧以在高压和高温下产生燃烧气体。这些燃烧气体在涡轮系统70中使用，以产生机械动力。涡轮系统70可进一步包括安装在涡轮转子轮盘76上的多个涡轮叶片72(图2和图3)。另外，涡轮系统70可包括作为一系列涡轮定子(未示出)的一部分的多个涡轮喷嘴。涡轮叶片72、转子轮盘76、喷嘴和定子可包括在一系列涡轮级中，例如，第一级73、第二级74和第三级75。尽管图1仅示出三个级73、74、75，但更多或更少的涡轮级可组成涡轮系统70的一部分。在操作中，涡轮系统70从燃烧气体中提取能量并且引导排气通过排气系统90。