[实用新型]一种燃气涡轮机叶片与涡轮盘的连接结构

说明书

本实用新型涉及一种燃气涡轮机叶片与涡轮盘的连接结构，包括涡轮盘、与该涡轮盘配合的多个叶片，其特征是：还包括用于所述叶片轴向限位的卡圈和卡扣。其能够最大限度的降低在大载荷和高热应力条件下由于应力集中而导致涡轮盘损坏的概率；可靠性高，零件数量减少，装配拆卸方便快捷，能够提高装配效率，且安装时不需使用特殊的工装夹具，零部件能够重复使用。

技术领域

本实用新型涉及燃气涡轮发动机，具体涉及一种燃气涡轮机叶片与涡轮盘的连接结构。

背景技术

目前，燃气涡轮航空发动机或者燃气轮机的轴流式涡轮叶片的轴向固定一般使用锁片、挡板、锁板等零件。其中，早期的不带冷却的涡轮叶片可采用结构简单的锁片方式。而随着冷却通道的引入，为防止冷却空气的泄漏，而采用挡板固定的方式，挡板的轴向锁定方式装配较为方便，但需要在涡轮盘上打孔并使用一圈螺栓固定，在涡轮盘工作时，机械负荷和热负荷很大，涡轮盘上的孔和螺栓连接会导致轮盘产生应力集中，并增加微裂纹产生及涡轮盘损坏的风险。为了减小涡轮盘开孔的影响，部分发动机采用了锁板（一种无螺栓挡板）的方式，锁板的方式对涡轮盘的影响较小，但是零件数量多、装配过程比较复杂，而且维修时锁板是必换件，不能重复使用。因此需对现有的燃气涡轮机叶片与涡轮盘的连接结构进行改进。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种燃气涡轮机叶片与涡轮盘的连接结构，其能够最大限度的降低在大载荷和高热应力条件下由于应力集中而导致涡轮盘损坏的概率；可靠性高，零件数量减少，装配拆卸方便快捷，能够提高装配效率，且安装时不需使用特殊的工装夹具，零部件能够重复使用。

本实用新型所述的一种燃气涡轮机叶片与涡轮盘的连接结构，包括涡轮盘、与该涡轮盘配合的多个叶片，其特征是：还包括用于所述叶片轴向限位的卡圈和卡扣。

进一步，所述涡轮盘的周向均布有多个榫齿，相邻两个榫齿之间形成榫槽，每个所述榫齿的右端部均设有用于所述叶片限位的第一轴向限位部，每个所述榫齿的左端部均设有用于所述叶片限位的第二轴向限位部，该第二轴向限位部向左并向涡轮盘轴心线方向延伸，且每个所述第二轴向限位部与涡轮盘的左端面均形成一个开口朝向涡轮盘轴心线方向的凹槽，多个凹槽形成一圈环槽；所述叶片包括叶片本体、与所述叶片本体相连的榫头；所述叶片通过其榫头与涡轮盘上的榫槽配合，所述叶片榫头的右端面与所述第一轴向限位部紧贴；所述卡圈与涡轮盘上的环槽配合并通过卡扣锁紧，所述叶片榫头的左端面与卡圈紧贴。

进一步，所述叶片榫头的左端面向左并向远离叶片本体方向延伸形成第二辅助轴向限位部，该第二辅助轴向限位部的形状与相邻两个第二轴向限位部之间形成的间隙吻合；所述涡轮盘的多个第二轴向限位部和多个所述叶片的第二辅助轴向限位部与涡轮盘的左端面形成一圈环槽，所述卡圈与该环槽配合。

进一步，所述卡圈为开口的环状结构；所述卡扣卡入所述卡圈的开口部位。

进一步，所述卡扣具有断面呈U形的卡接部，该卡接部包括左侧部、右侧部和连接左侧部和右侧部的底部；所述卡接部卡在所述涡轮盘的第二轴向限位部和叶片的第二辅助轴向限位部上，且所述卡接部右侧部的一端面与卡圈的一端面紧贴、另一端面与卡圈的另一端紧贴。

进一步，所述卡扣卡接部的左侧部、涡轮盘榫齿的第二轴向限位部上对应设有销孔，销孔内配合有用于所述卡扣定位的销钉。

进一步，所述叶片还包括位于所述叶片本体与榫头连接部位的缘板；所述第一轴向限位部凸出于涡轮盘榫齿的齿顶面；所述缘板的右端与所述第一轴向限位部紧贴。

进一步，所述卡扣还具有与卡接部的底部相连的限位部，该限位部的两端部均凸出于卡接部的两端面，且该限位部与卡圈的内环面紧贴。

进一步，所述卡圈靠近其开口的两个端部均设有安装孔。

本实用新型有益的技术效果：