[发明专利]涡轮机叶片用的垫片

说明书

技术领域

本发明涉及涡轮机叶片用的垫片。其可应用于任何类型的涡轮机，不论是地面 还是航空涡轮机，而且还可特别适用于航空涡轮喷气发动机。

背景技术

更确切地说，该发明涉及到在叶片根部周围使用的垫片，所述垫片由两个侧壁 和一个底部组成，两个侧壁覆盖在叶根的支撑面上，而底部则将两个侧壁相互连接 在一起；以及至少一个位于垫片一端并适合与叶根接触的夹持构件，以使垫片相对 于叶根保持固定。

在该用途中，轴向方向定义为与叶片旋转轴线相水平的方向。此外，一个部件 的上游和下游的定义是相对于叶片之间气体的正常流动方向。

图1示出了上述类型的已知垫片的一个示例。垫片10由两个侧壁14和一个底部12 组成，后者将两个侧壁14相互连接在一起。另外，所述垫片在其中一个端部10a处有 一个固定凸榫16。固定凸榫16从底部的边缘12a处伸出，并折叠而延伸至两个侧壁14 之间。

图2是一个局部分解图，示出了构成飞机涡轮喷气发动机风扇组件组成部分的已 知转子组件20。转子组件20包括转子轮盘21，其在外周缘提供了叶根槽22，对于每 个叶根槽22：叶片通过其叶根26固定到槽22内；图1所示的垫片10；隔片28；和卡锁 30。图3示出了装配状态下的转子组件20。

在装配转子组件20时，垫片10首先安装到叶根26上，沿箭头F从叶片的上游一侧 滑装到叶根上(见图2)。这样，垫片10就布置在叶根26的周围，而垫片的两个侧壁 14则分别覆盖了叶根的支撑面26a。叶根26的支撑面26a和叶根槽22的支撑面22a是叶 根26和叶根槽22(即轮盘21)在转子组件转动期间离心力作用下相互对接的那些表 面。

而后，带有垫片10的叶根26插入叶根槽22内。在其下游一侧，叶片25与涡轮喷 气发动机低压压气机鼓轮的壁27相抵(见图3)。

然后，卡锁30进入叶根26的前方位置与垫片10的固定凸榫16相抵。

最后，隔片28滑入垫片10和叶根槽22的底部22b之间。卡锁30而后保持在隔片28 的上游边缘28a和叶根26之间，这样，固定凸榫16就保持在卡锁30和叶根26之间，从 而防止了垫片10相对于叶根26的任何轴向位移。

垫片10是叶片25和转子盘21之间的中间部件。它形成了覆盖叶片25的叶根26的 一种“短袜”，用来填充叶根26和盘转子21之间的间隙。该间隙在开始时(即从叶 片25和转子盘21设计时)就存在的，然而，大多数情况下，是在修理期间转子盘21 被重新机械加工后所致。

采用已有技术的垫片10常常会发生如下缺陷：由于其形状和其弹性，垫片10会 误装成背对面，即，从叶片25的后部(即下游端)连接，而不是从其正面(即上游 端)连接。在这种情况下，固定凸榫16位于叶根26的下游端，并没有保持在卡锁30 和叶根之间。垫片10也并没有被固定凸榫16所夹持，从而会产生轴向位移。垫片10 的这种背对面安装会导致转子盘21会损坏，因为垫片10会极度地抵住转子盘(更确 切的说，由于垫片和转子盘之间的接触面积减小)，结果，最后不得不更换转子盘21。

发明内容

本发明的一个目的是消除这种缺陷。

通过一种涡轮机叶片用的垫片可以实现所述目的，该垫片布置在叶片根部周围， 其包括：覆盖叶根支撑面的两个侧壁；一个将这两个侧壁相互连接的底部；以及， 在垫片其中一个端部处，至少有一个夹持构件，适合与叶根相接触，以便使得垫片 相对于叶根而保持固定，所述垫片的特征在于，它还在其另一端带有至少一个防呆 构件，从与侧壁相对方向的底部伸出。

本发明所述垫片用来构成涡轮机转子组件的组成部分，转子组件还包括：可在 其外周缘提供叶根槽的转子盘；通过叶根固定到所述槽内的叶片；以及隔片，每个 隔片都位移垫片底部和叶根槽低端之间。

所述防呆构件包括集成到垫片内的简单装置，在转子组件安装的同时，可能会 使垫片背对面安装。如果垫片以背对面安装到叶根上时，防呆构件会防止隔片滑装 到垫片底部和叶根槽低端之间。

在一个实施例中，防呆构件是一个从底部边缘突出的并在与侧壁相反方向折叠 的凸榫。通常，该凸榫折向与底部实际垂直的平面上。所述实施例的优点是结构简 单，成本低。