[发明专利]涡轮叶片和燃气轮机

说明书

技术领域

本发明涉及涡轮叶片，其具有涡轮叶片翼面、涡轮叶片根以及配置在涡轮叶片翼面和涡轮叶片根之前的涡轮叶片平台，涡轮叶片平台在其底侧上具有用于插入密封板的插入槽，其中密封板可以通过由涡轮叶片平台支持的紧固元件来紧固。

本发明还涉及一种燃气轮机，其具有多个涡轮叶片并具有在每一个情况下通过涡轮叶片根与涡轮叶片附接的涡轮机转子。

背景技术

本领域熟知一般的涡轮叶片。各个涡轮叶片都具有涡轮叶片翼面和涡轮叶片根。涡轮叶片根被固定在涡轮机转子上对应形成的涡轮机转子槽中。为此，在与涡轮机转子的旋转轴对齐的轴插入方向上，推动具有涡轮叶片根的对应涡轮叶片进入对应的涡轮机转子槽中并保持在其中。在涡轮叶片根和涡轮叶片翼面之间的过渡区中，涡轮叶片具有用于在涡轮机转子上支持涡轮叶片的涡轮叶片平台。在涡轮机转子的插入侧上，涡轮叶片根和涡轮机转子槽被密封板包覆以在涡轮叶片根侧上将冷却气体区域与外部的热气体区域(具体为燃气轮机)分离。在这种情况下，这些密封板一方面针对对应涡轮叶片平台中设置的插入槽来固定，另一方面针对涡轮机转子中加工的固位槽来固定。具体地，为了确保这些密封板的周向位置，密封板也被附加地通过紧固装置紧固至涡轮叶片平台。该紧固装置包括至少一个柔性紧固板元件，当其被相应弯曲时，可以利用其一端接合在通过两个紧邻的涡轮叶片联合形成的间隙中。然后，该紧固装置防止密封板在涡轮机转子的周向方向上不期望的旋转。

发明内容

本发明的目的在于进一步开发一般的涡轮叶片。

本发明的目的通过一种涡轮叶片来实现，其具有涡轮叶片翼面、涡轮叶片根以及配置在涡轮叶片翼面和涡轮叶片根之间的涡轮叶片平台，涡轮叶片平台在其底侧具有用于插入密封板的插入槽，其中密封板可以通过被涡轮叶片平台支持的紧固元件来紧固，并且其中涡轮叶片平台具有切口(cutout)，切口具有彼此相对定位的两个支承边沿，使得紧固元件可以在涡轮叶片的两侧上横向地固定至涡轮叶片根的轴向范围。

根据本发明，涡轮叶片在涡轮叶片平台上具有用于固定在两侧上并且还由此紧固在两侧上的切口，紧固元件在涡轮机转子或者平台环元件的周向方向上，平台环元件被配置在涡轮叶片平台的底侧上，尤其至少部分地位于朝向涡轮机转子定向的涡轮叶片平台的腹板上，使得紧固元件针对切口的支承边沿固定在两个方向上。

这种平台环元件由在涡轮机转子的旋转轴周围配置为彼此相邻的多个涡轮叶片组成。

至此，紧固元件可以仅针对涡轮叶片平台的横向边缘轮廓在一侧进行紧固，使得总是要求两个相互对应的涡轮叶片以便能够针对本发明含义内的涡轮叶片平台沿周向方向将紧固元件紧固在两侧上。由于由此所施加的公差，紧固元件常常可以不精密地仅在涡轮叶片的涡轮叶片平台上紧固。

优选的，紧固元件包括柔性板条形元件，其一方面以已知方式通过密封板中所制造的纵向狭缝来弯曲。如果密封板被适当安装，则该柔性板条形元件的一端被弯曲到切口中，使得该端针对涡轮叶片平台在相对于周向方向的两侧上固定柔性板条形元件。

已经发现，紧固元件可以在其可以直接固定并由此紧固在涡轮叶片上并且具体地在涡轮叶片平台的底侧的区域中的情况下最为有利地被安装。

尤其精确地，有可能在当前情况下使得必须保持的冷间隙得以设置在紧固元件和涡轮叶片平台之间，因为该冷间隙需要在每一个情况下仅相对于单个涡轮叶片而不再相对于两个这样的涡轮叶片进行设置。正确设置的冷间隙在这一方面是重要的，使得在燃气涡轮等的操作期间，紧固元件不支承密封板。

在这一方面，如果根据本发明的切口形成在涡轮叶片平台上，则紧固元件可以利用更大的精度来紧固，并且结果仍然燃气涡轮等可以利用更大的操作可靠性来操作。

因此，本发明的目的还利用一种燃气涡轮来实现，其具有多个涡轮叶片以及在每一个情况下通过涡轮叶片根而与涡轮叶片附接的涡轮机转子，其中燃气涡轮包括根据本文描述的特征之一的涡轮叶片。

因此，优选实施例的变化还提供了在涡轮叶片平台中创建切口。

可替换地，切口还可以在涡轮叶片平台上创建，如果在涡轮叶片平台的底侧上配置其中创建切口的附加材料累积的话。另外，如果这种材料累积被附着至涡轮叶片平台的底侧，则涡轮叶片平台的结构有利地不被切口引起的材料弱化而受到负面影响。

材料累积可以通过在上面铸造而以结构上简单的方式附着至涡轮叶片平台。