用于轴向涡轮机的压缩机的有插座的叶片和护罩制造技术

技术编号:14080386 阅读:107 留言:0更新日期:2016-11-30 16:41
本发明专利技术涉及飞机的轴向涡轮机的压缩机的叶栅结构(34)。该叶栅结构(34)包括壁,诸如有有机基质的复合材料内护罩,其意图径向地界定涡轮机的初级轴向流,并且包括紧固插座(32)。该结构(34)还具有紧固在紧固插座(32)中并且相对于该壁径向延伸的叶片(26),以及在叶片(26)与插座(32)之间的界面处的紧固层(50)。所述界面包括抱住紧固层(50)的凹凸(48),从而确保通过材料接合的锚定,以便将叶片(26)通过粘结紧固在插座(32)中。本发明专利技术还提出一种低压压缩机,其具有有粘结到叶片(26)上的插座(32)的内护罩。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及护罩或平台通过插座到叶片的紧固。本专利技术还涉及轴向涡轮机的叶栅结构。此外,本专利技术提出一种压缩机和轴向涡轮机,特别是飞机涡轮喷气发动机或涡轮螺旋桨发动机。
技术介绍
涡轮机包括多个隔室,所述隔室包含压缩机和涡轮机。压缩机对齐的多个定子叶片的环形排,在适当情况下,所述定子叶片设置悬挂有在上述叶片的内端部的内护罩。这些护罩连接多个连续叶片和磨损性材料的支撑层,所述支撑层提供与转子的动态密封。内护罩能够以各种方式悬挂到支撑它的叶片。护罩可以在保持板的帮助下而被锚定,所述保持板穿过形成在叶片端部中的开口而粘结。然而,这种技术需要复杂的操作,以适当地放置每个板。可替代地,内护罩可具有一系列通过增强件扩展的开口。材料然后施加在增强件与叶片之间,以将它们连接起来。文献EP2196629A1公开了一种轴向涡轮机的压缩机,其包括定子叶片的环形排和紧固在叶片内端部的内护罩。内护罩是分段的,并且由复合材料制成。它具有通过紧固插座延伸的环形排的开口,所述紧固插座用于叶片的端部。相当大的空间形成在叶片的内端部与插座的内表面之间。该空间容纳允许连接的材料。然而,这种连接的强度是有限的。由于涡轮机的振动,可能发生连结的丢失。
技术实现思路
技术问题本专利技术的一个目的是解决现有技术所造成的问题中的至少一个。更确切地,本专利技术的一个目的是改进护罩的紧固。本专利技术的另一目的是用插座确保护罩到叶片的紧固。技术解决方案容易理解的是,本专利技术的一个主题是轴向涡轮机(特别是轴向涡轮机的压缩机)的叶片,该叶片包括:壁,它包括:旨在径向界定涡轮机的环形流的引导面,和紧固插座;翼型件,它包括:紧固在插座中的部分,和意图偏转环形流的空气动力学部分,值得注意的是,它还包括在翼型件与插座之间的界面处的粘结层,以便将翼型件通过粘结紧固到壁。术语“叶栅”应理解为是指使得可以引导流动的刚性表面。本专利技术的另一主题是轴向涡轮机(特别是轴向涡轮机的压缩机)的叶栅结构,该结构包括:壁,其目的是径向界定涡轮机的环形流,并包括紧固插座;紧固在紧固插座中并且相对于所述壁径向延伸的叶片,以及在叶片与插座之间的界面处的紧固层,值得注意的是,该界面包括与紧固层接触的凹凸,从而确保通过材料接合的锚定,以便将叶片紧固在壁上。根据本专利技术的一个有利实施例,与该紧固层接触的凹凸形成在叶片和/或插座上,并且所述凹凸优选地轴向分布。根据本专利技术的一个有利实施例,叶片包括压力表面和吸力表面,凹凸在插座内分布在压力表面和/或吸力表面上。根据本专利技术的一个有利实施例,叶片包括在插座内的弯曲表面和/或拱顶表面,所述表面中的至少一个或每个接收凹凸。根据本专利技术的一个有利实施例,插座包括入口、出口和将入口连接到出口的密封通道,所述入口和出口径向相对,并且各自具有弯曲的叶片的空气动力学剖面形状,并且通道优选地径向穿过壁。根据本专利技术的一个有利实施例,插座围绕叶片,在适当情况下以连续的方式围绕;优选地,插座总体以大致抱住叶片的轮廓径向成型,所述轮廓具有凸边。根据本专利技术的一个有利实施例,紧固层是粘结层,并且所述紧固层优选地是插座与叶片之间的密封件。根据本专利技术的一个有利实施例,紧固层围绕叶片,并且在适当情况下,所述界面由紧固层填充。根据本专利技术的一个有利实施例,叶片包括前缘和后缘,前缘和/或后缘形成锋利的边缘或多个边缘,并且在适当情况下,紧固层是与各个锋利边缘接触的弹性材料和/或聚合物。根据本专利技术的一个有利实施例,翼型件相对于所述壁径向延伸。根据本专利技术的一个有利实施例,壁是单体和/或一体地形成的;优选地,该壁包括形成引导面的腹板,腹板和插座是单体和/或一体地形成的。根据本专利技术的一个有利实施例,所述凹凸包括修圆的表面。根据本专利技术的一个有利实施例,形成在叶片上的凹凸是凹部,其优选地是弯曲的。根据本专利技术的一个有利实施例,所述紧固层包括弹性体,在合适情况下,该弹性体是硅氧烷。根据本专利技术的一个有利实施例,所述或每个环形密封件适合于与涡轮机的转子的唇配合。根据本专利技术的一个有利实施例,凹凸中的至少一个或每个在其接收表面上形成圆形或方形或多边形压痕。根据本专利技术的一个有利实施例,界面具有轴向地一个布置在另一个之后和/或径向地一个布置在另一个之上的多个凹凸,在适当情况下,所述凹凸形成在同一表面上。因此,界面在厚度上具有多个变化,这增加了材料的接合。本专利技术的另一主题是涡轮机的压缩机,特别是飞机涡轮喷气发动机,所述压缩机包括有插座的内护罩,借助于紧固密封件紧固在插座中的环形叶片排,值得注意是,叶片和/或插座包括接合紧固密封件的凹凸。本专利技术的另一主题是轴向涡轮机的压缩机,特别是低压压缩机,所述压缩机包括至少一个叶栅结构,值得注意的是,所述或每个叶栅结构是根据本专利技术的,并且所述压缩机优选地包括布置在一个或多个环形叶片排中的多个叶片。根据本专利技术的一个有利实施例,所述壁是一系列叶栅结构所共用的,所述叶栅结构例如在同一环行排中是连续的。根据本专利技术的一个有利实施例,所述壁是紧固到多个叶片上的护罩或角度护罩段。根据本专利技术的一个有利实施例,所述壁是紧固到同一排的多个叶片上的内护罩或角度内护罩段。根据本专利技术的一个有利实施例,所述壁是有有机基质的复合壁,并且,在适当情况下,有具有小于10mm长度的纤维,优选地小于3mm。根据本专利技术的一个有利实施例,所述壁包括内表面和至少一个环形密封件,特别是覆盖所述内表面的至少一个可磨损材料层,在适当情况下,所述环形密封件与多个插座或每个插座接触。根据本专利技术的一个有利实施例,所述壁包括沿径向和/或轴向在距所述插座的一定距离处的环形密封件。根据本专利技术的一个有利实施例,所述壁包括旋转轮廓,该旋转轮廓具有主要沿轴向延伸的基座或从基座的上游和下游径向向内延伸的两个径向延伸部;延伸部的每个内径向端部包括环形密封件,特别是可磨损密封件。根据本专利技术的一个有利实施例,插座形成至少一个环形插座排,优选地形成多个环形插座排。根据本专利技术的一个有利实施例,容纳在插座中的叶片部分具有相对于所述压缩机的旋转轴线倾斜至少5°的平均弦,优选地倾斜至少10°。因此,紧固密封件受压地工作,并限制剪切力。根据本专利技术的一个有利实施例,所述插座是端部开放的,叶片正好从插座中穿过,并且叶片优选地包括布置在所述插座的任一侧上的长度相同的两个部分。本专利技术的另一主题是轴向涡轮机,特别是飞机涡轮喷气发动机,包括至少一个叶栅结构,值得注意的是,所述或每个结构是根据本专利技术的,并且所述涡轮机优选地包括根据本专利技术的压缩机。一般地,本专利技术的每个主题的有利实施例也适用于本专利技术的其他主题。在可能的范围之内,本专利技术的每个主题可以与其他主题相结合。所提供的优势本专利技术使得可以通过紧固层增加叶片与插座之间的锚定,因为它充分利用了材料的接合。除了其可能的粘合性质之外,紧固由层的剪切强度保证。容纳凹凸部的叶片部是弯曲的,其结果是,它的凹凸部承受不同分布的拉伸压缩和剪切力。紧固层中的任何破损将能够更加发展。本专利技术使得可以使用形成材料块的材料,在适当情况下,具有减少的粘结。如果叶片或护罩段需要更换,则紧固层的移除被简化,因为它几乎没有粘住。热塑性层可因此通过热处理移除,从而降低或消除了必要的物理和/或化学操作。在插座的熔融温度下熔融的任何其他材料可以是合适
的。附图说明图1本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种轴向涡轮机的叶栅结构(34),特别是轴向涡轮机(2)的压缩机(5;6)的叶栅结构,该结构(34)包括:‑壁(28;30),其旨沿径向界定所述涡轮机的环形流(18;20),并且包括紧固插座(32),‑叶片(24;26),紧固在所述紧固插座(32)中并且相对于所述壁(28;30)径向延伸,以及‑紧固层(50),处于在所述叶片(24;26)与插座(32)之间的界面处,其特征在于,所述界面包括与所述紧固层(50)接触的凹凸(48),从而确保通过材料接合的锚定,以便将所述叶片(24;26)紧固在所述壁(28;30)上。

【技术特征摘要】
2015.05.21 BE 2015/53161.一种轴向涡轮机的叶栅结构(34),特别是轴向涡轮机(2)的压缩机(5;6)的叶栅结构,该结构(34)包括:-壁(28;30),其旨沿径向界定所述涡轮机的环形流(18;20),并且包括紧固插座(32),-叶片(24;26),紧固在所述紧固插座(32)中并且相对于所述壁(28;30)径向延伸,以及-紧固层(50),处于在所述叶片(24;26)与插座(32)之间的界面处,其特征在于,所述界面包括与所述紧固层(50)接触的凹凸(48),从而确保通过材料接合的锚定,以便将所述叶片(24;26)紧固在所述壁(28;30)上。2.根据权利要求1所述的叶栅结构(34),其特征在于,与所述紧固层(50)接触的凹凸(48)形成在所述叶片(24;26)和/或插座(32)上,并且所述凹凸(48)优选地轴向分布。3.根据权利要求1或2中的任一项所述的叶栅结构(34),其特征在于,所述叶片(24;26)包括压力表面(54)和吸力表面(56),凹凸(48)在所述插座(32)内分布在所述压力表面(54)和/或吸力表面(56)上。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的叶栅结构(34),其特征在于,所述叶片(24;26)包括在所述插座(32)内的弯曲表面(54)和/或拱顶表面(56),所述表面(54;56)中的至少一个或每个容纳凹凸部(48)。5.根据权利要求1至4中的任一项所述的叶栅结构(34),其特征在于,所述插座(32)包括入口、出口和将所述入口连接到出口的密封通道,所述入口和出口径向相对,并且各自具有弯曲的叶片的空气动力学剖面形状,并且所述通道优选地径向穿过所述壁(28;30)。6.根据权利要求1至5中的任一项所述的叶栅结构(34),其特征在于,所述插座(32)围绕所述叶片(24;26),在适当情况下以连续的方式围绕;优选地,所述插座(32)总体以大致抱住所述叶片(24;26)的轮
\t廓径向成型,所述轮廓具有凸边(52)。7.根据权利要求1至6中的任一项所述的叶栅结构(34),其特征在于,所述紧固层(50)是粘结层,并且所述紧固层(50)优选地是所述插座(32)与叶片(24;26)之间的密封件。8.根据权利要求1至7中的任一项所述的叶栅结构(34),其特征在于,所述紧固层(50)围绕所述叶片(24;26),并且在适当情况下,所述界面由所述紧固层(50)填充。9.根据权利要求1至8中的任一项所述的叶栅结构(34),其特征在于,所...

【专利技术属性】
技术研发人员:JF科特奎斯
申请(专利权)人:航空技术空间股份有限公司
类型:发明
国别省市:比利时;BE

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