用于对孔调整尺寸的系统和方法技术方案

本申请因此提供一种填充涡轮构件的表面中的现有孔的方法。该方法可包括以下步骤：扩大现有孔，将铆钉放置到扩大的孔中，将铆钉焊接就位，以及将铆钉磨削成与涡轮构件的表面齐平。

Systems and methods for adjusting hole sizes

【技术实现步骤摘要】
用于对孔调整尺寸的系统和方法
本申请和所得的专利大体上涉及燃气涡轮发动机，且更特别地涉及用于以快速、有效且安全的方式对现有孔（诸如，导叶涡轮燃料喷嘴组件内的预混燃料入口孔）调整尺寸的系统和方法。
技术介绍
在燃气涡轮发动机中，燃烧器包括多个燃料喷嘴。燃料喷嘴典型地包括大体上同心的管的子组件，同心的管限定用于供应扩散燃料气体的中心通路以及用于供应预混燃料气体的成对的同心通路。用于引导和限定经过由子组件承载的多个周向地间隔开的导叶的入口空气流的入口流动调节器可与子组件间隔开且包绕该子组件。导叶可与同心的燃料气体供应通路连通。特别地，导叶可包括外预混燃料供应孔和内预混燃料供应孔，其用于从相应通路供应气体以用于与入口空气流混合。空气-燃料气体混合物可通过预混燃料供应孔下游的导叶成旋流以用于燃烧室中随后的燃烧。燃料供应孔可在尺寸方面设置成实现用于特定燃料能含量的预定压降，且可具有实现有利于总体燃烧器性能的径向燃料与空气比率的特定径向/轴向图案。如果燃料的能含量增大，则孔尺寸可能需要减小。如果期望改变喷嘴上的孔图案，则孔位置也可能改变。为了减小燃料孔尺寸或改变总体孔图案，孔可加工成开放的，且金属的圆筒可在安装新孔之前钎焊就位。为了可重复性，当考虑到除圆筒外径公差之外的原始和最终的孔位置时，圆筒外径应足够大以在安装新孔之后留下圆筒周边的足够节段。然而，替换件可能是昂贵的，且整个过程可产生过量的废料以及不需要或过时的库存。
技术实现思路
本申请和所得的专利因此提供一种填充涡轮构件的表面中的现有孔的方法。该方法可包括以下步骤：扩大现有孔，将铆钉放置到扩大的孔中，将铆钉焊接就位，以及将铆钉磨削成与涡轮构件的表面齐平。本申请和所得的专利还提供一种替换燃料喷嘴组件的导叶中的现有燃料供应孔的方法。该方法可包括以下步骤：扩大现有孔，将铆钉放置到扩大的孔中，将铆钉熔焊就位，将铆钉磨削成与导叶齐平，以及在导叶中加工新燃料供应孔。新燃料供应孔小于现有燃料供应孔。技术方案1.一种填充涡轮构件的表面中的现有孔的方法，包括：扩大所述现有孔；将铆钉放置到扩大的孔中；将所述铆钉焊接就位；以及将所述铆钉磨削成与所述涡轮构件的表面齐平。技术方案2.根据技术方案1所述的方法，其中，填充涡轮构件的表面中的现有孔的步骤包括填充燃料喷嘴组件的导叶中的现有孔。技术方案3.根据技术方案1所述的方法，其中，扩大所述现有孔的步骤包括放电加工过程。技术方案4.根据技术方案1所述的方法，其中，扩大所述现有孔的步骤包括钻孔或铰孔过程。技术方案5.根据技术方案1所述的方法，其中，所述方法还包括制造所述铆钉的步骤。技术方案6.根据技术方案5所述的方法，其中，制造所述铆钉的步骤包括制造带有本体、凸缘和帽的所述铆钉。技术方案7.根据技术方案1所述的方法，其中，将所述铆钉放置到所述扩大的孔中的步骤包括将所述铆钉放置到所述扩大的孔中直到所述铆钉与所述表面齐平。技术方案8.根据技术方案1所述的方法，其中，所述铆钉包括本体和帽，且其中将所述铆钉焊接就位的步骤包括将所述帽熔焊至所述表面。技术方案9.根据技术方案1所述的方法，其中，所述铆钉包括本体和帽，且其中将所述铆钉磨削成与所述涡轮构件的表面齐平的步骤包括磨削所述铆钉的帽。技术方案10.根据技术方案1所述的方法，其中，所述方法还包括在所述涡轮构件的表面中加工新孔。技术方案11.根据技术方案10所述的方法，其中，在所述涡轮构件的表面中加工新孔的步骤包括放电加工过程。技术方案12.根据技术方案10所述的方法，其中，在所述涡轮构件的表面中加工新孔的步骤包括在所述涡轮构件的表面中加工多个新孔。技术方案13.根据技术方案10所述的方法，其中，所述现有孔包括第一尺寸，其中所述新孔包括第二尺寸，且其中所述第二尺寸小于所述第一尺寸。技术方案14.根据技术方案10所述的方法，其中，所述现有孔包括第一位置，其中所述新孔包括第二位置，且其中所述第二位置不同于所述第一位置。技术方案15.一种替换燃料喷嘴组件的导叶中的现有燃料供应孔的方法，包括：扩大现有孔；将铆钉放置到扩大的孔中；将所述铆钉熔焊就位；将所述铆钉磨削成与所述导叶齐平；以及在所述导叶中加工新燃料供应孔；其中所述新燃料供应孔小于所述现有燃料供应孔。当连同若干附图和所附权利要求回顾以下详细描述时，本申请和所得的专利的这些和其他的特征和改进对本领域普通技术人员将变得显而易见。附图说明图1为示出压缩机、燃烧器、涡轮和负载的燃气涡轮发动机的示意图。图2为可与图1的燃气涡轮发动机一起使用的燃料喷嘴组件的截面图。图3为示出燃料喷嘴组件的导叶的沿着图2的线3-3截取的截面图。图4为图3的燃料喷嘴组件的导叶中的一个的放大视图。图5为待根据本文中所描述的方法步骤修复的燃料喷嘴组件的侧视图。图6为用来修复图5的燃料喷嘴组件的铆钉的透视图。图7为图5的燃料喷嘴组件的一部分的透视图。图8为图5的燃料喷嘴组件的一部分的另外的透视图。图9为图5的燃料喷嘴组件的一部分的另外的透视图。图10为图5的燃料喷嘴组件的一部分的另外的透视图。图11为如本文中修复的图5的燃料喷嘴组件的一部分的另外的透视图。图12为示出图5的燃料喷嘴组件的修复中的示例性方法步骤的流程图。零件列表10燃气涡轮发动机15压缩机20空气25燃烧器30燃料35燃烧气体40涡轮45轴50负载55燃料喷嘴组件60子组件62空气入口调节器64中心管66同心管68同心管70燃料通路72燃料通路74导叶76燃料供应孔78燃料供应孔80空气压室82空气压室84壁86壁88下游部分100孔110涡轮构件115导叶120燃料喷嘴组件125表面130步骤140步骤150铆钉160本体170凸缘180帽185扩大的孔190步骤200步骤210步骤220步骤。具体实施方式现在参照附图（其中相似的数字表示贯穿若干视图的相似元件），图1示出如可在本文中使用的燃气涡轮发动机10的示意图。燃气涡轮发动机10可包括压缩机15。压缩机15压缩引入的空气流20。压缩机15将压缩空气流20输送至燃烧器25。燃烧器25使压缩空气流20与加压燃料流30混合，且点燃混合物以产生热燃烧气体流35。尽管仅示出单个燃烧器25，但燃气涡轮发动机10可包括任何数量的燃烧器25。热燃烧气体流35继而输送至涡轮40。热燃烧气体流35驱动涡轮40，以便产生机械功。涡轮40中产生的机械功经由轴45驱动压缩机15和外部负载50（诸如发电机等）。燃气涡轮发动机10可使用天然气、各种类型的合成气、液体燃料和/或其他类型的燃料和其共混物。燃气涡轮发动机10可为由纽约州斯卡奈塔第的通用电气公司提供的多种不同燃气涡轮发动机中的任一种，包括但不限于诸如7或9系列重载燃气涡轮发动机等的那些。燃气涡轮发动机10可具有不同构造，且可使用其他类型的构件。其他类型的燃气涡轮发动机也可在本文中使用。多个燃气涡轮发动机、其他类型的涡轮和其他类型的功率生成设备也可在本文中一起使用。图2-图4显示了可与燃气涡轮发动机10一起使用的常规燃料喷嘴组件55的示例。大体上，燃料喷嘴组件55可包括子组件60和包绕的空气入口调节器62。子组件60可包括中心管64和限定其间离散的环形燃料通路70和72的成对的同心管66和68。中心管64将扩散气体供应至位于燃料喷嘴本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种填充涡轮构件的表面中的现有孔的方法，包括：扩大所述现有孔；将铆钉放置到扩大的孔中；将所述铆钉焊接就位；以及将所述铆钉磨削成与所述涡轮构件的表面齐平。

【技术特征摘要】
2018.01.16 US 15/8724241.一种填充涡轮构件的表面中的现有孔的方法，包括：扩大所述现有孔；将铆钉放置到扩大的孔中；将所述铆钉焊接就位；以及将所述铆钉磨削成与所述涡轮构件的表面齐平。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，填充涡轮构件的表面中的现有孔的步骤包括填充燃料喷嘴组件的导叶中的现有孔。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，扩大所述现有孔的步骤包括放电加工过程。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，扩大所述现有孔的步骤包括钻孔或铰孔过程。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括制造所述铆钉的...

【专利技术属性】
技术研发人员：CC康拉德，LA阿蒂亚，GC舒伯特，DM贝利，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：美国,US