专利名称：利用机械与焊接加工的涡轮机单一喷嘴组件的制作方法
技术领域：
本发明大体涉及涡轮机技术。更具体地讲，本发明涉及在喷嘴的同一侧上利用机 械和焊接制造两者的涡轮机单一喷嘴(singlet nozzle)组件设计。
背景技术：
涡轮机(包括燃气轮机或蒸汽轮机)包括喷嘴组件，该喷嘴组件将蒸汽流或燃气 流导入旋转的叶片或翼型件(airfoil)中，该叶片或翼型件联接至旋转轴，以便导致旋转 轴转动。用于喷嘴组件的一种构造包括单一式设计，在内侧壁与外侧壁之间包括叶片或翼 型件，并且侧壁分别联接至内环和外环，并且在侧壁与环的对接部处带有机械式的轴向止 挡和径向止挡。制造单一喷嘴组件要求在喷嘴的两侧上将喷嘴组件的各个零件焊接到一起，即将 喷嘴的内端焊接至内环，并将喷嘴的外端焊接至外环。通常，喷嘴与环之间的对接部的进入 侧与引出侧两者被焊接到一起。然而，焊接可引入大量的热量，该大量的热量可使正在被焊 接的单一喷嘴的零件扭曲。对于在进入侧和引出侧上使用焊接的设计的一个担忧在于必须 使零件翻转以便进行相对侧的焊接的成本。另一个问题是必须在喷嘴组件的进入侧和引出 侧两者上进行焊接所增加的变形。换言之，当将喷嘴的第一侧焊接至环上时，可发生翘起 (lifting)，因为相对侧将由于被焊接侧上的焊缝收缩而使环翘起。焊接翼型件与环之间的对接部的进入侧与引出侧两者的另一个问题在于，在焊接 之后，将需要从喷嘴组件上移除很大量的材料来形成一直通到翼型件的内侧壁和外侧壁。
发明内容
本发明的实施例包括用于涡轮机的喷嘴组件，喷嘴组件包括翼型件、内侧壁和外 侧壁、内环和外环。这些侧壁和环中的各侧壁和环在对接部处通过机械互连和焊接的组 合联接在一起。机械互连包括或者侧壁或者环，该侧壁或者环两者之一具有凸出的卡子 (hook)，而另一个具有对应的卡子凹部。互连还可以包括轴向机械止挡和径向机械止挡。 该构造可进一步在环与侧壁之间的对接部处包括一个或多个表面，该表面远离对接部成角 度，以便形成窄凹槽。该构造进一步可包括带有可消耗的根部部分的环。本公开的第一方面提供了用于涡轮机的喷嘴组件，该喷嘴组件包括具有外侧壁 的翼型件；在对接部处以机械方式联接至外侧壁的外环；在外侧壁与外环的对接部处的机 械式轴向止挡，该机械式轴向止挡构造成以便将翼型件保持在恰当的轴向位置；以及在外 侧壁与外环的对接部处的机械式径向止挡，该机械式径向止挡构造成以便将翼型件保持在
5恰当的径向位置，外侧壁或外环中的一个包括凸出的卡子，该卡子延伸到外环或外侧壁中 的另一个中的对应的卡子凹部中，其中，对接部的第一侧通过凸出的卡子和对应的卡子凹 部以机械的方式联接到一起，而对接部的第二侧包括焊接连接。本公开的第二方面提供了用于涡轮机的喷嘴组件，该喷嘴组件包括具有内侧壁 的翼型件；在对接部处以机械的方式联接至内侧壁的内环；在内侧壁与内环的对接部处的 机械式轴向止挡，该机械式轴向止挡构造成以便将翼型件保持在恰当的轴向位置；以及在 内侧壁与内环的对接部处的机械式径向止挡，该机械式径向止挡构造成以便将翼型件保持 在恰当的径向位置，内侧壁或内环中的一个包括凸出的卡子，该卡子延伸到内环或内侧壁 中的另一个中的对应的卡子凹部中；其中，对接部的第一侧通过凸出的卡子和对应的卡子 凹部以机械的方式联接到一起，而对接部的第二侧包括焊接连接。附图简述图IA显示了用于涡轮机的喷嘴组件的示意图。图IB显示了用于涡轮机的喷嘴组件的三维示意图。图2显示了根据本发明的实施例的用于涡轮机的喷嘴组件的示意图。图3-14显示了根据本发明的实施例的喷嘴组件的侧壁与环之间的对接部的分解 截面图。部件列表喷嘴组件10，100翼型件12，102内侧壁 14，104外侧壁16，106轴向止挡17，107内环 18，108径向止挡19，109外环20，110对接部80对接部101外侧壁106部分105，111第一凹台阶112第一凸台阶114第二凹台阶116第二凸台阶118卡子I3O卡子凹部132窄凹槽120根部部分12具体实施例方式参照附图，图IA显示了用于燃气轮机或蒸汽轮机(未示出)的、如在名称为 "TURBINE SINGLET NOZZLE ASSEMBLY WITH RADIALSTOP AND NARROW GROOVE”(具有径向 止挡和窄凹槽的涡轮机单一喷嘴组件)的序列号为No. 12/402，066的相关申请中所公开的 喷嘴组件10。图IB显示了喷嘴组件10的三维示意图。喷嘴组件10包括至少一个具有内 侧壁14和外侧壁16的翼型件12。喷嘴组件10还包括内环18和外环20。如本文所用，内 和外是指相对于转子(未示出)的径向位置，翼型件12的内端通过内环18而联接至转子。 内环18和内侧壁14 (以及类似地外环20和外侧壁16)在对接部80处联接到一起，该对接 部80理解为是指其中环和侧壁相邻并联接的整个区域。内环18和内侧壁14 (以及类似地 外环20和外侧壁16)在对接部80处的若干点处焊接到一起。在翼型件12的进入(前)侧 和翼型件12的引出(后)侧两者上的、焊接到一起的对接部80的多个焊接区域在图IA中 大体显示为区域90。环18，20与侧壁14，16之间的对接部80可各自包括机械式径向止挡 19，该机械式径向止挡19在焊接过程中将翼型件12保持在恰当的径向位置，并防止焊缝收 缩。对接部80各自可进一步包括机械式轴向止挡17，该机械式轴向止挡17将翼型件12保 持在恰当的轴向位置，并控制焊缝的长度深度。这些机械式止挡17，19包括一系列凸台阶 的互连，这些凸台阶接合在互补的零件的对应的凹台阶中，将在本文中更详细地进行描述。转到图2，显示了根据本发明的实施例的用于涡轮机的喷嘴组件100。如在图2中 所示，喷嘴组件100包括至少一个具有内侧壁104和外侧壁106的翼型件102。喷嘴组件 100还包括内环108和外环110。如将在本文中更详细地描述的，内环108和内侧壁104 (以 及类似地外环Iio和外侧壁106)在对接部101处通过机械元件和焊缝的组合联接到一起。 对接部101理解为是指其中环和侧壁相邻并联接的整个区域。对接部101的焊接到一起的 部分在图2中大体显示为区域90。如在图2中所示(以及结合图4更详细地所讨论)，环108，110与侧壁104，106之 间的对接部101可各自包括机械式径向止挡109，该径向止挡109在焊接过程中将翼型件 102保持在恰当的径向位置，并防止焊缝收缩。对接部101各自可进一步包括机械式轴向止 挡107，该轴向止挡107将翼型件102保持在恰当的轴向位置，并控制焊缝的长度深度。如 本文所公开，这些机械式止挡107，109包括一系列的凸台阶的互连，该凸台阶接合在互补 的零件的对应的凹台阶中。如在图2中以及在显示对接部101 (内环108与内侧壁104之间，以及外环110与 外侧壁106之间)的图3的分解截面中所示，本发明的实施例包括这样的外侧壁106和/ 或内侧壁104 该外侧壁106和/或内侧壁104进一步包括凸出的卡子130，该卡子130延 伸到外环110和/或内环108中对应的卡子凹部132中。例如，如在图3中所示，外侧壁106 与外环110之间(以及在内侧壁104与内环108之间)的对接部101的前(进入)侧通过机 械式卡子130联接，而后(引出)侧通过焊接联接(焊接的部分大体由区域90指示)。在对 接部101的一侧上使用卡子130和卡子凹部132消除了对于焊接对接部101的该侧的需要。还注意到，为了方便起见，本公开就外侧壁106和外环110讨论了本发明的实施 例，但是，类似的实施例也为内侧壁104和内环108而公开。就内侧壁104和内环108而言， 接合在互补的零件的对应的凹台阶中的凸台阶的构造可与用于外侧壁106和外环110的那 些构造一致，可以是该构造的镜像，或者可以为任何其它已知的构造。类似地，卡子和卡子凹部的构造可与用于外侧壁106和外环110的那些构造一致，可以是该构造的镜像，或者可 以为任何其它已知的构造。转到图4，显示了外环110和外侧壁106的线条图，该线条图为了阐述的原因而进 行了放大，并且外环Iio和外侧壁106尚未连接。如图所示，径向止挡109和轴向止挡107 通过一系列的凸台阶的互连而形成，一旦匹配在一起，则该凸台阶就接合在互补的零件的 对应的凹台阶中。例如，机械式轴向止挡107可通过包括第一凹台阶112的外环110和包 括对应的第一凸台阶114的外侧壁106形成。机械式径向止挡109可通过外环110和外侧 壁106形成，该外环110具有邻近第一凹台阶112的第二凹台阶116，该外侧壁106包括邻 近第一凸台阶114的对应的第二凸台阶118。还注意到，尽管凹台阶和凸台阶在二维的截面 中显示为大体水平，但是，这些部分也可以成一定的角度，以协助正确地安放喷嘴组件的零 件。根据本发明的各种实施例的喷嘴组件的外侧壁和外环之间的对接部101的分解 截面图显示在图4-11中。例如，就卡子130、卡子凹部132，以及形成轴向止挡107和径向 止挡109的凸台阶和凹台阶的位置而言，各种构造都是可行的。例如，卡子130可设置于对 接部101的不同侧上，例如翼型件102的前(进入)侧或后(引出)侧。此外，卡子130可 自侧壁104，106或环108，110凸出。另外，凸台阶和凹台阶的构造可以是相反的，使得或者 侧壁104，106或者环108，110可包括凸台阶或凹台阶。如在图4中所示，在一个实施例中，外侧壁106可包括卡子130，而外环110包括卡 子凹部132，并且卡子130可设置于外侧壁106的前(进入)侧上。另外，外侧壁106可包 括凸台阶，而外环110可包括凹台阶，以形成径向止挡109和轴向止挡107。如在图5中所 示，除了卡子130可以替代地设置于外侧壁106的后(引出)侧上之外，可提供类似于图4 的构造。如在图6中所示，在另一个实施例中，外侧壁106可包括卡子130，而外环110包 括卡子凹部132，并且卡子130可设置于外侧壁106的前(进入)侧上。然而，与显示在图 4中的实施例相反，在该实施例中，外侧壁106可包括凹台阶，而外环110可包括凸台阶，以 形成径向止挡109和轴向止挡107。如在图7中所示，除了卡子130可以替代地设置于外侧 壁106的后(引出)侧上之外，可提供类似于图6的构造。如在图8中所示，在另一个实施例中，外环110可包括卡子130，而外侧壁106包括 卡子凹部132，并且卡子130可设置于外环110的前(进入)侧上。另外，外侧壁106可包 括凸台阶，而外环110可包括凹台阶，以形成径向止挡109和轴向止挡107。如在图9中所 示，除了卡子130可以替代地设置在外环110的后(引出)侧上之外，可提供类似于图8的构造。如在
图10中所示，在另一个实施例中，外环110可包括卡子130，而外侧壁106包 括卡子凹部132，并且卡子130可设置于外环110的前(进入)侧上。然而，与显示在图8 中的实施例相反，在该实施例中，外侧壁106可包括凹台阶，而外环110可包括凸台阶，以形 成径向止挡109和轴向止挡107。如在图11中所示，除了卡子130可以替代地设置于外环 110的后(引出)侧上之外，可提供类似于图10的构造。当卡子130在翼型件102的引出侧上时，卡子130进一步协助轴向定位。当卡子 130在进入侧上时，在其被组装时其进一步保持翼型件102沿径向定位，并且当在焊接之前喷嘴堆叠在组件中的同时施加压力时有助于容纳翼型件102。当焊接相对侧时，卡子130还 保持喷嘴组件100就位，因为相对侧上的焊缝将收缩，并将在焊缝收缩的过程中意图使相 对侧翘起。另外，与在同一对接部101处焊接所导致的明显的间断性相比，卡子130允许更 大决定性的应力集中(Kt)因子。喷嘴组件100上的力矩通常在下游，这会在焊缝上导致拉 伸力。在已知的应力集中因子的情况下，该力现在通过卡子130传递。下游焊缝通常处于 压缩状态，这允许较少地担心焊缝Kt。喷嘴组件100还可以包括防护性涂层以抵抗腐蚀环 境，诸如扩散的氮化钛(TiN)涂层或氮化铝钛涂层(AlTiN)。与完全焊接的现有技术构造相 反，本公开的机械和焊接构造允许在焊接操作之前容易地将涂层设置到翼型件102上。与完全焊接的设计相比，本公开的机械式卡子和焊接设计进一步允许降低零件成 本和加工周期。这是因为，如在图中所示，翼型件的进入侧或前侧前方的面积在轴向方向上 可大于先前的设计，因此，翼型件无需被加工到直至期望的尺寸，这一点在完全焊接的设计 中必须进行。另外，当对部件进行分析时，焊接产生了决定性的边界条件。换言之，当对喷嘴组 件100进行有限元分析或其它计算时，结构是决定性的，即不存在可在操作过程中改变边 界条件的滑动面。喷嘴滑动到凹槽中、但是并不焊接，如果不紧密地装填或者栓接或钉到环 上，可振动或者移动。如在图1-11中所示，尽管卡子130可定向成大体垂直于该卡子130自其中凸出的 侧壁或环，卡子130的一个或多个侧部也可定向成与该卡子130自其中凸出的侧壁或环成 一定的角度，直到垂直地定向。在图12中显示了具有成角度的侧部的卡子130的实例。卡 子凹部132的侧部可类似地成角度，以便允许与卡子130联接。尽管成角度的卡子130在 图12中显示为包含在前(进入)侧中，但是，如在本文中所说明，成角度的卡子130也可以 设置于后(引出)侧上。另外，尽管成角度的卡子130显示为自外侧壁106凸出，且外环显 示为具有成角度的卡子凹部132，但是，如在本文中所讨论，同样公开了相反的情况。换言 之，外侧壁106可包括成角度的卡子凹部132，而外环可具有凸出的成角度的卡子130。焊接在一起的外环110和外侧壁106的部分可使用常规的低热量焊接技术以及较 高热量的焊接(诸如使用通电的或非通电的填充焊丝的气体保护钨极电弧焊(GTAW)、气体 保护金属极电弧焊(GMAW)或电子束焊接(EBW))来焊接。如果使用GTAW(也称作TIG)焊 接，则可使用手工TIG焊接或完全自动的TIG焊接。使用本发明的实施例的构造，在外侧壁106与外环110之间的焊缝的根部上的应 力集中处于大体垂直的方向。另外，焊缝深度与焊缝的宽度之比优选地处于大约3 1至 10 1的范围内。转到图13和14，在本发明的另一个实施例中，外环110可进一步包括凸出的可消 耗的根部部分122，该根部部分122在外侧壁106与外环110之间朝向对接部101延伸。可 消耗的根部部分122可包括具有适用于促进在外环110与外侧壁106之间的对接部110处 焊接的任何形状和大小的材料。例如，可消耗的根部部分122可包括斜切或正方形底部凹 槽。可消耗的根部部分122可用作用于焊接(诸如TIG焊接)的可消耗的根部，或者可用 作用于焊接(诸如电子束焊接(EBW))的固定止挡，以保证零件保持在恰当的位置。另外，或者外环110或者外侧壁106的一部分可远离对接部101成角度，以便形成 窄凹槽120。如在图13中所示，本发明的实施例进一步包括外环110的一部分(显示为部分111)，该部分远离对接部101成角度，以便形成窄凹槽120。窄凹槽120可通过使外环 110的部分111成角度为大约0°至大约11°的范围内的角度而形成。如在图14中所示， 外环110的一部分(显示为部分111)和邻接外环110的外侧壁106的一部分(显示为部 分105)可远离对接部101成角度。与图13(在该图13中，在环/侧壁对接部101处的仅 仅一个表面远离对接部101成角度)相反，显示在图14中的实施例包括远离对接部101而 成角度以形成窄凹槽120的两个表面105，111。再次，部分105可以大约0°至大约11°的 范围内的角度而远离对接部101成角度。用语“第一”、“第二”等等在本文中并非表示任何顺序、数量或重要性，而是用来区 分一个元件与另一个元件，并且用语“一” “一个”在本文中并非表示数量的限制，而是表示 存在至少一个所指项目。结合数量使用的修饰词“大约”包括所指明的数值，并且具有由上 下文所指示的含义(例如包括与具体数量的量度相关联的误差程度)。如在本文中所用，后 缀“(s) ”意图既包括其所修饰的用语的单数，又包括其所修饰的用语的复数，因此包括一个 或多个该用语(例如金属(s)包括一种或多种金属)。本文所公开的范围是包括性的并且 可独立地组合(例如，“直到大约25%重量，或者更具体地讲，大约5%重量至大约20%重 量”的范围包括端点，以及“大约5%重量至大约25%重量”的范围的所有中间数值等等)。尽管本文描述了各种实施例，但是根据说明书将了解到，本领域的技术人员可在 其中进行各种元件组合、变型或改进，并且这些元件组合、变型或改进处于本发明的范围之 内。另外，可进行许多变更，以使具体的场合或材料适应本发明的教导，而并不背离其实质 范围。因此，本发明意图并不受限于作为用于实施本发明的构想出的最佳模式而公开的具 体实施例，而是本发明将包括落在所附的权利要求的范围内的所有实施例。
10
权利要求
一种用于涡轮机的喷嘴组件(10，100)，所述喷嘴组件(10，100)包括具有外侧壁(16，106)的翼型件(12，102)；在对接部(80)处以机械的方式联接至所述外侧壁(16，106)的外环(20，110)；在所述外侧壁(16，106)与所述外环(20，110)的对接部(80)处的机械式轴向止挡(17，107)，所述机械式轴向止挡(17，107)构造成以便将所述翼型件(12，102)保持在恰当的轴向位置；以及在所述外侧壁(16，106)与所述外环(20，110)的对接部(80)处的机械式径向止挡(19，109)，所述机械式径向止挡(19，109)构造成以便将所述翼型件(12，102)保持在恰当的径向位置，所述外侧壁(16，106)和所述外环(20，110)中的一个包括凸出的卡子(130)，该凸出的卡子(130)延伸到所述外环(20，110)和所述外侧壁(16，106)中的另一个中的对应的卡子凹部(132)中，其中，所述对接部(80)的第一侧通过所述凸出的卡子(130)和所述对应的卡子凹部(132)以机械的方式联接到一起，而所述对接部(80)的第二侧包括焊接连接。
2.根据权利要求1所述的喷嘴组件，其特征在于，所述机械式轴向止挡(17，107)包括 以下中的一个(a)具有第一凹台阶(112)的所述外环(20，110)和具有对应的第一凸台阶(114)的所 述外侧壁(16，106)，和(b)具有第一凹台阶(112)的所述外侧壁(16，106)和具有对应的第一凸台阶(114)的 所述外环(20，110)，其中，所述机械式轴向止挡(17，107)使得能够在所述外环(20，110)与所述外侧壁 (16，106)之间进行互锁接合。
3.根据权利要求2所述的喷嘴组件，其特征在于，所述机械式径向止挡(19，109)包括 以下中的一个(a)具有邻近所述第一凹台阶的第二凹台阶(116)的所述外环(20，110)和具有邻近所 述第一凸台阶(114)的对应的第二凸台阶(118)的所述外侧壁(16，106)，以及(b)具有邻近所述第一凹台阶(112)的第二凹台阶(116)的所述外侧壁(16，106)和具 有邻近所述第一凸台阶(114)的对应的第二凸台阶(118)的所述外环(20，110)，其中，所述机械式径向止挡(19，109)也使得能够在所述外环(20，110)与所述外侧壁 (16，106)之间进行互锁接合。
4.根据权利要求1所述的喷嘴组件，其特征在于，所述凸出的卡子(130)和所述对应的 卡子凹部(132)大体垂直于所述外侧壁(16，106)和所述外环(20，110)。
5.根据权利要求1所述的喷嘴组件，其特征在于，所述凸出的卡子(130)的侧部和所述 对应的卡子凹部(132)的侧部以大约0°至大约90°的范围中的角度远离所述对接部(80) 成角度。
6.根据权利要求1所述的喷嘴组件，其特征在于，所述对接部(80)的第二侧处的所述 外环(20，110)还包括凸出的可消耗的根部部分(122)，该可消耗的根部部分(122)朝向所 述外侧壁(16，106)和所述外环(20，110)的对接部(80)的第二侧延伸。
7.根据权利要求1所述的喷嘴组件，其特征在于，(a)在所述对接部(80)的第二侧处的所述外环(20，110)的部分(105，111)和(b)在所述对接部(80)的第二侧处的所述外侧 壁(16，106)的部分(105，111)中的一个以大约0°至大约11°的范围中的角度远离所述 对接部(80)的第二侧成角度。
8.根据权利要求1所述的喷嘴组件，其特征在于，在所述对接部(80)的第二侧处的所 述外环(20，110)的部分(105，111)和在所述对接部(80)的第二侧处的所述外侧壁(16， 106)的部分(105，111)两者都以大约0°至大约11°的范围中的角度远离所述对接部 (80)的第二侧成角度。
9.根据权利要求1所述的喷嘴组件，其特征在于，所述翼型件(12，102)在该翼型件上 包括防护性涂层，以抵抗腐蚀环境。
10.根据权利要求1所述的喷嘴组件，其特征在于，所述对接部(80)的第二侧处的 所述焊接连接包括下列焊接技术中的一种使用通电的填充焊丝的气体保护钨极电弧 焊(GTAW)、使用非通电的填充焊丝的GTAW、气体保护金属极电弧焊(GMAW)或电子束焊接 (EBW)。
11.根据权利要求10所述的喷嘴组件，其特征在于，在所述焊接连接处的焊缝上的应 力集中处于大体垂直的方向。
12.根据权利要求10所述的喷嘴组件，其特征在于，焊缝深度与所述焊缝的宽度之比 处于大约3 1至10 1的范围中。
13.一种用于涡轮机的喷嘴组件(10，100)，所述喷嘴组件(10，100)包括具有内侧壁(14，104)的翼型件(12,102)；在对接部(80)处以机械的方式联接至所述内侧壁(14，104)的内环(18，108)；在所述内侧壁(14，104)与所述内环(18，108)的所述对接部(80)处的机械式轴向止 挡(17，107)，所述机械式轴向止挡(17，107)构造成以便将所述翼型件(12，102)保持在恰 当的轴向位置；以及在所述内侧壁(14，104)与所述内环(18，108)的所述对接部(80)处的机械式径向止 挡(19，109)，所述机械式径向止挡(19，109)构造成以便将所述翼型件(12，102)保持在恰 当的径向位置，所述内侧壁(14，104)或所述内环(18，108)中的一个包括凸出的卡子(130)，该凸出的 卡子(130)延伸到所述内环(18，108)或所述内侧壁(14，104)中的另一个中的对应的卡子 凹部(132)中；其中，所述对接部(80)的第一侧通过所述凸出的卡子(130)和所述对应的卡子凹部 (132)以机械的方式联接到一起，而所述对接部(80)的第二侧包括焊接连接。
14.根据权利要求13所述的喷嘴组件，其特征在于，所述机械式轴向止挡(17，107)包 括以下中的一个(a)具有第一凹台阶(112)的所述内环(18，108)和具有对应的第一凸台阶(114)的所 述内侧壁(14，104)，和(b)具有第一凹台阶(112)的所述内侧壁(14，104)和具有对应的第一凸台阶(114)的 所述内环(18，108)，其中，所述机械式轴向止挡(17，107)使得能够在所述内环(18，108)与所述内侧壁 (14，104)之间进行互锁接合。
15.根据权利要求14所述的喷嘴组件，其特征在于，所述机械式径向止挡(19，109)包 括以下中的一个(a)具有邻近所述第一凹台阶的第二凹台阶(116)的所述内环(18，108)和具有邻近所 述第一凸台阶(114)的对应的第二凸台阶(118)的所述内侧壁(14，104)，和(b)具有邻近所述第一凹台阶(112)的第二凹台阶(116)的所述内侧壁(14，104)和具 有邻近所述第一凸台阶(114)的对应的第二凸台阶(118)的所述内环(18，108)，其中，所述机械式径向止挡(19，109)也使得能够在所述内环(18，108)与所述内侧壁 (14，104)之间进行互锁接合。
全文摘要
本发明涉及一种利用机械与焊接加工的涡轮机单一喷嘴组件。本发明的实施例包括用于涡轮机的喷嘴组件，该喷嘴组件包括翼型件、内侧壁和外侧壁以及内环和外环。这些侧壁和环中的各个通过一端上的机械互连和另一端上的焊接连接的组合在对接部处联接在一起。机械互连包括或者侧壁或者环，或者侧壁或者环具有凸出的卡子，而另一个具有对应的卡子凹部。互连还可以包括轴向机械式止挡和径向机械式止挡。该构造可进一步在环与侧壁之间的对接部处包括一个或多个表面，该表面远离对接部成角度，以便形成窄凹槽。该构造可进一步包括带有可消耗的根部部分的环。
文档编号F01D9/02GK101892869SQ201010146960
公开日2010年11月24日 申请日期2010年3月11日 优先权日2009年3月11日
发明者A·P·格雷夫, S·S·伯吉克 申请人:通用电气公司