专利名称：热塑性塑料末级叶片的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种涡轮叶片。此外，本发明涉及一种涡轮机，尤其是蒸汽涡轮机。本 发明还涉及一种用于制造涡轮叶片的方法。
背景技术：
目前在涡轮机中尤其在蒸汽涡轮机中主要使用由钢制成的转子叶片。尤其对于具 有大直径的大型的固定的蒸汽涡轮机来说，对于由钢制成的转子叶片来说能够达到的转速 由于高的自重而受到限制。在此可以设想使用由纤维复合材料制成的转子叶片，用于显著 地降低叶片的质量，这又能够提高转速。对于具有大的直径以及由此具有大的叶片长度的固定的蒸汽涡轮机来说，还出 现了不期望的必须得到缓冲的振动。因此，目前通过设置在叶片表面上的额外的减振线
权利要求
涡轮叶片，具有设有减振层(103)的减振区域(101)，其中所述减振层(103)具有纤维 基体系统(200)，其中所述纤维 基体系统(200)具有热塑性的基体(201)，在所述热塑性的基体(201)中埋入了增强纤维(202)。
2.按权利要求1所述的涡轮叶片，其中，所述减振区域(101)具有纤维层(104)并且所述纤维层(104)与所述减振层 (103) 一起形成复合层(106)。
3.按权利要求1或2所述的涡轮叶片，还具有 叶片区域(102)，其中，所述叶片区域(102)由多个其它的纤维层(105)组成，其中所述多个其它的纤维 层(105)构成另一种复合层(107)。
4.按权利要求1到3中任一项所述的涡轮叶片，其中，所述增强纤维(202)彼此间以1 度与90度之间的角度(α)埋入到所述热塑性的基体(201)中。
5.按权利要求1到3中任一项所述的涡轮叶片，其中，所述增强纤维(202)彼此平行地埋入到所述热塑性的基体(201)中。
6.按权利要求1到5中任一项所述的涡轮叶片， 其中，至少一个所述增强纤维(202)具有混合纱线， 其中所述混合纱线具有热塑性的材料和碳纤维材料。
7.按权利要求2到6中任一项所述的涡轮叶片，其中，所述减振层(103)具有比所述纤维层(104)更小的弹性刚度和/或更高的减振值。
8.按权利要求3到7中任一项所述的涡轮叶片，其中，所述减振区域(101)具有比所述叶片区域(102)更小的弹性刚度和/或更高的减振值。
9.按权利要求1到8中任一项所述的涡轮叶片，还具有包络层(108)，其中所述包络层(108)围绕着涡轮叶片(100)的表面来包裹，从而防止涡轮叶片(100) 受到外部影响，其中所述包络层(108)具有非增强的热塑性的材料。
10.按权利要求1到8中任一项所述的涡轮叶片，还具有另外的带有热塑性的基体 (201)的纤维-基体系统(109)，其中所述另外的纤维-基体系统(109)布置在减振区域(101)和/或叶片区域(102) 中，使得其经受涡轮叶片(100)的外部影响，其中所述另外的纤维-基体系统(109)具有增强纤维(202)，所述增强纤维(202)作为 具有任意的主纤维方向的纤维垫存在。
11.涡轮机，尤其是蒸汽涡轮机，具有至少一个按权利要求1到10中任一项所述的涡轮叶片(100)。
12.按权利要求11所述的涡轮机，其中，所述至少一个涡轮叶片(100)是涡轮机的转子叶片。
13.用于制造涡轮叶片(100)的减振区域(101)的方法，该方法具有以下步骤将增强纤维(202)埋入到热塑性的基体(201)中，用于形成减振层(103)的纤维-基 体系统(200)，借助于所述减振层(103)形成所述涡轮叶片(100)的减振区域(101)。
14.按权利要求13所述的方法，其中，在埋入时，使所述热塑性的基体(201)熔化并且将所述增强纤维(202)压紧在所 述热塑性的基体(201)上。
15.按权利要求13或14所述的方法，还具有以下方法步骤借助于所述热塑性的基体(201)的进一步熔化来使所述减振区域(101)变形用于与涡 轮叶片(100)的预先定义的形状相称。
全文摘要
本发明涉及热塑性塑料末级叶片。本发明说明了一种涡轮叶片(100)。该涡轮叶片(100)具有设有减振层(103)的减振区域(101)，其中所述减振层(103)具有纤维-基体系统(200)。所述纤维-基体系统(200)具有热塑性的基体(201)，在所述热塑性的基体(201)中埋入了增强纤维(202)。
文档编号F01D5/16GK101988394SQ20101024668
公开日2011年3月23日 申请日期2010年8月4日 优先权日2009年8月4日
发明者A·朗坎普, C·埃伯特, D·哈耶, M·曼泰 申请人:西门子公司