密封系统和燃气涡轮机的制造方法与工艺

本发明涉及螺栓，并且涉及具有螺栓和盖板、用于密封轮盘和叶片根部之间的接合部的密封系统，其被设置在转子叶片的轮盘的叶片根部槽内。密封装置具体地设置在燃气涡轮机内。

背景技术：
在现有技术中已知的是通过板状密封元件密封轮盘和叶片根部之间的接合部。为了轴向固定这样的密封板，WO2007/028703A1公开了一种在具有轴环的转子内的转子叶片的布置，在其外周上，在转子的轴向方向延伸的转子叶片保持槽被提供。其中设有径向朝向外部的周向槽开口的突起被布置在保持槽的区域内位于轴环的端侧面上。固定槽与每个转子叶片相关联。为了轴向固定转子叶片，接合在周向槽和固定槽内的板状密封元件在每一种情况下被提供。所有密封元件在圆周方向上形成端部密封环。为了固定密封元件不在圆周方向上的移位，至少一个密封元件包括紧固到后者的金属带。金属带附连到密封元件的径向内端，是L形的，并且抵靠转子盘。此外，在现有技术中，旨在固定密封板不在圆周方向上移位的其他结构是已知的。GB2258273A因此公开了用于轴向涡轮增压发动机的转子叶片的锁定装置，其中，密封板具有矩形件，该矩形件在安装状态下装配到叶片根部的凹槽内。US3656865A公开了板，它们借助螺钉在圆周方向上固定。EP1944471A1公开了具有一体式螺栓的结构，其就座在孔中，同时也正向地连接到与之相关联的密封件，其中，螺栓被继而被固定以免变得由固定板脱离。在US2971744A中，为了紧固转子叶片，垫圈被保留在通过两个叠置带状销被设置在转子内的叶片根部上，在穿过叶片根部下方的开口间隙之后，带状销被法兰安装在叶片根部和转子之间。US3887298A公开了具有两个密封板的密封装置，其被彼此相对地设置在转子盘上，其中突出进入转子盘的腔内的突起重叠，其中，一个密封板的突起具有倾斜平面，其结果是在转子盘的旋转过程中该突起径向压靠其他突起并且密封板被压靠在转子盘上。

技术实现要素：
本发明的目的是提供一种用于密封轮盘和叶片根部之间的接合部的改进装置。该目的是采用在此提出的螺栓、密封系统和燃气涡轮机而实现的。本发明的有利改进在从属权利要求中给出，并在说明书中被描述。在一个方面，根据本发明的螺栓具有从螺栓前侧延伸到螺栓后侧的螺栓长度。螺栓具有上部和下部，其中，螺栓在其整个螺栓长度上被分成上部和下部。根据本发明，螺栓具有凸耳。凭借包括多个部分的结构，螺栓可以具有在其螺栓长度上带有不同形状的轮廓，但仍然可以被安装，因为所述部分可以相继地被放置在其组装位置中。在插入期间，对于首先被插入的部分，存在更多的可用空间。在其组装位置，上部可以在盖板的正后方使用其凸耳接合。从而防止在组装位置中上部的不希望的位移。在根据本发明的螺栓的一个有利实施例中，上部具有上部下侧并且下部具有下部上侧。上部下侧被成形为使得它可以上部和下部可相对于彼此在螺栓长度方向上被移位的方式与下部上侧对应。为此目的，上部和下部特别设有槽/弹簧组合。下部相对于上部的定位因此是便利的，因为当下部被插入时，下部在上部之下由相应的轮廓引导。侧向偏差是不可能的。螺栓部分在期望端部位置的正确定位因此额外地得到确保。在根据本发明的螺栓的另一有利实施例中，上部或下部在螺栓前侧具有凹陷。从而使得有可能容易地彼此压配合上部和下部，其中压配合表示具有成本效益的方法步骤。从而使得有可能简单和成本有效地安装螺栓。在一个有利的实施例中，螺栓的下部在螺栓前侧上具有倾斜面。作为倾斜面的结果，确保了螺栓部分可以更好地安装，并且下部可以更容易地在上部之下被推动。在另一方面，根据本发明的密封系统用于密封轮盘和叶片根部之间的接合部，叶片根部其被设置在转子叶片的轮盘的叶片根部槽内，所述密封系统包括盖板和上述螺栓。该盖板具有用于插入转子叶片的上部槽的上盖板端侧，与上盖板端侧相对布置、用于插入轮盘的下部槽的下盖板端侧，设置在上部盖板端侧用于接合在上部槽的型腔内的变形部，以及设置在下盖板端侧的凹部。盖板的圆周固定有利地通过变形部提供。盖板通过变形部简单有效地被固定以防位移，所述变形部正向地接合在上部槽的型腔内。盖板可以由凹部另外地固定到螺栓。具有根据本发明的螺栓的根据本发明的覆盖系统特别地被集成在燃气涡轮机内。因此，在又一方面，燃气涡轮机还包括轮盘，设置在轮盘内的转子叶片。转子叶片设有叶片平台，设置在叶片平台之上的叶片叶部，和设置在叶片平台之下的叶片根部。突起由叶片平台形成，其在转子叶片的叶片根部端侧突出到叶片根部之外。上部槽被设置在突起内，所述上部槽沿着叶片根部端侧延伸并且在叶片平台下方的空间的方向上在底部开口。上部槽具有型腔(pocket)，上部槽的槽宽度借助型腔沿着该型腔的型腔长度被放大。轮盘具有圆周表面，其设置有至少一个叶片根部槽，用于接收转子叶片的叶片根部，和周向下部槽，其径向通往外部并被设置在周向表面内。具有用于容纳螺栓的螺栓孔的突出部被布置在叶片根部槽上，邻接下部槽。盖板被布置为其上盖板端侧在转子叶片的上部槽内，并且其下盖板端侧在轮盘的下部槽内，并且其变形部在上部槽的型腔内。盖板通过布置在轮盘的螺栓孔和盖板的凹部内的螺栓来固定。螺栓的凸耳在这里被布置在盖板和叶片根部端侧之间。燃气涡轮机的转子叶片因此具有对应于盖板的形式。盖板的变形部突出进入转子叶片的型腔内并且防止盖板在圆周方向上的位移。在轮盘内的螺栓孔提供定位螺栓的可能性，并且盖板被附加固定以防止在圆周方向上不希望的位移。此外，盖板的更稳定就座是由螺栓的安装实现的，其结果是密封也被改善。因此，燃气涡轮机从单个组件的优势中获益。借助根据本发明的密封系统，提供了具有牢固且稳定地就座的盖板的燃气涡轮机。附图说明本发明的示范性实施例在下面的描述和附图的帮助下进行详细说明，其中：图1示出了根据本发明的燃气涡轮机，图2示出了燃气涡轮机的转子叶片，图3示出了燃气涡轮机的盖板，图4示出了根据本发明的螺栓，图5示出了根据本发明的螺栓的上部，图6示出了根据本发明的螺栓的下部，以及图7示出了组装情况。具体实施方式根据本发明的燃气涡轮机10在图1中以示例性实施例被示出。示出的燃气涡轮机10包括涡轮机11，其中至少一排具有多个转子叶片14的转子叶片被设置。示出的涡轮机11具有四排转子叶片。转子叶片14是转子12的一部分，其被布置为可围绕旋转轴线13旋转。转子叶片14被紧固到轮盘17。燃气涡轮机10的转子叶片14在图2中以示例性实施例被示出。转子叶片14包括叶片平台43、叶片叶部16和叶片根部15。叶片叶部16在这里被设置在叶片平台43的上方，并且叶片根部15在这里被布置在叶片平台43的下方。叶片叶部16和叶片根部15被紧固到叶片平台43上。叶片叶部16、叶片平台43和叶片根部15...