非一体风扇叶片平台的制作方法
【技术领域】
[0001]在本文中公开的主题大体涉及燃气涡轮发动机的构件和组件，并且更特定地涉及在旁通风扇中使用的这种构件和组件。
【背景技术】
[0002]用于推进航空器的涡扇燃气涡轮发动机包括风扇组件，该风扇组件具有从转子盘径向向外延伸的周向间隔开的风扇叶片。空气流在叶片之间引导和加压，因而用于生成用于驱动航空器的推力。风扇组件典型地包括多个周向间隔开的风扇叶片，风扇叶片各自具有燕尾根部，该燕尾根部布置在转子盘的周界或边沿中的互补、轴向延伸的燕尾凹槽或狭槽中。燕尾凹槽由燕尾柱限定并且在构造上与叶片燕尾根部互补，以用于将叶片径向地固持至转子盘。叶片还被轴向地固持在转子盘中，来防止叶片在上游和下游方向上的轴向运动。整流罩安装在风扇组件的前端部来将平滑的空气流提供到风扇中。典型地通过叶片根部处的一体或非一体平台来提供用于在叶片之间引导的空气流的径向内流路边界。
[0003]通常目标为，增加穿过风扇组件的空气流来增大推力。该推力增大可通过增加风扇叶片末梢的半径来实现。但是，该风扇叶片改变影响旋转翼型件和径向相邻的风扇外壳两者，从而在操作期间增加必须由风扇组件转子承受的高径向位置处的重量。还存在其他选择来增加空气流，而不增加风扇叶片末梢半径。通常称为毂的内流路边界可径向向内地移动，因而命名为小半径毂。但是，小半径毂提出在平台与盘之间的组装难题，因为内流路边界倾向于满足在盘的前方端部处的盘燕尾柱的顶部，因而限制了用于平台对接和安装特征的空间。
[0004]此外，相对于各种冲击和高动态负载情况测试风扇组件(尤其是风扇叶片)，例如鸟类冲击和风扇叶片损失的情况。通常目标为，减少风扇叶片的在这种冲击和情况期间释放的部分。在这些情况期间，平台通常与风扇叶片表面进行接触，从而增加风扇叶片损坏和风扇叶片部分的潜在释放的可能性。将期望使风扇叶片部分的损坏和潜在释放最小化。
[0005]在此存在对改善的风扇平台的需求，该风扇平台包括允许小半径毂设计，同时在鸟类冲击和风扇叶片损失的情况期间减少风扇叶片部分的损坏和潜在的释放的特征。
【发明内容】
[0006]描述了一种燃气涡轮发动机风扇叶片平台和转子组件中的构件，该风扇叶片平台定位在风扇叶片之间、风扇盘的上方。转子组件用在燃气涡轮发动机的旁通风扇中。平台具有接近旋转轴线的前方部分、后方部分、和前方和后方部分之间的过渡部分。前方部分具有面向轴向前方的前方对接表面，后方部分具有径向向外面对的后方对接表面，并且过渡部分具有至少一个安装特征。
[0007]还描述了组装燃气涡轮发动机转子组件的方法，由此将后方支撑件安装在风扇盘和增压器筒管(booster spool)组件上。风扇叶片然后安装到风扇盘中，随后进行紧邻第一风扇叶片的另一个风扇叶片到盘中的安装。然后安装风扇平台来填充相邻的风扇叶片之间的间隙，并且安装特征固定至盘。重复风扇叶片和风扇平台的安装来填充盘的环带。最终，将前方支撑件安装至风扇盘上。
【附图说明】
[0008]并入本说明书中并组成其一部分的附图示出了一个或更多个实施例，并且与说明一起解释了这些实施例。在附图中:
图1显示了具有旁通风扇的燃气涡轮发动机的示意图；
图2是具有燃气涡轮发动机转子组件的示范实施例的燃气涡轮发动机旁通风扇的截面图；
图3是具有燃气涡轮发动机转子组件的备选示范实施例的燃气涡轮发动机旁通风扇的截面图；
图4是图3的盘、风扇平台、和转子叶片的透视图；
图5是具有燃气涡轮发动机转子组件的另一备选示范实施例的燃气涡轮发动机旁通风扇的截面图；
图6是具有燃气涡轮发动机转子组件的另一备选示范实施例的燃气涡轮发动机旁通风扇的截面图；
图7是具有燃气涡轮发动机转子组件的另一备选示范实施例的燃气涡轮发动机旁通风扇的截面图；
图8是通过从后向前观察截面8-8的图7的盘和附接特征的截面图；
图9是燃气涡轮发动机转子组件的另一备选示范实施例中的燃气涡轮发动机旁通风扇的截面图；且
图10是具有燃气涡轮发动机转子组件的另一备选示范实施例的燃气涡轮发动机旁通风扇的截面图。
【具体实施方式】
[0009]提供图1以用于定向和示出燃气涡轮发动机220的选定构件，包括:旁通风扇222、低压压缩机224、高压压缩机226、燃烧器228、高压涡轮230和低压涡轮232。
[0010]参照图2，其示出为具有燃气涡轮发动机转子组件400的示范实施例的燃气涡轮发动机旁通风扇222的截面图。转子组件400包括盘32，其围绕旋转轴线300，周向间隔开的风扇叶片46的单个轴向定位的排从该旋转轴线径向向外延伸。风扇叶片平台10从盘32径向向外且周向地定位在相邻的风扇叶片46之间。各风扇叶片平台10具有:轴向前方面朝前的对接表面26，其与前方支撑件64端对端接触；和径向向外面对的后方对接表面28，其与后方支撑件66径向接触。此外，各风扇叶片平台10具有接近旋转轴线300的前方部分20、后方部分22、以及将前方部分20连接至后方部分22的过渡部分24。过渡部分24具有安装特征30。在该示范实施例中，安装特征30具有与前方部分20和后方部分22相比增大的截面厚度、行进穿过安装特征30的隙孔70、和沉孔72。隙孔70和沉孔72是同心的并且它们共有的中心线近似垂直于过渡部分24的径向外表面。沿其最大截面厚度，安装特征30还包括径向向内安装表面74，其近似垂直于隙孔70的中心线。
[0011]再次参照图2，盘32具有前方盘端部40、后方盘端部42、盘边沿34、以及边沿的外表面44。在该示范实施例中，在前方盘端部40附近，边沿的外表面44径向向外升高来形成周向地行进穿过边沿34的周向燕尾狭槽76。与各安装特征30成对的是附接部件50，其具有与径向向内安装表面74配合的径向向外安装表面78、和敲紧(stacked)螺纹插入件80、和燕尾形径向在内端部82。将附接部件50插入周向燕尾狭槽76，并且然后紧固件68、保险螺栓行进穿过安装特征30，并旋入螺纹插入件80，因而将风扇平台对准且固连至附接部件50，并借助于燕尾形径向在内端部82和周向燕尾狭槽76将它们联接至盘32。
[0012]根据需要，周向燕尾狭槽76和燕尾形径向在内端部82的底部之间的径向组装间隙的范围可在大约0.013cm至0.38cm之间，其中，该示范实施例为大约0.13cm。根据需要，周向燕尾狭槽76的周向形状、配合的燕尾形径向在内端部82、和径向组装间隙允许平台10在冲击和动态负载情况期间相对于盘32周向地移动。此外，风扇平台10与前方支撑件64和后方支撑件66的对接无紧固件，并且还允许在冲击和动态负载情况期间相对盘32的周向相对运动。
[0013]在随后的所有的附图中，遍及在图中绘出的各种实施例，利用相同的标号来指代相同的元件