用于轴向涡轮机压缩机的混合定子的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明的领域是涡轮机，特别是用于飞行器的涡轮喷气飞机。更具体地，本发明涉及涡轴向涡轮机的定子结构。
【背景技术】
[0002]现在的涡轮机具有各种结构的数个环形排的定子叶片。这些排根据它们互相固定叶片的方法、或者甚至与支撑每个叶片的外壳的连接类型区分。为了引导一次流并且确保相对于转子的密封性，一排基本上支撑固定至定子叶片内端的内部护罩。这些护罩受到相当大的轴向力，在低压压缩机的的情况下它们出现抽吸现象或吸入情况。
[0003]文献EP2339120 Al公开了用于轴向涡轮机低压压缩机整流器的结构。在相同叶片环形排内，整流器具有混合结构，因为它具有构造叶片和飞行叶片。飞行叶片链接至内部护罩，内部护罩本身固定至构造叶片。内复合护罩固定使用轴弧顶至金属构造叶片，从而组成了不生成任何空气动力学湍流情况的刚性结构。但是，装配件的刚性是有限的。
【发明内容】
[0004]技术问题
[0005]本发明的目的是解决现有技术中存在的至少一个问题。更具体地，本发明的目标是改进包括环形排叶片的轴向涡轮机定子的刚性。本发明的目标还在于改进安装在轴向涡轮机定子的构造透平叶片之间的内部护罩的轴向保持性。
[0006]技术方案
[0007]将理解的是，本发明提供作为小面的支承叶片和内部护罩分段之间的轴向阻挡，小面定向在上游方向和/或下游方向上，小面在支承叶片和护罩分段之间的一个或每个分界面处。
[0008]本发明涉及一种用于轴向涡轮机、特别是压缩机的定子，所述定子包括:环形排的定子叶片，其包括带有内部平台和连接叶片的一体支承叶片；内部护罩，其由所述支承叶片的内部平台和固定至所述连接叶片的内部护罩分段形成；其特征在于，支承叶片的内部平台包括至少一个接触表面，其基本上垂直于所述涡轮机的转动轴线并且与内部分段轴向地接触以能够阻挡它。
[0009]接触表面使内部护罩分段被阻挡，它形成用于分段的轴向止动件。
[0010]根据本发明的有利实施方式，定子包括至少一个一体外壳，所述一体包括包括数个支承叶片和每个支承叶片共有的内部平台，所述外壳可选地包括每个支承叶片共有的外部平台。
[0011]根据本发明的有利实施方式，至少一个或每个外壳包括数个、优选地三个支承叶片，其描绘了环形排的叶片的角部，所述外壳的每个支承叶片的弦相对于转动轴线的平均倾斜可选地大于5°，优选地大于10°，更优选地大于20°。
[0012]根据本发明的有利实施方式，每个支承叶片具有凹形内弧表面，其在连接至内部平台的区域优选地向内弯曲。
[0013]根据本发明的有利实施方式，支承叶片的至少一个或每个内部平台包括基本上垂直于涡轮机的转动轴线并且与相同的内部分段相接触的至少两个接触平面，优选地，支承叶片的至少一个或每个内部平台包括基本上垂直于涡轮机的转动轴线并且与两个分离的内部分段相接触的至少四个接触表面。
[0014]根据本发明的有利实施方式，定子包括形成在所述内部平台上的数个接触表面，所述接触表面基本上互相平行并且描绘出至少一个、优选地至少两个圆形排。
[0015]根据本发明的有利实施方式，至少一个平台包括成对的接触表面，所述接触表面与相同的分段相接触并且在相反方向上轴向地定向，可选地所述接触表面互相面对。
[0016]根据本发明的有利实施方式，每个内部分段对于与它接触的每个内部平台机械地被调节，以实现通过互锁的保持，优选地，与相同的内部分段配合的每对接触表面与所述分段被机械地调节，以实现通过互锁的径向保持。
[0017]根据本发明的有利实施方式，所述内部分段被插在所述支承叶片的内部平台之间，可选地所述分段和所述平台形成基本上规则的交替布置。
[0018]根据本发明的有利实施方式，所述内部护罩分段包括所述连接叶片被固定在其中的开口或空腔，在开口或空腔中分段和连接叶片之间的至少一个或每个固定装置包括板和/或密封材料和/或弹性体连接件，例如硅树脂。
[0019]根据本发明的有利实施方式，所述支承叶片和所述连接叶片的每一个包括旨在所述涡轮机的一次流中径向延伸的轮叶，所述轮叶具有相等的最大厚度，优选地，所述轮叶相同。
[0020]根据本发明的有利实施方式，所述内部平台的每个接触表面配置成实现内部分段从内侧的径向引入。
[0021]根据本发明的有利实施方式，所述至少一个或每个内部平台被描绘轮廓并且包括具有主要轴向延伸的轴向部分和从所述轴向部分朝向内侧主要径向延伸的两个径向部分，每个径向部分被布置在所述轴向部分的上游端和下游端的其中一个处，每个接触表面形成在所述径向部分的其中一个上。
[0022]根据本发明的有利实施方式，至少一个或每个支承叶片是一体的，优选地通过基于粉末的增量生产，可选地例如钛粉末的金属粉末。
[0023]根据本发明的有利实施方式，至少一个或每个内部分段由复合材料产生，特别是具有纤维和有机基质、例句聚醚酰亚胺和聚酯的复合材料。
[0024]根据本发明的有利实施方式，定子包括所述内部平台和所述内部分段之间的密封连接件，优选地，所述密封连接件是弹性体连接件。
[0025]根据本发明的有利实施方式，定子包括与相同的内部平台相接触的两个内部分段，所述内部平台和内部分段共同限定小室，所述小室可选地向内侧开口。
[0026]根据本发明的有利实施方式，至少一个或每个分段包括至少一个、优选地数个对应的接触表面，在它们装配期间所述接触表面旨在移动到与相关联的平台的每个接触表面相接触。
[0027]根据本发明的有利实施方式，所述至少一个或每个内部平台包括朝向内侧径向开口的内部槽，所述分段包括被引入到相关联的支承叶片中的较小的径向和/或轴向厚度的部分。
[0028]根据本发明的有利实施方式，定子包括由两个半壳形成的外壳体，每一个设有半圆形壁和轴向固定凸缘以接合半壳，支承叶片的内部平台沿着周长与每个轴向凸缘对齐。
[0029]根据本发明的有利实施方式，两个支承叶片或两个不同外壳的内部平台(42)布置在固定在一起的轴向凸缘之间的分界面的一侧和另一侧，可选地，所述内部平台相接触。
[0030]根据本发明的有利实施方式，每个内部平台具有沿着叶片排周长的两个相反的边缘，与每个平台对应的所述支承叶片具有至少一个或更多个固定轴，所述轴与所述边缘远离，优选地与半壳的每个轴向凸缘远离。
[0031]根据本发明的有利实施方式，每个轮叶由定子的每个护罩径向地界定。
[0032]根据本发明的有利实施方式，轴向地与分段接触的至少一个或每个接触表面形成用于分段的轴向接触件。
[0033]根据本发明的有利实施方式，外壳的每个支承叶片包括堆叠方向，外壳的支承叶片的堆叠方向相对于彼此规律地倾斜。
[0034]根据本发明的有利实施方式，每个半壳由具有有机基质的复合材料产生，优选地每个半壳是一体的。
[0035]本发明还涉及一种涡轮机包括定子，其特征在于，所述定子根据权利要求1至22的任一项所述，可选地，所述定子是低压压缩机的定子。
[0036]提供的优势
[0037]在上游方向的接触表面能够使护罩分段的运动被阻挡在下游方向上，反之亦然。特别地，在下游方向上的表面限制了分段上游方向上的运下哦那个，在压缩机中抽吸的情况下。在上游和下游方向上定向的两个接触表面的组合限制了护罩分段的轴向振动。这样，本发明通过形成由于接触表面的轴向止动件使得定子被加强。
[0038]支承叶片的一体外表改进了定子的刚需，因为支承叶片的轮叶和对应的内部平台之间的游隙被消除。增量生产方法实现了具有更复杂形状的生产，这些形状在很大程度上向内弯曲，具有更多不同的厚度。以这种方式生产的具有数个叶片的外壳会更加有抗性以及更加刚性，改进了相关联定子的整体刚性。外壳和每个支承叶片形成加强件，在定子中的强硬位置。另外，在合适情况下，也优化了质量、成本、机械强度和维修方面的考量。
【附图说明】
[0039]图1表示根据本发明的轴向涡轮机。
[0040]图2根据本发明的涡轮机压缩机的图。
[0041]图3表示根据本发明的定子的成排的叶片。
[0042]图4表示根据本发明的定子的部分。
[0043]图5表示根据本发明的定子的半壳之间的连接。
[0044]图6表示根据本发明的定子的支撑叶片。
[0045]图7表示根据本发明的定子的内部护罩的分段部分。
【具体实施方式】
[0046]在以下说明书中，术语内或内部以及外或外部指的