一种改进的燃气轮机压气机结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种电厂用设备，尤其是一种改进的燃气轮机压气机结构。
【背景技术】
[0002]可转导叶具有在机组的启动、停机过程起到防止喘振的作用。中国实用新型专利CN 203879784 U公开了一种燃气轮机压气机用的可转导叶装置，扩大了可转导叶的可转范围。但是，在实际使用过程中，仅仅通过调节可转导叶的角度来防止喘振，调整精度要求高，故调整时间长，容易出现调整角度不足或者调整角度过度的问题。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型要解决的技术问题是提供一种改进的燃气轮机压气机结构，能够解决现有技术的不足，提尚可转导叶抑制喘振的能力。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案如下。
[0005]一种改进的燃气轮机压气机结构，包括旋转导向叶片，旋转导向叶片外侧设置有衬套，在衬套的两侧分别设置有垫片和碟簧，齿轮传动装置套接在旋转导向叶片，碟簧位于齿轮传动装置和衬套之间，所述旋转导向叶片的迎风面设置有第一凹槽，第一凹槽通过弧面与旋转导向叶片的迎风面平滑连接，第一凹槽上铰接有副叶片，副叶片顶部设置有第二凹槽，第二凹槽内轴接有挡块，挡块与第二凹槽紧密贴合，在旋转导向叶片位于初始位置时挡块的顶面与第二凹槽的顶面齐平，挡块通过弹簧体与碟簧连接，第一凹槽的底面设置有圆台形凹孔，圆台形凹孔的内径由上至下逐渐变小，圆台形凹孔的底部连接有椭球形空腔，椭球形空腔底部连接有毛细导管，毛细导管与旋转导向叶片的背风面相连通。
[0006]作为优选，所述副叶片的边缘设置有橡胶密封条，橡胶密封条与第一凹槽密封配入口 ο
[0007]作为优选，所述第一凹槽内设置有第三凹槽，第三凹槽内设置有向上凸起的弹簧片，第三凹槽位于圆台形凹孔与副叶片和旋转导向叶片铰接处之间，弹簧片与副叶片相互挤压并密封接触。
[0008]采用上述技术方案所带来的有益效果在于:本实用新型在原有旋转导向叶片的基础上加装了副叶片，并将副叶片安装在第一凹槽内，使之在初始状态下不会对原有的旋转导向叶片的空气动力学结构产生影响。当调整旋转导向叶片旋转角度时，如果出现角度调整误差而产生喘振，气流会发生偏离轴线的横向分离流动。由于挡块通过弹簧体与碟簧连接，所以在齿轮传动装置发生转动时碟簧通过弹簧体带动挡块发生转动，使得挡板从第二凹槽内向外转动，形成一个挡风部，发生喘振时的横向分离气流作用于挡板上的挡风部，从而对整个副叶片产生转动的力矩，副叶片与旋转导向叶片相分离，横向分离气流进入副叶片与旋转导向叶片的间隙中，然后通过圆台形凹孔、椭球形空腔和毛细导管流至旋转导向叶片的背风面，从而减小了气流的横向分离流动，从根本上抑制了喘振的发生。圆台形凹孔、椭球形空腔和毛细导管的组合可以降低气流的紊流状态，使得原本流向为横向的分离气流在穿过旋转导向叶片后形成一个沿轴线流动的平稳气流，避免了分离气流进入旋转导向叶片背风侧之后依然存在横向分离动能而继续产生喘振的问题。橡胶密封条可以保证在未旋转的初始状态时副叶片与旋转导向叶片之间不存在气隙。弹簧片可以阻挡未进入圆台形凹孔的气流从副叶片与旋转导向叶片铰接的缝隙中流出，弹簧片随着副叶片打开的角度进行弹性形变，当副叶片完全闭合时，弹簧片压缩在第三凹槽内，不会影响副叶片的正常闭入口 O
【附图说明】
[0009]图1是本实用新型一个【具体实施方式】的结构图。
[0010]图2是本实用新型一个【具体实施方式】中旋转导向叶片与副叶片配合的结构图。
[0011]图中:1、旋转导向叶片；2、衬套；3、垫片；4、碟簧；5、齿轮传动装置；6、第一凹槽；7、弧面；8、副叶片；9、第二凹槽；10、挡块；11、弹簧体；12、圆台形凹孔；13、椭球形空腔；14、毛细导管；15、橡胶密封条；16、第三凹槽；17、弹簧片；18、螺旋导槽。
【具体实施方式】
[0012]本实用新型中使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接、粘贴等常规手段，在此不再详述。
[0013]参照图1-2，本实用新型一个【具体实施方式】包括旋转导向叶片1，旋转导向叶片I外侧设置有衬套2，在衬套2的两侧分别设置有垫片3和碟簧4，齿轮传动装置5套接在旋转导向叶片I，碟簧4位于齿轮传动装置5和衬套2之间，所述旋转导向叶片I的迎风面设置有第一凹槽6，第一凹槽6通过弧面7与旋转导向叶片I的迎风面平滑连接，第一凹槽6上铰接有副叶片8，副叶片8顶部设置有第二凹槽9，第二凹槽9内轴接有挡块10，挡块10与第二凹槽9紧密贴合，在旋转导向叶片I位于初始位置时挡块10的顶面与第二凹槽9的顶面齐平，挡块10通过弹簧体11与碟簧4连接，第一凹槽6的底面设置有圆台形凹孔12，圆台形凹孔12的内径由上至下逐渐变小，圆台形凹孔12的底部连接有椭球形空腔13，椭球形空腔13底部连接有毛细导管14，毛细导管14与旋转导向叶片I的背风面相连通。当调整旋转导向叶片I旋转角度时，如果出现角度调整误差而产生喘振，气流会发生偏离轴线的横向分离流动。由于挡块10通过弹簧体11与碟簧4连接，所以在齿轮传动装置5发生转动时碟簧4通过弹簧体11带动挡块10发生转动，使得挡板10从第二凹槽9内向外转动，形成一个挡风部，发生喘振时的横向分离气流作用于挡板10上的挡风部，从而对整个副叶片8产生转动的力矩，副叶片8与旋转导向叶片I相分离，横向分离气流进入副叶片8与旋转导向叶片I的间隙中，然后通过圆台形凹孔12、椭球形空腔13和毛细导管14流至旋转导向叶片I的背风面，从而减小了气流的横向分离流动，从根本上抑制了喘振的发生。圆台形凹孔12、椭球形空腔13和毛细导管14的组合可以降低气流的紊流状态，使得原本流向为横向的分离气流在穿过旋转导向叶片I后形成一个沿轴线流动的平稳气流，避免了分离气流进入旋转导向叶片I背风侧之后依然存在横向分离动能而继续产生喘振的问题。副叶片8的边缘设置有橡胶密封条15，橡胶密封条15与第一凹槽6密封配合，橡胶密封条15可以保证在未旋转的初始状态时副叶片8与旋转导向叶片I之间不存在气隙。第一凹槽6内设置有第三凹槽16，第三凹槽16内设置有向上凸起的弹簧片17，第三凹槽16位于圆台形凹孔12与副叶片8和旋转导向叶片I铰接处之间，弹簧片17与副叶片8相互挤压并密封接触，弹簧片17可以阻挡未进入圆台形凹孔12的气流从副叶片8与旋转导向叶片I铰接的缝隙中流出，弹簧片17随着副叶片8打开的角度进行弹性形变，当副叶片8完全闭合时，弹簧片17压缩在第三凹槽16内，不会影响副叶片8的正常闭合。
[0014]另外，圆台形凹孔12的侧壁与竖直方向的夹角为23°，椭球形空腔13的外壳满足以下椭球面方程:3x2+7y2+4z2=l，圆台形凹孔12、椭球形空腔13和毛细导管14的竖直方向长度之比为3:2:5，毛细导管14内径与其竖直方向长度之比为1:15。毛细导管14的内壁还设置有螺旋导槽18。以上的优选组合可以使进入旋转导向叶片I的气流得到最好的平顺梳理，在气流流出之前，螺旋导槽18可以使气流产生适当的螺旋流动，提高气流流出后的轴向流动指向性。
[0015]其中，本实用新型是根据【背景技术】中引用的专利文献的基础上改进而来的，类似于齿轮传动装置5与旋转导向叶片I和蝶簧4的具体配合结构等现有技术范畴在引用的专利文献中已经进行了充分的公开，在此不再详述。
[0016]以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【主权项】
1.一种改进的燃气轮机压气机结构，包括旋转导向叶片(1)，旋转导向叶片(I)外侧设置有衬套(2)，在衬套(2)的两侧分别设置有垫片(3)和碟簧(4)，齿轮传动装置(5)套接在旋转导向叶片(1)，碟簧(4)位于齿轮传动装置(5)和衬套(2)之间，其特征在于:所述旋转导向叶片(I)的迎风面设置有第一凹槽(6)，第一凹槽(6)通过弧面(7)与旋转导向叶片(I)的迎风面平滑连接，第一凹槽(6)上铰接有副叶片(8)，副叶片(8)顶部设置有第二凹槽(9)，第二凹槽(9)内轴接有挡块(10)，挡块(10)与第二凹槽(9)紧密贴合，在旋转导向叶片(I)位于初始位置时挡块(10)的顶面与第二凹槽(9)的顶面齐平，挡块(10)通过弹簧体(II)与碟簧(4)连接，第一凹槽(6)的底面设置有圆台形凹孔(12)，圆台形凹孔(12)的内径由上至下逐渐变小，圆台形凹孔(12)的底部连接有椭球形空腔(13)，椭球形空腔(13)底部连接有毛细导管(14)，毛细导管(14)与旋转导向叶片(I)的背风面相连通。
2.根据权利要求1所述的改进的燃气轮机压气机结构，其特征在于:所述副叶片(8)的边缘设置有橡胶密封条(15 )，橡胶密封条(15 )与第一凹槽(6 )密封配合。
3.根据权利要求1所述的改进的燃气轮机压气机结构，其特征在于:所述第一凹槽(6)内设置有第三凹槽(16)，第三凹槽(16)内设置有向上凸起的弹簧片(17)，第三凹槽(16)位于圆台形凹孔(12)与副叶片(8)和旋转导向叶片(I)铰接处之间，弹簧片(17)与副叶片(8)相互挤压并密封接触。
【专利摘要】本实用新型公开了一种改进的燃气轮机压气机结构，包括旋转导向叶片，旋转导向叶片外侧设置有衬套，在衬套的两侧分别设置有垫片和碟簧，齿轮传动装置套接在旋转导向叶片，碟簧位于齿轮传动装置和衬套之间，所述旋转导向叶片的迎风面设置有第一凹槽，第一凹槽上铰接有副叶片，副叶片顶部设置有第二凹槽，第二凹槽内轴接有挡块，挡块通过弹簧体与碟簧连接，第一凹槽的底面设置有圆台形凹孔，圆台形凹孔的内径由上至下逐渐变小，圆台形凹孔的底部连接有椭球形空腔，椭球形空腔底部连接有毛细导管，毛细导管与旋转导向叶片的背风面相连通。本实用新型能够改进现有技术的不足，提高可转导叶抑制喘振的能力。
【IPC分类】F04D29-56, F04D29-46
【公开号】CN204458538
【申请号】CN201520002013
【发明人】孙琦, 刘洋, 胡煜翔
【申请人】华北电力大学（保定）
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年1月5日