一种用于透平叶片在叶轮轮槽中轴向定位的结构的制作方法

本发明涉及燃气轮机中透平叶片在叶轮轮槽中安装，具体地讲是一种用于透平叶片在叶轮轮槽中轴向定位的结构。

背景技术：

透平叶片通过其叶根装在叶轮的轮槽内。叶片的叶根是一种枞树形、燕尾型或倒t型结构，而叶轮轮槽是一个与之相适配的轴向通槽。为防止叶片从轮槽中滑落，需要相应的限位结构实现叶片的轴向定位。同时希望该轴向定位结构能够密封冷却气体以减小轴向漏气量。

目前，也有公司在大型燃气轮机中通过采用气封板的方式来达到定位和密封的目的，但是这种气封板结构非常复杂，复杂的结构必然提高各部件加工工艺要求和整体气封结构装配的困难度。

对于中、小型燃气轮机，如采用大型燃气轮机中的气封板结构，各气封结构尺寸要求会更严格。同时，各气封结构的加工工艺要求也会相应提高。狭小的气封体装配空间也会大大增加装配难度。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决上述技术问题，提供一种用于透平叶片在叶轮轮槽中轴向定位的结构，该结构简单，易于加工，装配方便，在实现叶片的轴向定位的同时，能够密封冷却气体以减小轴向漏气量。

实现本发明的技术方案是：一种用于透平叶片在叶轮轮槽中轴向定位的结构，其特征在于：包括叶片、叶轮、气封板、压板、螺钉；所述叶片开有叶片上气封板安装槽；所述叶轮的轮缘上开有圆周方向上的通槽，所述气封板安装在叶片上气封板安装槽与叶轮的轮缘上的圆周方向上的通槽之间；所述气封板为板式环状结构，由多个气封板环段拼接而成；所述气封板环段均用压板通过螺钉连接，所述压板的下部卡在轮缘上的压板安装凹槽内。

所述气封板内环处有装配斜面，便于其装配。

所述气封板环段在叶轮端面侧，有一截面为倒l形状的凸台，其上有径向配合面，用于与压板配合。

所述压板与气封板环段的倒l形状凸台上的径向配合面在装配时贴住，以保证在机组运行状态下，压板所受离心力不会作用到螺钉上。

所述气封板环段上有螺纹孔，所述螺钉螺纹段与该螺纹孔连接。

所述气封板环段固定一只叶片或多只叶片。

所述压板上有通孔，所述螺钉光杆段与该通孔为间隙配合。

所述螺钉上加装了止动垫片，防止工作中螺钉松动脱开。

本发明的有益效果是：

1、本发明结构简单，易于加工，装配方便，能够适应各种尺寸叶片在叶轮上定位；该结构同时又能密封冷却气体、减小叶根和叶轮轮槽间安装间隙处的漏气量。

2、本发明适用性广，特别适用于中小型燃气轮机；该结构对透平空心带冷却叶片和实心无冷却叶片都实用。

3、本发明避开了叶片当前安装位置对装配的影响，在安装该气封板时不用考虑叶片当前安装位置；在装配过程中，可将叶片安装到位后再装该气封板，也可将叶片和气封板同时安装。

附图说明

图1为本发明实施例气封板装配到位后的局部剖面立体示意图；

图2为本发明实施例气封板装配到位后的轴向局部示意图；

图3为图2的a-a视图；

图4为图3的局部i放大图；

图5为本发明实施例气封板环段结构示意图；

图6为图5的b-b视图；

图7为气封板安装顺序图。

图中标号：1—叶片，2—叶轮，3—气封板环段，4—圆周方向上的通槽，5—压板安装凹槽，6—压板，7—螺钉，8—止动垫片，9—叶片上气封板安装槽，31—装配斜面，32—径向配合面，33—气封板外环，34—气封板内环，35—螺纹孔。

具体实施方式

如图1至图6所示：一种用于透平叶片在叶轮轮槽中轴向定位的结构，包括叶片1，叶轮2，气封板，压板6，螺钉7及止动垫片8等。所述叶轮2的轮缘处开有圆周方向上的通槽4，所述叶片1上开有叶片上气封板安装槽9；所述气封板安装在叶片上气封板安装槽9与叶轮的轮缘上的圆周方向上的通槽4之间；所述气封板为板式环状结构，由多个气封板环段3拼接而成；所述每个气封板环段3均用压板6通过螺钉7连接，所述压板6的下部卡在轮缘上的压板安装凹槽5内。所述气封板环段3上开有装配斜面31，可以保证气封板环段3有效规避叶片上气封板安装槽9对装配的干涉，当叶片1和气封板环段3安装到位后，气封板环段3的气封板外环33和气封板内环34分别已插入叶片上气封板安装槽9和叶轮2的轮缘上的圆周方向上的通槽4；所述压板6从叶轮2的压板安装凹槽5装入；所述螺钉7螺纹段与气封板环段3上的螺纹孔35连接；所述压板6上开有通孔，螺钉7光杆段与压板6为间隙配合，压板6与气封板环段3的径向配合面32在装配时贴住，以保证在机组运行状态下，压板6所受离心力不会作用到螺钉7上。压板6不仅有防止气封板环段3下落而造成气封板环段3与叶片上气封板安装槽9脱开的作用，而且还有约束气封板环段3切向转动的作用。为防止工作中螺钉7松动脱开，螺钉7上加装了止动垫片8。

如图7所示，本发明装配过程是：先将叶片1推入叶轮2，并安装到位；然后按步骤：a.将气封板环段3从侧面斜着插入叶轮2的轮缘上的圆周方向上的通槽4；b.沿轴向推气封板环段3直到气封板环段3的气封板外环33与叶片1发生干涉；c.将气封板环段3完全落入叶轮2上的圆周方向上的通槽4中；d.沿轴向推气封板环段3直到安装到位，接着将气封板环段3向上抬起，并使气封板外环33进入叶片上气封板安装槽9；e.最后从叶轮2侧面压板安装凹槽5装入压板6，在保证压板6与气封板环段3的径向配合面32完全贴住的情况下，装入止动垫片8，拧紧螺钉7；照此安装所有气封板环段3，并确认整个气封板不会从叶片1和叶轮2中掉落后，安装结束。

以上应用了具体个例对本发明进行阐述，只是用于帮助理解本发明，并不用以限制本发明。对于本发明所属技术领域的技术人员，依据本发明的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种用于透平叶片在叶轮轮槽中轴向定位的结构，包括叶片、叶轮、气封板、压板、螺钉；所述叶片开有叶片上气封板安装槽；所述叶轮的轮缘上开有圆周方向上的通槽，所述气封板安装在叶片上气封板安装槽与叶轮的轮缘上的圆周方向上的通槽之间；所述气封板为板式环状结构，由多个气封板环段拼接而成；所述气封板环段均用压板通过螺钉连接，所述压板的下部卡在轮缘上的压板安装凹槽内。本发明结构简单，易于加工，装配方便，在实现叶片的轴向定位的同时，能够密封冷却气体以减小轴向漏气量。

技术研发人员：赵仕志;成露;刘维兵;艾松;范小平;周洪宇;张晓东;孙奇;赵世全;陈贝贝;陈晓平;饶真炎;祁乃斌
受保护的技术使用者：东方电气集团东方汽轮机有限公司
技术研发日：2017.06.27
技术公布日：2017.09.19