高温环境工作中的对开导叶的制作方法

本技术涉及燃气轮机的对开导叶。

背景技术：

1、涡轮叶片是航空发动机的核心部件，提高涡轮前温度有助于提升发动机的整体热效率，提升发动机性能。但不断提升的涡轮前温度使得涡轮叶片的工作环境不断恶化，寿命不断降低。为提升涡轮叶片的寿命降低涡轮叶片温度，需要从压气机引来温度较低的冷气通过冲击射流等强化换热手段降低叶片温度。涡轮整流叶片用于高压涡轮与低压涡轮之间的过渡区域，同时为承力支板、通风管、回油管等结构提供安装空间。为便于装配，部分涡轮整流叶片采取对开设计，由两个叶片合并拼接后形成一个整体叶片。对开结构提升了冷却结构设计的难度，使得叶片温度难以降低，进一步限制了涡轮前温度的提升，限制了发动机性能的提升。其他高温环境中工作的对开导叶也存在同样的问题。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种对开涡轮叶片，其构造有利于降低涡轮叶片温度。

2、根据本实用新型的高温环境工作中的对开导叶，包括叶片第一部分和叶片第二部分，所述叶片第一部分和叶片第二部分各自包括下缘板、上缘板和叶身，所述叶片第一部分和叶片第二部分还各自包括冲击衬套；在所述叶片第一部分或叶片第二部分中，所述冲击衬套在所述叶身的内侧跟随所述叶身的形状而成型，由所述下缘板、所述上缘板、所述叶身和所述冲击衬套包围形成冷却空腔；所述冲击衬套上设置有多个冲击孔；所述叶身上设置有出气孔。

3、在一实施例中，所述冲击孔为圆形、椭圆形、多边形或者不规则的异型，或者为槽缝形状。

4、在一实施例中，所述出气孔的形状为圆形、椭圆形、多边形或者不规则的异型，或者为槽缝形状。

5、在一实施例中，所述冲击衬套与所述叶片第一部分或所述叶片第二部分一体铸造或者与所述上缘板、所述下缘板焊接。

6、在一实施例中，所述叶片第一部分和所述叶片第二部分在对开位置形成焊接面，且沿焊接面焊接成一体。

7、在一实施例中，所述叶片第一部分和所述叶片第二部分在对开位置形成压紧面，由螺栓通过在所述上缘板、所述下缘板上的螺栓孔连接后在所述压紧面处进行压紧配合。

8、在一实施例中，所述焊接面或压紧面为平面、曲面或者不规则面。

9、在一实施例中，所述冷却空腔中设置扰流肋或者扰流柱。

10、在一实施例中，所述对开导叶为对开涡轮叶片或者高压压气机叶片。

11、根据本实用新型的实施例在对开导叶中设置冲击冷却结构，有效地降低对叶片的基体温度，延长对开叶片寿命，同时满足对开叶片为承力支板、管路等结构提供安装空间的功能。

技术特征：

1.高温环境工作中的对开导叶，包括叶片第一部分和叶片第二部分，所述叶片第一部分和叶片第二部分各自包括下缘板、上缘板和叶身，其特征在于，所述叶片第一部分和叶片第二部分还各自包括冲击衬套；

2.如权利要求1所述的对开导叶，其特征在于，所述冲击孔为圆形、椭圆形、多边形或者不规则的异型，或者为槽缝形状。

3.如权利要求1所述的对开导叶，其特征在于，所述出气孔的形状为圆形、椭圆形、多边形或者不规则的异型，或者为槽缝形状。

4.如权利要求1或2或3所述的对开导叶，其特征在于，所述冲击衬套与所述叶片第一部分或所述叶片第二部分一体铸造或者与所述上缘板、所述下缘板焊接。

5.如权利要求1或2或3所述的对开导叶，其特征在于，所述叶片第一部分和所述叶片第二部分在对开位置形成焊接面，且沿焊接面焊接成一体。

6.如权利要求1或2或3所述的对开导叶，其特征在于，所述叶片第一部分和所述叶片第二部分在对开位置形成压紧面，由螺栓通过在所述上缘板、所述下缘板上的螺栓孔连接后在所述压紧面处进行压紧配合。

7.如权利要求5所述的对开导叶，其特征在于，所述焊接面为平面、曲面或者不规则面。

8.如权利要求6所述的对开导叶，其特征在于，所述压紧面为平面、曲面或者不规则面。

9.如权利要求1或2或3所述的对开导叶，其特征在于，所述冷却空腔中设置扰流肋或者扰流柱。

10.如权利要求1或2或3所述的对开导叶，其特征在于，所述对开导叶为对开涡轮叶片或者高压压气机叶片。

技术总结
一种高温环境工作中的对开导叶，具有有利于降低涡轮叶片温度的构造。所述对开导叶包括叶片第一部分和叶片第二部分，所述叶片第一部分和叶片第二部分各自包括下缘板、上缘板和叶身，所述叶片第一部分和叶片第二部分还各自冲击衬套；在所述叶片第一部分或叶片第二部分中，所述冲击衬套在所述叶身的内侧跟随所述叶身的形状而成型，由所述下缘板、所述上缘板、所述叶身和所述冲击衬套包围形成冷却空腔；所述冲击衬套上设置有多个冲击孔；所述叶身上设置有出气孔。

技术研发人员：夜毅,张晶,黄启鹤,王辉,阚瑞,万博
受保护的技术使用者：中国航发商用航空发动机有限责任公司
技术研发日：20230726
技术公布日：2024/1/15