专利名称：用于压缩机方形基部定子的安装销及使用方法
技术领域：
本文所公开的主题涉及燃气涡轮发动才几，并且更具体地涉及一种安装销(load pin),其结合形成在方形基部叶片的底部中的切口一起使用，以将叶片锁定在燃气涡轮发动机的压缩机外壳内的适当位置上。
背景技术：
许多方形基部定子叶片或翼型件通常通过外壳中的切口沿周向装入压缩机外壳中。由于翼型件上的空气动力负载，故正如从前向后看(FLA)所观察到的，定子一般以反时针(CCW)方向装入外壳内。由于这些定子基本上周向地叠置而没有任何定子以任何单独的物理方式锁定在外壳内的适当位置上，故累积的空气动力负载也在CCW方向上增加。目前，并未限制装在外壳任一半部上的叶片数目。也就是说，外壳上半部中的所有定子叶片将装在外壳上半部左手接合处(如FLA观察到的)上的叶片上。同样，外壳下半部中的所有定子叶片将装在外壳下半部右手接合处(如FLA观察到的)上的叶片上。定子叶片上的应变计测试数据显示，振动响应在具有最高累积负载的叶片处最大。对于压缩机外壳的上半部而言，这是在外壳上半部与外壳下半部之间的左手接合处(如FLA观察到的9点钟位置)上的叶片。最低的振动响应位于具有最低累积负载的叶片处。对于压缩机外壳的上半部而言，这是在外壳上半部与外壳下半部之间的右手接合处(如FLA观察到的3点钟位置)上的叶片。此外，已经显示，振动响应水平在CCW方向上线性地增大。
发明内容
根据本发明的一个方面，安装销具有端部，而叶片具有基部，在基部中带有切口，其中，安装销的端部在叶片基部中接合切口的壁部，从而阻止叶片沿特定方向的任何运动。根据本发明的另一个方面，提供了具有端部的安装销；提供了具有基部的叶片，在基部中带有切口；以及安装销定位成穿过外壳壁，其中，安装销的端部在叶片基部中接合切口的壁部，从而阻止叶片沿特定方向的任何运动。还提供了周向外壳，其中，多个叶片设置成邻近外壳的内周，多个安装销:没置成在周期性的径向位置上穿过外壳壁，各个安装销的端部在外壳的各个周期性径向位置上接合对应叶片基部中的切口壁部，以将对应的叶片锁定就位和防止对应的已锁定叶片的任何运动以及其它叶片的任何运动，这些其它叶片沿所述外壳的内周紧接所述已锁定叶片沿特定方向设置，直至遇到下一 已锁定叶片。通过结合附图的如下描述，这些及其它优点和特征将变得更为明显。
在权利要求中具体地指出且明确地要求了视作为本发明的主题。通过结合附图的如下详细描述，本发明的前述及其它目的、特征和优点将变得显而易见，在附图中图1为冲艮据本发明实施例的具有带切口的方形基部的叶片的透视图；图2为根据本发明实施例的安装销的透视图；图3为具有多个图1中的叶片的压缩机外壳的前视图(从前
往后看)，其中，叶片中的周期性(periodic)叶片通过图2中的安装销锁
定就4立；以及[OOIO]图4为图2中的安装销的更为详细的视图，该安装销穿过压缩机外壳接合图1中的叶片，从而将叶片锁定在压缩机外壳内的适当位置上。本详细说明通过举例的方式参照附图阐述了本发明的实施例以及优点和特征。
零件清单
100叶片102基部104切口110安装销112六角头部114凸缘116螺紋部分118端部120外壳122壁部
具体实施例方式参看图1,以透视方式示出了具有方形基部部分102的叶片IOO(例如，定子叶片或其它类型的叶片)。根据本发明的实施例，基部102具有形成于其中的切口 104,其中，该切口 104为方形或矩形形状。然而，通过本发明的实施例可构思出定子基部102的其它形状和切口 104的其它形状。参看图2,以透视方式示出了根据本发明实施例的安装销110。该销110包括六角头部112、凸缘114、螺紋部分116，以及具有未带螺紋的光滑外表面的端部118。然而，通过本发明的实施例可构思出销110的其它形状以及头部112、凸缘114、螺紋部分116和端部118的其它形状。
参看图3，示出了压缩机外壳120的一部分，该压缩机可为燃气涡轮发动机的部件。图3中的外壳120示为具有多个图1中的定子叶片100,定子叶片100周向地装入位于外壳120内表面内的凹槽内。通常，外壳120分成上半部和下半部，且定子叶片IOO沿反时针(CCW)方向装入压缩机外壳120的各个半部中。然而，作为替代，通过本发明的实施例也可构思出沿顺时针(CW)方向装入压缩机外壳120各个半部中的定子叶片100。图3还示出了在围绕外壳120外周的一些径向位置处间隔开的多个安装销110。在围绕外壳120的这些位置处，各安装销110均拧入外壳120的对应开孔中，以将销110固定到外壳上，同时安装销110的端部118伸入外壳120的内部并接合定子叶片100基部102中的切口 104。这可在图4中看得更加清楚，图4示出了安装销110的端部118如何接合切口 104的壁部122,且因此机械地防止定子叶片IOO在压缩机外壳120内超出安装销110的任何CCW运动。根据本发明实施例的锁定的定子叶片IOO还阻止位于锁定叶片IOO后方(以图3中从前往后看的方向从锁定叶片IOO沿顺时针方向观察)的定子叶片IOO的任何运动，因为这些叶片都装在锁定的定子叶片IOO的后方。如图3中所见，通过使用多个安装销IIO在围绕外壳120各半部内的外壳120圆周所间隔开的位置上将对应的定子叶片100锁定在压缩机外壳100内的适当位置上，减小了压缩机外壳120上半部和下半部二者中的定子叶片IOO的空气动力周向负载。这是由于现在外壳120上半部内的定子叶片100和外壳120下半部内的定子叶片100不再如上述现有技术那样全都整体地在各外壳半部内彼此装入在后方。作为替代，数目较少的叶片IOO现在在各外壳半部中彼此装入在后方，从而减小了定子叶片IOO的空气动力周向负载。本发明的实施例所具有的其它优点在于，安装销IIO和定子叶片切口 104的特;f正可在本领域的现有压缩机定子叶片IOO上进行改造，并且这些特征不限于在工厂组装的新型燃气涡轮发动机。
尽管仅结合了有限数量的实施例来详细描述本发明，但应当容易理解，本发明并不限于这些^Hf的实施例。相反，本发明可进行修改，以结合任意数目的此前并未描述的变型、备选方案、替换方案或等效布置，但这与本发明的精神和范围相匹配。此外，尽管已经描述了本发明的多种实施例，但应当理解，本发明的方面可仅包括所述实施例中的一些。因此，本发明不应看作是由以上说明所限制，而是仅由所附权利要求的范围来限制。
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权利要求
1.一种设备，包括具有端部的安装销；以及具有基部的叶片，在所述基部中带有切口，其中，所述安装销的端部在所述叶片基部中接合所述切口的壁部，从而阻止所述叶片沿特定方向的任何运动。
2. 根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述安装销设置成 穿过外壳壁。
3. 根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述外壳构成用于 燃气涡轮发动机的压缩机的一部分。
4. 根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述安装销拧动穿 过所述压缩机壁。
5. 根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述设备还包括周 向外壳，其中，多个所述叶片设置成邻近所述外壳的内周，其中，多 个所述安装销设置成在周期性的径向位置上穿过所述外壳壁，以及其周期性径向位置上接合对应叶片基部中的所述切口的壁部，以将对应中的其它叶片的任何运动，所述其它叶片沿所述外壳的内周紧接所述 已锁定叶片沿特定方向设置，直至遇到下一已锁定叶片。
6. 根据权利要求5所述的设备，其特征在于，所述安装销中的各 个安装销均拧动穿过所述外壳壁。
7. —种方法，包括 提供具有端部的安装销；提供具有基部的叶片，在所述基部中带有切口；以及 将所述安装销定位成穿过外壳壁，其中，所述安装销的端部在所 述叶片基部中接合所述切口的壁部，从而阻止所述叶片沿特定方向的任何运动。
8. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，将所述安装销定位 成穿过外壳壁还包括拧动所述安装销穿过所述外壳壁。
9. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述外壳为圆形。
10. —种i殳备，包括 外壳；均具有端部的多个安装销，其中，所述多个安装销设置在围绕所 述外壳圆周的预定径向位置上；以及围绕所述外壳的内周设置的多个叶片，其中，各叶片均具有基部， 在所述基部中带有切口，其中，各安装销的所述端部在对应叶片的基 部中接合所述切口的壁部，从而阻止所述对应叶片沿特定方向的任何 运动。
全文摘要
本发明涉及用于压缩机方形基部定子的安装销及使用方法。具体而言，安装销具有端部，而叶片具有带切口的基部，该切口位于基部中，其中，安装销的端部在叶片基部中接合切口的壁部，从而阻止叶片沿特定方向的任何运动。
文档编号F04D29/26GK101672302SQ200910175960
公开日2010年3月17日 申请日期2009年9月11日 优先权日2008年9月11日
发明者J·R·塞奇, M·T·赫森 申请人:通用电气公司