一種燃氣輪機壓氣機葉片安裝結構及燃氣輪機壓氣機的製作方法
2023-05-19 17:01:27
1.本發明涉及燃氣輪機壓氣機配件技術領域，具體涉及一種燃氣輪機壓氣機葉片安裝結構及燃氣輪機壓氣機。
背景技術：
2.壓氣機時燃氣輪機的三大部件之一，主要用於提高氣體工質的壓力，連續不斷地向燃燒室內提供高壓氣體。壓氣機由渦輪機驅動傳送軸轉動，進而由葉片帶動空氣加速後再由擴壓器將空氣擴壓到預定壓力。
3.現有技術中的燃氣輪機壓氣機採用軸向插裝葉片，其具有易拆裝、方便更換的優點，但是由於壓氣機在工作時轉動會導致葉片持續振動，使燃氣輪機壓氣機葉片與安裝座之間發生鬆動，在壓氣機工作時由於葉片與安裝座鬆動導致的葉片晃動使壓氣機運行存在極大的安全隱患。
技術實現要素：
4.因此，本發明要解決的技術問題在於克服現有技術中的燃氣輪機壓氣機在工作時葉片與安裝座之間會發生鬆動導致燃氣輪機運行存在較大安全隱患的缺陷，從而提供一種燃氣輪機壓氣機葉片安裝結構及燃氣輪機壓氣機。
5.為了解決上述技術問題，本發明提供一種燃氣輪機壓氣機葉片安裝結構，包括：
6.葉片本體，其葉根本體的尾部設置有抗振槽；
7.安裝件，其上設置有葉根槽，葉根本體與葉根槽卡緊配合，葉根槽底部設置有配合槽，配合槽與抗振槽對齊設置，配合槽與抗振槽圍合成抗振空間；
8.柔性減振件，安裝在抗振空間內，柔性減振件的高度不小於抗振空間的高度。
9.可選地，抗振槽間隔設置有多個，配合槽與抗振槽對應設置有多個。
10.可選地，多個抗振槽平行布置。
11.可選地，柔性減振件為彈性橡膠卡條，彈性橡膠卡條呈蛇形延伸。
12.可選地，柔性減振件包括伸縮彈性件和一對減振板，一對減振板平行設置，伸縮彈性件設置在一對減振板之間。
13.可選地，伸縮彈性件在一對減振板之間間隔設置有多個。
14.可選地，抗振空間的橫截面為圓形或梯形或多邊形。
15.可選地，葉根本體尾部與葉根槽底面之間預留有安裝間隙。
16.可選地，柔性減振件的彈性係數按照以下公式進行選擇：
17.k＝(2sp cosa+mg)cos(a/h)
18.式中：s為葉根本體尾部與葉根槽底部的接觸面積，p為葉根本體與葉根槽接觸面之間的法向正壓力，a為葉根本體的燕尾角度，m為葉片本體的重量，g為重力加速度，h為葉根本體與葉根槽之間的初始安裝間隙。
19.本發明還提供一種燃氣輪機壓氣機，具有本發明所述的燃氣輪機壓氣機葉片安裝
結構。
20.本發明技術方案，具有如下優點：
21.1.本發明提供的燃氣輪機壓氣機葉片安裝結構，包括：葉片本體，其葉根本體的尾部設置有抗振槽；安裝件，其上設置有葉根槽，葉根本體與葉根槽卡緊配合，葉根槽底部設置有配合槽，配合槽與抗振槽對齊設置，配合槽與抗振槽圍合成抗振空間；柔性減振件，安裝在抗振空間內，柔性減振件的高度不小於抗振空間的高度。
22.通過設置葉根槽和配合槽，並使二者對齊圍合成減振空間，在減振空間內設置柔性減振件。在葉片本體工作產生振動時，柔性減振件能夠在橫向和縱向兩個方向削減葉片本體轉動時的振動能量，能夠有效防止葉片本體的葉根本體在持續的頻繁振動下與安裝件之間發生相對移動。能夠有效降低工作過程中，由於葉片本體振動導致的葉片本體安裝不穩定帶來的安全風險。
23.2.本發明提供的燃氣輪機壓氣機葉片安裝結構，抗振槽間隔設置有多個，配合槽與抗振槽對應設置有多個。以增加葉根本體與抗振槽之間的限位面積，增強葉片本體的抗振能力。
24.3.本發明提供的燃氣輪機壓氣機葉片安裝結構，葉根本體尾部與葉根槽底面之間預留有安裝間隙。通過預留安裝間隙，便於柔性減振件的安裝。同時柔性減振件安裝至抗振空間內後支撐在葉根本體與抗振槽之間，使得葉根本體與抗振槽之間預留振動餘量，使得葉片本體的振動不會影響葉根本體與抗振槽之間的相對位置。
附圖說明
25.為了更清楚地說明本發明具體實施方式或現有技術中的技術方案，下面將對具體實施方式或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施方式，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
26.圖1為本發明的實施方式中提供的燃氣輪機壓氣機葉片安裝結構的結構示意圖。
27.圖2為本發明的實施方式中提供的葉片本體的結構示意圖。
28.圖3為本發明的實施方式中提供的柔性減振件的結構示意圖。
29.圖4為本發明的另一實施方式中提供的柔性減振件的結構示意圖。
30.圖5為本發明的另一實施方式中提供的燃氣輪機壓氣機葉片安裝結構的結構示意圖。
31.圖6為本發明的另一實施方式中提供的燃氣輪機壓氣機葉片安裝結構的結構示意圖。
32.圖7為本發明的另一實施方式中提供的燃氣輪機壓氣機葉片安裝結構的結構示意圖。
33.圖8為本發明的另一實施方式中提供的燃氣輪機壓氣機葉片安裝結構的結構示意圖。
34.圖9為本發明的另一實施方式中提供的燃氣輪機壓氣機葉片安裝結構的結構示意圖。
35.附圖標記說明：1、葉片本體；2、葉根本體；3、安裝件；4、抗振槽；5、伸縮彈性件；6、
減振板；7、彈性橡膠卡條。
具體實施方式
36.下面將結合附圖對本發明的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
37.在本發明的描述中，需要說明的是，術語「中心」、「上」、「下」、「左」、「右」、「豎直」、「水平」、「內」、「外」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。此外，術語「第一」、「第二」、「第三」僅用於描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
38.在本發明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語「安裝」、「相連」、「連接」應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對於本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
39.此外，下面所描述的本發明不同實施方式中所涉及的技術特徵只要彼此之間未構成衝突就可以相互結合。
40.實施例1
41.如圖1至圖3所示為本實施例提供的一種燃氣輪機壓氣機葉片安裝結構，包括葉片本體1、安裝件3和柔性減振件。本實施例中的葉片安裝結構設置在燃氣輪機壓氣機上，安裝件3為燃氣輪機壓氣機的輪盤。燃氣輪機壓氣機葉片安裝結構還可以設置在葉片試驗裝置或葉片加工裝置上。
42.葉片本體1上葉根本體2的尾部設置有抗振槽4。安裝件3上設置有葉根槽，葉根本體2與葉根槽卡緊配合，葉根槽底部設置有配合槽，配合槽與抗振槽4對齊設置，配合槽與抗振槽4圍合成抗振空間。柔性減振件安裝在抗振空間內，柔性減振件的高度不小於抗振空間的高度。本實施例中抗振空間為長方體型。
43.本實施例中，柔性減振件包括作為伸縮彈性件5的彈簧和一對減振板6。減振板6和彈簧均為金屬件。一對減振板6平行設置，伸縮彈性件5設置在一對減振板6之間。伸縮彈性件5在一對減振板6之間間隔設置有多個。
44.為了便於葉根本體2與葉根槽之間配合安裝，同時增強安裝結構的抗振性能，在葉根本體2尾部與葉根槽底面之間預留有安裝間隙。
45.柔性減振件的彈性係數根據葉片本體1安裝的鬆緊度配合需求進行選擇。本實施例中柔性減振件的彈性係數按照以下公式進行選擇：
46.k＝(2sp cosa+mg)cos(a/h)
47.式中：s為葉根本體2尾部與葉根槽底部的接觸面積，p為葉根本體2與葉根槽接觸面之間的法向正壓力，a為葉根本體2的燕尾角度，m為葉片本體1的重量，g為重力加速度，h為葉根本體2與葉根槽之間的初始安裝間隙。
48.壓氣機的葉片本體沿轉子軸心線方向插裝之後，葉片本體的燕尾型葉根本體與輪
盤上葉根槽之間存在安裝間隙，在葉根本體與輪盤之間設置減振空間，用於放置柔性減振件對葉片本體進行固定，進而防止葉片本體由于振動與輪盤之間發生相對位移。通過設置葉根槽和配合槽，並使二者對齊圍合成減振空間，在減振空間內設置柔性減振件。在葉片本體工作產生振動時，柔性減振件能夠在橫向和縱向兩個方向削減葉片本體轉動時的振動能量，能夠有效防止葉片本體的葉根本體在持續的頻繁振動下與安裝件3之間發生相對移動。能夠有效降低工作過程中，由於葉片本體振動導致的葉片本體安裝不穩定帶來的安全風險。
49.作為替代的實施方式，如圖4所示，柔性減振件為彈性橡膠卡條7，彈性橡膠卡條7呈蛇形延伸。
50.作為替代的實施方式，如圖5所示，抗振槽4間隔設置有三個，配合槽與抗振槽4對應設置有三個，三個抗振槽4平行布置。
51.作為替代的實施方式，如圖6至圖9所示，抗振空間的橫截面還可以為圓形或梯形或多邊形。
52.實施例2
53.本實施例提供一種燃氣輪機壓氣機，具有實施例1中所述的燃氣輪機壓氣機葉片安裝結構。葉片安裝結構中的安裝件為燃氣輪機壓氣機上的輪盤。
54.顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而並非對實施方式的限定。對於所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這裡無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處於本發明創造的保護範圍之中。