渦輪發動機葉片裝置構件的製作方法

2023-10-05 03:40:24

本公開涉及如權利要求1中提出的渦輪發動機葉片裝置構件，並且還涉及用於渦輪發動機葉片裝置構件的翼型構件。

背景技術：

渦輪發動機葉片裝置構件包括至少一個翼型件和一個平臺。平臺可僅設置在翼型件的一個端部處，即在基部或末端處，使得翼型件沿著其跨度從平臺延伸。在其他實施例中，所謂的帶冠葉片，平臺被設置在翼型件的兩個端部處，使得翼型件沿著其跨度在兩個平臺之間延伸。此外，葉片裝置構件可包括多個的至少兩個翼型件，使得兩個或多個翼型件相應地從一個平臺延伸或在兩個平臺之間延伸。

葉片裝置構件可設置在渦輪發動機轉子上作為旋轉葉片裝置構件，或作為渦輪發動機定子的部分作為可還被稱為輪葉構件的固定葉片構件。

翼型件呈現具有前緣和後緣的空氣動力學剖面，從前緣朝向後緣限定流動方向，並且吸入側和壓力側在其之間延伸。將理解，前緣和後緣至少基本上沿著跨度延伸。翼型件還包括剖面主體（profile body），該剖面主體至少對於葉片裝置構件旨在用於亞音速流動的情況下在翼型件的壓力側處沿著流動方向內凹彎曲並且在吸入側處沿著流動方向外凸彎曲。在旨在用於接近音速或超音速流動的翼型件的情況下，翼型剖面可具有不同的輪廓。然而，本領域技術人員將容易理解在平臺上，例如通過翼弦線定向，在前緣和後緣之間以直線延伸的壓力側和吸入側位置的存在。翼型件主體還呈現剖面厚度。前緣設置在剖面主體的第一上遊側處，並可尤其在膨脹渦輪葉片構件的情況下大體是圓的，使得在後緣下遊相當短的距離處獲得剖面主體的最大剖面厚度。在下遊側上，翼型件在後緣部分中從剖面主體朝向後緣逐漸變細，該後緣設置為邊緣半徑遠遠小於前緣的半徑的基本上銳邊緣。後緣提供流動分離，從而防止翼型件的壓力側和吸入側之間的壓力均衡，並且因此一方面在旋轉葉片的情況下造成驅動力從壓力側指向吸入側，並且此外限定下遊流動方向。後緣部分越薄並且後緣越更加類似實際銳的邊緣，則可考慮更高的葉片裝置構件的空氣動力學效率。

通過這些幾何形狀和空氣動力學考慮，將容易理解，後緣部分類似薄的又逐漸變細的材料片。

在現有技術的渦輪發動機的膨脹渦輪中，葉片裝置構件經受極端熱負荷，並且在內燃渦輪機的膨脹渦輪的第一級中需要冷卻。翼型件因此通常裝備有內部冷卻劑管。來自內部冷卻劑管的冷卻劑通常在貫通後緣冷卻劑排出狹槽處至少部分地被排出。

在翼型件和平臺的接合處的機械應力尤其突出。一方面，這是由於作用在需要被支撐在平臺處的翼型件上的空氣動力學力。此外，在運行葉片裝置構件時，離心力作用在翼型件上。在翼型件和平臺的接合處，由於受限的過渡半徑，切口效應開始起作用。此外，由於平臺和翼型件的不同冷卻和熱負荷，可由於熱膨脹的不協調引起額外應力。由於包括低材料厚度的具體幾何形狀，後緣部分尤其易受機械和熱負荷的傷害。尤其在翼型件後緣和平臺之間的過渡區域中，多種應力引起和增強的效應開始起作用，其可損害疲勞強度並甚至引起裂紋。如果翼型件和平臺由不同材料或根據不同工藝製成和組裝，使得兩個部件呈現不同的熱膨脹係數，則應力變得進一步顯著。

在包括翼型構件和葉片裝置構件的建造葉片裝置構件的情況下，相似結論比照適用，如例如在US 5,797,725中描述的那樣。葉片裝置構件的固定柱設置在翼型件基部和翼型件末端中的至少一個處。固定柱被接收在平臺構件的接收件開口中，並且在暴露於冷卻劑的遠端部上，同時翼型構件暴露於熱工作流體流動。這可導致相當大的溫度梯度，並且再次導致在固定柱和翼型件之間的過渡區域中的顯著應力集中，該應力集中在過渡處從後緣部分到固定柱加重。

技術實現要素：

本公開的目標是提供一種改善的渦輪發動機葉片裝置構件。根據本公開的一個方面，葉片裝置構件的結構完整性和使用壽命將得以改善。在更具體的方面中，在到平臺的過渡區域中在翼型件的末端和/或基部處的應力集中將會減小。在本公開的某些方面中，將公開一種渦輪發動機葉片裝置構件，其尤其適用於由獨立製作的葉片和平臺構件組裝而成。

這通過在權利要求1中和進一步在要求保護用於渦輪發動機葉片裝置構件的翼型構件的獨立權利要求中描述的主題來實現。

所公開主題的其他效果和優點（不管是否明確提及）根據下面所提供的本公開將變得顯而易見。

因此，公開一種渦輪發動機葉片裝置構件，所述葉片裝置構件包括至少一個翼型件和設置在所述翼型件的基部和末端中的至少一個處的至少一個平臺。所述翼型件包括剖面主體、設置在所述剖面主體的第一側處的前緣、以及從所述剖面主體的第二側延伸並與所述前緣相對的後緣部分。將容易理解的是，所述前緣限定所述翼型件的上遊側，並且所述後緣限定所述翼型件的下遊側。所述剖面主體連接到所述至少一個平臺。所述剖面主體可以以單件形式從所述平臺延伸或可以以其他方式合適地結合到所述平臺。所述後緣部分從所述剖面主體向外伸出並且設置成未連接到所述平臺。因此，在所述後緣部分和所述平臺之間不存在剛性連接。所述後緣因此可相對於所述平臺移位並可因此補償例如不同的熱膨脹。所述後緣部分（由於其要求低的厚度，其實質上構成葉片裝置構件的機械薄弱部分）與由翼型件在平臺上的支撐所引起的力隔離。所述後緣部分以平滑且連續的方式從所述剖面主體向外伸出，且在橫截面上沒有任何突然改變，從而避免切口效應。本領域技術人員將容易理解這如何用來顯著減少對於疲勞的易損性。

在另一方面，後緣部分可甚至向外伸出超過平臺的下遊邊緣，使得所述後緣部分的至少一部分位於平臺的下遊。這繼而提供了在渦輪發動機中減少的軸向空間要求的情況下設計平臺的能力。

在後緣部分和平臺構件之間的界面處可設置間隙。

在本文中所公開的主題的更具體方面中，凹陷缺口可設置在平臺的工作流體暴露側上，並且後緣部分的端部被接收在所述缺口中，使得所述平臺和所述後緣部分之間的界面位於所述缺口中。將容易理解，在該方面，向外伸出的後緣部分的端部應理解為在沿著後緣的範圍觀察時的端部，並且所述端部尤其是面向平臺的端部，並且更尤其是面向平臺的端部面。通過該布置，設置在所述缺口中的後緣部分和平臺共同形成迷宮式密封，其一方面減少工作流體進入在後緣部分中的懸臂和平臺之間的界面中，並且另一方面減少或甚至避免從翼型件的壓力側到翼型件的吸入側通過在後緣部分和平臺之間的界面的洩露流動。

洩露間隙越小，則所述密封效果就越有效。在到所述平臺的工作流體暴露側上的平面視圖中，所述凹陷缺口的形狀因此可在所述視圖方向上尤其緊密地遵循或類似後緣部分的橫截面方面的形狀。在一方面，在後緣部分的側表面和缺口的側壁之間設置間隔。本領域技術人員將容易理解平面視圖在本上下文中的意義。本領域技術人員將還容易理解，後緣部分的橫截面方面在該方面可尤其指的是橫穿後緣的範圍且尤其垂直於後緣的範圍所截取的橫截面。

凹陷凹口可設置有封閉外形，但其在其他實施例中可在其下遊端部（即，鄰近後緣）處是敞開的，並且延伸到平臺的下遊端部，其中，如將容易理解的，下遊指的是針對其設計和設置葉片裝置構件的工作流體流動方向。

在某些實施例中，提供裝置以將冷卻劑供應到平臺和後緣部分之間的界面。所述冷卻劑可從翼型件內通過合適的管提供。根據其他實施例，冷卻劑供應裝置被設置、布置並構造成將冷卻劑從平臺的冷卻劑側提供到平臺和後緣部分之間的界面。這兩者的組合是可能的。在用冷卻劑（尤其是用冷卻空氣）清洗在後緣部分和平臺之間形成的界面時，如果未避免也至少減少了熱工作流體進入，並且後緣部分和剖面主體之間的過渡區域（其中，可相應地存在切口效應）尤其得到良好冷卻。此外，可引導冷卻劑流動，以便提供減少或甚至防止工作流體從翼型件壓力側到翼型件吸入側通過所述界面的洩露流動的空氣動力學密封。

根據本公開的另一方面，翼型件設置在翼型構件上，平臺設置在平臺構件上，並且翼型構件和平臺構件彼此互鎖。這允許平臺構件和翼型構件由不同材料和/或根據不同工藝製成。例如，葉片裝置構件可通過定向凝固工藝獲得，同時更有成本效益的工藝和/或材料可用於平臺構件。而且，應注意，在由單獨構件組裝葉片裝置構件時，需要具有更均勻橫截面的較小單獨構件，這有利於加工，諸如例如鑄造和塗層。此外，在機加工單獨構件時獲得更高的柔性，因為工具進入到翼型構件不受平臺妨礙，反之亦然。

在某些實施例中，平臺構件包括接收件開口並且翼型構件包括設置在翼型件基部和翼型件末端中的至少一個處的至少一個固定柱，其中，固定柱以配合關係被接收在接收件開口內。平臺構件包括設置在接收件開口內的至少一個第一保持件凹槽，並且翼型構件包括設置在固定柱上的至少一個第二保持件凹槽。第一和第二保持件凹槽共同形成保持件腔，並且保持件構件設置在保持件腔內，從而提供翼型構件和平臺構件之間的互鎖。應理解，在應用所述實施例時，在將保持件構件從保持件腔移除時翼型構件和平臺構件可被拆卸。由於可單獨地修理和/或更換每個構件，故這允許易於修理磨損的葉片裝置構件。

應注意，在某些實施例中，葉片裝置構件可在到固定柱的過渡處在橫截面上變寬，使得部分平臺可以說是由固定柱提供。

保持件構件可尤其在原位製備，尤其通過將液態澆鑄漿模製到互鎖腔中並且在互鎖腔內凝固液態澆鑄漿，比如在應用如在US 5,797,725或US 8,257,038中描述的方法時，其分別共同地被稱為雙鑄造和噴射成型。所指出的US專利的相應內容通過引用被包含在本文中。

在該方面，根據本公開的方面，渦輪發動機葉片裝置構件包括翼型構件，其中，固定柱從翼型構件剖面主體延伸並且後緣部分從由剖面主體和固定柱共同形成的公共結構向外伸出。應理解，在該方面，固定柱設置在翼型件基部和翼型件末端中的至少一個處並且從其延伸，並且沿著翼型件的跨度方向延伸。在更具體的實施例中，固定柱至少基本上覆蓋剖面主體的橫截面方面，留下後緣部分的橫截面方面未被覆蓋。

因此，公開一種用於渦輪發動機葉片裝置構件的翼型構件，其中，翼型構件包括翼型件，所述翼型件包括剖面主體、設置在剖面主體的第一側處的前緣、以及從剖面主體的第二側延伸並與前緣相對的後緣部分。至少一個固定柱設置在翼型件末端和翼型件基部中的至少一個處。固定柱至少基本上覆蓋剖面主體的橫截面方面，留下後緣部分的橫截面方面未被覆蓋。尤其，固定柱設置和布置並構造成被接收在平臺構件的接收件開口內並與其配合。

渦輪發動機葉片裝置構件可還設置有在固定柱的指向翼型構件的下遊方向的側面和布置在接收件開口的下遊側處的接收件開口的壁部分之間設置的餘隙，每個均相對於翼型件預期用於的並由前緣和後緣的布置限定的流動方向。固定柱、平臺構件接收件開口和保持件構件共同形成至少基本上氣密地密封的接合處，跨越剖面主體的周向範圍，尤其沿著吸入側、前緣和壓力側延伸。所述餘隙形成管，用於將冷卻劑從平臺的冷卻劑側提供到後緣部分和平臺之間的界面。這可實現因為保持件構件被設置為敞開夾部，敞開夾部沿著跨越翼型構件的吸入側上的固定柱周長的接合處的部分、跨越圍繞翼型構件的前緣的固定柱周長的接合處的部分、以及跨越翼型構件的壓力側上的固定柱周長的接合處的部分延伸，同時朝向翼型構件的下遊側敞開。

將容易理解，至少對於旨在用於亞音速流動中的翼型件，如內燃渦輪發動機的膨脹渦輪通常發生的情況那樣，翼型構件的吸入側是翼型構件的下述側：在該側上，翼型剖面主體從前緣到後緣部分呈現凸輪廓。同樣地，翼型構件的壓力側是翼型構件的下述側，在該側上，翼型剖面主體從前緣到後緣部分呈現凹輪廓。本領域技術人員將容易理解翼型構件的相應地翼型件的前緣和後緣，並且繼而前緣側和後緣側，或上遊側和下遊側。

在本文中所描述的渦輪發動機葉片裝置構件的又其他方面中，接收件開口、固定柱以及保持件構件形成氣密地密封的接合處，並且設置至少一個冷卻劑供應管以允許將冷卻劑從平臺的冷卻劑側和/或從翼型件內供應到平臺和後緣部分之間的界面。在所述情況下，保持件構件可尤其被設置為跨越固定柱的整個周長的封閉周向構件。將變得顯而易見的是，在該方面，周長或周向不是指代必然地圓形圖形，而是涉及圍繞且遵循固定柱的輪廓延伸的線。

回到上面對其作出參考的翼型構件，至少一個保持件凹槽可設置在固定柱上。所述保持件凹槽可以此外以其縱向範圍至少基本上完全地沿著固定柱的周向範圍延伸。所述保持件凹槽可尤其旨在與設置在接收件開口的內表面上的凹槽共同形成保持件腔，所述內表面設置在平臺構件接收件開口內，並且所述保持件凹槽可相應地被設置及布置並構造。保持件腔繼而被布置和構造成接收保持件構件。

公開一種用於渦輪發動機葉片裝置構件的平臺構件，其包括平臺，至少一個接收件開口設置在其中並從平臺的工作流體暴露側延伸。所述接收件開口被布置和構造成接收翼型構件的固定柱，如上述指出的。凹陷缺口設置在平臺的工作流體暴露側上。所述凹陷缺口設置成鄰近於接收件開口並與其連通，並且被布置和構造成接收設置在翼型構件上的向外伸出的後緣部分的端部。尤其，在到平臺工作流體暴露側上的平面視圖中，凹陷缺口可呈現後緣部分的橫截面方面的總體形狀。如上述指出的，平面視圖和引述的橫截面視圖的意義對本領域技術人員非常清晰。

進一步描述的主題可結合上述主題使用，或可獨立於上述特徵使用。

在本公開的另一方面中，公開一種渦輪發動機部件，其可以是渦輪發動機葉片裝置構件或是任何其他渦輪發動機部件，其中，葉片裝置構件由翼型構件和平臺構件組裝而成。翼型構件包括設置在翼型件的基部和末端中的至少一個處並從其延伸的固定柱。平臺構件包括接收件開口，其接收固定柱並與其配合。至少一個第一凹槽設置在接收件開口的內表面處，並且至少一個第二凹槽設置在固定柱上。第一和第二固定凹槽共同地形成保持件腔，在保持件腔中設置保持件構件，從而在平臺構件和翼型構件之間提供互鎖。保持件構件可尤其已經在原位製成，尤其通過將液態澆鑄漿模製到互鎖腔中並且在互鎖腔內凝固液態澆鑄漿。可應用如上述被稱為雙鑄造或噴射成型的方法。在接收件腔內設置傾斜肩部，接收件腔在傾斜肩部處在從熱氣體暴露側朝向平臺的冷卻劑側的方向上逐漸變細。如將理解的，熱氣體暴露側是在其上布置翼型件的側面，而冷卻劑側被布置成與平臺的熱氣體暴露側相對。此外，傾斜肩部從第一凹槽朝向熱氣體側偏置。對應傾斜肩部安置在固定柱上並與設置在接收件開口內的傾斜肩部配合。配合傾斜肩部相應地從保持件腔朝向平臺的熱氣體側，或翼型件偏置。通過兩個配合肩部，翼型構件和平臺構件的相對位置得到良好限定。這兩個配合肩部共同地提供密封，所述密封一方面防止液態澆鑄漿從在固定柱和接收件開口的內表面之間形成的接合界面洩露，並且另一方面防止熱氣體穿透固定柱和接收件開口之間的界面朝向保持件構件。

然而，如果固定柱和接收件開口在尺寸上匹配，使得在配合它們時固定柱和接收件開口之間的遊隙得以最小化，使得例如所產生的餘隙不超過0.35 mm並且尤其在0.05 mm和0.35 mm之間並包括0.05 mm和0.35 mm的範圍中，則不需要密封，這是因為由於液態澆鑄漿的表面張力，防止液態澆鑄漿進入該餘隙。此外，在其中形成保持件腔的第一和第二凹槽的過渡區域可被成形為使得各個凹槽結合半徑在從0.3 mm並包括0.3 mm到0.5 mm並包括0.5 mm的範圍中的餘隙。將理解，在維修期間，設置在保持件腔內側的保持件構件可在實施保留功能時支承在所述過渡邊緣上。在提供光滑圓形過渡而不是銳邊緣時，保持件構件中的應力和疲勞相當大地被減小並且有效地增加了使用壽命。

在葉片裝置構件和平臺構件之間可形成間隙，其朝向熱氣體側敞開。在一個實施例中，提供用於清洗所述間隙抵抗熱氣體噴射的冷卻劑供應。間隙的深度可高達至10 mm。提供深度在5 mm和10 mm之間的間隙確保保持件構件與平臺的熱氣體暴露側相距足夠距離。這是必要的，因為在操作期間必須不超過凝固的澆鑄漿的熔點。

應注意，為了完整起見，上述的任何葉片裝置構件均可包括一個或多個翼型件。平臺可設置在翼型件的基部處、在翼型件的末端處、或在兩者處。

應理解的是上面所公開的特徵和實施例可彼此組合。進一步將理解的是在本公開及所要求保護的主題的範圍內可構思其他實施例，其對於本領域技術人員是明顯和顯而易見的。

附圖說明

現在將通過在附圖中示出的選擇的示例性實施例更詳細地解釋本公開的主題，附圖示出

圖1是根據本公開的葉片裝置構件的第一示例性實施例的示意圖；

圖2是沿著線A-A的圖1的實施例的截面；

圖3是已組裝的葉片裝置構件的翼型構件的視圖；

圖4是根據按照本公開的另外的實施例的翼型構件和平臺構件的組件的簡化視圖，其中，平臺構件被切開以能夠顯現在翼型構件的接收件腔內保持件構件和翼型構件固定柱的內部布置；

圖5是沿著圖4中的線B-B截取的截面；

圖6是根據按照本公開的又一另外的實施例的翼型構件和平臺構件的組件的簡化視圖，其中，平臺構件被切開以能夠顯現在翼型構件的接收件腔內保持件構件和翼型構件固定柱的內部布置；

圖7是沿著圖6中的線C-C截取的截面；

圖8是設置成接收用於使翼型構件和保持件構件互鎖的保持件構件的保持件腔的截面視圖；

圖9是翼型構件的配合固定柱和平臺構件的接收件開口的具體實施例的截面視圖；

圖10是葉片裝置構件的另外的示例性實施例的部分截面視圖；

圖11是圖10的葉片裝置構件的平面截面圖。

應理解的是附圖是高度示意性的，並且為了易於理解和描繪可能已省略對於教導目的不需要的細節。進一步應理解的是附圖僅示出選擇的、說明性實施例，並且未示出的實施例可仍然也很好地在本文中所公開的和/或所要求保護的主題的範圍內。

具體實施方式

圖1示出如本文中所描述的渦輪發動機葉片裝置構件1的總體側視圖。葉片裝置構件1包括翼型件2和安置在翼型件2的基部處的平臺31。翼型件2包括前緣21和後緣22。因此，熱工作流體流動4預期沿著翼型件2從前緣21到後緣22並且沿著平臺的工作流體暴露表面32流動。通常，在平臺的冷卻劑側33處設置附接特徵34以便將葉片裝置構件1附接到轉子或定子。附接特徵僅以示意性描繪被示出，並且是本領域技術人員眾所周知的特徵。通常，在發動機的運行期間，在平臺31處的冷卻劑側33上提供冷卻劑。所述冷卻劑可以以自身已知的方式用於冷卻平臺，但如本領域技術人員眾所周知的那樣還可被引導到翼型件的內部，並且可從那通過設置在翼型件中的開口排出。翼型件在剖面主體23處連接到平臺，同時在後緣部分24處從剖面主體23向外伸出並且設置成沒有連接到平臺31。在翼型件的後緣部分24和平臺之間形成間隙11。合適裝置（諸如冷卻劑通道）可設置在平臺中以允許來自平臺下方的冷卻劑的流動5清洗間隙11並且防止熱氣體進入間隙。

圖2描繪沿著圖1中的線A-A的切口。翼型件2包括壓力側25和吸入側26，每個均從前緣21延伸到後緣22。剖面主體23提供剖面厚度。後緣部分24從剖面主體23向外伸出。僅用於參考，示出冷卻劑管27的簡化示例，來自平臺下方的冷卻劑通過冷卻劑管27可進入翼型件，並且可以以自身已知的方式用於冷卻翼型件並且可例如通過設置在前緣處、在後緣處、在吸入側處和/或在壓力側處的合適開口被排出。工作流體流動預期圍繞翼型件2流動，如在4處指示的。

本領域中已知的是提供葉片裝置構件，其由至少一個翼型構件和至少一個平臺構件組裝而成。提供單獨的翼型件和平臺構件的某些益處已在上面指出。例如從US 5,797,725已知的是提供具有接收件開口的平臺構件，葉片裝置構件的固定柱被接收在接收件開口中。在固定柱上和在接收件開口的內表面上形成的相應凹槽共同形成保持件腔，液態澆鑄漿在其中模製並且隨後凝固，從而在保持件腔內原位製備保持件構件。圖3描繪可結合本文中所公開的葉片裝置構件使用的翼型構件的部分視圖。翼型構件6包括翼型件2和固定柱61。固定柱61包括設置在其外表面上的凹槽62。固定柱61預期被接收在於平臺構件中形成的接收件開口中並且與其配合。凹槽62旨在被放置成符合設置在平臺構件的接收件開口的內表面上的對應凹槽，並且與在平臺構件中形成的所述凹槽共同地形成保持件腔。隨後，液態澆鑄漿可被模製到共同形成的保持件腔中並且在保持件腔內凝固，從而提供翼型構件和平臺構件之間的互鎖。尤其，這樣的連接將提供翼型構件和平臺構件之間的接合處的至少基本上氣密的密封。

圖4描繪根據按照本公開的另外的實施例的翼型構件和平臺構件的組件的簡化視圖，其中，平臺構件被切開以顯現在平臺構件30的接收件腔36內翼型構件固定柱61和接收件構件40的內部布置。圖5示出圖4的截面B-B的更簡化且示意性的視圖。平臺構件30包括工作流體暴露表面32和冷卻劑側表面33。其此外包括接收件開口36，翼型構件6的固定柱61被接收在接收件開口36中。如上面結合圖3所指出的，翼型構件6還包括翼型件2，翼型件2繼而包括前緣21和後緣22。以上面指出的方式，翼型件2包括翼型剖面主體23和從其向外伸出的後緣部分24。前緣21設置在翼型剖面主體23上。後緣22設置在後緣部分24上。不言而喻的是，翼型剖面主體23、翼型後緣部分24以及固定柱61被設置為單件翼型構件6。設置在固定柱上的凹槽62和設置在接收件開口36的內表面上的凹槽35共同形成接收件腔，在接收件腔中設置接收件構件40。如所見的，在接收件開口36的內壁和固定柱61的外表面之間形成餘隙51，其寬度通常在毫米的十分之幾的範圍內。如結合圖5所見的，保持件構件40在翼型構件的壓力側25上圍繞固定柱61的周長、圍繞前緣、以及沿著翼型構件的吸入側26延伸，從而提供在固定柱和接收件開口之間的接合處的至少基本上氣密性密封，同時在後緣或下遊側上敞開。結合圖5應注意，雖然對本領域技術人員明顯的是，儘管為了更容易示意性描繪的目的，將固定柱61示出為實心主體，但對本領域技術人員不言而喻的是通常將冷卻劑管設置在其中。由於保持件構件40在後緣或下遊側上敞開，所以餘隙51充當設置在接收件開口36的內壁和固定柱61之間的冷卻劑供應餘隙，從而提供平臺的冷卻劑側33和間隙11之間的流體連接，間隙11形成在翼型件2的向外伸出的後緣部分24和平臺的熱氣體暴露側32之間。冷卻劑流動5因此通過供應餘隙51被提供到間隙11，並且避免熱工作流體進入間隙11中。

圖6描繪翼型構件6和平臺構件30的另外的示例性實施例的組件的簡化視圖，其中，平臺構件被切開以顯現在平臺構件30的接收件腔36內翼型構件固定柱61和接收件構件40的內部布置。圖7示出圖6的截面C-C的更簡化且示意性的視圖。平臺構件30包括工作流體暴露表面32和冷卻劑側表面33。其此外包括接收件開口36，翼型構件6的固定柱61被布置在接收件開口36中。如上面結合圖3所指出的，翼型構件6還包括翼型件2，翼型件2繼而包括前緣21和後緣22。以上面指出的方式，翼型件2包括翼型剖面主體23和從其向外伸出的後緣部分24。前緣21設置在翼型剖面主體23上。後緣22設置在後緣部分24上。以在圖3中所示的方式設置在固定柱上的凹槽和設置在接收件開口36的內表面上的凹槽共同形成接收件腔，在接收件腔中設置接收件構件40。由於保持件構件40填充整個保持件腔，故兩個凹槽都不可見，但根據圖3和圖4凹槽對本領域技術人員將是明顯的。如所見的，在接收件開口36的內壁和固定柱61的外表面之間形成餘隙，其寬度通常在毫米的十分之幾的範圍內。如結合圖7所見的，保持件構件40在翼型構件的壓力側25上圍繞固定柱61的整個周長、圍繞前緣側、以及沿著翼型構件的吸入側26延伸，並且朝向後緣或在下遊側上是封閉的，從而提供固定柱和接收件開口之間的接合處的至少基本上氣密性密封。結合圖7應注意，雖然對本領域技術人員明顯的是，儘管為了更容易示意性描繪的目的，將固定柱61示出為實心主體，但對本領域技術人員不言而喻的是通常將冷卻劑管設置在其中。由於保持件構件40在後緣或下遊側上封閉，並且因此提供了固定柱和接收件腔之間的接合處的完整密封，所以平臺構件30包括冷卻劑供應裝置52，其設置成使得冷卻劑流動5能夠到間隙11（在翼型件2的向外伸出的後緣部分24和平臺熱氣體暴露側32之間形成），從而清洗間隙11並且減少或甚至避免熱工作流體進入間隙11中。

後緣部分的向外伸出的距離由空間要求和工作壽命考慮確定。如在圖4到圖7中所見的，形成在向外伸出的後緣部分之間的間隙可利用冷卻劑進行清洗以減少或甚至防止熱工作流體進入並且繼而防止過熱。可設置用於提供清洗流體流動的裝置，因為保持件構件被設置為敞開夾部，其相應地朝向後緣或在下遊側上敞開，和/或設置冷卻劑供應裝置（例如冷卻孔），其允許冷卻劑從平臺的冷卻劑側流到在向外伸出的後緣部分和平臺的熱工作流體流動暴露表面之間形成的間隙。

在本公開的另一方面，圖8描繪通過保持件腔的截面視圖，該保持件腔由設置在平臺構件30中的凹槽35和設置在翼型構件的固定柱61上的凹槽62構成。在翼型構件固定柱和平臺構件之間設置餘隙。平臺構件30的接收件開口的內壁和鄰近保持件腔的固定柱61之間的餘隙寬度b和c選擇成在0.08 mm和0.32 mm之間的範圍內。在提供所述具體範圍內的餘隙寬度的情況下，在通過模製液態澆鑄漿在保持件腔內側製備保持件構件期間不要求所述餘隙的密封。尤其，液態澆鑄漿的表面張力可避免液態澆鑄漿通過該餘隙洩露。此外，在構件表面和凹槽之間的過渡處的半徑r和R可選擇成在等於或大於0.3 mm，並小於或等於0.5 mm的範圍內。

在本公開的又另一方面中，圖9描繪一實施例，其中，翼型構件6和平臺構件30相互支承在逐漸變細的支承部分41上並且通過保持件構件40互鎖，該支承部分41由設置在翼型構件6和平臺構件30上的兩個對應的傾斜表面提供。間隙42在葉片裝置構件和平臺構件之間形成，其朝向平臺的工作流體暴露側32敞開。在操作期間不得超過構成保持件部件40的凝固的澆鑄漿的熔點。在一個實施例中，可設置用於清洗所述間隙抵抗熱氣體進入的冷卻劑供應。間隙的深度t可高達至10 mm。設置深度t在5 mm和10 mm之間的間隙確保保持件構件與平臺的熱工作流體暴露側32相距足夠距離。這使得能夠減少或甚至省略間隙42的冷卻劑清洗，同時在操作期間避免保持件構件40的過度加熱。

參考圖10和圖11，示出本文中所描述的渦輪發動機葉片裝置構件的另外的示例性實施例。圖11示出沿著圖10的線D-D的截面視圖，而圖10示出沿著圖11的線E-E的截面視圖。參考圖10，在翼型件2中設置冷卻劑管27。定位成鄰近前緣21的上遊冷卻劑管延伸通過固定柱61併到翼型件2中。來自平臺下方的冷卻劑可被引導通過所述冷卻劑管到翼型件中。以未示出但對於本領域技術人員來說完全已知的方式，冷卻劑可通過設置在翼型件中的冷卻劑孔排出。以對於本領域技術人員另外已知的方式，未被排出的冷卻劑可在翼型件末端處迴轉流動方向並被引導到位於後緣處的下遊冷卻通道，並且通過設置在後緣處的冷卻劑狹槽排出。其他冷卻方案和設置在翼型件2內的其他冷卻特徵對於本領域技術人員是熟悉的。凹陷缺口37設置在平臺上。向外伸出的後緣24的端部位於凹部37內，並且在凹陷缺口內與平臺形成間隙11。如在圖11（其描繪到平臺31的工作流體暴露側32的平面視圖）的視圖中變得顯而易見的，凹部37緊密遵循或類似後緣部分的橫截面方面的大體形狀。參考圖10，冷卻劑供應孔52設置在後緣部分24的端部處，並充當冷卻劑供應裝置以供應冷卻劑和清洗流動5到在後緣部分和平臺之間的界面間隙11。

儘管在該示例性實施例中凹陷缺口被示出為設置在平臺構件上，但翼型構件的根部部分可成形為包括所述凹陷缺口，其中，向外伸出的後緣的端部定位在其中。在其他情況下，翼型件和平臺可被設置為整體構件，其中，向外伸出的後緣的端部設置在凹陷缺口中。此外，儘管在該示例性實施例中凹陷缺口設置有封閉外形，但其在其他實施例中可在其下遊端部（即，鄰近後緣）處是敞開的，並且延伸到平臺的下遊端部。如將容易理解的，下遊指的是針對其設計和設置葉片裝置構件的工作流體流動方向。

儘管已通過示例性實施例解釋了本公開的主題，但應理解這些不意欲以任何方式限制所要求保護的發明的範圍。將理解的是權利要求涵蓋本文中未明確示出或公開的實施例，並且權利要求仍將涵蓋偏離在實施本公開的教導的示例性模式中所公開的那些的實施例。

參考數字清單

1 葉片裝置構件

2 翼型件

4 工作流體流動

5 冷卻劑流動

6 翼型構件

11 後緣部分和平臺之間的間隙

21 前緣

22 後緣

23 翼型件的剖面主體

24 翼型件的後緣部分

25 翼型件的壓力側

26 翼型件的吸入側

27 冷卻劑管

30 平臺構件

31 平臺

32 平臺的工作流體暴露表面

33 平臺的冷卻劑側

34 平臺附接特徵

35 設置在平臺構件接收件腔的內表面上的保持件凹槽

36 設置在平臺構件中的接收件開口

37 凹陷缺口

40 保持件構件

41 逐漸變細的支承部分

42 間隙

51 冷卻劑供應裝置、冷卻劑供應餘隙、冷卻劑供應管

52 冷卻劑供應裝置、冷卻劑供應孔、冷卻劑供應管

61 固定柱

62 設置在固定柱上的保持件凹槽

b 餘隙寬度

c 餘隙寬度

r 半徑

t 間隙深度

R 半徑