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CN109488390B - 一种转子叶片连接组件及涡轮性能试验组件 - Google Patents

一种转子叶片连接组件及涡轮性能试验组件 Download PDF

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CN109488390B CN201811549250.5A CN201811549250A CN109488390B CN 109488390 B CN109488390 B CN 109488390B CN 201811549250 A CN201811549250 A CN 201811549250A CN 109488390 B CN109488390 B CN 109488390B
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王鹏
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Abstract

本申请提供了一种转子叶片连接组件及涡轮性能试验组件。所述转子叶片连接组件包括：多个锥形销轴，一个所述锥形销轴用于通过一个所述叶片安装孔与所述双耳结构连接；环形挡板，所述环形挡板与所述涡轮盘连接，且设置在所述涡轮盘的气流迎风侧，所述环形挡板的一个面与所述锥形销轴的一端的端面相对；多个轴向定位环，所述轴向定位环设置在所述环形挡板与所述锥形销轴之间，且一个轴向定位环与一个锥形销轴对应，所述轴向定位环安装在所述环形挡板上，所述轴向定位环具有抵靠部，所述抵靠部与所述锥形销轴的一端的与所述挡板相对的端面接触。

Description

一种转子叶片连接组件及涡轮性能试验组件
技术领域
本申请属于涡轮性能试验技术领域，特别涉及一种转子叶片连接组件及涡轮性能试验组件。
背景技术
转子叶片连接结构是涡轮性能试验件上的一种常见结构，起到转子叶片定位、连接的作用。模拟态涡轮性能试验件结构设计和加工，在满足功能性的基础上，对经济性、可加工性具有一定的要求。常见的涡轮性能试验件转子叶片与涡轮盘连接结构有榫槽连接、整体叶盘、常规销钉凸耳连接等。榫槽连接结构在飞机发动机整机的涡轮部件上很常见；整体叶盘结构是转子叶片和涡轮盘为整体结构。
在工作温度压力较低的模拟态涡轮性能试验件中，榫槽连接和整体叶盘结构有相应的缺点，加工难度较大、加工周期长、经济性较差，这样对涡轮性能的快速试验验证是不利的。常规销钉凸耳连接结构存在销钉与销孔之间存在间隙，导致转子叶片与涡轮盘之间径向定位不够准确地缺点。目前缺少一种满足模拟态涡轮性能试验件工作要求、结构简单可靠、定位准确、加工便利、经济性好的转子叶片连接结构。
因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。
发明内容
本申请的目的是提供了一种转子叶片连接组件，以解决现有技术存在的至少一个问题。
本申请的技术方案是：
一种转子叶片连接组件，用于将多个转子叶片与涡轮盘连接，所述转子叶片具有叶片安装孔，所述涡轮盘具有双耳结构，所述涡轮盘具有一个气流迎风侧；其特征在于，所述转子叶片连接组件包括：
多个锥形销轴，一个所述锥形销轴用于通过一个所述叶片安装孔与所述双耳结构连接；
环形挡板，所述环形挡板与所述涡轮盘连接，且设置在所述涡轮盘的气流迎风侧，所述环形挡板的一个面与所述锥形销轴的一端的端面相对；
多个轴向定位环，所述轴向定位环设置在所述挡板与所述锥形销轴之间，且一个轴向定位环与一个锥形销轴对应，所述轴向定位环安装在所述环形挡板上，所述定位环具有抵靠部，所述抵靠部与所述锥形销轴的一端的与所述挡板相对的端面接触。
可选地，所述锥形销轴为沿着气流方向的一端向另一端方向半径由大至小。
可选地，所述轴向定位环包括：
定位环本体，所述定位环本体；
弹性组件，所述弹性组件安装在所述定位环本体上，所述弹性组件上设置有所述抵靠部。
可选地，所述定位环本体与所述环形挡板焊接。
可选地，所述双耳结构上设置有环形挡板安装孔；
所述环形挡板与所述环形挡板安装孔通过连接件连接。
可选地，所述弹性组件为弹簧片。
可选地，所述弹簧片与所述定位环本体一体成型。
可选地，所述弹簧片的数量为多个。
本申请还提供了一种涡轮性能试验组件，所述涡轮性能试验组件包括多个转子叶片、涡轮盘以及如上所述的转子叶片连接组件。
本申请至少存在以下有益技术效果：
本申请的转子叶片连接组件结构简单，定位准确，满足功能要求，工艺简单，加工成本低，易于装配，经济成本较低。
附图说明
图1是本申请一实施例中的转子叶片连接组件的结构示意图。
图2是图1的转子叶片连接组件的局部放大图。
图3是图1所示的转子叶片连接组件中的锥形销轴的结构示意图。
图4是图1所示的转子叶片连接组件中的轴向定位环的结构示意图。
图5是图1所示的转子叶片连接组件中的环形挡板的结构示意图。
附图标记
1－锥形销轴；2-轴向定位环；3－环形挡板；4－连接件；5－转子叶片；6－涡轮盘；7-弹簧片。
具体实施方式
为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。下面结合附图对本申请的实施例进行详细说明。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。
如图1至图5所示的转子叶片连接组件用于将多个转子叶片5与涡轮盘6连接，转子叶片5具有叶片安装孔，涡轮盘6具有双耳结构，涡轮盘具有一个气流迎风侧；所述转子叶片连接组件包括多个锥形销轴1、环形挡板3以及多个轴向定位环2。
参见图1，一个锥形销轴1用于通过一个叶片安装孔与双耳结构连接；一个锥形销轴与一个转子叶片对应，用于将一个转子叶片安装在双耳结构中。
环形挡板3与涡轮盘6连接，且设置在涡轮盘6的气流迎风侧，环形挡板3的一个面与锥形销轴1的一端的端面相对；
轴向定位环2设置在环形挡板3与锥形销轴1之间，且一个轴向定位环2与一个锥形销轴1对应，轴向定位环2安装在环形挡板3上，轴向定位环2具有抵靠部，抵靠部与锥形销轴的一端的与挡板相对的端面接触。
参见图3，在本实施例中，锥形销轴为沿着气流方向的一端向另一端方向半径由大至小。
参见图4，在本实施例中，轴向定位环包括定位环本体以及弹性组件，定位环本体与环形挡板连接；弹性组件安装在定位环本体上，弹性组件上设置有抵靠部。
在本实施例中，定位环本体与环形挡板焊接。
在本实施例中，双耳结构上设置有环形挡板安装孔；环形挡板与所述环形挡板安装孔通过连接件连接。
在本实施例中，弹性组件为弹簧片7。
在本实施例中，所述弹簧片7与所述定位环本体一体成型。
在本实施例中，所述弹簧片的数量为多个。
本申请还提供了一种涡轮性能试验组件，所述涡轮性能试验组件包括多个转子叶片、涡轮盘以及如上所述的转子叶片连接组件。
参见图1至图5，在本实施例中，涡轮性能试验组件包括：
转子叶片5；
与转子叶片相连接的涡轮盘6；
用于连接转子叶片和涡轮盘的锥形销轴1，所述锥形销轴为沿着气流方向半径由大至小；
设置于气流迎风侧的环形挡板3，所述环形挡板通过连接件4与涡轮盘6固定，用于对锥形销轴轴向定位；
设置于环形挡板和锥形销轴之间的轴向定位环2，所述轴向定位环具有自环形挡板向锥形销轴方向延伸的弹性片，所述弹性片于锥形销轴前端面相抵，用于防止锥形销轴在轴向松脱。
轴向定位环2通过钣金加工而成，在环形薄板内外径处加工肋板，防止变形，圆周方向加工销钉数量相等的弹簧片，弹簧片抵住锥形销轴前端面，并与销轴一一对应，前档板3与轴向定位环2焊接组成焊接组件，焊接组件通过连接件4与涡轮盘6连接，通过止口进行定心。
如此设计，结构简单，定位准确，满足功能要求，工艺简单，加工成本低，易于装配，经济成本较低。
本申请的转子叶片连接组件中的锥形销轴、轴向定位环、档板等零件均可通过机械加工完成，不需要特殊刀具，工艺简单，成本低，加工周期短；本申请的转子叶片连接组件的锥形销轴插入被连接件的锥形孔中，连接紧密，定位准确，工作可靠；本申请的转子叶片连接组件的锥形销轴插入连接孔，档板和轴向定位环焊接组件通过螺栓连接涡轮盘，装配简单，经济性好；本申请的转子叶片连接组件不仅适用于模拟态涡轮性能试验件，还可应用于工作温度压力要求不高的其他机械连接结构中。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种转子叶片连接组件，用于将多个转子叶片(5)与涡轮盘(6)连接，所述转子叶片(5)具有叶片安装孔，所述涡轮盘(6)具有双耳结构，所述涡轮盘具有一个气流迎风侧；其特征在于，所述转子叶片连接组件包括：
多个锥形销轴(1)，一个所述锥形销轴(1)用于通过一个所述叶片安装孔与所述双耳结构连接；
环形挡板(3)，所述环形挡板(3)与所述涡轮盘(6)连接，且设置在所述涡轮盘(6)的气流迎风侧，所述环形挡板(3)的一个面与所述锥形销轴(1)的一端的端面相对；
多个轴向定位环(2)，所述轴向定位环(2)设置在所述环形挡板(3)与所述锥形销轴(1)之间，且一个轴向定位环(2)与一个锥形销轴(1)对应，所述轴向定位环(2)安装在所述环形挡板(3)上，所述轴向定位环(2)具有抵靠部，所述抵靠部与所述锥形销轴的一端的与所述挡板相对的端面接触；
所述锥形销轴为沿着气流方向的一端向另一端方向半径由大至小。
2.如权利要求1所述的转子叶片连接组件，其特征在于，所述轴向定位环包括：
定位环本体，所述定位环本体与所述环形挡板连接；
弹性组件，所述弹性组件安装在所述定位环本体上，所述弹性组件上设置有所述抵靠部。
3.如权利要求2所述的转子叶片连接组件，其特征在于，所述定位环本体与所述环形挡板焊接。
4.如权利要求1所述的转子叶片连接组件，其特征在于，所述双耳结构上设置有环形挡板安装孔；
所述环形挡板与所述环形挡板安装孔通过连接件连接。
5.如权利要求2所述的转子叶片连接组件，其特征在于，所述弹性组件为弹簧片(7)。
6.如权利要求5所述的转子叶片连接组件，其特征在于，所述弹簧片(7)与所述定位环本体一体成型。
7.如权利要求6所述的转子叶片连接组件，其特征在于，所述弹簧片的数量为多个。
8.一种涡轮性能试验组件，其特征在于，所述涡轮性能试验组件包括多个转子叶片、涡轮盘以及如权利要求1至7中任意一项所述的转子叶片连接组件。
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