CN104675448B - 锁定间隔组件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种锁定间隔组件。一种用于固定相邻转子叶片的锁定间隔组件包括第一端件，该第一端件具有平台部分和根部分，该平台部分和根部分限定第一端件的有角度的第一内表面。根部分限定第一突起，第一突起适于突入附接槽道的凹部部分中。第二端件配合在第一内表面与附接槽道的侧壁部分之间，并且包括平台部分和根部分，该平台部分和根部分限定第二突起，第二突起适于突入附接槽道的凹部部分中。平台部分和根部分限定有角度的第二内表面，并且构造为与第一内表面匹配。钻孔延伸穿过第一端件的平台部分和第二端件的根部分，并且紧固件延伸穿过钻孔。

Description

锁定间隔组件
技术领域
本发明大体涉及涡轮机。更具体地，本发明涉及锁定间隔组件，其用于将转子叶片固连至涡轮机的转子盘。
背景技术
各种涡轮机(例如燃气涡轮或蒸汽涡轮)，包括：轴、联接至轴的多个转子盘、和安装至转子盘的各种转子叶片。常规燃气涡轮包括可旋转轴，其中各种转子叶片安装至其压缩机和涡轮区段中的盘。各个转子叶片包括：翼形件，加压空气、燃烧气体或其他流体(例如蒸汽)在该翼形件上方流动；和平台，其在翼形件的基部处，限定用于空气或流体流的径向内边界。
转子叶片典型地是可移除的，并且因此包括适当的根部分，例如T型根部分，其构造为接合转子盘周边中的互补附接槽道。该根部可或者为轴向进入的根部或是周向进入的根部，其与在盘周边中形成的对应轴向或周向槽道接合。典型的根部包括具有最小横截面面积的颈部和根部突起，该根部突起从根部延伸进入位于附接槽道内的一对侧面凹部中。
对于周向根部，单个附接槽道形成在前和后连续周向柱或箍之间，该柱或箍环绕转子盘的前面和后面的整个周边周向地延伸。周向附接槽道的横截面形状包括由前和后转子盘柱或箍限定的侧面凹部，在涡轮操作期间，转子盘柱或箍与转子叶片的根部突起协作，以径向地保持单独的叶片。
在燃气涡轮的压缩机区段中，例如，转子或压缩机叶片(特别是根部构件)插入周向槽道中且环绕周向槽道，并且旋转大约90度，以使转子叶片的根部突起与侧面凹部接触，来限定环绕转子盘周围的转子叶片的完整的级。转子叶片包括翼形件基部处的平台，该平台可环绕槽道邻接地接合。在其他实施例中，可将间隔件安装在相邻转子叶片平台之间的周向槽道中。如本领域所公知的，一旦已安装所有叶片(和间隔件)，那么典型地利用特别地设计的间隔组件填充附接槽道中的最终剩余的空间或更多个空间。
用于促进最终间隔组件插入到周向槽道中的常用技术包括转子盘中的非轴对称负载槽道。已经设计了各种常规间隔组件来消除对转子盘中的负载槽道的需要。但是，这些组件包括复杂的装置。这些常规的组件通常难以组装，制造昂贵，并且可导致转子不平衡。因此，存在对于改良的锁定间隔组件的需要，该锁定间隔组件相对容易组装在最终空间内，该最终空间在涡轮机的相邻转子叶片(例如燃气涡轮的压缩机和/或涡轮转子叶片)的平台之间。
发明内容
本发明的方面和优点将在下面在下列说明中描述，或者可从说明书而变得明显，或者可通过本发明的实践而习得。
本发明的一个实施例是用于插入相邻转子叶片的平台之间的周向附接槽道中的锁定间隔组件。锁定间隔组件包括：第一端件，其构造为配合入在相邻转子叶片的平台之间的空间中。第一端件包括平台部分和根部分。该根部分限定第一突起，该第一突起具有适于突入附接槽道的凹部部分中的轮廓。该平台部分和根部分限定第一内表面，该第一内表面相对于径向延伸的平面成角度，该径向延伸的平面垂直于锁定间隔组件的轴向中心线。
第二端件构造为配合在第一内表面与附接槽道的侧壁部分之间。第二端件包括平台部分和根部分。根部分限定第二突起，该第二突起具有适于突入附接槽道的凹部部分中的轮廓。该平台部分和根部分限定第二内表面，该第二内表面相对于径向延伸的平面成角度，该径向延伸平面垂直于锁定间隔组件的轴向中心线。第二内表面构造为与第一内表面匹配。钻孔延伸穿过第一端件的平台部分和第二端件的根部分，并且紧固件延伸穿过钻孔。紧固件的一端构造为与第二端件的根部分接合。
本发明的另一实施例为转子组件。转子组件包括具有前柱和后柱的转子盘。前柱和后柱至少部分地限定连续周向延伸的附接槽道。转子组件还包括多个转子叶片。多个转子叶片中的各个从多个平台中的一个延伸。多个平台中的各个通过向内延伸的根部固连至附接槽道。锁定间隔组件布置在多个平台中的至少两个之间的空间中。锁定间隔组件包括第一端件，第一端件构造为配合到平台之间的空间中。第一端件包括平台部分和根部分。根部分限定第一突起，第一突起具有适于突入附接槽道的凹部部分中的轮廓。平台部分和根部分限定第一内表面，该第一内表面相对于径向延伸的平面成角度，该径向延伸的平面垂直于锁定间隔组件的轴向中心线。
第二端件构造为配合在第一内表面与附接槽道的侧壁部分之间。第二端件包括平台部分和根部分。根部分限定第二突起，第二突起具有适于突入附接槽道的凹部部分中的轮廓。平台部分和根部分限定第二内表面，第二内表面相对于径向延伸的平面成角度，该径向延伸的平面垂直于锁定间隔组件的轴向中心线。第二内表面构造为与第一内表面匹配。钻孔延伸穿过第一端件的平台部分和第二端件的根部分，并且紧固件延伸穿过钻孔。紧固件的一端构造为与第二端件的根部分接合。
本发明的另一实施例是涡轮机。该涡轮机包括压缩机、燃烧器和涡轮。压缩机或涡轮中的至少一个包括具有前柱和后柱的转子盘。前柱和后柱至少部分地限定连续周向延伸的附接槽道。涡轮机还包括多个转子叶片。转子叶片中的各个从多个平台中的对应的一个平台延伸。多个平台中的各个通过向内延伸的根部固连至附接槽道。锁定间隔组件布置在多个平台中的至少两个之间的空间中。锁定间隔组件包括第一端件，第一端件构造为配合到平台之间的空间中。第一端件包括平台部分和根部分。根部分限定第一突起，第一突起具有适于突入附接槽道的凹部部分中的轮廓。
平台部分和根部分限定第一内表面，第一内表面相对于径向延伸的平面成角度，该径向延伸的平面垂直于锁定间隔组件的轴向中心线。第二端件构造为配合在第一内表面与附接槽道的侧壁部分之间。第二端件包括平台部分和根部分。根部分限定第二突起，第二突起具有适于突入附接槽道的凹部部分中的轮廓。平台部分和根部分限定第二内表面，第二内表面相对于径向延伸的平面成角度，该径向延伸的平面垂直于锁定间隔组件的轴向中心线。第二内表面构造为与第一内表面匹配。钻孔延伸穿过第一端件的平台部分和第二端件的根部分，并且紧固件延伸穿过钻孔。紧固件的一端构造为与第二端件的根部分接合。
技术方案1.一种锁定间隔组件，其用于插入相邻转子叶片的平台之间的周向附接槽道中，所述锁定间隔组件包括：
第一端件，其构造为配合到所述相邻转子叶片的平台之间的空间中，所述第一端件包括平台部分和根部分，所述根部分限定第一突起，所述第一突起具有适于突入所述附接槽道的凹部部分中的轮廓，所述平台部分和所述根部分限定第一内表面，其中，所述第一内表面相对于径向延伸的平面成角度；
第二端件，其构造为配合在所述第一内表面与所述附接槽道的侧壁部分之间，所述第二端件具有平台部分和根部分，所述根部分限定第二突起，所述第二突起具有适于突入所述附接槽道的凹部部分中的轮廓，所述平台部分和所述根部分限定第二内表面，所述第二内表面相对于所述径向延伸的平面成角度且构造为与所述第一内表面匹配；
钻孔，其延伸穿过所述第一端件的平台部分和所述第二端件的根部分；和
紧固件，其延伸穿过所述钻孔，其中，所述紧固件的一端构造为与所述第二端件的根部分接合。
技术方案2.根据技术方案1所述的锁定间隔组件，其特征在于，第一内表面角度和第二内表面角度一致。
技术方案3.根据技术方案1所述的锁定间隔组件，其特征在于，所述钻孔的延伸穿过所述第二端件的根部分的一部分是有螺纹的。
技术方案4.根据技术方案1所述的锁定间隔组件，其特征在于，所述钻孔径向地延伸穿过所述第一和第二端件。
技术方案5.根据技术方案1所述的锁定间隔组件，其特征在于，所述紧固件的至少一部分是有螺纹的。
技术方案6.根据技术方案1所述的锁定间隔组件，其特征在于，所述紧固件的头部部分凹入所述第一端件中。
技术方案7.根据技术方案1所述的锁定间隔组件，其特征在于，所述紧固件包括固定螺钉或压配合销中的一种。
技术方案8.一种转子组件，包括：
转子盘，其包括前柱和后柱，所述前柱和后柱限定连续周向延伸的附接槽道；
多个转子叶片，所述多个转子叶片中的各个从多个平台中的一个延伸，其中，所述多个平台中的各个通过向内延伸的根部固连至所述附接槽道；和
锁定间隔组件，其布置在所述多个平台中的至少两个之间的空间中，所述锁定间隔组件包括：
第一端件，其构造为配合到所述平台之间的所述空间中，所述第一端件包括平台部分和根部分，所述根部分限定第一突起，所述第一突起具有适于突入所述附接槽道的凹部部分中的轮廓，所述平台部分和所述根部分限定第一内表面，其中，所述第一内表面相对于径向延伸的平面成角度；
第二端件，其构造为配合在所述第一内表面与所述附接槽道的侧壁部分之间，所述第二端件具有平台部分和根部分，所述根部分限定第二突起，所述第二突起具有适于突入所述附接槽道的凹部部分中的轮廓，所述平台部分和所述根部分限定第二内表面，所述第二内表面相对于所述径向延伸的平面成角度并且构造为与所述第一内表面匹配；
钻孔，其延伸穿过所述第一端件的平台部分和所述第二端件的根部分；和
紧固件，其延伸穿过所述钻孔，其中，所述紧固件的一端构造为与所述第二端件的根部分接合。
技术方案9.根据技术方案8所述的转子组件，其特征在于，所述第一端件的第一内表面角度与所述第二端件的第二内表面角度一致。
技术方案10.根据技术方案8所述的转子组件，其特征在于，所述钻孔的至少一部分是有螺纹的。
技术方案11.根据技术方案8所述的转子组件，其特征在于，所述钻孔径向地延伸穿过所述第一和第二端件。
技术方案12.根据技术方案8所述的转子组件，其特征在于，所述紧固件的至少一部分是有螺纹的。
技术方案13.根据技术方案8所述的转子组件，其特征在于，所述紧固件包括头部部分，并且所述头部部分凹入所述第一端件的平台部分中。
技术方案14.根据技术方案8所述的转子组件，其特征在于，所述转子盘包括限定在所述前柱和后柱中的至少一个中的半间距切口，以用于将所述第一和第二端件插入到所述附接槽道中。
技术方案15.一种涡轮机，包括：
压缩机；
燃烧器；
涡轮；且
其中，所述压缩机或所述涡轮的至少一个包括：
转子盘，其包括前柱和后柱，所述前柱和后柱限定了连续周向延伸的附接槽道；
多个转子叶片，所述多个转子叶片中的各个从多个平台中的一个延伸，其中，所述多个平台中的各个通过向内延伸的根部固连到所述附接槽道；和
锁定间隔组件，其设置在所述多个平台中的至少两个之间的空间中，所述锁定间隔组件包括：
第一端件，其构造为配合到相邻转子叶片的平台之间的空间中，所述第一端件包括平台部分和根部分，所述根部分限定第一突起，所述第一突起具有适于突入所述附接槽道的凹部部分中的轮廓，所述平台部分和所述根部分限定第一内表面，其中，所述第一内表面相对于径向延伸的平面成角度；
第二端件，其构造为配合在所述第一内表面与所述附接槽道的侧壁部分之间，所述第二端件具有平台部分和根部分，所述根部分限定第二突起，所述第二突起具有适于突入所述附接槽道的凹部部分中的轮廓，所述平台部分和所述根部分限定第二内表面，所述第二内表面相对于所述径向延伸的平面成角度并且构造为与所述第一内表面匹配；
钻孔，其延伸穿过所述第一端件的平台部分和所述第二端件的根部分；和
紧固件，其延伸穿过所述钻孔，其中，所述紧固件的一端构造为与所述第二端件的根部分接合。
技术方案16.根据技术方案15所述的涡轮机，其特征在于，所述第一端件的第一内表面角度与所述第二端件的第二内表面角度一致。
技术方案17.根据技术方案15所述的涡轮机，其特征在于，所述钻孔的延伸穿过所述第二端件的根部分的一部分是有螺纹的。
技术方案18.根据技术方案15所述的涡轮机，其特征在于，所述钻孔径向地延伸穿过所述第一和第二端件。
技术方案19.根据技术方案15所述的涡轮机，其特征在于，所述紧固件的至少一部分是有螺纹的。
技术方案20.根据技术方案15所述的涡轮机，其特征在于，所述紧固件的头部部分凹入所述第一端件中。
在阅读本说明书后，本领域技术人员将更好地理解此种和其他实施例的特征和方面。
附图说明
本发明的完整且能够实现的公开，包括其对本领域技术人员而言的最佳实施方式，在包括对附图的引用的本说明书的剩余部分中更具体地陈述，在附图中：
图1是在本发明的范围内的示范燃气涡轮的功能图；
图2是用于周向进入转子叶片的根部和附接槽道构造的实施例的局部剖面图；
图3是示范转子盘的局部透视图，该示范转子盘包括锁定间隔组件可插入的最终或载入空间；
图4是根据本发明的一个实施例的，如图3所示的转子盘的部分的顶视图；
图5是根据本发明的各种方面的锁定间隔组件的实施例的构件的分解图；
图6是根据本发明的一个实施例的，如图5所示的锁定间隔组件的顶视图；
图7是根据本发明的一个实施例的，如图5所示的锁定间隔组件的顶视图；
图8是根据本发明的一个实施例的，如图5所示的锁定间隔组件的顶视图；
图9、图10、图11、图12、图13和图14是根据本发明的一个实施例的锁定间隔组件的连续组装图；且
图15是根据本发明的一个实施例的包括锁定间隔组件的转子盘的部分的局部透视图。
构件列表
10 燃气涡轮
12 压缩机区段
14 压缩机
16 燃烧区段
18 燃烧器
20 涡轮区段
22 涡轮
24 轴
26 轴向中心线
28 转子轮或盘
30 转子叶片
32 压缩机转子叶片
34 涡轮转子叶片
36 纵向中心轴线
38 翼形件部分
40 前缘
42 后缘
44 工作流体
46 压缩工作流体
48 燃烧气体
50 平台
52 根部分
54 附接槽道
56 前&后柱或箍构件
58 突起
60 侧面凹部
62 凹入壁部分
64 侧壁部分
66 间隔件
68 最终/载入空间
70 周向宽度
71-99 未使用
100 锁定间隔组件
102 第一端件
104 第二端件
106 紧固件
108 周向宽度
110 平台部分
112 根部分
114 径向高度
116 轴向长度
118 周向宽度
120 第一内表面
122 第一突起
124 第一侧面凹部
126 弧形凹槽
128 平台部分
130 根部分
132 径向高度
134 轴向长度
136 周向宽度
138 第二内表面
140 第二突起
142 第二侧面凹部
144 弧形凹槽
146 钻孔
148 底壁
150 埋头孔/阶梯
152 螺纹
154 凹部
156 凸边
158 底壁部分
160 力
162 上壁部分。
具体实施方式
现将对本发明的现有实施例作出详细参照，本发明的一个或更多个实例在附图中示出。详细的描述使用数字和字母标记来指附图中的特征。附图和说明书中的相同或类似标记已用于指本发明的相同或类似部分。如在本文中所使用的，用语“第一”、“第二”和“第三”能够互换地使用，以将一个构件与另一个区分开，并且不意图表示单独构件的位置和重要性。
如在本文中所使用的，用语“上游”和“下游”意指相对于流体路径中流体流的相对方向。例如，“上游”意指流体从其开始流动的方向，并且“下游”意指流体流向的方向。用语“径向地”意指如下平面中的相对方向，该平面基本垂直于具体构件的轴向中心线，并且用于“轴向地”意指如下平面中的相对方向，该平面基本平行于具体构件的轴向中心线。
以说明本发明，而不是限制本发明的形式提供各个实例。实际上，对于本领域技术人员显而易见的是，在本发明中可进行修改和变型而不脱离其范围或精神。例如，示出或描述为一个实施例的部分的特征可用在另一实施例上，以形成又一实施例。因此，意图为，本发明覆盖落入所附权利要求和它们的等同物的范围内的此种修改和变型。
尽管出于例示的目的，将在燃气涡轮的背景下概括地描述本发明的示范实施例，但本领域技术人员将容易理解，本发明的实施例可应用于具有轴和联接至轴的旋转叶片的任何涡轮机，例如蒸汽涡轮等，且不限于燃气涡轮，除非在权利要求中明确叙述。
现参照附图，其中遍及附图，相同的数字表示相同的元件，图1提供涡轮机的一个实施例的功能图，在该情况下，涡轮机为可包括本发明的各种实施例的示范燃气涡轮10。应当理解的是，本公开不限于燃气涡轮，且相反，蒸汽涡轮或任何其他适当的涡轮机都在本公开的范围和精神内。如所示，燃气涡轮10通常包括：压缩机区段12，其包括布置在燃气涡轮10上游端的压缩机14；燃烧区段16，其具有压缩机14下游的至少一个燃烧器18；和涡轮区段20，其包括燃烧区段14下游的涡轮22。轴24沿着燃气涡轮10的轴向中心线26至少部分地穿过压缩机14和/或涡轮22延伸。在具体构造中，轴24可由多个单独的轴组成。
多个转子轮或盘28在压缩机14和/或涡轮22内沿着轴24同轴地布置。各转子盘28构造为容纳多个径向延伸的转子叶片30，转子叶片30环绕转子盘28周向地间隔，并且可移除地固定至转子盘28。转子叶片30可构造为用于在压缩机14内使用，例如压缩机转子叶片32，或者用于在涡轮22内使用，例如涡轮动叶或涡轮转子叶片34。各叶片30具有纵向中心轴线36，并且包括翼形件部分38，翼形件部分38具有前缘40和后缘42。
在操作中，将工作流体44(例如空气)发送到压缩机14中，在此，当工作流体44朝燃烧区段16发送时，工作流体44由压缩机转子叶片32部分地渐进压缩。压缩工作流体46从压缩机14流出，并且供应至燃烧区段16。将压缩工作流体46分配至燃烧器18中的各个，在此其与燃料混合以提供可燃混合物。该可燃混合物燃烧以产生相对高温且高速下的燃烧气体48。将燃烧气体48发送穿过涡轮22，在此将热量和动能传递至涡轮转子叶片34，从而导致轴24旋转。在具体应用中，轴24联接至发电机(未示出)以产生电力。
图2是包括具有T型根部的示范转子叶片30和附接槽道构造的示范转子盘28的部分的放大剖面图。如图2中所示，各个转子叶片30还可包括平台50，在燃气涡轮10的操作期间，该平台50提供用于翼形件38上方的空气流、燃烧气体流或其他流体流(例如蒸汽)的径向内边界。此外，各转子叶片30包括一体的根部分52，其从平台50径向向内延伸。如在本领域所公知的，根部分52滑动进入周向延伸的附接槽道54中并且沿着附接槽道54，该附接槽道54由转子盘28的前和后箍或柱构件56至少部分地限定。在备选方案中，周向延伸的附接槽道54可机械加工、铸造或以其他方式由转子盘28限定。
根部分52可包括突起58，突起58被接收到限定在附接槽道54内的侧面凹部60中，并且由柱构件56的凹入壁部分62至少部分地限定。前和后柱构件56和/或转子盘28可进一步限定附接槽道54的侧壁部分64。应当容易地理解，在图2中提供的根部分52和附接槽道54的构造仅用于例示目的，并且根部和槽道构造可在本主题的范围和精神内广泛地变化。
图3是示范转子盘28的部分的局部透视图，并且具体地例示构造在附接槽道54(图2)中的多个转子叶片30，该附接槽道54在转子盘28的前和后柱构件56之间。如图2和3所示，转子叶片30中的各个包括平台50。如在本领域中所公知的，如图3所示，常规间隔件64布置在相邻转子叶片30的平台50之间。
图4是根据本发明的一个实施例的，如图3所示的转子盘28的部分的顶视图。如图3所示，具有周向宽度70的一个或更多个最终或载入空间68限定在相邻转子叶片30平台50之间。最终或载入空间68通常用于在转子叶片30对转子盘28的组装和/或拆卸期间将转子叶片30插入附接槽道54中。在具体实施例中，如图4所示，最终或载入空间68可通过在下面更详细描述的锁定间隔组件100的各种实施例来填充。
应当理解的是，在具体的实施例中，锁定间隔组件100可用于填充相邻转子叶片30的平台50之间的最终空间68，该转子叶片30包括位于压缩机14内的压缩机转子叶片32和/或位于涡轮22内的涡轮转子叶片34。因此，锁定间隔组件100通常将在下面描述为安装在相邻转子叶片30的平台50之间，其中，平台50可为压缩机转子叶片32或涡轮转子叶片34的部分，以便完全包含两个应用。
图5是根据本发明的一个实施例的，在本文中称为“组件100”的锁定间隔组件100的构件的分解图。如所示，组件100包括第一端件102、第二端件104和紧固件106。第一端件102和第二端件104构造为配合到相邻转子叶片30(图4)的平台50之间的最终或载入空间68(图2)中。因此，端件102、104具有如下任意尺寸构造，其使得宽度、长度、厚度或任何其他特征使端件102、104能够插入平台50之间。例如，端件102、104可通常具有周向宽度108(图4)，以便贴和地配合在相邻翼形件或转子叶片30的平台50之间。
如图5所示，第一端件102包括平台部分110和根部分112。平台部分110通常具有径向高度114、轴向长度116和周向宽度118。根部分112从平台部分110径向向内延伸。平台部分110和根部分112限定第一内表面120。第一内表面120相对于径向延伸的平面成角度，该径向延伸的平面垂直于轴向平面和/或轴向中心线，该轴向平面和/或轴向中心线延伸穿过锁定间隔组件100和/或第一端件102。在具体实施例中，第一内表面120的角度大于0度且小于90度。
根部分112限定第一突起122。第一突起122具有外轮廓，该外轮廓适于突入附接槽道54的第一侧面凹部124中。例如，第一突起122可具有顶部，其充分弯曲以与柱构件56的曲线相似。而且，第一突起122可包括底部，其在形成于柱构件56与第一侧面凹部124之间的拐角处向外延伸，以便突入示出的t型附接槽道54中。应当容易理解的是，第一突起122可具有任何期望的外轮廓，并且不需要具有图5中所示的特定外轮廓。第一突起122的外轮廓将大部分取决于附接槽道54的具体形状和构造。
在具体实施例中，由第一端件102在接近以下位置限定弧形凹槽126或其他应力消除特征，诸如过渡或倒角，在该位置处，第一突起122从第一端件102的根部分112大致轴向向外限定或延伸。可包括弧形凹槽126以在第一端件102上提供低应力点或用于应力消除的位置。如稍后所示，弧形凹槽126可在拐角处位于根部分112上，该拐角形成在前柱构件56与第一侧面凹部124之间。
第二端件104构造为配合在第一端件102的第一内表面120与附接槽道54的侧壁部分64中的一个之间。如图5中所示，第二端件104包括平台部分128和根部分130。平台部分128通常有径向高度132、轴向长度134和周向宽度136。根部分130从平台部分128径向向内延伸。平台部分128和根部分130限定第二内表面138。
第二内表面138构造为与第一内表面120匹配。例如，第一和第二内表面120、138可以是平面的、一致弯曲的或开槽的。第二内表面138相对于径向延伸的平面成角度，该径向延伸的平面垂直于轴向平面，该轴向平面延伸穿过锁定间隔组件100和/或第二端件104。在具体实施例中，第二内表面138的角度大于0度且小于90度。在一个实施例中，第一内表面120的角度与第二内表面138的角度基本相似。在一个实施例中，第一内表面120的角度与第二内表面138的角度是一致的。
根部分130限定第二突起140。第二突起140具有外轮廓，其适于突入附接槽道54的第二侧面凹部142中。例如，第二突起140可具有顶部，该顶部充分弯曲以与柱构件56的曲线相似。而且，第二突起140可包括底部，该底部在形成于柱构件56与第二侧面凹部142之间的拐角处向外延伸，以便突入示出的t型附接槽道54中。应当容易理解的是，第二突起140可具有任何期望的轮廓，且不需要具有图5所示的特定轮廓。第二突起140的轮廓将大部分取决于附接槽道54的具体形状和构造。
在具体实施例中，由第二端件104接近以下位置限定弧形凹槽144或其他应力消除特征，例如过渡或倒角，在该位置处，第二突起140从第二端件104的根部分130大致轴向向外限定或延伸。可包括弧形凹槽144以在第二端件104上提供低应力点或用于应力消除的位置。如所示，弧形凹槽144可在拐角处位于根部分130上，该拐角形成在后柱构件56与第二侧面凹部142之间。
应当容易理解的是，第二突起140可具有任何期望的轮廓，并且不需要具有图5中所示的特定轮廓。第二突起140的轮廓将大部分取决于附接槽道54的具体形状和构造。
如图5所示，钻孔146连续地延伸穿过第一端件102和第二端件104。钻孔146可由第一和第二端件102、104至少部分地限定。当锁定间隔组件安装后，钻孔146连续地延伸穿过第一端件102和第二端件104。在一个实施例中，钻孔146延伸穿过第一端件102的平台部分110和第二端件104的根部分130。钻孔146延伸穿过由第二端件104的根部分130限定的底壁148。在一个实施例中，钻孔146大致径向地延伸穿过第一和第二端件102、104。
在具体实施例中，钻孔146可在第一端件102或第二端件104中的至少一个中有螺纹。在一个实施例中，钻孔146包括限定在第一端件102的平台部分110内的埋头孔150或阶梯特征。
紧固件106可包括延伸穿过钻孔146的任何紧固件，例如螺钉、螺栓、销等。紧固件106可包括沿着紧固件106的杆布置的螺纹152。螺纹152可与限定在第一和/或第二端件102、104内的螺纹互补。
根据本发明的各种实施例，图6、图7和图8提供图5所示的锁定间隔组件100的顶视图。如图6和8所示，凹部154可形成在第一端件102的平台部分110上。在备选方案中，如图7所示，凹部154可形成在第二端件104的平台部分128上。凹部154可构造为当将第一端件102和第二端件104安装到附接槽道54中时，接收形成在第一端件102的平台部分110上或第二端件104的平台部分128上的互补凸边(collar)156。例如，凹部154和凸边156可为矩形、梯形、弧形或任何形状，以便在第一和第二端件102、104之间产生互锁作用。
图9、图10、图11、图12、图13和图14是根据本发明的一个实施例的锁定间隔组件100的连续组装图。如图9所示，将第二端件104的根部分130降入相对的侧壁部分64之间的附接槽道54中。如图10所示，将第二突起140定位在第二侧面凹部142内。如图11所示，将第一端件102的根部分112邻接第二端件104降入附接槽道54中，使得第一内表面120和第二内表面138面对彼此。如图11和图12所示，第一和第二内表面120、136的基本相似或一致的角度允许在第二端件104处于附接槽道54内的位置中的情况下，第一端件102定位到附接槽道54中且第一突起122插入第一侧面凹部124中。
如图13所示，然后将紧固件106插入钻孔146中，并且使其转动、旋动、锤打或以其他方式平移穿过钻孔146，直到紧固件106与第二端件102接合，从而将锁定间隔组件锁定到适当位置中，并且将相邻的转子叶片30固定至转子盘28。在具体实施例中，如图14所示，紧固件106延伸穿过第二端件104的底壁148。紧固件106可接合附接槽道54的底壁部分158，从而在第一和第二突起120、130与第一和第二侧面凹部124、140的上壁部分162之间产生向上或径向地作用的力160，由此将锁定间隔组件锁定到适当位置中，并且将相邻的转子叶片30固定至转子盘28。可通过仅颠倒在本文中描述的组装步骤而实现锁定间隔组件100的拆卸这点对于本领域普通技术人员应当是显而易见的。图15是包括安装到附接槽道54中的锁定间隔组件100的转子盘28的部分的局部透视图。
该书面说明使用实例来公开本发明，包括最佳实施方式，并且还使任何本领域技术人员能够实践本发明，包括制造和使用任何装置或系统，并且执行任何合并的方法。本发明的可专利范围由权利要求限定，并且可包括本领域技术人员想到的其他实例。如果此种其他示例包括不与权利要求的字面语言不同的结构元件，或者如果此种其他示例包括与权利要求的字面语言无显著差别的等同结构元件，则此种其他示例意图在权利要求的范围内。

Claims (20)

1.一种锁定间隔组件，其用于插入相邻转子叶片的平台之间的周向附接槽道中，所述锁定间隔组件包括：
第一端件，其构造为配合到所述相邻转子叶片的平台之间的空间中，所述第一端件包括平台部分和根部分，所述根部分限定第一突起，所述第一突起具有适于突入所述附接槽道的凹部部分中的轮廓，所述平台部分和所述根部分限定第一内表面，其中，所述第一内表面相对于径向延伸的平面整体地定向成一个锐角；
第二端件，其构造为配合在所述第一内表面与所述附接槽道的侧壁部分之间，所述第二端件具有平台部分和根部分，所述根部分限定第二突起，所述第二突起具有适于突入所述附接槽道的凹部部分中的轮廓，所述平台部分和所述根部分限定第二内表面，所述第二内表面相对于所述径向延伸的平面整体地定向成一个锐角且构造为与所述第一内表面匹配；
钻孔，其延伸穿过所述第一端件的平台部分和第一内表面以及所述第二端件的根部分和第二内表面；和
紧固件，其延伸穿过所述钻孔，其中，所述紧固件的一端构造为与所述第二端件的根部分接合。
2.根据权利要求1所述的锁定间隔组件，其特征在于，第一内表面锐角和第二内表面锐角一致。
3.根据权利要求1所述的锁定间隔组件，其特征在于，所述钻孔的延伸穿过所述第二端件的根部分的一部分是有螺纹的。
4.根据权利要求1所述的锁定间隔组件，其特征在于，所述钻孔径向地延伸穿过所述第一端件和第二端件。
5.根据权利要求1所述的锁定间隔组件，其特征在于，所述紧固件的至少一部分是有螺纹的。
6.根据权利要求1所述的锁定间隔组件，其特征在于，所述紧固件的头部部分凹入所述第一端件中。
7.根据权利要求1所述的锁定间隔组件，其特征在于，所述紧固件包括固定螺钉或压配合销中的一种。
8.一种转子组件，包括：
转子盘，其包括前柱和后柱，所述前柱和后柱限定连续周向延伸的附接槽道；
多个转子叶片，所述多个转子叶片中的各个从多个平台中的一个延伸，其中，所述多个平台中的各个通过向内延伸的根部固连至所述附接槽道；和
锁定间隔组件，其布置在所述多个平台中的两个相邻平台之间的空间中，所述锁定间隔组件包括：
第一端件，其构造为配合到所述平台之间的所述空间中，所述第一端件包括平台部分和根部分，所述根部分限定第一突起，所述第一突起具有适于突入所述附接槽道的凹部部分中的轮廓，所述平台部分和所述根部分限定第一内表面，其中，所述第一内表面相对于径向延伸的平面整体地定向成一个锐角；
第二端件，其构造为配合在所述第一内表面与所述附接槽道的侧壁部分之间，所述第二端件具有平台部分和根部分，所述根部分限定第二突起，所述第二突起具有适于突入所述附接槽道的凹部部分中的轮廓，所述平台部分和所述根部分限定第二内表面，所述第二内表面相对于所述径向延伸的平面整体地定向成一个锐角并且构造为与所述第一内表面匹配；
钻孔，其延伸穿过所述第一端件的平台部分和第一内表面以及所述第二端件的根部分和第二内表面；和
紧固件，其延伸穿过所述钻孔，其中，所述紧固件的一端构造为与所述第二端件的根部分接合。
9.根据权利要求8所述的转子组件，其特征在于，所述第一端件的第一内表面锐角与所述第二端件的第二内表面锐角一致。
10.根据权利要求8所述的转子组件，其特征在于，所述钻孔的至少一部分是有螺纹的。
11.根据权利要求8所述的转子组件，其特征在于，所述钻孔径向地延伸穿过所述第一端件和第二端件。
12.根据权利要求8所述的转子组件，其特征在于，所述紧固件的至少一部分是有螺纹的。
13.根据权利要求8所述的转子组件，其特征在于，所述紧固件包括头部部分，并且所述头部部分凹入所述第一端件的平台部分中。
14.根据权利要求8所述的转子组件，其特征在于，所述转子盘包括限定在所述前柱和后柱中的至少一个中的半间距切口，以用于将所述第一端件和第二端件插入到所述附接槽道中。
15.一种涡轮机，包括：
压缩机；
燃烧器；
涡轮；且
其中，所述压缩机或所述涡轮的至少一个包括：
转子盘，其包括前柱和后柱，所述前柱和后柱限定了连续周向延伸的附接槽道；
多个转子叶片，所述多个转子叶片中的各个从多个平台中的一个延伸，其中，所述多个平台中的各个通过向内延伸的根部固连到所述附接槽道；和
锁定间隔组件，其设置在所述多个平台中的至少两个之间的空间中，所述锁定间隔组件包括：
第一端件，其构造为配合到相邻转子叶片的平台之间的空间中，所述第一端件包括平台部分和根部分，所述根部分限定第一突起，所述第一突起具有适于突入所述附接槽道的凹部部分中的轮廓，所述平台部分和所述根部分限定第一内表面，其中，所述第一内表面相对于径向延伸的平面整体地定向成一个锐角；
第二端件，其构造为配合在所述第一内表面与所述附接槽道的侧壁部分之间，所述第二端件具有平台部分和根部分，所述根部分限定第二突起，所述第二突起具有适于突入所述附接槽道的凹部部分中的轮廓，所述平台部分和所述根部分限定第二内表面，所述第二内表面相对于所述径向延伸的平面整体地定向成一个锐角并且构造为与所述第一内表面匹配；
钻孔，其延伸穿过所述第一端件的平台部分和第一内表面以及和所述第二端件的根部分和第二内表面；和
紧固件，其延伸穿过所述钻孔，其中，所述紧固件的一端构造为与所述第二端件的根部分接合。
16.根据权利要求15所述的涡轮机，其特征在于，所述第一端件的第一内表面锐角与所述第二端件的第二内表面锐角一致。
17.根据权利要求15所述的涡轮机，其特征在于，所述钻孔的延伸穿过所述第二端件的根部分的一部分是有螺纹的。
18.根据权利要求15所述的涡轮机，其特征在于，所述钻孔径向地延伸穿过所述第一端件和第二端件。
19.根据权利要求15所述的涡轮机，其特征在于，所述紧固件的至少一部分是有螺纹的。
20.根据权利要求15所述的涡轮机，其特征在于，所述紧固件的头部部分凹入所述第一端件中。
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