CN106150571A - 具有固持弹簧的护罩固持系统 - Google Patents

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Abstract

一种护罩固持系统(200)可大体包括护罩悬架(202)和从悬架(202)的外悬架壁(210)延伸的第一钩构件(206)和第二钩构件(208)。第一钩构件(206)可包括从外悬架壁(210)延伸的第一壁(246)和从第一壁(246)延伸的第一轨(248)。第二钩构件(208)可包括从外悬架壁(210)延伸的第二壁(247)和从第二壁(247)延伸的第二轨(249)。另外，系统(200)可还包括具有护罩壁(240)的护罩节段(204)，护罩壁(240)构造成沿径向定位在外悬架壁(210)和第一轨(248)和第二轨(249)之间。此外，系统(200)可包括定位在限定在外悬架壁(210)和第一轨(248)和第二轨(249)之间的径向空间内的固持弹簧(209)，其构造成将径向弹簧力应用在护罩节段(204)上。

Description

具有固持弹簧的护罩固持系统
技术领域
本主题大体涉及涡轮护罩，并且更具体而言，涉及用于将涡轮护罩的护罩节段联接到护罩悬架上的系统，其包括一个或多个固持弹簧，用于相对于护罩悬架沿径向固持/定位护罩节段。
背景技术
典型的燃气涡轮发动机包括一个或多个涡轮转子，其构造成从被引导通过发动机的燃烧气体流抽取能量。各个转子包括成环形阵列的叶片，其联接到转子盘上。通过转子的流路径的径向最外边界主要由涡轮护罩限定，涡轮护罩为包围叶片的末梢的静态结构。如大体理解的那样，多个转子构件在极高温度环境中运行，并且通常需要构件由空气流冷却，以确保足够的服务寿命。典型地，用于冷却的空气从压缩机抽取(或放出)，这不利地影响燃气涡轮发动机的比燃料消耗(“SFC”)。
在过去，推荐用具有改进的耐高温能力的材料替代金属护罩结构，诸如陶瓷基质复合(CMC)材料。这些材料具有独特的机械属性，这在设计和应用涡轮构件(诸如护罩节段)的期间必须考虑。例如，当与金属材料相比时，CMC材料具有相对低的拉伸塑性或低断裂应变和低热膨胀系数(“CTE”)。一个类型的分节段CMC护罩结合了矩形“箱”设计。
传统上，护罩节段使用基于非常紧密的摩擦的配合而联接到外涡轮结构，诸如护罩悬架。例如，已知通过标准C形夹来沿径向固持护罩节段，标准C形夹使用干涉配合来将护罩节段联接到其对应的护罩悬架。可惜，如果当提供干涉配合的构件安装到护罩节段上和/或安装在护罩节段周围时护罩节段非常易于受到边缘损害和其它类型损害，干涉类型的配合典型地不适于基于CMC和基于其它非金属的护罩节段(特别是箱型护罩节段)。
因此，本领域将期望一种用于相对于护罩悬架沿径向固持护罩节段的改进的护罩固持系统，其不依赖于干涉配合。
发明内容
将在以下描述中部分地阐述本发明的各方面和优点，或者根据该描述，本发明的各方面和优点可为显而易见的，或者可通过实践本发明来学习本发明的各方面和优点。
在一个方面，本主题涉及一种护罩固持系统。系统可大体包括护罩悬架，其具有延伸在第一端和第二端之间的外悬架壁。系统可还包括第一钩构件和第二钩构件，其构造成分别在第一和第二端处从外悬架壁延伸。第一钩构件可包括从悬架壁沿径向向内外延伸的第一壁和从第一壁在朝外悬架壁的第二端的方向上延伸的第一轨。第二钩构件可包括从外悬架壁沿径向向内延伸的第二壁和从第二壁在朝外悬架壁的第一端的方向上延伸的第二轨。另外，系统可还包括护罩节段，其具有延伸在第一节段端和第二节段端之间的护罩壁。第一节段端可构造成沿径向定位在外悬架壁和第一轨之间。第二节段端可构造成沿径向定位在外悬架壁和第二轨之间。此外，系统可包括定位在限定在外悬架壁和第一轨和第二轨之间的径向空间内的固持弹簧，其构造成将径向弹簧力应用在护罩节段上。
在另一个方面，本主题涉及一种护罩固持系统。系统可大体包括护罩悬架，其具有延伸在第一端和第二端之间的外悬架壁。护罩悬架可进一步包括在第一端处从外悬架壁延伸的第一固持钩和在第二端处从外悬架壁延伸的第二固持钩。第一固持钩可包括从外悬架壁沿径向向内延伸的第一钩壁和从第一钩壁在朝第二固持钩的方向上延伸的第一钩轨。第二固持钩可包括从外悬架壁沿径向向内延伸的第二钩壁和从第二钩壁在朝第一固持钩的方向上延伸的第二钩轨。系统可还包括护罩节段，其具有延伸在第一节段端和第二节段端之间的护罩壁。第一节段端可构造成沿径向定位在外悬架壁和第一钩轨之间。第二节段端可构造成沿径向定位在外悬架壁和第二钩轨之间。另外，系统可包括定位在限定在外悬架壁和第一和第二钩轨之间的径向空间内的固持弹簧，其构造成将径向弹簧力应用在护罩节段上。
在进一步方面，本主题涉及一种燃气涡轮发动机，其包括压缩机、与压缩机处于流体连通的燃烧器、在燃烧器下游的涡轮和设置在涡轮内的护罩固持系统。护罩固持系统可大体包括护罩悬架，其具有延伸在第一端和第二端之间的外悬架壁。系统可还包括第一钩构件和第二钩构件，其构造成分别在第一端和第二端处从外悬架壁延伸。第一钩构件可包括从外悬架壁沿径向向内延伸的第一壁和从第一壁在朝外悬架壁的第二端的方向上延伸的第一轨。第二钩构件可包括从外悬架壁沿径向向内延伸的第二壁和从第二壁在朝外悬架壁的第一端的方向上延伸的第二轨。另外，系统可还包括护罩节段，其具有延伸在第一节段端和第二节段端之间的护罩壁。第一节段端可构造成沿径向定位在外悬架壁和第一轨之间。第二节段端可构造成沿径向定位在外悬架壁和第二轨之间。此外，系统可包括定位在限定在外悬架壁和第一轨和第二轨之间的径向空间内的固持弹簧，其构造成将径向弹簧力应用在护罩节段上。
技术方案1. 一种护罩固持系统，包括：
护罩悬架，其包括延伸在第一端和第二端之间的外悬架壁；
第一钩构件，其构造成在所述第一端处从所述外悬架壁延伸，所述第一钩构件包括从所述外悬架壁沿径向向内延伸的第一壁和从所述第一壁在朝所述外悬架壁的所述第二端的方向上延伸的第一轨；
第二钩构件，其构造成在所述第二端处从所述外悬架壁延伸，所述第二钩构件包括从所述外悬架壁沿径向向内延伸的第二壁和从所述第二壁在朝所述外悬架壁的所述第一端的方向上延伸的第二轨；
护罩节段，其包括延伸在第一节段端和第二节段端之间的护罩壁，所述第一节段端构造成沿径向定位在所述外悬架壁和所述第一轨之间，所述第二节段端构造成沿径向定位在所述外悬架壁和所述第二轨之间；以及
固持弹簧，其定位在限定在所述外悬架壁和所述第一轨和第二轨之间的径向空间内，所述固持弹簧构造成将径向弹簧力应用在所述护罩节段上。
技术方案2. 根据技术方案1所述的护罩固持系统，其特征在于，所述第一钩构件和第二钩构件与所述护罩悬架整体地形成。
技术方案3. 根据技术方案1所述的护罩固持系统，其特征在于，所述第一钩构件和第二钩构件对应于构造成将所述护罩悬架联接到所述护罩节段的单独的C形夹。
技术方案4. 根据技术方案1所述的护罩固持系统，其特征在于，所述固持弹簧沿周向延伸在所述第一壁和第二壁之间。
技术方案5. 根据技术方案4所述的护罩固持系统，其特征在于，所述固持弹簧沿长度方向在第一弹簧端和第二弹簧端之间延伸，所述第一弹簧端定位在所述第一壁附近而所述第二弹簧端定位在所述第二壁附近。
技术方案6. 根据技术方案4所述的护罩固持系统，其特征在于，所述固持弹簧沿径向直接定位在所述外悬架壁和所述护罩壁之间或所述固持弹簧沿径向直接定位在所述护罩壁和所述第一轨和第二轨之间。
技术方案7. 根据技术方案1所述的护罩固持系统，其特征在于，所述固持弹簧对应于第一固持弹簧，并且所述护罩固持系统进一步包括第二固持弹簧，其定位在限定在所述外悬架壁和所述第一轨和第二轨之间的径向空间内，所述第一固持弹簧和第二固持弹簧沿周向彼此间隔开。
技术方案8. 根据技术方案7所述的护罩固持系统，其特征在于，所述第一固持弹簧构造成在所述第一壁附近的位置处沿长度方向沿着所述护罩壁延伸，并且其中所述第二固持弹簧构造成在所述第二壁附近的位置处沿长度方向沿着所述护罩壁延伸。
技术方案9. 根据技术方案1所述的护罩固持系统，其特征在于，所述护罩壁限定延伸在所述第一节段端和第二节段端之间的内表面，其中所述第一轨构造成相对于所述护罩壁沿径向向内设置，使得所述第一轨沿着所述内表面的限定在所述第一节段端附近的第一部分延伸，所述第二轨构造成相对于所述外护罩壁沿径向向内设置，使得所述第二轨沿着所述内表面的限定在所述第二节段端附近的第二部分延伸。
技术方案10. 根据技术方案1所述的护罩固持系统，其特征在于，所述固持弹簧构造成板簧。
技术方案11. 根据技术方案1所述的护罩固持系统，其特征在于，所述护罩节段由陶瓷基质复合材料形成。
技术方案12. 一种护罩固持系统，包括：
护罩悬架，其包括延伸在第一端和第二端之间的外悬架壁，所述护罩悬架进一步包括在所述第一端处从所述外悬架壁延伸的第一固持钩和在所述第二端处从所述外悬架壁延伸的第二固持钩，所述第一固持钩包括从所述外悬架壁沿径向向内延伸的第一钩壁和从所述第一钩壁在朝所述第二固持钩的方向上延伸的第一钩轨，所述第二固持钩包括从所述外悬架壁沿径向向内延伸的第二钩壁和从所述第二钩壁在朝所述第一固持钩的方向上延伸的第二钩轨；
护罩节段，其包括延伸在第一节段端和第二节段端之间的护罩壁，所述第一节段端构造成沿径向定位在所述外悬架壁和所述第一钩轨之间，所述第二节段端构造成沿径向定位在所述外悬架壁和所述第二钩轨之间；以及
固持弹簧，其定位在限定在所述外悬架壁和所述第一钩轨和第二钩轨之间的径向空间内，所述固持弹簧构造成将径向弹簧力应用在所述护罩节段上。
技术方案13. 根据技术方案12所述的护罩固持系统，其特征在于，所述固持弹簧延伸在所述第一钩壁和第二钩壁之间。
技术方案14. 根据技术方案13所述的护罩固持系统，其特征在于，所述固持弹簧沿长度方向在第一弹簧端和第二弹簧端之间延伸，所述第一弹簧端定位在所述第一钩壁附近而所述第二弹簧端定位在所述第二钩壁附近。
技术方案15. 根据技术方案12所述的护罩固持系统，其特征在于，所述固持弹簧沿径向直接定位在所述外悬架壁和所述护罩壁之间或所述固持弹簧沿径向直接定位在所述护罩壁和所述第一钩轨和第二钩轨之间。
技术方案16. 根据技术方案12所述的护罩固持系统，其特征在于，所述固持弹簧对应于第一固持弹簧，并且所述护罩固持系统进一步包括第二固持弹簧，其定位在限定在所述外悬架壁和所述第一钩轨和第二钩轨之间的径向空间内，所述第一固持弹簧和第二固持弹簧沿周向彼此间隔开。
技术方案17. 根据技术方案16所述的护罩固持系统，其特征在于，所述第一固持弹簧构造成在所述第一钩壁附近的位置处沿长度方向沿着所述护罩壁延伸，并且其中所述第二固持弹簧构造成在所述第二钩壁附近的位置处沿长度方向沿着所述护罩壁延伸。
技术方案18. 根据技术方案12所述的护罩固持系统，其特征在于，所述护罩壁限定延伸在所述第一节段端和第二节段端之间的内表面，其中所述第一钩轨构造成相对于所述外护罩壁沿径向向内设置，使得所述第一钩轨沿着所述内表面的限定在所述第一节段端附近的第一部分延伸，所述第二钩轨构造成相对于所述外护罩壁沿径向向内设置，使得所述第二钩轨沿着所述内表面的限定在所述第二节段端附近的第二部分延伸。
技术方案19. 根据技术方案12所述的护罩固持系统，其特征在于，所述护罩节段由陶瓷基质复合材料形成。
技术方案20. 一种燃气涡轮发动机，包括：
压缩机；
燃烧器，其与所述压缩机处于流体连通；
涡轮，其在所述燃烧器下游；以及
护罩固持系统，其设置在所述涡轮内，所述护罩固持系统包括：
护罩悬架，其包括延伸在第一端和第二端之间的外悬架壁；
第一钩构件，其构造成在所述第一端处从所述外悬架壁延伸，所述第一钩构件包括从所述外悬架壁沿径向向内延伸的第一壁和从所述第一壁在朝所述外悬架壁的所述第二端的方向上延伸的第一轨；
第二钩构件，其构造成在所述第二端处从所述外悬架壁延伸，所述第二钩构件包括从所述外悬架壁沿径向向内延伸的第二壁和从所述第二壁在朝所述外悬架壁的所述第一端的方向上延伸的第二轨；
护罩节段，其包括延伸在第一节段端和第二节段端之间的护罩壁，所述第一节段端构造成沿径向定位在所述外悬架壁和所述第一轨之间，所述第二节段端构造成沿径向定位在所述外悬架壁和所述第二轨之间；以及
固持弹簧，其定位在限定在所述外悬架壁和所述第一轨和第二轨之间的径向空间内，所述固持弹簧构造成将径向弹簧力应用在所述护罩节段上。
参照以下描述和所附权利要求，本发明的这些和其它特征、方面与优点将变得更好理解。结合在本说明书中且构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且与描述一起用来阐明本发明的原理。
附图说明
针对本领域普通技术人员，在说明书中阐述了本发明的完整和能够实施的公开，包括其最佳模式，说明书参照了附图，其中：
图1示出根据本主题的多方面的可用于航空器内的燃气涡轮发动机的一个实施例的横截面图；
图2示出适于用于图1中显示的燃气涡轮发动机内的涡轮构造的一个实施例的横截面图；
图3示出根据本主题的多方面的护罩固持系统的一个实施例的透视图，其特别示出组装在一起的系统的护罩悬架、护罩节段和固持夹；
图4示出图3中显示的护罩固持系统的另一个透视图，其特别示出彼此分解开的护罩悬架、护罩节段和固持夹；
图5示出图4显示的护罩节段的关于线5-5得到的横截面图；
图6示出图3中显示的组装好的系统构件的关于线6-6得到的横截面图；
图7示出图6中显示的护罩悬架和护罩节段的一部分的放大横截面图，延伸在护罩悬架和护罩节段的这种部分之间的固持夹为了说明而分解开；
图8示出根据本主题的多方面的护罩固持系统的另一个实施例的透视图，其特别示出组装在一起的系统的护罩悬架、护罩节段和固持弹簧；
图9示出图8中显示的护罩固持系统的另一个透视图，其特别示出彼此分解开的护罩悬架、护罩节段和固持弹簧；
图10示出图8中显示的组装好的系统构件的关于线10-10得到的横截面图；
图11示出图10中显示的组装好的系统构件的类似横截面图，其特别示出用于相对于护罩悬架和护罩节段而定位固持弹簧的备选构造；
图12示出图9中显示的系统构件的类似分解图，其特别示出其中固持弹簧由两个较小的单独的固持弹簧替代的备选实施例；
图13示出图12中显示的多个系统构件在这种构件组装在一起之后的周向横截面图；
图14示出图13中显示的组装好的系统构件的关于线14-14得到的轴向横截面图；
图15示出图6中显示的组装好的系统构件的类似横截面图，其特别示出其中示出的固持系统进一步包括固持弹簧的备选实施例；
图16示出图15中显示的组装好的系统构件的类似横截面图，其特别示出用于相对于护罩悬架和护罩节段而定位固持弹簧的备选构造；以及
图17示出图10中显示的组装好的系统构件的类似横截面图，其特别示出其中护罩悬架的固持钩由用于将护罩节段联接到护罩悬架上的单独的C形夹替代的备选实施例。
参考标号列表
10燃气涡轮发动机
12中心线轴线
14核心发动机
16风扇区段
18外壳
20入口
22增压压缩机
24轴向流压缩机
26燃烧器
28涡轮
30传动轴
32涡轮
34传动轴
36喷嘴
38风扇转子
40风扇壳
42导叶
44转子叶片
46区段
48管道
50空气流
52相关联入口
56空气流
60产物
62涡轮喷嘴
64涡轮转子
66圆形地间隔开的喷嘴导叶
68弓形外带
70弓形内带
72邻接喷嘴节段
74间隔开的转子叶片
76转子盘
78涡轮护罩
80弓形护罩节段
82护罩悬架
84燃烧区
100固持系统
102护罩悬架
104护罩节段
106第一固持夹
108第二固持夹
110外悬架壁
112第一端
114第二端
116后端
118前端
122定位结构
124第一夹凹槽
126第二夹凹槽
128护罩本体
130第一周向端
132第二周向端
134后护罩端
136前护罩端
138内护罩壁
140外护罩壁
142后壁
144前壁
146内轨
148外轨
150夹壁
151径向高度
152内表面
153径向间隙
154狭窄凹槽部分
156狭窄凹槽部分
158扩大凹槽部分
160第二扩大凹槽部分
162径向高度
164径向高度
166轨部分
170扩大轨部分
172扩大轨部分
174限定的径向高度
176对应的径向高度
178开口轴向端
180第一夹凹口
182第二夹凹口
184侧面
186第一端部分
188第二端部分
190中心部分
192间隙
200系统
202护罩悬架
204护罩节段
206第一固持钩
208第二固持钩
209弹簧
209A第一固持弹簧
209B第二固持弹簧
210悬架壁
212第一端
214第二端
216后端
218前端
220前壁
223间隙
225轴向宽度
227周向长度
229径向空间
230第一周向端
232第二周向端
240外护罩壁
246第一钩壁
247第二钩壁
248第一钩轨
249外钩轨
250第二钩轨
252内表面
280第一钩凹口
282第二夹凹口
293第一弹簧端
294第二弹簧端
295长度
296后弹簧端
297前弹簧端
298后弹簧端
300护罩固持系统
306C形夹
308C形夹
324夹凹槽
326夹凹槽
346内轨
348外轨
350夹壁
362径向高度
366径向高度。
具体实施方式
现在将详细参照本发明的实施例，在图中示出了实施例的一个或多个实例。以阐明本发明而非限制本发明的方式来提供各个实例。事实上，对本领域技术人员显而易见的是，可在本发明中作出多个修改和改变，而不偏离本发明的范围或精神。例如，示出或描述成一个实施例的一部分的特征可用于另一个实施例上，以产生又一个实施例。因而，意图的是本发明覆盖在所附权利要求及其等效物的范围内的这样的修改和改变。
大体上，本主题涉及固持系统，用于将涡轮护罩的护罩节段联接到燃气涡轮发动机的对应的护罩悬架上。如上面所指示，用于燃气涡轮发动机内的护罩节段通常由非金属复合材料形成，诸如陶瓷基质复合(CMC)材料。因此，带来独特的挑战，以便将护罩节段沿径向支承或固持在涡轮内。例如，当前护罩固持结构依赖于干涉配合，以将护罩节段联接到其对应的护罩悬架。但是，如上面所指示，干涉配合典型地不适于基于非金属的护罩，特别是基于CMC的矩形箱护罩。因此，本主题的实施例涉及固持结构，其允许护罩节段联接到护罩悬架上，而不需要在护罩节段和护罩悬架之间或护罩节段和另一个系统构件之间的干涉配合。
特别地，在若干实施例中，固持系统可包括第一和第二固持夹，其构造成将给定护罩节段联接到其对应的护罩悬架。在这种实施例中，固持夹和护罩悬架可构造成限定匹配或键连接固持结构，以将固持夹联接到悬架上。例如，如下面将描述的那样，护罩悬架可限定在其周向端处的夹凹槽，各个夹凹槽限定扩大部分，其构造成接收各个固持夹的对应的扩大部分。这种构造可提供在护罩悬架和固持夹之间的键孔型配合，这可允许护罩节段相对于悬架确切地定位，而不需要这种构件之间的干涉配合。
另外，在其它实施例中，固持系统可包括一个或多个固持弹簧，其构造成将径向弹簧力应用在护罩节段上，以便相对于其对应的护罩悬架沿径向固持护罩节段。在这种实施例中，固持系统可还包括钩构件，其构造成与护罩悬架整体地形成或单独地联接到护罩悬架上，以沿径向支承护罩节段。固持弹簧然后可直接位于钩构件和护罩节段的部分之间或直接位于护罩节段和护罩悬架的部分之间，以允许弹簧将径向弹簧力应用在护罩节段上，这允许护罩节段相对于护罩悬架沿径向固持。
应当理解，本文公开的固持结构不需要分开使用。例如，如下面将描述的那样，固持夹可结合固持弹簧而用来提供进一步手段，用于相对于其对应的护罩悬架而沿径向固持护罩节段，而不需要使用干涉配合。
现在参照附图，图1示出根据本主题的多方面的燃气涡轮发动机10的一个实施例的横截面图，其可用于航空器内，其中显示发动机10具有延伸通过其中的纵向或轴向中心线轴线12，以用于参照目的。大体上，发动机10可包括核心燃气涡轮发动机(大体由参考标号14指示)和定位在其上游的风扇区段16。核心发动机14可大体包括基本管状外壳18，其限定环形入口20。另外，外壳18可进一步包围和支承增压压缩机22，用于使进入核心发动机14的空气的压力增大到第一压力。高压多级轴向流压缩机24可然后接收来自增压压缩机22的加压空气，并且进一步增大这种空气的压力。离开高压压缩机24的加压空气可然后流到燃烧器26，在其内，燃料喷射到加压空气流中，得到的混合物在燃烧器26内燃烧。高能量燃烧产物从燃烧器26沿着发动机10的气体路径被引导到用于通过第一(高压)传动轴30驱动高压压缩机24的第一(高压)涡轮28，并且然后被引导到用于通过第二(低压)传动轴34驱动增压压缩机22和风扇区段16的第二(低压)涡轮32，第二传动轴34大体与第一传动轴30同轴。在驱动涡轮28和32中的各个之后，燃烧产物可从核心发动机14通过排气喷嘴36排出，以提供推进喷气推力。
应当理解，各个涡轮28、32可大体包括一个或多个涡轮级，各个级包括涡轮喷嘴(未显示在图1中)和下游涡轮转子(未显示在图1中)。如下面将描述的那样，涡轮喷嘴可包括多个导叶，其围绕发动机10的中心线轴线12设置成环形阵列以使通过涡轮级的燃烧产物流转向或以别的方式引导向成对应的环形阵列的转子叶片，转子叶片形成涡轮转子的一部分。如大体理解的那样，转子叶片可联接到涡轮转子的转子盘上，转子盘又旋转地联接到涡轮的传动轴(例如，传动轴30或34)上。
另外，如图1中显示，发动机10的风扇区段16可大体包括可旋转的轴向流风扇转子38，其构造成被环形风扇壳40包围。本领域普通技术人员应当理解，风扇壳40可构造成相对于核心发动机14而由多个基本沿径向延伸、沿周向间隔开的出口导叶42支承。因而，风扇壳40可包围风扇转子38和其对应的风扇转子叶片44。此外，风扇壳40的下游区段46可在核心发动机14的外部部分上延伸，以限定第二或旁通空气流管道48，其提供额外的推进喷气推力。
应当理解，在若干实施例中，第二(低压)传动轴34可直接联接到风扇转子38上，以提供直接驱动构造。备选地，第二传动轴34可通过减速装置37(例如，减速齿轮或齿轮箱)联接到风扇转子38上，以提供间接驱动或齿轮传动构造。如期望或需要的那样，这种减速装置还可设置在发动机内的任何其它适当的轴和/或杆轴之间。
应当理解，在发动机10的运行期间，初始空气流(由箭头50指示)可通过风扇壳40的相关联入口52进入发动机10。空气流50然后传送通过风扇叶片44且分成移动通过管道48的第一压缩空气流(由箭头54指示)和进入增压压缩机22的第二压缩空气流(由箭头56指示)。第二压缩空气流56的压力然后增加且进入高压压缩机24(由箭头58指示)。在燃烧器26内与燃料混合和燃烧之后，燃烧产物60离开燃烧器26且流过第一涡轮28。此后，燃烧产物60流过第二涡轮32且离开排气喷嘴36，以对发动机10提供推力。
现在参照图2，示出根据本主题的实施例的在上面参照图1描述的第一(或高压)涡轮28的局部横截面图。如显示，第一涡轮28可包括第一级涡轮喷嘴62和第一级涡轮转子64。喷嘴62可大体由环形流通道限定，环形流通道包括多个沿径向延伸、圆形地间隔开的喷嘴导叶66(显示了其中一个)。导叶66可支承在多个弓形外带68和弓形内带70之间。如大体理解的那样，导叶66、外带68和内带70可布置成多个沿周向邻接喷嘴节段72，以形成完整的360度组件，各个喷嘴节段72的外和内带68、70分别大体为沿着发动机10的热气体路径流过喷嘴72的燃烧产物(由箭头60指示)限定外和内径向流路径边界。
另外，第一级涡轮转子64可包括多个周向间隔开的转子叶片74(图2中仅显示了其中一个)，其从转子盘76沿径向向外延伸，转子盘76围绕发动机10的中心线轴线12(图1)旋转。另外，涡轮护罩78可定位成紧密邻近转子叶片74的径向外侧末梢，以便为沿着发动机10的热气体路径流过涡轮转子64的燃烧产物60限定外径向流路径边界。涡轮护罩78可大体由多个弓形护罩节段80(图2中显示了其中一个)形成，护罩节段80沿周向围绕中心线轴线12布置成环形阵列，以便形成完整的360度组件。如图2中显示，在若干实施例中，各个护罩节段80可构造成“箱”护罩节段，因而，可限定大体矩形横截面轮廓。如大体理解的那样，护罩节段80在某些情况下可相对于转子叶片74通过护罩悬架82或允许将护罩节段80联接到燃气涡轮发动机10的壳上的其它适当的固定结构而沿径向固持。
在运行期间，热燃烧气体60可沿轴向方向从燃烧器26的燃烧区84(图1)流入环形的第一级涡轮喷嘴62。第一级涡轮喷嘴62的喷嘴导叶66可大体构造成使热气转向或引导热气，使得流成角度地冲击第一级转子64的转子叶片74。围绕成环形阵列的转子叶片74的热气流可导致涡轮转子64旋转，涡轮转子64可然后旋转地驱动轴(例如，显示在图1中的第一传动轴30)，转子64联接到轴上。
应当理解，虽然在上面大体描述了高压涡轮28的仅第一级，但是涡轮28可还包括任何数量的后续级，级包括成任何数量的对应的连续环形阵列的喷嘴导叶和涡轮叶片。类似地，低压涡轮32(图1)可还包括类似构造，具有一个或多个级的成连续环形阵列的喷嘴导叶和涡轮叶片。
现在参照图3-7，示出根据本主题的多方面的护罩固持系统100的一个实施例的若干视图。特别地，图3示出组装在一起的固持系统100的多个构件的透视图而图4示出彼此分解开的多个系统构件的透视图。图5示出图4中显示的公开的系统100的护罩节段104的关于线5-5得到的横截面图。另外，图6示出图3中显示的组装好的系统构件的关于线6-6得到的横截面图，并且图7示出图6中显示的组装好的构件的一部分的放大横截面图，公开的系统100的固持夹106与组装好的构件分解开，以便进行说明。
如示出的实施例中显示，公开的固持系统100可大体包括护罩悬架102和护罩节段104，护罩节段104构造成通过第一和第二固持夹106、108联接到护罩悬架102上。大体上，固持夹106、108可构造成允许护罩节段104沿径向相对于护罩悬架102得到固持，使得护罩节段104恰当地定位在在对应的涡轮转子的转子叶片的紧密径向外侧的位置处(例如，图2中显示的转子叶片74的径向外侧的位置)。因而，护罩节段104可沿径向固持在适当的位置处，以便限定流过涡轮的燃烧产物的外径向流路径的一部分。
如特别显示在图3和4中的那样，护罩悬架102可大体包括上或外悬架壁110，其构造成沿周向在第一端112和第二端114之间延伸和沿轴向在前端118和后端116之间延伸。另外，护罩悬架102可还包括前壁120，其从外悬架壁110沿径向向内延伸到其前端118处的位置处或在其附近的位置处。如特别显示在图4中那样，外悬架壁110的一部分和/或前壁120的一部分可大体限定护罩定位结构122(仅显示了其中一个)，其构造成协助相对于护罩悬架102而沿周向定位护罩节段104。
此外，护罩悬架102可还包括单独的夹凹槽124、126，其限定在外悬架壁110的相反的周向端112、114处。例如，如图6中显示，第一夹凹槽124可限定在外悬架壁110的第一端112处，第一夹凹槽124沿周向从第一端112在朝外悬架壁110的第二端114的方向上延伸。类似地，第二夹凹槽126可限定在外悬架壁110的第二端114处，第二夹凹槽126沿周向从第二端114在朝外悬架壁110的第一端112的方向上延伸。如下面将描述的那样，夹凹槽124、126可构造成接收固持夹106、108的键连接部分，以便允许护罩节段104联接到护罩悬架102。
特别参照图4，公开的系统100的护罩节段104可大体包括护罩本体128，其构造成沿周向沿着弓形路径在第一和第二周向端130、132之间延伸和沿轴向在前护罩端136和后护罩端134之间延伸。如示出的实施例中显示，在若干实施例中，护罩节段104对应于箱型护罩节段。因而，护罩本体128可构造成限定大体矩形横截面形状。例如，如图3和4中显示，护罩本体128可包括径向内护罩壁138、径向外护罩壁140和前和后壁144、142，前和后壁144、142沿径向在内和外护罩壁138、140之间延伸，以便限定矩形的箱状横截面形状。
如上面所指示，为了允许护罩节段104联接到护罩悬架102上，公开的固持系统100包括第一和第二固持夹106、108，其构造成用作护罩节段104和护罩悬架102之间的连接或联接器件。在若干实施例中，固持夹106、108可对应于修改的“C形夹”，因而，可大体包括壁和/或轨，其构造成大体限定“C-形”轮廓。例如，如特别显示在图4和7中那样，各个固持夹106、108可包括内轨146、外轨148和夹壁150, 夹壁150沿径向延伸在内和外轨146、148之间。如下面将描述的那样，固持夹106、108的外轨148可大体构造成接收在护罩悬架102限定的夹凹槽124、126内，而固持夹106、108的内轨146可构造成沿径向接合护罩节段104的外护罩壁140的内表面152。因而，当固持夹106、108恰当地相对于护罩节段104和护罩悬架102而安装时，护罩节段104可联接到悬架102上，使得在燃气涡轮发动机的运行期间将护罩节段104固持在期望径向位置。
在若干实施例中，限定在护罩悬架102和固持夹106、108的外轨148中的夹凹槽124、126可包括对应的键连接或匹配固持结构，以允许夹106、108相对于护罩悬架102确切地定位，而不需要外轨148和悬架102之间的干涉配合。特别地，在一个实施例中，各个夹凹槽124、126可包括从外悬架壁110的各个端112、114延伸到护罩悬架102中的狭窄凹槽部分154、156和从对应的狭窄凹槽部分154、156沿周向延伸的扩大凹槽部分158、160。例如，如图6和7中显示，第一夹凹槽124可包括从外悬架壁110的第一周向端112延伸到护罩悬架102中的第一狭窄凹槽部分154和沿周向从第一狭窄凹槽部分154在朝外悬架壁110的第二周向端114的方向上延伸的第一扩大凹槽部分158。类似地，第二夹凹槽126可包括从外悬架壁110的第二周向端114延伸到护罩悬架102中的第二狭窄凹槽部分156和沿周向从第二狭窄凹槽部分156在朝外悬架壁110的第一周向端112的方向上延伸的第二扩大凹槽部分160。如特别显示在图7中的那样，各个扩大凹槽部分158、160可构造成限定径向高度162，其大于各个狭窄凹槽部分154、156的对应的径向高度164。例如，在示出的实施例中，各个扩大凹槽部分158、160在限定在这种凹槽部分之间的接口处从其对应的狭窄凹槽部分154、156沿径向向外和沿径向向内延伸，以便限定增加的径向高度162。但是，在其它实施例中，各个扩大凹槽部分158、160可构造成仅从其对应的狭窄凹槽部分154、156沿径向向外或沿径向向内延伸，以便限定增加的径向高度162。
另外，如示出的实施例中显示的那样，固持夹106、108的外轨148可构造成限定键连接轮廓，其大体对应于或匹配各个夹凹槽124、126限定的特定轮廓。例如，如特别显示在图4和7中那样，第一固持夹106的外轨148包括从其夹壁150向外延伸的第一狭窄轨部分166和从第一狭窄轨部分166向外延伸的第一扩大轨部分170。因而，当第一固持夹106联接到护罩悬架102上时，第一狭窄轨部分166可构造成接收在第一夹凹槽124的第一狭窄凹槽部分154内而第一扩大轨部分170可构造成接收在第一夹凹槽124的第一扩大凹槽部分158内。类似地，如图4中显示，第二固持夹108的外轨148包括从其夹壁150向外延伸的第二狭窄轨部分168和从第二狭窄轨部分168向外延伸的第二扩大轨部分172。因而，当第二固持夹108联接到护罩悬架102上时，第二狭窄轨部分168可构造成接收在第二夹凹槽126的第二狭窄凹槽部分156内而第二扩大轨部分172可构造成接收在第二夹凹槽126的第二扩大凹槽部分160内。另外，如特别显示在图7的那样，各个扩大轨部分170、172可构造成限定径向高度174，其大于各个狭窄轨部分166、168的对应的径向高度176。
应当理解，固持夹106、108的外轨148的扩大轨部分170、172的径向高度174可构造成大于夹凹槽124、126的狭窄凹槽部分154、156的径向高度164。因此，各个固持夹106、108的外轨148可不沿周向插入其对应的夹凹槽124、126中。相反，外轨148可构造成沿轴向滑动到它们的对应的夹凹槽124、126中。例如，如图4中显示，各个夹凹槽124、126可包括开口轴向端178，其位于外悬架壁110的后端116处或在其附近。因而，各个固持夹106、108的外轨148可构造成在凹槽的开口轴向端178处插入其对应的夹凹槽124、126，并且后续沿轴向在朝外悬架壁110的前端118的方向上滑动，以便将固持夹106、108联接到护罩悬架。
此外，在若干实施例中，护罩节段104的外护罩壁140可限定夹凹口180、182，用于使各个固持夹106、108相对于护罩节段104的周向端130、132而凹陷。例如，如图5中显示，第一夹凹口180可由外护罩壁140在护罩节段104的第一周向端130处限定，以接收第一固持夹106的夹壁150。类似地，第二夹凹口182可由外护罩壁140在护罩节段104的第二周向端132处限定，以接收第二固持夹108的夹壁150。因而，当固持夹106、108相对于护罩节段104恰当地布置时，各个夹壁150可接收在其相应的夹凹口180、182内，使得由夹壁150限定的侧面184(图6)沿周向与护罩节段104的邻近周向端130、132对准。固持夹106、108的这种周向凹陷可允许护罩节段104与其它类似构造的护罩节段端对端地组装成环形阵列，以便形成燃气涡轮发动机的360度环形涡轮护罩。
进一步，如特别显示在图6中的那样，当公开的系统100的多个构件组装在一起时，固持夹106、108的内轨146可构造成接合或接触护罩节段104的外护罩壁140的内表面152的对应端部分186、188。特别地，第一固持夹106的内轨146可构造成接合或接触内表面152的第一端部分186，第一端部分186沿周向从第一夹凹口180在朝护罩节段104的第二周向端132的方向上延伸。类似地，第二固持夹108的内轨146可构造成接合或接触内表面152的第二端部分188，第二端部分188沿周向从第二夹凹口182在朝护罩节段104的第一周向端130的方向上延伸。在这种实施例中，为了有利于内表面152的端部分186、188和内轨146之间的齐平接触，端部分186、188可机械加工或以别的方式形成，以便限定大体平面轮廓或表面，这与内表面152的其余部分限定的弓形轮廓或表面相反。例如，如特别显示在图5中的那样，内表面152包括中心部分190，其沿周向延伸在第一和第二端部分186、188之间，中心部分190限定大体弓形或弯曲轮廓/表面而各个端部分186、188限定设置在中心部分190的径向外侧的大体平面的平坦轮廓/表面。因而，当固持夹106、108相对于护罩节段104安装成使得夹壁150接收在它们的对应的限定在护罩节段104的周向端130、132处的夹凹口180、182内，内表面152的端部分186、188可齐平地承靠在固持夹106、108的内轨146上。
如上面所指示，应当理解，公开的固持夹106、108可用来将护罩节段104联接到护罩悬架102，而不需要干涉配合。如果公开的固持系统100提供了“较松弛的”配合，则当护罩节段104联接到护罩悬架102上且燃气涡轮发动机10不运行时，标称间隙192(图6)可限定在外护罩壁140和外悬架壁110之间。在一个实施例中，间隙192的径向高度可选择成使得，在系统构件在燃气涡轮发动机10的运行期间热膨胀时，仅当燃气涡轮发动机10在其最高运行状况(例如，其最高运行温度)下运行时，外护罩壁140接触外悬架壁110。在这种实施例中，在所有其它运行状况期间，小间隙可保持在外护罩壁140和外悬架壁110之间。
应当还理解，在一个实施例中，公开的固持系统100的多个构件可通过初始将固持夹106、108定位在护罩节段104的周向端130、132附近而组装，使得夹壁150被它们的对应的夹凹口180、182接收，而内轨146在外护罩壁140的内表面152附近延伸和/或接触外护罩壁140的内表面152(例如，在内表面152的端部分186、188处)。组装好的护罩节段104和固持夹106、108可然后相对于护罩悬架102而定位，使得外轨148在它们的开口轴向端178处与夹凹槽124、126对准。组装好的护罩节段104和固持夹106、108可然后沿轴向相对于护罩悬架102滑动，使得外轨148被夹凹槽124、126接收。
另外，应当理解，虽然固持夹106108在上面大体描述为相对于护罩悬架102和护罩节段104沿轴向安装，但是在备选实施例中，固持夹106、108可构造成相对于护罩悬架102和护罩节段104沿周向安装。在这种实施例中，上面描述的夹凹槽124、126可构造成沿着外悬架壁110的前和后端118、116限定在涡轮悬架102内，使得夹凹槽124、126沿着外悬架壁110沿周向延伸。此外，在这种实施例中，护罩节段104的构造还可按需要修改，以便适应这种周向安装的固持夹。
现在参照图8-10，示出根据本主题的多方面的护罩固持系统200的另一个实施例的若干视图。特别地，图8示出组装在一起的固持系统200的多个构件的透视图而图9示出彼此分解开的多个系统构件的透视图。另外，图10示出图8中显示的组装好的系统构件的关于线10-10得到的横截面图。
如示出的实施例中显示，固持系统200可大体包括护罩悬架202和护罩节段204，护罩节段204构造成通过第一和第二固持钩206、208联接到护罩悬架202上。另外，系统200包括固持弹簧209，其构造成接合在护罩节段204上，以便将径向偏压或弹簧力应用在护罩节段204上。因而，护罩节段204可相对于护罩悬架202沿径向固持在适当的位置处，以便限定流过涡轮的燃烧产物的外径向流路径的一部分。
如特别显示在图8和9中的那样，护罩悬架202可大体构造成类似于上面参照图3-7所描述的护罩悬架102。例如，护罩悬架202可包括上或外悬架壁210，其构造成沿周向延伸在第一端212和第二端214之间且沿轴向延伸在前端218和后端216之间。另外，护罩悬架202可还包括前壁220，其在外悬架壁210的前端218处的位置或在前端218附近的位置从外悬架壁210沿径向向内延伸。
但是，不像上面描述的护罩悬架102，显示在图8-10中的护罩悬架202可包括第一和第二固持钩206、208，其在外悬架壁210的相反的周向端212、214处从外悬架壁210沿径向向内延伸。在若干实施例中，各个固持钩206、208可包括构造成从外悬架壁210沿径向向内延伸的钩壁246、247，以及沿周向从对应的钩壁246、247延伸的内钩轨248、249。例如，如特别显示在图10中的那样，第一固持钩206可包括在外悬架壁210的第一周向端212处从外悬架壁210沿径向向内延伸的第一钩壁246和沿周向从第一钩壁246在朝第二固持钩208的方向上延伸的第一内钩轨248。类似地，第二固持钩208可包括在外悬架壁210的第二周向端214处从外悬架壁210沿径向向内延伸的第二钩壁247和沿周向从第二钩壁247在朝第一固持钩206的方向上延伸的第二内钩轨249。如下面将描述的那样，内钩轨248、249可大体构造成从它们的对应的钩壁246、247向外延伸，使得钩轨248、249限定支承表面或搁架，以相对于护罩悬架202沿径向支承护罩节段204。
应当理解，在若干实施例中，固持钩206、208可与外悬架壁210形成整体，诸如通过将整个护罩悬架202形成为单个一体构件。备选地，固持钩206、208可构造成使用任何适当的附连器件刚性地联接到外悬架壁210上，诸如通过将构件焊接在一起或使用适当的机械紧固件。
仍然参照图8-10，护罩节段204可大体构造成与上面参照图3-7描述的护罩节段104相同。例如，护罩节段204可包括护罩本体228，其构造成沿周向沿着弓形路径在第一和第二周向端230、232之间延伸和沿轴向在前护罩端236和后护罩端234之间延伸。如特别显示在图9中的那样，在若干实施例中，护罩节段204可对应于箱型护罩节段。因而，护罩本体228可构造成限定大体矩形横截面形状。例如，如显示在图9中的那样，护罩本体228可包括径向内护罩壁238、径向外护罩壁240和前和后壁244、242，前和后壁244、242沿径向延伸在内和外护罩壁238、240之间，以便限定矩形箱状横截面形状。
另外，如显示在图10中的那样，外护罩壁240可限定内表面252，其沿周向延伸在护罩节段204的第一和第二周向端230、232之间。此外，在若干实施例中，外护罩壁240可限定钩凹口280、282，以便使各个固持钩206、208相对于护罩节段204的周向端230、232而凹陷。例如，如图9中显示，第一钩凹口280可由外护罩壁240在护罩节段204的第一周向端230处限定，以接收第一固持钩206的钩壁246。类似地，第二夹凹口282可由外护罩壁240在护罩节段204的第二周向端232处限定，以接收第二固持钩208的钩壁247。
为了允许护罩节段204联接到护罩悬架202上，护罩节段204可相对于悬架202安装成使得外护罩壁240沿周向延伸在固持钩206、208之间，使得允许护罩壁240由固持钩206、208的内钩轨248、249沿径向支承。例如，如特别显示在图10中的那样，外护罩壁240可插入固持钩206、208之间，使得护罩壁240在内钩轨248、249的径向外侧的位置处沿周向延伸在固持钩206、208的钩壁246、247之间。因而，钩轨248、249可用作外护罩壁240的径向内机械止挡。
另外，如上面所指示，公开的固持系统200可还包括固持弹簧209，其构造成接合在护罩节段204上，以便将径向偏压或弹簧力应用在护罩节段204上。特别地，如显示在图10中的那样，在若干实施例中，固持弹簧209可沿径向定位在外护罩壁240和内钩轨248、249之间，使得弹簧209将径向弹簧力应用在护罩节段204上，径向弹簧力沿径向向外在朝护罩悬架202的外悬架壁210的方向上偏压外护罩壁240。例如，在一个实施例中，固持弹簧209可构造成将径向弹簧力应用在护罩节段204上，使得外护罩壁240偏压成接合或以别的方式接触外悬架壁210。因而，固持弹簧209可提供手段来相对于护罩悬架202确切地定位护罩节段204。
如显示在图9和10中的那样，在若干实施例中，固持弹簧209可包括伸长材料(例如，弹簧钢或任何其它适当的材料)带，其沿着其长度弯曲或成弓形。例如，在一个实施例中，材料条可构造成板簧，以容许在其弯折或弯曲成弓形形状时加载固持弹簧209。因此，当固持弹簧209沿径向压缩时，弹簧209可应用反作用弹簧力，其可用来相对于护罩悬架202而沿径向固持护罩节段204。
大体上，固持弹簧209可构造成沿周向延伸在第一弹簧端293和第二弹簧端294之间，弹簧209的周向长度295限定在其第一和第二弹簧端293、294之间。在若干实施例中，固持弹簧209的周向长度295可大于限定在固持钩206、208的内钩轨248、249之间的周向间隙223(图10)。因而，固持弹簧209可沿周向置于固持钩206、208的钩壁246、247之间，使得第一和第二弹簧端293、294分别接触或以别的方式接合内第一和第二钩轨248、250。例如，如显示在图10中的那样，固持弹簧209可构造成沿周向延伸在钩壁246、247之间，使得第一弹簧端293在第一钩壁246附近的位置处接合第一钩轨248而第二弹簧端294在第二钩壁247附近的位置处接合第二钩轨249。
另外，如显示在图9中的那样，固持弹簧209还可构造成沿轴向延伸在前弹簧端297和后弹簧端296之间，固持弹簧209的轴向宽度298限定在前和后弹簧端297、296之间。在一个实施例中，固持弹簧209的轴向宽度298可等于或基本等于固持钩206、208的轴向宽度225(图8)。但是，在其它实施例中，固持弹簧209的轴向宽度298可大于或小于固持钩206、208的轴向宽度225。
应当理解，在一个实施例中，公开的固持系统200的多个构件可通过相对于护罩悬架202初始安装护罩节段204而组装，使得外护罩壁240在内钩轨248、249的径向外侧的位置处沿周向延伸在固持钩206、208的钩壁246、247之间。这可例如通过一次一端来将护罩节段204安装在固持钩206、208之间来执行，诸如通过使护罩节段204成角度，使得外护罩壁240的在护罩节段204的第一周向端230处的部分初始相对于第一固持钩206定位，并且然后外护罩壁240的在护罩节段204的第二周向端232处的部分相对于第二固持钩208沿径向向外提升和定位。此后，固持弹簧209可沿径向定位在外护罩壁240和内钩轨248、249之间，使得固持弹簧209将沿径向向上的偏压力应用在护罩节段204上。
现在参照图11，示出根据本主题的多方面的上面参照图8-10描述的护罩固持系统200的备选实施例的横截面图。如图11中显示，不像上面描述的实施例，固持弹簧209沿径向定位在外悬架壁210和外护罩壁240之间。因而，固持弹簧209可构造成将径向弹簧力应用在护罩节段204上，径向弹簧力相对于护罩悬架202沿径向向内偏压外护罩壁240。例如，固持弹簧209可将沿径向向内力应用在护罩节段204上，沿径向向内力将外护罩壁240偏压在固持钩206、208的内钩轨248、249上，使得外护罩壁240的内表面252接触钩轨248、249，从而相对于护罩悬架22确切地定位护罩节段204。
现在参照图12-14，示出根据本主题的多方面的上面参照图8-10描述的护罩固持系统200的另一个备选实施例。特别地，图12示出固持系统200的多个构件的分解图。另外，图13示出在这种构件组装之后的图12中显示的多个构件的周向横截面图而图14示出图13中显示的构件的关于线14-14得到的轴向横截面图。
如图12-14中显示，不像上面参照图8-10描述的实施例，固持系统200包括第一和第二固持弹簧209A、209B，其构造成提供手段来相对于护罩悬架202沿径向固持/定位护罩节段204。大体上，固持弹簧209A、209B可构造成类似于上面描述的固持弹簧209。例如，各个固持弹簧209A、209B可包括伸长材料(例如，弹簧钢或任何其它适当的材料)带，其沿着其长度弯曲或成弓形，使得当固持弹簧209A、209B沿径向压缩时，弹簧209A、209B将反作用弹簧力应用在护罩节段204上。另外，各个固持弹簧209A、209B可构造成沿周向延伸在第一弹簧端293和第二弹簧端294之间，各个弹簧209A、209B的周向长度295限定在其第一和第二弹簧端293、294之间。此外，各个固持弹簧209A、209B可还构造成沿轴向延伸在前弹簧端297和后弹簧端296之间，各个固持弹簧209A、209B的轴向宽度298限定在前和后弹簧端297、296之间。
但是，不像上面描述的实施例，固持弹簧209A、209B的周向长度295和/或轴向宽度298可选择成使得各个固持弹簧209A、209B构造成在各个固持钩206、208附近的位置处沿长度方向延伸。例如，如图13中显示，在一个实施例中，各个固持弹簧209A、209B的周向长度295可小于或等于周向长度227，周向长度227对应于各个内钩轨248、249从其相应的钩壁246、247向外延伸的长度。因而，固持弹簧209A、209B可沿周向彼此间隔开，各个固持弹簧209A、209B定位在直接限定在外悬架壁210和各个钩轨248、249之间的径向空间229内。例如，如图13中显示，第一固持弹簧209A可定位成直接邻近第一钩壁246，使得其在限定在外悬架壁210和第一钩轨248之间的径向空间229内沿周向延伸。类似地，第二固持弹簧209B可定位成直接邻近第二钩壁247，使得其在限定在外悬架壁210和第二钩轨249之间的径向空间229内沿周向延伸。应当理解，在备选实施例中，各个固持弹簧209A、209B的周向长度295可大于钩轨248、249限定的周向长度227，使得固持弹簧209A、209B沿周向延伸超过限定在外悬架壁210和钩轨248、249之间的径向空间229。
应当理解，在示出的实施例中，固持弹簧209A、209B沿径向直接定位在外护罩壁240和钩轨248、249之间。但是，在其它实施例中，固持弹簧209A、209B可沿径向直接定位在外悬架壁210和外护罩壁240之间(例如，类似于图11中显示的固持弹簧209的径向定位)。
另外，在若干实施例中，各个固持弹簧209A、209B的轴向宽度298可大体对应于固持钩206、208的轴向宽度225。例如，如图13中显示，各个固持弹簧209A、209B的轴向宽度298可选择成使得固持弹簧209A、209B沿长度方向沿着固持钩206、208的整个轴向宽度225延伸。但是，在其它实施例中，各个固持弹簧209A、209B的轴向宽度298可小于或大于固持钩206、208的轴向宽度225。例如，考虑图14中显示的视图，如果与在外护罩壁210和钩轨248之间相反，固持弹簧209A被上下颠倒地夹紧或安装在外悬架壁210和外护罩壁240之间，则固持弹簧209A的轴向宽度298可大于固持钩206的轴向宽度225。
应当理解，虽然固持夹106、108和固持弹簧209、209A、209B在上面大体描述为以护罩固持系统的单独的实施例来实现，但是固持夹106、108和弹簧209、209A、209B还可结合起来用来提供有效手段来相对于护罩悬架沿径向固持/定位护罩节段。例如，图15示出上面参照图3-7描述的固持系统100的备选实施例，其包括固持夹106、108和固持弹簧209。特别地，图15示出类似于图6中显示的周向横截面图，其中添加了固持弹簧209，其沿周向延伸在固持夹106、108之间。
如图15中显示，为了允许固持弹簧209安装在示出的固持系统100内，固持夹106、108的径向高度151可增加(与上面参照图3-7描述的固持夹106、108的径向高度相比)，使得径向间隙153限定在外悬架壁110和固持夹106、108的内轨146之间，径向间隙153容纳外护罩壁140和固持弹簧209。例如，如示出的实施例中显示，固持弹簧209沿径向直接定位在外悬架壁110和外护罩壁140之间。因而，固持弹簧209可构造成将径向弹簧力应用在护罩节段104上，径向弹簧力相对于护罩悬架102沿径向向内偏压外护罩壁140。例如，固持弹簧209可将沿径向向内力应用在护罩节段104上，沿径向向内力将外护罩壁140偏压在固持夹106、108的内轨146上，使得外护罩壁140的内表面152 (例如，内表面152的端部分186、188)接触内轨146，从而相对于护罩悬架102确切地定位护罩节段104。
备选地，固持弹簧209可构造成沿径向直接定位在外护罩壁140和固持夹106、108的内轨146之间。例如，图16示出与图15中显示的横截面图类似的横截面图，其中固持弹簧209直接安装在外护罩壁140和内轨146之间。在这种实施例中，固持弹簧209可构造成将径向弹簧力应用在护罩节段104上，径向弹簧力沿径向向外在朝外悬架壁110的方向上偏压外护罩壁140。例如，在一个实施例中，固持弹簧209可构造成将径向弹簧力应用在护罩节段104上，使得外护罩壁140被偏压成接合或以别的方式接触外悬架壁110。因而，固持弹簧209可提供手段来相对于护罩悬架102确切地定位护罩节段104。
在进一步实施例中，应当理解，与图15和16中显示的单个固持弹簧209相反，两个单独的固持弹簧可安装在外悬架壁110和固持夹106、108的内轨146之间。例如，显示在图12-14中的第一和第二固持弹簧209A、209B可在限定在外悬架壁110和内轨146之间的径向空间内(例如，在外护罩壁140的径向内侧或径向外侧)，分别安装在第一和第二固持夹106、108附近的位置处，以协助相对于护罩悬架102而沿径向固持/定位护罩节段104。
还应当理解，作为结合公开的固持夹106、108而利用固持弹簧209、209A、209B的补充，固持弹簧209、209A、209B还可结合任何其它适当的夹或紧固器件来使用。例如，图17示出护罩固持系统300的又一个实施例的横截面图，其中固持弹簧209可结合传统的C形夹306、308来使用。如图17中显示，各个C形夹306、308可包括内轨346、外轨348和夹壁350，夹壁350延伸在内和外轨346、348之间。但是，不像上面描述的固持夹106、108，各个外轨348可构造成在其沿周向延伸远离其相应的夹壁350时限定均匀或恒定径向高度366。在这种实施例中，护罩悬架102的外悬架壁110可构造成限定对应的夹凹槽324、326，以接收C形夹306、308的外轨348。例如，如图17中显示，类似于外轨348，夹凹槽324、326可沿着它们的周向长度限定均匀或恒定径向高度362。
在一个实施例中，夹凹槽324、326和外轨348的径向高度362、366可选择成使得当外轨348被夹凹槽324、326接收时，干涉配合仅在C形夹306、308和外悬架壁110之间产生。在这种实施例中，在外悬架壁110和C形夹306、308的内轨346之间，仍然可对护罩节段104的外护罩壁140提供“松弛的”径向配合。因此，可在外悬架壁110和C形夹306、309的内轨346之间限定足够的径向间隙153，以容纳外护罩壁140和固持弹簧209。
如图17中显示，固持弹簧209沿径向直接设置在外悬架壁110和外护罩壁150之间。但是，在其它实施例中，固持弹簧209可沿径向直接设置在外护罩壁140和内轨346之间。此外，在进一步实施例中，两个单独的固持弹簧(例如，图12-14中显示的弹簧209A、209B)可在限定在外悬架壁110和内轨346之间的径向空间内(例如，在外护罩壁140的径向内侧或径向外侧)，安装在C形夹306、308附近的位置处，以协助相对于护罩悬架102沿径向固持/定位护罩节段104。
应当理解，本文描述的多个护罩节段可大体由任何适当的材料形成。但是，如上面所指示，在若干实施例中，护罩节段可由非金属复合材料形成。例如，在特定实施例中，护罩节段可由陶瓷基质复合(CMC)材料形成。在这种实施例中，用来形成护罩节段的CMC材料可大体对应于现有技术已知的任何适当的CMC材料，因而，可大体包括其中结合适当的增强材料的陶瓷基质，以便增强材料的属性(例如，材料强度和/或热物理属性)。在一个实施例中，使用的CMC材料可构造成连续的纤维增强的CMC材料。例如，适当的连续的纤维增强的CMC材料可包括但是不限于用下者增强的CMC材料：连续碳纤维、氧化物纤维、碳化硅单丝纤维和包括连续纤维层叠和/或编织纤维预成形件的其它CMC材料。在其它实施例中，使用的CMC材料可构造成不连续增强的CMC材料。例如，适当的不连续的增强的CMC材料可包括但是不限于颗粒、小板、刚毛、不连续纤维、原始和纳米复合物增强的CMC材料。
另外，应当理解，虽然本文大体参照具有箱状或矩形横截面形状的护罩节段来描述本主题，但是公开的固持夹和/或固持弹簧可大体与具有任何适当的构造的任何护罩节段一起使用。例如，公开的固持夹可用来将涡轮悬架联接到具有单壁构造或具有不同于本文描述的箱型构造的多壁构造的护罩节段上。
此书面描述使用了实例来公开本发明，包括最佳模式，并且还使得本领域的任何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，以及执行任何结合的方法。本发明的可授予专利的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它实例。如果这样的其它实例包括不异于权利要求的字面语言的结构元素，或如果它们包括与权利要求的字面语言无实质性差异的等效结构元素，则这样的其它实例意图处于权利要求的范围内。

Claims (10)

1.一种护罩固持系统(200)，包括：
护罩悬架(202)，其包括延伸在第一端(212)和第二端(214)之间的外悬架壁(210)；
第一钩构件(206)，其构造成在所述第一端(212)处从所述外悬架壁(210)延伸，所述第一钩构件(206)包括从所述外悬架壁(210)沿径向向内延伸的第一壁(246)和从所述第一壁(246)在朝所述外悬架壁(210)的所述第二端(214)的方向上延伸的第一轨(248)；
第二钩构件(208)，其构造成在所述第二端(214)处从所述外悬架壁(210)延伸，所述第二钩构件(208)包括从所述外悬架壁(210)沿径向向内延伸的第二壁(247)和从所述第二壁(247)在朝所述外悬架壁(210)的所述第一端(212)的方向上延伸的第二轨(249)；
护罩节段(204)，其包括延伸在第一节段端(230)和第二节段端(232)之间的护罩壁(240)，所述第一节段端(230)构造成沿径向定位在所述外悬架壁(210)和所述第一轨(248)之间，所述第二节段端(232)构造成沿径向定位在所述外悬架壁(210)和所述第二轨(249)之间；以及
固持弹簧(209)，其定位在限定在所述外悬架壁(210)和所述第一轨(248)和第二轨(249)之间的径向空间内，所述固持弹簧(209)构造成将径向弹簧力应用在所述护罩节段(204)上。
2.根据权利要求1所述的护罩固持系统(200)，其特征在于，所述第一钩构件(206)和第二钩构件(208)与所述护罩悬架(202)整体地形成。
3.根据权利要求1所述的护罩固持系统(200)，其特征在于，所述第一钩构件(206)和第二钩构件(208)对应于构造成将所述护罩悬架(202)联接到所述护罩节段(204)的单独的C形夹(306、208)。
4.根据权利要求1所述的护罩固持系统(200)，其特征在于，所述固持弹簧(209)沿周向延伸在所述第一壁(246)和第二壁(247)之间。
5.根据权利要求4所述的护罩固持系统(200)，其特征在于，所述固持弹簧(209)沿长度方向延伸在第一弹簧端(293)和第二弹簧端(294)之间，所述第一弹簧端(293)定位在所述第一壁(246)附近而所述第二弹簧端(294)定位在所述第二壁(247)附近。
6.根据权利要求4所述的护罩固持系统(200)，其特征在于，所述固持弹簧(209)沿径向直接定位在所述外悬架壁(210)和所述护罩壁(240)之间或所述固持弹簧(209)沿径向直接定位在所述护罩壁(240)和所述第一轨(248)和第二轨(249)之间。
7.根据权利要求1所述的护罩固持系统(200)，其特征在于，所述固持弹簧(209)对应于第一固持弹簧(209A)，并且所述护罩固持系统(200)进一步包括第二固持弹簧(208B)，其定位在限定在所述外悬架壁(210)和所述第一轨(248)和第二轨(249)之间的径向空间内，所述第一固持弹簧(209A)和第二固持弹簧(209B)沿周向彼此间隔开。
8.根据权利要求7所述的护罩固持系统(200)，其特征在于，所述第一固持弹簧(209A)构造成在所述第一壁(246)附近的位置处沿长度方向沿着所述护罩壁(240)延伸，并且其中所述第二固持弹簧(209B)构造成在所述第二壁(247)附近的位置处沿长度方向沿着所述护罩壁(240)延伸。
9.根据权利要求1所述的护罩固持系统(200)，其特征在于，所述护罩壁(240)限定延伸在所述第一节段端(230)和第二节段端(232)之间的内表面(252)，其中所述第一轨(248)构造成相对于所述护罩壁(240)沿径向向内设置，使得所述第一轨(248)沿着所述内表面(252)的限定在所述第一节段端(230)附近的第一部分(186)延伸，所述第二轨(249)构造成相对于所述外护罩壁(240)沿径向向内设置，使得所述第二轨(249)沿着所述内表面(252)的限定在所述第二节段端(232)附近的第二部分(188)延伸。
10.根据权利要求1所述的护罩固持系统(200)，其特征在于，所述护罩节段(204)由陶瓷基质复合材料形成。
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