CN107620740A - 用于减小静叶护罩组件中的应力的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本公开提供了用于减小静叶护罩组件中的应力的系统和方法。所述系统和方法通过限定在翼型件和护罩的相邻部分之间的间隙而减小应力，使得来自固定力的应力在护罩的一部分中被减小。翼型件具有带有接触表面和榫头的远端。护罩具有与翼型件的接触表面并且容纳榫头。附接装置通过护罩在翼型件和护罩接触表面之间提供固定力，并且间隙用来减小护罩上的应力。

Description

用于减小静叶护罩组件中的应力的系统和方法

技术领域

本公开大体涉及涡轮机械，并且更具体地涉及静叶护罩(vane shroud)组件，例如，用于燃气涡轮中的压缩机级的静叶护罩组件。

背景技术

诸如燃气涡轮的涡轮机械包括翼型件(airfoils)的一个或多个排，翼型件包括被称为定子静叶(stator vanes)的静止翼型件和被称为转子叶片(rotor blades)或动叶(buckets)的旋转翼型件。燃气涡轮可包括在前部的轴流式压缩机、在中部附近的一个或多个燃烧器、以及在后部的涡轮。通常，轴流式压缩机具有一系列级，每个级包括一排转子叶片，然后是一排静止的定子静叶。因此，每个级通常包括一对转子叶片和定子静叶。通常，转子叶片增加通过入口进入轴流式压缩机的流体的动能，并且定子静叶将流体的增加的动能通过扩散转化为静压力。因此，两组翼型件在增加流体压力过程中起着关键作用。

就定子静叶而言，翼型件的环在翼型件的基部处连接到外部壳体，以形成环，并且也可以由内部护罩连接到环中的相邻翼型件。在许多应用中，制造一体化的基部、定子静叶和静叶护罩是不可行的。因此，环中的每个定子静叶可以独立地生产，常常包括一体化的基部部段，并且组装成完整的环。护罩可以生产为一个或多个单独的部件，这些部件附接到定子静叶的面向内的端部。在一些实施例中，为每个定子静叶提供单个静叶护罩。在其它实施例中，多个相邻的定子静叶可以附接到多静叶护罩。定子静叶、静叶护罩和诸如螺栓、衬套(bushings)、垫圈和其它部件的一个或多个附加的附接部件可以被称为静叶护罩组件。静叶和护罩可以各自包括用于接合和附接到彼此的特征。在一些设计中，静叶并入榫头(tenon)或从翼型件的端部的延伸部，其延伸进入和/或穿过护罩中的相容开口中，并且衬套也被插入护罩中的开口中并利用螺栓固定以将护罩附接到静叶。

并入定子静叶的轴流式压缩机(Axial compressors)用于多种应用中，包括陆基燃气涡轮、喷气发动机、高速船舶发动机、小型发电站等。类似的轴流式压缩机可以用于其它应用中，例如，大容量空气分离装置、鼓风炉空气、流化裂化空气、丙烷脱氢或其它工业应用。

发明内容

本公开的第一方面提供了一种包括翼型件、护罩和附接装置(attachmentdevice)的系统。翼型件具有基端(base end)和远端(distal end)，并且远端包括护罩接触表面和榫头(tenon)。护罩具有与翼型件的护罩接触表面接触的第一接触表面和用于接收固定力(securing force)的第二接触表面。固定力的至少一部分通过第一接触表面转移至翼型件。附接装置附接到翼型件并将固定力提供至护罩。翼型件的远端和护罩限定在翼型件和护罩的相邻部分之间的间隙，由此来自固定力的应力在护罩的一部分中被减小(或减轻)。

进一步地，所述翼型件的所述护罩接触表面是所述榫头的端面(end surface)。

更进一步地，所述榫头还包括至少一个侧表面(lateral surface)，并且其中，所述护罩包括至少一个内表面，所述至少一个内表面限定用于接纳所述榫头的至少一部分的凹部(recess)，并且所述榫头的所述侧表面的至少一部分直接接合所述护罩的所述内表面的至少一部分。

更进一步地，所述附接装置为螺栓组件(bolt assembly)，所述螺栓组件具有与所述护罩接触的护罩接触表面，并且将所述固定力通过所述螺栓组件的所述护罩接触表面和所述翼型件的所述护罩接触表面提供至所述护罩。

进一步地，所述榫头具有至少一个侧表面，所述至少一个侧表面限定选自多边形、矩形、椭圆形和圆形的横截面形状。

进一步地，所述附接装置为多个螺栓组件，并且所述榫头限定多个带螺纹的凹部以用于接纳所述多个螺栓组件。

所述的系统还包括衬套，其中，所述附接装置接合所述衬套和所述护罩，并且由所述衬套接纳的保持力基本上通过所述衬套转移至所述护罩。

进一步地，所述翼型件的所述远端还包括第一平表面和第二平表面；所述第一平表面围绕所述榫头并从所述榫头凹进并且包括所述翼型件的所述护罩接触表面；所述第二平表面邻近且基本上平行于所述第一平表面并且从所述第一平表面凹进以限定在所述护罩和所述翼型件的所述远端的相邻部分之间的所述间隙。

更进一步地，所述翼型件的所述远端还包括第三平表面，所述第三平表面基本上平行于所述第一平表面且从所述第一平表面凹进以限定在靠近所述第三平表面处在所述翼型件和所述护罩的相邻部分之间的所述间隙，并且其中，所述第三平表面比所述第二平表面更靠近所述护罩。

进一步地，所述护罩还包括第一平表面以及第二平表面，所述第一平表面限定用于容纳所述榫头的开口并包括所述护罩的所述第一接触表面；所述第二平表面邻近且基本上平行于所述第一平表面并且从所述第一平表面凹进以限定在所述护罩和所述翼型件的相邻部分之间的所述间隙。

所述的系统还包括多个翼型件和附接到所述护罩的多个附接装置。

本公开的第二方面提供了一种提供应力减小的(reduced)静叶护罩组件的方法。具有基端和远端的翼型件被定位成用于组装。翼型件的远端包括护罩接触表面和榫头。翼型件的榫头被插入护罩中，该护罩具有放置成与翼型件的护罩接触表面接触的第一接触表面。护罩包括用于接收固定力的第二接触表面。附接装置通过护罩被插入翼型件的榫头中。附接装置被固定到翼型件，由此来自附接装置的固定力的至少一部分被通过护罩的第一接触表面转移至翼型件的护罩接触表面。翼型件的远端和护罩限定在翼型件和护罩的相邻部分之间的间隙，由此来自固定力的应力在护罩的一部分中被减小。

进一步地，所述翼型件的所述护罩接触表面是所述榫头的端面。

进一步地，所述榫头还包括至少一个侧表面，并且其中，所述护罩包括至少一个内表面，所述至少一个内表面限定用于插入所述榫头的至少一部分的凹部，并且所述榫头的所述侧表面的至少一部分直接接合所述护罩的所述内表面的至少一部分。

进一步地，所述附接装置为螺栓组件，所述螺栓组件具有与所述护罩接触的护罩接触表面，并且固定所述附接装置包括紧固所述螺栓组件以将所述固定力通过所述螺栓组件的所述护罩接触表面和所述翼型件的所述护罩接触表面提供至所述护罩。

进一步地，所述榫头具有至少一个侧表面，所述至少一个侧表面限定选自多边形、矩形、椭圆形和圆形的横截面形状。

进一步地，所述附接装置为多个螺栓组件，并且所述榫头限定多个带螺纹的凹部以用于插入和固定所述多个螺栓组件。

所述的方法还包括将衬套插入到所述护罩中，其中，插入所述附接装置接合所述衬套和所述护罩，并且固定所述附接装置基本上通过所述衬套将所述固定力施加在所述护罩上。

进一步地，所述翼型件的所述远端还包括：第一平表面，其围绕所述榫头并从所述榫头凹进并且包括所述翼型件的所述护罩接触表面；以及第二平表面，其邻近且基本上平行于所述第一平表面并且从所述第一平表面凹进以限定在所述护罩和所述翼型件的所述远端的相邻部分之间的所述间隙。

更进一步地，所述翼型件的所述远端还包括第三平表面，所述第三平表面基本上平行于所述第一平表面且从所述第一平表面凹进以限定在靠近所述第三平表面处在所述翼型件和所述护罩的相邻部分之间的所述间隙，并且其中，在固定所述附接装置之后，所述第三平表面比所述第二平表面更靠近所述护罩。

本公开的示例性方面布置用于解决本发明描述的问题和/或未讨论的其它问题。

附图说明

根据结合附图的本公开的各个方面的以下详细描述，本公开的这些和其它特征将更容易被理解，附图描绘了本公开的各种实施例，其中：

图1示出了示例性静叶护罩组件的侧视图。

图2示出了图1的示例性静叶护罩组件的侧透视图。

图3示出了图1的示例性静叶护罩组件的前透视图。

图4示出了诸如图1的静叶护罩组件的示例性静叶护罩组件在榫头附近的部分、附接装置、以及在翼型件和护罩之间的接触表面的剖视图。

图5示出了静叶护罩组件的一部分的分解透视图。

图6示出了在榫头附近的另一个示例性静叶护罩组件的一部分、附接装置、以及在翼型件和护罩之间的接触表面的剖视图。

图7示出了在榫头附近的另一个示例性静叶护罩组件的一部分、附接装置、以及在翼型件和护罩之间的接触表面的剖视图。

图8示出了在榫头附近的另一个示例性静叶护罩组件的一部分、附接装置、以及在翼型件和护罩之间的接触表面的剖视图。

图9示出了在榫头附近的另一个示例性静叶护罩组件的一部分、附接装置、以及在翼型件和护罩之间的接触表面的剖视图。

图10示出了在榫头附近的另一个示例性静叶护罩组件的一部分、附接装置、以及在翼型件和护罩之间的接触表面的剖视图。

图11示出了在榫头附近的另一个示例性静叶护罩组件的一部分、附接装置、以及在翼型件和护罩之间的接触表面的剖视图。

图12示出了用于覆盖多个翼型件的护罩的示例性静叶护罩组件的前透视图。

图13示出了带有多个附接装置的静叶护罩组件的一部分的分解透视图。

图14示出了安装或组装静叶护罩组件(例如，在其它图中所示静叶护罩组件之一)的示例性方法的流程图。

应当指出，本公开的附图不按比例绘制。附图旨在仅示出本公开的典型方面，因此不应视为是对本公开范围的限制。在附图中，相同的数字表示各图之间的相同元件。

具体实施方式

简化定子静叶护罩组件的一项挑战是归因于将护罩固定到静叶的力的护罩的基于应力的变形的可能性。特别地，将护罩直接夹紧到静叶增加了基于应力的变形的可能性，其中来自螺栓或类似的附接机构的力通过护罩和静叶之间的表面接触而转移。护罩和静叶的接触表面的备选构型可能能够减小应力并改善组装的便利性和长期可靠性。

图1-3以各种视图示出了示例性静叶护罩组件100。静叶护罩组件100包括各种部件，这些部件被组装和附接以形成安装后的静叶护罩组件100。为简化起见，在图1-3中仅示出单个静叶护罩组件100，其包括带有一体化基部110的单个翼型件120，而不带有在实际安装中将被组装的环、相邻翼型件和其它涡轮机械部件。在所示实施例中，静叶护罩组件100包括翼型件120，其带有与翼型件120的基端122连续的一体化基部110。护罩130安装在翼型件120的远端124上。护罩130被定位在榫头(未示出)上，榫头形成翼型件120的远端124的一部分并且由衬套140和附接装置150固定到翼型件120。在所示示例中，附接装置150为螺栓和垫圈；然而，也可以采用用于附接的其它机构，例如但不限于螺钉、带螺纹的六角紧固件、螺纹顶盖(和来自翼型件的兼容的螺柱)、过盈配合塞或其它紧固件。下文结合图4和图5示出和描述了诸如可以用于静叶护罩组件100的用于将护罩附接到翼型件的部件和接口的更详细的示例。

图4示出了在榫头420附近(vicinity)的靠近翼型件410的远端(distal end)412的示例性静叶护罩组件400的部分的剖视图，并且示出了护罩430的一部分和附接装置450及衬套470。图4示出了诸如可用于组装图1-3的静叶护罩组件100的在翼型件410和护罩430之间的接触表面的示例。

翼型件410包括远端表面414，该表面包括一个或多个基本上平行的(parallel)表面，这些表面大体上垂直于限定为从翼型件的基部(未示出)到远端412的翼型件410的高度。在所示示例中，远端表面414包括在翼型件410的任一侧上从榫头420凹进的表面416、417。远端表面414还包括护罩接触表面418、419，护罩接触表面418、419突出高于凹进的表面416、417并且从榫头420凹进。护罩接触表面418、419提供了在远端表面414和护罩430之间的接触表面。接触表面418、419接收来自护罩430的接触力，该接触力在一旦组装后用于将护罩430保持在位。凹进的表面416、417减小在远端表面414和护罩430之间的接触面积并且限定在远端表面414和护罩430之间的间隙440、441的一侧。凹进的表面416、417的大部分限定平表面，并且接触表面418、419的大部分限定另一个但分开的平表面，这些平表面由过渡表面连接，过渡表面可包括斜坡(如图所示)或带有垂直过渡部的台阶。凹进的表面416、417和接触表面418、419大体上平行于彼此。在一些实施例中，它们基本上平行，在平表面之间具有小于15度的角度差。榫头420从远端表面414伸出。在所示示例中，榫头420从接触表面418、419伸出，接触表面418、419进一步被凹进的表面416、417围绕。榫头420提供凸起，护罩430在组装期间可以放置在该凸起上，并且附接装置450可连接到该凸起以将护罩430固定到翼型件410。榫头420包括侧表面(lateral surfaces)422、423和端面(end surface)424。附接凹部426被限定在榫头420中，并且包括在端面424中的开口以用于接纳附接装置450。在所示示例中，附接凹部426带螺纹以容纳带螺纹的附接装置450，例如螺栓、螺钉或其它紧固件。应当指出，在所示示例中，榫头420的端面424不接收来自附接装置450的任何接触力。附接力通过在附接装置450的螺纹上的保持力施加，并且通过附接装置450和衬套470转移至护罩430并通过护罩430转移至翼型件410的接触表面418、419。在所示示例中，榫头420的高度大于护罩430的厚度，使得当护罩430被座置成(seated)与翼型件410的接触表面418、419接触时榫头420突出穿过护罩430。

静叶护罩组件400包括护罩430，其一部分在图4中示出。护罩430包括面向翼型件表面(airfoil facing surface)432和与面向翼型件表面相对的远侧表面438。面向翼型件表面432包括：第一接触表面434、435，即，与翼型件410的接触表面418、419表面接触的面向翼型件表面432的一部分；和第一非接触表面436、437，即，不与翼型件410的接触表面418、419接触的面向翼型件表面432的一部分。第一非接触表面436、437限定相对于翼型件410的凹进的表面416、417的间隙440、441的相对部分。护罩430还限定具有侧表面444、445的通孔442，以容纳榫头420和在所示示例中在榫头420与侧表面444、445之间的衬套470。通孔442的直径大于榫头420的直径，使得榫头420可插入通孔442中以将护罩430座置在翼型件410上。远侧表面438提供第二接触表面446、447，以用于接收来自附接装置450的附接力。在所示示例中，远侧表面438包括凹进的第二接触表面446、447以用于与衬套470表面接触，该衬套470接收来自附接装置450的附接力。在所示示例中，护罩430包括基本上平面的面向翼型件表面432，但备选设计可包括面向翼型件表面432中的凹部或其它特征，以有助于限定第一接触表面434、435、第一非接触表面436、437和间隙440、441。

附接装置450可以是任何装置，用于在护罩430和翼型件410之间并且更具体地在护罩430的第一接触表面434、435和翼型件410的接触表面418、419之间提供机械附接力(mechanical attachment force)。在所示示例中，附接装置450为螺栓，该螺栓具有螺纹部分452，其延伸进入并且通过螺纹接合翼型件410的榫头420中的附接凹部426，以将附接装置450、护罩430和衬套470保持在位。附接装置450还提供：六边形头部454，其使得螺栓能够紧固在位；和头部接触表面456，用于将附接力通过衬套470提供至护罩430。

衬套470是示例性静叶护罩组件400的附加部件，该部件在一些实施例中用来改善护罩430在翼型件410上的安装和保持。衬套470用来接收来自附接装置450的附接力，并将其导向至护罩430的第二接触表面446、447而不是榫头420。衬套470被构造成将护罩430相对于榫头420侧向定位和保持，并且可以由适形和耐磨材料制成，以充当相邻部件之间的接口。衬套470包括附接装置接触表面472，该表面的至少一部分接合附接装置450的头部接触表面456。衬套470也可包括与附接装置接触表面472相对的护罩接触表面474、475，以用于接合护罩430的第二接触表面446、447。由附接装置接触表面472接收的接触力通过衬套470且通过护罩接触表面474、475转移至护罩430的第二接触表面446、447。衬套470可包括平行于附接装置接触表面的一个或多个附加表面，所述附加表面为与侧向间距(spacing)有关的非接触表面，并且不将任何接触力传递至其它部件。例如，面向榫头端部表面476、477限定在榫头420的端面424之间的间隙，并且不用来传送任何接触力至榫头。作为另一示例，面向翼型件远侧表面的表面478、479限定在翼型件的远端表面414之间的间隙，并且不用来传送任何接触力至翼型件表面。衬套470也在其它部件之间提供侧向间距，并且可包括在相邻部件之间的侧向接触和非接触表面的各种构型。衬套470限定通孔480，附接装置450可以通过该通孔480插入，该通孔480由侧表面482、483限定。在所示示例中，用于容纳附接装置450的侧表面482、483不接触附接装置450的相邻表面。衬套470也可包括凹部，以用于接纳由侧表面484、485限定的榫头420。在所示示例中，容纳榫头420的侧表面484、485接触榫头420的侧表面422、423。衬套470的外侧表面486、487可以设计成座置在护罩430的通孔442内并且接合侧表面444、445的至少一部分。衬套430的其它构型是可能的，并且一些静叶护罩组件完全可以不使用衬套。

图5示出了静叶护罩组件500的一部分的分解透视图。静叶护罩组件500可以类似于静叶护罩组件100和400，并且使用类似的安装、保持和应力减小方法。静叶护罩组件500包括翼型件510(仅示出远端)、护罩530、附接装置550和衬套570。图5示出了各部件如何可以沿着平行于翼型件510的高度尺寸的轴线590组装。护罩530限定配合在翼型件510的榫头520上的通孔542。衬套570可被座置在通孔542内，使得它围绕榫头520并接合护罩530中的通孔542的侧表面。附接装置550被插入穿过衬套570中的通孔580并进入翼型件510的榫头520中的附接凹部526中，以组装静叶护罩组件500。

图5还提供了远端表面512和并入示例性静叶护罩组件500中的表面特征(如在其它示例性静叶护罩组件中也可存在的)的另一个视图。榫头520具有椭圆形横截面，并且从远端表面512的相邻部分伸出且具有垂直的侧表面522和平行的端面524。在任一侧上紧邻榫头520的是接触表面518、519，其以用于接合护罩530上的接触表面(未示出)。在任一侧上紧邻接触表面518、519的是凹进表面516、517，其布置成在护罩530和远端表面512之间提供间隙。在凹进的表面516、517之外，远端表面512可以进一步后退至翼型件510的叶片511的顶部边缘表面514、515。接触表面518、519和相邻的凹进表面516、517可以限定榫头肩部513，榫头肩部513围绕榫头520，提供用于护罩530的安装结构，并且与翼型件510的叶片511连续但功能不同。远端表面512的基本上阶梯状的构型限定多个基本上平的表面，且在每一者之间具有过渡表面(阶梯状或倾斜的)。由于空气动力学或其它设计考虑，这些表面可能不是完全平行的，而是基本上平行的，这意味着除了在平面之间的过渡区域之外，相邻表面平面被定向成从相邻平面歪斜小于15度。

图6-11示出了在榫头附近的各种示例性静叶护罩组件的部分、附接装置以及在翼型件和护罩之间的接触表面的剖视图，以便示出护罩到翼型件的应力减小附接的各种备选方案。这些备选方案将在高层次上描述并遵循与上文参照图1-5描述的示例相同的一般设计原理。在附图和以下描述中的类似结构和术语可以理解为上文更详细描述的对应结构的变型。

在图6中，示出了示例性静叶护罩组件600，其中翼型件610的榫头肩部613提供了用于接合护罩630的接触表面618、619。限定间隙640、641的凹进的表面616、617是翼型件610的叶片的顶部边缘表面。榫头620、护罩630、附接装置650和衬套670可以在其它方面类似于上文参照图1-5所述那样。

在图7中，示出了示例性静叶护罩组件700，其中翼型件710的榫头肩部713包括用于接合护罩730的接触表面718、719两者，并且凹进表面716、717由在榫头肩部713的外边缘处的阶梯状凹部切口提供。凹进的表面716、717限定在护罩730和榫头肩部713之间的间隙740、741。这样，接触表面718、719和凹进的表面716、717被并入榫头肩部713的顶部表面中并且限定间隙740、741，而不考虑翼型件710的叶片的顶部边缘的形貌特征。对于给定的翼型件设计来说，这可以提供设计优点，以用于确定接触表面718、719和凹进的表面716、717的相对表面积和形状。榫头720、护罩730、附接装置750和衬套770可以在其它方面类似于上文参照图1-5所述那样。

在图8中，示出了示例性静叶护罩组件800，其中翼型件810的榫头肩部813包括用于接合护罩830的接触表面818、819两者，并且凹进表面816、817由相邻榫头820的阶梯状凹部切口提供。凹进的表面816、817限定在护罩830和榫头肩部813之间的间隙740、741，间隙740、741从靠近榫头820处侧向地延伸至到接触表面818、819的过渡部。接触表面818、819和凹进的表面816、817被并入榫头肩部813的顶部表面中并且限定间隙840、841，而不考虑翼型件810的叶片的顶部边缘的形貌特征。此外，间隙840、841与在护罩830和翼型件810的叶片的顶部边缘表面之间的空间分开且隔离。榫头820、护罩830、附接装置850和衬套870可以在其它方面类似于上文参照图1-5所述那样。

在图9中，示出了示例性静叶护罩组件900，其中翼型件910的榫头肩部913包括接触表面918、919和非接触表面916、917两者，但形成这种差异的过渡特征被并入护罩930的面向翼型件表面932中。更具体而言，护罩930包括接触表面934、935，并且凹进表面936、937由延伸至护罩930的外边缘的阶梯状凹部切口提供。凹进的表面936、937限定在护罩930和榫头肩部913之间的间隙940、941。在此构型中，接触表面918、919和非接触表面916、917形成在榫头肩部913上的连续且共平面的表面，并且间隙940、941可被限定，而不改变榫头肩部913或翼型件910的叶片的顶部边缘表面的形貌特征。榫头920、附接装置950和衬套970可以在其它方面类似于上文参照图1-5所述那样。

在图10中，示出了示例性静叶护罩组件1000，其中翼型件1010的榫头肩部1013包括接触表面1018、1019和非接触表面1016、1017两者，但形成这种差异的过渡特征被并入护罩1030的面向翼型件表面1032中。更具体而言，护罩1030包括接触表面1034、1035，并且凹进表面1036、1037由朝护罩1030的通孔1042延伸的阶梯状凹部切口提供。凹进的表面1036、1037限定在护罩1030和榫头肩部1013之间的间隙1040、1041，间隙1040、1041邻近榫头1020和护罩1030的通孔1042。如在图9的示例中那样，接触表面1018、1019和非接触表面1016、1017形成在榫头肩部1013上的连续且共平面的表面，并且间隙1040、1041可被限定，而不改变榫头肩部1013或翼型件1010的叶片的顶部边缘表面的形貌特征。榫头1020、附接装置1050和衬套1070可以在其它方面类似于上文参照图1-5所述那样。

在图11中，示出了示例性静叶护罩组件1100，其中榫头肩部和衬套已被去除。接触表面1118、1119由榫头1120的端面1124提供，并且凹进的表面1116、1117由翼型件1110的叶片的顶部边缘表面提供。护罩1130的榫头接触表面1134、1135从非接触表面1136、1137凹进，且作为用于容纳榫头1120的通孔1142的一部分。间隙1140、1141限定在翼型件1110的凹进的表面1116、1117和护罩1130的非接触表面1136、1137之间。在此构型中，护罩1130直接通过附接接触表面1146、1147接收来自附接装置1150的附接力，并且相关应力集中在榫头接触表面1134、1135和附接接触表面1146、1147之间，由此减轻(relieving)(或减小)在护罩1130的其余部分上的应力，在本发明中减轻与减小可以换用。附接装置1150可以在其它方面类似于上文参照图1-5所述那样。

图12示出了用于覆盖多个翼型件1210、1212、1214的护罩1230的示例性静叶护罩组件1200的前透视图。如图所示，附接部件对于每个翼型件1210、1212、1214是复制的(replicated)，其中附接装置1250、1252、1254和衬套1270、1272、1274在护罩1230的远侧表面上可见。类似地，榫头、接触表面和间隙对于翼型件1210、1212、1214中的每一个将是复制的，但在附图中不可见。除了使用公共护罩1230之外，此构型在其它方面可以采用参照以上示例中的一者或多者描述的部件和安装特征。

图13示出了静叶护罩组件1300的一部分的分解透视图，其具有在单个翼型件1310和护罩1330之间的多个附接装置1350、1352。翼型件1310包括细长的榫头1320，其限定两个附接凹部1322、1324。护罩1330包括类似地细长的通孔1332。静叶护罩组件1300使用与护罩1330的细长的榫头1320和细长的通孔1332兼容的细长的衬套1370。细长的衬套1370包括两个通孔1372、1374，两个通孔1372、1374与两个附接凹部1322、1324对齐。附接装置1350、1352可被插入穿过两个通孔1372、1374并进入两个附接凹部1322、1324中，以提供用于将护罩1330安装在翼型件1310上的附接力。除了修改的形状和多个附接装置1350、1352之外，此构型在其它方面可以采用参照以上示例中的一者或多者描述的部件和安装特征。

图14示出了安装或组装诸如上述静叶护罩组件之一的静叶护罩组件的一种示例性方法1400。在步骤1410中，翼型件被定位以用于安装和组装静叶护罩组件。例如，翼型件可以安装到环或壳体，或者可以放置在临时夹具中以附接到护罩。此步骤可包括定位多个翼型件，特别是在单个护罩被用于多个翼型件的情况下。在步骤1420中，翼型件榫头被插入护罩中，或者护罩被放置在翼型件的榫头上。在一些情况下，这可包括将护罩定位在多个翼型件的榫头上。在步骤1430中，衬套被插入护罩中，使得它侧向地定位护罩并在榫头和护罩之间提供接触表面。应当指出，并非上述静叶护罩组件的所有构型都采用衬套，并且这可以被看作是一些构型的可选步骤。在步骤1440中，附接装置穿过衬套和护罩被插入翼型件中。如上所述，衬套和护罩包括通孔，其使得附接装置能够被固定在榫头端部中的附接凹部内。另外，一些构型可包括多个附接装置。在步骤1450中，附接装置被固定，以将来自榫头中的附接凹部的附接力通过衬套和护罩提供至在护罩和翼型件之间的接触表面。例如，附接装置可以是诸如螺栓的带螺纹部件，其通过旋转而紧固以将附接装置固定到衬套、护罩和翼型件。一旦固定，附接力将集中在护罩和翼型件之间的接触表面上，而在护罩和翼型件之间其它地方的一个或多个间隙将减小在护罩的那部分上的应力。

上述附图示出了根据本公开的若干实施例的相关联的操作处理中的一些。应当指出，在一些备选实施中，所述动作可以不按所述顺序进行，或者实际上可以基本上同时或以相反顺序执行，具体取决于所涉及的动作。

本发明所用的技术术语仅用来描述特定实施例，而并非旨在限制本公开。如本发明所用，单数形式“一个”、“一种”和“该”也旨在包括复数形式，除非上下文明确表示不是这样。进一步应当理解的是，当在本说明书中使用时，术语“包括”和/或“包含”指定了所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或其组合的存在或增加。

以下权利要求书中的所有手段或步骤加功能元素的对应的结构、材料、动作和等同物旨在包括如具体要求保护的用于与其它要求保护的元素结合执行该功能的任何结构、材料或动作。本公开的描述已为了说明和描述目的而提出，但其并非意图为穷举性的或局限于所公开形式的本公开。在不脱离本公开的范围和精神的情况下，许多修改和变型对于本领域的普通技术人员将显而易见。实施例被选择和描述，以便最好地解释本公开及其实际应用的原理，并且使本领域的其他普通技术人员能够针对具有适合设想到的特定用途的各种修改的各种实施例理解本公开。

Claims (10)

1.一种用于减小应力的系统，包括：

翼型件，其具有基端和远端，其中，所述远端包括护罩接触表面和榫头；

护罩，其具有与所述翼型件的所述护罩接触表面接触的第一接触表面和用于接收固定力的第二接触表面，其中，所述固定力的至少一部分通过所述第一接触表面转移至所述翼型件；以及

附接装置，其附接到所述翼型件并且将所述固定力提供至所述护罩；并且，

其中，所述翼型件的所述远端和所述护罩限定在所述翼型件和所述护罩的相邻部分之间的间隙，以允许来自所述固定力的应力在所述护罩的一部分中被减小。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述翼型件的所述护罩接触表面是所述榫头的端面。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述榫头还包括至少一个侧表面，并且其中，所述护罩包括至少一个内表面，所述至少一个内表面限定用于接纳所述榫头的至少一部分的凹部，并且所述榫头的所述侧表面的至少一部分直接接合所述护罩的所述内表面的至少一部分。

4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述附接装置为螺栓组件，所述螺栓组件具有与所述护罩接触的护罩接触表面，并且将所述固定力通过所述螺栓组件的所述护罩接触表面和所述翼型件的所述护罩接触表面提供至所述护罩。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述附接装置为多个螺栓组件，并且所述榫头限定多个带螺纹的凹部以用于接纳所述多个螺栓组件。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括衬套，其中，所述附接装置接合所述衬套和所述护罩，并且由所述衬套接纳的保持力基本上通过所述衬套转移至所述护罩。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述翼型件的所述远端还包括：

第一平表面，其围绕所述榫头并从所述榫头凹进并且包括所述翼型件的所述护罩接触表面；以及

第二平表面，其邻近且基本上平行于所述第一平表面并且从所述第一平表面凹进以限定在所述护罩和所述翼型件的所述远端的相邻部分之间的所述间隙。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述翼型件的所述远端还包括第三平表面，所述第三平表面基本上平行于所述第一平表面且从所述第一平表面凹进以限定在靠近所述第三平表面处在所述翼型件和所述护罩的相邻部分之间的所述间隙，并且其中，所述第三平表面比所述第二平表面更靠近所述护罩。

9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述护罩还包括：

第一平表面，其限定用于容纳所述榫头的开口并包括所述护罩的所述第一接触表面；以及

第二平表面，其邻近且基本上平行于所述第一平表面并且从所述第一平表面凹进以限定在所述护罩和所述翼型件的相邻部分之间的所述间隙。

10.一种用于减小应力的方法，包括：

定位具有基端和远端的翼型件，其中，所述远端包括护罩接触表面和榫头；

将所述翼型件的所述榫头插入护罩中，所述护罩具有放置成与所述翼型件的所述护罩接触表面接触的第一接触表面和用于接收固定力的第二接触表面；

将附接装置通过所述护罩插入所述翼型件的所述榫头中；以及

固定所述附接装置，使得来自所述附接装置的固定力的至少一部分通过所述护罩的所述第一接触表面转移至所述翼型件的所述护罩接触表面，使得所述翼型件的所述远端和所述护罩限定在所述翼型件和所述护罩的相邻部分之间的间隙，以允许来自所述固定力的应力在所述护罩的一部分中被减小。