CN110259727A - 一种燃气轮机压气机蜗壳结构 - Google Patents

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张永川
时晓军
胡双雪
刘莉娜
米强
李明
程治刚
常胜楠
李沫
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Abstract

本发明属于燃气轮机技术领域，特别涉及一种燃气轮机压气机蜗壳结构。包括出口法兰(1)、进口法兰(2)、蜗壳本体(3)、蜗壳安装法兰(5)；本发明相比于铸造蜗壳，蜗壳整体焊接采用氩弧焊焊接，保证较小的变形，焊接完成后采用振动时效，消除焊缝应力，然后采用整体加工的方式完成配合处的尺寸加工，加工完成后进行表面的防腐处理。焊接蜗壳的材料可为碳钢或不锈钢，钢件的结构强度高，从而可以减小蜗壳的壁厚，减轻蜗壳整体重量，满足蜗壳对强度、性能和可靠性要求，有效降低制造工艺难度，缩短研制周期，提高成品合格率，节约制造成本。

Description

一种燃气轮机压气机蜗壳结构
技术领域
本发明属于燃气轮机技术领域，特别涉及一种燃气轮机压气机蜗壳结构。
背景技术
传统的燃气轮机压气机蜗壳结构为铸造形式，考虑重量因素，材料多采用密度小的铸铝或镁铝合金，蜗壳铸造前需先设计和加工模具，铸造后还要对铸件外形尺寸和内部金相组织进行测量、化验和分析，然后再对模具进行修型、对铸造工艺进行优化，整个工艺过程技术难度大，研制周期长，成品合格率低，制造成本较高。
发明内容
本发明针对传统燃气轮机压气机蜗壳为铸造结构，加工工艺复杂、加工周期长、成品合格率低、制造成本高等缺点，提出一种焊接蜗壳结构。
为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：
一种燃气轮机压气机蜗壳结构，其特征在于，包括出口法兰1、进口法兰2、蜗壳本体3、蜗壳安装法兰5；进口法兰2的集流器安装边2-2装在蜗壳本体3的上板3-1内孔内，集流器安装边2-2与蜗壳本体3的上板3-1配合面处固定，蜗壳安装法兰5装在蜗壳本体3的下板3-3的内孔内，蜗壳安装法兰5与蜗壳本体3的下板3-3的配合面固定。
所述的进口法兰2还包括进口法兰边2-1，进口法兰2-1与集流器安装边2-2在配合面固定。
进口法兰2-1为中心带有内孔的圆板。
集流器安装边2-2为一圆环。
进口法兰边(2-1)与集流器安装边(2-2)的内孔直径相同。
所述的蜗壳本体3还包括侧板3-2，上板3-1与下板3-3分别与侧板3-2配合位置固定为一体。
所述上板3-1与下板3-3的外缘根据蜗壳外蜗形状切割，侧板3-2的弯板形状同样根据蜗壳外蜗形状切割。
所述的上板3-1与下板3-3在切割时预留吊装孔。
所述的蜗壳本体3设有加强筋4。
所述的蜗壳安装法兰5的接口结构与安装件适配。
本发明的有益效果：相比于铸造蜗壳，焊接蜗壳的材料可为碳钢或不锈钢，钢件的结构强度高，从而可以减小蜗壳的壁厚，减轻蜗壳整体重量，满足蜗壳对强度、性能和可靠性要求，有效降低制造工艺难度，缩短研制周期，提高成品合格率，节约制造成本。
附图说明
图1为本发明的蜗壳整体结构图。
其中：1-出口法兰、2-进口法兰、3-蜗壳本体、4-加强筋、5-蜗壳安装法兰等。
图2为进口法兰2结构示意图。
其中：2-1-进口法兰边、2-2集流器安装边。
图3为蜗壳本体3主视图及侧视图。
其中:3-1-上板、3-2-侧板、3-3-下板。
图4为蜗壳整体焊接示意图。
具体实施方式
如图1-4所示，一种燃气轮机压气机蜗壳结构，包括出口法兰1、进口法兰2、蜗壳本体3、蜗壳安装法兰5；所述的进口法兰2包括进口法兰边2-1与集流器安装边2-2，进口法兰2-1为中心带有内孔的圆板，集流器安装边2-2为一圆环，进口法兰边2-1与集流器安装边2-2的内孔直径相同，在配合面通过氩弧焊焊接固定；所述的蜗壳本体3包括上板3-1、侧板3-2与下板3-3，上板3-1与下板3-3的外缘根据蜗壳外蜗形状切割，侧板3-2的弯板形状同样根据蜗壳外蜗形状，上板3-1与下板3-3分别通过氩弧焊焊接方式与侧板配合位置焊接为一体；进口法兰2的集流器安装边2-2装在蜗壳本体3的上板3-1内孔内，集流器安装边2-2与蜗壳本体3的上板3-1配合面处通过焊接固定，蜗壳安装法兰5装在蜗壳本体3的下板3-3的内孔内，蜗壳安装法兰5与蜗壳本体3的下板3-3的配合面处通过焊接固定。
所述的上板3-1与下板3-3在切割时预留吊装孔。
所述的蜗壳本体3设有加强筋4，所述的加强筋4根据蜗壳直径大小确定数量及厚度。
所述的蜗壳安装法兰5的接口结构与安装件适配。
蜗壳整体焊接采用氩弧焊焊接，保证较小的变形，焊接完成后采用振动时效，消除焊缝应力，然后采用整体加工的方式完成配合处的尺寸加工，加工完成后进行表面的防腐处理。

Claims (10)

1.一种燃气轮机压气机蜗壳结构，其特征在于，包括出口法兰(1)、进口法兰(2)、蜗壳本体(3)、蜗壳安装法兰(5)；进口法兰(2)的集流器安装边(2-2)装在蜗壳本体(3)的上板(3-1)内孔内，集流器安装边(2-2)与蜗壳本体(3)的上板(3-1)配合面处固定，蜗壳安装法兰(5)装在蜗壳本体(3)的下板(3-3)的内孔内，蜗壳安装法兰(5)与蜗壳本体(3)的下板(3-3)的配合面固定。
2.如权利要求1所述的一种燃气轮机压气机蜗壳结构，其特征在于，所述的进口法兰(2)还包括进口法兰边(2-1)，进口法兰(2-1)与集流器安装边(2-2)在配合面固定。
3.如权利要求2所述的一种燃气轮机压气机蜗壳结构，其特征在于，进口法兰(2-1)为中心带有内孔的圆板。
4.如权利要求1所述的一种燃气轮机压气机蜗壳结构，其特征在于，集流器安装边(2-2)为一圆环。
5.如权利要求2所述的一种燃气轮机压气机蜗壳结构，其特征在于，进口法兰边(2-1)与集流器安装边(2-2)的内孔直径相同。
6.如权利要求1所述的一种燃气轮机压气机蜗壳结构，其特征在于，所述的蜗壳本体(3)还包括侧板(3-2)，上板(3-1)与下板(3-3)分别与侧板(3-2)配合位置固定为一体。
7.如权利要求6所述的一种燃气轮机压气机蜗壳结构，其特征在于，所述上板(3-1)与下板(3-3)的外缘根据蜗壳外蜗形状切割，侧板(3-2)的弯板形状同样根据蜗壳外蜗形状切割。
8.如权利要求1所述的一种燃气轮机压气机蜗壳结构，其特征在于，所述的上板(3-1)与下板(3-3)在切割时预留吊装孔。
9.如权利要求1所述的一种燃气轮机压气机蜗壳结构，其特征在于，所述的蜗壳本体(3)设有加强筋(4)。
10.如权利要求3所述的一种燃气轮机压气机蜗壳结构，其特征在于，所述的蜗壳安装法兰(5)的接口结构与安装件适配。
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