CN110454234A - 翼型件的互锁级 - Google Patents

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Abstract

提供了一种翼型件的互锁级。提供了一种用于修理包括一级轮叶的涡轮发动机的方法，该级轮叶包括具有第一护罩的第一轮叶和具有第二护罩的第二轮叶。该方法包括：原位检查该级轮叶，其中原位检查该级轮叶包括确定在第一轮叶的第一护罩和第二轮叶的第二护罩之间限定的间隙的实际间隙宽度大于预定阈值；以及将垫片原位安装在第一护罩和第二护罩之间的间隙中。

Description

翼型件的互锁级
技术领域
本主题大体涉及互锁翼型件级，以及修理其的方法。
背景技术
在某些燃气涡轮发动机中，以串行流动布置包括：压缩机区段，其包括用于压缩流过发动机的空气的低压压缩机和高压压缩机：燃烧器，其用于将燃料与压缩空气混合，使得混合物可被点燃；和涡轮区段，其包括高压涡轮和低压涡轮，用于向压缩机区段提供动力。
压缩机和涡轮中的每一个可包括多级轮叶，用于向流过其中的空气添加能量或从中提取能量。轮叶的一个或多个级可以具有轮叶，该轮叶构造成在它们各自的径向外端处互锁以减小它们之间的相对运动。例如，低压涡轮可包括一级低压涡轮转子叶片，其具有径向外端，该径向外端构造成互锁以减小它们之间的相对运动。
应当理解，通过正常的操作过程，设计成互锁的轮叶级的径向外端可能磨损，从而减小了它们的减小它们之间的相对运动的能力。为了修理这种磨损，必须将发动机从机翼上取下并拆开，以便可以构建径向外端并将其重新加工成所需的形状。这可能是耗时且昂贵的练习。因此，修理互锁轮叶的径向外端的改进方法将是有用的。
发明内容
本发明的方面和优点将部分地在以下描述中阐述，或者可以从描述中显而易见，或者可以通过实践本发明来学习。
在本公开的一个方面，提供了一种用于修理包括一级轮叶的涡轮发动机的方法，该级轮叶包括具有第一护罩的第一轮叶和具有第二护罩的第二轮叶。该方法包括：原位检查该级轮叶，其中原位检查该级轮叶包括确定在第一轮叶的第一护罩和第二轮叶的第二护罩之间限定的间隙的实际间隙宽度大于预定阈值；以及将垫片原位安装在第一护罩和第二护罩之间的间隙中。
在某些示例性方面中，将垫片原位安装在第一护罩和第二护罩之间的间隙中包括将垫片永久地固定在第一护罩和第二护罩之间的间隙中。
例如，在某些豁免方面中，将垫片永久地固定在间隙中包括将垫片焊接到第一护罩，第二护罩或两者。
在某些示例性方面中，将垫片原位安装在间隙中包括安装宽度基本上等于实际间隙宽度的垫片。
在某些示例性方面，该级轮叶是一级涡轮转子叶片。
例如，在某些豁免方面，一级涡轮转子叶片是一级低压涡轮转子叶片。
例如，在某些豁免方面，一级低压涡轮转子叶片是最后一级低压涡轮转子叶片。
在某些示例性方面，第一护罩限定第一互锁接口，其中第二护罩限定第二互锁接口，并且其中第一互锁接口和第二互锁接口相应地成形以适配在一起。
在某些示例性方面，该方法还包括原位制备第一护罩和第二护罩之间限定的用于安装垫片的间隙。
例如，在某些豁免方面中，原位制备第一护罩和第二护罩之间限定的用于安装垫片的间隙包括从第一护罩和第二护罩之间限定的间隙中移除材料。
例如，在某些豁免方面中，原位制备第一护罩和第二护罩之间限定的用于安装垫片的间隙包括利用蛇形工具原位制备第一护罩和第二护罩之间限定的间隙。
在某些示例性方面，原位检查该级轮叶进一步包括利用蛇形工具原位检查该级轮叶。
在某些示例性方面中，将垫片原位安装在第一护罩和第二护罩之间的间隙中包括使用蛇形工具将垫片原位安装在第一护罩和第二护罩之间的间隙中。
在某些示例性方面，第一轮叶和第二轮叶是该级轮叶的多个轮叶中的两个轮叶，其中多个轮叶中的每个轮叶包括位于各自径向外端的护罩，其中检查轮叶进一步包括确定该级轮叶中相邻的护罩之间限定的相应的多个间隙的多个实际间隙宽度中的至少一个实际间隙宽度大于预定阈值，并且其中将垫片原位安装在第一护罩和第二护罩之间的间隙中包括将垫片原位安装在具有大于预定阈值的确定的实际间隙宽度的多个间隙中的一个以上的间隙中。
在某些示例性方面中，将垫片原位安装在第一护罩和第二护罩之间的间隙中包括将多个垫片安装在第一护罩和第二护罩之间的间隙中。
在本公开的示例性实施例中，提供了一种用于燃气涡轮发动机的修理工具。修理工具包括蛇形臂。修理工具还包括基部，蛇形臂被附接到基部，基部包括可操作地联接到蛇形臂的一个或多个马达和控制器。控制器可操作地联接到一个或多个马达并且包括一个或多个处理器和存储器，存储器存储数据和指令，当其由一个或多个处理器处理时使得修理工具执行功能。这些功能包括：原位检查燃气涡轮发动机的一级轮叶，其中原位检查该级轮叶包括确定在该级轮叶中的第一轮叶的第一护罩和该级轮叶中的第二轮叶的第二护罩之间限定的间隙的实际间隙宽度大于预定阈值；以及利用蛇形臂将垫片原位安装在第一护罩和第二护罩之间的间隙中。
在某些示例性实施例中，利用蛇形臂将垫片原位安装在第一护罩和第二护罩之间的间隙中包括利用蛇形臂将垫片永久地固定在第一护罩和第二护罩之间的间隙中。
例如，在某些示例性实施例中，利用蛇形臂将垫片永久地固定在间隙中包括利用蛇形臂将垫片焊接到第一护罩，第二护罩或两者。
在某些示例性实施例中，利用蛇形臂将垫片原位安装在间隙中包括利用蛇形臂安装宽度基本上等于实际间隙宽度的垫片。
在某些示例性实施例中，该功能进一步包括准备在第一护罩和第二护罩之间限定的间隙，用于利用蛇形臂原位安装垫片。
参考以下描述和所附权利要求，将更好地理解本发明的这些和其他特征，方面和优点。包含在本说明书中并构成其一部分的附图示出了本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
附图说明
在说明书中阐述了针对本领域普通技术人员的本发明的完整且可行的公开，包括其最佳模式，其参考附图，其中：
图1是根据本公开的示例性实施例的燃气涡轮发动机的示意图。
图2是根据本公开的示例性实施例的图1的示例性燃气涡轮发动机的涡轮区段内的涡轮的特写示意图。
图3是根据本公开的示例性实施例的图2的示例性涡轮的轮叶的一部分的立体图。
图4是根据本公开的示例性实施例的图2的示例性涡轮的多个轮叶的径向外端的平面图。
图5是处于修理状态的图4的多个轮叶的示例性径向外端的平面图。
图6是在第一修理步骤中根据本公开的示例性实施例的多个轮叶的径向外端的平面图。
图7是在第二修理步骤中图6的多个轮叶的示例性径向外端的平面图。
图8是在第三修理步骤中图6的多个轮叶的示例性径向外端的平面图。
图9是根据本公开的另一示例性实施例的涡轮的多个轮叶的平面图。
图10是图9的示例性涡轮的多个轮叶的平面图，其中安装有根据本公开的另一示例性实施例的垫片。
图11是图10的示例性涡轮机的多个轮叶沿图10中的线11-11的横截面图。
图12是根据本公开的示例性方面的用于修理轮叶级的方法的流程图。
具体实施方式
现在将详细参考本发明的实施例，其一个或多个示例在附图中示出。详细描述使用数字和字母标记来指代附图中的特征。附图和说明书中的相同或类似的标记已用于指代本发明的相同或相似的部分。
如本文所使用的，术语“第一”，“第二”和“第三”可以互换使用以将一个部件与另一个部件区分开，并且不旨在表示各个部件的位置或重要性。
术语“向前”和“向后”是指燃气涡轮发动机或交通工具内的相对位置，并且指的是燃气涡轮发动机或交通工具的正常操作姿态。例如，关于燃气涡轮发动机，向前指的是更靠近发动机入口的位置，而向后指的是更靠近发动机喷嘴或排气口的位置。
术语“上游”和“下游”是指相对于流体路径中的流体流动的相对方向。例如，“上游”是指流体从其流动的方向，“下游”是指流体向其流动的方向。
术语“联接”，“固定”，“附接到”等指的是直接联接，固定或附接，以及通过一个或多个中间部件或特征的间接联接，固定或附接，除非本文另有规定。
除非上下文另有明确规定，否则单数形式“一”，“一个”和“该”包括复数指代。
在整个说明书和权利要求书中使用的近似语言用于修饰任何可允许变化的定量表示，而不会导致与其相关的基本功能的变化。因此，由一个或多个术语(例如“约”，“大约”和“基本”)修饰的值不限于指定的精确值。在至少一些情况下，近似语言可以对应于用于测量值的仪器的精度，或者用于构造或制造部件和/或系统的方法或机器的精度。例如，近似语言可以指的是在10％的范围内。
这里和整个说明书和权利要求书中，范围限制被组合和互换，这些范围被识别并包括其中包含的所有子范围，除非上下文或语言另有说明。例如，本文公开的所有范围包括端点，并且端点可彼此独立地组合。
现在参考附图，其中相同的附图标记在所有附图中表示相同的元件，图1是根据本公开的示例性实施例的燃气涡轮发动机的示意性横截面图。更具体地，对于图1的实施例，燃气涡轮发动机是高旁通涡轮风扇喷气发动机，在此称为“涡轮风扇发动机10”。如图1所示，涡轮风扇发动机10限定轴向方向A(平行于提供用于参考的纵向轴线12延伸)和径向方向R。涡轮风扇发动机10还限定了围绕轴向方向A周向延伸的周向方向C(参见图3)。大体上，涡轮风扇发动机10包括风扇区段14和设置在风扇区段14下游的涡轮机16。
所示的示例性涡轮16大体封闭在基本上管状的外壳18内，外壳18限定环形入口20和环形排气口21。外壳18以串行流动关系包围：压缩机区段，该压缩机区段包括增压器或低压(LP)压缩机22和高压(HP)压缩机24；燃烧区段26；包括高压(HP)涡轮28和低压(LP)涡轮30的涡轮区段；和喷射排气喷嘴区段32。高压(HP)轴或线轴34将HP涡轮28驱动地连接到HP压缩机24。低压(LP)轴或线轴36将LP涡轮30驱动地连接到LP压缩机22。压缩机区段，燃烧区段26，涡轮区段和喷嘴区段32一起限定了穿过其中的核心空气流动路径37。
对于所示的实施例，风扇区段14包括具有多个风扇叶片40的固定节距风扇38。风扇叶片40各自附接到盘42，风扇叶片40和盘42可一起通过LP轴36绕纵向轴线12旋转。对于所描绘的实施例，涡轮风扇发动机10是直接驱动涡轮风扇发动机，使得LP轴36直接驱动风扇区段14的风扇38，而不使用减速齿轮箱。然而，在本公开的其他示例性实施例中，风扇38可以替代地是可变节距风扇，并且涡轮风扇发动机10可以包括减速齿轮箱，在这种情况下，LP轴36可以越过齿轮箱驱动风扇区段14的风扇38。
仍然参照图1的示例性实施例，盘42由可旋转的前轮毂48覆盖，该前轮毂48在空气动力学上轮廓形成为促进通过多个风扇叶片40的气流。另外，示例性涡轮风扇发动机10包括环形机舱组件50，其周向地围绕风扇38和/或涡轮机16的至少一部分。对于所描绘的实施例，机舱组件50通过多个周向间隔开的出口导向轮叶52相对于涡轮机16支撑。此外，机舱组件50的下游区段54在壳体18的外部分上延伸，以在其间限定旁路气流通道56。通过旁通气流通道56的第一部分空气与通过涡轮机16的入口20并通过核心空气流动路径37的第二部分空气之间的比率通常称为旁通比。
然而，应当理解，图1中描绘的示例性涡轮风扇发动机10仅是示例性的，并且在其他示例性实施例中，涡轮风扇发动机10可以具有任何其他合适的构造，包括例如，任何其他合适数量的轴或线轴，涡轮，压缩机等。另外或替代地，在其他示例性实施例中，可以提供任何其他合适的涡轮发动机。例如，在其他示例性实施例中，涡轮发动机可以不是涡轮风扇发动机，而是可以构造为涡轮轴发动机，涡轮螺旋桨发动机，涡轮喷气发动机等。
现在参考图2，提供了图1的示例性涡轮风扇发动机10的涡轮机16的后端的特写示意图。具体地，图2提供了图1的示例性涡轮风扇发动机10的涡轮区段的LP涡轮30的特写示意图。
如图所示，LP涡轮30大体包括交替的多级轮叶，更具体地，包括交替的多级LP涡轮转子叶片60和LP涡轮定子轮叶62。因此，应当理解，如本文所用，术语“轮叶”可用于指代转子叶片或导向轮叶。多个LP涡轮转子叶片60中的每一个在基座64处附接到相应的LP涡轮转子66。每级LP涡轮转子叶片60的LP涡轮转子66连接到相邻的LP涡轮转子66-多个LP涡轮转子66还通过LP轴延伸部68连接到LP轴36。因此，通过LP涡轮机30的燃烧气体的流动使多个LP涡轮转子叶片60和LP涡轮转子66旋转，这又使LP轴36旋转。另外，如所指出的，LP涡轮30包括多级LP涡轮定子轮叶62，每个LP涡轮定子轮叶62附接到涡轮机16的壳体18。如将理解的，多级LP涡轮定子轮叶62可以提高LP涡轮30的效率。对于所描绘的实施例，每级LP涡轮定子轮叶62定位在相邻级LP涡轮转子叶片60之间或邻近一级LP涡轮转子叶片60。
简而言之，还应理解，对于所示实施例，LP轴36由前轴承70和后轴承72支撑。然而，应该理解的是，在其他示例性实施例中，LP轴36可以替代地以任何其他合适的方式支撑。例如，在其他示例性实施例中，前轴承70和后轴承72可以定位在LP轴36的延伸构件68的前方，或者可选地，两者都可以定位在LP轴36的延伸构件68的后方。此外，应当理解，尽管所示的示例性LP涡轮30包括三级LP涡轮转子叶片60和LP涡轮定子轮叶62，但在其他示例性实施例中，LP涡轮30可包括任何其他合适数量和/或构造的多级LP涡轮转子叶片60和/或定子轮叶62。也可以考虑其他构造。
仍然参照图2，并且现在也参照图3，可以理解的是，LP涡轮30包括最后一级LP涡轮轮叶，或者更具体地，最后一级LP涡轮导向轮叶62和LP涡轮转子叶片60。图3提供了最后一级LP涡轮(或者更具体地，LP涡轮30的最后一级LP涡轮转子叶片60的)的多个LP涡轮轮叶的近视图。
如图所示，多个LP涡轮转子叶片60沿周向方向C彼此间隔开，并且每个沿径向方向R在径向内端76和径向外端78之间延伸。此外，每个LP涡轮转子叶片60包括翼型件80，位于径向内端76处的基部分82，以及位于径向内端76处的外护罩84，翼型件80在基部分82和外护罩84之间沿径向方向R延伸。每个LP涡轮转子叶片60的基部分82包括内带86和燕尾构件88。燕尾构件88构造成用于插入相应转子66(例如图2中所示的最后的转子66)的相应形状的燕尾槽(未示出)中。另外，多个LP涡轮转子叶片60的内带86一起形成内环或平台，至少部分地限定穿过LP涡轮30的核心空气流动路径37(参见图2)。
如上所述，LP涡轮转子叶片60中的每一个在相应的径向外端78处包括外护罩84。多个LP涡轮转子叶片60的外护罩84一起形成外环90或平台，也至少部分地限定穿过LP涡轮30的核心空气流动路径37(参见图2)。值得注意的是，对于所描绘的实施例，最后一级LP涡轮转子叶片60的被构造为LP涡轮转子叶片60的互锁级。更具体地，每个LP涡轮转子叶片60的外护罩84限定互锁接口92，互锁接口92与相邻LP涡轮转子叶片60的外护罩84的互锁接口92相对应地成形，使得它们适配在一起。这可以防止LP涡轮转子叶片60在发动机10的操作期间的不期望的运动。
例如，对于所描绘的实施例，最后一级LP涡轮转子叶片60的多个LP涡轮转子叶片60包括顺序地沿周向方向C间隔开的并且彼此相邻定位的第一转子叶片60A，第二转子叶片60B和第三转子叶片60C。第一转子叶片60A包括沿径向方向R的第一外护罩84A，第二转子叶片60B包括沿径向方向R的第二外护罩84B，第三转子叶片60C包括沿径向方向R的第三外护罩84C。第一外护罩84A限定第一互锁接口92A(或者更确切地说，在第一外护罩84A的周向端处的一对第一互锁接口92A)，第二外护罩84B限定第二互锁接口92B(或者更确切地说，在第二外护罩84B的周向端处的一对第二互锁接口92B)，第三外护罩84C限定第三互锁接口92C(或者更确切地说，在第三外护罩84C的周向端处的一对第三互锁接口92C)。第一外护罩84A的第一互锁接口92A中的一个和第二外护罩84B的第二互锁接口92B中的一个相应地成形为适配在一起，以防止或至少最小化在发动机运转期间第一外护罩84A相对于第二外护罩84B的移动。另外，第二外护罩84B的第二互锁接口92B中的另一个和第三外护罩84C的第三互锁接口92C中的一个也相应地成形为适配在一起，以防止或至少最小化在发动机运转期间第二外护罩84B相对于第三外护罩84C的移动。
应当理解，尽管在此将各种外护罩讨论为包括互锁接口92(根据本公开的方面而被修理；见下文)，但在其他实施例和方面中，内护罩或中跨护罩可以另外或替代地根据本公开的一个或多个示例性方面而被修理。
现在参考图4，描绘了根据本公开的示例性实施例的发动机的涡轮的一级涡轮轮叶的外护罩84的平面图。更具体地，对于图4的实施例，该级涡轮轮叶是LP涡轮30的一级涡轮轮叶，并且更具体地，是最后一级LP涡轮轮叶，例如最后一级LP涡轮转子叶片60(类似于上面参照图3讨论的轮叶)。因此，应当理解，在某些示例性实施例中，图4中描绘的该级LP涡轮转子叶片60可以以与上面参照图1至图3描述的实施例基本相同的方式构造，并且进一步地，相同或类似的数字可以指相同或相似的部分。
如图所示，图4中描绘的该级LP涡轮转子叶片60构造为一级互锁涡轮轮叶，每个LP涡轮转子叶片60包括翼型件80和定位在相应的LP涡轮转子叶片60的径向外端78处的外护罩84——外护罩84一起形成外平台90。每个外护罩84限定互锁接口92，或者更确切地说，一对互锁接口92，每个互锁接口92与相邻外护罩84的互锁接口92相对应地成形，以最小化或防止它们之间的不期望的移动。例如，对于所描绘的实施例，该级LP涡轮转子叶片60包括具有第一外护罩84A的第一LP涡轮转子叶片60A和具有第二外护罩84B的第二LP涡轮转子叶片60B。第一外护罩84A限定第一互锁接口92A，第二外护罩84B限定第二互锁接口92B，第一和第二互锁接口92A，92B相应地成形为适配在一起。
应当理解，如本文所使用的，参考两个互锁接口的术语“相应地成形”是指一个互锁接口限定基本上与另一个互锁接口相反的形状，使得它们之间的相对运动是被限制。例如，在所示的实施例中，由于相邻外护罩84的互锁接口92相应地成形，外护罩84的相对运动沿轴向方向A受到限制。因此，应当理解，在至少某些实施例，互锁接口92可以是非线性的。
仍然参考图4，还应当理解，对于所示的实施例，该级LP涡轮转子叶片60可以在延长的时间段内运行。更具体地，对于所示的实施例，相邻外护罩84的互锁接口92已经磨损，使得在它们之间限定间隙94。例如，对于所描绘的实施例，第一LP涡轮转子叶片60A的第一外护罩84A和第二LP涡轮转子叶片60B的第二外护罩84B在它们之间限定间隙94，或更具体地，第一互锁接口92A和第二互锁接口92B一起限定间隙94。对于所描绘的实施例，间隙94具有大于预定阈值的实际间隙宽度98，预定阈值是最小间隙宽度阈值，高于该最小间隙宽度阈值允许LP涡轮机转子叶片60的不期望的相对运动。更具体地，当在相邻的外护罩84之间存在具有大于预定阈值的实际间隙宽度98的间隙94时，在LP涡轮转子叶片60的翼型件80中形成结构损坏的风险增加。例如，具有大于预定阈值的实际间隙宽度98的间隙94的存在可允许叶片停留，这可在操作期间使轮叶(转子叶片60)中跨度的翼型件80破裂。
此外，对于所示实施例，相邻LP涡轮转子叶片60的每对相邻外护罩84限定间隙94，该间隙94具有大于预定阈值的实际间隙宽度98。值得注意的是，对于所示的实施例，每个相邻的外护罩84之间的间隙94大致沿周向方向C限定，并且在一些部分中沿轴向方向A限定。
现在参考图5，提供图4的该级LP涡轮转子叶片60的外护罩84的另一平面图，该级LP涡轮转子叶片60已经被修理以降低LP涡轮转子叶片60在运行期间受损的风险。更具体地，对于图5的实施例，垫片96已经安装在第一LP涡轮转子叶片60A的第一外护罩84A和第二LP涡轮转子叶片60B的第二外护罩84B之间的间隙94中以减小它们之间的间隙94的有效间隙宽度98。更具体地，垫片96可以安装并永久地固定在第一外护罩84A和第二外护罩84B之间的间隙94中。例如，垫片96可以焊接到第一外护罩84A，第二外护罩84B或两者。此外，对于所示的实施例，在相应的多个LP涡轮转子叶片60的多个外护罩84中的每一个之间限定的间隙94包括安装在其中的垫片96，以减小其有效间隙宽度98。应当理解，如本文所用，术语“实际间隙宽度”是指相邻轮叶的外护罩84的互锁接口92之间的实际测量值。此外，如本文所用，术语“有效间隙宽度”是指相邻轮叶的外护罩84的互锁界面92之间的实际测量值减去位于其间的任何垫片96的厚度。
仍然参照图5，应当理解，在某些示例性实施例中，垫片96可以由金属材料形成，例如高温金属合金，其能够承受其被安装所在的地方内的涡轮的部分的温度。然而，在其他实施例中，可以使用任何其他合适的材料。例如，在某些实施例中，垫片96可以由陶瓷材料形成，例如陶瓷基质复合材料，或任何其他合适的材料。
值得注意的是，虽然上面的讨论涉及将单个垫片96安装在单独的间隙94中，但是在其他示例性实施例中，可以使用多个垫片96。例如，多个垫片96可以沿间隙94的长度在间隙94中使用，多个垫片96可以跨越间隙94的厚度(例如，对于特别宽的间隙)在间隙94中使用，或两者。
另外，应当理解，在至少某些示例性实施例中，垫片96可以原位安装(即，当该级LP涡轮转子叶片60安装在发动机中时)，使得发动机可以不需要脱离机翼和/或拆开以执行修理。
例如，简要地参考回图2，并且现在也参考图6至8，将更详细地描述这种原位修理。具体地，参考图2，应当理解，在某些实施例中，修理工具(或简称“工具”)可以通过例如发动机10的排气口21和排气区段32(也参见图1)，插入穿过发动机10的核心空气流动路径37，到该级LP涡轮转子叶片60。具体地，对于所描绘的实施例，工具插入通过发动机10的排气区段32到LP涡轮30的最后一级LP涡轮转子叶片60。然而，值得注意的是，在其他示例性实施例中，工具可以替代地插入到更上游，或者通过发动机10中的另一个开口(例如燃料喷嘴端口，管道镜开口，点火器开口等)。
现在大体参考图6至图8，描绘了本文描述的修理的某些步骤。图6至图8提供了一级涡轮轮叶的多个涡轮轮叶(更具体地，根据本公开的示例性实施例的涡轮风扇发动机10的LP涡轮30的多个LP涡轮转子叶片60)的外护罩84的平面图。例如，LP涡轮转子叶片60可以以与上述一个或多个实施例基本相同的方式构造。因此，相同或相似的数字可以指代相同或相似的部分。
首先参见图6，工具插入到邻近该级LP涡轮转子叶片60(并且更具体地，邻近该级LP涡轮转子叶片60的外护罩84)的核心空气流动路径37中。如将理解的，对于所示的实施例，工具被构造为蛇形工具100，蛇形工具100具有蛇形臂102，蛇形臂102由可移动成所需形状以执行某些功能的多个部段104形成。蛇形工具100的蛇形臂102包括位于远端的实用头部106，其可以固定有用于执行特定功能的特定单元。蛇形臂102联接到基座108，基座108具有一个或多个马达110和控制器112。一个或多个马达110可以操作以移动蛇形臂102以执行期望的功能，包括例如将蛇形臂102操纵到位，使得实用头部106定位在发动机内的期望位置。另外，控制器112可以可操作地连接到一个或多个马达110和例如实用头部106，以允许蛇形工具100执行期望的功能。
简而言之，对于所描绘的实施例，控制器112包括一个或多个处理器114和存储器116。存储器116存储可由一个或多个处理器114访问的数据118。一个或多个处理器114可包括任何合适的处理设备，例如微处理器，微控制器，集成电路，逻辑设备和/或其他合适的处理设备。一个或多个存储器设备116可以包括一个或多个计算机可读介质，包括但不限于非暂时性计算机可读介质，RAM，ROM，硬盘驱动器，闪存驱动器和/或其他存储器设备。数据118可以包括当由一个或多个处理器114执行时使机器人臂组件100执行功能的指令。以下可以关于图12的示例性方法200描述这些功能的一个或多个示例性方面。因此，应当理解，下面参考图12描述的示例性方法200可以是计算机实施的方法。
数据118内的指令可以是任何指令集，当由一个或多个处理器114执行时，其使得一个或多个处理器114执行操作。在某些示例性实施例中，数据118内的指令可以是以任何合适的编程语言编写的软件，或者可以以硬件实施。另外，和/或替代地，指令可以在处理器114上的逻辑和/或虚拟分离的线程中执行。存储器设备116还可以存储可以由处理器114访问的其他数据118。
另外，虽然未示出，但是控制器112可以包括网络接口以允许控制器112从外部源(例如，一个或多个用户输入设备，传感器(诸如接近传感器或相机)等)接收数据。
仍然参照图6，蛇形工具100，或者更确切地说，蛇形臂102的实用头部106可以被构造为测量多个外护罩84的第一外护罩84A和多个外护罩84的第二外护罩84B之间的间隙94的实际间隙宽度98。因此，对于图6的实施例，应当理解，实用头部106可以包括其中包括或者可操作地联接到其上的一个或多个传感器，并且与控制器112通信。在随后的步骤中，或同时，蛇形工具100(例如蛇形工具100的控制器112)，或任何其它合适的控制器，可确定实际间隙宽度98大于预定阈值，从而垫片96应该安装在其中。随后或同时，蛇形工具100可修理间隙94以安装垫片96。对于所描绘的实施例，蛇形工具100被描绘为使用加压流体流(例如加压的空气或水流)清理间隙94，以清除间隙94内的碎屑或其他材料。(加压流可以通过蛇形臂102从例如基座108内的源或其他地方输送到实用头部106的喷嘴。)然而，在其他实施例中，可以进行任何其他合适的准备以修理间隙94以安装垫片96。例如，在其他实施例中，通过例如使用蛇形工具100切割相邻的外护罩84中的一个或两个或以其他方式从其移除材料，可以将间隙94加宽到所需的宽度。
现在特别参考图7，蛇形工具100然后可以将垫片96定位在相邻的外护罩84之间限定的间隙94内。对于所描绘的实施例，蛇形工具100包括夹持器120或爪，其在实用头部106处附接到蛇形臂102，用于将垫片96移动到位。值得注意的是，应当理解，对于所示实施例，限定在相邻外护罩84之间的间隙94限定了Z字形。因此，应当理解，多个垫片96可沿间隙94的长度定位在间隙94中，以基本上填充间隙94。然而，在其他实施例中，可以使用具有与间隙94的形状对应的形状的单个垫片96。
此外，应当理解，对于所示的实施例，垫片96限定厚度122，该厚度122基本上等于其被安装所在的间隙94的实际间隙宽度98。然而，在其他示例性实施例中，垫片96可以限定厚度122，该厚度122基本上小于实际间隙宽度98，使得多个垫片96在宽度方向上定位在间隙94中。
现在特别参考图8，应当理解，一旦垫片96定位在间隙94中，蛇形工具100可以将垫片96永久地固定在适当位置。例如，对于所描绘的实施例，蛇形工具100可将垫片96焊接到第一外护罩84A，第二外护罩84B或两者。以这种方式，应当理解，对于图8的实施例，蛇形工具100包括焊接器124，焊接器124附接到其实用头部106以执行这些功能。然而，值得注意的是，在其他示例性实施例中，可以提供任何其他合适的装置以将垫片96永久地固定在间隙94中。例如，在其他实施例中，垫片96可以安装有胶水或其他结合剂，以将垫片96永久地附接到限定间隙94的外护罩84中的一个或两个，在间隙94内，它们被定位。
通过利用一个或多个垫片96原位修理该级LP涡轮转子叶片60(即，修理该级LP涡轮转子叶片60，而基本上不拆卸发动机以暴露LP涡轮转子叶片60和/或取下机翼)，可以节省大量的时间和成本，同时允许发动机保持可操作并且在机翼上停留更长的时间。
然而，应当理解，在其他示例性实施例中，发动机的涡轮的一级涡轮轮叶的外护罩84可以以任何其他合适的方式构造。例如，现在参见图9，提供了根据本公开另一示例性实施例的一级涡轮轮叶的多个外护罩84的平面图。图9的示例性护罩84可以结合到LP涡轮30中，该LP涡轮30以与上述示例性LP涡轮30中的一个或多个基本相同的方式构造。因此，应当理解，LP涡轮30通常包括多个LP涡轮转子叶片60，其构造为一级互锁涡轮叶片。描绘了第一LP涡轮转子叶片60A和第二LP涡轮转子叶片60B。第一和第二LP涡轮转子叶片60A，60B各自包括翼型件80A，80B和定位在它们各自的径向外端78处的外护罩84A，84B。另外，每个外护罩84A，84B分别限定互锁接口92A，92B，每个互锁接口92A，92B相应地成形有相邻外护罩的互锁接口。
然而，对于所描绘的实施例，互锁接口92A，92B各自限定“之字形”形状。这种构造适于任选地包括不同形状的垫片96。更具体地，现在参见图10，图9的实施例被描绘为安装有多个垫片96。更具体地，第一垫片96A安装在第一互锁接口92A周围，第二垫片96B安装在第二互锁接口92B周围。可以理解，第一垫片96A位于外护罩84A的相对周向侧上的第一互锁接口92A上，类似地，第二垫片96B位于外护罩84B的相对周向侧上的第二互锁接口92B上。
更具体地，现在参见图11，提供图10的外护罩84A，84B沿线11-11的横截面视图，应当理解，第一垫片96A和第二垫片96B各自被构造为“U形”垫片。更具体地，用于所示实施例的第一和第二垫片96A，96B中的每一个从相应外护罩84A，84B的一侧上的相应互锁接口92A，92B连续延伸到外护罩84A，84B的另一相对周向侧。垫片96A，96B可以以与上述示例性垫片96基本相同的方式安装，或者相对于示例性方法200在下方安装。
应当理解，这种构造可以允许更有效的安装过程。此外，应当理解，图9至图11或其他地方所示的示例性垫片96可以涂覆有钎焊物或其他物质，使得仅需要例如通过加热来激活以在安装好后就将垫片96固定到位。
现在参考图12，提供了根据本公开的示例性方面的用于修理涡轮发动机的方法200的流程图。可以根据上述一个或多个示例性实施例构造涡轮发动机。例如，在某些示例性方面，涡轮发动机可具有一级轮叶，该级轮叶包括第一轮叶和第二轮叶，第一轮叶在径向外端具有第一护罩，第二轮叶在径向外端具有第二护罩。
如图所示，方法200包括在(202)处原位检查一级轮叶。更具体地，对于所示的示例性方面，在(202)处原位检查该级轮叶包括在(204)处确定在第一轮叶的第一外护罩和第二轮叶的第二外护罩之间限定的间隙的实际间隙宽度大于预定阈值。更具体地，仍然，对于所示的示例性方面，在(202)处原位检查该级轮叶包括在(206)处用蛇形工具原位检查该级轮叶。
此外，对于所示的示例性方面，方法200还包括在(208)处原位制备第一外护罩和第二外护罩之间限定的用于安装垫片的间隙。更具体地，对于所示的示例性方面，在(208)处原位制备第一外护罩和第二外护罩之间限定的用于安装垫片的间隙包括，在(210)处从第一外护罩和第二外护罩之间限定的间隙中原位移除材料。更具体地，仍然，对于示出的示例性方面，在(208)处原位制备第一外护罩和第二外护罩之间限定的用于安装垫片的间隙包括，在(212)处用蛇形工具原位制备第一外护罩和第二外护罩之间限定的间隙。
此外，对于所示的示例性方面，方法200包括在(214)处将垫片原位安装在第一外护罩和第二外护罩之间的间隙中，以减小有效间隙宽度。在至少某些示例性方面，在(214)处将垫片安装在间隙中包括在(216)处原位安装垫片，垫片的宽度基本上等于实际间隙宽度。例如，尽管未示出，但在某些示例性方面，在(202)处检查该级轮叶可以包括测量间隙的实际间隙宽度，并且在(214)处将垫片安装在间隙中可以进一步包括选择或形成具有厚度基本上等于所测量的实际间隙宽度的垫片。此外，在其他示例性方面中，在(202)处原位检查该级轮叶可以包括确定间隙的二维或三维形状，并且在(214)处将垫片安装在间隙中可以包括选择或形成具有二维或三维形状的垫片，该二维或三维形状基本上等于所测量的间隙的二维或三维形状。应当理解，如本文所使用的，关于间隙和垫片的形状，术语“基本”是指垫片在通过线性或二维测量的间隙形状的10％内，或者通过三维测量体积的10％内。
如图12中还描绘的，对于所描绘的方面，在(214)处将垫片安装在第一外护罩和第二外护罩之间的间隙中包括在(218)处将垫片永久地固定在第二外护罩和第一外护罩之间的间隙中。更具体地，对于所示的示例性方面，在(218)处将垫片永久地固定在间隙中包括在(220)将垫片焊接到第一外护罩，第二外护罩或两者。然而，应当理解，在其他示例性方面，可以提供任何其他合适的装置用于将垫片永久地固定在间隙中(例如，使用结合剂)，或者替代地，在其他示例性方面，垫片可以不是永久地固定在间隙中。值得注意的是，如本文所使用的，关于垫片和间隙的术语“永久地固定”是指垫片被固定在间隙中，使得在不切割，熔化或以其它方式使垫片或周围部件变形的情况下不能移除垫片。
从本文的描述也将理解，对于图12的示例性方面，在(214)处将垫片安装在第一外护罩和第二外护罩之间的间隙中还包括在(222)处使用蛇形工具将垫片原位安装在第一外护罩与第二外护罩之间的间隙中。例如，蛇形工具可以利用更多，包括爪或夹持器实用头部以将垫片定位在间隙中，以及焊接实用头部以将垫片固定到第一外护罩和/或第二外护罩上。还应理解，在某些示例性方面，可以使用一个以上的垫片来填充第二外护罩和第一外护罩之间的间隙。因此，应当理解，在某些示例性方面，例如图12中所示的示例性方面，在(214)处将垫片安装在第一外护罩和第二外护罩之间的间隙中还包括在(224)处将多个垫片安装在第一外护罩和第二外护罩之间的间隙中。
最后，应当理解，第一轮叶和第二轮叶是该级轮叶的多个轮叶中的两个轮叶。因此，应当理解，对于所示的示例性方面，多个轮叶中的每一个类似地包括在其相应的径向外端处的外护罩，并且在(202)处检查轮叶还包括在(226)处确定在该级轮叶中相邻外护罩之间限定的相应多个间隙的多个实际间隙宽度的至少一个实际间隙宽度大于预定阈值。通过这样的示例性方面，在(214)处将垫片安装在第一外护罩和第二外护罩之间的间隙中还包括，在(228)处将垫片原位安装在具有大于预定阈值的确定的实际间隙宽度的多个间隙中的一个或多个中。更具体地，在至少某些示例性方面中，在(214)处将垫片安装在第一外护罩和第二外护罩之间的间隙中还包括在每个实际间隙中原位安装垫片，实际间隙具有大于预定阈值的确定的间隙宽度。
应当理解，根据这样的示例性方面修理涡轮发动机可以导致相对便宜且快速的方式来修理涡轮发动机，从而允许增加在涡轮发动机的机翼上的时间并且节省修理成本和停机时间。
本书面描述使用示例来公开本发明，包括最佳模式，并且还使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以及执行任何结合的方法。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示例。如果这些其他示例包括与权利要求的字面语言没有不同的结构元件，或者如果它们包括与权利要求的字面语言无实质差别的等效结构元件，则这些其他示例意图在权利要求的范围内。
本发明的各种特征，方面和优点也可以体现在以下条项中描述的各种技术方案中，这些方案可以以任何组合方式组合：
1.一种用于修理涡轮发动机的方法，所述涡轮发动机包括一级轮叶，所述一级轮叶包括具有第一护罩的第一轮叶和具有第二护罩的第二轮叶，其特征在于，所述方法包括：
原位检查所述一级轮叶，其中原位检查所述一级轮叶包括确定所述第一轮叶的所述第一护罩和所述第二轮叶的所述第二护罩之间限定的间隙的实际间隙宽度大于预定阈值；和
将垫片原位安装在所述第一护罩和所述第二护罩之间的所述间隙中。
2.根据条项1所述的方法，其特征在于，其中将所述垫片原位安装在所述第一护罩和所述第二护罩之间的间隙中包括将所述垫片永久地固定在所述第一护罩和所述第二护罩之间的所述间隙中。
3.根据条项2所述的方法，其特征在于，其中将所述垫片永久地固定在所述间隙中包括将所述垫片焊接到所述第一护罩，所述第二护罩或两者。
4.根据条项1所述的方法，其特征在于，其中将所述垫片原位安装在所述间隙中包括安装宽度基本上等于所述实际间隙宽度的所述垫片。
5.根据条项1所述的方法，其特征在于，其中所述一级轮叶是一级涡轮转子叶片。
6.根据条项5所述的方法，其特征在于，其中所述一级涡轮转子叶片是一级低压涡轮转子叶片。
7.根据条项6所述的方法，其特征在于，其中所述一级低压涡轮转子叶片是最后一级低压涡轮转子叶片。
8.根据条项1所述的方法，其特征在于，其中所述第一护罩限定第一互锁接口，其中所述第二护罩限定第二互锁接口，并且其中所述第一互锁接口和第二互锁接口相应地成形以适配在一起。
9.根据条项1所述的方法，其特征在于，进一步包括：
原位制备所述第一护罩和所述第二护罩之间限定的用于安装所述垫片的所述间隙。
10.根据条项9所述的方法，其特征在于，其中原位制备所述第一护罩和所述第二护罩之间限定的用于安装所述垫片的所述间隙包括从所述第一护罩和所述第二护罩之间限定的所述间隙中移除材料。
11.根据条项9所述的方法，其特征在于，其中原位制备所述第一护罩和所述第二护罩之间限定的用于安装所述垫片的所述间隙包括利用蛇形工具原位制备所述第一护罩和所述第二护罩之间限定的所述间隙。
12.根据条项1所述的方法，其特征在于，其中原位检查所述一级轮叶进一步包括利用蛇形工具原位检查所述一级轮叶。
13.根据条项1所述的方法，其特征在于，其中将所述垫片原位安装在所述第一护罩和所述第二护罩之间的所述间隙中包括利用蛇形工具将所述垫片原位安装在所述第一护罩和所述第二护罩之间的所述间隙中。
14.根据条项1所述的方法，其特征在于，其中所述第一轮叶和所述第二轮叶是所述一级轮叶的多个轮叶中的两个轮叶，其中所述多个轮叶中的每一个轮叶包括在各自径向外端处的护罩，其中检查所述轮叶进一步包括确定所述一级轮叶中相邻的护罩之间限定的相应的多个间隙的多个实际间隙宽度的至少一个实际间隙宽度大于所述预定阈值，并且其中将所述垫片原位安装在所述第一护罩和所述第二护罩之间的所述间隙中包括将所述垫片原位安装在具有大于所述预定阈值的确定的实际间隙宽度的所述多个间隙中的一个以上的间隙中。
15.根据条项1所述的方法，其特征在于，其中将所述垫片原位安装在所述第一护罩和所述第二护罩之间的所述间隙中包括在所述第一护罩和所述第二护罩之间的所述间隙中安装多个垫片。
16.一种用于燃气涡轮发动机的修理工具，其特征在于，包括：
蛇形臂；和
基座，所述蛇形臂被附接到所述基座，所述基座包括可操作地联接到所述蛇形臂的一个或多个马达和控制器，所述控制器可操作地联接到所述一个或多个马达并包括一个或多个处理器和存储器，所述存储器存储数据和指令，当所述数据和指令由所述一个或多个处理器处理时，所述数据和指令使得所述修理工具执行功能，所述功能包括
原位检查所述燃气涡轮发动机的一级轮叶，其中原位检查所述一级轮叶包括确定在所述一级轮叶中的第一轮叶的第一护罩和第二轮叶的第二护罩之间限定的间隙的实际间隙宽度大于预定阈值；和
利用所述蛇形臂将垫片原位安装在所述第一护罩和所述第二护罩之间的所述间隙中。
17.根据条项16所述的修理工具，其特征在于，其中利用所述蛇形臂将所述垫片原位安装在所述第一护罩和所述第二护罩之间的所述间隙中包括利用所述蛇形臂将所述垫片永久地固定在所述第一护罩和所述第二护罩之间的所述间隙中。
18.根据条项17所述的修理工具，其特征在于，其中将所述垫片永久地固定在所述间隙中包括利用所述蛇形臂将所述垫片焊接到所述第一护罩、所述第二护罩或两者。
19.根据条项16所述的修理工具，其特征在于，其中利用所述蛇形臂将所述垫片原位安装在所述间隙中包括利用所述蛇形臂安装宽度基本上等于所述实际间隙宽度的所述垫片。
20.根据条项16所述的修理工具，其特征在于，其中所述功能进一步包括：
制备所述第一护罩和所述第二护罩之间限定的所述间隙，用于利用所述蛇形臂原位安装所述垫片。

Claims (10)

1.一种用于修理涡轮发动机的方法，所述涡轮发动机包括一级轮叶，所述一级轮叶包括具有第一护罩的第一轮叶和具有第二护罩的第二轮叶，其特征在于，所述方法包括：
原位检查所述一级轮叶，其中原位检查所述一级轮叶包括确定所述第一轮叶的所述第一护罩和所述第二轮叶的所述第二护罩之间限定的间隙的实际间隙宽度大于预定阈值；和
将垫片原位安装在所述第一护罩和所述第二护罩之间的所述间隙中。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中将所述垫片原位安装在所述第一护罩和所述第二护罩之间的间隙中包括将所述垫片永久地固定在所述第一护罩和所述第二护罩之间的所述间隙中。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，其中将所述垫片永久地固定在所述间隙中包括将所述垫片焊接到所述第一护罩，所述第二护罩或两者。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中将所述垫片原位安装在所述间隙中包括安装宽度基本上等于所述实际间隙宽度的所述垫片。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中所述一级轮叶是一级涡轮转子叶片。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，其中所述一级涡轮转子叶片是一级低压涡轮转子叶片。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，其中所述一级低压涡轮转子叶片是最后一级低压涡轮转子叶片。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中所述第一护罩限定第一互锁接口，其中所述第二护罩限定第二互锁接口，并且其中所述第一互锁接口和第二互锁接口相应地成形以适配在一起。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：
原位制备所述第一护罩和所述第二护罩之间限定的用于安装所述垫片的所述间隙。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，其中原位制备所述第一护罩和所述第二护罩之间限定的用于安装所述垫片的所述间隙包括从所述第一护罩和所述第二护罩之间限定的所述间隙中移除材料。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3107722B1 (fr) * 2020-02-27 2023-06-23 Safran Aircraft Engines Critère de non déboîtement
CN115502654A (zh) * 2022-09-14 2022-12-23 哈电发电设备国家工程研究中心有限公司 一种汽轮机钛合金叶片围带间隙修复插片及间隙修复方法
CN116522693B (zh) * 2023-07-04 2023-10-03 中国航发四川燃气涡轮研究院 一种涡轮叶片供气系统压力稳健性分析方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040000050A1 (en) * 2002-06-28 2004-01-01 Smith Eric Garrard Method of repairing shroud tip overlap on turbine buckets
US20060042083A1 (en) * 2004-08-27 2006-03-02 Baker Martin C Repair of turbines on wing
EP1803521A1 (en) * 2006-01-03 2007-07-04 General Electric Company Machine components and methods of fabricating and repairing
US20150354374A1 (en) * 2014-06-09 2015-12-10 General Electric Company Turbine blisk and method of manufacturing thereof
US20160053615A1 (en) * 2013-04-17 2016-02-25 Siemens Aktiengesellschaft Method for restoring a cover plate pretension
JP5956365B2 (ja) * 2013-02-28 2016-07-27 三菱日立パワーシステムズ株式会社 タービン動翼列組立体、および蒸気タービン設備
CN106446329A (zh) * 2015-08-12 2017-02-22 通用电气公司 虚拟涡轮机叶片接触间隙检查

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4611744A (en) * 1982-06-23 1986-09-16 Refurbished Turbine Components Ltd. Turbine blade repair
US6164916A (en) * 1998-11-02 2000-12-26 General Electric Company Method of applying wear-resistant materials to turbine blades, and turbine blades having wear-resistant materials
EP1508668B1 (en) * 2003-07-23 2006-12-20 Alstom Technology Ltd Method of reconditioning and method of fabricating a turbine blade
US9085053B2 (en) * 2009-12-22 2015-07-21 United Technologies Corporation In-situ turbine blade tip repair
GB201015566D0 (en) * 2010-09-17 2010-10-27 Rolls Royce Plc A flexible tool
US20120195746A1 (en) * 2011-01-27 2012-08-02 General Electric Company Turbomachine service assembly
US8713775B2 (en) * 2011-06-16 2014-05-06 General Electric Company Apparatus and method for servicing dynamoelectric machine components in-situ
US8505201B2 (en) * 2011-07-18 2013-08-13 United Technologies Corporation Repair of coated turbine vanes installed in module
GB2496903B (en) * 2011-11-28 2015-04-15 Rolls Royce Plc An apparatus and a method of inspecting a turbomachine
US9709463B2 (en) * 2012-01-31 2017-07-18 Siemens Energy, Inc. Method and system for surface profile inspection of off-line industrial gas turbines and other power generation machinery
US9611759B2 (en) * 2014-05-30 2017-04-04 General Electric Company Apparatus and method for adjusting an inner casing of a turbomachine
DE102015200405A1 (de) * 2015-01-14 2016-07-14 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur Reparatur einer Plattform einesSchaufelsegments
EP3260250B1 (en) * 2016-06-21 2019-10-02 Ansaldo Energia IP UK Limited Robotic system for confined space operations background

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040000050A1 (en) * 2002-06-28 2004-01-01 Smith Eric Garrard Method of repairing shroud tip overlap on turbine buckets
US20060042083A1 (en) * 2004-08-27 2006-03-02 Baker Martin C Repair of turbines on wing
EP1803521A1 (en) * 2006-01-03 2007-07-04 General Electric Company Machine components and methods of fabricating and repairing
JP5956365B2 (ja) * 2013-02-28 2016-07-27 三菱日立パワーシステムズ株式会社 タービン動翼列組立体、および蒸気タービン設備
US20160053615A1 (en) * 2013-04-17 2016-02-25 Siemens Aktiengesellschaft Method for restoring a cover plate pretension
US20150354374A1 (en) * 2014-06-09 2015-12-10 General Electric Company Turbine blisk and method of manufacturing thereof
CN106446329A (zh) * 2015-08-12 2017-02-22 通用电气公司 虚拟涡轮机叶片接触间隙检查

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