CN113586520A - 锁紧装置及包括该锁紧装置的压气机、燃气轮机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种压气机双级转子叶片锁紧装置和具有该锁紧装置的压气机和燃气轮机，转子包括用于锁紧装置的安装结构，包括：限制第一级叶片径向位移的第一锁紧部；限制第二级叶片径向位移的第二锁紧部；联锁装置，联锁装置包括第一联锁部、第二联锁部、闭锁部，第一联锁部可作用于第一锁紧部以限定第一锁紧部的径向位移，第二联锁部可作用于第二锁紧部以限定第二锁紧部的径向位移，闭锁部在闭锁位置和打开位置之间可操作，闭锁部包括闭锁本体和止动组件，在闭锁位置，止动组件限定闭锁本体与安装结构的相对径向运动。本发明的技术方案，可通过单个锁紧装置实现同时将相邻两级叶片锁紧在转子上。锁紧装置的设置位置合理，结构简单。

Description

锁紧装置及包括该锁紧装置的压气机、燃气轮机

技术领域

本发明涉及重型燃气轮机，具体而言，涉及一种锁紧装置及包括该锁紧装置的压气机、燃气轮机。

背景技术

压气机中通常包括旋转的轮盘，轮盘上设置沿其外缘的圆周排布的叶片，转子带动叶片旋转以对空气做功。设置在压气机上的叶片通常包括多级，尤其对于重型燃气机而言需要较大的能量，故在轮盘上的不同外缘圆周上设置多级叶片。轮盘上设置的多级叶片往往需要通过锁紧装置进行锁紧。现有技术中包括在同级叶片中的末叶片位置通过螺钉等结构进行锁紧，以限定同级叶片的径向位移。此种技术方案将导致需要单独设计末叶片，并使末叶片的固有频率与其他叶片不同，为设计带来困难。对于重型燃气轮机而言，为了保证较大的叶片稳定地锁定在转子上，需要在末叶片上设置较大的螺纹孔，可能影响末叶片的强度。

叶片主要通过叶片根部插接入轮盘上设置的叶片槽内以实现安装，同一级叶片插接在同一环形的叶片槽内。现有技术中锁紧叶片的方案还包括在叶片槽中相邻两个叶片之间设置销、锁紧块等锁紧装置对叶片进行锁止和解锁。如现有专利CN112797925A中利用叶片槽内叶片与叶片之间周向间隔空间插入锁紧装置对叶片进行锁定。锁紧装置包括多块相互拼接的锁紧块、保持多块锁紧块锁止的锁紧销。现有专利US10465699B2中通过在叶片槽内相邻两叶片之间内嵌锁紧装置，锁紧装置包括限定相邻两叶片位移的多个支撑件，多个支撑件通过上板锁紧。

由于同一安装槽内相邻的叶片根部之间的周向间距有限，导致销、螺栓等锁紧装置的安装受限。尤其当压气机进行缩尺实验时，叶片、轮盘的尺寸缩小将使相邻的叶片根部之间的周向间距进一步缩小；如果螺栓、销等连接件尺寸同步缩小，将导致螺栓、销等连接件的尺寸过小，存在工艺或安全风险；如果螺栓、销等连接件不缩小，将造成安装的困难。

并且目前现有的压气机中锁紧叶片的技术方案，无论是在同级叶片的末叶片处设置锁紧装置，或者在叶片槽内设置两相邻叶片之间设置锁紧装置，单个锁紧装置只能锁定同级叶片而无法实现对多级叶片的锁紧。

鉴于上述技术问题，特提出本发明。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种压气机双级转子叶片锁紧装置，以解决现有技术中单个锁紧装置无法对双极或多级叶片同时进行锁紧的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种压气机双级转子叶片锁紧装置，转子包括用于锁紧装置的安装结构，包括：限制第一级叶片径向位移的第一锁紧部；限制第二级叶片径向位移的第二锁紧部；联锁装置，联锁装置包括第一联锁部、第二联锁部、闭锁部，第一联锁部可作用于第一锁紧部以限定第一锁紧部的径向位移，第二联锁部可作用于第二锁紧部以限定第二锁紧部的径向位移，闭锁部在闭锁位置和打开位置之间可操作，闭锁部包括闭锁本体和止动组件，在闭锁位置，止动组件限定闭锁本体与安装结构的相对径向运动。本发明提供的压气机双级转子叶片锁紧装置，可实现单个锁紧装置同时将相邻两级叶片锁紧在转子。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了闭锁部的具体结构：闭锁部包括可移动的止动组件，在从打开位置到闭锁位置的过程中，止动组件移动至与闭锁本体接合的位置。

进一步的，止动组件在一侧与安装结构接合并且另一侧与闭锁本体接合。即通过止动组件与安装结构或闭锁本体的接合，实现闭锁部在闭锁位置和打开位置的转换。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了止动组件的具体结构：。

根据本发明的另一方面，提供了止动组件包括至少一个止动件和至少一个驱动件，闭锁本体设有用于止动件的配合部。

进一步的，配合部设置在闭锁本体的与安装结构周向相邻的两侧或一侧。

进一步的，配合部为止动槽孔。

进一步的，止动槽孔为盲孔和/或通孔。

进一步的，止动件为止动销或止动键。实际可根据需要选择采取止动销和/或止动键的方案。

进一步的，驱动件为安装在止动件端部的弹性元件。驱动件设置为弹性元件，便于快速、省力的驱动止动件移动。

进一步的，弹性元件的具体结构为：弹性元件为弹簧或弹片，弹簧或弹片安装在止动件的一端。

进一步的，闭锁本体的配合部的上方设置有滑槽，滑槽连通止动槽孔，在闭锁位置，通过滑槽将止动组件从联锁装置移动到安装结构内；或在闭锁位置，通过滑槽将止动组件从安装结构移动到联锁装置内。可利用滑槽拨动止动件，进而使止动件在驱动件的作用下移动。

进一步的，第一联锁部为第一压接部，和/或第二联锁部为第二压接部。通过压接的方式，使第一联锁部锁紧第一锁紧部、第二联锁部锁紧第二锁紧部。

进一步的，第一压接部为第一凸台，和/或第二压接部为第二凸台。

进一步的，第一锁紧部还包括第一凹槽，第一凹槽与第一凸台配合；和/或第二锁紧部还包括第二凹槽，第二凹槽与第二凸台配合。利用凹槽与凸台相配合的方式实现压接。

进一步的，第一锁紧部具有第一顶面，第二锁紧部具有第二顶面，联锁装置具有第三顶面，第一顶面与第三顶面在同一平面内；和/或第二顶面与第三顶面在同一平面内。上述设置使压气机的转子外缘平整、美观。

进一步的，第一锁紧部具有第三凸台，第三凸台限制第一级叶片径向位移；和/或第二锁紧部具有第四凸台，第四凸台限制第二级叶片径向位移。通过第三凸台实现对第一锁紧部的锁紧，通过第四凸台实现对第二锁紧部的锁紧。

根据本发明的另一方面，提供了一种压气机，包括转子，转子包括轮盘和安装在轮盘上的至少第一级叶片和第二级叶片，压气机还包括用于将第一级和第二级叶片同时锁紧在轮盘上的锁紧装置，其中锁紧装置包括用于第一级叶片的第一锁紧部；限制第二级叶片的第二锁紧部；以及联锁装置，设置在第一锁紧部和第二锁紧部之间并与第一锁紧部和第二锁紧部分别作用，联锁装置可以操作为与轮盘锁定以实现第一锁紧部和第二锁紧部对于叶片的限定。

根据本发明的另一方面，提供了一种压气机，包括转子，转子包括轮盘和安装在轮盘上的至少第一级叶片和第二级叶片，转子具有安装结构，安装结构包括一个或多个孔槽，压气机还包括如上的锁紧装置。

进一步的，轮盘包括：用于第一级叶片的第一叶片槽；用于第二级叶片的第二叶片槽；位于第一叶片槽和第二叶片槽之间的安装槽，锁紧装置设置在安装槽中。

根据本发明的另一方面，提供了一种燃气轮机，包括如上的压气机。

应用本发明的技术方案，可通过单个锁紧装置实现对相邻两级叶片的同步锁紧。锁紧装置的设置位置，充分利用了相邻两级叶片之间的较大的间隔，使锁紧装置的设置空间充裕，便于锁紧装置的安装与拆出、便于进行锁紧和解锁的操作。本发明的锁紧装置结构简单、使得只通过移动止动组件便可实现锁紧和解锁的操作。本发明的技术方案，不再需要单独设计末叶片，简化设计；并且不再需要末叶片与轮盘进行组合加工，可降低出现扩孔的可能。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明实施例1的压气机轮盘设置锁紧装置处外形的示意图；以及

图2示出了根据本发明实施例1的压气机轮盘上锁紧装置与叶片配合的爆炸图；以及

图3示出了根据本发明实施例1的锁紧装置的闭锁部在闭锁位置的示意图；以及

图4示出了根据本发明实施例2的压气机轮盘上锁紧装置与叶片配合的爆炸图；以及

图5示出了根据本发明实施例2的锁紧装置的闭锁部在闭锁位置的示意图；以及

图6示出了根据本发明轮盘的具体形状和其上设置锁紧装置的爆炸图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

1、轮盘；2、第一级叶片；3、第二级叶片；4、第一叶片槽；5、第二叶片槽；6、安装槽；7、锁紧装置；71、安装结构；72、第一锁紧部；721、第一凹槽；722、第一顶面；723、第三凸台；73、第二锁紧部；731、第二凹槽；732、第二顶面；733、第四凸台；74、联锁装置；741、闭锁部；7411、闭锁本体；7412、止动槽孔；7413、止动销；7414、止动键；7415、弹簧；7416、弹片；7417、滑槽；742、第一凸台；743、第二凸台；744、第三顶面。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

以下结合具体实施例对本发明作进一步详细描述，这些实施例不能理解为限制本发明所要求保护的范围。术语“包括”在使用时表明存在特征，但不排除存在或增加一个或多个其它特征。

压气机，尤其对于重型燃气机等大型设备内的压气机，通常包括转子，转子为轮盘1和轮盘1上固定的多级叶片，通过轮盘1旋转带动其上的多级叶片转动进而实现对空气做功。压气机中还需要设置将叶片锁紧在轮盘1上的锁紧装置7。现有技术的锁紧装置7通常设置在轮盘1上用以安装叶片的叶片槽中；叶片槽通常为设置在轮盘1外缘上的环形槽，同级叶片插接在同一环形槽内。将锁紧装置7设置在叶片槽内，导致锁紧装置7只可对同级叶片进行锁紧，而无法实现对多级叶片的同步锁紧。

现有技术中具有对同级叶片的末叶片通过螺纹锁紧等方式锁定的方案，即通过锁紧末叶片实现对同级叶片的锁定。此种方案导致需要单独设计末叶片、末叶片的固有频率与其他叶片不同，给设计带来困难。

现有技术中还具有在叶片槽内、末叶片与其相邻的叶片之间设置锁紧装置7，锁紧装置7限定末叶片与其相邻叶片的径向位移，进而实现对同级叶片的锁紧。但此种方案同样只可实现对单级叶片的锁紧，并且由于叶片槽内的空间有限，不利于锁紧装置7的安装与拆出，不便于锁紧与解锁的操作。

鉴于上述技术问题，本发明主要提供了一种压气机双级转子叶片锁紧装置7，可实现通过单个锁紧装置7对相邻两级叶片同时锁紧。本发明提供的压气机双级转子叶片锁紧装置7适用于其上设置多级叶片的压气机，至少包括第一级叶片2、第二级叶片3两级叶片。锁紧装置7主要包括限制第一级叶片2径向位移的第一锁紧部72；限制第二级叶片3径向位移的第二锁紧部73；保持第一锁紧部72、第二锁紧部73限位在锁紧叶片位置的联锁装置74。联锁装置74中设置闭锁部741，闭锁部741在闭锁位置和打开位置之间可操作。当闭锁部741在闭锁位置时，实现对第一级叶片2、第二级叶片3的同时锁紧；当闭锁部741在打开位置时，实现对第一级叶片2、第二级叶片3的同时解锁。压气机的轮盘1上设置用于锁紧装置7的安装结构71，闭锁部741包括闭锁本体7411和止动组件，在闭锁位置，止动组件限定闭锁本体7411与安装结构71的相对径向运动。即闭锁部741的止动组件可锁定闭锁本体7411，进而实现对联锁装置74的锁定，如前联锁装置74可对第一锁紧部72、第二锁紧部73进行限位，最终实现对相邻两级叶片的锁定。

实施例1

本实施例提供的压气机双级转子叶片锁紧装置7，如图2所示。第一锁紧部72需与第一级叶片2相贴合以实现对第一级叶片2的限位，第二锁紧部73需与第二级叶片3相贴合以实现对第二级叶片3的限位。轮盘1上、插接第一级叶片2的第一叶片槽4、插接第二级叶片3的第二叶片槽5之间的径向间隔内设置安装槽6。安装槽6的径向两端分别与第一叶片槽4、第二叶片槽5相贯通；第一锁紧部72设置在安装槽6内、靠近第一叶片槽4的一端，使第一锁紧部72可与第一级叶片2相抵接限位；第二锁紧部73设置在安装槽6内、靠近第二叶片槽5的一端，使第二锁紧部73可与第二级叶片3相抵接限位。第一锁紧部72、第二锁紧部73可通过与叶片相拼接的方式实现抵接限位，或者通过设置锁扣等结构实现对叶片的限位。

而联锁装置74需限定第一锁紧部72、第二锁紧部73的位置，故联锁装置74需与第一锁紧部72、第二锁紧部73相接触。故将联锁装置74设置在安装槽6内第一锁紧部72、第二锁紧部73之间的位置。联锁装置74包括包括第一联锁部、第二联锁部、闭锁部741，第一联锁部可作用于第一锁紧部72以限定第一锁紧部72的径向位移，第二联锁部可作用于第二锁紧部73以限定第二锁紧部73的径向位移。第一联锁部可通过与第一级叶片2压接的方式进行抵接限位，第一联锁部还可为锁扣等锁定结构、可直接实现对第一级叶片2的锁定。第二联锁部、第二级叶片3相同。联锁装置74中设置上述的闭锁部741，闭锁部741在闭锁位置与打开位置之间状态改变，使得闭锁本体7411被限位在轮盘1上或闭锁本体7411可相对安装结构71移动。第一联锁部、第二联锁部又设置在闭锁本体7411上，即闭锁本体7411被限位后，将使整个锁紧装置7均被限位；闭锁本体7411可移动后，整个锁紧装置7处于解锁的状态。

闭锁部741包括可移动的止动组件，止动组件在打开位置、闭锁位置时分别位于不同的位置，可通过止动组件的位置变化实现锁紧和解锁。轮盘1上的安装结构71可为容纳锁紧装置7的部分结构的槽、孔等结构，锁紧装置7中的联锁装置74在轮盘1上安装到位后，安装结构71的槽、孔等与闭锁本体7411可相接触。止动组件可在安装结构71的槽、孔与闭锁本体7411之间移动。止动组件从打开位置到闭锁位置的过程中，止动组件在安装结构71的槽、孔中移动至与闭锁本体7411接合的位置，进而使止动组件可限定闭锁本体7411的移动，使闭锁本体7411与止动组件无相对移动。

具体，止动组件中可包括锁扣、卡扣等锁定结构，当止动组件与闭锁本体7411相接合时，止动组件的锁定结构可实现对闭锁本体7411的锁定。或者止动组件设置为可自锁的结构，止动组件与闭锁本体7411相接合时，止动组件实现自锁，进而使止动组件限定闭锁本体7411的移动。比如在安装结构71设置止动组件移动到与闭锁本体7411相接合时位置时锁定止动组件的结构。或者止动组件也可通过抵接限位的方式限定闭锁本体7411的移动，止动组件在一侧与安装结构71接合并且另一侧与闭锁本体7411接合，使止动组件在闭锁位置时、内嵌在安装结构71的孔、槽与闭锁本体7411之间无法移动，且止动组件与闭锁本体7411接合的位置相抵接，止动组件与安装结构71接合的位置也相抵接，进而使止动组件限定闭锁本体7411的移动。本实施例，以在闭锁位置时，止动组件的两端分别与安装结构71、闭锁本体7411相抵接，进而限定闭锁本体7411的位移的方案进行说明。而相应的，在打开位置时，止动组件的两端中只需一端与安装结构71或者闭锁本体7411不再抵接，三者之间的锁定关系便解除，进而闭锁本体7411不再被限位。

进一步优选的，止动组件包括至少一个止动件和至少一个驱动件，本实施例以止动件为止动销7413为例进行说明，止动件还可为键、锁紧块等其他结构。驱动件安装在止动件端部可驱动止动件移动的结构。驱动件可为电力驱动设备。进一步优选的，驱动件为弹性元件，可为弹簧7415或弹片7416，结构比较简单，本实施例以驱动件为弹簧7415为例进行说明，弹簧7415安装在止动件的一端。具体的，驱动件内嵌在安装结构71的孔、槽中，驱动件的一端始终与安装结构71的孔、槽相抵接，驱动件的另一端连接上述止动件。止动销7413可在安装结构71的孔、槽与闭锁本体7411之间移动，即上述的在闭锁位置，止动组件的两端分别与安装结构71、闭锁本体7411相抵接，对本实施例实际指在闭锁位置时，止动销7413被限位在与闭锁本体7411相抵接的位置。上述的，在打开位置时，止动组件的两端中只需一端与安装结构71或者闭锁本体7411不再抵接，对本实施例实质指止动销7413脱离闭锁本体7411的位置。

进一步优选的，闭锁本体7411上设置可与止动件相配合的配合部，配合部具体可为止动槽孔7412，止动槽孔7412可设置为盲孔或者通孔。配合部的止动槽孔7412与安装结构71的孔、槽相贯通，使得上述的止动销7413可在安装结构71的孔、槽与配合部的止动槽孔7412之间移动。在闭锁位置，止动销7413移动至与止动槽孔7412相抵接限位的位置，止动销7413被限位在部分结构内嵌在止动槽孔7412内、其他部分结构内嵌在安装结构71中的位置，使得通过止动销7413保持闭锁本体7411与安装结构71无相对移动。在打开位置，止动销7413移动至止动槽孔7412之外，即止动销7413全部位于安装结构71的孔、槽中；止动销7413不再对闭锁本体7411抵接限位，闭锁本体7411便可自由移动、即实现了解锁。

止动槽孔7412可设置在闭锁本体7411上外围的任意可与安装结构71贯通的位置。如图2、3中所示，优选的，配合部的止动槽孔7412设置在闭锁本体7411与安装结构71周向相邻的两侧或一侧。

如图1、2中所示，闭锁本体7411的止动销7413孔的上方设置有滑槽7417，滑槽7417连通止动槽孔7412。由闭锁位置向打开位置转换时，通过滑槽7417将止动销7413从部分内嵌在止动槽孔7412内的位置移动到整体位于安装结构71的孔、槽内的位置；由打开位置向闭锁位置转换时，通过滑槽7417将止动销7413从全部内嵌在安装结构71的孔、槽的位置移动到部分结构内嵌在止动槽孔7412内的位置。打开或闭锁状态的改变主要通过移动止动销7413实现，而由图中可知，滑槽7417与止动销7413孔相连接，在滑槽7417中内嵌其他件，如止动销7413针，可通过内嵌的结构拨动止动销7413，对弹簧7415作用力，进而带动止动销7413实现移动。

具体如图2所示，在安装联锁装置74的闭锁本体7411前，在安装结构71的孔、槽内首先安装止动销7413和弹簧7415，而后在装入闭锁本体7411时，将止动销7413针内嵌在上述滑槽7417中，并使滑槽7417中的止动销7413针拨动止动销7413，保证止动销7413位于安装结构71的孔、槽内，此时的止动销7413压缩弹簧7415。在完成对闭锁本体7411的安装需要锁紧闭锁本体7411时，只需移开止动销7413针即可，止动销7413。弹簧7415被释放，弹簧7415在弹力的作用下，推动止动销7413移动至部分内嵌在止动槽孔7412、部分内嵌在安装结构71的孔、槽中的闭锁位置，实现对锁紧装置7的闭锁。再次需要打开闭锁装置时，只需在滑槽7417中通过止动销7413针将止动销7413拨动、限位在安装结构71的孔、槽内即可。

本实施例还提供了上述的第一联锁部限定第一锁紧部72、第二联锁部限定第二锁紧部73的具体方案。联锁装置74的第一联锁部靠近第一锁紧装置7设置，用以对第一锁紧装置7进行限位；联锁装置74的第二联锁部靠近第二锁紧装置7设置，用以对第二锁紧装置7进行限位。第一联锁部、第二联锁部同样可通过抵接限位的方式相应限定第一锁紧部72、第二锁紧部73的位移。比如，第一锁紧部72上具有凸起或凹陷的结构，第一联锁部上相应设置可与第一锁紧部72上的凸起或凹陷相拼接的结构，这样使第一联锁部可对第一锁紧部72进行抵接限位。第二锁紧部73与第二联锁部同理。

具体如图2所示，第一联锁部为第一压接部，第二联锁部为第二压接部；更进一步优选的，第一压接部为第一凸台742，第二压接部为第二凸台743。第一凸台742、第二凸台743均为由闭锁本体7411向外突出的结构。第一锁紧部72还包括第一凹槽721，第一凸台742可插入第一凹槽721中相互抵接限位；第二锁紧部73包括第二凹槽731，第二凸台743可插入第二凹槽731中相互抵接限位。

为了便于第一凹槽721与第一凸台742、第二凹槽731与第二凸台743的拼接与拆出，优选的，第一凹槽721与第一凸台742采用间隙配合；更进一步优选的，第二凹槽731与第二凸台743之间同样采用间隙配合。

本实施例还提供了第一锁紧部72锁紧第一级叶片2、第二锁紧部73锁紧第二级叶片3的具体方案。如图2中所示，第一锁紧部72具有第三凸台723，第二锁紧部73具有第四凸台733。第一级叶片2、第二级叶片3的叶片根部如图2中所示，叶根部为T形结构，T形结构的脖颈处具有凹槽。第一凸台742可对应内嵌在第一级叶片2的凹槽中，以实现对第一级叶片2径向位移的限定；第二凸台743可对应内嵌在第二级叶片3的凹槽中，以实现对第二级叶片3径向位移的限定。叶片根部具有多种不同的形状，叶根的形状中往往具有凸起或凹陷的形状，相应的将第一锁紧部72、第二锁紧部73设置为可与叶根的凸起或凹槽相拼接的凹槽或凸起。即第一锁紧部72、第二锁紧部73可根据叶片根部的具体形状进行调整，实现可与叶片根部抵接限位。

如之前，压气机的轮盘1上设置的内嵌锁紧装置7的安装槽6，安装槽6内嵌第一锁紧部72、第二锁紧部73、联锁装置74。即第一锁紧部72、第二锁紧部73、联锁装置74的外表面构成了轮盘1位于安装槽6位置的外缘。故为了压气机的轮盘1的外缘平整、美观，避免轮盘1的外表面上具有凸起影响轮盘1的转动，第一锁紧部72、第二锁紧部73、联锁装置74的外表面应设置在同一平面内。具体地，第一锁紧部72具有第一顶面722，第二锁紧部73具有第二顶面732，联锁装置74具有第三顶面744，第一顶面722与第三顶面744在同一平面内；进一步优选的，第二顶面732与第三顶面744在同一平面内。如前，轮盘1的外缘上还具有插接叶片的叶片槽，即叶片根部的外表面构成轮盘1在叶片槽位置处的外缘，故同理为了美观和避免影响轮盘1的旋转，可将叶片根部的外表面设置为与第一平面、第二平面、第三平面均在同一表面的结构。

本实施例提供的压气机双级转子叶片锁紧装置7，可通过单个锁紧装置7实现对相邻两级叶片的同步锁紧。并且锁紧装置7的位置设置合理，充分利用了双级叶片之间的环形间隙，使锁紧装置7获得较大的安装空间。本实施例提供的锁紧装置7不再需要单独设计同级叶片中的末叶片，使所有叶片的固有频率相同，便于叶片的设计。进而避免了末叶片与轮盘1组合加工，降低扩孔的可能。锁紧装置7的结构简单，便于安装；并且在需要闭锁和打开时，只需通过在滑槽7417中内嵌止动销7413针，移动止动销7413针便可实现。

实施例2

本实施例在上述实施例的基础上，提供了另外一种形式的压气机双级转子叶片锁紧装置7。如图4、5中所示，本实施例的联锁装置74的闭锁部741中止动件采用了止动键7414，驱动件采用了弹片7416。闭锁本体7411的周向两侧边缘设置可内嵌止动键7414的止动槽孔7412，即止动槽孔7412设置为与止动键7414相配合的形状。轮盘1上、与闭锁本体7411的两侧的止动槽孔7412相对的位置分别设置安装结构71，弹片7416设置在安装结构71中，且弹片7416与止动键7414相连设置。

本实施例在对叶片进行解锁时，同样需在闭锁本体7411的滑槽7417内插入止动销7413针，使止动销7413针保持止动键7414全部内嵌在安装结构71的槽、孔内，这样闭锁本体7411不受止动键7414的限制、可拆出。在需要对叶片进行锁定时，需要移出内插在滑槽7417中的止动销针，释放止动键7414和弹片7416，弹片7416在弹力的作用下带动止动键7414移动，进而使止动键7414移动至部分内嵌在止动槽孔7412、部分内嵌在安装结构71的位置。即通过止动销7413，保证闭锁本体7411与安装结构71无相对位移，实现对叶片的锁紧。

本实施例的提供的另外一种形式的压气机双级转子叶片锁紧装置7，可在止动件不便于设计为止动销7413，或者驱动件不便于设置为弹簧7415时提供设计参考。本实施例提供了多种不同形式的双级转子叶片锁紧装置7的形式，可供用户根据需要选择。

实施例3

本实施例在上述实施例的基础上，提供了一种压气机。压气机包括转子，转子包括轮盘1和安装在轮盘1上的多级叶片，多级叶片至少包括第一级叶片2和第二级叶片3。其中，第一级叶片2插接在第一叶片槽4内、第二级叶片3插接在第二叶片槽5内。本实施例提供的锁紧装置7为实现对第一级叶片2、第二级叶片3的同时锁紧，故锁紧装置7应作用于第一级叶片2、第二级叶片3。故如实施例1中描述，第一叶片槽4和第二叶片槽5之间设置安装槽6，锁紧装置7设置在安装槽6中。

锁紧装置7的具体结构包括用于将第一级和第二级叶片同时锁紧在轮盘1上的锁紧装置7，其中锁紧装置7包括用于第一级叶片2的第一锁紧部72；限制第二级叶片3的第二锁紧部73；以及联锁装置74，设置在第一锁紧部72和第二锁紧部73之间并与第一锁紧部72和第二锁紧部73分别作用，联锁装置74可以操作为与轮盘1锁定以实现第一锁紧部72和第二锁紧部73对于叶片的限定。轮盘1上设置一个或多个作为安装结构71的孔槽，安装结构71的孔槽可与联锁装置74相作用，用以锁紧联锁装置74。

本发明还提供了具有上述压气机的燃气轮机，本实施例提供的燃气轮机尤其适用于重型燃气轮机。重型燃气轮机的压气机上具有多级叶片，采用实施例1、2中所述的锁紧装置7的方案后，可使相邻两级叶片之间只设置单个锁紧装置7，可简化压气机的结构。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下的技术效果：

1、本实施例提供的压气机双级转子叶片的锁紧装置，通过单个锁紧装置可实现对相邻双级叶片的锁紧。本发明提供的锁紧装置，使设计叶片时不再需要单独设计同级叶片中的末叶片，降低设计难度。并且不再需要单独锁紧末叶片，末叶片不再需要与转子组合加工，降低在转子上扩孔的可能。

2、本发明提供的锁紧装置的位置，充分利用了两级相邻叶片之间的较大的空间，更加利于锁紧装置的安装和拆除，并且利于利用锁紧装置对相邻两级叶片进行锁定和解锁操作。

3、本发明提供的锁紧装置结构简单，主要包括相互拼接的第一锁紧部72、第二锁紧部和联锁装置，安装和拆除均比较简单。只需移动内嵌在滑槽内的止动销针，便可实现对叶片锁紧与解锁，即锁紧和解锁操作简单。

4、本发明还提供了多种不同形式的双级转子叶片的锁紧装置的方案，便于根据需要选择锁紧装置的具体结构。

5、本发明还提供了采用上述双级转子叶片的锁紧装置的压气机和燃气轮机。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (20)

1.一种压气机双级转子叶片锁紧装置，所述转子包括用于所述锁紧装置(7)的安装结构(71)，其特征在于，包括：限制第一级叶片(2)径向位移的第一锁紧部(72)；限制第二级叶片(3)径向位移的第二锁紧部(73)；联锁装置(74)，所述联锁装置(74)包括第一联锁部、第二联锁部、闭锁部(741)，所述第一联锁部可作用于所述第一锁紧部(72)以限定第一锁紧部(72)的径向位移，所述第二联锁部可作用于所述第二锁紧部(73)以限定第二锁紧部(73)的径向位移，所述闭锁部(741)在闭锁位置和打开位置之间可操作，所述闭锁部(741)包括闭锁本体(7411)和止动组件，在所述闭锁位置，所述止动组件限定闭锁本体与所述安装结构的相对径向运动。

2.根据权利要求1所述的锁紧装置，其特征在于，所述闭锁部(741)包括可移动的止动组件，在从所述打开位置到闭锁位置的过程中，所述止动组件移动至与所述闭锁本体(7411)接合的位置。

3.根据权利要求2所述的锁紧装置，其特征在于，在所述闭锁位置，所述止动组件在一侧与所述安装结构(71)接合并且另一侧与所述闭锁本体(7411)接合。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的锁紧装置，其特征在于，所述止动组件包括至少一个止动件和至少一个驱动件，所述闭锁本体(7411)设有用于止动件的配合部。

5.根据权利要求4所述的锁紧装置，其特征在于，所述配合部设置在所述闭锁本体(7411)的与所述安装结构(71)周向相邻的两侧或一侧。

6.根据权利要求5所述的锁紧装置，其特征在于，所述配合部为止动槽孔(7412)。

7.根据权利要求6所述的锁紧装置，其特征在于，所述止动槽孔(7412)为盲孔和/或通孔。

8.根据权利要求4所述的锁紧装置，其特征在于，所述止动件为止动销(7413)或止动键(7414)。

9.根据权利要求4所述的锁紧装置，其特征在于，所述驱动件为安装在所述止动件端部的弹性元件。

10.根据权利要求9所述的锁紧装置，其特征在于，所述弹性元件为弹簧(7415)或弹片(7416)所述弹簧(7415)或弹片(7416)安装在止动件的一端。

11.根据权利要求7所述的锁紧装置，其特征在于，所述闭锁本体(7411)的所述配合部的上方设置有滑槽(7417)，所述滑槽(7417)连通所述止动槽孔(7412)，在所述闭锁位置，通过所述滑槽(7417)将所述止动组件从所述联锁装置(74)移动到所述安装结构(71)内；或在所述闭锁位置，通过所述滑槽(7417)将所述止动组件从所述安装结构(71)移动到所述联锁装置(74)内。

12.根据权利要求11中所述的锁紧装置，其特征在于，所述第一联锁部为第一压接部，和/或所述第二联锁部为第二压接部。

13.根据权利要求12中所述的锁紧装置，其特征在于，所述第一压接部为第一凸台(742)，和/或所述第二压接部为第二凸台(743)。

14.根据权利要求13所述的锁紧装置，其特征在于，所述第一锁紧部(72)还包括第一凹槽(721)，所述第一凹槽(721)与所述第一凸台(742)配合；和/或所述第二锁紧部(73)还包括第二凹槽(731)，所述第二凹槽(731)与所述第二凸台(743)配合。

15.根据权利要求14所述的锁紧装置，其特征在于，所述第一锁紧部(72)具有第一顶面(722)，所述第二锁紧部(73)具有第二顶面(732)，所述联锁装置(74)具有第三顶面(744)，所述第一顶面(722)与所述第三顶面(744)在同一平面内；和/或所述第二顶面(732)与所述第三顶面(744)在同一平面内。

16.根据权利要求12所述的锁紧装置，其特征在于，所述第一锁紧部(72)具有第三凸台(723)，所述第三凸台(723)限制所述第一级叶片(2)径向位移；和/或所述第二锁紧部(73)具有第四凸台(733)，所述第四凸台(733)限制所述第二级叶片(3)径向位移。

17.一种压气机，包括转子，所述转子包括轮盘(1)和安装在所述轮盘(1)上的至少第一级叶片(2)和第二级叶片(3)，其特征在于，所述压气机还包括用于将所述第一级和第二级叶片同时锁紧在所述轮盘(1)上的锁紧装置(7)，其中所述锁紧装置(7)包括用于第一级叶片(2)的第一锁紧部(72)；限制第二级叶片(3)的第二锁紧部(73)；以及联锁装置(74)，设置在所述第一锁紧部(72)和所述第二锁紧部(73)之间并与所述第一锁紧部(72)和所述第二锁紧部(73)分别作用，所述联锁装置(74)可以操作为与所述轮盘(1)锁定以实现第一锁紧部(72)和第二锁紧部(73)对于所述叶片的限定。

18.一种压气机，包括转子，所述转子包括轮盘(1)和安装在所述轮盘(1)上的至少第一级叶片(2)和第二级叶片(3)，其特征在于，所述转子具有安装结构，所述安装结构包括一个或多个孔槽，所述压气机还包括权利要求1-3、5-15任一项所述的锁紧装置(7)。

19.根据权利要求18所述的压气机，其特征在于，所述轮盘(1)包括：用于第一级叶片(2)的第一叶片槽(4)；用于第二级叶片(3)的第二叶片槽(5)；位于所述第一叶片槽(4)和第二叶片槽(5)之间的安装槽(6)，所述锁紧装置(7)设置在所述安装槽(6)中。

20.一种燃气轮机，其特征在于，包括权利要求18所述的压气机。

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