CN113898418A - 一种具有可膨胀石墨阻尼的旋转机械叶片 - Google Patents
一种具有可膨胀石墨阻尼的旋转机械叶片 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113898418A CN113898418A CN202111343054.4A CN202111343054A CN113898418A CN 113898418 A CN113898418 A CN 113898418A CN 202111343054 A CN202111343054 A CN 202111343054A CN 113898418 A CN113898418 A CN 113898418A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- blade
- damping
- root
- expandable graphite
- damping fin
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
- F01D5/30—Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers
- F01D5/3007—Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers of axial insertion type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
- F01D5/12—Blades
- F01D5/26—Antivibration means not restricted to blade form or construction or to blade-to-blade connections or to the use of particular materials
Abstract
本发明公开了一种具有可膨胀石墨阻尼的旋转机械叶片，包括叶身、叶根和两个阻尼片插槽；叶根位于叶身底部，两个阻尼片插槽分别设置在叶根两侧，阻尼片插槽的长度方向和宽度方向与叶根侧面的长度方向和高度方向相同，阻尼片插槽内设置有可膨胀石墨阻尼片。工作时，膨胀石墨阻尼片受热膨胀，提高了安装牢固性，并且可膨胀石墨阻尼片可以通过磨损自身减少叶片的磨损，延长叶片使用寿命。并且可膨胀石墨阻尼片在检修时，可依据磨损程度方便进行更换，以保证可膨胀石墨阻尼片可以提供足够的阻尼，降低叶片振动故障的发生率。
Description
技术领域
本发明属于旋转机械叶片领域，涉及一种具有可膨胀石墨阻尼的旋转机械叶片。
背景技术
叶片是现代旋转机械的重要组成部件之一。在工作状态下，叶片承受气流压力、热应力、离心应力的共同作用；在变工况状态下，叶片还要承受交变应力的作用，导致叶片的振动故障经常发生，对旋转机械安全运行构成了较大的威胁。随着旋转机械技术的不断发展，旋转机械的运行负荷随之提高，对叶片的可靠性提出了更高的要求，因此，探索更好的减振方法，降低叶片振动故障发生率，延长叶片使用寿命，具有重要的现实意义。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种具有可膨胀石墨阻尼的旋转机械叶片，能够有效降低叶片运维成本，延长叶片使用寿命。
为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：
一种具有可膨胀石墨阻尼的旋转机械叶片，包括叶身、叶根和两个阻尼片插槽；
叶根位于叶身底部，两个阻尼片插槽分别设置在叶根两侧，阻尼片插槽的长度方向和宽度方向与叶根侧面的长度方向和高度方向相同，阻尼片插槽内设置有可膨胀石墨阻尼片。
优选的，阻尼片插槽宽度a≤1/24叶身高度。
优选的，可膨胀石墨阻尼片厚度与阻尼片插槽深度相同。
优选的，阻尼片插槽宽度方向的一侧与叶根顶部连通。
优选的，叶根底部中心处设有固定槽，固定槽长度方向和高度方向与叶根端面的长度方向和高度方向相同。
进一步，固定槽宽度b≤1/8叶身高度。
进一步，固定槽深度c≤1/8叶身高度。
一种叶轮机，包括轮盘和基于上述任意一项所述的具有可膨胀石墨阻尼的旋转机械叶片；轮盘沿周面均布有多个叶根槽，叶根槽长度方向与轮盘轴向一致，叶根槽长度等于叶根侧面长度，叶根端面的形状和尺寸与设置有可膨胀石墨阻尼片的叶根端面的形状和尺寸一致，叶根位于叶根槽中，可膨胀石墨阻尼片位于叶根侧面与叶根槽内壁之间。
优选的，叶根槽底部设置有与固定槽形状尺寸相同的凸台，凸台位于叶根槽中。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明通过在旋转机械叶片的叶根两侧设置有阻尼片插槽，将可膨胀石墨阻尼片放置在阻尼片插槽中，结构简单、加工方便，能够有效降低叶片运维成本，工作时，膨胀石墨阻尼片受热膨胀，提高了安装牢固性，并且可膨胀石墨阻尼片可以通过磨损自身减少叶片的磨损，延长叶片使用寿命。并且可膨胀石墨阻尼片在检修时，可依据磨损程度方便进行更换，以保证可膨胀石墨阻尼片可以提供足够的阻尼，降低叶片振动故障的发生率。
本发明通过在将设置有可膨胀石墨阻尼片的叶片插入轮盘中，工作时石墨受热膨胀，提高了轮盘和叶根之间的接触紧密度，同时由于石墨有较好的柔软性，可以通过磨损自身减少叶根与轮盘直接接触造成的叶根磨损，延长叶片使用寿命。
附图说明
图1为本发明的叶片结构示意图；
图2为本发明的轮盘结构示意图；
图3为本发明的叶片安装示意图。
其中：1-叶身；2-叶根；3-阻尼片插槽；4-固定槽；5-可膨胀石墨阻尼片；6-轮盘；7-叶根槽；8-凸台。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细描述：
如图1所示，为本发明所述的具有可膨胀石墨阻尼的旋转机械叶片，包括叶身1、叶根2、阻尼片插槽3和固定槽4。
叶根2位于叶身1底部，两个阻尼片插槽3分别设置在叶根2两侧，阻尼片插槽3的长度方向和宽度方向与叶根2侧面的长度方向和高度方向相同，阻尼片插槽3宽度方向的一侧与叶根2顶部连通，阻尼片插槽3内设置有可膨胀石墨阻尼片5，可膨胀石墨阻尼片5厚度与阻尼片插槽3深度相同。
阻尼片插槽3宽度a≤1/24叶身1高度L。
叶根2底部中心处设有固定槽4，固定槽4长度方向和高度方向与叶根2端面的长度方向和高度方向相同。
固定槽4宽度b≤1/8叶身1高度L，固定槽4深度c≤1/8叶身1高度L。
本发明所述的叶轮机，包括轮盘6。
如图2所示，轮盘6沿周面均布有多个叶根槽7，叶根槽7长度方向与轮盘6轴向一致，叶根槽7长度等于叶根2侧面长度，叶根2端面的形状和尺寸与设置有可膨胀石墨阻尼片5的叶根2端面的形状和尺寸一致。
叶根槽7底部设置有与固定槽4形状尺寸相同的凸台8。
如图3所示，叶根2位于叶根槽7中，可膨胀石墨阻尼片5位于叶根2侧面与叶根槽7内壁之间，凸台8位于叶根槽7中，叶片通过叶根2底部的固定槽4和轮盘6上的凸台8相配合，增加了叶根2与轮盘6之间的接触面积，有利于提高叶片-轮盘系统的刚度。
可膨胀石墨是一种利用物理或化学的方法使非碳质反应物插入石墨层间，与炭素的六角网络平面结合的同时又保持了石墨层状结构的晶体化合物。它不仅保持石墨优异的理化性质，而且由于插入物质与石墨层的相互作用而呈现出原有石墨及插层物质不具备的新性能，结构松散，多孔而弯曲，表面积扩大、表面能提高、吸附鳞片石墨力增强，蠕虫状石墨之间可自行嵌合，这样增加了它的柔软性、回弹性和可塑性，具有很好的减振性能，是优秀的阻尼材料。
工作时，可膨胀石墨阻尼片5受热膨胀，提高了轮盘6和叶片之间的接触紧密度，同时由于石墨有较好的柔软性，可以通过磨损自身减少叶片与轮盘6直接接触造成的叶片磨损，延长叶片使用寿命。可膨胀石墨阻尼片5在旋转机械检修时，可依据磨损程度进行更换，以保证可膨胀石墨阻尼片5可以提供足够的阻尼，降低叶片振动故障的发生率。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。
Claims (9)
1.一种具有可膨胀石墨阻尼的旋转机械叶片，其特征在于，包括叶身(1)、叶根(2)和两个阻尼片插槽(3)；
叶根(2)位于叶身(1)底部，两个阻尼片插槽(3)分别设置在叶根(2)两侧，阻尼片插槽(3)的长度方向和宽度方向与叶根(2)侧面的长度方向和高度方向相同，阻尼片插槽(3)内设置有可膨胀石墨阻尼片(5)。
2.根据权利要求1所述的具有可膨胀石墨阻尼的旋转机械叶片，其特征在于，阻尼片插槽(3)宽度a≤1/24叶身(1)高度。
3.根据权利要求1所述的具有可膨胀石墨阻尼的旋转机械叶片，其特征在于，可膨胀石墨阻尼片(5)厚度与阻尼片插槽(3)深度相同。
4.根据权利要求1所述的具有可膨胀石墨阻尼的旋转机械叶片，其特征在于，阻尼片插槽(3)宽度方向的一侧与叶根(2)顶部连通。
5.根据权利要求1所述的具有可膨胀石墨阻尼的旋转机械叶片，其特征在于，叶根(2)底部中心处设有固定槽(4)，固定槽(4)长度方向和高度方向与叶根(2)端面的长度方向和高度方向相同。
6.根据权利要求5所述的具有可膨胀石墨阻尼的旋转机械叶片，其特征在于，固定槽(4)宽度b≤1/8叶身(1)高度。
7.根据权利要求5所述的具有可膨胀石墨阻尼的旋转机械叶片，其特征在于，固定槽(4)深度c≤1/8叶身(1)高度。
8.一种叶轮机，其特征在于，包括轮盘(6)和基于权利要求1-7任意一项所述的具有可膨胀石墨阻尼的旋转机械叶片；轮盘(6)沿周面均布有多个叶根槽(7)，叶根槽(7)长度方向与轮盘(6)轴向一致，叶根槽(7)长度等于叶根(2)侧面长度，叶根(2)端面的形状和尺寸与设置有可膨胀石墨阻尼片(5)的叶根(2)端面的形状和尺寸一致，叶根(2)位于叶根槽(7)中，可膨胀石墨阻尼片(5)位于叶根(2)侧面与叶根槽(7)内壁之间。
9.根据权利要求8所述的叶轮机，其特征在于，叶根槽(7)底部设置有与固定槽(4)形状尺寸相同的凸台(8)，凸台(8)位于叶根槽(7)中。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111343054.4A CN113898418A (zh) | 2021-11-12 | 2021-11-12 | 一种具有可膨胀石墨阻尼的旋转机械叶片 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111343054.4A CN113898418A (zh) | 2021-11-12 | 2021-11-12 | 一种具有可膨胀石墨阻尼的旋转机械叶片 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113898418A true CN113898418A (zh) | 2022-01-07 |
Family
ID=79194277
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202111343054.4A Pending CN113898418A (zh) | 2021-11-12 | 2021-11-12 | 一种具有可膨胀石墨阻尼的旋转机械叶片 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113898418A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114917784A (zh) * | 2022-04-15 | 2022-08-19 | 哈尔滨工业大学 | 一种用于熔融石英半球谐振子的抗腐蚀搅拌装置 |
-
2021
- 2021-11-12 CN CN202111343054.4A patent/CN113898418A/zh active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114917784A (zh) * | 2022-04-15 | 2022-08-19 | 哈尔滨工业大学 | 一种用于熔融石英半球谐振子的抗腐蚀搅拌装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108730331B (zh) | 轴向动压空气轴承以及其刚度和阻尼的调整方法 | |
| CN201514151U (zh) | 回转式空气预热器密封装置 | |
| CN113898418A (zh) | 一种具有可膨胀石墨阻尼的旋转机械叶片 | |
| WO2000003164A1 (fr) | Joint d'arbre et turbine utilisant ce joint | |
| CN108730330B (zh) | 弹性箔片空气轴承以及其刚度和阻尼的调整方法 | |
| CN111927876A (zh) | 推力空气箔片轴承 | |
| CN101158290A (zh) | 涡轮动叶片的叶根平台双楔形块阻尼结构 | |
| CN216198315U (zh) | 一种具有可膨胀石墨阻尼的旋转机械叶片及叶轮机 | |
| CN104653598A (zh) | 一种新型可倾瓦径向气体轴承 | |
| CN113494528A (zh) | 一种组合式气体止推箔片轴承装置 | |
| CN112253617A (zh) | 推力气体箔片轴承及轴承组件 | |
| CN102877892B (zh) | 一种涡轮转子叶片及具有其的燃气轮机 | |
| KR20220027205A (ko) | 유연성 포일 추력 베어링 | |
| CN112648379A (zh) | 一种弹性波箔型柱面气膜柔性支撑结构 | |
| CN112012800B (zh) | 一种栅板与编绳组合的密封结构 | |
| CN216278965U (zh) | 可逆向转动的空气悬浮止推轴承 | |
| CN113503319A (zh) | 一种波箔组合式径向空气轴承装置 | |
| CN212028330U (zh) | 优化顶箔刚度分布的径向箔片轴承 | |
| CN117536692B (zh) | 一种涡轮转子叶片阻尼封严结构及其过盈计算方法 | |
| CN107270321A (zh) | 一种空预器智能密封系统 | |
| CN216691577U (zh) | 一种气悬浮鼓风机用径向气体轴承 | |
| CN111005772A (zh) | 一种汽轮机组随动悬浮齿刷式汽封 | |
| CN113027539A (zh) | 燃气轮机和用于燃气轮机的旋转阻尼密封 | |
| CN220726390U (zh) | 耐高压多级刷式密封装置及透平机 | |
| CN110671307A (zh) | 压缩机保护装置、压缩机及空调器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |