CN114810214A - 用于改进转子平衡的受限的可旋转配重 - Google Patents

Abstract

公开了一种用于改善转子平衡的受限的可旋转配重的方法、设备和系统。示例设备包括锁紧螺母；转子组件；由锁紧螺母和转子组件限定的通道，该通道围绕转子组件的几何中心周向缠绕；以及受限在通道内的配重。

Description

用于改进转子平衡的受限的可旋转配重

联邦资助的研究

本发明是在美国陆军授予的W58RGZ-16-C-0047的政府支持下完成的。政府对本发明享有一定的权利。

技术领域

本公开大体上涉及转子，更具体地，涉及用于改进转子平衡的受限的(trapped)可旋转配重(weight)。

背景技术

近年来，涡轮发动机越来越多地用于各种应用和领域。涡轮发动机是复杂的机器，具有广泛的可用性、可靠性和适用性要求。涡轮发动机包括带有风扇叶片的转子。转子和风扇叶片高速旋转并随后压缩气流。然后高压压缩机将加压气流送入燃烧室以产生高温高压气流。转子的特征之一是平衡。转子的平衡对应于转子质心相对于转子几何中心的位置。质心越靠近几何中心，转子就越平衡。在实施过程中，平衡转子的振动小于不平衡转子，从而导致损坏或出错的可能性更低，寿命更长等。

发明内容

公开了对应于受限的可旋转配重以改善转子平衡的方法、设备、系统和制品。

某些示例提供了示例设备，其包括锁紧螺母、转子部件、由锁紧螺母和转子部件限定的通道、围绕转子部件的几何中心周向缠绕的通道以及受限在通道内的配重。

某些示例提供了示例涡轮发动机，该示例涡轮发动机包括轴和联接到轴的转子，该转子包括限定围绕转子的几何中心的通道的零件，该通道包括受限在该通道内并在该通道内可移动的配重。

附图说明

图1示出了可在飞行器内使用的示例燃气涡轮发动机，在该飞行器中可实施本文公开的示例。

图2是图1的转子部件的示例性实施方式，其包括受限的可移动平衡配重。

图3是图2的转子部件的示例性实施方式的截面图。

附图不是按比例绘制的。相反，可以在附图中放大层或区域的厚度。通常，贯穿附图和随附的书面描述将使用相同的附图标记来指代相同或相似的部件。如本申请中所用，声明任何零件(例如，层、膜、区域、范围或板)以任何方式位于(例如，定位于、位于、布置于或形成于等)另一个零件，表示为被参考的零件与另一零件接触，或者被参考的零件在另一零件之上，其中一个或多个中间零件位于它们之间。除非另有说明，否则连接参考(例如，附接、联接、连接和接合)将被广义地解释并且可以包括元件集合之间的中间构件和元件之间的相对运动。因此，连接参考不一定推断两个元件是直接连接的并且彼此具有固定关系。声明任何零件与另一零件“接触”意味着两个零件之间没有中间零件。尽管图中显示了具有清晰线条和边界的层和区域，但这些线条和/或边界中的一些或全部可以是理想化的。实际上，边界和/或线条可能是不可观察的、混合的和/或不规则的。

在识别可被单独提及的多个元件或部件时，描述词“第一”、“第二”、“第三”等在本文中被使用。除非根据其使用的上下文另有说明或理解，否则此类描述词无意赋予优先级、物理顺序或列表中的排列或时间排序的任何含义，而仅用作分别指代多个元件或部件的标签为了便于理解所公开的示例。在一些示例中，描述词“第一”可用于指详细描述中的元件，而相同元件可在权利要求中用不同描述词如“第二”或“第三”来指代。在这样的情况下，应当理解，这样的描述词仅用于便于引用多个元件或部件。

具体实施方式

在下面的详细描述中，参考了形成零件的附图，并且其中以举例说明的方式示出了可以实践的具体示例。这些示例被足够详细地描述以使本领域技术人员能够实践该主题，并且应当理解可以利用其它示例。因此，提供以下详细描述以描述示例性实施方式，而不被视为限制本公开中描述的主题的范围。来自以下描述的不同方面的某些特征可以组合以形成以下讨论的主题的又一新的方面。

当介绍本公开的各种实施例的元件时，冠词“一个”、“一个”、“该”和“所述”旨在表示存在一个或多个元件。术语“包括”、“包含”和“具有”旨在是包括性的，并且意味着除了所列元件之外可能还有其它元件。

如本文所用，术语“系统”、“单元”、“模块”、“发动机”、“部件”等可包括运行以执行一个或多个功能的硬件和/或软件系统。例如，模块、单元或系统可以包括计算机处理器、控制器和/或其它基于逻辑的装置，其基于存储在有形和非暂时性计算机可读存储介质(例如计算机存储器)上的指令执行操作。或者，模块、单元或系统可包括基于装置的硬连线逻辑执行操作的硬连线装置。附图中所示的各种模块、单元、发动机和/或系统可以表示基于软件或硬连线指令操作的硬件、指导硬件执行操作的软件、或其组合。

涡轮发动机，也被称为燃烧涡轮或燃气轮机，是内燃机的一种。涡轮发动机通常用于飞行器和发电应用。如本文所用，术语“资产”、“飞行器涡轮发动机”、“燃气轮机”、“陆基涡轮发动机”和“涡轮发动机”可互换使用。涡轮发动机的基本操作包括通过具有包括风扇的转子的涡轮发动机的前部吸入新鲜大气气流。在一些示例中，气流穿过位于风扇和高压压缩机之间的中压压缩机或增压压缩机。增压压缩机用于在气流进入高压压缩机之前增压或提高气流的压力。然后气流可以穿过高压压缩机，进一步对气流加压。高压压缩机包括附接到轴上的一组叶片(例如，风扇)。叶片高速旋转并随后压缩气流。然后高压压缩机将加压气流送入燃烧室。在一些示例中，高压压缩机以每小时数百英里的速度供给加压气流。在一些情况下，燃烧室包括一圈或多圈燃料喷射器，其将稳定的燃料流喷射到燃烧室中，在燃烧室中燃料与加压气流混合。

在涡轮发动机的燃烧室中，燃料由点火器提供的电火花点燃，在一些示例中，燃料在超过2000华氏度的温度下燃烧。由此导致的燃烧产生高温、高压气流(例如，热燃烧气体)，该气流穿过另一组被称为涡轮的叶片。在一些示例中，涡轮包括交替旋转转子和固定翼型截面转子的复杂阵列。或者，涡轮可以被构造为具有相邻的旋转转子或固定翼型截面转子，或者交替或相邻翼型截面叶片的任何组合。当热燃烧气体通过涡轮时，热燃烧气体膨胀，导致旋转转子的旋转叶片旋转。旋转转子的旋转叶片至少有两个用途。旋转叶片的第一个用途是驱动增压压缩机和/或高压压缩机以将更多的加压空气吸入燃烧室。例如，在直接驱动构造中，涡轮与高压压缩机附接到同一轴上，因此，涡轮的旋转导致高压压缩机旋转。旋转叶片的第二个用途是旋转可操作地联接到涡轮部分的发电机以发电。例如，涡轮可以发电供飞行器、发电站等使用。

在飞行器涡轮发动机的示例中，在穿过涡轮之后，热燃烧气体通过飞行器涡轮发动机后部的喷嘴离开飞行器涡轮发动机。随着热燃烧气体离开喷嘴，飞行器涡轮发动机和联接到飞行器涡轮发动机的相应飞行器向前加速(例如，向前推)。在陆基涡轮发动机的例子中，通过涡轮后，热燃烧气体被消散，用于产生蒸汽等。

当转子的几何中心和转子的质心不在同一点时，转子不平衡。不平衡的转子比平衡的转子产生更高的振动(例如，转子越不平衡，旋转过程中发生的振动越大)。较高的振动是不理想的，因为它们会增加损坏的可能性、增加能耗、缩短寿命和降低效率。转子越平衡(例如，质心越靠近转子的几何中心)，转子旋转(例如，自旋)时发生的振动越低。在制造过程中，技术人员执行平衡测试以确定转子的平衡程度(例如，质心相对于几何中心的位置)。如果技术人员确定转子不平衡超过阈值量(例如，质心距几何中心超过阈值距离)，则技术人员可以向转子的不同部分增加配重，从而调整质心。然后技术人员可以重新测试转子的平衡并且从转子的相同或不同部分增加和/或减去配重，直到转子的平衡满足平衡阈值，从而将转子的平衡增加到可接受的水平。可接受水平和/或平衡阈值可以基于用户、行业、制造商和/或协议标准。

传统上，在初始转子平衡检查之后但在将转子安装到发动机组件中之前安装平衡配重。然而，在最初组装转子之后，在随后的组装过程中或之后可以移动质心。此外，一些传统的平衡配重需要从测试转子平衡的机器上拆下转子以进行调整，这是一个繁琐且耗时的过程。本文公开的示例提供了一种结构，该结构便于安装之后的平衡配重调整，而无需通过移除转子、锁紧螺母和/或锁紧螺栓来拆卸转子和/或涡轮发动机的其它零件。

用于安装可在安装后以最少的转子拆卸进行调节的配重的传统技术包括壳体，该壳体包括开放腔，该开放腔包括足够宽的槽，以将配重放入腔中。槽的结构可以使得只有当配重以特定角度定位时，配重才能放入空腔中。在这种传统技术中，配重包括穿过配重的螺纹插入件，以便技术人员可以用螺钉或螺栓将配重固定到壳体上。然而，由于槽足够大以允许配重进入空腔，配重也可以离开空腔(例如，如果固定平衡配重的螺钉或螺栓断裂、失效或松动)。因此，如果螺钉或螺栓未能将配重保持在适当位置，则配重会从转子伸出并导致转子和/或涡轮发动机的其余零件损坏。在此公开的示例在无螺栓转子架构中实现转子平衡，其中固定数量的配重在安装期间受限在(例如，不能移除)对应于转子的通道(称为环、槽、室、凹槽、腔等)中(例如，通过锁紧螺母和/或锁紧螺栓将转子连接到其它零件)。受限的配重可以在通道内周向移动(例如，围绕转子几何中心的圆周)以调整转子的平衡(例如，通过移动一个或多个配重，转子的质心被移动)。但是，一旦安装了锁紧螺母，平衡配重就不能从转子上卸下，除非将其拆开。相反，平衡配重只能围绕转子的几何中心旋转以调节转子的平衡。在一些示例中，配重固定在腔/通道中的转子部分可以包括凸片、槽、凹坑等，以将平衡配重固定(clock)和/或锁定到围绕转子圆周的预设位置使得平衡配重可以锁定到对应于凸片、槽、凹坑等的位置。本文公开的示例允许转子在安装转子之前、期间和/或之后和/或在平衡试验机内进行平衡，而无需通过移除转子、锁紧螺母和/或锁紧螺栓来拆卸转子。

图1是示例燃气涡轮发动机102的示意图。示例燃气涡轮发动机102包括示例核心燃气涡轮发动机106、示例风扇区段108、示例外壳110、示例环形入口112、示例增压压缩机114，示例高压多级轴流式压缩机116、示例燃烧器118、第一示例涡轮120、第一示例驱动轴122、第二示例涡轮124、第二示例驱动轴126、示例排气喷嘴128、示例轴流风扇转子组件130、示例环形风扇外壳132、示例导向轮叶134、示例风扇转子叶片136、示例下游区段138、示例气流导管140、示例减速装置142、示例入口150和示例燃烧产物158。

图1是根据所公开示例的方面的可在飞行器内使用的发动机102的截面图。出于参考目的，燃气涡轮发动机102被示出具有贯穿燃气涡轮发动机102延伸的纵向或轴向中线轴104。如本文所用，术语“轴向”和“纵向”均指平行于中线轴104的方向，而“径向”指垂直于轴向方向的方向，而“切向”或“周向”指的是与轴向和径向方向相互垂直的方向。如本文所用，术语“前”或“前方”是指穿过或围绕部件的气流中相对上游的位置，并且术语“后”或“后方”是指在穿过或围绕部件的气流中相对下游的位置。该流动的方向由图1中的箭头148表示。这些方向性术语仅用于方便描述，并不要求由此描述的结构的特定取向。示例中线轴104代表转子(例如，包括示例转子组件130)的几何中心。

图1的发动机102包括核心燃气涡轮发动机106和位于其上游的风扇区段108。核心燃气涡轮发动机106通常可包括限定环形入口112的基本管状外壳110。此外，外壳110可进一步包围并支撑增压压缩机114以增加进入核心涡轮发动机106的空气压力以达到第一压力水平。高压、多级、轴流压缩机116然后可以从增压压缩机114接收加压空气并且进一步将这种空气的压力增加到第二压力水平。或者，高压多级压缩机116可以是高压多级离心压缩机或高压多级轴向离心压缩机。

在图1所示的例子中，离开高压压缩机116的加压空气然后可以流向燃烧器118，在该燃烧器中燃料被喷射到加压气流中，所得混合物在燃烧器118内燃烧。高能燃烧产物被引导沿着发动机102的热气路径从燃烧器118经由第一(高压)驱动轴122到达用于驱动高压压缩机116的第一(高压)涡轮120，然后到达第二(低压)涡轮124，用于经由与第一驱动轴122大体同轴的第二(低压)驱动轴126驱动增压压缩机114和风扇区段108。在驱动涡轮120和124中的每一个之后，燃烧产物可以经由排气喷嘴128从核心燃气涡轮发动机106排出以提供推进喷射推力。

在一些示例中，压缩机114、116中的每一个可包括多个压缩机级，其中每一级包括固定压缩机轮叶的环形阵列和紧靠压缩机叶片的上游的旋转压缩机叶片(例如，作为压缩机一部分的转子)的环形阵列。类似地，涡轮120、124中的每一个可以包括多个涡轮级，每个级包括固定喷嘴叶片的环形阵列和紧靠喷嘴叶片的下游的旋转涡轮叶片的环形阵列。

另外，如图1所示，发动机102的风扇区段108通常可以包括可旋转的轴流式风扇转子组件130(例如，也被称为转子)，其被构造为被环形风扇外壳132围绕。风扇外壳132可以被构造成由多个基本上径向延伸、周向间隔开的出口导向叶片134相对于核心燃气涡轮发动机106支撑。因此，风扇外壳132可以包围风扇转子组件130及其对应的风扇转子叶片136。此外，风扇外壳132的下游区段138可以在核心燃气涡轮发动机106的外部上方延伸以限定提供附加推进喷射推力的次级或旁路气流管道140。下面结合图2进一步描述风扇转子叶片136的详细示例。

在一些示例中，第二(低压)驱动轴126直接联接到风扇转子组件130以提供直接驱动构造。或者，第二驱动轴126可经由减速设备142(例如，减速齿轮或齿轮箱)联接到风扇转子组件130以提供间接驱动或齿轮传动构造。这种减速装置也可以根据需要或要求设置在发动机102内的任何其它合适的轴和/或线轴之间。

在发动机102运行期间，初始气流(由箭头148指示)可通过风扇外壳132的相关入口150进入发动机102。然后气流148穿过风扇叶片136并分裂成通过导管140的第一压缩气流(由箭头152指示)和进入增压压缩机114的第二压缩气流(由箭头154指示)。然后第二压缩气流154的压力增加并进入高压压缩机116(如箭头156所示)。在与燃料混合并在燃烧器118内燃烧之后，燃烧产物158离开燃烧器118并流过第一涡轮120。此后，燃烧产物158流过第二涡轮124并离开排气喷嘴128来为发动机102提供推力。

图2示出了联接到示例轴200(也被称为驱动轴)的示例转子组件130的实施方式。在图2的示例中，转子组件130包括基于驱动轴200、锁紧螺母201和/或转子组件130的结构布置的风扇叶片136、平衡配重202、凹坑204和通道206(例如，环、槽、室、凹槽、腔等)。虽然图2示出了结合图1的转子组件130的包括平衡配重202的示例实施方式，平衡配重202可以结合不同的驱动轴和/或不同的转子类型(例如，在压缩机114、116中实施的旋转转子和/或任何其它类型的旋转转子)来实施。

图2的驱动轴200经由锁紧螺栓联接到转子组件130上。由于驱动轴200通过锁紧螺栓联接到转子组件130，当驱动轴200旋转时，转子组件130(例如，包括风扇叶片136)也旋转。如上所述，风扇叶片136的旋转可以驱动增压压缩机和/或高压压缩机以将更多加压空气吸入燃烧室和/或风扇叶片136的旋转可以使可操作地联接到涡轮区段的发电机旋转以生产电力。风扇叶片136从转子组件130的几何中心径向向外延伸。

例如，图2的平衡配重202在涡轮发动机的制造期间被安装。如上所述，平衡配重可以放置在通道206中转子圆周周围的不同位置。例如，在安装期间，配重202就位，使得当驱动轴200使用锁紧螺栓附接到转子组件130时，通道206被创建(例如，安装时基于锁紧螺母201或其它可接合接收器和转子组件130的结构)并且平衡配重202被固定到通道206中(例如，夹在(a)锁紧螺母201的壁和(b)转子组件130的壁之间)。可替代地，当转子组件130附接到不同于锁紧螺母201的可接合接收器时，例如第二转子组件(例如，使用螺栓、锁紧螺栓和/或任何其它装置以将第一转子附接到第二转子)或其它旋转部件，通道206被创建。在这样的示例中，替代的可接合接收器包括具有与锁紧螺母201相似的形状以形成通道206的结构的区段。平衡配重202的一端比另一端宽。锁紧螺母201和转子组件130具有限定通道206的类似对应结构(例如，在相应的锁紧螺母201和转子组件130的上部具有边缘，使得通道206底部比上部更宽，用户可以在该上部接触到平衡配重202以锁定或移动平衡配重202)。这种结构限定了通道206，因此当驱动轴200经由锁紧螺栓连接到转子组件130时，平衡配重202不能被移除和/或掉落，如下面结合图3进一步说明的。平衡配重202可以初始设置为特定(例如，等距)和/或随机位置并且基于平衡测试的结果进行调整。在设置/固定在通道206中之后，平衡配重202可以围绕通道206的圆周旋转，以允许用户在转子处于平衡机中和/或处于制造商的任何其它位置时(例如，包括在安装转子组件130之后)调整转子组件130的平衡，无需通过调整固定平衡配重202的位置来移除或拆卸锁紧螺栓和/或锁紧螺母201。基于用户和/或制造商的偏好，转子部件130可以具有定位在通道206中的任意数量的平衡配重202。

图2的凹坑204在转子组件130中(例如，在通道206的底部)以提供围绕通道206的圆周的区域，在该区域可以固定平衡配重202(例如，通过将平衡配重的固定螺钉引导到预设位置，如下面结合图3进一步描述的)。凹坑204可以围绕通道206的圆周间隔开(例如，等距、非等距、随机和/或组合)。如果平衡测试识别出转子不平衡(例如，基于阈值)，则用户和/或机器可以基于凹坑204的位置将一个或多个平衡配重202旋转到不同的位置，并且将平衡配重202重新固定到位以进行后续的平衡测试。凹坑204可以替代地和/或另外地是和/或包括凸片、槽等，以促进平衡配重202的固定(例如，固定到位)。尽管以设定尺寸和形状(例如，圆形)示出设定数量的凹坑204，示例转子组件130可以具有任何形状和/或尺寸的任何数量的凹坑204。在一些示例中，可以去除和/或不包括凹坑204。下面结合图3进一步描述凹坑204。

图2的通道206允许平衡配重202围绕通道206周向移动(例如，滑动)，但是防止平衡配重在不将锁紧螺母201从转子组件130上拆下的情况下从通道206移除(例如，通过拆下将驱动轴200和/或锁紧螺母201附接到转子部件130的锁紧螺栓)。通道206被构造成围绕转子组件130的几何中心(例如，对应于轴线104)周向地缠绕。例如，通道206是空腔，其路径是围绕转子组件130的几何中心形成的圆形、椭圆形、环形等。(a)锁紧螺母201和(b)转子组件130的壁被构造成与平衡配重202类似的结构(例如，限定通道206)。通过周向缠绕，平衡配重202可以围绕转子组件130周向旋转而不掉出通道206，如下面结合图3进一步描述的。因此，平衡配重202可被移动以调整转子组件130的质心以与几何中心(例如，轴线104)更紧密地对准，而没有断裂或脱落并造成损坏的风险。

图3示出了固定在锁紧螺母201和转子组件130的侧壁304之间的通道206中的平衡配重202的部分的示例截面图300。截面图300包括图1的转子组件130的一部分、锁紧螺母201、平衡配重202、凹坑204和图2的通道206、拉杆301(被称为锁紧螺栓)、锁紧螺母201、侧壁304和固定螺钉306。尽管结合图1的转子组件130描述了示例截面图300，但是平衡配重202可以结合不同的驱动轴或其它部件和/或不同的转子类型(例如，在压缩机114、116中实施的旋转转子和/或任何其它类型的旋转转子)来实施。

图3的示例中所示的通道206由锁紧螺母201和转子组件130的侧壁304限定。然而，如上所述，锁紧螺母201可以用不同的可接合接收器替代，例如第二转子组件或包括具有与锁紧螺母201相似的形状以限定通道206的截面的其它旋转部件。替代的可接合接收器可以使用螺栓、锁紧螺栓301和/或任何其它部件附接到第一转子组件以将第二转子组件附接到第一转子组件130。锁紧螺母201附接到锁紧螺栓301，锁紧螺栓301附接到驱动轴200和转子组件130。如上所述，图示的通道206包括相对于配重202的结构更宽的底部和更窄的顶部(例如，锁紧螺母201和侧壁304被构造成当驱动轴200经由锁紧螺栓301联接到转子组件130时，通道206具有所示形状)。更宽的底部和更窄的顶部防止示例平衡配重202被移除或突出到通道206之外，但是平衡配重202可以在通道206内周向移动。为了将配重固定到围绕转子组件130的底部(例如，几何中心)的特定圆周位置，平衡配重202包括固定螺钉306。用户和/或机器可以旋转固定螺钉306以朝向转子组件130的侧壁304中的凹坑204突出固定螺钉，作为通道206的底部的一部分。在将固定螺钉306旋转超过阈值量之后，固定螺钉306与凹坑204接触以将平衡配重202固定到通道206内与凹坑204的位置相对应的圆周位置。凹坑204可以将平衡配重202引导到预设位置。此外，侧壁304的凹坑204可以成形来为固定螺钉306接触提供额外的表面积(例如，如果通道的底部是平坦的或没有凹坑，则将是可用的)。额外的表面积提供额外的静力，当转子组件130旋转时，该额外的静力将平衡配重202保持在设定位置。为了移动和/或改变平衡配重202(例如，调整转子组件130的平衡)，用户和/或机器可以沿相反方向旋转固定螺钉306以将固定螺钉306从凹坑204移开(例如，松开固定螺钉)以去除与凹坑204的接触。在松开固定螺钉306之后，平衡配重202可以围绕通道206的圆周移动和/或滑动到另一位置。因为在驱动轴200使用锁紧螺栓301联接到转子组件130时安装了平衡配重202，所以可以在不移除锁紧螺栓301、锁紧螺母201和/或转子组件130的情况下，经由通道206将平衡配重202周向地移动到转子几何中心周围的不同位置来进行平衡调整。尽管平衡配重202包括固定螺钉306以将平衡配重202固定到与凹坑204相对应的位置，平衡配重202可以包括任何机构以将平衡配重固定到所述位置(例如，螺钉、螺栓、金属丝、弹簧、包括螺钉、螺栓、金属丝、弹簧等的装置)。尽管图3的示例视图300包括构造成特定尺寸/形状的转子组件130、锁紧螺母201、通道206和平衡配重202，只要在锁紧螺母201被设定就位之后，不移除或拆卸锁紧螺母201和/或锁紧螺栓301，就不能从通道206移除平衡配重(例如，但是可以在转子组件130的几何中心周围周向移动)，就可以使用替代尺寸和/或形状。

“包括”和“包含”(及其所有形式和时态)在本文中用作开放式术语。因此，每当权利要求采用任何形式的“包括”或“包含”(例如，包含、包括、包含、包括、具有等)作为序言或在任何类型的权利要求叙述中时，应理解为在不超出相应权利要求或引用的范围的情况下，可以存在附加元件、术语等。如本文所用，当短语“至少”用作例如权利要求的序言中的过渡术语时，它以与术语“包含”和“包括”相同的方式用作开放式术语。术语“和/或”当以例如A、B和/或C的形式使用时是指A、B、C的任何组合或子集，例如(1)单独的A，(2)单独的B，(3)单独的C，(4)A与B，(5)A与C，(6)B与C，以及(7)A与B与C。如本文在描述结构、部件、项目、对象和/或事物的上下文中所使用的，短语“A和B中的至少一个”旨在指代包括以下三种中的任何一种的实施：(1)至少一个A、(2)至少一个B、(3)至少一个A和至少一个B。类似地，如本文在描述结构、部件、项目、对象和/或事物的上下文中所使用的，短语“A或B中的至少一个”旨在指代包括以下三种中的任何一种的实施：(1)至少一个A、(2)至少一个B、(3)至少一个A和至少一个B。如本文在描述过程、指令、动作、活动和/或步骤中，短语“A和B中的至少一个”旨在指代包括以下三种中的任何一种的实施：(1)至少一个A、(2)至少一个B、(3)至少一个A和至少一个B。类似地，如本文在描述过程、指令、动作、活动和/或步骤中，短语“A或B中的至少一个”旨在指代包括以下三种中的任何一种的实现：(1)至少一个A、(2)至少一个B、(3)至少一个A和至少一个B。

如本文所用，单数引用(例如，“一”、“一个”、“第一”、“第二”等)不排除复数。如本文所用，术语“一”或“一个”实体是指该实体中的一个或多个。术语“一”(或“一个”)、“一个或多个”和“至少一个”在本文中可以互换使用。此外，尽管单独列出，但是多个装置、元件或方法动作可以由例如单个单元或处理器来实现。此外，虽然单独的特征可能被包括在不同的示例或权利要求中，但这些可能被组合，并且包括在不同的示例或权利要求中并不意味着特征的组合是不可行的和/或有利的。

本发明的进一步方面通过以下条项的主题提供：

示例1包括一种设备，该设备包括可接合接收器、转子组件、由该可接合接收器和该转子组件限定的通道、围绕该转子组件的几何中心周向缠绕的通道以及困在该通道内的配重。

示例2包括示例1的设备，其中该配重在该通道内围绕转子组件的几何中心周向移动。

示例3包括示例1的设备，其中在不拆开可接合接收器的情况下配重不能从通道移除。

示例4包括示例1的设备，其中配重包括固定螺钉以将配重锁定到通道内的位置。

示例5包括示例4的设备，其中转子组件包括位于通道位置处的凹坑、凸片或槽中的至少一个。

示例6包括示例1的设备，其中配重在通道内的位置影响转子组件的平衡。

示例7包括示例1的设备，其中在可接合接收器和转子组件经由锁紧螺栓连接之后，配重可以在通道内移动。

示例8包括示例1的设备，其中配重具有第一端和比第一端窄的第二端。

示例9包括示例8的设备，其中可接合接收器和转子组件被构造成使得通道具有第三端和比第三端窄的第四端。

示例10包括示例9的设备，其中通道的第三端对应于配重的第一端并且通道的第四端对应于配重的第二端，使得配重不能从通道移除。

示例11包括示例1的设备，其中转子组件是第一转子组件，可接合接收器是锁紧螺母或第二转子组件中的至少一个。

示例12包括涡轮发动机，该涡轮发动机包括轴和联接到轴的转子，转子包括限定围绕转子几何中心的通道的区段，该通道包括困在该通道内并可在该通道内移动的配重。

示例13包括示例12的涡轮发动机，其中转子和轴要旋转。

示例14包括示例12的涡轮发动机，其中转子经由锁紧螺母或锁紧螺栓中的至少一个联接到轴。

示例15包括示例14的涡轮发动机，其中锁紧螺母进一步限定通道。

示例16包括示例14的涡轮发动机，其中配重可通过拆卸锁紧螺母从通道移除。

示例17包括示例12的涡轮发动机，其中配重可在通道内围绕转子的几何中心周向移动。

示例18包括示例12的涡轮发动机，其中配重包括固定螺钉以将配重锁定到通道内的位置。

示例19包括示例18的涡轮发动机，其中转子包括在通道的位置处的凹坑、凸片或槽中的至少一个。

示例20包括示例12的涡轮发动机，其中配重在通道内的位置影响转子的平衡。

示例21包括示例12的涡轮发动机，其中在转子和轴被连接之后配重可在通道内移动。

示例22包括示例12的涡轮发动机，其中转子是第一转子，进一步包括附接到第一转子的第二转子，第二转子进一步限定通道。

从上文可以理解，已经公开了对应于用于改善转子平衡的受限的可旋转配重的示例方法和设备。所公开的受限的可旋转配重允许围绕转子的几何中心周向调整(例如，移动)预装配重的位置以调整转子的平衡，进而在平衡测试期间和/或安装后无需拆卸转子、锁紧螺栓、和/或锁紧螺母的情况下满足平衡阈值。此外，由于可旋转平衡配重受限(例如，固定、锁定等)在通道中，即使将平衡配重固定到位的固定螺母失效/断裂，也不存在平衡配重突出通道并损坏发动机的其它部件的风险。

尽管本文公开了某些示例方法、设备和制品，但本专利的覆盖范围不限于此。相反，本专利涵盖了完全落入本专利权利要求范围内的所有方法、设备和制品。

下面的权利要求通过引用结合到本详细说明中，每个权利要求独立作为本公开的单独实施例。

Claims (10)

1.一种设备，其特征在于，包括：

可接合接收器；

转子组件；

通道，所述通道由所述可接合接收器和所述转子组件限定，所述通道围绕所述转子组件的几何中心周向缠绕；以及

配重，所述配重受限在所述通道内。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，其中所述配重在所述通道内围绕所述转子组件的所述几何中心周向移动。

3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，其中在不拆卸所述可接合接收器的情况下，所述配重不能从所述通道移除。

4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，其中所述配重包括用于将所述配重锁定到所述通道内的位置的固定螺钉。

5.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，其中所述转子组件包括在所述通道的位置处的凹坑、凸片或槽中的至少一个。

6.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，其中所述通道内的所述配重的位置影响所述转子组件的平衡。

7.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，其中在所述可接合接收器和所述转子组件经由锁紧螺栓连接之后，所述配重可在所述通道内移动。

8.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，其中所述配重具有第一端和比所述第一端窄的第二端。

9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，其中所述可接合接收器和所述转子组件被构造成使得所述通道具有第三端和比所述第三端窄的第四端。

10.根据权利要求9所述的设备，其特征在于，其中所述通道的所述第三端对应于所述配重的所述第一端并且所述通道的所述第四端对应于所述配重的所述第二端，使得所述配重不能从所述通道移除。

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