CN209875218U - 一种汽轮机转子动叶片的安装结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种汽轮机转子动叶片的安装结构，属于汽轮机领域，其技术方案要点是包括转子和动叶片，所述转子侧壁同轴开设有安装槽，所述安装槽径向的两个侧壁同轴固定连接有限位环，所述动叶片有多个并且包括一个锁紧叶片和多个普通叶片，所述普通叶片包括滑移连接于安装槽内的普通叶根和固定连接于普通叶根远离转子一端的扇叶，所述普通叶根两侧开设有与限位环适配的限位槽，所述锁紧叶片包括通过螺栓固定连接于转子的锁紧叶根和固定连接于锁紧叶根的扇叶，所述转子径向开设有与安装槽连通的连通槽，所述连通槽与锁紧叶根适配，所述锁紧叶根沿着主轴径向的宽度与普通叶根相等。本实用新型具有安装方便的效果。

Description

一种汽轮机转子动叶片的安装结构

技术领域

本实用新型涉及汽轮机技术领域，更具体地说，它涉及一种汽轮机转子动叶片的安装结构。

背景技术

汽轮机也称蒸汽透平发动机，是一种旋转式蒸汽动力装置，高温高压蒸汽穿过固定喷嘴成为加速的气流后喷射到叶片上，使装有叶片排的转子旋转，同时对外做功。汽轮机是现代火力发电厂的主要设备，也用于冶金工业、化学工业、舰船动力装置中。

目前，公告号为CN106271378B的中国发明专利公开了一种汽轮机转子上的动叶片装配方法，汽轮机转子上的所有动叶片都是标准片，装配所有动叶片的方法包括：一）、在汽轮机转子叶轮轮缘的轮槽中设置一个对首叶片的叶根进行定位的楔块；二）将所有动叶片逐个定位到所述轮槽中，且相邻两个动叶片间设有工艺垫片；三）将所有工艺垫片替换成间隔片，使整圈动叶片相邻动叶片间插设一个间隔片，完成动叶片的装配。

将动叶片安装到转子叶轮的装配方法是将一个个动叶片旋转一定的角度，使动叶片的叶根能够插入到叶轮轮缘的轮槽内，叶根插入到轮槽内后，再使动叶片旋转回既定角度；为了提供最后一个安装的动叶片的旋转回既定角度的空间，需要预留足够的空间。安装完成最后一个叶片后利用间隔片将这些空间均匀的分散至相邻的两个动叶片的叶根之间。但是一般汽轮机转子上的叶片有很多，每个两个叶片之间就要安装一个间隔片，所以导致需要安装的间隔片过大，最后导致安装部方便。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种汽轮机转子动叶片的安装结构，使普通叶根从连通槽安装入安装槽中，再利用锁紧叶根将连通槽封闭，从而达到了安装更加简单方便。

本实用新型为了实现上述目的，提供了如下技术方案：一种汽轮机转子动叶片的安装结构，包括转子和动叶片，所述转子侧壁同轴开设有安装槽，所述安装槽径向的两个侧壁同轴固定连接有限位环，所述动叶片有多个并且包括一个锁紧叶片和多个普通叶片，所述普通叶片包括滑移连接于安装槽内的普通叶根和固定连接于普通叶根远离转子一端的扇叶，所述普通叶根两侧开设有与限位环适配的限位槽，所述锁紧叶片包括通过螺栓固定连接于转子的锁紧叶根和固定连接于锁紧叶根的扇叶，所述转子径向开设有与安装槽连通的连通槽，所述连通槽与锁紧叶根适配，所述锁紧叶根沿着主轴径向的宽度与普通叶根相等。

通过采用上述技术方案，安装时，将普通叶根从连通槽安装入安装槽中，然后在滑动普通叶根为后续安装的普通叶片提供空间，待所有普通叶片均安装完成后，利用锁紧叶根将连通槽封闭，从而完成了动叶片的安装。安装时不需要使动叶片沿其自身中心轴线转动，从而不用为最后安装的动叶片预留转动空间，最后安装的动叶片直接通过螺栓固定连接，所以不需要安装间隔片，相对于背景技术中提到的技术方案，本实用新型安装更加简单方便。

本实用新型进一步设置为：所述普通叶根固定连接有与安装槽适配的抵触块，所述安装槽的轴向宽度大于普通叶根沿转子轴向的宽度。

汽轮机工作时，动叶片会转动而产生离心力，从而导致限位环和限位槽靠近转子中心的一侧的侧壁受到更加的压强，可能损坏普通叶根，通过采用上述技术方案，增加限位环和限位槽靠近转子中心的一侧的侧壁的面积，降低了两者之间的压强，降低普通叶根损坏的可能性。

本实用新型进一步设置为：所述转子和锁紧叶根连接处开设有限位螺纹孔，所述限位螺纹孔径向一半开设于锁紧叶根沿转子轴向的侧壁，所述限位螺纹孔径向的另一半开设于连通槽侧壁，所述限位螺纹孔内螺纹连接有限位螺栓。

通过采用上述技术方案，增加了剪应力作用于限位螺栓上的截面面积，从而减小了剪应力作用于限位螺栓的平均剪应力，进而减小了汽轮机工作过程中限位螺栓断裂的可能性。

本实用新型进一步设置为：所述普通叶根和锁紧叶根沿转子的轴向截面呈平行四边形状，所述普通叶根和锁紧叶根沿着转子轴向两侧的侧壁与转子的转动轴线呈垂直设置，所述普通叶根和锁紧叶根沿着转子径向两侧的侧壁与转子的转动轴线形成夹角。

通过采用上述技术方案，因为扇叶与转子的轴线呈一定的夹角，所以将普通叶根和锁紧叶根也设置呈倾斜，使扇叶与普通叶根之间以及扇叶与锁紧叶根的结构更加简单牢固，并且也增可以在不增加安装槽宽度的前提下，增加了相邻两个普通叶根之间的接触面积，减小了邻两个普通叶根之间的压强。

本实用新型进一步设置为：所述锁紧叶根靠近普通叶根的两侧侧壁呈倾斜设置，所述锁紧叶根侧壁远离转子中心轴线的一端向靠近普通叶根倾斜，所述锁紧叶根侧壁靠近转子中心轴线的一端向远离普通叶根方向倾斜。

通过采用上述技术方案，当锁紧叶根固定连接于转子时，在倾斜的侧壁的作用下，对两侧的普通叶根施加压力，使相邻的普通叶根之间紧密贴合，避免汽轮机工作中，因为相邻的普通叶根之间存在间隙而相对滑移，进而相互碰撞而导致动叶片损坏。

本实用新型进一步设置为：两个所述普通叶根相互靠近的侧壁呈倾斜设置，所述普通叶根侧壁远离转子中心轴线的一端相互远离，所述普通叶根侧壁靠近转子中心轴线的一端相互靠近，同一所述普通叶根上倾斜的两个侧壁之间的夹角等于360°与动叶片数量的商。

通过采用上述技术方案，因为普通叶根将组成环形，如果两侧平行时，普通叶根侧壁靠近转子中心轴线的一端相互抵触，而普通叶根侧壁远离转子中心轴线的一端则存在间隙，进而导致相邻两个普通叶根之间的接触面积过小，最后可能会导致相邻两个普通叶根之间因压强过大而损坏。

本实用新型进一步设置为：所述锁紧叶根包括固定座和滑移座，所述滑移座上端面开设有与滑移座适配的连接槽，所述连接槽沿转子轴向将滑移座贯穿，所述滑移座开设有沉孔，所述沉孔内穿设有与转子螺纹连接的调节螺栓。

通过采用上述技术方案，利用调节螺栓调节锁紧叶根与普通叶根之间以及相邻两个普通叶根之间的压力，同时也不会影响限位锁紧叶片的叶轮的径向位置，使所有的叶轮相对于转子轴线的位置相同，减少噪声的产生。

本实用新型进一步设置为：所述安装槽底部开设有抵触于固定座的限位杆，所述滑移座底部开设有供限位杆穿过的让位孔。

因为限位螺纹孔一半开设于锁紧叶根沿转子轴向的侧壁，另一部开设于连通槽侧壁，所以对于固定座的位置有较高的要求，通过采用上述技术方案，利用限位杆限定锁紧叶根相对于转子中心轴线的位置，使锁紧叶片安装更加方便。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

其一，动叶片均从连通槽安装入安装槽中，所以安装时不需要转动动叶片，从而不用为最后安装的动叶片预留转动空间，并且最后安装的动叶片直接通过螺栓固定连接，所以不需要安装间隔片，相对于背景技术中提到的技术方案，本实用新型安装更加简单方便；

其二，转子和锁紧叶根连接处开设有限位螺纹孔，限位螺纹孔内螺纹连接有限位螺栓，从而增加了剪应力作用于限位螺栓上的截面面积，从而减小了剪应力作用于限位螺栓的平均剪应力，进而减小了汽轮机工作过程中限位螺栓断裂的可能性；

其三，锁紧叶根和普通叶根两侧侧壁呈倾斜设置，增大了两个普通叶根之间的接触面积，减小普通叶根之间相互挤压而损坏的可能性。

附图说明

图1为实施例1的立体图；

图2为实施例1用于展示普通叶片的爆炸图；

图3为实施例1用于展示锁紧叶片的爆炸图；

图4为实施例2用于展示锁紧叶片的爆炸图；

图5为实施例2用于展示锁紧叶根的剖面图。

附图标记：1、转轴；2、盘体；3、转子；4、普通叶片；5、锁紧叶片；6、动叶片；7、安装槽；8、限位环；9、连通槽；10、普通叶根；11、扇叶；12、限位槽；13、滑移座；14、固定座；15、锁紧叶根；16、沉孔；17、连接槽；18、限位螺纹孔；19、调节螺栓；20、限位螺栓；21、让位孔；22、限位杆；23、抵触块。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例1：一种汽轮机转子动叶片的安装结构，如图1所示，包括转子3和动叶片6。转子3包括转轴1和同轴固定连接于转轴1的盘体2。动叶片6有多个，并且周向连接于盘体2侧壁。

如图2所示，盘体2呈圆形，并且其弧形的侧壁同轴开设有用与安装动叶片6的安装槽7，安装槽7径向的两个侧壁均同轴一体成形有限位环8，从而使安装槽7的轴向截面呈凸字形。盘体2侧壁径向开设有与安装槽7连通的连通槽9，连通槽9使两个限位环8出现了缺口，从而动叶片6可以通过连通槽9安装入安装槽7中。

如图1所示，动叶片6有多个，包括一个锁紧叶片5和多个普通叶片4。

如图1和图2所示，普通叶片4包括滑移连接于安装槽7内的普通叶根10和固定连接于普通叶根10远离转子3一端的扇叶11。普通叶根10两侧开设有与限位环8适配的限位槽12，普通叶根10与限位环8滑移连接，从而可以将所有普通叶片4的普通叶根10可以通过连通槽9安装入安装槽7中。汽轮机工作时，动叶片6会转动而产生离心力，从而导致限位环8和限位槽12靠近转子3中心的一侧的侧壁受到更大的压强，进而可能导致普通叶根10的损坏，为此，普通叶根10下端固定连接有与安装槽7适配的抵触块23，安装槽7的轴向宽度大于普通叶根10沿转子3轴向的宽度，限位槽12的下端面与抵触块23的上端面平齐。利用抵触块23增加限位环8和限位槽12靠近转子3中心的一侧的侧壁的面积，降低了两者之间的压强，降低普通叶根10损坏的可能性。

如图3所示，锁紧叶片5包括固定连接于转子3的锁紧叶根15和固定连接于锁紧叶根15的扇叶11。锁紧叶根15沿着主轴径向的宽度与普通叶根10相等，锁紧叶根15与连通槽9适配，锁紧叶根15通过限位螺栓20与盘体2连接。转子3和锁紧叶根15连接处开设有与限位螺栓20适配的限位螺纹孔18。限位螺纹孔18一半开设于锁紧叶根15沿转子3轴向的侧壁，另一部开设于连通槽9侧壁。待所有普通叶片4均安装完成后，利用锁紧叶根15将连通槽9封闭，从而完成了动叶片6的安装。

如图2和图3所示，因为普通叶根10将组成环形，如果两侧平行时，普通叶根10侧壁靠近转子3中心轴线的一端相互抵触，而普通叶根10侧壁远离转子3中心轴线的一端则存在间隙，进而导致相邻两个普通叶根10之间的接触面积过小，最后可能会导致相邻两个普通叶根10之间因压强过大而损坏。为此，锁紧叶根15和普通叶根10沿转子3径向的侧壁呈倾斜设置，同一锁紧叶根15或同一普通叶根10倾斜的侧壁远离转子3中心轴线的一端相互远离，并且两个侧壁之间的夹角等于360°与动叶片6数量的商，从而使两个相邻的倾斜侧壁可以贴合，从而增大了两个普通叶根10之间的接触面积，减小普通叶根10之间相互挤压而损坏的可能性。为了进一步减小相邻两个普通叶根10之间的压强，普通叶根10和锁紧叶根15沿转子3的轴向截面呈平行四边形状，普通叶根10和锁紧叶根15沿着转子3径向两侧的侧壁与转子3的转动轴线形成夹角，其另外两侧则呈垂直设置。在不增加安装槽7宽度的前提下，增加了相邻两个普通叶根10之间的接触面积，减小了相邻两个普通叶根10之间的压强。

实施例2：一种汽轮机转子动叶片的安装结构，与实施例1不同之处在于：如图4和图5所示，锁紧叶根15包括固定座14和滑移座13。滑移座13上端面开设有与滑移座13适配的连接槽17，连接槽17长度方向的两侧将滑移座13贯穿，固定座14与连接槽17适配，固定座14和滑移座13滑移连接。限位螺纹孔18位于固定座14长度方向的两侧。连接槽17长度方向的两侧开设有沉孔16，沉孔16内穿设有与盘体2螺纹连接的调节螺栓19，利用调节螺栓19调节锁紧叶根15与普通叶根10之间以及相邻两个普通叶根10之间的压力，同时也不会影响限位锁紧叶片5的叶轮的径向位置，使所有的叶轮相对于转子3轴线的位置相同，减少噪声的产生。因为限位螺纹孔18一半开设于锁紧叶根15沿转子3轴向的侧壁，另一部开设于连通槽9侧壁，所以对于固定座14的位置有较高的要求，为此，安装槽7底部开设有限位杆22，滑移座13底部开设有供限位杆22穿过的让位孔21，固定座14下端抵触于限位杆22上端时，限位螺纹孔18内的螺纹对齐，从而使锁紧叶片5安装更加方便。

本实施例的实施原理为：安装时，将普通叶根10从连通槽9安装入安装槽7中，然后在滑动普通叶根10为后续安装的普通叶片4提供空间。待所有普通叶片4均安装完成后，利用调节螺栓19将滑移座13固定连接于盘体2，并且将所有的普通叶根10挤紧。然后将固定座14安装于连接槽17内，再利用限位螺栓20将固定座14固定连接于盘体2。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种汽轮机转子动叶片的安装结构，其特征在于：包括转子（3）和动叶片（6），所述转子（3）侧壁同轴开设有安装槽（7），所述安装槽（7）径向的两个侧壁同轴固定连接有限位环（8），所述动叶片（6）有多个并且包括一个锁紧叶片（5）和多个普通叶片（4），所述普通叶片（4）包括滑移连接于安装槽（7）内的普通叶根（10）和固定连接于普通叶根（10）远离转子（3）一端的扇叶（11），所述普通叶根（10）两侧开设有与限位环（8）适配的限位槽（12），所述锁紧叶片（5）包括通过螺栓固定连接于转子（3）的锁紧叶根（15）和固定连接于锁紧叶根（15）的扇叶（11），所述转子（3）径向开设有与安装槽（7）连通的连通槽（9），所述连通槽（9）与锁紧叶根（15）适配，所述锁紧叶根（15）沿着主轴径向的宽度与普通叶根（10）相等。

2.根据权利要求1所述的一种汽轮机转子动叶片的安装结构，其特征在于：所述普通叶根（10）固定连接有与安装槽（7）适配的抵触块（23），所述安装槽（7）的轴向宽度大于普通叶根（10）沿转子（3）轴向的宽度。

3.根据权利要求2所述的一种汽轮机转子动叶片的安装结构，其特征在于：所述转子（3）和锁紧叶根（15）连接处开设有限位螺纹孔（18），所述限位螺纹孔（18）径向一半开设于锁紧叶根（15）沿转子（3）轴向的侧壁，所述限位螺纹孔（18）径向的另一半开设于连通槽（9）侧壁，所述限位螺纹孔（18）内螺纹连接有限位螺栓（20）。

4.根据权利要求3所述的一种汽轮机转子动叶片的安装结构，其特征在于：所述普通叶根（10）和锁紧叶根（15）沿转子（3）的轴向截面呈平行四边形状，所述普通叶根（10）和锁紧叶根（15）沿着转子（3）轴向两侧的侧壁与转子（3）的转动轴线呈垂直设置，所述普通叶根（10）和锁紧叶根（15）沿着转子（3）径向两侧的侧壁与转子（3）的转动轴线形成夹角。

5.根据权利要求4所述的一种汽轮机转子动叶片的安装结构，其特征在于：所述锁紧叶根（15）靠近普通叶根（10）的两侧侧壁呈倾斜设置，所述锁紧叶根（15）侧壁远离转子（3）中心轴线的一端向靠近普通叶根（10）倾斜，所述锁紧叶根（15）侧壁靠近转子（3）中心轴线的一端向远离普通叶根（10）方向倾斜。

6.根据权利要求5所述的一种汽轮机转子动叶片的安装结构，其特征在于：两个所述普通叶根（10）相互靠近的侧壁呈倾斜设置，所述普通叶根（10）侧壁远离转子（3）中心轴线的一端相互远离，所述普通叶根（10）侧壁靠近转子（3）中心轴线的一端相互靠近，同一所述普通叶根（10）上倾斜的两个侧壁之间的夹角等于360°与动叶片（6）数量的商。

7.根据权利要求6所述的一种汽轮机转子动叶片的安装结构，其特征在于：所述锁紧叶根（15）包括固定座（14）和滑移座（13），所述滑移座（13）上端面开设有与滑移座（13）适配的连接槽（17），所述连接槽（17）沿转子（3）轴向将滑移座（13）贯穿，所述滑移座（13）开设有沉孔（16），所述沉孔（16）内穿设有与转子（3）螺纹连接的调节螺栓（19）。

8.根据权利要求7所述的一种汽轮机转子动叶片的安装结构，其特征在于：所述安装槽（7）底部开设有抵触于固定座（14）的限位杆（22），所述滑移座（13）底部开设有供限位杆（22）穿过的让位孔（21）。