[发明专利]新型的涡轮机导向器定位结构

说明书

技术领域：

本发明涉及热能与动力工程控制领域，一种涡轮机热能转换为机械能系统中的核心部件，具体地说是一种新型的涡轮机导向器定位结构。

背景技术：

在涡轮机中，只要是多级涡轮结构都会遇到悬臂式的涡轮导向器结构，涡轮导向器的作用除了通流部分膨胀加速气体和导向作用外，其下部隔板还有隔绝两个腔室的密封作用。悬臂式的涡轮导向器处于高温、高压环境下，小径处所受到的力都会在大径处的受力点被放大，解决热膨胀时的应力是涡轮导向器设计的主要问题之一，导向器的大径端都以挂钩式的间隙配合形式固定于内机匣的沟槽内，这种结构也会使导向器在设计中需要解决振动问题,涡轮机的导向器叶片处于高温、高压的恶劣环境之下，承受着气动力、热应力及振动负荷，对于冷却叶片还是薄壁的空心结构，必须保证强度、振动的安全储备，所以改善导向器的整体受力状况很有必要。

发明内容： 

本发明的目的在于提供一种新型的导向器定位结构，此结构可以有效的改善导向器叶片的受力和振动情况，增加叶片的使用寿命，提高整机的可靠性。

本发明的技术方案是：新型的涡轮机导向器定位结构，包括机匣和导叶组，导叶组大径端的挂钩挂在机匣的沟槽内，相邻导叶组之间通过机匣的沟槽和挂钩连接在一起，相邻的两个叶片组配合端面加装密封条，导叶组小径端的定位块伸入隔板的定位槽内，压环通过螺钉和锁片固定在隔板上，导叶组的定位块与隔板和压环连接形成的定位槽之间宽度方向呈间隙配合。

所述的导叶组小径端的定位块伸入隔板的定位槽内，定位块底部与定位槽之间存在空隙，定位块伸入的长度和定位块底部和定位槽之间的空隙取决于：涡轮机工作的温度变化范围内，定位块始终位于定位槽内，定位块底部始终存在空隙。

本发明具有如下有益效果：导叶组受热膨胀径时可以自由伸缩，不会产生应力集中现象，并且在温度变化的过程中不影响到转子与隔板的密封性能，可以降低导叶组的振动频率，提高使用寿命，满足隔板所需的同心要求。

附图说明：

图1是本发明的结构示意图。

图中1-机匣；2-导叶组；3-压环；4-螺钉；5-锁片；6-隔板；7-定位块；8-定位槽；9-挂钩；10-转子，11-密封条。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明作进一步说明：

由图1所示，新型的涡轮机导向器定位结构，包括机匣1和导叶组2，导叶组2大径端的挂钩9挂在机匣1的沟槽内，相邻导叶组2之间通过机匣1的沟槽和挂钩9连接在一起，相邻的两个叶片组2配合端面加装密封条11，导叶组2小径端的定位块7伸入隔板6的定位槽8内，压环3通过螺钉4和锁片5固定在隔板6上，导叶组2的定位块7与隔板6和压环3连接形成的定位槽8之间宽度方向呈间隙配合。

所述的导叶组2小径端的定位块7伸入隔板6的定位槽8内，定位块7底部与定位槽8之间存在空隙，定位块7伸入的长度和定位块7底部和定位槽8之间的空隙取决于：涡轮机工作的温度变化范围内，定位块7始终位于定位槽8内，定位块7底部始终存在空隙。

一圈数个带定位块的导叶组2与带定位槽8的隔板6，用螺钉4连接压环3和隔板6，将整圈导叶组2压紧在压环3和隔板6之间，导叶组2定位块7与隔板6定位槽8配合装配在一起，形成整体组合件，导叶组2的大径端通过弧形挂钩固定在机匣1上。

导叶组2受热膨胀径向伸长时，可以自由伸缩，导叶组2定位块7可以在隔板6定位槽8内沿径向滑动，并不受隔板6、压环3的约束，所以不会产生应力集中现象，并且在温度变化的过程中隔板6、压环3中心位置不会发生变化，进而不会影响到转子10与隔板的密封性能。

可以降低导叶组2的振动频率，提高使用寿命，导向器为一悬臂结构，其上所受的力最终都需要传递到大径端与机匣1连接的挂钩9上，导向器的自身刚性对其抗振性能有着极大的影响，由于一周数个导叶组2被隔板6压环3固定为一个整体，在静叶或隔板前后局部的压力变化时，此结构可将局部压力分散到整圈结构上，抑制振动，提高导向器的整体刚性和叶片的使用寿命，必须以特定的精度和配合方式加工导叶组2上的定位块7和隔板6上的定位槽8，这样才能保证受热膨胀时隔板6中心不发生偏移，满足所需的同心要求。