[发明专利]叶轮组件、改变叶轮的方法和将叶片安装至叶轮的方法

说明书

本发明涉及叶轮组件、改变叶轮的方法和将叶片安装至叶轮的方法。具体而言，一种改变压缩机叶轮的方法包括形成铆固接收特征，其在压缩机叶轮的轮缘中的轴向槽口的径向面上具有修复表面。该形成包括移除径向面中的铆固痕迹。燃气涡轮叶轮组件包括可围绕涡轮的轴线旋转的燃气涡轮叶轮和叶片。燃气涡轮叶轮中的轴向槽口的径向面包括具有修复表面的铆固接收特征。在修复表面处通过铆固移置的材料将叶片轴向地保持在轴向槽口中。一种将叶片安装至燃气涡轮叶轮的方法包括通过在轴向槽口的径向面上的铆固接收特征的修复表面处移置材料将叶片的基部铆固于轴向槽口中以将叶片的基部轴向地保持在轴向槽口中。

技术领域

本实施例针对轴向压缩机。更特别地，本实施例针对改变压缩机叶轮的方法、将叶片安装至压缩机叶轮的方法和压缩机叶轮组件。

背景技术

燃气涡轮系统通常包括轴向压缩机，该轴向压缩机包括压缩机叶轮且具有多个级。流入轴向压缩机的工作流体在每个级处被压缩。工作流体在通常平行于轴向压缩机的旋转轴线的方向上流动。每个级包括以间隔关系安装至可旋转压缩机叶轮的轮缘的叶片。每个叶片具有翼型件和基部。基部保持在压缩机叶轮中的轴向定向的槽口中。典型的压缩机叶轮可具有数十个安装于其上的叶片。

每个叶片的基部可具有燕尾部分，该燕尾部分由沿着压缩机叶轮的轮缘的燕尾形的轴向定向的槽口接收且与其互锁以将叶片固定至压缩机叶轮。叶片燕尾件可通过称为铆固的过程固定至压缩机叶轮，其中在压缩机叶轮槽口的边缘处的材料塑性地变形且移置到由叶片燕尾件的局部倒角产生的空隙中。将压缩机叶轮燕尾件的径向面铆固以便将叶片轴向地保持在径向槽口中。特别地，每个叶片可放置在轮缘中的轴向槽口内，且然后通过利用常规地类似于钉冲头的工具使金属材料围绕叶片燕尾件变形而在两端铆固就位。对于每个叶轮组件级的每个叶片重复该过程。经济地和机械地铆固将叶片或其他附件固定至压缩机叶轮或其它类型的叶轮中的槽口。

在检查或检修过程中，可将叶片从压缩机叶轮移除，且可将原始铆固部磨掉。由于压缩机叶轮周围的有限数量的可行的铆固位置，存在有限数量的附件。经过数次翼型件换出，这些区域由旧的铆固痕迹覆盖，而没有空间用于新的。因此，即使压缩机叶轮在其他方面仍然可操作，压缩机叶轮通常必须在这些铆固位置已消耗之后更换。

发明内容

在实施例中，一种改变压缩机叶轮的方法包括在压缩机叶轮的轮缘中的轴向槽口的径向面上形成具有修复表面的铆固接收特征。该形成包括从压缩机叶轮移除材料以移除径向面中的多个铆固痕迹。

在另一个实施例中，一种燃气涡轮叶轮组件包括可围绕涡轮的轴线旋转的燃气涡轮叶轮和多个叶片。燃气涡轮叶轮具有多个轴向槽口。每个轴向槽口具有径向面。至少一个轴向槽口的至少一个径向面包括具有修复表面的铆固接收特征。每个叶片包括基部和从基部延伸的翼型件。每个叶片接收在轴向槽口中的一个中。在铆固接收特征的修复表面处通过铆固移置的材料将叶片轴向地保持在轴向槽口中。

在另一个实施例中，一种将叶片安装至燃气涡轮叶轮的方法包括将叶片的基部插入到燃气涡轮叶轮的轴向槽口中，且通过在轴向槽口的径向面上的铆固接收特征的修复表面处移置材料使叶片的基部在轴向槽口中铆固以将叶片的基部轴向地保持在轴向槽口中。

本发明的其它特征和优点从以下结合附图的更详细的描述将变得显而易见，附图通过举例的方式说明了本发明的原理。

附图说明

图1为两个燃气涡轮叶轮的透视图，其中叶片铆固于轴向槽口中。

图2为两个燃气涡轮叶轮的轮缘的部分的示意性轴向视图。

图3为轴向槽口和燕尾形基部的端视图。

图4示出了根据本公开的实施例在燃气涡轮叶轮的改变之后的图3的端视图。

图5示出了根据本公开的实施例在铆固之后的图4的端视图。

图6示出了根据本公开的实施例的改变燃气涡轮叶轮以形成具有倒角轮廓的修复表面的方法。