[发明专利]具有交替地隔开的转子叶片的涡轮机

说明书

本发明涉及具有交替地隔开的转子叶片的涡轮机。一种方法包括：安装包括第一环部件和转子叶片的第一级的第一级组件，第一环部件限定第一端，并且转子叶片的第一级限定第二端；安装包括第二环部件和转子叶片的第二级的第二级组件，第二环部件限定第一端，并且转子叶片的第二级限定第二端，其中安装第二级组件包括将第二环部件的第一端配合到转子叶片的第一级的第二端以形成第一附接接口；以及将第二级组件压在第一级组件上以固定第一附接接口。

技术领域

本主题大体上涉及一种具有交替地隔开的转子叶片的涡轮机和一种用于组装该涡轮机的方法。

背景技术

燃气涡轮发动机大体上包括在燃烧区段的下游的涡轮区段，该涡轮区段能够与压缩机区段一起旋转，以旋转并操作燃气涡轮发动机来生成功率，诸如推进推力。某些燃气涡轮发动机进一步包括由涡轮区段内的涡轮(诸如涡轮区段的低压涡轮)驱动的风扇。

为了提高燃气涡轮发动机的效率，至少某些最近的燃气涡轮发动机包括一个或多个反向旋转的压缩机和涡轮。在这样的构造的情况下，可首先组装第一速度转子叶片的多个级。然后，第二速度转子叶片的多个级可安装在第一速度转子叶片的相邻级之间。第二速度转子叶片的各个级可安装为例如螺栓连接在一起的顶部半部和底部半部。然而，这样的构造可造成第二速度转子叶片的级沿着燃气涡轮发动机的周向方向不具有完全对称的形状，这可造成与热膨胀、离心力等相关联的问题。

因此，具有允许第一速度转子叶片和第二速度转子叶片的多个级具有对称形状的反向旋转的压缩机或涡轮的燃气涡轮发动机将是有用的。

发明内容

本发明的方面和优点将在以下描述中得到部分阐述，或可根据描述而为显然的，或可通过实践本发明而了解。

在本公开的一个示例性方面，提供了一种组装燃气涡轮发动机的压缩机或涡轮的方法，该燃气涡轮发动机限定轴向方向、径向方向和周向方向。该方法包括：安装包括第一环部件和转子叶片的第一级的第一级组件，第一环部件限定第一端，并且转子叶片的第一级限定第二端；安装包括第二环部件和转子叶片的第二级的第二级组件，第二环部件限定第一端，并且转子叶片的第二级限定第二端，其中安装第二级组件包括将第二环部件的第一端配合到转子叶片的第一级的第二端以形成第一附接接口；以及将第二级组件压在第一级组件上以固定第一附接接口。

在某些示例性方面，将第二级组件压在第一级组件上包括使用从至少第一级组件延伸到至少第二级组件的旋转外鼓组件来将第二级组件夹紧在第一级组件上。

在某些示例性方面，第一环部件进一步限定第二端，其中转子叶片的第一级包括一个或多个第一级转子叶片的多个节段，其中一个或多个第一级转子叶片的各个节段包括大体上沿着轴向方向在第一端与第二端之间延伸的外平台，并且其中安装第一级组件包括将一个或多个第一级转子叶片的各个节段的外平台的第一端与第一环部件的第二端配合以形成级组件附接接口。

例如，在某些示例性方面，第一环部件沿着周向方向限定第一跨度，其中一个或多个第一级转子叶片的各个节段的外平台沿着周向方向限定第二跨度，并且其中第一跨度大于第二跨度。

例如，在某些示例性方面，一个或多个第一级转子叶片的节段是至少两个转子叶片且最多达十五个转子叶片的节段。

例如，在某些示例性方面，将一个或多个第一级转子叶片的各个节段的外平台的第一端与第一环部件的第二端配合包括顺序地安装一个或多个第一级转子叶片的多个节段。

例如，在某些示例性方面，第二环部件进一步限定第二端，其中转子叶片的第二级包括一个或多个第二级转子叶片的多个节段，其中一个或多个第二级转子叶片的各个节段包括大体上沿着轴向方向在第一端与第二端之间延伸的外平台，并且其中安装第二级组件包括将一个或多个第二级转子叶片的各个节段的外平台的第一端与第二环部件的第二端配合以形成第二级组件附接接口。

在某些示例性方面，附接接口构造为榫舌和凹槽附接接口。