[发明专利]涡轮转子的平衡配重进入端口

说明书

本发明提供了一种涡轮转子(110)，该涡轮转子包括：转子主体(112)；和平衡配重狭槽(122)，该平衡配重狭槽限定在所述主体的外圆周(244)中。平衡配重狭槽(122)具有第一轴向宽度和位于距转子的轴线第一径向距离处的第一径向向外表面(232)。转子还包括平衡配重进入端口(142)，该平衡配重进入端口限定在转子主体(112)的外圆周(244)的一部分中并且与平衡配重狭槽(122)对准。平衡配重进入端口(142)具有大于第一轴向宽度的第二轴向宽度和位于距转子主体(112)的轴线第二径向距离处的第二径向向外表面(232)，该第二径向距离小于第一径向距离。方法可包括用工具将进入端口机加工到转子中。该方法可以应用于新的转子或已使用的转子以移除从先前的进入端口引发的裂缝。

技术领域

本公开整体涉及涡轮机，并且更具体地讲，涉及一种涡轮转子，该涡轮转子包括用于将配重引入到涡轮转子的平衡配重狭槽中的平衡配重进入端口以及用于制造该端口的工具，以及相关方法。

背景技术

工业机器中的某些旋转元件(诸如涡轮转子)包括联接在涡轮转子的周向外表面上的周向狭槽中的平衡配重。周向狭槽具有包括保持构件如插片或耳片的横截面形状，该保持构件保持具有类似横截面形状的一个或多个配重。周向狭槽可具有例如燕尾形或梯形横截面形状。配重可沿着狭槽滑动到平衡涡轮转子所需的任何周向位置，并且紧固在适当位置。为了将配重引入狭槽，将具有比狭槽更大的轴向范围的平衡配重进入端口在狭槽上方铣削到涡轮转子中。铣削通常移除狭槽的保持构件，并且提供可将配重周向引入狭槽中的位置。平衡配重进入端口的一个挑战是，对狭槽的保持构件进行铣削以初始形成进入端口可在端口的侧壁的底部处留下保持构件的周向延伸部分(峰)和尖角。这些结构中的每一个可导致引发损坏，诸如涡轮转子中的裂缝。在不另外损坏涡轮转子的情况下修理损坏可是非常困难的。

发明内容

本公开的第一方面提供了一种涡轮转子，包括：转子主体；平衡配重狭槽，该平衡配重狭槽限定在转子主体的外圆周中，平衡配重狭槽具有第一轴向宽度和位于距转子主体的轴线第一径向距离处的第一径向向外表面；以及平衡配重进入端口，该平衡配重进入端口限定在转子主体的外圆周的一部分中并且与平衡配重狭槽对准，平衡配重进入端口具有大于第一轴向宽度的第二轴向宽度和位于距转子主体的所述轴线第二径向距离处的第二径向向外表面，该第二径向距离小于第一径向距离。

本公开的第二方面提供了一种用于形成用于涡轮转子的转子主体的平衡配重狭槽的平衡配重进入端口的工具，该工具包括：机动机加工头部；夹具系统，该夹具系统被配置为将机动机加工头部联接到转子主体的合并接头凸缘的至少一部分；头部周向定位系统，该头部周向定位系统被配置为将机动机加工头部相对于转子主体的平衡配重狭槽定位在多个周向位置中的选定的周向位置中；以及头部径向定位系统，该头部径向定位系统被配置为在多个周向位置中的每个周向位置处使机动机加工头部相对于转子主体上的平衡配重狭槽径向移动，以机加工转子主体，从而修改平衡配重狭槽。

本公开的第三方面提供了一种形成用于平衡配重狭槽的平衡配重进入端口的方法，该平衡配重狭槽限定在涡轮转子的转子主体中并且围绕转子主体周向延伸，该方法包括：执行径向部分地进入转子主体的第一横向进给机加工，以在第一周向位置处修改平衡配重狭槽；以及执行以下中的一者：a)在第一横向进给机加工之后的周向平移，以及b)执行径向部分地进入转子主体的第二横向进给机加工，以在不同于第一周向位置的第二周向位置处修改平衡配重狭槽，其中由所述第二横向进给机加工形成的开口与由所述第一横向进给机加工形成的开口共同延伸；以及执行径向部分地进入转子主体的第三横向进给机加工，以在不同于第一周向位置和第二周向位置的第三周向位置处修改平衡配重狭槽，其中由第三横向进给机加工形成的开口与由第一横向进给机加工和第二横向进给机加工形成的开口共同延伸，其中每个横向进给机加工和周向平移移除转子主体的在平衡配重狭槽内或附近的一部分。

本公开的例示性方面被设计成解决本文描述的问题和/或未讨论的其他问题。

附图说明