[发明专利]一种燃气轮机可转导叶转动机构主作动筒

说明书

本发明公开了一种燃气轮机可转导叶转动机构主作动筒，包括控制作动筒、控制活塞、控制弹簧、由高压引气的管接头、动力缸、动力活塞、由低压引气的管接头、动力弹簧、向辅助作动筒引气的管接头、控制作动筒内腔L、动力活塞腔M、间隙H、动力弹簧腔P、孔D和限流嘴E，所述控制作动筒通过转接件与动力缸连接，所述转接件与控制作动筒上的螺母相配合；本发明采用燃气轮机压气机内部的高压空气作为可转导叶机构的动力源，减少了外部动力源的冗余性，控制作动筒在燃气轮机喘振裕度较低时，控制动力活塞动作，推动可转导叶执行机构进而实现可转导叶的转动，同时实现了压气机的工况与可转导叶的动作自适应的调节。

(一)技术领域

本发明专利属于机械制造行业，具体涉及一种燃气轮机可转导叶转动机构主作动筒。

(二)背景技术

喘振裕度是衡量发动机喘振性能的主要指标，该指标直接关系到发动机的稳定性。低工况或变工况下的燃气轮机喘振裕度不足，为了解决此问题，通常可采用可转导叶、中间级放气、防喘处理机匣三种较为有效的防止喘振措施，能够准确、快速、高效地达到压气机防喘扩稳的目的。以上方法中的可转导叶的方法使用频率更高。

可转导叶方法中推动可转导叶转动的动力源通常有液压式、电动式。但二者的动力源复杂且附属系统较多，需要有滑油站与电源作为支撑。液压与电动的动力源的动作范围与压气机的工况的对应关系，需要提前进行设定，较为繁琐。

(三)发明内容

本发明的目的是为了解决燃气轮机可转导叶机构的动力源问题而提供一种燃气轮机可转导叶转动机构主作动筒。

本发明的技术方案如下：

一种燃气轮机可转导叶转动机构主作动筒，包括控制作动筒、控制活塞、控制弹簧、由高压引气的管接头、动力缸、动力活塞、由低压引气的管接头、动力弹簧、向辅助作动筒引气的管接头、转接件、螺母、盖、螺钉、控制作动筒内腔L、动力活塞腔M、间隙H、动力弹簧腔P、孔D和限流嘴E；从压气机引入的高压气体经过净化冷却后，通过由高压引气的管接头进入控制作动筒L腔里，并经过限流嘴E进入动力活塞的M腔，从压气机引入的低压气体，把空气经由低压引气的管接头引入P腔里，有助于动力弹簧和P腔对动力活塞的作用力和M腔对动力活塞的作用力达到平衡，空气从M腔经过孔H和孔D自由流入大气，直到M腔内的压力升到某一确定值，在此之前燃气轮机压气机的可转导叶不动作，喘振裕度满足要求；

随着燃气轮机工况的升高，喘振裕度降低，L腔内压力逐渐升高，直至L腔内的高压气体作用到控制活塞的力与控制弹簧的弹力相平衡，当进一步提高高压气体压力时，控制活塞向动力活塞的方向移动并遮住孔D，M腔的压力开始升高，当高压气体对动力活塞的作用力大于动力弹簧与低压气体对动力活塞的作用力时，动力活塞动作，压缩弹簧并通过可转导叶执行机构推动可转导叶转动；

控制活塞与动力活塞同时移动，当高压气体压力增大到一定程度时，动力活塞设有止动结构，动力活塞不在动作，控制活塞和动力活塞完成全部行程，控制活塞依然靠到动力活塞上，盖住D孔，进一步提高压气机通流部分内的压力，不再影响活塞的位置；

当燃气轮机降工况时，高、低压气体压力随之下降，当控制活塞的压力差降低到低于某一值时，控制弹簧推动控制活塞开始向相反方向移动，同时控制活塞与动力活塞相分离，孔D打开，M腔的压力降低，动力活塞随着控制活塞一起向相反方向移动，直至恢复到最初位置；

进一步的，还设置有螺钉，在燃气轮机工作环境温度较低时，把螺钉从间隙H拧出，高压空气不断地经作动筒排向大气，以此使控制作动筒壳体温度保持在零上；

进一步的，所述动力活塞与动力缸的配合表面涂抹润滑脂，同时设置有防泄漏的密封圈。

主作动筒与辅助作动筒缸体内的高、低压腔室相连接。

与现有技术相比本发明的有益效果是：