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1、(10)申请公布号 CN 104018888 A (43)申请公布日 2014.09.03 C N 1 0 4 0 1 8 8 8 8 A (21)申请号 201410281867.9 (22)申请日 2014.06.23 F01D 5/30(2006.01) (71)申请人中国船舶重工集团公司第七0四研 究所 地址 200031 上海市徐汇区衡山路10号 (72)发明人王贵龙 岑黎明 李一兴 戴娜娜 周振东 (74)专利代理机构上海申汇专利代理有限公司 31001 代理人吴宝根 王晶 (54) 发明名称 用于叶片周向安装的外包枞树型叶根 (57) 摘要 本发明涉及一种用于叶片周向安装的外包枞。
2、 树型叶根,枞树型叶根与轮缘连接端设有齿形面, 连接端上端面上设有叶根外包凸肩,连接端底面 与轮缘接触处放置有填隙条。枞树型叶根与轮缘 通过齿形面相互接触,叶根外包凸肩与轮缘凸肩 接触连接。本发明将外包结构融入枞树型叶根的 设计,限制了轮缘外张轴向位移,增大了叶根与轮 缘的接触面积,大大降低了叶根与轮缘与叶根应 力水平,提高汽轮的安全可靠性。外包结构使轮缘 应力比叶根应力有更大降低效果,能够充分发挥 叶片和叶轮材料强度性能,使叶根强度更容易满 足设计要求。同时外包枞树型叶根结构形式能够 增加叶片与叶轮连接的牢固程度,从而降低了叶 片动应力水平,进一步完善了枞树型叶根的周向 安装。 (51)In。
3、t.Cl. 权利要求书1页 说明书2页 附图1页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书2页 附图1页 (10)申请公布号 CN 104018888 A CN 104018888 A 1/1页 2 1.一种用于叶片周向安装的外包枞树型叶根,包括枞树型叶根(5)、填隙条(4),其特 征在于:所述枞树型叶根(5)与轮缘(3)连接端设有齿形面,连接端上端面上设有叶根外包 凸肩(1),连接端底面与轮缘(3)接触处放置有填隙条(4)。 2.根据权利要求1所述的用于叶片周向安装的外包枞树型叶根,其特征在于:所述枞 树型叶根(5)与轮缘(3)通过齿形面相互接触连接。
4、,叶根外包凸肩(1)与轮缘凸肩(2)接触 连接。 权 利 要 求 书CN 104018888 A 1/2页 3 用于叶片周向安装的外包枞树型叶根 技术领域 0001 本发明涉及一种汽轮机动叶片,尤其是一种用于汽轮机动叶片安装在叶轮或者转 轴上的叶根。 背景技术 0002 叶片是透平机械中的重要零部件,叶根是把叶片安装在叶轮或者转轴上的联接部 件,承载着叶片巨大的离心力和其它载荷。改进叶根结构可以有效降低其应力水平,提高叶 片运行可靠性。目前国内外汽轮机上常应用的叶根有T形、外包T形、外包双T形、叉形、枞 树型和菌性等结构形式,这几种形式叶根主要有以下特点。 0003 T型叶根:结构简单、加工装。
5、配方便、工作可靠、但它的承载能力小,只应用在离心 力较小的短叶片上。 0004 外包T型叶根:当轮缘在离心力作用下产生弹性变形后,外包凸肩上将出现一反 弯矩,适用离心力增加的中长叶片。 0005 外包双T型叶根:主要适用于离心力很大的宽叶型的中等高度叶片上。 0006 菌型叶根:叶根结构较合理,可以充分发挥叶片和叶轮材料的强度性能。 0007 叉型叶根:承载能力与叉数有关,叉数越多承载能力越大,通常用于离心力大的末 几级动叶片。 0008 枞树型叶根:枞树型叶根具有结构紧凑,强度好等特点,但配合面多,工艺要求高, 这种也跟广泛的应用于大功率机组上。 0009 公开的专利文献和期刊出版物: 在万。
6、方数据库(2014年4月11日更新)中国学位论文文摘数据库、数字化期刊、会议 论文、科技成果、专利技术、政策法规等数据库中检索,字段如“枞树型叶根”、“叶根结构优 化”、“外包枞树型叶根”等。 0010 现有的叶根存在主要问题: 1)枞树型叶根周向安装时,由于轮缘轴向没有限位,轮缘轴向外位移较大减小了叶根 与轮缘的接触面,从而导致轮缘与叶根应力较大; 2)汽轮机的高速运转使叶片产生较大动应力,影响叶片使用寿命,可能造成汽轮安全 事故。 发明内容 0011 本发明所要解决的问题是:枞树型叶根用于汽轮叶片周向安装时,轮缘轴向外张 位移较大,叶根与轮缘接触面积减小,轮缘应力较大,造成汽轮叶片安全可靠。
7、性降低的技术 问题,而提供一种用于叶片周向安装的外包枞树型叶根。 0012 为实现上述目的,本发明的技术方案:一种用于叶片周向安装的外包枞树型叶根, 包括枞树型叶根、填隙条,其特点是:枞树型叶根与轮缘连接端设有齿形面,连接端上端面 上设有叶根外包凸肩,连接端底面与轮缘接触处放置有填隙条。 说 明 书CN 104018888 A 2/2页 4 0013 枞树型叶根与轮缘通过齿形面相互接触,叶根外包凸肩与轮缘凸肩接触连接。 0014 本发明的有益效果是: 本发明的外包枞树型叶根,相比现有的枞树型叶根形式具有以下优点: 1、限制轮缘轴向位移,增加了叶根与轮缘接触面积; 2、降低叶根与轮缘的应力水平,。
8、增加了叶片安全可靠性; 3、增加叶片与叶轮连接的牢固程度,降低叶片动应力水平。 0015 4、更大程度地降低轮缘应力水平,充分发挥叶片和叶轮材料强度性能。 附图说明 0016 图1是本发明的结构剖视图。 具体实施方式 0017 下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。 0018 如图1所示,一种用于叶片周向安装的外包枞树型叶根,包括枞树型叶根5、填隙 条4。 0019 枞树型叶根5与轮缘3连接端设有齿形面,连接端上端面上设有叶根外包凸肩1, 连接端底面与轮缘3接触处放置有填隙条4。 0020 枞树型叶根5与轮缘3通过齿形面相互接触,叶根外包凸肩1与轮缘凸肩2接触 连接。 0021 本发明的叶。
9、根结构的基本原理: 叶根5与轮缘3通过齿形面相互接触,并有填隙条4约束了叶根径向位移。叶根外包 凸肩1与轮缘凸肩2相接触,从而限制了轮缘3在离心力作用下的外张位移,这样有利于增 加叶根5与轮缘3的接触面积,从而降低叶根5与轮缘3的应力水平。同时叶根外包凸肩 1、轮缘凸肩2和填隙条4的应用,增加了叶根5与轮缘3的连接的牢固程度,从而降低了叶 片的动应力水平。 0022 本发明将外包结构融入枞树型叶根的设计,限制了轮缘外张轴向位移,增大了叶 根与轮缘的接触面积,大大降低了叶根与轮缘与叶根应力水平,提高汽轮的安全可靠性。外 包结构使轮缘应力比叶根应力有更大降低效果,能够充分发挥叶片和叶轮材料强度性能, 使叶根强度更容易满足设计要求。同时外包枞树型叶根结构形式能够增加叶片与叶轮连接 的牢固程度,从而降低了叶片动应力水平,进一步完善了枞树型叶根的周向安装。 说 明 书CN 104018888 A 1/1页 5 图1 说 明 书 附 图CN 104018888 A 。