專利名稱：渦輪動(dòng)葉片及汽輪機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的實(shí)施方式涉及例如在葉片頂部具有與葉片一體形成的蓋(cover)的渦輪(turbine)動(dòng)葉片(rotor vane/movable blade/moving blade)及汽輪機(jī)。
背景技術(shù)：
一般而言，在渦輪動(dòng)葉片上，為了抑制在運(yùn)轉(zhuǎn)中產(chǎn)生的振動(dòng)或者為了防止蒸汽從葉片頂部漏出，使用以下結(jié)構(gòu)使多個(gè)動(dòng)葉片通過(guò)一體設(shè)置于該葉片頂部的蓋(減振器蓋(snubber cover))而結(jié)合的、使多個(gè)動(dòng)葉片成為所謂的整圈一組葉片(全周一群翼)的自帶冠葉片(翼綴”構(gòu)造，ISB: Integral Shroud Blade)結(jié)構(gòu)。在該整圈一組自帶冠葉片結(jié)構(gòu)中，調(diào)查研究蓋的形狀的合理化、動(dòng)葉片與蓋的結(jié)合程度、結(jié)合位置等的技術(shù)已被大量公開(kāi)。作為其例子，在專利文獻(xiàn)I中，提出了具有以下動(dòng)葉片的渦輪動(dòng)葉片在葉片有效部的底部側(cè)所具有的葉片植入部設(shè)置扭轉(zhuǎn)止動(dòng)片，并且 在潤(rùn)輪(turbine wheel)植入部還設(shè)置有嵌裝該扭轉(zhuǎn)止動(dòng)片的扭轉(zhuǎn)恢復(fù)限制片。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)(專利文獻(xiàn))專利文獻(xiàn)I :日本特開(kāi)2007 - 154695號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
但是，在上述的現(xiàn)有技術(shù)中，在從渦輪轉(zhuǎn)子的半徑方向?qū)?dòng)葉片插入到渦輪轉(zhuǎn)子的植入部時(shí)，最后植入到渦輪植入部的渦輪動(dòng)葉片的止動(dòng)葉片有時(shí)會(huì)接觸并干擾到相鄰動(dòng)葉片的減振器蓋，在這種情況下，需要將相鄰的動(dòng)葉片的減振器蓋切口。然而，在渦輪動(dòng)葉片中，結(jié)構(gòu)上，在組裝時(shí)需要使全部葉片的減振器蓋相接觸，因此無(wú)法采取將與止動(dòng)葉片相鄰的動(dòng)葉片(以下，稱為“相鄰葉片”)的減振器蓋切口來(lái)避免干擾這一方法。因此，以避開(kāi)相鄰葉片的減振器蓋的方式，從葉片有效部的斜上方插入止動(dòng)葉片(葉片植入部)來(lái)避免干擾。該方法在相鄰葉片的葉片有效部的有效長(zhǎng)度比止動(dòng)葉片(葉片植入部)的渦輪轉(zhuǎn)子軸方向的長(zhǎng)度長(zhǎng)的情況下是有效的，但在相鄰葉片的葉片有效部的有效長(zhǎng)度比止動(dòng)葉片(葉片植入部)的渦輪轉(zhuǎn)子軸方向的長(zhǎng)度短的情況下，無(wú)法插入止動(dòng)葉片(葉片植入部)，從而并不是有效的。本發(fā)明是為了解決這種課題而做出的，目的在于提供能夠不干擾相鄰葉片而插入止動(dòng)葉片，能夠使渦輪動(dòng)葉片的組裝變得容易的渦輪動(dòng)葉片及汽輪機(jī)。為了解決上述的課題，本發(fā)明的渦輪動(dòng)葉片的特征在于，包括多個(gè)動(dòng)葉片，所述動(dòng)葉片具有葉片有效部、為了從渦輪轉(zhuǎn)子半徑方向插入到所述渦輪轉(zhuǎn)子而在所述葉片有效部的葉片根部形成的葉片植入部以及在各葉片有效部的葉片頂部形成并且一部分與所述葉片植入部相比向所述渦輪轉(zhuǎn)子周方向的雙方向突出的蓋部，所述渦輪動(dòng)葉片是在所述渦輪轉(zhuǎn)子周方向上相鄰的所述蓋部彼此互相卡合來(lái)構(gòu)成環(huán)狀的葉片列而形成的，其中，所述動(dòng)葉片中的、在插入到所述渦輪轉(zhuǎn)子時(shí)在渦輪轉(zhuǎn)子的植入部植入的止動(dòng)葉片的蓋部或者與所述止動(dòng)葉片的蓋部相卡合的至少一個(gè)所述動(dòng)葉片的蓋部，形成為能夠嵌合于所述動(dòng)葉片的葉片頂部。另外，本發(fā)明的汽輪機(jī)的特征在于，具備權(quán)利要求所述的渦輪動(dòng)葉片。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，能夠不干擾相鄰葉片而插入止動(dòng)葉片，能夠使渦輪動(dòng)葉片的組裝變
得容易。


圖I是表示在本發(fā)明實(shí)施方式I的渦輪動(dòng)葉片的組裝中插入止動(dòng)葉片后的狀態(tài)的立體圖。 圖2是表示圖I的渦輪動(dòng)葉片的一部分上表面的俯視圖。圖3是表示實(shí)施方式I的減振器蓋裝配時(shí)的渦輪動(dòng)葉片的一部分上表面的一例的俯視圖。圖4是表示在裝配有減振器蓋的狀態(tài)下的圖3的A — A剖面的剖視圖。圖5是表示實(shí)施方式I的減振器蓋裝配時(shí)的渦輪動(dòng)葉片的一部分上表面的另一例子的俯視圖。圖6是表示在裝配有減振器蓋的狀態(tài)下的圖5的B — B剖面的剖視圖。圖7是表示在本發(fā)明的實(shí)施方式2的渦輪動(dòng)葉片的組裝中插入止動(dòng)葉片后的狀態(tài)的立體圖。圖8是表不圖7的潤(rùn)輪動(dòng)葉片的一部分上表面的俯視圖。圖9是表示實(shí)施方式2的減振器蓋裝配時(shí)的渦輪動(dòng)葉片的一部分上表面的一例的俯視圖。圖10是表示實(shí)施方式2的減振器蓋裝配時(shí)的渦輪動(dòng)葉片的一部分上表面的另一例子的俯視圖。圖11是表示圖10的側(cè)面的側(cè)視圖。圖12是表示在裝配有減振器蓋的狀態(tài)下的圖10的側(cè)面的剖面的剖視圖。符號(hào)說(shuō)明I...渦輪動(dòng)葉片，2...渦輪植入部，2a...槽部，10、14. 動(dòng)葉片，11,21...葉片有效部，11a, 21a...葉片背，lib,21b...葉片腹，He...突起部，lld，12e，21c、22e. .螺孔，12、22.減振器蓋，12a、12b. 突出部，12c，12f，12g，22c，22d，22f.蓋接觸面，
12d...孔部，13...葉片植入部，13a，23a. 固體部(葉片臺(tái))，13b，23b...腳部，13c...凸?fàn)畈浚?0.. 止動(dòng)葉片，21d.凸部，22a、22b. 突出部，
22g...凹部，23...葉片植入部，30.螺絲，31...接合，A...渦輪轉(zhuǎn)子軸方向，B...渦輪轉(zhuǎn)子周方向，C...渦輪轉(zhuǎn)子半徑方向。
具體實(shí)施例方式(實(shí)施方式I)以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。圖I是表示在本發(fā)明實(shí)施方式I的渦輪動(dòng)葉片I的組裝中插入止動(dòng)葉片20后的狀態(tài)的立體圖。如圖I所示，該渦輪動(dòng)葉片I具有多個(gè)動(dòng)葉片10和最后植入設(shè)置的止動(dòng)葉片20。這些動(dòng)葉片10及止動(dòng)葉片20植入設(shè)置于渦輪轉(zhuǎn)子的渦輪植入部2而形成環(huán)狀的葉片列。蒸汽從渦輪轉(zhuǎn)子軸方向A流入到該葉片列中，并在動(dòng)葉片10間穿過(guò)。渦輪動(dòng)葉片I隨著該蒸汽的穿過(guò)而旋轉(zhuǎn)。此外，在圖I中，僅示出了動(dòng)葉片10中的、位于止動(dòng)葉片20的渦輪轉(zhuǎn)子周方向B兩側(cè)的動(dòng)葉片，將其中一方的動(dòng)葉片(圖中，右側(cè)位置的動(dòng)葉片)稱為動(dòng)葉片14。該動(dòng)葉片10、14分別具有葉片有效部11、減振器蓋(蓋部)12及外部(out side)式的葉片植入部13。此外，在圖I中，為了便于說(shuō)明，將與止動(dòng)葉片20相鄰的動(dòng)葉片中的一方的動(dòng)葉片設(shè)為動(dòng)葉片14而與其他的動(dòng)葉片10相區(qū)別，但動(dòng)葉片14的葉片有效部11、減振器蓋12及葉片植入部13的形狀與動(dòng)葉片10的葉片有效部11、減振器蓋12及葉片植入部13的形狀相同。圖2是表示圖I的渦輪動(dòng)葉片的一部分上表面的俯視圖。如圖2所示，動(dòng)葉片10、14的葉片有效部11具有葉片背IIa和葉片腹11b，剖面形成為大致流線形。該葉片有效部11形成為以下形狀在從減振器蓋12的上表面觀察時(shí)，是包含于該減振器蓋12的形狀內(nèi)的形狀，并且是剖面隨著從葉片頂部(減振器蓋12)側(cè)向葉片根部(葉片植入部13)側(cè)前進(jìn)而略微變粗并扭轉(zhuǎn)了的形狀。在動(dòng)葉片10的葉片有效部11的葉片頂部，一體形成有減振器蓋12。另外，在動(dòng)葉片14的葉片有效部11的葉片頂部，在組裝時(shí)裝配分體形成的減振器蓋12。該減振器蓋12具有突出部12a、12b，該減振器蓋12的上表面形成為大致S字形狀，其中，該突出部12a、12b與葉片植入部13相比突出到渦輪轉(zhuǎn)子周方向B的兩側(cè)并且是葉片有效部11的葉片背Ila側(cè)和葉片腹Ilb側(cè)。在該突出部12a、12b上分別設(shè)置有與渦輪轉(zhuǎn)子軸方向A交叉的蓋接觸面12c。該蓋接觸面12c與相鄰的動(dòng)葉片10的蓋接觸面12c及在后述的止動(dòng)葉片20的減振器蓋22上設(shè)置的蓋接觸面22c強(qiáng)力接觸。由此，在渦輪轉(zhuǎn)子周方向B上相鄰的減振器蓋12的突出部12a、12b彼此之間及該突出部12a、12b與減振器蓋22的突出部22a、22b能夠卡合地接觸。如圖I所示，葉片植入部13 —體形成于葉片有效部11的葉片根部，并插入于渦輪轉(zhuǎn)子的潤(rùn)輪植入部2。該葉片植入部13具有固體(solid)部(葉片臺(tái))13a和外部(outside)式的腳部13b。該腳部13b以向兩方分支的例如鞍形狀構(gòu)成。另外，葉片植入部13在該向兩方分支的腳部13b的雙方的前端部具有遍及渦輪轉(zhuǎn)子周方向B而形成的凸?fàn)畈?3c。另一方面，在植入設(shè)置動(dòng)葉片10、14的渦輪轉(zhuǎn)子的渦輪植入部2，遍及渦輪轉(zhuǎn)子周方向B地形成有作為與動(dòng)葉片10、14的凸?fàn)畈?3c嵌合的槽發(fā)揮功能的槽部2a。
這樣，通過(guò)構(gòu)成葉片植入部13及渦輪植入部2，渦輪植入部2的槽部2a能夠通過(guò)限制在汽輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)在減振器蓋12的蓋接觸面12c上由于離心力而產(chǎn)生的反向扭轉(zhuǎn)(untwist,扭轉(zhuǎn)恢復(fù)),從而作為將相鄰的葉片連接起來(lái)的扭轉(zhuǎn)恢復(fù)限制片發(fā)揮功能，能夠在凸?fàn)畈?3c與槽部2a之間產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)恢復(fù)限制片反力(用于限制扭轉(zhuǎn)恢復(fù)的反力)。通過(guò)該扭轉(zhuǎn)恢復(fù)限制片反力的產(chǎn)生，能夠充分確保在減振器蓋12的蓋接觸面12c上產(chǎn)生的蓋接觸反力。為此，能夠充分發(fā)揮制振效應(yīng)。另外，在使汽輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)可靠地防止減振器蓋12的扭轉(zhuǎn)恢復(fù)而具有較高可靠性的整圈一組結(jié)構(gòu)(全周一群構(gòu)造)。如圖I所示，止動(dòng)葉片20具有葉片有效部21、減振器蓋(蓋部)22及葉片植入部23。如圖2所示，止動(dòng)葉片20的葉片有效部21具有葉片背21a和葉片腹21b，剖面形成為大致流線形。該葉片有效部21形成為以下形狀在從減振器蓋22的上表面觀察時(shí)，是包含于該減振器蓋22的形狀內(nèi)的形狀，并且是剖面隨著從葉片頂部(減振器蓋22)側(cè)向葉片根部(葉片植入部23)側(cè)前進(jìn)而略微變粗的扭轉(zhuǎn)了的形狀。另外，該葉片有效部21和動(dòng)葉片10、14的葉片有效部11形成為大致同一形狀。在該葉片有效部21的葉片頂部一體形成有減振器蓋22。該減振器蓋22具有突出部22a、22b，該減振器蓋22的上表面形成為大致S字形狀，其中，該突出部22a、22b與葉片植入部23相比突出到渦輪轉(zhuǎn)子周方向B的兩側(cè)并且是葉片有效部21的葉片背21a側(cè)和葉片腹21b側(cè)。該減振器蓋22具有能夠與相鄰的動(dòng)葉片10、14的減振器蓋12的突出部12a、12b卡合著接觸的突出部22a、22b。另外，該減振器蓋22和減振器蓋12形成為大致同一形狀。在該突出部22a、22b上，分別設(shè)置有與渦輪轉(zhuǎn)子軸方向A交叉的蓋接觸面22c。該蓋接觸面22c與相鄰的動(dòng)葉片10、14的蓋接觸面12c強(qiáng)力接觸。由此，在渦輪轉(zhuǎn)子周方向B上相鄰的減振器蓋12的突出部12a、12b與減振器蓋22的突出部22a、22b能夠卡合著接觸。如圖I所示，葉片植入部23 —體形成于葉片有效部21的葉片根部，并插入到渦輪轉(zhuǎn)子的渦輪植入部2。該葉片植入部23具有固體部(葉片臺(tái))23a和外部式的腳部23b。該腳部23b以向兩方分支的例如鞍形狀構(gòu)成。另外，葉片植入部23在該向兩方分支的腳部23b的雙方的前端部具有遍及渦輪轉(zhuǎn)子周方向B而形成的未圖示的凸?fàn)畈俊Ｔ撏範(fàn)畈啃纬蔀榕c動(dòng)葉片10、14的凸?fàn)畈?3c大致相同，嵌合與遍及渦輪植入部2的渦輪轉(zhuǎn)子周方向B而形成的槽部2a。此外，該腳部23b和渦輪植入部2具有通過(guò)未圖示的螺絲而螺合的螺孔(未圖示)。由此，止動(dòng)葉片20固定于渦輪轉(zhuǎn)子的渦輪植入部2。在這種結(jié)構(gòu)中，在渦輪轉(zhuǎn)子的渦輪植入部2上，從渦輪轉(zhuǎn)子的半徑方向插入動(dòng)葉片10及無(wú)減振器蓋12狀態(tài)下的動(dòng)葉片14，之后以不會(huì)接觸并干擾相鄰的動(dòng)葉片10的減振器蓋12的方式將渦輪動(dòng)葉片的止動(dòng)葉片20插入。并且，止動(dòng)葉片20沿渦輪轉(zhuǎn)子的半徑方向插入后，將減振器蓋12裝配到動(dòng)葉片14的葉片有效部11的葉片頂部。這樣，根據(jù)該實(shí)施方式的渦輪動(dòng)葉片1，使相鄰的一方的動(dòng)葉片14的減振器蓋12 與葉片有效部11分體形成，在渦輪動(dòng)葉片的組裝時(shí)，在將全部動(dòng)葉片10、14及止動(dòng)葉片20插入渦輪植入部2之后，將減振器蓋12裝配到動(dòng)葉片14的葉片有效部11的葉片頂部。由此，止動(dòng)葉片20 (葉片植入部23)的插入空間變寬，止動(dòng)葉片20 (葉片植入部23)不會(huì)接觸到相鄰的動(dòng)葉片10的減振器蓋12，能夠使渦輪動(dòng)葉片的組裝變得容易。此外，在該實(shí)施方式中，使與止動(dòng)葉片20相鄰的一方的動(dòng)葉片14的減振器蓋12與葉片有效部11分體形成，但本發(fā)明不限于此，也能夠使該相鄰的雙方的動(dòng)葉片10、14的減振器蓋12與葉片有效部11都分體形成。在此情況下，止動(dòng)葉片20 (葉片植入部23)的插入空間進(jìn)一步變寬，不會(huì)與相鄰的動(dòng)葉片10、14發(fā)生干擾就能夠?qū)⒅箘?dòng)葉片20插入到渦輪植入部2。圖3是表示實(shí)施方式I的減振器蓋12裝配時(shí)的渦輪動(dòng)葉片的一部分上表面的一例的俯視圖。圖4是表示在裝配有減振器蓋12的狀態(tài)下的圖3的A — A剖面的剖視圖。如圖3及圖4所示，在動(dòng)葉片14的葉片有效部11的葉片頂部，與該葉片頂部一體形成有長(zhǎng)方體形狀的突起部He。該突起部Ilc在動(dòng)葉片14被插入到渦輪轉(zhuǎn)子的渦輪植入部2時(shí)，長(zhǎng)度方向變?yōu)榕c渦輪轉(zhuǎn)子半徑方向C同一方向。該突起部Ilc的頭頂部的邊緣(edge )使曲率半徑變大而設(shè)置有圓形。即，在該邊緣上，設(shè)置有R。在動(dòng)葉片14的減振器蓋12的中央部分，在與該突起部Ilc卡合的位置，在渦輪轉(zhuǎn)子半徑方向C上貫通地設(shè)置長(zhǎng)方形狀的孔部12d，能夠與突起部Ilc嵌合。該孔部12d的長(zhǎng)徑和短徑形成為比突起部Ilc的頭頂部的長(zhǎng)徑和短徑略微短。在插入時(shí)，使動(dòng)葉片10的減振器蓋12與在渦輪轉(zhuǎn)子周方向B上相鄰的止動(dòng)葉片20的減振器蓋22彼此能夠卡合地接觸并構(gòu)成環(huán)狀的葉片列后，將動(dòng)葉片14的葉片有效部11的突起部Ilc和動(dòng)葉片14的減振器蓋12的孔部12d鑿密，將該減振器蓋12固定在該葉片有效部11上。由此，減振器蓋12與相鄰的減振器蓋22及減振器蓋12嵌合，能夠使減振器蓋22的蓋接觸面22c與相鄰的動(dòng)葉片10、14的蓋接觸面12c強(qiáng)力接觸。其結(jié)果是，在渦輪轉(zhuǎn)子周方向B相鄰的減振器蓋12的突出部12a、12b與減振器蓋22的突出部22a、22b能夠卡合地接觸。這樣，在該實(shí)施方式中，止動(dòng)葉片20被插入到渦輪植入部2后，將減振器蓋12的孔部12d鑿密裝配在動(dòng)葉片14的葉片有效部11的突起部11c，所以能夠?qū)p振器蓋12固定設(shè)置在葉片有效部11上。其結(jié)果是，一體設(shè)置于葉片頂部的減振器蓋被結(jié)合，能夠使由所謂的呈整圈一組葉片的自帶冠葉片結(jié)構(gòu)構(gòu)成的渦輪動(dòng)葉片的組裝變得容易。圖5是表示實(shí)施方式I的減振器蓋12裝配時(shí)的渦輪動(dòng)葉片的一部分上表面的另一例子的俯視圖。圖6是表示在裝配有減振器蓋12的狀態(tài)下的圖5的B — B剖面的剖視圖。如圖5及圖6所示，在動(dòng)葉片14的葉片有效部11的葉片頂部設(shè)置有螺孔lid。另夕卜，在動(dòng)葉片14的減振器蓋12的中央部分，在插入時(shí)與該螺孔Ild —致的位置也設(shè)置有螺孑L(screw hole)12e。在插入時(shí)，在使動(dòng)葉片10的減振器蓋12與在渦輪轉(zhuǎn)子周方向B相鄰的止動(dòng)葉片20的減振器蓋22彼此能夠卡合地接觸并構(gòu)成環(huán)狀的葉片列后，通過(guò)使螺絲30螺合在螺孔lld、12e上，由此將該減振器蓋12固定于該葉片有效部11。由此，減振器蓋12與相鄰的減振器蓋22及減振器蓋12嵌合，能夠?qū)p振器蓋22 的蓋接觸面22c與相鄰的動(dòng)葉片10、14的蓋接觸面12c強(qiáng)力接觸。其結(jié)果是，在渦輪轉(zhuǎn)子周方向B上相鄰的減振器蓋12的突出部12a、12b與減振器蓋22的突出部22a、22b能夠卡合地接觸。這樣，在該實(shí)施方式中，止動(dòng)葉片20被插入到渦輪植入部2后，將動(dòng)葉片14的葉片有效部11和減振器蓋12螺絲固定，所以與上述同樣地，能夠?qū)p振器蓋12固定設(shè)置于葉片有效部11。其結(jié)果是，一體設(shè)置于葉片頂部的減振器蓋被結(jié)合，能夠使由所謂的呈整圈一組葉片的自帶冠葉片結(jié)構(gòu)構(gòu)成的渦輪動(dòng)葉片的組裝變得容易。另外，在該實(shí)施方式的另一例子中，將動(dòng)葉片14的葉片有效部11和減振器蓋12螺絲固定，所以在渦輪動(dòng)葉片的保養(yǎng)等的分解時(shí)，僅拆下螺絲30，就能夠容易地從該葉片有效部11分尚減振器蓋12。(實(shí)施方式2)圖7是表示在本發(fā)明的實(shí)施方式2的渦輪動(dòng)葉片I的組裝中插入止動(dòng)葉片20后的狀態(tài)的立體圖。圖8是表示圖7的渦輪動(dòng)葉片的一部分上表面的俯視圖。如圖7所示，與實(shí)施方式I (參照?qǐng)DI)的不同點(diǎn)在于，動(dòng)葉片14的減振器蓋12 —體形成于葉片有效部11的葉片頂部，并且分體形成的減振器蓋22在組裝時(shí)裝配于止動(dòng)葉片20的葉片有效部21。如圖8所示，葉片有效部11、21形成為在從減振器蓋12、22的上表面觀察時(shí)，包含于該減振器蓋12、22的形狀內(nèi)的形狀。減振器蓋的渦輪轉(zhuǎn)子周方向B的長(zhǎng)度形成為比葉片植入部23的渦輪轉(zhuǎn)子周方向B的長(zhǎng)度長(zhǎng)。如圖8所示，動(dòng)葉片14的減振器蓋12具有突出部12a，該減振器蓋12的上表面形成為大致L字形狀，該突出部12a與葉片植入部13相比僅突出到渦輪轉(zhuǎn)子周方向B的單側(cè)并且是葉片有效部11的葉片背Ila偵U。在該突出部12a上，設(shè)置有與渦輪轉(zhuǎn)子軸方向A交叉的蓋接觸面12c。該蓋接觸面12c與相鄰的動(dòng)葉片10的蓋接觸面12c強(qiáng)力接觸。由此，動(dòng)葉片14的減振器蓋12的突出部12a和在渦輪轉(zhuǎn)子周方向B上相鄰的減振器蓋12的突出部12b能夠卡合地接觸。另外，止動(dòng)葉片20的減振器蓋22具有突出部22b，該減振器蓋22的上表面形成為大致L字形狀，該突出部22b與葉片植入部23相比僅突出到渦輪轉(zhuǎn)子周方向B的單側(cè)并且是葉片有效部21的葉片腹21b側(cè)。該減振器蓋22在渦輪轉(zhuǎn)子軸方向A上形成為與動(dòng)葉片14的減振器蓋12相反的L字形狀。在該突出部22b上，設(shè)置有與渦輪轉(zhuǎn)子軸方向A交叉的蓋接觸面22c。該蓋接觸面22c與相鄰的動(dòng)葉片10的蓋接觸面12c強(qiáng)力接觸。由此，在渦輪轉(zhuǎn)子周方向B上相鄰的減振器蓋12的突出部12a和減振器蓋22的突出部22b能夠卡合地接觸。另外，動(dòng)葉片14的減振器蓋12具有平坦的蓋接觸面12f，該平坦的蓋接觸面12f在渦輪轉(zhuǎn)子周方向B的單側(cè)并且是葉片有效部11的葉片腹Ilb側(cè)形成，止動(dòng)葉片20的減振器蓋22具有平坦的蓋接觸面22d，該平坦的蓋接觸面22d在渦輪轉(zhuǎn)子周方向B的單側(cè)并且是葉片有效部21的葉片背21a側(cè)形成。該蓋接觸面12f與蓋接觸面22d在組裝時(shí)能夠卡合地接觸。在這種結(jié)構(gòu)中，在渦輪轉(zhuǎn)子的渦輪植入部2，從渦輪轉(zhuǎn)子的半徑方向插入動(dòng)葉片10、14，之后植入到渦輪植入部2的渦輪動(dòng)葉片的止動(dòng)葉片20以與相鄰的動(dòng)葉片10、14的 減振器蓋12接觸而不干擾的方式，在無(wú)減振器蓋22的狀態(tài)下插入動(dòng)葉片14。并且，止動(dòng)葉片20沿渦輪轉(zhuǎn)子的半徑方向插入后，將減振器蓋22裝配在止動(dòng)葉片20的葉片有效部11的葉片頂部。這樣，根據(jù)該實(shí)施方式的渦輪動(dòng)葉片I，使止動(dòng)葉片20的減振器蓋22與葉片有效部11分體形成，在渦輪動(dòng)葉片的組裝時(shí)將全部動(dòng)葉片10、14及止動(dòng)葉片20插入到渦輪植入部2后，將減振器蓋22裝配到止動(dòng)葉片20的葉片有效部11的葉片頂部。由此，止動(dòng)葉片20 (葉片植入部23)不會(huì)與相鄰的動(dòng)葉片10的減振器蓋12接觸，能夠使渦輪動(dòng)葉片的
組裝變得容易。圖9是表示實(shí)施方式2的減振器蓋22裝配時(shí)的渦輪動(dòng)葉片的一部分上表面的一例的俯視圖。如圖9所示，在止動(dòng)葉片20的葉片有效部21的葉片頂部設(shè)置有螺孔21c。另外，在止動(dòng)葉片20的減振器蓋22的中央部分并且是插入時(shí)與該螺孔21c —致的位置也設(shè)置有螺孔22e。在插入時(shí)，在使動(dòng)葉片10的減振器蓋12與在渦輪轉(zhuǎn)子周方向B上相鄰的止動(dòng)葉片20的減振器蓋22彼此能夠卡合可能地接觸而構(gòu)成環(huán)狀的葉片列后，通過(guò)使與圖6同樣的螺絲螺合在螺孔21c、22e，能夠?qū)⒃摐p振器蓋22固定于該葉片有效部21。接下來(lái)，利用焊接使動(dòng)葉片14的蓋接觸面12f與止動(dòng)葉片20的蓋接觸面22d、及動(dòng)葉片10的蓋接觸面12g與止動(dòng)葉片20的蓋接觸面22f分別接合31，由此固定減振器蓋22和與之相鄰的減振器蓋12。由此，減振器蓋12與相鄰的減振器蓋22及減振器蓋12嵌合，并且能夠使減振器蓋22和與之相鄰的減振器蓋12固定。這樣，在該實(shí)施方式中，止動(dòng)葉片20被插入到渦輪植入部2后，螺絲固定止動(dòng)葉片20的葉片有效部21和減振器蓋22，并且焊接減振器蓋22和與之相鄰的減振器蓋12，所以與上述同樣地，能夠?qū)p振器蓋22固定設(shè)置于葉片有效部21。其結(jié)果是，一體設(shè)置于葉片頂部的減振器蓋被結(jié)合，能夠使由所謂的呈整圈一組葉片的自帶冠葉片結(jié)構(gòu)構(gòu)成的渦輪動(dòng)葉片的組裝變得容易。
圖10是表示實(shí)施方式2的減振器蓋22裝配時(shí)的渦輪動(dòng)葉片的一部分上表面的另一例子的俯視圖。圖11是表示圖10的側(cè)面的側(cè)視圖。圖12是表示在裝配有減振器蓋22的狀態(tài)下的圖10的側(cè)面的剖面的剖視圖。如圖10所示，與圖9的實(shí)施方式不同點(diǎn)在于，在止動(dòng)葉片20的葉片有效部21的葉片頂部，凸部21d與該葉片頂部一體形成。該凸部21d在止動(dòng)葉片20被插入到渦輪轉(zhuǎn)子的渦輪植入部2時(shí)，向渦輪轉(zhuǎn)子半徑方向C (參照?qǐng)D11)突出。另外，在減振器蓋22的渦輪轉(zhuǎn)子半徑方向C上(參照?qǐng)D11)的下表面的中央部分并且是與該凸部21d卡合的位置，設(shè)置有凹部22g，能夠與凸部21d嵌合。在插入時(shí)，在使動(dòng)葉片10的減振器蓋12與在渦輪轉(zhuǎn)子周方向B上相鄰的止動(dòng)葉片20的減振器蓋22彼此能夠卡合地接觸而構(gòu)成環(huán)狀的葉片列后，將止動(dòng)葉片20的葉片有效部21的凸部21d和止動(dòng)葉片20的減振器蓋22的凹部22g嵌合(參照?qǐng)D11、圖12)，能夠?qū)⒃摐p振器蓋22固定于該葉片有效部21。
接下來(lái)，利用焊接使動(dòng)葉片14的蓋接觸面12f和止動(dòng)葉片20的蓋接觸面22d、及動(dòng)葉片10的蓋接觸面12g和止動(dòng)葉片20的蓋接觸面22f接合31，由此固定減振器蓋22和與之相鄰的減振器蓋12。由此，減振器蓋12與相鄰的減振器蓋22及減振器蓋12嵌合，并且能夠使減振器蓋22和與之相鄰的減振器蓋12固定。這樣，在該實(shí)施方式中，止動(dòng)葉片20被插入到渦輪植入部2后，嵌合止動(dòng)葉片20的葉片有效部21和減振器蓋22，并且焊接減振器蓋22和與之相鄰的減振器蓋12，所以與上述同樣地，能夠?qū)p振器蓋22固定設(shè)置于葉片有效部21。其結(jié)果是，一體設(shè)置于葉片頂部的減振器蓋被結(jié)合，能夠使由所謂的呈整圈一組葉片的自帶冠葉片結(jié)構(gòu)構(gòu)成的渦輪動(dòng)葉片的組裝變得容易。此外，在該實(shí)施方式中，在止動(dòng)葉片20的葉片有效部21的葉片頂部設(shè)置有凸部21d，在止動(dòng)葉片20的減振器蓋22的下表面設(shè)置有凸部21d，但本發(fā)明不限于此，也可以在止動(dòng)葉片20的葉片有效部21的減振器蓋22的下表面設(shè)置凸部，在止動(dòng)葉片20的葉片有效部21設(shè)置凹部，在向渦輪轉(zhuǎn)子插入時(shí)使該凸部和凹部嵌合。此外，本發(fā)明并不僅限定于上述實(shí)施方式，在實(shí)施階段，可以在不脫離其宗旨的范圍內(nèi)使構(gòu)成要素變形。另外，通過(guò)將上述實(shí)施方式所公開(kāi)的多個(gè)構(gòu)成要素適當(dāng)組合，能夠構(gòu)成各種發(fā)明。例如可以從實(shí)施方式所示的全部構(gòu)成要素中刪除幾個(gè)構(gòu)成要素。并且，也可以適當(dāng)組合不同實(shí)施方式涉及的構(gòu)成要素。
權(quán)利要求
1.一種渦輪動(dòng)葉片，包括多個(gè)動(dòng)葉片，所述動(dòng)葉片具有葉片有效部、為了從渦輪轉(zhuǎn)子半徑方向插入到所述渦輪轉(zhuǎn)子而在所述葉片有效部的葉片根部形成的葉片植入部以及在各葉片有效部的葉片頂部形成并且一部分與所述葉片植入部相比向所述渦輪轉(zhuǎn)子周方向的雙方向突出的蓋部，所述渦輪動(dòng)葉片是在所述渦輪轉(zhuǎn)子周方向上相鄰的所述蓋部彼此互相卡合著構(gòu)成環(huán)狀的葉片列而形成的， 所述渦輪動(dòng)葉片的特征在于 所述動(dòng)葉片中的、在插入到所述渦輪轉(zhuǎn)子時(shí)在渦輪轉(zhuǎn)子的植入部植入的止動(dòng)葉片的蓋部或者與所述止動(dòng)葉片的蓋部相卡合的至少一個(gè)所述動(dòng)葉片的蓋部，形成為能夠嵌合于所述動(dòng)葉片的葉片頂部。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的渦輪機(jī)動(dòng)葉片，其特征在于 與所述止動(dòng)葉片相鄰的至少一個(gè)所述動(dòng)葉片在所述葉片有效部的葉片頂部具有突起部，在所述蓋部具有能夠與所述突起部嵌合的孔部。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的渦輪機(jī)動(dòng)葉片，其特征在于 與所述止動(dòng)葉片相鄰的至少一個(gè)所述動(dòng)葉片在所述葉片有效部的葉片頂部具有第一螺孔，在所述蓋部具有能夠與所述第一螺孔進(jìn)行螺絲固定的第二螺孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的渦輪機(jī)葉片，其特征在于 所述止動(dòng)葉片在所述葉片有效部的葉片頂部具有第一螺孔，在所述蓋部具有能夠與所述第一螺孔進(jìn)行螺絲固定的第二螺孔， 所述止動(dòng)葉片的蓋部與所述接觸的動(dòng)葉片的蓋之間的接觸面相接合。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的渦輪機(jī)動(dòng)葉片，其特征在于， 所述止動(dòng)葉片在所述蓋部和所述葉片有效部的葉片頂部中的任一方具有凸部，在另一方具有能夠與所述凸部嵌合的凹部， 所述止動(dòng)葉片的蓋部與所述接觸的動(dòng)葉片的蓋部之間的接觸面相接合。
6.一種汽輪機(jī)，其特征在于 具備權(quán)利要求I至5中任一項(xiàng)所述的渦輪機(jī)葉片。
全文摘要
本發(fā)明提供能夠使渦輪動(dòng)葉片的組裝變得容易的渦輪動(dòng)葉片。該渦輪動(dòng)葉片包括具有葉片有效部、葉片植入部及蓋部的多個(gè)動(dòng)葉片，該渦輪動(dòng)葉片是在渦輪轉(zhuǎn)子周方向相鄰的蓋部彼此互相卡合著構(gòu)成環(huán)狀的葉片列而成的，動(dòng)葉片中的、在插入到渦輪轉(zhuǎn)子時(shí)在渦輪轉(zhuǎn)子的植入部植入的止動(dòng)葉片的蓋部或者與止動(dòng)葉片的蓋部相卡合的至少一個(gè)動(dòng)葉片的蓋部形成為能夠與動(dòng)葉片的葉片頂部嵌合。
文檔編號(hào)F01D5/30GK102797510SQ20121016266
公開(kāi)日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2012年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月23日
發(fā)明者森法道, 村上格, 吉原努 申請(qǐng)人:株式會(huì)社東芝