在渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)圓盤周邊安裝槳葉的階段在組裝渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)部件的背景中涉及，完全生產(chǎn)用于銷售的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的商業(yè)目的，或用于試驗(yàn)、測(cè)試或在渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)或其部分元件上實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。該圓盤是被附接到渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的低壓軸或高壓軸的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)組件。槳葉，一旦被安裝在圓盤上，使在循環(huán)通過(guò)渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的二次流的流體和這些軸之一之間的能量轉(zhuǎn)移。

為了確保圓盤周圍槳葉的結(jié)構(gòu)保持，該圓盤在其周邊包括插槽，所述插槽基本平行于圓盤軸線被定向并被定位以與圓盤的齒部交替。槳葉包括在其內(nèi)端的根部，所述根部一旦插入到圓盤的插槽內(nèi)，以形狀配合的方式由圓盤的齒部徑向地保持。葉片根部此外通過(guò)葉片并且隨后通過(guò)形成槳葉外端的邊端徑向地延伸。邊端通常包括外唇部，即徑向向外突出的壁，其旨在與渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的徑向外部元件配合。邊端此外可包括軸向擾流板，即用于從渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)中邊端的上游和/或下游延伸的軸向壁，以標(biāo)記處二次流的外界限。

為了組裝槳葉和圓盤，要被安裝在圓盤上的所有槳葉周向地首尾相接對(duì)準(zhǔn)組合在一起，其結(jié)構(gòu)類似于當(dāng)安裝在圓盤上時(shí)它們的最終狀態(tài)。槳葉的該“冠狀部”隨后被定位在圓盤前部，使得葉片根部與圓盤的對(duì)應(yīng)插槽軸向地相對(duì)。通過(guò)槳葉的軸向位移逐個(gè)地實(shí)施安裝，以軸向地插入根部到插槽內(nèi)?？蛇x地，薄片布置在槳葉根部周圍，以用作根部和插槽之間的接口，從而避免其各自的磨損。

然而，槳葉的安裝因?yàn)檫叾说男螤钭兊美щy。事實(shí)上，邊端被定向以使彼此周向地依靠，依靠方向與葉片根部引入到插槽內(nèi)的方向不同。因此，當(dāng)試圖在圓盤上安裝槳葉時(shí)，所述槳葉邊端的軸向運(yùn)動(dòng)通過(guò)相鄰槳葉的邊端被抑制。

為了能夠安裝葉片，當(dāng)前使用了由木頭、塑料或其他材料制成的楔形物，其插入在槳葉的葉片之間并且保持槳葉彼此分離。邊端因此不再彼此相互依靠并且槳葉可滑入到插槽內(nèi)，而不保持邊端。然而，這類楔形物可很容易導(dǎo)致對(duì)葉片的變形、沖擊或劃痕，這可損害槳葉的機(jī)械強(qiáng)度，并且導(dǎo)致丟棄一些槳葉以及槳葉在圓盤上的重復(fù)安裝。此外還需要注意到的是，該方法很難正確地將薄片插入到插槽內(nèi)。

還發(fā)生的是，手動(dòng)地間隔槳葉，這對(duì)于處理者顯然具有職業(yè)意外事故的風(fēng)險(xiǎn)。

EP2460980教導(dǎo)了，可使用一種被安裝在槳葉根部區(qū)域中的裝置在轉(zhuǎn)子主體的徑向方向中將槳葉插入到插槽。這施加了操作限制。此外，沒(méi)有提供關(guān)于所涉及裝置的信息。

本發(fā)明提供了一種簡(jiǎn)單、有效和經(jīng)濟(jì)的解決方案，從而便于在圓盤上安裝槳葉。

為此，本發(fā)明提出一種在渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)圓盤的周邊相對(duì)于圓盤的旋轉(zhuǎn)軸線安裝槳葉的方法，

其中，圓盤包括在其徑向外周邊的插槽，所述插槽基本平行于圓盤的軸線延伸并被定位以與圓盤的齒部交替，

其中，槳葉分別包括：

—在徑向內(nèi)端的旨在插入到圓盤中插槽內(nèi)的根部，

—在第二徑向外端的邊端，以及

—連接根部到邊端的葉片，

其中，該方法包括以下步驟：

(a)周向?qū)?zhǔn)地定位槳葉，使得每個(gè)槳葉的根部與圓盤中的一個(gè)插槽軸向地相對(duì)，

(b)提供一種安裝工具，該安裝工具的特征是其端件的形狀與一個(gè)槳葉的邊端局部地互補(bǔ)，

(c)使安裝工具的端件與槳葉的邊端配合，

(d)通過(guò)安裝工具繞穿過(guò)槳葉的圓盤的徑向方向的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)使槳葉的邊端樞轉(zhuǎn)，以及

(e)將槳葉根部軸向地插入到圓盤的插槽內(nèi)。

為了能夠安裝一個(gè)槳葉，后者的邊端因此在徑向方向樞轉(zhuǎn)，直到其支撐件與相鄰邊端處于與在插槽中插入槳葉的方向相同的方向。因此可以滑動(dòng)槳葉到插槽內(nèi)，而不保持邊端。當(dāng)被設(shè)置旋轉(zhuǎn)以樞轉(zhuǎn)邊端時(shí)，所使用的工具并不導(dǎo)致對(duì)槳葉的任何過(guò)度局部約束，由于其與邊端互補(bǔ)的形狀。另外處理對(duì)于用戶來(lái)說(shuō)非常容易和快速并且不可能不成功。此外需要注意的是，本發(fā)明允許在圓盤插槽中薄片的更好接合。

在一個(gè)特定的實(shí)施方式中，在步驟(a)后，根據(jù)不同于槳葉根部被定向的方向所定向的邊緣，槳葉的邊端周向地彼此依靠。

有利地，該方法包括待安裝在圓盤上的槳葉與圓盤中存在的插槽一樣多，并且對(duì)于所有槳葉依次重復(fù)步驟(b)、(c)，(d)和(e)。

優(yōu)選地，所有槳葉形狀相同并且在重復(fù)步驟(b)、(c)、(d)和(e)時(shí)使用一個(gè)單一安裝工具。

薄片可以在步驟(a)之前安裝在槳葉根部周圍，該薄片在步驟(e)中與槳葉根部一起插入到插槽。該薄片能夠減少槳葉根部和插槽的磨損。

有利地，安裝工具包括夾持設(shè)備，諸如手柄。

優(yōu)選地，該夾持設(shè)備和安裝工具的端件相對(duì)彼此是可拆卸的。因此可以制造一些與不同類型槳葉互補(bǔ)的端件，同時(shí)使用能夠互換地連接到這些端件的每一個(gè)的相同夾持設(shè)備。

根據(jù)一個(gè)特定的實(shí)施方式，安裝工具的端件包括兩個(gè)軸向止動(dòng)件，在步驟(c)中在所述兩個(gè)軸向止動(dòng)件之間邊端的軸向端裝配有小間隙。在步驟(c)中，邊端因此由在兩個(gè)止動(dòng)件之間的安裝工具所捕獲，這意味著該工具的旋轉(zhuǎn)通過(guò)接觸反應(yīng)致使邊端的旋轉(zhuǎn)。

根據(jù)一個(gè)特別的實(shí)施方式，安裝工具的端件包括至少一個(gè)狹槽，其中在步驟(c)中槳葉邊端的至少一個(gè)唇部還裝配有一個(gè)小間隙。這能夠使安裝工具在旋轉(zhuǎn)中在邊端上實(shí)現(xiàn)更好的保持。

本發(fā)明此外涉及一種用于在如上所述渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)圓盤的周邊安裝槳葉的槳葉安裝工具，其包括一個(gè)形狀與槳葉邊端局部地互補(bǔ)的端件，從而能夠在旋轉(zhuǎn)中牢固地附接邊端和安裝工具，特別地在與在根部、葉片和邊端之間對(duì)準(zhǔn)的方向?qū)?yīng)的槳葉的延伸方向周圍。

端件可包括具有兩個(gè)彼此相對(duì)的肩部的表面，所述兩個(gè)肩部從所述表面延伸，所述表面旨在與槳葉邊端的軸向端相對(duì)地被定位，其中，所述表面此外包括在兩個(gè)肩部之間的基本平行于肩部被定向并且旨在與槳葉邊端的唇部配合的至少一個(gè)狹槽。

在參考附圖閱讀以非限制性示例給出的以下描述后，本發(fā)明的其他細(xì)節(jié)、特征和優(yōu)點(diǎn)將顯而易見(jiàn)，其中：

—圖1是旨在被安裝在渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)圓盤上的槳葉的側(cè)視圖；

—圖2是適應(yīng)于圖1葉片根部的薄片的視圖；

—圖3是在本發(fā)明的步驟(a)后圓盤和槳葉的視圖；

—圖4是圖3中框區(qū)域的放大圖；

—圖5是具有與圖1中槳葉邊端互補(bǔ)的形狀的端件；

—圖6是包括圖5中端件的完整安裝工具的視圖；以及

—圖7是示出使用根據(jù)本發(fā)明的安裝工具的圖。

參照?qǐng)D1，描述了一種旨在被安裝在渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的圓盤12上的槳葉10。更特別地，所示出槳葉以及此后圓盤的示例，對(duì)應(yīng)于渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的低壓渦輪級(jí)。

槳葉在所謂的徑向方向中縱向地延伸，相對(duì)于軸線16的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的半徑。槳葉的徑向內(nèi)部件是根部14，其旨在安裝在圓盤的插槽18中并通過(guò)支柱20向外部延伸，其后是平臺(tái)22以及隨后是葉片24，并且最后是邊端26。邊端包括平臺(tái)28并且進(jìn)一步包括在其外表面的唇部30，唇部30為基本徑向向外并周向地延伸的壁。葉片旨在與循環(huán)通過(guò)渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的氣流交互，從而使后者的能量與圓盤12交換。兩個(gè)平臺(tái)22、28為在槳葉10的兩側(cè)上圓柱地延伸的壁并且相應(yīng)地在內(nèi)部和外部劃定氣體循環(huán)的氣流。出于相同目的，擾流板32、34此外在從內(nèi)平臺(tái)22和外平臺(tái)28的上游和下游延伸。

從圖2可以看出，槳葉的根部14具有與圓盤12的插槽18的形狀基本互補(bǔ)的球根狀形狀。通常在每個(gè)槳葉10的根部14上安裝薄片，即匹配其形狀圍繞根部的壁，這將有助于保護(hù)根部的壁以及其被安裝的插槽的壁免于磨損。

在圖3和4中可以看出圓盤12，出于其安裝的考慮，所有槳葉已經(jīng)預(yù)定位在該圓盤12的周邊。槳葉10被周向地首尾相接定位，使得槳葉的平臺(tái)22、28彼此周向地接觸，不管這是否包括槳葉的內(nèi)平臺(tái)22或外平臺(tái)28。也顯而易見(jiàn)的是，圓盤的齒部38用于徑向地保持槳葉10，當(dāng)根部14安裝在插槽18中時(shí)。槳葉的內(nèi)平臺(tái)22已經(jīng)使它們的圓周邊緣以與根部14在插槽18的插入方向相同的方向定向。

所有槳葉10相對(duì)于其最后位置軸向地偏移，使得槳葉的根部14與圓盤12的插槽18在其安裝之前軸向地相對(duì)。

圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的安裝工具50的端件40，其在形狀上與一個(gè)槳葉10的邊端26互補(bǔ)并且能夠用于使邊端26在徑向方向旋轉(zhuǎn)。為了能夠?qū)叾?6的良好保持，當(dāng)槳葉如圖3和圖4所示布置時(shí)，端件40旨在從邊端26的外側(cè)接合。端件從外側(cè)以小間隙地包圍邊端的形狀，使得通過(guò)與邊端26接合的部件的接觸反應(yīng)，端件40在徑向方向中的任何旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致邊端的旋轉(zhuǎn)。將很容易注意到的是，在端件和邊端之間的形狀配合越完全和越緊密，接觸反應(yīng)將更多地分布在整個(gè)邊端26上，這避免了機(jī)械應(yīng)力的過(guò)度集中。

為此，根據(jù)圖5所示的示例中，其涉及圖1中介紹的槳葉類型，該端件具有依靠在邊端26外表面上的內(nèi)表面42。向內(nèi)引導(dǎo)的邊緣44位于端件的上游和下游，邊緣44形成基本垂直于端件的內(nèi)表面42的兩個(gè)上游和下游肩部。當(dāng)安裝工具接合時(shí)，這些肩部被間隔，從而緊靠在邊端26的上游和下游擾流板34的上游和下游端。

此外，端件40的內(nèi)表面42包括在兩個(gè)肩部44之間的至少一個(gè)狹槽46，通常兩個(gè)狹槽46，所述狹槽周向地在端件中延伸并且基本平行于肩部被定向，其中，狹槽具有與邊端的每個(gè)唇部30匹配的互補(bǔ)形狀，當(dāng)安裝工具接合時(shí)所述狹槽被引入。

在圖6中，可以看出的是，端件40可連接到夾持設(shè)備48，諸如常規(guī)手柄。該連接為可拆卸的，從而對(duì)于與除了例證中的其他類型槳葉10對(duì)應(yīng)的不同類型的端件40能夠保持相同的夾持設(shè)備48。在圖6中可以清楚地看到，安裝工具從槳葉10的外側(cè)接合并且使邊端26的圓周邊緣自由，當(dāng)與邊端26的上游和下游邊緣接觸放置時(shí)。

圖7示出了安裝工具50在圓盤12的插槽18中用于接合槳葉10的方式。雖然槳葉根部14到插槽18內(nèi)的插入方向52相對(duì)于圓盤的軸線16稍微成角度，其為槳葉10的內(nèi)平臺(tái)22的圓周邊緣，可以看出的是，槳葉的邊端26的外平臺(tái)28使其圓周邊緣對(duì)準(zhǔn)并在嚴(yán)格軸向方向彼此相互依靠。該角度差意味著在自然狀態(tài)中，不可能將槳葉10插入到插槽18中，而槳葉的邊端26不干擾該運(yùn)動(dòng)。

通過(guò)上述的安裝工具50，槳葉的邊端26通過(guò)在徑向方向中的彈性變形被樞轉(zhuǎn)(見(jiàn)箭頭54)，使得外平臺(tái)28的圓周邊緣在根部14到插槽18的插入方向52中對(duì)準(zhǔn)。一旦邊端已被重新定向，槳葉10可滑動(dòng)到插槽18內(nèi)，而沒(méi)有相鄰槳葉的任何特定干擾。可對(duì)于每個(gè)槳葉重復(fù)該處理操作，以在圓盤上安裝整組槳葉。