本公開整體涉及減弱旋轉(zhuǎn)葉片中的振動。更具體地，本公開涉及包括多個阻尼器元件的減振系統(tǒng)，每個阻尼器元件具有多個柔性支腿。

背景技術(shù)：

1、渦輪操作中的一個問題是旋轉(zhuǎn)渦輪葉片在操作期間經(jīng)受振動應(yīng)力的趨勢。在許多設(shè)施中，渦輪在頻繁加速和減速的條件下操作。在渦輪的加速或減速期間，葉片的翼型件暫時至少經(jīng)受某些頻率的振動應(yīng)力，并且在許多情況下，經(jīng)受第二頻率或第三頻率的振動應(yīng)力。噴嘴翼型件也會經(jīng)受類似的振動應(yīng)力。例如，氣體溫度、壓力和/或密度的變化可能激發(fā)整個轉(zhuǎn)子組件的振動，尤其是在葉片翼型件內(nèi)。以周期性或“脈動”方式離開渦輪和/或壓縮機區(qū)段上游的氣體也可激發(fā)不期望的振動。當(dāng)翼型件經(jīng)受振動應(yīng)力時，其振動幅度能夠很容易積累到可能對氣體渦輪操作和/或部件壽命產(chǎn)生負(fù)面影響的程度。已將渦輪葉片中的堆疊的實心阻尼器元件用于減振，但離心力可導(dǎo)致阻尼器元件鎖定在一起，從而降低或消除它們的減振能力。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、下文提到的所有方面、示例和特征可以以任何技術(shù)上可能的方式組合。

2、本公開的一個方面提供了一種用于渦輪中的旋轉(zhuǎn)葉片中的主體開口中的減振系統(tǒng)的阻尼器元件，該阻尼器元件包括：具有至少部分傾斜的表面的頭部構(gòu)件；以及多個柔性支腿，該多個柔性支腿從該頭部構(gòu)件延伸出，其中每個柔性支腿包括具有末端部分的徑向延伸的主體部分，該末端部分具有外端面和內(nèi)端面。

3、本公開的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且該至少部分傾斜的表面相對于該主體開口的內(nèi)表面具有在25°與55°之間的范圍內(nèi)的角度，并且該多個柔性支腿的該內(nèi)端面相對于該主體開口的該內(nèi)表面具有在25°與55°之間的范圍內(nèi)的角度。

4、本公開的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且該頭部構(gòu)件以及該多個柔性支腿的該徑向延伸的主體部分各自具有第一外徑，并且該多個柔性支腿的該外端面共同限定大于該第一外徑的第二外徑。

5、本公開的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且該主體開口具有內(nèi)表面，該內(nèi)表面具有第三內(nèi)徑，并且其中該第二外徑小于該第三內(nèi)徑，由此在松弛狀態(tài)下，該多個柔性支腿在該主體開口內(nèi)自由地通過。

6、本公開的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且該多個柔性支腿的該內(nèi)端面被構(gòu)造成接收相鄰阻尼器元件的該頭部構(gòu)件的該至少部分傾斜的表面，其中在由該旋轉(zhuǎn)葉片以高于預(yù)定轉(zhuǎn)速的旋轉(zhuǎn)引起的離心力的影響下，該相鄰阻尼器元件的該頭部構(gòu)件迫使該多個柔性支腿的該外端面與該主體開口的內(nèi)表面摩擦接合以減弱振動。

7、本公開的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且每個柔性支腿的該外端面與該主體開口的該內(nèi)表面在一條線處摩擦接合。

8、本公開的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且在該多個柔性支腿的松弛狀態(tài)下，每個柔性支腿的該外端面平行于該主體開口的該內(nèi)表面。

9、本公開的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且該柔性支腿的相鄰的徑向延伸的主體部分在其間限定具有倒圓的徑向外部范圍的狹槽。

10、本公開的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且具有該至少部分傾斜的表面的該頭部構(gòu)件具有截頭圓錐形狀。

11、本公開的一個方面包括一種用于旋轉(zhuǎn)葉片的減振系統(tǒng)，該減振系統(tǒng)包括：多個堆疊的阻尼器元件，該多個堆疊的阻尼器元件用于定位于限定在該旋轉(zhuǎn)葉片中的主體開口中，每個阻尼器元件包括：具有至少部分傾斜的表面的頭部構(gòu)件；以及多個柔性支腿，該多個柔性支腿從該頭部構(gòu)件延伸出，其中每個柔性支腿包括具有末端部分的徑向延伸的主體部分，該末端部分具有外端面和內(nèi)端面。

12、本公開的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且每個阻尼器元件的該至少部分傾斜的表面相對于該主體開口的內(nèi)表面具有在25°與55°之間的范圍內(nèi)的角度，并且該多個柔性支腿的該內(nèi)端面相對于該主體開口的該內(nèi)表面具有在25°與55°之間的范圍內(nèi)的角度。

13、本公開的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且每個阻尼器元件的該頭部構(gòu)件以及該多個柔性支腿的該徑向延伸的主體部分各自具有第一外徑，并且每個阻尼器元件的該多個柔性支腿的該外端面共同限定大于該第一外徑的第二外徑。

14、本公開的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且該主體開口具有內(nèi)表面，該內(nèi)表面具有第三內(nèi)徑，并且其中該第二外徑小于該第三內(nèi)徑，由此在松弛狀態(tài)下，每個阻尼器元件的該多個柔性支腿在該主體開口內(nèi)自由地通過。

15、本公開的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且每個阻尼器元件的該多個柔性支腿的該內(nèi)端面被構(gòu)造成接收該多個堆疊的阻尼器元件中的相鄰阻尼器元件的該頭部構(gòu)件的該至少部分傾斜的表面，其中在由該旋轉(zhuǎn)葉片以高于預(yù)定轉(zhuǎn)速的旋轉(zhuǎn)引起的離心力的影響下，該相鄰阻尼器元件的該頭部構(gòu)件迫使該多個柔性支腿的該外端面與該主體開口的內(nèi)表面摩擦接合以減弱振動。

16、本公開的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且每個柔性支腿的該外端面與該主體開口的該內(nèi)表面在一條線處摩擦接合。

17、本公開的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且每個阻尼器元件的該多個柔性支腿的相鄰的徑向延伸的主體部分在其間限定具有倒圓的徑向外部范圍的狹槽。

18、本公開的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且該多個柔性支腿從該多個阻尼器元件中的每個阻尼器元件的相應(yīng)頭部構(gòu)件徑向向內(nèi)延伸，并且還包括具有頭部構(gòu)件的徑向內(nèi)端元件，該頭部構(gòu)件具有至少部分傾斜的表面，該至少部分傾斜的表面被構(gòu)造成接合該多個堆疊的阻尼器元件中的徑向最內(nèi)側(cè)的阻尼器元件的該多個柔性支腿的內(nèi)端面。

19、本公開的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且該多個柔性支腿從該多個阻尼器元件中的每個阻尼器元件的相應(yīng)頭部構(gòu)件徑向向外延伸，并且還包括徑向外端元件，該徑向外端元件被構(gòu)造成接合該多個堆疊的阻尼器元件中的徑向最外側(cè)的阻尼器元件的該多個柔性支腿。

20、本公開的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且該多個阻尼器元件具有在至少兩個阻尼器元件之間不同的以下特性中的至少一個特性：總質(zhì)量、總徑向長度、該多個柔性支腿的徑向長度、使該多個柔性支腿向外彎曲所需的力、該內(nèi)端面的形狀、該外端面的形狀、至少部分傾斜的表面的角度。

21、本公開的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且每個阻尼器元件的該頭部構(gòu)件具有呈截頭圓錐形狀的至少部分傾斜的表面。

22、本公開的一個方面包括一種用于渦輪中的旋轉(zhuǎn)葉片中的主體開口中的減振系統(tǒng)的阻尼器元件，該阻尼器元件包括：頭部構(gòu)件，該頭部構(gòu)件具有至少部分傾斜的表面以及穿過該頭部構(gòu)件的中心限定的開口；多個柔性支腿，該多個柔性支腿從該頭部構(gòu)件延伸出，其中每個柔性支腿包括具有末端部分的徑向延伸的主體部分，該末端部分具有外端面和內(nèi)端面；以及細(xì)長主體，該細(xì)長主體延伸穿過該頭部構(gòu)件中的該開口。

23、本公開的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且該細(xì)長主體被構(gòu)造成以與該旋轉(zhuǎn)葉片相同的頻率共振，由此該細(xì)長主體對該阻尼器元件產(chǎn)生力。

24、本公開的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且該至少部分傾斜的表面相對于該主體開口的內(nèi)表面具有在25°與55°之間的范圍內(nèi)的角度，并且該多個柔性支腿的該內(nèi)端面相對于該主體開口的該內(nèi)表面具有在25°與55°之間的范圍內(nèi)的角度。

25、本公開的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且該頭部構(gòu)件以及該多個柔性支腿的該徑向延伸的主體部分各自具有第一外徑，并且該多個柔性支腿的該外端面共同限定大于該第一外徑的第二外徑。

26、本公開的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且該主體開口具有內(nèi)表面，該內(nèi)表面具有第三內(nèi)徑，并且其中該第二外徑小于該第三內(nèi)徑，由此在松弛狀態(tài)下，該多個柔性支腿在該主體開口內(nèi)自由地通過。

27、本公開的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且該多個柔性支腿的該內(nèi)端面被構(gòu)造成接收相鄰阻尼器元件的該頭部構(gòu)件的該至少部分傾斜的表面，其中在由該旋轉(zhuǎn)葉片以高于預(yù)定轉(zhuǎn)速的旋轉(zhuǎn)引起的離心力的影響下，該相鄰阻尼器元件的該頭部構(gòu)件迫使該多個柔性支腿的該外端面與該主體開口的內(nèi)表面摩擦接合以減弱振動。

28、本公開的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且每個柔性支腿的該外端面與該主體開口的該內(nèi)表面在一條線處摩擦接合。

29、本公開的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且該多個柔性支腿的相鄰的徑向延伸的主體部分在其間限定具有倒圓的徑向外部范圍的狹槽。

30、本公開的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且每個阻尼器元件的該頭部構(gòu)件具有呈截頭圓錐形狀的至少部分傾斜的表面，該開口延伸穿過該至少部分傾斜的表面。

31、本公開的一個方面包括一種用于旋轉(zhuǎn)葉片的減振系統(tǒng)，該減振系統(tǒng)包括：多個堆疊的阻尼器元件，該多個堆疊的阻尼器元件用于定位于限定在該旋轉(zhuǎn)葉片中的主體開口中，每個阻尼器元件包括：頭部構(gòu)件，該頭部構(gòu)件具有至少部分傾斜的表面以及穿過該頭部構(gòu)件的中心限定的開口；多個柔性支腿，該多個柔性支腿從該頭部構(gòu)件延伸出，其中每個柔性支腿包括具有末端部分的徑向延伸的主體部分，該末端部分具有外端面和內(nèi)端面；以及細(xì)長主體，該細(xì)長主體延伸穿過該多個阻尼器元件中的每個阻尼器元件的該頭部構(gòu)件中的該開口。

32、本公開的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且每個阻尼器元件的該至少部分傾斜的表面相對于該主體開口的內(nèi)表面具有在25°與55°之間的范圍內(nèi)的角度，并且該多個柔性支腿的該內(nèi)端面相對于該主體開口的該內(nèi)表面具有在25°與55°之間的范圍內(nèi)的角度。

33、本公開的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且每個阻尼器元件的該頭部構(gòu)件以及該多個柔性支腿的該徑向延伸的主體部分各自具有第一外徑，并且每個阻尼器元件的該多個柔性支腿的該外端面共同限定大于該第一外徑的第二外徑。

34、本公開的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且該主體開口具有內(nèi)表面，該內(nèi)表面具有第三內(nèi)徑，并且其中該第二外徑小于該第三內(nèi)徑，由此在松弛狀態(tài)下，每個阻尼器元件的該多個柔性支腿在該主體開口內(nèi)自由地通過。

35、本公開的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且每個阻尼器元件的該多個柔性支腿的該內(nèi)端面被構(gòu)造成接收該多個堆疊的阻尼器元件中的相鄰阻尼器元件的該頭部構(gòu)件的該至少部分傾斜的表面，其中在由該旋轉(zhuǎn)葉片以高于預(yù)定轉(zhuǎn)速的旋轉(zhuǎn)引起的離心力的影響下，該相鄰阻尼器元件的該頭部構(gòu)件迫使該多個柔性支腿的該外端面與該主體開口的內(nèi)表面摩擦接合以減弱振動。

36、本公開的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且每個柔性支腿的該外端面與該主體開口的該內(nèi)表面在一條線處摩擦接合。

37、本公開的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且每個阻尼器元件的該多個柔性支腿的相鄰的徑向延伸的主體部分在其間限定具有倒圓的徑向外部范圍的狹槽。

38、本公開的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且還包括徑向外部保持器元件，該徑向外部保持器元件固定到該細(xì)長主體以將該多個堆疊的阻尼器元件保持在該細(xì)長主體上。

39、本公開的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且該多個柔性支腿從該多個阻尼器元件中的每個阻尼器元件的相應(yīng)頭部構(gòu)件徑向向內(nèi)延伸，并且還包括徑向內(nèi)端元件，該徑向內(nèi)端元件具有：頭部構(gòu)件，該頭部構(gòu)件具有至少部分傾斜的表面，該至少部分傾斜的表面被構(gòu)造成接合該多個堆疊的阻尼器元件中的徑向最內(nèi)側(cè)的阻尼器元件的該多個柔性支腿的該內(nèi)端面；穿過該徑向內(nèi)端元件的開口，該細(xì)長主體延伸穿過該開口，其中該徑向內(nèi)端元件可在該細(xì)長主體上滑動。

40、本公開的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且該多個柔性支腿從該多個阻尼器元件中的每個阻尼器元件的相應(yīng)頭部構(gòu)件徑向向外延伸，并且還包括徑向內(nèi)端元件，該徑向內(nèi)端元件被構(gòu)造成接合該多個堆疊的阻尼器元件中的徑向最內(nèi)側(cè)的阻尼器元件的頭部構(gòu)件，該徑向內(nèi)端元件包括開口，該細(xì)長主體延伸穿過該開口，其中該徑向內(nèi)端元件可在該細(xì)長主體上滑動。

41、本公開的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且該多個阻尼器元件具有在至少兩個阻尼器元件之間不同的以下特性中的至少一個特性：總質(zhì)量、總徑向長度、該多個柔性支腿的徑向長度、使該多個柔性支腿向外彎曲所需的力、該內(nèi)端面的形狀、該外端面的形狀、至少部分傾斜的表面的角度。

42、本公開的另一方面包括前述方面中的任一方面，并且每個阻尼器元件的該頭部構(gòu)件具有呈截頭圓錐形狀的至少部分傾斜的表面，該開口延伸穿過該至少部分傾斜的表面。

43、本公開中描述的兩個或更多個方面(包括本概述部分中描述的那些方面)可以組合以形成本文未具體描述的具體實施。也就是說，本文中所描述的所有實施方案可以彼此組合。

44、在以下附圖和描述中闡述一個或多個具體實施的細(xì)節(jié)。根據(jù)說明書和附圖以及權(quán)利要求書，其他特征、目的和優(yōu)點將是顯而易見的。