本發(fā)明大體涉及旋轉(zhuǎn)機(jī)械元件諸如轉(zhuǎn)子盤,并且更具體地涉及在渦輪機(jī)械中轉(zhuǎn)子的平衡。
背景技術(shù):
燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)包含渦輪機(jī)械核心,其具有成串聯(lián)流動(dòng)關(guān)系的高壓壓縮機(jī)、燃燒器和高壓渦輪。該核心能夠以已知的方式操作以產(chǎn)生推進(jìn)氣體的初級(jí)流。典型的渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)增加了由核心排放氣體驅(qū)動(dòng)的低壓渦輪(而其又通過軸驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)子以產(chǎn)生推進(jìn)氣體的旁通流)。在高旁通發(fā)動(dòng)機(jī)的情形中,這提供了總發(fā)動(dòng)機(jī)推力的大部分。
風(fēng)扇轉(zhuǎn)子包含從風(fēng)扇盤徑向向外延伸的成組的風(fēng)扇葉片。在發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行期間,重要的是轉(zhuǎn)子被靜態(tài)地和動(dòng)態(tài)地平衡。在風(fēng)扇轉(zhuǎn)子內(nèi)任何實(shí)質(zhì)的旋轉(zhuǎn)不平衡可引起在風(fēng)扇轉(zhuǎn)子以及所連接的部件(諸如軸承、軸承支座和風(fēng)扇支撐框架)中的不希望的機(jī)械負(fù)載。該過度負(fù)載可導(dǎo)致縮短的壽命和/或部件失效。
轉(zhuǎn)子可通過在轉(zhuǎn)子中組裝葉片使得葉片的重量關(guān)于周緣盡可能均勻地分布來平衡。轉(zhuǎn)子可通過在所選擇的位置中安裝一個(gè)或更多個(gè)調(diào)整重量來進(jìn)一步平衡。例如,假如個(gè)別葉片較重,那么一個(gè)或更多個(gè)調(diào)整重量將在轉(zhuǎn)子中被安裝在與較重的葉片相反的位置處。
期望增加風(fēng)扇旁通比。當(dāng)旁通比增加時(shí),風(fēng)扇直徑增加并且/或者輪轂流動(dòng)路徑直徑減小。與這樣的風(fēng)扇轉(zhuǎn)子構(gòu)造相關(guān)的一個(gè)問題是,現(xiàn)有的風(fēng)扇平衡重構(gòu)造可能不能夠移除由較重的葉片引起的所有不平衡。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
該問題由本發(fā)明來解決,其提供了一種轉(zhuǎn)子,在該轉(zhuǎn)子中平衡重被包括到葉片至轉(zhuǎn)子的機(jī)械連接中。
根據(jù)本文中所說明的技術(shù)的一個(gè)方面,渦輪機(jī)械轉(zhuǎn)子裝置包括:可旋轉(zhuǎn)的盤,其具有圍繞其周緣間隔開的成組的槽;安裝在槽中的成組的葉片,其中,葉片具有可變的重量;和安裝在盤中的多個(gè)連接部件,每個(gè)連接部件形成在葉片中的一個(gè)與其相應(yīng)的槽之間的機(jī)械聯(lián)結(jié)的一部分,其中,連接部件具有可變的重量。
根據(jù)本文中所說明的技術(shù)的另一方面,風(fēng)扇轉(zhuǎn)子裝置包括:可旋轉(zhuǎn)的風(fēng)扇盤,其具有前端和后端,和圍繞其周緣間隔開的成組的燕尾槽;由風(fēng)扇盤所攜帶的成組的風(fēng)扇葉片,在此每個(gè)風(fēng)扇葉片包括翼型件和燕尾,其中,燕尾被容納在燕尾槽中的一個(gè)中,并且其中,葉片具有可變的重量;和安裝在燕尾槽中的多個(gè)燕尾鍵,每個(gè)燕尾鍵填充在相應(yīng)的葉片與槽之間的徑向間隙,其中,燕尾鍵具有可變的重量。
根據(jù)本文中所說明的技術(shù)的另一方面,平衡渦輪機(jī)械轉(zhuǎn)子的方法包含:將成組的葉片插入在可旋轉(zhuǎn)的盤中形成的成組的槽中,其中,葉片具有可變的重量;確定所組裝的葉片和盤的不平衡;并且將間隔物插入槽的每個(gè)中,使得每個(gè)間隔物形成在葉片中的一個(gè)與其相應(yīng)的槽之間的機(jī)械聯(lián)結(jié)的一部分,其中,間隔物每個(gè)具有單獨(dú)的重量,并且其中,間隔物的單獨(dú)的重量被選擇成校正不平衡的至少一部分。
技術(shù)方案1:一種渦輪機(jī)械轉(zhuǎn)子裝置,其包括:
能夠旋轉(zhuǎn)的盤(12),其具有圍繞其周緣間隔開的成組的槽(20);
安裝在槽(20)中的成組的葉片(22),其中,葉片(22)具用可變的重量;以及
安裝在盤(12)中的多個(gè)連接部件(36,38,40),每個(gè)連接部件(36,38,40)形成在葉片(22)中的一個(gè)與其相應(yīng)的槽之間的機(jī)械聯(lián)結(jié)的一部分,其中,連接部件(36,38,40)具有可變的重量。
技術(shù)方案2:根據(jù)技術(shù)方案1所述的裝置,其中,盤(12)和連接部件構(gòu)造成使得連接部件(36,38,40)中的一個(gè)能夠在不移除任何葉片(22)的情況下被安裝或被從盤(12)移除。
技術(shù)方案3:根據(jù)技術(shù)方案1所述的裝置,其中,所有連接部件(36,38,40)具有統(tǒng)一的外部接合尺寸。
技術(shù)方案4:根據(jù)技術(shù)方案3所述的裝置,其中,連接部件(36,38,40)中的一些包含減重特征而連接部件(36,38,40)中的另一些不包含減重特征。
技術(shù)方案5:根據(jù)技術(shù)方案3所述的裝置,其中,連接部件(36,38,40)中的一些由具有第一密度的第一材料制成而連接部件中的另一些由具有比第一密度更大的第二密度的第二材料制成。
技術(shù)方案6:一種風(fēng)扇轉(zhuǎn)子裝置,其包括:
能夠旋轉(zhuǎn)的風(fēng)扇盤(12),其具有前端和后端,和圍繞其周緣間隔開的成組的燕尾槽(20);
由風(fēng)扇盤(12)攜帶的成組的風(fēng)扇葉片(22),在此每個(gè)風(fēng)扇葉片包含翼型件和燕尾,其中,燕尾被容納在燕尾槽(20)中的一個(gè)中,并且其中,葉片(22)具有可變的重量;以及
安裝在燕尾槽(20)中的多個(gè)燕尾鍵(36,136),每個(gè)燕尾鍵填充在風(fēng)扇葉片(22)中的一個(gè)與其相應(yīng)的槽之間的徑向間隙,其中,燕尾鍵(36,136)中的至少兩個(gè)具有彼此不同的重量。
技術(shù)方案7:根據(jù)技術(shù)方案6所述的裝置,其中,燕尾鍵(36,136)中的一些包含減重特征而燕尾鍵(36,136)中的另一些不包含減重特征。
技術(shù)方案8:根據(jù)技術(shù)方案6所述的裝置,其中,燕尾鍵(36,136)中的一些由具有第一密度的第一材料制成而燕尾鍵(36,136)中的另一些由具有比第一密度更大的第二密度的第二材料制成。
技術(shù)方案9:根據(jù)技術(shù)方案6所述的裝置,其中,所有燕尾鍵(36,136)具有統(tǒng)一的外部接合尺寸。
技術(shù)方案10:根據(jù)技術(shù)方案6所述的裝置,其中,燕尾槽(20)構(gòu)造成使得燕尾鍵(36,136)中的一個(gè)能夠在不移除任何葉片(22)的情況下被安裝或被從風(fēng)扇盤(12)移除。
技術(shù)方案11:根據(jù)技術(shù)方案6所述的裝置,其此外包括多個(gè)保持器,其中,每個(gè)保持器鄰近燕尾槽(20)中的一個(gè)被裝配至盤(12)。
技術(shù)方案12:根據(jù)技術(shù)方案11所述的裝置,其此外包括多個(gè)彈簧,其中,每個(gè)彈簧被連接至保持器中的一個(gè)并且被置于燕尾槽(20)中的一個(gè)內(nèi)以便施加壓力至風(fēng)扇葉片(22)中的一個(gè)。
技術(shù)方案13:一種平衡渦輪機(jī)械轉(zhuǎn)子的方法,其包括:
將成組的葉片(22)插入在能夠旋轉(zhuǎn)的盤(12)中形成的成組的槽(20)中,其中,葉片(22)具有可變的重量;
確定所組裝的葉片(22)和盤(12)的不平衡;并且
將間隔物(36,136)插入槽(20)的每個(gè)中,使得每個(gè)間隔物(36,136)形成在葉片(22)中的一個(gè)與其相應(yīng)的槽之間的機(jī)械聯(lián)結(jié)的一部分,其中,間隔物(36,136)每個(gè)具有單獨(dú)的重量,并且其中,間隔物(36,136)的單獨(dú)的重量被選擇成校正不平衡的至少一部分。
技術(shù)方案14:根據(jù)技術(shù)方案13所述的方法,其中,所有間隔物(36,136)具有統(tǒng)一的外部接合尺寸。
技術(shù)方案15:根據(jù)技術(shù)方案13所述的方法,其此外包括:
將旋轉(zhuǎn)器(42)裝配至盤(12);并且
將至少一個(gè)調(diào)整螺栓(54)安裝到旋轉(zhuǎn)器(42)中,其中,調(diào)整螺栓(54)被選擇成校正任何殘余的不平衡的至少一部分。
實(shí)施方案1:一種渦輪機(jī)械轉(zhuǎn)子裝置,其包括:
能夠旋轉(zhuǎn)的盤,其具有圍繞其周緣間隔開的成組的槽;
安裝在槽中的成組的葉片,其中,葉片具用可變的重量;以及
安裝在盤中的多個(gè)連接部件,每個(gè)連接部件形成在葉片中的一個(gè)與其相應(yīng)的槽之間的機(jī)械聯(lián)結(jié)的一部分,其中,連接部件具有可變的重量。
實(shí)施方案2:根據(jù)實(shí)施方案1所述的裝置,其中,盤和連接部件構(gòu)造成使得連接部件中的一個(gè)能夠在不移除任何葉片的情況下被安裝或被從盤移除。
實(shí)施方案3:根據(jù)實(shí)施方案1所述的裝置,其中,所有連接部件具有統(tǒng)一的外部接合尺寸。
實(shí)施方案4:根據(jù)實(shí)施方案3所述的裝置,其中,連接部件中的一些包含減重特征而連接部件中的另一些不包含減重特征。
實(shí)施方案5:根據(jù)實(shí)施方案3所述的裝置,其中,連接部件中的一些由具有第一密度的第一材料制成而連接部件中的另一些由具有比第一密度更大的第二密度的第二材料制成。
實(shí)施方案6:一種風(fēng)扇轉(zhuǎn)子裝置,其包括:
能夠旋轉(zhuǎn)的風(fēng)扇盤,其具有前端和后端,和圍繞其周緣間隔開的成組的燕尾槽;
由風(fēng)扇盤攜帶的成組的風(fēng)扇葉片,在此每個(gè)風(fēng)扇葉片包含翼型件和燕尾,其中,燕尾被容納在燕尾槽中的一個(gè)中,并且其中,葉片具有可變的重量;以及
安裝在燕尾槽中的多個(gè)燕尾鍵,每個(gè)燕尾鍵填充在風(fēng)扇葉片中的一個(gè)與其相應(yīng)的槽之間的徑向間隙,其中,燕尾鍵中的至少兩個(gè)具有彼此不同的重量。
實(shí)施方案7:根據(jù)實(shí)施方案6所述的裝置,其中,燕尾鍵中的一些包含減重特征而燕尾鍵中的另一些不包含減重特征。
實(shí)施方案8:根據(jù)實(shí)施方案6所述的裝置,其中,燕尾鍵中的一些由具有第一密度的第一材料制成而燕尾鍵中的另一些由具有比第一密度更大的第二密度的第二材料制成。
實(shí)施方案9:根據(jù)實(shí)施方案6所述的裝置,其中,所有燕尾鍵具有統(tǒng)一的外部接合尺寸。
實(shí)施方案10:根據(jù)實(shí)施方案6所述的裝置,其中,燕尾槽構(gòu)造成使得燕尾鍵中的一個(gè)能夠在不移除任何葉片的情況下被安裝或被從風(fēng)扇盤移除。
實(shí)施方案11:根據(jù)實(shí)施方案6所述的裝置,其此外包括多個(gè)保持器,其中,每個(gè)保持器鄰近燕尾槽中的一個(gè)被裝配至盤。
實(shí)施方案12:根據(jù)實(shí)施方案11所述的裝置,其此外包括多個(gè)彈簧,其中,每個(gè)彈簧被連接至保持器中的一個(gè)并且被置于燕尾槽中的一個(gè)內(nèi)以便施加壓力至風(fēng)扇葉片中的一個(gè)。
實(shí)施方案13:根據(jù)實(shí)施方案6所述的裝置,其此外包括附連至風(fēng)扇盤的前端的旋轉(zhuǎn)器。
實(shí)施方案14:根據(jù)實(shí)施方案13所述的裝置,其此外包括由旋轉(zhuǎn)器攜帶的至少一個(gè)調(diào)整螺栓。
實(shí)施方案15:一種平衡渦輪機(jī)械轉(zhuǎn)子的方法,其包括:
將成組的葉片插入在能夠旋轉(zhuǎn)的盤中形成的成組的槽中,其中,葉片具有可變的重量;
確定所組裝的葉片和盤的不平衡;并且
將間隔物插入槽的每個(gè)中,使得每個(gè)間隔物形成在葉片中的一個(gè)與其相應(yīng)的槽之間的機(jī)械聯(lián)結(jié)的一部分,其中,間隔物每個(gè)具有單獨(dú)的重量,并且其中,間隔物的單獨(dú)的重量被選擇成校正不平衡的至少一部分。
實(shí)施方案16:根據(jù)實(shí)施方案15所述的方法,其中,所有間隔物具有統(tǒng)一的外部接合尺寸。
實(shí)施方案17:根據(jù)實(shí)施方案15所述的方法,其中,間隔物中的一些包含減重特征而間隔物中的另一些不包含減重特征。
實(shí)施方案18:根據(jù)實(shí)施方案15所述的方法,其中,間隔物中的一些由具有第一密度的第一材料制成而間隔物中的另一些由具有第二密度的第二材料制成。
實(shí)施方案19:根據(jù)實(shí)施方案15所述的方法,其中,槽構(gòu)造成使得間隔物能夠在不移除任何葉片的情況下被安裝或移除。
實(shí)施方案20:根據(jù)實(shí)施方案15所述的方法,其此外包括:
將旋轉(zhuǎn)器裝配至盤;并且
將至少一個(gè)調(diào)整螺栓安裝到旋轉(zhuǎn)器中,其中,調(diào)整螺栓被選擇成校正任何殘余的不平衡的至少一部分。
附圖說明
結(jié)合附圖參考接下來的說明可最好地理解本發(fā)明,其中:
圖1示出了燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇轉(zhuǎn)子的部分剖的側(cè)視圖;
圖2示出了在圖1中示出的風(fēng)扇轉(zhuǎn)子的一部分的放大圖;
圖3示出了在圖1中示出的風(fēng)扇轉(zhuǎn)子的爆炸透視圖;
圖4示出了與圖1的風(fēng)扇轉(zhuǎn)子一起使用的燕尾鍵的俯視圖;
圖5示出了圖4的燕尾鍵的正視圖;
圖6示出了備選的燕尾鍵的俯視圖;
圖7示出了圖6的燕尾鍵的正視圖;以及
圖8示出了具有安裝在其中的示例性葉片的轉(zhuǎn)子的正視圖。
附圖標(biāo)記清單
10轉(zhuǎn)子
11軸線
12盤
14端部
16端部
18柱
20槽
22葉片
24翼型件
26燕尾
28指
30面
32面
34間隙
36鍵
38彈簧
40保持器
42旋轉(zhuǎn)器
42旋轉(zhuǎn)器
44螺栓凸起
46凸緣
48環(huán)
48環(huán)
50螺栓
52凹部
54螺栓
56端部
58端部
60凸緣
62槽
64窗
66凹部
136鍵
156端部
160凸緣
162槽。
具體實(shí)施方式
參考附圖(其中,貫穿各個(gè)視圖相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件),圖1-3描繪了風(fēng)扇轉(zhuǎn)子10,其形成高-旁通燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的一部分。將理解的是本文中所說明的原理可等同地應(yīng)用于其他類型的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)、以及其他類型的需要平衡的旋轉(zhuǎn)機(jī)械元件。
風(fēng)扇轉(zhuǎn)子10包括風(fēng)扇盤12,其包含前端14和后端16。風(fēng)扇盤12被安裝用于圍繞軸線11旋轉(zhuǎn)并且根據(jù)常規(guī)實(shí)踐被聯(lián)接至驅(qū)動(dòng)軸(未示出)。如在圖7中所示,風(fēng)扇盤12包含成環(huán)形陣列的燕尾柱18,其與燕尾槽20交替。成組的風(fēng)扇葉片22被安裝至風(fēng)扇盤12。每個(gè)風(fēng)扇葉片22包含翼型件24,其在其根部處帶有軸向的燕尾26。為了說明本發(fā)明,風(fēng)扇轉(zhuǎn)子10普遍代表具有攜帶成組的葉片的盤的任何渦輪機(jī)械轉(zhuǎn)子。
每個(gè)燕尾柱18包含軸向向前延伸的指28(見圖3)。每個(gè)燕尾槽20包含成對(duì)的會(huì)聚面30,其與相應(yīng)的燕尾26的壓力面32的對(duì)應(yīng)的對(duì)相配合。當(dāng)風(fēng)扇葉片22被裝配在燕尾槽20中時(shí),在燕尾26的基部與燕尾槽20的徑向內(nèi)邊界之間存在徑向間隙34。
如在圖2和3中所見,燕尾鍵36被插入燕尾槽20中以填充徑向間隙34并且由此以在低rpm發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間當(dāng)離心負(fù)載不能克服在風(fēng)扇葉片22上的重力負(fù)載時(shí)防止風(fēng)扇葉片22徑向移動(dòng)。燕尾鍵36因此在風(fēng)扇轉(zhuǎn)子10的范圍中是“間隔物”的一示例。更通常地,術(shù)語“間隔物”指的是部分地或完全地填充在組裝中的其他部件之間的間隙的任何元件。下面更詳細(xì)地來說明燕尾鍵36的結(jié)構(gòu)。
彈簧38布置在燕尾槽20中。彈簧38是帶有淺“u”形的板片式彈簧并且構(gòu)造成對(duì)風(fēng)扇葉片22施加徑向向外的壓力。
保持器40鄰近風(fēng)扇盤12的前端14布置在相鄰的指28之間。彈簧38和保持器40利用機(jī)械緊固器(例如所示出的螺栓41)彼此夾緊。因此被組裝,風(fēng)扇葉片22、保持器40、燕尾鍵36和彈簧38形成閉合的機(jī)械環(huán),其將風(fēng)扇葉片22保持在燕尾槽20中。換言之,保持器40、燕尾鍵36、彈簧38中的每個(gè)是限定了在風(fēng)扇葉片22與風(fēng)扇盤12之間的機(jī)械聯(lián)結(jié)的部分的“連接部件”。
設(shè)置有旋轉(zhuǎn)器42(圖1和2),其作為用于風(fēng)扇轉(zhuǎn)子10的空氣動(dòng)力學(xué)整流罩起作用。旋轉(zhuǎn)器42是旋轉(zhuǎn)體并且基本中空,其帶有置于軸線11上的凸起44和鄰接適配環(huán)48的裝配凸緣46,該適配環(huán)被裝配至風(fēng)扇盤12。在示出的示例中,旋轉(zhuǎn)器42的橫截面形狀是大致錐狀,但是也使用其他形狀。旋轉(zhuǎn)器42被附連至適配環(huán)48(例如使用示所出的螺栓50)。
旋轉(zhuǎn)器42包含成組的容納調(diào)整螺栓54的調(diào)整螺栓凹部52,如下面更詳細(xì)地所說明的那樣。
如上所述,風(fēng)扇轉(zhuǎn)子10必須被靜態(tài)和動(dòng)態(tài)地平衡至在預(yù)定的界限內(nèi)以便具有可接受的振動(dòng)和部件壽命。在平衡風(fēng)扇轉(zhuǎn)子10中,每個(gè)部件的質(zhì)量以及其與軸線11的徑向距離是重要的。這兩個(gè)值的積是被稱為“重量矩(momentweight)”的參數(shù)。風(fēng)扇轉(zhuǎn)子10平衡過程利用已知的測(cè)量設(shè)備,其可探測(cè)和量化在旋轉(zhuǎn)組件中的不平衡。風(fēng)扇葉片22具有可變的重量,也就是說,每個(gè)單獨(dú)的風(fēng)扇葉片22的實(shí)際重量可大于或小于名義設(shè)計(jì)值。當(dāng)整體考慮風(fēng)扇轉(zhuǎn)子10時(shí),風(fēng)扇葉片22通常是在質(zhì)量上最大的變化且因此在重量矩上最大的變化的根源。
典型地,在轉(zhuǎn)子平衡中最顯著的改變是通過互換或交換風(fēng)扇葉片22至不同的位置來獲得;例如如果存在兩個(gè)相對(duì)重的風(fēng)扇葉片22,它們通常將在直徑上彼此相對(duì)地來定位。
不平衡的最終校正或補(bǔ)償可通過使用上述調(diào)整螺栓54來獲得。常規(guī)地,調(diào)整螺栓放置在調(diào)整螺栓凹部52中的一個(gè)或更多個(gè)中以完成風(fēng)扇轉(zhuǎn)子10的最終平衡。在一些情況中,在風(fēng)扇葉片22葉片與葉片之間的重量上的變化可能大于僅通過使用上述調(diào)整螺栓54所能平衡的變化。
為了解決該缺點(diǎn),燕尾鍵36可被用作可變的平衡重。在圖4和5中示出了具有基線結(jié)構(gòu)的示例性的燕尾鍵36。燕尾鍵36是分別帶有前和后端56和58的相對(duì)薄的、長形的結(jié)構(gòu)。凸緣60置于前端14處。燕尾鍵36在平面圖中是大致矩形的。其橫截面形狀必要時(shí)可被改變成適配到燕尾槽20中。鄰近前端14穿過燕尾鍵36加工有空隙槽62。當(dāng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)子10被組裝時(shí),彈簧38的一部分留在空隙槽62中。燕尾鍵36可包含一個(gè)或更多個(gè)減重特征。如在本文中所使用的那樣,術(shù)語“減重特征”指的是材料被移除的區(qū)域或體積,帶有減少部件的重量的效果,而不影響其接合尺寸(如下所述)。在圖4和5中示出的示例中,鄰近后端58穿過燕尾鍵36加工有減重窗64。也在該示例中,以盲孔的形式的多個(gè)減重凹部66形成在燕尾鍵36中。窗64和凹部66兩者都是減重特征的示例。燕尾鍵36可以由具有對(duì)于在運(yùn)行中期望的負(fù)載足夠的強(qiáng)度的任何材料制成。合適的材料的非限制的示例包含金屬合金、聚合物和復(fù)合材料。在基線結(jié)構(gòu)中,所選擇的材料通常將是低密度的以使燕尾鍵36的重量最小化。
為了在上面所述的組裝的風(fēng)扇轉(zhuǎn)子10中恰當(dāng)?shù)仄鹱饔茫總€(gè)燕尾鍵36須具有外部尺寸的通用設(shè)置。例如,長度、寬度和徑向厚度全部須被尺寸調(diào)整成合適地適配到燕尾槽20中。這些尺寸在本文中被稱為燕尾鍵36的“接合尺寸”。然而,盡管維持接合尺寸燕尾鍵36的重量可不同于名義或基線值。
例如,圖6和7示出了備選的燕尾鍵136。其類似于上述燕尾鍵136并且相應(yīng)包括前和后端156和58、凸緣160以及空隙槽162。與上述燕尾鍵36不同,不包含減重特征,所以燕尾鍵136的重量大于燕尾鍵36的重量。
使用材料或減重特征或特征和材料選取的組合的特定選擇,可提供具有不同重量的燕尾鍵的選取。例如,如果燕尾鍵136由致密的材料制成,其重量可以是包含所有減重特征且由低密度材料制成的基線燕尾鍵36的重量的接近四倍。在這兩個(gè)極限之間的不同重量增量可通過單獨(dú)包含或移除特征來實(shí)現(xiàn)。
作為轉(zhuǎn)子平衡過程的部分,不平衡的校正或補(bǔ)償可通過使用不同的燕尾鍵來獲得。燕尾鍵須在安裝旋轉(zhuǎn)器42之前被安裝,然而增加或移除燕尾鍵不需要移除或另外干擾已安裝的風(fēng)扇葉片22。這是可能的,因?yàn)榇嬖谇宄?、無阻礙的物理路徑,通過該路徑可在軸向上插入或移除燕尾鍵。
可變重量的燕尾鍵通常將通過將前述輕質(zhì)基線燕尾鍵36最初放置于在風(fēng)扇盤12內(nèi)的所有位置并且通過在與較重的風(fēng)扇葉片相反的位置中以較重的燕尾鍵替換輕質(zhì)燕尾鍵36中一個(gè)或更多個(gè)來應(yīng)用。不同的方法可用于安裝。例如,圖7描繪了風(fēng)扇盤12,其中單個(gè)風(fēng)扇葉片22(假設(shè)其比較重)安裝在6點(diǎn)鐘位置。為了平衡風(fēng)扇葉片22,單個(gè)較重的燕尾鍵可被安裝在12點(diǎn)鐘位置“a”,直接與風(fēng)扇葉片22相對(duì)。備選地,一個(gè)或更多個(gè)較重的燕尾鍵可被放置在12點(diǎn)鐘位置側(cè)翼部位(如圖所示在“b”處)以提供中間效果。
在安裝可變重量的燕尾鍵之后,不平衡的最終校正或補(bǔ)償可通過使用上述調(diào)整螺栓54來獲得。
本文中所說明的平衡裝置和方法相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有多個(gè)優(yōu)點(diǎn)。使用燕尾鍵部件作為平衡重與現(xiàn)有技術(shù)僅使用調(diào)整螺栓相比允許更顯著的重量變化。同時(shí),該平衡方法不需要引入新部件,而僅使用作為用于現(xiàn)有風(fēng)扇葉片22的結(jié)構(gòu)保持的完整組裝的一部分已需要的部件。
本文中所說明的原理可被應(yīng)用于其他部件和/或其他旋轉(zhuǎn)元件。例如,如上述保持器40或彈簧38這樣的元件可如上面對(duì)于燕尾鍵所述那樣構(gòu)造成具有可變的重量。所有這些部件享有共同的特征,即它們形成風(fēng)扇葉片22至風(fēng)扇盤12的機(jī)械連接的一部分并且可在不干擾葉片22的情況下被移除或安裝。
前面說明了用于轉(zhuǎn)子的平衡裝置和方法。在該說明書(包含任何所附的權(quán)利要求、摘要和附圖)中所公開的所有特征和/或如此所公開的任何方法或過程的所有步驟可以以任意的組合來結(jié)合(除了這樣的特征和/或步驟中的至少一些相互排斥的組合之外)。
在該說明書(包含任何所附的權(quán)利要求、摘要和附圖)中所公開的每個(gè)特征可由用于相同的、等同的或類似的目的的備選特征代替(除非另外明確規(guī)定)。因此,除非另外明確規(guī)定,所公開的每個(gè)特征僅是等同的或類似的特征的普遍系列的一個(gè)示例。
本發(fā)明不限于上述(多個(gè))實(shí)施例的細(xì)節(jié)。本發(fā)明延伸至在本說明書(包含任何所附的權(quán)利要求、摘要和附圖)中所公開的特征中的任何新穎的一個(gè)或任何新穎的組合,或者延伸至如此所公開的任何方法或過程的步驟中的任何新穎的一個(gè)或任何新穎的組合。