專利名稱:大型全轉(zhuǎn)速汽輪機(jī)末級(jí)葉片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種汽輪機(jī)葉片。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的汽輪機(jī)葉片由于葉片長度及與其相適應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角度的不同,葉片同相位的切向振動(dòng)和流場(chǎng)振蕩及顫振等現(xiàn)象,使其存在工作效率低、工作過程不安全的問題。
實(shí)用新型內(nèi)容為解決現(xiàn)有技術(shù)中所存在的工作效率低、工作過程不安全的問題,本實(shí)用新型提供了一種大型全轉(zhuǎn)速汽輪機(jī)末級(jí)葉片,它采用拱型圍帶結(jié)構(gòu),在葉片高度2/3處設(shè)置一道松拉筋,形成整圈連接葉片,方便了葉片的調(diào)頻,機(jī)組工作效率高,葉片的最大動(dòng)應(yīng)力在20MPa以下,可確保葉片運(yùn)行安全可靠。本實(shí)用新型是通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的它包括葉頂棱形頭部分1、葉片型線部分2和葉根部分3,葉片型線部分2為變截面扭葉片,即相鄰兩截面間有相對(duì)扭轉(zhuǎn),所述葉片型線部分2的高度H為710mm,該葉片從葉根部分3至葉頂棱形頭部分1的截面面積逐漸減??;葉根部分3為五齒叉型等強(qiáng)度葉根,葉根的軸向?qū)挾萕為147mm,葉根的總高度K為115mm。所述葉根部分3為五齒叉型等強(qiáng)度葉根,這種葉根可使葉片牢固地裝入輪緣,結(jié)合穩(wěn)定可靠;通過合理控制710mm葉片根部反動(dòng)度、適當(dāng)采用負(fù)攻角等措施,從而使大型全轉(zhuǎn)速汽輪機(jī)末級(jí)葉片設(shè)計(jì)的安全性和高效性有機(jī)結(jié)合,從而保證機(jī)組在變工況下,安全高效的運(yùn)行。
圖1是本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖,圖2是圖1的左視圖,圖3是圖1的俯視圖,圖4是葉片型線部分2的俯視圖,圖5是具體實(shí)施方式
二的俯視圖,圖6是圖4的A-A剖視的放大圖。
具體實(shí)施方式
具體實(shí)施方式
一(參見圖1-圖4)本實(shí)施方式由葉頂棱形頭部分1、葉片型線部分2和葉根部分3組成,葉片型線部分2為變截面扭葉片,即相鄰兩截面間有相對(duì)扭轉(zhuǎn),所述葉片型線部分2的高度H為710mm,該葉片從葉根部分3至葉頂棱形頭部分1的截面面積逐漸減??;該葉片從葉根部分3至葉頂棱形頭部分1的軸向?qū)挾葟?34mm~49.95mm、弦長從134.77mm~95.19mm、出汽角從36°33′~26°28′、截面面積從19.42cm2~2.929cm2、安裝角從82°02′~29°52′、型線最大厚度從19.86mm~4.10mm、出汽邊厚度從2.92mm~1.6mm作相對(duì)應(yīng)的改變;在葉片的高度分別為21.35mm、149.47mm、282.93mm、496.47mm、688.65mm處,該葉片的軸向?qū)挾认鄬?duì)應(yīng)分別為132.04mm、120.25mm、107.98mm、80.86mm、53.04mm,弦長相對(duì)應(yīng)分別為133.39mm、127.07mm、123.56mm、112.92mm、97.39mm,出汽角相對(duì)應(yīng)分別為36°27′、35°13′、33°23′、30°15′、26°53′,截面面積相對(duì)應(yīng)分別為18.495cm2、13.639cm2、9.667cm2、5.309cm2、3.112cm2,安裝角相對(duì)應(yīng)分別為81°18′、70°53′、60°15′、44°04′、31°12′,型線最大厚度相對(duì)應(yīng)分別為19.123mm、14.93mm、11.20mm、6.91mm、4.30mm,出汽邊厚度相對(duì)應(yīng)分別為2.86mm、2.64mm、2.42mm、2.12mm、1.68mm;葉根部分3為五齒叉型等強(qiáng)度葉根,葉根的軸向?qū)挾萕為147mm,葉根的總高度K為115mm。
各截面具體參數(shù)如下表
具體實(shí)施方式
二(參見圖5-圖6)本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一的不同點(diǎn)在于它還包括松拉筋7和拱型圍帶4,拱型圍帶4的兩側(cè)壁分別與兩個(gè)相鄰葉片的葉頂棱形頭部分1鉚接連接,在葉片高度2/3處的葉片型線部分2上開有拉筋孔2-1,松拉筋7分別穿過葉片上的拉筋孔2-1且首尾相連,形成整圈松拉筋7。其它組成和連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一相同。所述拱型圍帶4是帶弓度的彈性拱,拱壁厚度為2~2.5mm,該彈性拱與葉片的葉頂棱形頭部分1用鉚釘鉚接,連接成整圈葉片結(jié)構(gòu),它的弓度部分可以消耗全部的共振動(dòng)能,因此,可有效地消除葉片同相位的切向振動(dòng),并降低了葉片的動(dòng)應(yīng)力,使最大動(dòng)應(yīng)力水平在20MPa以下;本實(shí)施方式所述松拉筋7用套管5將直徑為φ13.5~φ9.5的空心不銹鋼管6依次連接,焊接而成整圈松拉筋,整圈松拉筋在工作狀態(tài)下,由于葉片離心力作用,拉筋與葉片孔壁的摩擦阻尼,消除流場(chǎng)振蕩及顫振等。
權(quán)利要求1.大型全轉(zhuǎn)速汽輪機(jī)末級(jí)葉片,它包括葉頂棱形頭部分(1)、葉片型線部分(2)和葉根部分(3),葉片型線部分(2)為變截面扭葉片,即相鄰兩截面間有相對(duì)扭轉(zhuǎn),其特征在于所述葉片型線部分(2)的高度H為710mm,該葉片從葉根部分(3)至葉頂棱形頭部分(1)的截面面積逐漸減?。蝗~根部分(3)為五齒叉型等強(qiáng)度葉根,葉根的軸向?qū)挾萕為147mm,葉根的總高度K為115mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型全轉(zhuǎn)速汽輪機(jī)末級(jí)葉片,其特征在于該葉片從葉根部分(3)至葉頂棱形頭部分(1)的軸向?qū)挾葟?34mm~49.95mm、弦長從134.77mm~95.19mm、出汽角從36°33′~26°28′、截面面積從19.42cm2~2.929cm2、安裝角從82°02′~29°52′、型線最大厚度從19.86mm~4.10mm、出汽邊厚度從2.92mm~1.6mm作相對(duì)應(yīng)的改變。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大型全轉(zhuǎn)速汽輪機(jī)末級(jí)葉片,其特征在于在葉片的高度分別為21.35mm、149.47mm、282.93mm、496.47mm、688.65mm處,該葉片的軸向?qū)挾认鄬?duì)應(yīng)分別為132.04mm、120.25mm、107.98mm、80.86mm、53.04mm,弦長相對(duì)應(yīng)分別為133.39mm、127.07mm、123.56mm、112.92mm、97.39mm,出汽角相對(duì)應(yīng)分別為36°27′、35°13′、33°23′、30°15′、26°53′,截面面積相對(duì)應(yīng)分別為18.495cm2、13.639cm2、9.667cm2、5.309cm2、3.112cm2,安裝角相對(duì)應(yīng)分別為81°18′、70°53′、60°15′、44°04′、31°12′,型線最大厚度相對(duì)應(yīng)分別為19.123mm、14.93mm、11.20mm、6.91mm、4.30mm,出汽邊厚度相對(duì)應(yīng)分別為2.86mm、2.64mm、2.42mm、2.12mm、1.68mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的大型全轉(zhuǎn)速汽輪機(jī)末級(jí)葉片,其特征在于它還包括拱型圍帶(4),拱型圍帶(4)的兩側(cè)壁分別與兩個(gè)相鄰葉片的葉頂棱形頭部分1鉚接連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的大型全轉(zhuǎn)速汽輪機(jī)末級(jí)葉片,其特征在于它還包括松拉筋(7),在葉片高度2/3處的葉片型線部分(2)上開有拉筋孔(2-1),松拉筋(7)分別穿過葉片上的拉筋孔(2-1)且首尾相連,形成整圈松拉筋(7)。
專利摘要大型全轉(zhuǎn)速汽輪機(jī)末級(jí)葉片,它涉及一種汽輪機(jī)葉片。為解決現(xiàn)有技術(shù)中所存在的工作效率低、工作過程不安全的問題,本實(shí)用新型包括葉片和拱型圍帶(4),葉片由葉頂棱形頭部分(1)、葉片型線部分(2)和葉根部分(3)組成,葉片型線部分(2)為變截面扭葉片,葉片型線部分(2)的高度H為710mm,葉片從葉根部分(3)至葉頂棱形頭部分(1)的截面面積逐漸減?。蝗~根部分(3)為五齒叉型等強(qiáng)度葉根,葉根的軸向?qū)挾萕為147mm,葉根的總高度K為115mm;拱型圍帶(4)的兩側(cè)壁分別與兩個(gè)相鄰葉片的葉頂棱形頭部分(1)固定連接。本實(shí)用新型通過合理控制710mm葉片根部反動(dòng)度、適當(dāng)采用負(fù)攻角等措施,從而使大型全轉(zhuǎn)速汽輪機(jī)末級(jí)葉片設(shè)計(jì)的安全性和高效性有機(jī)結(jié)合,從而保證機(jī)組在變工況下,安全高效的運(yùn)行。
文檔編號(hào)F01D5/14GK2926517SQ200620021108
公開日2007年7月25日 申請(qǐng)日期2006年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月27日
發(fā)明者楊其國, 呂智強(qiáng), 周克澄, 任大康, 陸永良, 梅永林 申請(qǐng)人:哈爾濱汽輪機(jī)廠有限責(zé)任公司