專利名稱：用于渦輪發(fā)動機(jī)的可壓縮式支承件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本文所公開的主題涉及渦輪發(fā)動機(jī)，并且更具體地涉及渦輪發(fā)動機(jī)構(gòu)件的組裝、 支承和對準(zhǔn)。
背景技術(shù)：
在有些應(yīng)用中，渦輪可包括設(shè)計成用以在安裝期間組裝的各種區(qū)段。各渦輪可由渦輪殼體包封，且其軸承由"基臺"(也稱為"基座")或排氣構(gòu)架支承。渦輪殼體可包括臂或其它延伸部，這些臂或其它延伸部例如可通過基臺自身上的直立支承件由基臺支承。 渦輪殼體還可由附接到地面上的支腿豎向地支承。軸承殼座大體上覆蓋和保護(hù)渦輪的軸承。在安裝期間，軸承殼座定位成使得轉(zhuǎn)子與渦輪殼體同心，以避免干涉其它構(gòu)件。排氣構(gòu)架上的支承件可接合軸承殼座上的支承部分，以便豎向地和/或水平地對準(zhǔn)和支承軸承殼座。在操作期間，間隙可取決于排氣構(gòu)架的支承件和軸承殼座支承部分而增大或減小。間隙的這些變化可引入軸承相對于靜止構(gòu)件的位置不確定性，且可導(dǎo)致這些構(gòu)件之間的摩擦或干涉。渦輪殼體大體上覆蓋和保護(hù)渦輪的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件。在安裝期間，渦輪殼體與旋轉(zhuǎn)構(gòu)件大致對準(zhǔn)以避免與構(gòu)件相干涉。地面上的支承件可接合渦輪殼體上的支承部分，以便豎向地和/或水平地對準(zhǔn)和支承渦輪殼體。由于支承部分和/或基臺支承件的熱膨脹，可能難以實現(xiàn)所期望的間隙。例如，在操作期間，間隙可取決于基臺支承件和支承部分的構(gòu)造而增大或減小。這些變化的間隙可引入渦輪殼體相對于旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的位置不確定性，且最終可導(dǎo)致這些構(gòu)件之間的摩擦或干涉。

發(fā)明內(nèi)容
在范圍上與原本主張的發(fā)明相匹配的一些實施例在下文進(jìn)行了概述。這些實施例并非意圖限制所主張發(fā)明的范圍，而是這些實施例僅意圖提供對本發(fā)明可能形式的簡要概括。實際上，本發(fā)明可包含與下文闡述的實施例相似或不同的多種形式。在第一實施例中，一種系統(tǒng)包括具有渦輪殼體的渦輪發(fā)動機(jī)、構(gòu)造成用以支承渦輪發(fā)動機(jī)的支承組件，其中，支承組件包括由至少第一凸起和第二凸起所限定的鍵槽、從渦輪殼體延伸且構(gòu)造成用以與鍵槽相匹配的楔塊(gib)，以及設(shè)置在楔塊與一個第一凸起之間的第一墊片(shim)，其中，第一墊片包括金屬泡沫(或泡沫材料，foam)。在第二實施例中，一種系統(tǒng)包括用于渦輪發(fā)動機(jī)的第一渦輪對準(zhǔn)構(gòu)件和包括金屬泡沫的墊片，其中，墊片安裝在第一渦輪對準(zhǔn)構(gòu)件的第一表面與第二渦輪對準(zhǔn)構(gòu)件的第二表面之間。在第三實施例中，一種系統(tǒng)包括用于渦輪發(fā)動機(jī)的支承器件，該支承器件具有鍵槽，其具有底部、第一側(cè)和與第一側(cè)相反的第二側(cè)；鍵，其構(gòu)造成用以插入鍵槽且提供對渦輪發(fā)動機(jī)渦輪殼體的橫向?qū)?zhǔn)；以及設(shè)置在鍵槽中位于鍵與第一側(cè)之間的第一墊片和設(shè)置在鍵與第二側(cè)之間的第二墊片，其中，第一墊片和第二墊片包括金屬泡沫。


當(dāng)參照附圖閱讀如下詳細(xì)描述時，本發(fā)明的這些及其它特征、方面和優(yōu)點將變得更容易理解，所有附圖中的相似標(biāo)號表示相似的零件，在附圖中圖1為具有燃?xì)廨啓C(jī)、蒸汽輪機(jī)和熱回收蒸汽發(fā)生(HRSG)系統(tǒng)的聯(lián)合循環(huán)動力生成系統(tǒng)的實施例的示意性流程圖；圖2為根據(jù)本發(fā)明實施例的渦輪基臺和渦輪殼體的透視圖；圖3為根據(jù)本發(fā)明實施例的渦輪支承器件的示意性前視圖；圖4為根據(jù)本發(fā)明實施例的金屬泡沫的應(yīng)力/應(yīng)變曲線；圖5為根據(jù)本發(fā)明實施例的圖3中的渦輪支承器件的鍵槽凸起的透視圖；以及圖6為根據(jù)本發(fā)明實施例的圖3中的渦輪支承器件的鍵槽凸起的透視圖。零件清單10 動力生成系統(tǒng)12 燃?xì)廨啓C(jī)22 蒸汽輪機(jī)32 HRSG 系統(tǒng)14 第一負(fù)載16 渦輪18 燃燒室20 壓縮機(jī)24 第二負(fù)載26 低壓區(qū)段28 中壓區(qū)段30 高壓區(qū)段29 中間基臺31 端部基臺34 加熱的排出氣體36 冷凝器38 冷凝泵40 低壓節(jié)省器42 低壓蒸發(fā)器44 中壓節(jié)省器46 中壓蒸發(fā)器48 高壓節(jié)省器50 高壓蒸發(fā)器52 高壓過熱器54 高壓過熱器56 級間調(diào)溫器(attemperator)58 初級再熱器
60次級再熱器
62級間調(diào)溫器
70潤輪基臺
72渦輪殼體
74上半部
76下半部
78上半部渦輪殼體
80下半部渦輪殼體
79箭頭
81箭頭
82渦輪支承器件
83空間
84鍵槽
86楔塊
88凸起
90金屬泡沫墊片
94應(yīng)力/應(yīng)變曲線
96線性區(qū)域
98臺: ! (plateau region)
99密化區(qū)域(densification region)
100耐磨襯墊
102保持板
104箭頭
106緊固件
108緊固件
110凹部
具體實施例方式下文將描述本發(fā)明的一個或多個特定實施例。為了提供對這些實施例的簡要描述，在說明書中可能未描述實際實施方式的所有特征。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到的是，在任何此種實際實施方式的開發(fā)中，如在任何工程或設(shè)計項目中那樣，必須作出許多特定實施方式的決定，以實現(xiàn)開發(fā)者的特定目標(biāo)，如遵循關(guān)于系統(tǒng)和有關(guān)商業(yè)的約束，這可能由一種實施方式到另一種實施方式而有所不同。此外，應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，此種開發(fā)工作可能很復(fù)雜和耗時，但對于受益于本公開內(nèi)容的普通技術(shù)人員來說，仍為設(shè)計、制作和生產(chǎn)的常規(guī)事項。在介紹本發(fā)明各種實施例的元件時，用詞〃 一〃、‘‘一個〃、‘‘該〃和〃所述〃 意在表示存在一個或多個元件。用語"包括"、“包含"和"具有"表示包括性的，且意為可存在除所列元件以外的附加元件。本發(fā)明的實施例包括用于對準(zhǔn)支承在渦輪支承件(例如，基臺)上的蒸汽輪機(jī)或燃?xì)廨啓C(jī)的渦輪構(gòu)件(例如，渦輪殼體)的順應(yīng)性墊片(例如，金屬泡沫墊片)。金屬泡沫墊片可安裝為處在渦輪構(gòu)件鍵槽與渦輪支承件楔塊之間的墊片。在操作期間，金屬泡沫墊片可響應(yīng)于熱渦輪構(gòu)件的熱膨脹而壓縮，以確保在鍵槽與楔塊之間保持所期望的間隙。在一些實施例中，耐磨襯墊(例如，鎢鉻鈷合金耐磨襯墊)可提供在金屬泡沫墊片與鍵槽之間來支承由楔塊和/或鍵槽所施加的任何剪切負(fù)載。在一些實施例中，金屬泡沫墊片的厚度、 相對密度和材料可選擇為用以確保金屬泡沫墊片提供所期望的線性彈性和長期的操作壽命。圖1為具有燃?xì)廨啓C(jī)12、蒸汽輪機(jī)22和熱回收蒸汽發(fā)生(HRSG)系統(tǒng)32的聯(lián)合循環(huán)動力生成系統(tǒng)10的實施例的示意性流程圖。系統(tǒng)10可使用一個或多個支承器件來對準(zhǔn)燃?xì)廨啓C(jī)12、蒸汽輪機(jī)22和/或HRSG 32中的各種構(gòu)件。如下文所述，支承器件包括一個或多個順應(yīng)性墊片(例如，金屬泡沫墊片)，以便保持適合的間隙而不論熱渦輪構(gòu)件的熱膨脹如何。系統(tǒng)10可包括用于驅(qū)動第一負(fù)載14的燃?xì)廨啓C(jī)12。例如，第一負(fù)載14可為用于產(chǎn)生電功率的發(fā)電機(jī)。燃?xì)廨啓C(jī)12可包括渦輪16、燃燒器或燃燒室18，以及壓縮機(jī)20。 系統(tǒng)10還可包括用于驅(qū)動第二負(fù)載M的蒸汽輪機(jī)22。第二負(fù)載M也可為用于產(chǎn)生電功率的發(fā)電機(jī)。然而，第一負(fù)載14和第二負(fù)載M兩者均可為能夠由燃?xì)廨啓C(jī)12和蒸汽輪機(jī) 22驅(qū)動的其它類型的負(fù)載。此外，如所述實施例中所示，盡管燃?xì)廨啓C(jī)12和蒸汽輪機(jī)22可驅(qū)動單獨的負(fù)載14和M，但燃?xì)廨啓C(jī)12和蒸汽輪機(jī)22也可串接使用，以便通過單個軸來驅(qū)動單個負(fù)載。在所述的實施例中，蒸汽輪機(jī)22可包括一個低壓區(qū)段^(LP ST)、一個中壓區(qū)段^(IP ST)以及一個高壓區(qū)段30 (HP ST)。然而，蒸汽輪機(jī)22和燃?xì)廨啓C(jī)12的特定構(gòu)造可具體地實現(xiàn)，且可包括任何的區(qū)段組合。蒸汽輪機(jī)22的各區(qū)段，例如低壓區(qū)段26、中壓區(qū)段觀和高壓區(qū)段30，均可大體上由中間基臺29(例如，基座)支承和隔開。類似的是，端部基臺31(例如，基座)可大體上支承高壓區(qū)段30和低壓區(qū)段沈的端部。基臺四和31可沿輪機(jī)22的軸線設(shè)置，且可包括各種構(gòu)件，如支承件、撿拾器(pickup)以及渦輪區(qū)段26，觀和30之間的管路。如下文詳細(xì)描述的那樣，基臺四和31還可通過楔塊和鍵槽的接合來提供區(qū)段沈，28和30的渦輪殼體的橫向(即，水平)對準(zhǔn)。楔塊與鍵槽之間的接合可通過使用本文所述的金屬泡沫墊片來調(diào)整。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到的是，燃?xì)廨啓C(jī)12還可包括一個或多個區(qū)段和基臺的類似布置，且燃?xì)廨啓C(jī)12還可使用楔塊、鍵槽和金屬泡沫墊片來用于橫向?qū)?zhǔn)，如下文所述。系統(tǒng)10還可包括多級HRSG 32。所述實施例中的HRSG 32的構(gòu)件為對HRSG 32的簡化描述，且并非意圖進(jìn)行限制。確切而言，所述的HRSG 32示出為用以傳達(dá)對此類HRSG 系統(tǒng)的總體操作。來自于燃?xì)廨啓C(jī)12的加熱排出氣體34可傳送至HRSG 32中，且用于加熱用來為蒸汽輪機(jī)22供能的蒸汽。來自于蒸汽輪機(jī)22的低壓區(qū)段沈的排氣可引入冷凝器36中。來自于冷凝器36的冷凝物繼而可借助于冷凝泵38來引入HRSG 32的低壓區(qū)段中。冷凝物然后可流過低壓節(jié)省器40(LPEC0N)、構(gòu)造成用以利用氣體加熱供水的裝置，該裝置可用于加熱冷凝物。自低壓節(jié)省器40，部分冷凝物可引導(dǎo)至低壓蒸發(fā)器 42(LPEVAP)，而其余的則可朝中壓節(jié)省器44(IPEC0N)泵送。來自于低壓蒸發(fā)器42的蒸汽可回到蒸汽輪機(jī)22的低壓區(qū)段26。類似的是，部分冷凝物可從中壓節(jié)省器44引導(dǎo)到中壓蒸發(fā)器46 (IPEVAP)中，而其余的則可朝高壓節(jié)省器48 (HPECON)泵送。來自于中壓蒸發(fā)器46的蒸汽可傳送至蒸汽輪機(jī)22的中壓區(qū)段觀。此外，節(jié)省器、蒸發(fā)器和蒸汽輪機(jī)22之間的連接可在整個實施過程中變化，因為所述實施例僅示范了可采用本實施例獨特方面的HRSG 系統(tǒng)的總體操作。最終，來自于高壓節(jié)省器48的冷凝物可引導(dǎo)到高壓蒸發(fā)器50 (HPEVAP)中。離開高壓蒸發(fā)器50的蒸汽可引導(dǎo)到初級高壓過熱器52和終級(finishing)高壓過熱器M中， 在該處，蒸汽過熱且最終將傳送至蒸汽輪機(jī)22的高壓區(qū)段30。來自于蒸汽輪機(jī)22的高壓區(qū)段30的蒸汽繼而可引導(dǎo)到蒸汽輪機(jī)22的中壓區(qū)段觀中。來自于蒸汽輪機(jī)22的中壓區(qū)段觀的排氣可引導(dǎo)到蒸汽輪機(jī)22的低壓區(qū)段沈中。級間調(diào)溫器56可定位在初級高壓過熱器52與終級高壓過熱器M之間。級間調(diào)溫器56可容許更為穩(wěn)健地控制來自于終級高壓過熱器M的蒸汽的排氣溫度。具體而言， 級間調(diào)溫器56可構(gòu)造成用以每當(dāng)在離開終級高壓過熱器M的蒸汽的排氣溫度超過預(yù)定值時，則通過將冷卻劑供水噴霧噴射到終級高壓過熱器M上游的過熱蒸汽中來控制離開終級高壓過熱器M的蒸汽的溫度。此外，來自于蒸汽輪機(jī)22的高壓區(qū)段30的排氣可引導(dǎo)到初級再熱器58和次級再熱器60中，在其中，排氣可在引導(dǎo)到蒸汽輪機(jī)22的中壓區(qū)段觀中之前再加熱。初級再熱器58和次級再熱器60還可與級間調(diào)溫器62相關(guān)聯(lián)以便控制來自于再熱器的排出蒸汽溫度。具體而言，級間調(diào)溫器62可構(gòu)造成用以每當(dāng)在離開次級再熱器60的蒸汽的排氣溫度超過預(yù)定值時，則通過將冷卻劑供水噴霧噴射到次級再熱器60上游的過熱蒸汽中來控制離開次級再熱器60的蒸汽的溫度。在諸如系統(tǒng)10的聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)中，熱排出氣體34可從燃?xì)廨啓C(jī)12流出并穿過 HRSG 32，且可用于產(chǎn)生高壓高溫蒸汽。由HRSG 32產(chǎn)生的蒸汽然后可穿過蒸汽輪機(jī)22來生成動力。此外，所產(chǎn)生的蒸汽還可供送給可使用過熱蒸汽的任何其它過程。燃?xì)廨啓C(jī)12 循環(huán)通常稱為"至頂循環(huán)"，而蒸汽輪機(jī)22的生成循環(huán)通常稱為"及底循環(huán)"。通過結(jié)合圖1中所示的這兩個循環(huán)，聯(lián)合循環(huán)動力生成系統(tǒng)10可在兩個循環(huán)中產(chǎn)生更高的效率。具體而言，來自于至頂循環(huán)的排氣熱量可被俘獲并用于產(chǎn)生在及底循環(huán)中使用的蒸汽。圖2為支承渦輪殼體72 (例如，低壓區(qū)段26、中壓區(qū)段觀或高壓區(qū)段30的殼體) 的渦輪基臺70(例如，中間基臺四或端部基臺31)的透視圖?；_70可包括上半部74和下半部76，以及渦輪殼體72可包括上半部渦輪殼體78或下半部渦輪殼體80。渦輪殼體72 可大體上由設(shè)置在基臺70上的支承器件支承和對準(zhǔn)，如在由箭頭79所示的區(qū)域中。支承器件可通過接合楔塊和鍵槽并調(diào)整一個或多個金屬泡沫墊片而沿χ軸線如沿箭頭81所示的方向橫向地對準(zhǔn)和支承渦輪殼體72。如上文所述，燃?xì)廨啓C(jī)12還可使用支承器件來以類似的方式使燃?xì)廨啓C(jī)的一個或多個殼體與基臺橫向地對準(zhǔn)。圖3為根據(jù)本發(fā)明一個實施例的渦輪支承器件82的簡圖。如圖3中所示，渦輪支承器件82可包括基臺70上的鍵槽84和從渦輪殼體下半部80延伸的凸起，例如楔塊86 (也稱為"鍵")。該鍵槽84可由從基臺70延伸的凸起88限定。凸起88之間的空間83可限定鍵槽84。在一些實施例中，凸起可在基臺70上加工而成、焊接到基臺70上，或由任何適合的技術(shù)制成。楔塊86構(gòu)造成用以與鍵槽84匹配并沿χ軸線提供對渦輪殼體72的對準(zhǔn)和支承。鍵槽84與楔塊86之間的間隙可在"冷"狀態(tài)期間設(shè)定，例如，在渦輪區(qū)段未操作且低于操作溫度時。例如，一定的橫向間隙可提供在鍵槽84的凸起與楔塊86之間以防止對楔塊86的破壞。在操作期間，當(dāng)渦輪區(qū)段和渦輪殼體72加熱時，楔塊86可在鍵槽84內(nèi)熱膨脹。為了確保楔塊86與鍵槽84之間所期望的配合，一個或多個順應(yīng)性墊片(例如，金屬泡沫墊片)90可設(shè)置在楔塊86與限定鍵槽84的各凸起88之間。例如，如圖3中所示， 第一金屬泡沫墊片90A可插在楔塊86的一側(cè)與凸起88之間，以及第二金屬泡沫墊片90B 可插在楔塊86的第二側(cè)與凸起88之間。當(dāng)渦輪殼體70加熱且楔塊86在鍵槽84內(nèi)增長時，金屬泡沫墊片90可經(jīng)壓縮以在楔塊86與鍵槽84的側(cè)面之間保持所期望的間隙。如下文進(jìn)一步描述的那樣，金屬泡沫墊片90可包括!^eCrAlY泡沫、不銹鋼泡沫、銅泡沫、鉻鎳鐵合金泡沫、鎳泡沫、鋁泡沫或任何適合的泡沫，以及金屬泡沫的厚度、相對密度和材料可選定為用以確保金屬泡沫響應(yīng)于膨脹楔塊86所施加的力而保持線性彈性。此外， 金屬泡沫墊片90可有足夠的順應(yīng)性，以便防止在楔塊86的熱膨脹期間對楔塊86和/或鍵槽84的破壞，但保持足夠的剛度來保持楔塊86與鍵槽84之間所期望的橫向?qū)?zhǔn)，且因此保持渦輪殼體70的對準(zhǔn)。有利的是，在冷態(tài)而提供較容易的組裝時，金屬泡沫能夠?qū)崿F(xiàn)對支承器件的調(diào)整。此外，支承器件中的金屬泡沫墊片90消除或最大限度地減小了任何冷或熱的橫向位置不確定性，且能夠?qū)崿F(xiàn)渦輪靜止部分和旋轉(zhuǎn)部分之間的更緊間隙。如上文所述，金屬泡沫可選擇為用以提供所期望的線性彈性，如通過選擇具有所期望的屈服強(qiáng)度或楊氏模量的金屬泡沫。如將會認(rèn)識到的是，屈服強(qiáng)度和楊氏模量兩者都可為相對密度的函數(shù)。圖4繪出了對于一種示例性金屬泡沫的應(yīng)力/應(yīng)變曲線94，例如具有15%相對密度的!^eCrAlY金屬泡沫。如圖4中所示，y軸線對應(yīng)于金屬泡沫對于χ軸線上的給定應(yīng)變(in/in)的應(yīng)力(lbf/in2)。線性區(qū)域96對應(yīng)于顯示出線性彈性的!^eCrAlY 金屬泡沫的應(yīng)力/應(yīng)變曲線的那部分。例如，在圖4中所繪的線性區(qū)域中，F(xiàn)eCrAlY金屬泡沫的楊氏模量可為大約61259psi。其它區(qū)域可包括金屬泡沫的應(yīng)力不會相對于應(yīng)變而變化的臺地區(qū)域98，以及金屬泡沫響應(yīng)于應(yīng)變而增大密度且快速增大應(yīng)力的密化區(qū)域99。因此，當(dāng)選擇金屬泡沫以上文所述的方式用作墊片時，金屬泡沫可選擇為用以在渦輪操作和渦輪殼體70的膨脹期間，確保該金屬泡沫提供達(dá)到預(yù)計在金屬泡沫墊片中引起的應(yīng)變的線性彈性。如上文所述，金屬泡沫可包括!^CrAlY泡沫、不銹鋼泡沫、銅泡沫、 鉻鎳鐵合金泡沫、鎳泡沫、鋁泡沫或任何適合的金屬泡沫。此外，金屬泡沫可包括開孔金屬泡沫或閉孔金屬泡沫。此外，所用的金屬泡沫可具有大于大約5%的相對密度，如至少大約 5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40% 或更大。例如，參看上文在圖3中所述的楔塊86和鍵槽84，對于具有大約6英寸寬度、大約8英寸高度和大約20英寸長度的楔塊86且對于600下和300 T的穩(wěn)態(tài)楔塊溫度而言， 在15%相對密度的!^eCrAlY金屬泡沫中產(chǎn)生的應(yīng)力為大約860psi，且在圖4中所繪的線性彈性區(qū)域96內(nèi)。此外，對于此種實施例，在金屬泡沫上產(chǎn)生的總橫向力為137，6001bf。在一些實施例中，金屬泡沫墊片90可結(jié)合附加構(gòu)件使用。圖5繪出了具有耐磨襯墊100和保持板102的鍵槽凸起88的實施例的透視圖，而圖6繪出了沒有保持板102的鍵槽凸起88的透視圖。如圖5中所示，耐磨襯墊100可吸收如箭頭104所示的由楔塊86施加在鍵槽凸起88上的一部分或所有剪切負(fù)載。如圖6中所示，耐磨襯墊100可設(shè)置在金屬泡沫墊片90與楔塊86之間。在一些實施例中，耐磨襯墊100可為鎢鉻鈷合金、鋼或任何其它適合的材料或它們的組合。保持板102可用于保持金屬泡沫墊片90和耐磨襯墊100與鍵槽凸起88對準(zhǔn)。例如，保持板102可克服沿箭頭104所示的方向施加到耐磨襯墊100上的任何剪切負(fù)載而保持該襯墊。另外，如圖5和圖6中所示，耐磨襯墊100可通過一個或多個緊固件106機(jī)械地固定到金屬泡沫墊片90上，該緊固件106例如為釘子、螺釘、螺栓、鉚釘或任何其它適合的緊固件。在其它實施例中，耐磨襯墊100可通過銅焊、焊接、粘合劑或任何其它適合的工藝而連結(jié)到金屬泡沫墊片90上。因此，在一些實施例中，耐磨襯墊100 和金屬泡沫墊片90可連結(jié)在一起來形成單個構(gòu)件，而在其它實施例中，耐磨襯墊100可為與金屬泡沫墊片90分離的構(gòu)件。在其它實施例中，耐磨襯墊100可省略，且金屬泡沫墊片 90可為設(shè)置在楔塊86與鍵槽凸起88之間的唯一構(gòu)件。類似的是，保持板102可通過一個或多個緊固件108機(jī)械地固定到鍵槽凸起88上，該緊固件108例如為釘子、螺釘或任何其它適合的緊固件。另外，如圖6中所示，凸起88可包括構(gòu)造成用以將墊片90定位和/或收容在凸起88的特定區(qū)域中的凹部110。該凹部110可由凸起88內(nèi)表面的一個或多個凹口或延伸部而限定。在一些實施例中，限定鍵槽84的一個或多個凸起88包括凹部。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到的是，在其它實施例中，鍵槽可定位在渦輪殼體70上，且楔塊86可定位在渦輪基臺上。在此種實施例中，金屬泡沫墊片90可用于以上文所述的方式在楔塊與鍵槽之間提供所期望的間隙。此外，應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到的是，上文所述的順應(yīng)性墊片(例如，金屬泡沫墊片)可在其它的支承器件中使用，例如，這些支承器件具有第一對準(zhǔn)器件和第二對準(zhǔn)器件、凸出對準(zhǔn)器件和凹入對準(zhǔn)器件等。本書面說明使用了包括最佳模式的實例來公開本發(fā)明，且還使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠?qū)嵤┍景l(fā)明，包括制作和使用任何裝置或系統(tǒng)以及執(zhí)行任何所結(jié)合的方法。本發(fā)明可取得專利的范圍由權(quán)利要求限定，并且可包括本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所構(gòu)思出的其它實例。如果這些其它實例具有與權(quán)利要求的字面語言并無不同的結(jié)構(gòu)元件，或者如果這些其它實例包括與權(quán)利要求的字面語言無實質(zhì)差異的同等結(jié)構(gòu)元件，則認(rèn)為這些實例落在權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種系統(tǒng)(10)，包括包括渦輪殼體(72)的渦輪發(fā)動機(jī)(12)；構(gòu)造成用以支承所述渦輪發(fā)動機(jī)(1 的支承組件(70)，其中，所述支承組件(70)包括由至少第一凸起和第二凸起(88)所限定的鍵槽(84)；從所述渦輪殼體延伸且構(gòu)造成用以與所述鍵槽(84)相匹配的楔塊(86)；以及設(shè)置在所述楔塊(86)與所述第一凸起(88)之間的第一墊片(90A)，其中，所述第一墊片(90A)包括金屬泡沫。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述金屬泡沫包括i^eCrAlY、不銹鋼、銅、 鎳或鋁中的至少一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述金屬泡沫包括至少等于或大于大約 5%的相對密度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述支承組件(70)降低或阻擋所述渦輪殼體(72)的橫向運動。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括設(shè)置在所述楔塊(86)與所述第二凸起(88)之間的第二墊片(90B)，其中，所述第二墊片(90B)包括所述金屬泡沫。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述支承組件(70)在所述渦輪發(fā)動機(jī) (12)的渦輪級06二8，30)的端部(31)處包括軸承、潤滑系統(tǒng)和轉(zhuǎn)子中的至少一個。
7.一種系統(tǒng)(10)，包括用于渦輪發(fā)動機(jī)(1 的支承器件(82)，其包括具有底部、第一側(cè)和與所述第一側(cè)相反的第二側(cè)的鍵槽(84)；構(gòu)造成用以插在所述鍵槽(84)中且提供對所述渦輪發(fā)動機(jī)(1 的渦輪殼體(72)的橫向?qū)?zhǔn)的鍵(86)；以及設(shè)置在所述鍵槽(84)中位于所述鍵(86)與所述第一側(cè)之間的第一墊片(90A)，以及設(shè)置在所述鍵槽(84)中位于所述鍵(86)與所述第二側(cè)之間的第二墊片(90B)，其中，所述第一墊片(90A)和所述第二墊片(90B)包括金屬泡沫。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一側(cè)包括構(gòu)造成用以收容所述第一墊片(90A)的第一凹部(110)，以及所述第二側(cè)包括構(gòu)造成用以收容所述第二墊片(90B) 的第二凹部(110)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括構(gòu)造成用以將所述第一墊片(90A)保持在所述第一凹部(110)中的第一保持板(10 ，以及構(gòu)造成用以將所述第二墊片(90B)保持在所述第二凹部(110)中的第二保持板(102)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括設(shè)置在所述第一墊片 (90A)與所述鍵(86)之間的第一耐磨襯墊(100)，以及設(shè)置在所述第二墊片(90B)與所述鍵(86)之間的第二耐磨襯墊(100)。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一襯墊(100)和所述第二襯墊 (100)構(gòu)造成用以接收由所述鍵(86)在所述鍵槽(84)中所施加的剪切力。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一襯墊(100)聯(lián)接到所述第一墊片(90A)上，以及所述第二襯墊(100)聯(lián)接到所述第二墊片(90B)上。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述金屬泡沫包括i^eCrAlY、不銹鋼、銅、鎳或招。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于渦輪發(fā)動機(jī)的可壓縮式支承件。具體而言，提供了一種系統(tǒng)(10)，其包括用于渦輪發(fā)動機(jī)(12)的第一渦輪對準(zhǔn)構(gòu)件(88)，以及包括金屬泡沫的墊片(90)。墊片(90)安裝在第一渦輪對準(zhǔn)構(gòu)件(88)的第一表面與第二渦輪對準(zhǔn)構(gòu)件(86)的第二表面之間。
文檔編號F01D25/28GK102312685SQ20111019713
公開日2012年1月11日 申請日期2011年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月9日
發(fā)明者D·E·弗洛伊德二世, K·D·布萊克 申請人:通用電氣公司