專利名稱：汽輪機(jī)葉片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型的目的是一種汽輪機(jī)葉片。
背景技術(shù)：
如圖1中的剖視圖所示，汽輪機(jī)葉片1傳統(tǒng)地包括壓力面或側(cè)2和吸力面3。在空心葉片的情況下，壓力面2和吸力面3限定出腔6。壓力面2是被加壓的流體到達(dá)的面，例如在汽輪機(jī)中被加壓的流體是蒸汽，吸力面3是葉片的低壓面。壓力面2的曲率通常小于吸力面3。壓力面2和吸力面3在上游前緣4處相連接并且在下游尾緣5處相遇，前緣4通常具有被導(dǎo)圓的形狀，尾緣5通常是葉片1的狹窄和直線部分。在汽輪機(jī)的操作配置中，術(shù)語上游和下游是相對于流體的循環(huán)方向來定義的。已知通過在前緣和尾緣處將壓力面焊接到吸力面上來制造這種葉片。這種方法要求必須在前緣和尾緣處對壓力面和吸力面相對于彼此進(jìn)行非常精確地調(diào)整，而這必須使用費(fèi)力的焊接步驟和經(jīng)過改良的切割裝置，因此使得該方法長且復(fù)雜。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服這些缺點(diǎn)。本實(shí)用新型特別建議一種制造汽輪機(jī)葉片的方法，該方法尤其允許消除這些調(diào)整問題。因此，本實(shí)用新型的目的是使用借助于聯(lián)接元件將壓力壁和吸力壁組裝在一起的步驟而獲得的葉片。本實(shí)用新型的目的尤其是一種包括借助于至少一個聯(lián)接元件互相連接的壓力壁和吸力壁的汽輪機(jī)葉片。葉片可以是空心葉片，換句話說，是其中壓力面和吸力面限定出腔的葉片。空心葉片更輕并且制造這種葉片需要的材料更少。本實(shí)用新型的目的還在于制造汽輪機(jī)葉片的方法。根據(jù)本實(shí)用新型的方法包括借助于聯(lián)接元件將壓力壁和吸力壁組裝在一起。從本實(shí)用新型的意義上說，術(shù)語“聯(lián)接元件”被理解為是指與壓力壁和吸力壁分開的元件，其不是用來固定這兩個壁的材料并且當(dāng)與壓力壁和吸力壁組裝在一起時允許完成葉片的壓力面和吸力面。聯(lián)接元件的使用使得可以消除將壁調(diào)整到所述聯(lián)接元件上的缺點(diǎn)。因此不必須為了將它們組裝到一起而精確調(diào)整壓力壁和吸力壁。所述壓力壁和吸力壁可以利用位于葉片的前緣和/或尾緣處的一個或多個聯(lián)接元件而組裝在一起在聯(lián)接元件與壓力壁和吸力壁接觸的狀態(tài)下，每個聯(lián)接元件可以具有在聯(lián)接元件與壓力壁和吸力壁之間限定出至少一個腔的形式。因此，通過在每個腔內(nèi)布置固定材料，典型地是焊接材料，可以補(bǔ)償壓力壁和吸力壁調(diào)整的缺點(diǎn)。[0015]每個聯(lián)接元件可以通過焊接與壓力壁組裝在一起并且與吸力壁焊接組裝在一起。所述前緣借助于包括用于接納壓力壁的區(qū)域和用于接納吸力壁的區(qū)域的前聯(lián)接元件而形成。所述尾緣借助于設(shè)置在壓力壁和吸力壁的延伸范圍內(nèi)的后聯(lián)接元件而形成。所述前緣和所述尾緣中的每一個可以借助于聯(lián)接元件而形成。本方法可以包括下述步驟將壓力壁和吸力壁中的第一壁定位在設(shè)置于所述前緣處的聯(lián)接元件和/或設(shè)置于所述尾緣處的聯(lián)接元件附近的步驟，將壓力壁和吸力壁中的第二壁定位在如此設(shè)置的一個或多個聯(lián)接元件附近的步驟，以及其中借助于固定材料，將所述壓力壁和吸力壁與所述一個或多個聯(lián)接元件組裝在一起的步驟。本方法可以在步驟a)和b)之間以及在步驟b)和C)之間包括將定位在每個聯(lián)接元件(9、10)處的所述壓力壁(7)或吸力壁(8)預(yù)先固定的步驟。最后，本實(shí)用新型的目的是制造汽輪機(jī)的定葉片的上述方法的用法。

本實(shí)用新型的其它特征和優(yōu)勢在閱讀了下面通過示意性示例并且不內(nèi)涵限制性并且參照附圖給出的描述后變得更清楚，其中-圖1是現(xiàn)有技術(shù)的汽輪機(jī)葉片的剖視圖，已經(jīng)在前面描述了；-圖2是根據(jù)本實(shí)用新型的葉片的斷面圖；-圖3是葉片的一部分的透視圖；和-圖4A至4C示意了根據(jù)本實(shí)用新型的葉片制造方法中的不同步驟。
具體實(shí)施方式
如圖2和3中所示，與圖1中的那些相同的元件具有相同的參考標(biāo)記，葉片1包括在前緣4和尾緣5處互相連接的壓力面2和吸力面3。根據(jù)本實(shí)用新型，葉片1通過利用至少一個聯(lián)接元件9、10將壓力壁7和吸力壁8 組裝在一起而形成。當(dāng)對它們進(jìn)行組裝時，如果是空心葉片，典型地是鋼板材的壓力壁7和吸力壁8可以限定出腔6。前緣4通過利用前聯(lián)接元件9將位于前緣4處的壓力壁7和吸力壁8的端部組裝在一起而形成。同樣地，尾緣5通過利用后聯(lián)接元件10將位于尾緣5處的壓力壁7和吸力壁8的端部組裝在一起而形成。聯(lián)接元件9、10也可以是鋼件。聯(lián)接元件9、10借助于固定材料11例如焊接材料而被連接到壓力面2和吸力面上。被置于前緣4處的聯(lián)接元件9例如具有香檳酒軟木塞的形狀的截面。如沒有示出焊接材料11的圖3中所特別示意的，其包括用于接納壓力壁7的面9A和用于接納吸力壁8 的面9B。位于前緣4處的壓力壁7和吸力壁8的端部的斜面形狀限定出腔12，每個面9A、 9B用于接納前聯(lián)接元件9。因此，形成了兩個可以充填焊接材料的區(qū)域，以將壓力壁7和吸力壁8連接至前聯(lián)接元件9。因此，前緣4被形成有沒有突出的大致連續(xù)的外表面。[0034]被置于尾緣5處的聯(lián)接元件10在遠(yuǎn)離壓力壁7和吸力壁8的端部可以具有細(xì)長的并且更薄的形狀。位于壓力壁7和吸力壁8處的后聯(lián)接元件10的端部可以具有雙斜面形狀，以限定出兩個可以充填焊接材料11的區(qū)域13。在圖2和3所示意的實(shí)施例中，壓力面2通過將壓力壁7連接至位于壓力側(cè)的聯(lián)接元件9、10的那些部分上而形成。同樣地，吸力面3通過將吸力壁8連接至位于吸力側(cè)的聯(lián)接元件9、10的那些部分上而形成。現(xiàn)在將關(guān)于圖4A至4C更詳細(xì)地描述制造汽輪機(jī)葉片的方法的實(shí)施例，它們圖示示意了葉片1的前緣4和尾緣5的形成。在第一步驟中，葉片1的壓力壁7和吸力壁8的其中一個，例如壓力壁7，被定位于靠近上述的前聯(lián)接元件9和后聯(lián)接元件10，如圖4A中所示。壓力壁7被置于前緣4處用于接納前聯(lián)接元件9的面9A上。然后，將壓力壁7點(diǎn)焊到前聯(lián)接元件9和后聯(lián)接元件10上。點(diǎn)焊是包含借助于分開的并且適當(dāng)間隔開的焊接點(diǎn)14將被焊接的邊緣固定到理想位置上的焊接之前的操作。在第二步驟中，吸力壁8被定位于靠近前聯(lián)接元件9和后聯(lián)接元件10，如圖4B中所示。以與壓力壁7相同的方式，借助于焊接點(diǎn)14，將吸力壁8點(diǎn)焊到前聯(lián)接元件9和后聯(lián)接元件10上。在第三步驟中，如圖4C中所示，通過將焊接材料11澆灌到腔12、13內(nèi)而將壓力壁 7和吸力壁8與聯(lián)接元件9、10組裝到一起?？梢酝ㄟ^研磨焊縫并拋光以使樣品的表面變平滑，并且檢查尾緣是否是直線，如果可能進(jìn)行矯直，從而完成本方法。雖然本方法被描述成使用兩個聯(lián)接元件，但還可以選擇借助于聯(lián)接元件只形成一個邊緣。通過本方法獲得的葉片可以用于任何類型的汽輪機(jī)中，并且特別是蒸汽汽輪機(jī)中。汽輪機(jī)，并且特別是蒸汽汽輪機(jī)，傳統(tǒng)地包括轉(zhuǎn)子和定子以及多個級，每級包括定葉片組件，接著是與轉(zhuǎn)子一起旋轉(zhuǎn)的動葉片組件。定葉片組件用于偏轉(zhuǎn)和加速蒸汽，從而將蒸汽送至動葉片。根據(jù)本實(shí)用新型的方可以用于制造適用于汽輪機(jī)的定葉片組件的葉片，特別用于制造適用于低壓模塊的空心葉片。本實(shí)用新型可以適用于任何類型的汽輪機(jī)，并且特別適用于蒸汽汽輪機(jī)。
權(quán)利要求1.一種汽輪機(jī)葉片(1)，其特征在于，包括借助于至少一個聯(lián)接元件(9、10)互相連接的壓力壁(7)和吸力壁(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽輪機(jī)葉片(1)，其特征在于，所述壓力壁(7)和吸力壁⑶ 利用位于葉片(1)的前緣(4)和/或尾緣(5)處的一個或多個聯(lián)接元件(9、10)而組裝在一起。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的汽輪機(jī)葉片(1)，其特征在于，在所述聯(lián)接元件(9、10) 與所述壓力壁(7)和吸力壁(8)接觸的狀態(tài)下，每個聯(lián)接元件(9、10)在所述聯(lián)接元件(9、 10)與所述壓力壁(7)和吸力壁(8)之間限定出至少一個腔(12、13)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的汽輪機(jī)葉片(1)，其特征在于，每個聯(lián)接元件(9、10)通過焊接與所述壓力壁(7)組裝在一起并且與所述吸力壁(8)焊接組裝在一起。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽輪機(jī)葉片(1)，其特征在于，所述前緣(4)借助于包括用于接納所述壓力壁(7)的區(qū)域(9A)和用于接納所述吸力壁(8)的區(qū)域(9B)的前聯(lián)接元件 (9)而形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽輪機(jī)葉片(1)，其特征在于，所述尾緣(5)借助于設(shè)置在壓力壁(7)和吸力壁(8)的延伸范圍內(nèi)的后聯(lián)接元件(10)而形成。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽輪機(jī)葉片(1)，其特征在于，所述前緣(4)和所述尾緣(5) 中的每一個借助于聯(lián)接元件(9、10)而形成。
專利摘要描述了一種汽輪機(jī)葉片，其包括借助于至少一個聯(lián)接元件(9、10)組裝到一起的壓力壁(7)和吸力壁(8)。
文檔編號F01D5/18GK202065013SQ20112012260
公開日2011年12月7日 申請日期2011年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月22日
發(fā)明者A·比甘, D·特拉韋爾 申請人:阿爾斯通技術(shù)有限公司