專(zhuān)利名稱(chēng)：用于渦輪系統(tǒng)的軸向保持裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本文公開(kāi)的主題大體涉及渦輪系統(tǒng)，并且更具體而言，涉及用于將構(gòu)件保持在渦輪系統(tǒng)內(nèi)的軸向保持裝置。
背景技術(shù)：
渦輪系統(tǒng)廣泛地用于諸如動(dòng)力發(fā)生的領(lǐng)域中。例如，傳統(tǒng)的燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)包括壓縮機(jī)、燃燒器和渦輪。另外，傳統(tǒng)的燃?xì)廨啓C(jī)在壓縮機(jī)及其渦輪區(qū)段中包括轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子具有安裝到盤(pán)上的各種轉(zhuǎn)子葉片。各個(gè)葉片包括加壓空氣或流體在其上流動(dòng)的翼型件，以及在翼型件的基部處的平臺(tái)，該平臺(tái)為空氣或流體流限定徑向內(nèi)邊界。為將葉片附連到轉(zhuǎn)子盤(pán)上，葉片可包括構(gòu)造成接合盤(pán)的周緣中的互補(bǔ)的附連腔體的適當(dāng)?shù)母浇蛹绺炕蝤F尾榫。在許多情況下，在系統(tǒng)的運(yùn)行期間，設(shè)置在轉(zhuǎn)子盤(pán)中的葉片可相對(duì)于轉(zhuǎn)子盤(pán)而移動(dòng)、滑動(dòng)或變得脫離，因而潛在地允許空氣或流體流泄漏或?qū)ο到y(tǒng)有其它損害。因而，用于相對(duì)于轉(zhuǎn)子盤(pán)來(lái)保持葉片的裝置可為期望的。用于在軸向?qū)⑷~片保持在轉(zhuǎn)子盤(pán)中的一種現(xiàn)有技術(shù)方法包括鉚接。鉚接在兩個(gè)構(gòu)件之間產(chǎn)生干涉配合，例如在葉片和轉(zhuǎn)子盤(pán)之間。葉片和轉(zhuǎn)子盤(pán)被連接，并且使將葉片和轉(zhuǎn)子盤(pán)連接在一起的設(shè)備然后變形，以產(chǎn)生干涉配合。但是，使用鉚接來(lái)將葉片保持在轉(zhuǎn)子盤(pán)中具有許多缺點(diǎn)。例如，由于例如磨損或損傷的原因，在使用一段時(shí)間之后必須更換葉片。 每當(dāng)更換葉片時(shí)，必須在不同的位置處把葉片鉚接到轉(zhuǎn)子盤(pán)上。使用鉚接來(lái)將替換葉片保持在轉(zhuǎn)子盤(pán)中是耗時(shí)的過(guò)程。另外，轉(zhuǎn)子盤(pán)上可用來(lái)鉚接的位置一般有限。在幾次更換之后，就無(wú)位置可用了。因而鉚接位置的不可用性迫使要更換轉(zhuǎn)子盤(pán)。更換轉(zhuǎn)子盤(pán)即是耗時(shí)的，并且由于轉(zhuǎn)子盤(pán)的成本和渦輪系統(tǒng)在更換期間的生產(chǎn)損失的原因，更換轉(zhuǎn)子盤(pán)也是昂貴的。因而，一種用于將葉片和其它適當(dāng)?shù)臉?gòu)件保持在轉(zhuǎn)子盤(pán)和其它適當(dāng)?shù)闹С薪Y(jié)構(gòu)內(nèi)的改進(jìn)的保持裝置在現(xiàn)有技術(shù)中將是期望的。例如，一種防止葉片和其它構(gòu)件相對(duì)于轉(zhuǎn)子盤(pán)和其它支承結(jié)構(gòu)在軸向運(yùn)動(dòng)的軸向保持裝置將是有利的。另外，一種提供葉片和其它構(gòu)件的高效且成本有效的更換以及減少或消除對(duì)更換轉(zhuǎn)子盤(pán)和其它支承結(jié)構(gòu)的需要的保持裝置將是期望的。

發(fā)明內(nèi)容
在以下描述中部分地闡述了本發(fā)明的各方面和優(yōu)點(diǎn)，或者根據(jù)描述，本發(fā)明的各方面和優(yōu)點(diǎn)可為顯而易見(jiàn)的，或者可通過(guò)實(shí)踐本發(fā)明來(lái)學(xué)習(xí)本發(fā)明的各方面和優(yōu)點(diǎn)。在一個(gè)實(shí)施例中，公開(kāi)了一種用于渦輪系統(tǒng)的軸向保持裝置。該軸向保持裝置包括限定在渦輪構(gòu)件和支承結(jié)構(gòu)中的一個(gè)的匹配表面中的穴口。穴口包括第一軸向負(fù)載表面。軸向保持裝置進(jìn)一步包括包含基部部件和樞轉(zhuǎn)部件的閂鎖件?；坎考c渦輪構(gòu)件和支承結(jié)構(gòu)中的另一個(gè)的匹配表面相關(guān)聯(lián)。樞轉(zhuǎn)部件構(gòu)造成接合穴口，并且包括第一匹配軸向負(fù)載表面。樞轉(zhuǎn)部件和穴口的接合允許第一軸向負(fù)載表面和第一匹配軸向負(fù)載表面相互作用，從而防止渦輪構(gòu)件相對(duì)于支承結(jié)構(gòu)沿至少一個(gè)方向在軸向運(yùn)動(dòng)。參照以下描述和所附權(quán)利要求，本發(fā)明的這些和其它特征、方面和優(yōu)點(diǎn)將變得更好理解。結(jié)合在本說(shuō)明書(shū)中且構(gòu)成本說(shuō)明書(shū)的一部分的附圖示出了本發(fā)明的實(shí)施例，并且與描述一起用來(lái)闡明本發(fā)明的原理。


在說(shuō)明書(shū)中闡述了針對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員的本發(fā)明的完整和能夠?qū)嵤┑墓_(kāi)， 包括其最佳模式，說(shuō)明書(shū)參照了附圖，其中圖I是渦輪系統(tǒng)的示意圖；圖2是根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例的渦輪系統(tǒng)的壓縮機(jī)的截面?zhèn)纫晥D；圖3是根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例的支承結(jié)構(gòu)和渦輪構(gòu)件的分解透視圖；圖4是根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例的軸向保持裝置的分解橫截面圖；圖5是根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例的、在組裝期間在第一位置上的軸向保持裝置的橫截面圖；圖6根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例的、在第二位置上的軸向保持裝置的橫截面圖；以
及以圖7根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例的、在拆卸期間在第一位置上的軸向保持裝置的橫
截面圖。部件列表 10燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng) 12壓縮機(jī)
14燃燒器
16渦輪
18軸 20轉(zhuǎn)子 22轉(zhuǎn)子盤(pán) 24葉片 32支承結(jié)構(gòu) 34渦輪構(gòu)件 40附接件
42腔體44軸向軸線(xiàn)46第一方向48第二方向50軸向保持裝置52 穴口54閂鎖件56基部部件
58樞轉(zhuǎn)部件
62匹配表面(渦輪構(gòu)件)
64匹配表面(支承結(jié)構(gòu))
72第二穴口
74第一軸向負(fù)載表面(第二穴口)
76第二軸向負(fù)載表面(第二穴口)
82第一匹配軸向負(fù)載表面(基部部件)
84第二匹配軸向負(fù)載表面(基部部件)
94第一軸向負(fù)載表面(穴口)
96第二軸向負(fù)載表面(穴口)
102第一匹配軸向負(fù)載表面(樞轉(zhuǎn)部件)
104第二匹配軸向負(fù)載表面(樞轉(zhuǎn)部件)
110樞轉(zhuǎn)點(diǎn)
120拆卸特征
122凹槽
124杠桿
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在將詳細(xì)參照本發(fā)明的實(shí)施例，在圖中示出了實(shí)施例的一個(gè)或多個(gè)實(shí)例。以闡明本發(fā)明而非限制本發(fā)明的方式來(lái)提供各個(gè)實(shí)例。實(shí)際上，將對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的是，可在本發(fā)明中作出各種修改和變化，而不偏離本發(fā)明的范圍或精神。例如，示出或描述成一個(gè)實(shí)施例的一部分的特征可用于另一個(gè)實(shí)施例，以產(chǎn)生又一個(gè)實(shí)施例。因而，意圖的是本發(fā)明覆蓋在所附權(quán)利要求和它們的等效方案的范圍內(nèi)的這樣的修改和變化。圖I是渦輪系統(tǒng)10的示意圖。雖然本文描述的渦輪系統(tǒng)10大體可為燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)，但是應(yīng)當(dāng)理解，本公開(kāi)的渦輪系統(tǒng)10不限于燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)，以及包括(但不限于)蒸汽輪機(jī)系統(tǒng)的任何適當(dāng)?shù)臏u輪系統(tǒng)均在本公開(kāi)的范圍和精神內(nèi)。因而，該系統(tǒng)可包括壓縮機(jī)12、燃燒器14和渦輪16。壓縮機(jī)12和渦輪16可由軸 18聯(lián)接。軸18可為單個(gè)軸或聯(lián)接在一起而形成軸18的多個(gè)軸節(jié)段。圖2中顯示了渦輪系統(tǒng)10的壓縮機(jī)12的各種構(gòu)件。例如，壓縮機(jī)12的轉(zhuǎn)子20可包括多個(gè)轉(zhuǎn)子盤(pán)22。多個(gè)葉片24可在各個(gè)轉(zhuǎn)子盤(pán)22的周?chē)O(shè)置成環(huán)形陣列，并且可如下論述的那樣附連到轉(zhuǎn)子盤(pán)22上。如下面論述的那樣，可通過(guò)使葉片24沿大體軸向方向滑動(dòng)使得葉片24的附接件接合轉(zhuǎn)子盤(pán)22的腔體，來(lái)使各個(gè)葉片24附連到轉(zhuǎn)子盤(pán)22上。為了使葉片24穩(wěn)固地附連到轉(zhuǎn)子盤(pán)22上，以及為了防止葉片24相對(duì)于轉(zhuǎn)子盤(pán)22在軸向運(yùn)動(dòng)，可提供軸向保持裝置，以防止這種軸向運(yùn)動(dòng)。但是，應(yīng)當(dāng)理解，本公開(kāi)不限于用于渦輪系統(tǒng)10的壓縮機(jī)12中的轉(zhuǎn)子盤(pán)22中的葉片24的軸向保持裝置。相反，根據(jù)本公開(kāi)的軸向保持裝置可與任何適當(dāng)?shù)闹С薪Y(jié)構(gòu)32 結(jié)合起來(lái)使用，以將任何適當(dāng)?shù)臏u輪構(gòu)件34保持在渦輪系統(tǒng)10的任何區(qū)段中。在示例性實(shí)施例中，支承結(jié)構(gòu)32和渦輪構(gòu)件34可分別為壓縮機(jī)12中的轉(zhuǎn)子盤(pán)22和葉片24。但是， 備選地，支承結(jié)構(gòu)32和渦輪構(gòu)件34可為渦輪16中的轉(zhuǎn)子盤(pán)和葉片，或者壓縮機(jī)12或渦輪16中的密封裝置和間隔件緣邊結(jié)構(gòu)，或者渦輪系統(tǒng)10中的任何其它適當(dāng)?shù)闹С薪Y(jié)構(gòu)32和渦輪構(gòu)件34。如圖3中顯示的那樣，渦輪構(gòu)件34和支承結(jié)構(gòu)32可包括用于將渦輪構(gòu)件34和支承結(jié)構(gòu)32匹配在一起的匹配的附接件40和腔體42。例如，在一些實(shí)施例中，附接件40可為鳩尾榫，并且腔體42可形狀設(shè)置成和大小設(shè)置成將鳩尾榫接收在其中。大體上，通過(guò)使附接件40沿著大體軸向軸線(xiàn)44滑動(dòng)到腔體42中來(lái)將渦輪構(gòu)件34匹配到支承結(jié)構(gòu)32上， 如圖3中顯示那樣。附接件40在腔體42中的匹配防止渦輪構(gòu)件34相對(duì)于支承結(jié)構(gòu)32沿大體徑向和切向方向運(yùn)動(dòng)，但是不可防止渦輪構(gòu)件34相對(duì)于支承結(jié)構(gòu)32沿大體軸向方向運(yùn)動(dòng)。例如，當(dāng)附接件40與腔體42匹配時(shí)，附接件能夠沿著軸向軸線(xiàn)44沿方向46或方向 48自由地運(yùn)動(dòng)。因而，如圖3至7中顯示的那樣，提供軸向保持裝置50，以在軸向?qū)u輪構(gòu)件34保持在支承結(jié)構(gòu)32中。軸向保持裝置50包括穴口 52和閂鎖件54。根據(jù)本公開(kāi)的閂鎖件54 包括基部部件56和樞轉(zhuǎn)部件58。大體上，可將穴口 52限定在渦輪構(gòu)件34和支承結(jié)構(gòu)32 中的一個(gè)中，并且基部部件56可與渦輪構(gòu)件34和支承結(jié)構(gòu)32中的另一個(gè)相關(guān)聯(lián)。例如， 在圖3至7中顯示的示例性實(shí)施例中，穴口 52可與支承結(jié)構(gòu)32相關(guān)聯(lián)，并且可將基部部件 56限定在渦輪構(gòu)件34中。在備選實(shí)施例中，穴口 52可與渦輪構(gòu)件34相關(guān)聯(lián)，并且可將基部部件56限定在支承結(jié)構(gòu)32中。潤(rùn)輪構(gòu)件34可限定匹配表面62,而支承結(jié)構(gòu)32可限定匹配表面64。可將匹配表面62、64分別限定在附接件40上和腔體42中，如圖3至7中顯示的那樣。例如，在示例性實(shí)施例中，渦輪構(gòu)件34的匹配表面62可為附接件40的底表面，而支承結(jié)構(gòu)32的匹配表面 64可為腔體42內(nèi)的構(gòu)造成與附接件40的底表面匹配的表面。在備選實(shí)施例中，匹配表面 62可為附接件40的任何側(cè)表面或其它表面，而匹配表面64可為腔體42內(nèi)的構(gòu)造成與附接件40的表面匹配的表面。在另外的備選實(shí)施例中，可將匹配表面62、64限定在附接件40 和腔體42的附近。例如，匹配表面64可為支承結(jié)構(gòu)32的緣邊，而渦輪構(gòu)件34的匹配表面 62可為構(gòu)造成與支承結(jié)構(gòu)32的那個(gè)表面匹配的表面。當(dāng)渦輪構(gòu)件34和支承結(jié)構(gòu)32匹配在一起時(shí)，匹配表面62、64大體匹配在一起?？蓪⒀?52限定在渦輪構(gòu)件34或支承結(jié)構(gòu) 32的匹配表面62或64中，而基部部件56可與渦輪構(gòu)件34或支承結(jié)構(gòu)32的匹配表面62 或64中的另一個(gè)相關(guān)聯(lián)。例如，在圖3至7中顯示的示例性實(shí)施例中，可將穴口 52限定在支承結(jié)構(gòu)32的匹配表面64中，而基部部件56可與渦輪構(gòu)件34的匹配表面62相關(guān)聯(lián)。如所論述的那樣，基部部件56可與匹配表面62或64相關(guān)聯(lián)。在一些實(shí)施例中， 基部部件56可例如安裝到匹配表面62或64上。在這些實(shí)施例中，可使用例如適當(dāng)?shù)恼澈蟿C(jī)械緊固件或其它適當(dāng)?shù)陌惭b裝置或方法來(lái)安裝基部部件56。在其它實(shí)施例中，基部部件56或其一部分可與匹配表面62或64成一體。在其它例性實(shí)施例中，如圖3至7中顯示的那樣，與基部部件56相關(guān)聯(lián)的匹配表面62或64可將第二穴口 72限定在其中?；坎考?6可構(gòu)造成接合第二穴口 72。大體上，基部部件56和第二穴口 72的接合防止基部部件56相對(duì)于第二穴口 72沿著軸向軸線(xiàn)44沿至少一個(gè)方向在軸向運(yùn)動(dòng)。例如，如顯示的那樣，基部部件56可設(shè)置在第二穴口 72中。在一些實(shí)施例中，可使用例如適當(dāng)?shù)恼澈蟿?、機(jī)械緊固件或其它適當(dāng)?shù)陌惭b裝置或方法來(lái)將基部部件56安裝在第二穴口 72中，并且因而可接合第二穴口 72。在其它示例性實(shí)施例中，基部部件56可不安裝或以別的方式附連到第二穴口 72上，而是可只是定位在第二穴口 72中。在這些實(shí)施例中，第二穴口 72可包括第一軸向負(fù)載表面74,以及可選地,第二軸向負(fù)載表面76。另外,基部部件56可包括第一匹配軸向負(fù)載表面82，以及可選地，第二匹配軸向負(fù)載表面84。當(dāng)基部部件56定位在第二穴口 72中時(shí)，第一軸向負(fù)載表面74和第一匹配軸向負(fù)載表面82可相互作用，從而防止基部部件56沿一個(gè)方向(例如沿方向46)在軸向運(yùn)動(dòng)。另外，在示例性實(shí)施例中，第二軸向負(fù)載表面76和第二匹配軸向負(fù)載表面84可相互作用，從而防止基部部件56沿相反的第二方向(例如沿方向48)在軸向運(yùn)動(dòng)。因而，在這些實(shí)施例中，基部部件56可接合第二穴口 72。在示例性實(shí)施例中，可以能夠從第二穴口 72中移除基部部件56。但是，備選地，基部部件56可永久地安裝在第二穴口 72中。如圖3至7中顯示的那樣，樞轉(zhuǎn)部件58可構(gòu)造成接合穴口 52。大體上，樞轉(zhuǎn)部件 58和穴口 52的接合防止樞轉(zhuǎn)部件58沿著軸向軸線(xiàn)44相對(duì)于穴口 52沿至少一個(gè)方向在軸向運(yùn)動(dòng)。例如，為了如圖6中顯示的那樣接合穴口 52，樞轉(zhuǎn)部件58可設(shè)置在穴口 52中。 穴口 52可包括第一軸向負(fù)載表面94，以及可選地，第二軸向負(fù)載表面96。另外，樞轉(zhuǎn)部件 58可包括第一匹配軸向負(fù)載表面102，以及可選地，第二匹配軸向負(fù)載表面104。當(dāng)樞轉(zhuǎn)部件58設(shè)置在穴口 52中時(shí)，第一軸向負(fù)載表面94和第一匹配軸向負(fù)載表面102可相互作用，從而防止樞轉(zhuǎn)部件58沿一個(gè)方向(例如沿方向46)在軸向運(yùn)動(dòng)，并且因而防止渦輪構(gòu)件34相對(duì)于支承結(jié)構(gòu)32沿那個(gè)方向在軸向運(yùn)動(dòng)。另外，在示例性實(shí)施例中，第二軸向負(fù)載表面96和第二匹配軸向負(fù)載表面104可相互作用，從而防止樞轉(zhuǎn)部件58沿相反的第二方向(例如沿方向48)在軸向運(yùn)動(dòng)，并且因而防止渦輪構(gòu)件34相對(duì)于支承結(jié)構(gòu)32沿那個(gè)方向在軸向運(yùn)動(dòng)。因而，在這些實(shí)施例中，樞轉(zhuǎn)部件58可接合穴口 52。如所提到的那樣，樞轉(zhuǎn)部件58可構(gòu)造成接合穴口 52。例如，樞轉(zhuǎn)部件58可相對(duì)于基部部件56樞轉(zhuǎn)。樞轉(zhuǎn)部件58可繞著樞轉(zhuǎn)點(diǎn)110樞轉(zhuǎn)。樞轉(zhuǎn)點(diǎn)110可位于基部部件56 的端部附近，如圖3至7中顯示的那樣，或者可沿著基部部件56在任何點(diǎn)處位于基部部件 56的附近。樞轉(zhuǎn)點(diǎn)110可大體將樞轉(zhuǎn)部件58連接到基部部件56上。在示例性實(shí)施例中，樞轉(zhuǎn)部件58可在圖5和7中顯示的第一位置和圖4和6中顯示的第二位置之間樞轉(zhuǎn)。在第一位置上，樞轉(zhuǎn)部件58可與穴口 52脫離。當(dāng)脫離時(shí)，第一軸向負(fù)載表面94和第一匹配軸向負(fù)載表面102不可相互作用。因而，可允許樞轉(zhuǎn)部件58相對(duì)于穴口 52沿至少一個(gè)方向(例如沿方向46)運(yùn)動(dòng)在軸向。另外，可允許渦輪構(gòu)件34相對(duì)于支承結(jié)構(gòu)32沿至少一個(gè)方向(例如沿方向46)在軸向運(yùn)動(dòng)。在第二位置上，樞轉(zhuǎn)部件 58可與穴口 52接合。當(dāng)接合時(shí)，第一軸向負(fù)載表面94和第一匹配軸向負(fù)載表面102可相互作用。因而，可防止樞轉(zhuǎn)部件58相對(duì)于穴口 52沿至少一個(gè)方向(例如沿方向46)在軸向運(yùn)動(dòng)。另外，可防止渦輪構(gòu)件34相對(duì)于支承結(jié)構(gòu)32沿至少一個(gè)方向(例如沿方向46) 在軸向運(yùn)動(dòng)。在一些實(shí)施例中，樞轉(zhuǎn)部件58可偏置向第二位置。例如，閂鎖件54可在其中包括彈簧部件(未顯示)或其它適當(dāng)?shù)钠醚b置。彈簧部件或其它偏置裝置可在樞轉(zhuǎn)部件58 上施加力，例如拉力或擠壓力，以使樞轉(zhuǎn)部件58偏置向第二位置。但是，在備選實(shí)施例中， 樞轉(zhuǎn)部件58可偏置向第一位置，可不具有偏置，或者可具有任何其它適當(dāng)?shù)钠谩Ｔ谝恍?shí)施例中，樞轉(zhuǎn)部件58可包括拆卸特征120。拆卸特征120可構(gòu)造成使樞轉(zhuǎn)部件58從第二位置樞轉(zhuǎn)到第一位置。例如，在一些實(shí)施例中，拆卸特征120可為凸片、柄或其它突起。在這些實(shí)施例中，可通過(guò)諸如杠桿的樞轉(zhuǎn)裝置或通過(guò)人來(lái)接合拆卸特征120， 以使樞轉(zhuǎn)部件58從第二位置樞轉(zhuǎn)到第一位置。在其它實(shí)施例中，拆卸特征120可為限定在樞轉(zhuǎn)部件58中的凹槽122 (參見(jiàn)圖3)?？赏ㄟ^(guò)樞轉(zhuǎn)裝置來(lái)接合凹槽122，以使樞轉(zhuǎn)部件58 從第二位置樞轉(zhuǎn)到第一位置。在一些實(shí)施例中，如圖7中顯示那樣，軸向保持裝置50可進(jìn)一步包括樞轉(zhuǎn)裝置，例如杠桿124。在示例性實(shí)施例中，杠桿124可構(gòu)造成接合諸如凹槽122的拆卸特征120，以及使樞轉(zhuǎn)部件58從第二位置樞轉(zhuǎn)到第一位置。拆卸特征120和諸如杠桿124的樞轉(zhuǎn)裝置可使樞轉(zhuǎn)部件58從第二位置樞轉(zhuǎn)到第一位置。如上面論述的那樣，可允許在第一位置上的渦輪構(gòu)件34相對(duì)于支承結(jié)構(gòu)32沿至少一個(gè)方向在軸向運(yùn)動(dòng)。因而，使樞轉(zhuǎn)部件58從第二位置樞轉(zhuǎn)到第一位置可允許從支承結(jié)構(gòu)32上拆下渦輪構(gòu)件34。因而，本公開(kāi)的軸向保持裝置50可允許高效、成本有效和可重復(fù)地組裝、保持和拆卸支承結(jié)構(gòu)32中的渦輪構(gòu)件34。例如，如圖5中顯示的和上面論述的那樣，在第一位置上，軸向保持裝置50的樞轉(zhuǎn)部件58可允許渦輪構(gòu)件34組裝在支承結(jié)構(gòu)32中。在渦輪構(gòu)件34相對(duì)于支承結(jié)構(gòu)32在軸向運(yùn)動(dòng)到支承結(jié)構(gòu)32中的期望位置之后，樞轉(zhuǎn)部件58可樞轉(zhuǎn)到第二位置，如圖6中顯示的那樣。在第二位置上，軸向保持裝置50可將渦輪構(gòu)件34保持在支承結(jié)構(gòu)32內(nèi)，因而防止渦輪構(gòu)件34相對(duì)于支承結(jié)構(gòu)32沿至少一個(gè)方向在軸向運(yùn)動(dòng)。 為了如圖7中顯示的那樣從支承結(jié)構(gòu)32上拆下渦輪構(gòu)件34，樞轉(zhuǎn)部件58可從第二位置樞轉(zhuǎn)到第一位置。在第一位置上，軸向保持裝置50可再次允許支承結(jié)構(gòu)32內(nèi)的渦輪構(gòu)件34 沿至少一個(gè)方向在軸向運(yùn)動(dòng)。 有益地，本公開(kāi)的軸向保持裝置50可防止渦輪構(gòu)件34相對(duì)于支承結(jié)構(gòu)32沿一個(gè)或多個(gè)方向在軸向運(yùn)動(dòng)。這樣防止軸向運(yùn)動(dòng)可有利地在渦輪構(gòu)件34和支承結(jié)構(gòu)32之間防止或減少高溫流的潛在的泄漏和/或冷卻介質(zhì)的逃逸。另外，使用本文論述的軸向保持裝置50可提供渦輪構(gòu)件34在支承結(jié)構(gòu)32中的高效和成本有效的組裝和拆卸。另外，軸向保持裝置50可提供渦輪構(gòu)件34在支承結(jié)構(gòu)32中的重復(fù)組裝和拆卸，而不需要頻繁地更換支承結(jié)構(gòu)32。另外，可對(duì)現(xiàn)有的渦輪構(gòu)件34和支承結(jié)構(gòu)32改型，以適應(yīng)軸向保持裝置50，因而減少之前與這些渦輪構(gòu)件34和支承結(jié)構(gòu)32的組裝和拆卸相關(guān)聯(lián)的時(shí)間和成本。本書(shū)面描述使用實(shí)例來(lái)公開(kāi)本發(fā)明，包括最佳模式，并且還使本領(lǐng)域任何技術(shù)人員能夠?qū)嵺`本發(fā)明，包括制造和使用任何裝置或系統(tǒng)，以及執(zhí)行任何結(jié)合的方法。本發(fā)明的可授予專(zhuān)利的范圍由權(quán)利要求限定，并且可包括本領(lǐng)域技術(shù)人員想到的其它實(shí)例。如果這樣的其它實(shí)例包括不異于權(quán)利要求的字面語(yǔ)言的結(jié)構(gòu)元素，或者如果它們包括與權(quán)利要求的字面語(yǔ)言無(wú)實(shí)質(zhì)性差異的等效結(jié)構(gòu)元素，則這樣的其它實(shí)例意圖處于權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于渦輪系統(tǒng)(10)的軸向保持裝置(50)，所述軸向保持裝置(50)包括限定在渦輪構(gòu)件(34)和支承結(jié)構(gòu)(32)中的一個(gè)的匹配表面(62，64)中的穴口(52)， 所述穴口(52)包括第一軸向負(fù)載表面(94);以及包括基部部件(56)和樞轉(zhuǎn)部件(58)的閂鎖件(54)，所述基部部件(56)與所述渦輪構(gòu)件(34)和所述支承結(jié)構(gòu)(32)中的另一個(gè)的匹配表面(62，64)相關(guān)聯(lián)，所述樞轉(zhuǎn)部件(58) 構(gòu)造成接合所述穴口(52)，并且包括第一匹配軸向負(fù)載表面(102)，其中，所述樞轉(zhuǎn)部件(58)和所述穴口(52)的接合允許所述第一軸向負(fù)載表面(94)和所述第一匹配軸向負(fù)載表面(102)相互作用，從而防止所述渦輪構(gòu)件(34)相對(duì)于所述支承結(jié)構(gòu)(32)沿至少一個(gè)方向在軸向運(yùn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的軸向保持裝置(50)，其特征在于，在第一位置上，所述樞轉(zhuǎn)部件(58)與所述穴口(52)脫離，并且允許所述渦輪構(gòu)件(34)相對(duì)于所述支承結(jié)構(gòu)(32)沿所述至少一個(gè)方向在軸向運(yùn)動(dòng)，而在第二位置上，所述樞轉(zhuǎn)部件(58)與所述穴口(52)接合， 并且防止所述渦輪構(gòu)件(34)相對(duì)于所述支承結(jié)構(gòu)(32)沿所述至少一個(gè)方向在軸向運(yùn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的軸向保持裝置(50)，其特征在于，所述樞轉(zhuǎn)部件(58)偏置向所述第二位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求2至3中的任一項(xiàng)所述的軸向保持裝置(50)，其特征在于，所述樞轉(zhuǎn)部件(58)進(jìn)一步包括拆卸特征(120)，所述拆卸特征(120)構(gòu)造成使所述樞轉(zhuǎn)部件(58)從所述第二位置樞轉(zhuǎn)到所述第一位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的軸向保持裝置(50)，其特征在于，所述拆卸特征(120)是限定在所述樞轉(zhuǎn)部件(58)中的凹槽(122)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4至5中的任一項(xiàng)所述的軸向保持裝置(50)，其特征在于，所述軸向保持裝置(50)進(jìn)一步包括構(gòu)造成接合所述拆卸特征(120)且使所述樞轉(zhuǎn)部件(58)從所述第二位置樞轉(zhuǎn)到所述第一位置的杠桿(124)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至6中的任一項(xiàng)所述的軸向保持裝置(50)，其特征在于，所述穴口(52)進(jìn)一步包括第二軸向負(fù)載表面(96)，所述樞轉(zhuǎn)部件(58)進(jìn)一步包括第二匹配軸向負(fù)載表面(104)，以及其中，所述第二軸向負(fù)載表面(76，96)和所述第二匹配軸向負(fù)載表面 (104)的相互作用防止所述渦輪構(gòu)件(34)相對(duì)于所述支承結(jié)構(gòu)(32)沿相反的第二方向在軸向運(yùn)動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至7中的任一項(xiàng)所述的軸向保持裝置(50)，其特征在于，所述穴口(52)限定在所述支承結(jié)構(gòu)(32)的匹配表面(64)中。
9.根據(jù)權(quán)利要求I至8中的任一項(xiàng)所述的軸向保持裝置(50)，其特征在于，所述渦輪構(gòu)件(34)和所述支承結(jié)構(gòu)(32)中的另一個(gè)的所述匹配表面(62，64)限定第二穴口(72)， 以及其中，所述基部部件(56)構(gòu)造成接合所述第二穴口(72)。
10.一種潤(rùn)輪系統(tǒng)(10),包括支承結(jié)構(gòu)(32)，所述支承結(jié)構(gòu)(32)具有匹配表面(64)；渦輪構(gòu)件(34)，所述渦輪構(gòu)件(34)具有匹配表面(62)；限定在所述渦輪構(gòu)件(34)和所述支承結(jié)構(gòu)(32)中的一個(gè)的匹配表面(62，64)中的穴口(52)，所述穴口(52)包括第一軸向負(fù)載表面(94);以及包括基部部件(56)和樞轉(zhuǎn)部件(58)的閂鎖件(54)，所述基部部件(58)與所述渦輪構(gòu)件(34)和所述支承結(jié)構(gòu)(32)中的另一個(gè)的匹配表面(62，64)相關(guān)聯(lián)，所述樞轉(zhuǎn)部件(58) 構(gòu)造成接合所述穴口(52)，并且包括第一匹配軸向負(fù)載表面(102)，其中，所述樞轉(zhuǎn)部件(58)和所述穴口(52)的接合允許所述第一軸向負(fù)載表面(94)和所述第一匹配軸向負(fù)載表面(102)相互作用，從而防止所述渦輪構(gòu)件(34)相對(duì)于所述支承結(jié)構(gòu)(32)沿至少一個(gè)方向在軸向運(yùn)動(dòng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的渦輪系統(tǒng)(10)，其特征在于，在第一位置上，所述樞轉(zhuǎn)部件(58)與所述穴口(52)脫離，并且允許所述渦輪構(gòu)件(34)相對(duì)于所述支承結(jié)構(gòu)(32)沿所述至少一個(gè)方向在軸向運(yùn)動(dòng)，而在第二位置上，所述樞轉(zhuǎn)部件(58)與所述穴口(52)接合，并且防止所述渦輪構(gòu)件(34)相對(duì)于所述支承結(jié)構(gòu)(32)沿所述至少一個(gè)方向在軸向運(yùn)動(dòng)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的渦輪系統(tǒng)(10)，其特征在于，所述樞轉(zhuǎn)部件(58)偏置向所述第二位置。
13.根據(jù)權(quán)利要求11至12中的任一項(xiàng)所述的渦輪系統(tǒng)(10)，其特征在于，所述樞轉(zhuǎn)部件(58)進(jìn)一步包括拆卸特征(120)，所述拆卸特征(120)構(gòu)造成使所述樞轉(zhuǎn)部件(58)從所述第二位置樞轉(zhuǎn)到所述第一位置。
14.根據(jù)權(quán)利要求10至13中的任一項(xiàng)所述的渦輪系統(tǒng)(10)，其特征在于，所述穴口 (52)進(jìn)一步包括第二軸向負(fù)載表面(96)，所述樞轉(zhuǎn)部件(58)進(jìn)一步包括第二匹配軸向負(fù)載表面(104)，以及其中，所述第二軸向負(fù)載表面(76，96)和所述第二匹配軸向負(fù)載表面 (104)的相互作用防止所述渦輪構(gòu)件(34)相對(duì)于所述支承結(jié)構(gòu)(32)沿相反的第二方向在軸向運(yùn)動(dòng)。
15.根據(jù)權(quán)利要求10至14中的任一項(xiàng)所述的渦輪系統(tǒng)(10)，其特征在于，所述穴口(52)限定在所述支承結(jié)構(gòu)(32)的匹配表面(64)中。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于渦輪系統(tǒng)的軸向保持裝置。公開(kāi)了一種用于渦輪系統(tǒng)10的軸向保持裝置50。軸向保持裝置50包括穴口52，穴口52限定在渦輪構(gòu)件34和支承結(jié)構(gòu)32中的一個(gè)的匹配表面62、64中。穴口52包括第一軸向負(fù)載表面94。軸向保持裝置50進(jìn)一步包括包含基部部件56和樞轉(zhuǎn)部件58的閂鎖件54?；坎考?6與渦輪構(gòu)件34和支承結(jié)構(gòu)32中的另一個(gè)的匹配表面62、64相關(guān)聯(lián)。樞轉(zhuǎn)部件58構(gòu)造成接合穴口52，并且包括第一匹配軸向負(fù)載表面102。樞轉(zhuǎn)部件58和穴口52的接合允許第一軸向負(fù)載表面94和第一匹配軸向負(fù)載表面102相互作用，從而防止渦輪構(gòu)件34相對(duì)于支承結(jié)構(gòu)32沿至少一個(gè)方向在軸向運(yùn)動(dòng)。
文檔編號(hào)F01D5/30GK102606222SQ20121002111
公開(kāi)日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2012年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月7日
發(fā)明者P·K·亞拉瓦, R·K·阿帕潘圖拉, R·拉馬錢(qián)德蘭 申請(qǐng)人:通用電氣公司