一種風扇轉子葉片安裝結構的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種風扇轉子葉片安裝結構，涉及輪風扇發(fā)動機技術領域。所述風扇轉子葉片安裝結構，轉子葉片安裝在風扇輪盤(4)上，其特征在于：所述風扇轉子葉片安裝結構包含異型流路板(1)、葉片(2)；所述異型流路板(1)與所述風扇輪盤(4)固定連接，用于限制所述葉片(2)在所述風扇輪盤(4)周向的振動；所述葉片(2)通過榫頭與所述風扇輪盤(4)固定連接；所述異型流路板(1)與所述葉片(2)在所述風扇輪盤(4)的周向交替布置。本發(fā)明的有益效果在于：葉片不帶緣板，兩個相鄰的葉片之間設置有異型流路板，異型流路板代替現(xiàn)有葉片上的緣板對葉片進行定位，防止葉片在風扇輪盤周向的振動，降低了葉片根部的應力。
【專利說明】
一種風扇轉子葉片安裝結構
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及渦輪風扇發(fā)動機技術領域，具體涉及一種風扇轉子葉片安裝結構。
【背景技術】
[0002]風扇葉片是渦輪風扇發(fā)動機最具代表性的重要零件之一，直接影響渦輪風扇發(fā)動機的性能。在現(xiàn)代大涵道比民用渦輪風扇發(fā)動機中，要求風扇葉片承受一定程度外物撞擊后依然保持葉片結構完整性，并滿足使用壽命的要求，在各種工作條件下保持高水平的性會K..。
[0003 ] 80年代末，英國羅羅公司、美國GE公司和普惠公司、法國SNECMA公司相繼投入大量人力、物力、財力致力于新型風扇葉片的研究工作，小展弦比無凸肩風扇葉片設計理念應運而生，具有如下不可替代的優(yōu)點:1.提高風扇部件效率;2.降低發(fā)動機噪聲;3.提高風扇部件喘振裕度4.增大抗外物損傷能力等。
[0004]綜合考慮氣動負荷及離心負荷的影響，小展弦比無凸肩風扇葉片榫頭部位易出現(xiàn)強度儲備不足及接觸應力高等問題。因此，如何降低榫頭部位負荷，成為解決問題的關鍵。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種風扇轉子葉片安裝結構，以解決或至少減輕【背景技術】中所存在的至少一處的問題。
[0006]本發(fā)明采用的技術方案是:提供一種風扇轉子葉片安裝結構，轉子葉片安裝在風扇輪盤上，所述風扇轉子葉片安裝結構包含異型流路板、葉片;所述異型流路板與所述風扇輪盤固定連接，用于限制所述葉片在所述風扇輪盤周向的振動;所述葉片通過榫頭與所述風扇輪盤固定連接;所述異型流路板與所述葉片在所述風扇輪盤的周向交替布置。
[0007]優(yōu)選地，所述異型流路板包含限位部及連接部;所述限位部與所述連接部一體成型，所述連接部與所述風扇輪盤以可拆卸方式固定連接，所述限位部的兩側用于限制所述葉片的振動。
[0008]優(yōu)選地，所述異型流路板還包含加強筋；所述限位部具有相對設置的內表面和外表面，所述加強筋與所述限位部的內表面固定連接，所述加強筋設置有兩個，兩個所述加強筋分別在所述限位部的兩側對稱布置，所述限位部的兩側是指靠近所述異型流路板兩邊葉片的側邊。
[0009]優(yōu)選地，所述風扇轉子葉片安裝結構還包含密封件;所述加強筋與所述限位部形成容納槽，所述密封件設置在所述容納槽內，并與所述葉片接觸。
[0010]優(yōu)選地，所述密封件為橡膠條，所述橡膠條包含第一密封部及第二密封部，所述第一密封部與所述第二密封部一體成型，所述第一密封部與所述第二密封部形成一夾角，所述夾角的頂點位于所述容納槽內。
[0011]優(yōu)選地，所述異型流路板的限位部設置為圓弧板;所述異型流路板與所述葉片在所述風扇輪盤上安裝后，所述圓弧板的側面圓弧與所述葉片相對側面的圓弧圓心重合。
[0012]優(yōu)選地，所述限位部的側邊與所述葉片的側面之間設置有間隙。
[0013]優(yōu)選地，所述異型流路板采用鋁合金制造。
[0014]優(yōu)選地，所述限位部的外表面為圓弧面。
[0015]本發(fā)明的有益效果在于:
[0016]本發(fā)明的風扇轉子葉片安裝結構中，葉片不帶緣板，兩個相鄰的葉片之間設置有異型流路板，異型流路板代替現(xiàn)有葉片上的緣板對葉片進行定位，防止葉片在風扇輪盤周向的振動。
[0017]密封件能夠減小主流區(qū)空氣泄漏量，提高發(fā)動機的效率。葉片可以單獨更換。另夕卜，由于葉片不存在緣板，減小了葉片的根部應力，密封件選用橡膠條，還可以對葉片的振動起到緩沖作用。
【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明一實施例的風扇轉子葉片安裝結構的示意圖。
[0019]圖2是圖1所示的風扇轉子葉片安裝結構中的異型流路板的示意圖。
[0020]圖3是圖1所示實施例中異型流路板與風扇輪盤的安裝結構圖。
[0021 ]圖4是圖1所不實施例中異型流路板與葉片的俯視圖。
[0022]其中，1-異型流路板、2-葉片，3-密封件，4-風扇輪盤，11-限位部，12-連接部，13-加強筋，14-內表面，15-外表面，16-側邊，31-第一密封部，32-第二密封部。
【具體實施方式】
[0023]為使本發(fā)明實施的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行更加詳細的描述。在附圖中，自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。基于本發(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。下面結合附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細說明。
[0024]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明保護范圍的限制。
[0025]如圖1至圖4所示，一種風扇轉子葉片安裝結構，轉子葉片安裝在風扇輪盤4上，風扇轉子葉片安裝結構包含異型流路板1、葉片2;異型流路板I與風扇輪盤4固定連接，用于限制葉片2在風扇輪盤4周向的振動;葉片2通過榫頭與風扇輪盤4固定連接;異型流路板I與葉片2在風扇輪盤4的周向交替布置。
[0026]本發(fā)明的風扇轉子葉片安裝結構中，葉片2不帶緣板，兩個相鄰的葉片2之間設置有異型流路板I，異型流路板I代替現(xiàn)有葉片上的緣板對葉片2進行定位，防止葉片2在風扇輪盤4周向的振動。由于葉片2不存在緣板，減小了葉片2的根部應力。
[0027]在本實施例中，異型流路板I包含限位部11及連接部12;限位部(11)與連接部12—體成型，連接部12與風扇輪盤4以可拆卸方式固定連接，限位部11的兩側用于限制葉片2的振動。
[0028]在本實施例中，異型流路板I還包含加強筋13;限位部11具有相對設置的內表面14和外表面15，加強筋13與限位部11的內表面14固定連接，加強筋13設置有兩個，兩個加強筋13分別在限位部11的兩側對稱布置，限位部11的兩側是指靠近異型流路板I兩邊葉片2的側邊16。設置加強筋13的優(yōu)點在于，能夠減輕限位部11的厚度，同時利用加強筋13保證異型流路板I的強度，有利于減輕異型流路板I的重量。
[0029]在本實施例中，加強筋13與限位部11一體成型，且加強筋13與限位部11的結合處設置有圓角，其優(yōu)點在于，降低連接處的應力。可以理解的是，加強筋13與限位部11的結合處的圓角應大于加強筋13的厚度，能夠更好的實線減輕應力的目的。
[0030]在本實施例中，連接部12設置在內表面14上，并向遠離內表面14的方向延伸，連接部12上設置有連接孔，連接部通過螺栓、自鎖螺母與風扇輪盤4固定連接?？梢粤⒗斫獾氖?，一個異型流路板I上的連接部12應該至少設置有兩個，其優(yōu)點在于，能夠完全固定異型流路板I ο在本實施例中，異型流路板I上設置有3個連接部12。
[0031]在本實施例中，風扇轉子葉片安裝結構還包含密封件3;加強筋13與限位部11形成容納槽，密封件3設置在容納槽內，并與葉片2接觸。
[0032]在本實施例中，密封件3為橡膠條，橡膠條包含第一密封部31及第二密封部32，第一密封部31與第二密封部32—體成型，第一密封部31與第二密封部32形成一夾角，所述夾角的頂點位于所述容納槽內。其優(yōu)點在于，橡膠條具有一定的彈性，不僅可以起到密封的作用，還可以起到緩沖減震的作用。當葉片2振動時，葉片2首先擠壓橡膠條，橡膠條被壓縮變形，當由于葉片2的振動幅度較大，橡膠條壓縮到一定程度時，葉片2的側面與異型流路板I上的限位部11的側邊16接觸，限制葉片2的振動。由于橡膠條的緩沖作用，葉片2與異型流路板I上的限位部11的側邊16接觸時的碰撞力較小，可以避免對葉片2造成損傷。
[0033]在本實施例中，橡膠條的第一密封部31與第二密封部32設置夾角的優(yōu)點在于，能夠為橡膠條的壓縮留有一定的變形空間，起到更好的緩沖作用。
[0034]在本實施例中，異型流路板I與葉片2形成發(fā)動機的流路，并且異型流路板I與葉片2之間設置有密封件3，可以減輕氣流的泄露，提高發(fā)動機的效率。
[0035]因風扇轉子葉片2彎扭劇烈，根部尤為明顯，異型流路板I的結構需與之相適應，通過對異型流路板I與葉片2配合部位分析，風扇轉子葉片2圓弧進行擬合分析，確定兩個側面為與風扇轉子葉片配合部位近似等曲率變化的圓弧型結構，兩側分別與葉片預留一定的間隙，滿足發(fā)動機裝配及風扇葉片單獨更換的要求。
[0036]在本實施例中，異型流路板I的限位部11設置為圓弧板;異型流路板I與葉片2在風扇輪盤4上安裝后，所述圓弧板的側面圓弧與葉片2相對側面的圓弧圓心重合(如附圖4所示)。
[0037]在本實施例中，限位部11的側邊16與葉片2的側面之間設置有間隙。其優(yōu)點在于，首先能夠滿足葉片2單獨更換的需求，另外，可以為葉片2的振動留有一定的緩沖空間，在密封件的作用下實現(xiàn)葉片振動的緩沖，防止葉片2直接與限位部11碰撞。
[0038]在本實施例中，限位部11的外表面15為圓弧面。其優(yōu)點在于，首先可以增加異型流路板I的強度，另外，可以減輕流路中氣流的阻力。
[0039]在本實施例中，異型流路板I采用鋁合金制造。其優(yōu)點在于，首先，可以降低異型流路板I的重量，另外，由于異型流路板I為不規(guī)則結構，鋁合金加工方便，更適于對異型流路板I的加工制造。
[0040]最后需要指出的是:以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案，而非對其限制。盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發(fā)明各實施例技術方案的精神和范圍。
【主權項】
1.一種風扇轉子葉片安裝結構，轉子葉片安裝在風扇輪盤(4)上，其特征在于:所述風扇轉子葉片安裝結構包含異型流路板(I)、葉片(2);所述異型流路板(I)與所述風扇輪盤(4)固定連接，用于限制所述葉片(2)在所述風扇輪盤(4)周向的振動； 所述葉片(2)通過榫頭與所述風扇輪盤(4)固定連接； 所述異型流路板(I)與所述葉片(2)在所述風扇輪盤(4)的周向交替布置。2.如權利要求1所述的風扇轉子葉片安裝結構，其特征在于:所述異型流路板(I)包含限位部(11)及連接部(I 2);所述限位部(11)與所述連接部(I 2) —體成型，所述連接部(12)與所述風扇輪盤(4)以可拆卸方式固定連接，所述限位部(11)的兩側用于限制所述葉片(2)的振動。3.如權利要求2所述的風扇轉子葉片安裝結構，其特征在于:所述異型流路板(I)還包含加強筋(13);所述限位部(11)具有相對設置的內表面(14)和外表面(15)，所述加強筋(13)與所述限位部(11)的內表面(14)固定連接，所述加強筋(13)設置有兩個，兩個所述加強筋(13)分別在所述限位部(11)的兩側對稱布置，所述限位部(11)的兩側是指靠近所述異型流路板(I)兩邊葉片(2)的側邊(16)。4.如權利要求3所述的風扇轉子葉片安裝結構，其特征在于:所述風扇轉子葉片安裝結構還包含密封件(3);所述加強筋(13)與所述限位部(I I)形成容納槽，所述密封件(3)設置在所述容納槽內，并與所述葉片(2)接觸。5.如權利要求4所述的風扇轉子葉片安裝結構，其特征在于:所述密封件(3)為橡膠條，所述橡膠條包含第一密封部(31)及第二密封部(32)，所述第一密封部(31)與所述第二密封部(32) —體成型，所述第一密封部(31)與所述第二密封部(32)形成一夾角，所述夾角的頂點位于所述容納槽內。6.如權利要求4所述的風扇轉子葉片安裝結構，其特征在于:所述異型流路板(I)的限位部(11)設置為圓弧板;所述異型流路板(I)與所述葉片(2)在所述風扇輪盤(4)上安裝后，所述圓弧板的側面圓弧與所述葉片(2)相對側面的圓弧圓心重合。7.如權利要求4所述的風扇轉子葉片安裝結構，其特征在于:所述限位部(11)的側邊(16)與所述葉片(2)的側面之間設置有間隙。8.如權利要求2所述的風扇轉子葉片安裝結構，其特征在于:所述限位部(11)的外表面(15)為圓弧面。9.如權利要求1至8任一項所述的風扇轉子葉片安裝結構，其特征在于:所述異型流路板(I)采用鋁合金制造。
【文檔編號】F04D29/08GK105909557SQ201610457598
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年6月21日
【發(fā)明人】張巖, 印雪梅, 馬曉健
【申請人】中國航空工業(yè)集團公司沈陽發(fā)動機設計研究所