调节轮及其工业汽轮的制造方法

调节轮及其工业汽轮的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种用于涡轮机的调节轮以减小调节轮上叶片的振动。这种用于涡轮机的调节轮包括一个叶片、一个位于叶片顶部的围带以及一个阻尼元件，其中所述阻尼元件为一个嵌入所述围带顶端的一个槽内的拉筋。所述槽沿所述调节轮的外圆周在所述围带上延伸。本实用新型还涉及一种包括上述调节轮的工业汽轮机。
【专利说明】调节轮及其工业汽轮机
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及调节轮，尤其涉及用于涡轮机的调节轮。此外，本实用新型还涉及具有前述调节轮的工业汽轮机。
【背景技术】
[0002]汽轮机可用于为发电机、压缩机、泵等设备提供动力，并可应用于电厂、化工厂、糖厂、纺织厂、钢厂、造纸厂或矿山等。相关系统一般包括:蒸汽发生器，其通过加热(例如，通过煤炭、天然气或燃油)将水变为蒸汽；汽轮机，其将蒸汽中所包含的能量转换成动能来驱动各种设备。汽轮机内存在位于缸体上的静叶片和位于转子上的动叶片。当汽轮机运行时，膨胀的高压蒸汽经过静叶片和动叶片交替排列成的若干级使转子转动起来。汽轮机中的压力随着蒸汽通过相继的汽轮机级而不断减小。不同的应用场合还要求汽轮机具有各种汽流配置，例如冷凝或非冷凝排汽、直通或受控的抽汽或者受控的进汽。
[0003]在冷凝排汽的情况下，蒸汽在通过汽轮机叶片之后被排出，并被引导到冷凝器以转换成水，最终可返回到蒸汽发生器。在抽汽的情况下，蒸汽从汽轮机被抽出，并被用于需要特定压力和温度的蒸汽的其他场合(例如，预热水锅炉等)。抽汽位置可位于蒸汽路径上符合条件的任何位置，而抽取的蒸汽可通过阀门控制。
[0004]在工业汽轮机运行过程中，调节轮上的叶片因受到高温、高压的蒸汽的冲击而出现振动。严重时，这将影响工业汽轮机的正常运行。目前，通常用穿过叶片中部的拉筋进行加固。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的在于提供一种用于涡轮机的调节轮以减小调节轮上叶片的振动。这种用于涡轮机的调节轮包括一个叶片、一个位于所述叶片顶部的围带以及一个阻尼元件，其中所述阻尼元件为一个嵌入所述围带顶端的一个槽内的拉筋。所述槽沿所述调节轮的外圆周在所述围带上延伸。
[0006]根据本实用新型的一个方面，所述槽通过一具有“U”形截面的槽形变而成以嵌入所述拉筋。
[0007]根据本实用新型的另一方面，所述拉筋嵌入通过滚压工艺形变的所述槽。
[0008]根据本实用新型的再一方面，所述调节轮还包括位于所述围带顶端的另一阻尼元件，所述两个阻尼元件的槽彼此平行。
[0009]本实用新型的目的还在于提供一种工业汽轮机。这种工业汽轮机包括上述调节轮。
【专利附图】

【附图说明】
[0010]以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中，[0011]图1示意性地展示了具有根据本实用新型的调节轮的工业汽轮机；
[0012]图2展示了放大后的图1中局部视图C ;
[0013]图3展示了根据本实用新型一种实施方式的一个阻尼元件；
[0014]图4展示了嵌入拉筋前的图3中围带的顶部；
[0015]图5展示了根据本实用新型另一实施方式的两个阻尼元件；
[0016]图6展示了嵌入拉筋前的图5中围带的顶部。
[0017]标号说明:
[0018]1 工业汽轮机29 转子
[0019]11 汽轮机缸体291 汽轮机的轴线
[0020]12 排汽缸292 喷嘴室
[0021]151 进汽口293 销
[0022]C 局部视图294 调节轮
[0023]2941 围带2942 拉筋
[0024]296 叶片
【具体实施方式】
[0025]为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照【专利附图】

【附图说明】本实用新型的【具体实施方式】。在图中相同的标号表示相同或结构相似但功能相同的部件，且其中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地描绘了其中的一个，或仅标出了其中的一个。为使图面简洁，图中只示意性地表示出了与本实用新型相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。本文中“连接”表示直接的“连接”，或是经由第三者的“连接”。
[0026]如图1和2所示，一种用于涡轮机的调节轮294包括一个叶片296、一个位于叶片296顶部的围带2941和一个阻尼元件。阻尼元件为嵌入围带2941顶端的槽内的拉筋2942。槽沿调节轮294的外圆周在围带2941的顶部延伸。在调节轮294绕汽轮机的轴线291转动的过程中，通过围带2941与拉筋2942之间的摩擦力来减小叶片296的振动。尽管图中以与排汽缸12连接的汽轮机缸体11为例进行展示，但是阻尼元件也可在燃气轮机中用于减振。调节轮294位于进汽口 151和与汽轮机缸体11连接的第一级静叶持环(未示出)之间。图2的放大后的局部视图C展示了靠近与进汽口 151对应的喷嘴室292布置的调节轮294。叶片296的叶根通过销293固定在调节轮294上，且本领域技术人员将理解，调节轮294上可包括数个叶片296。
[0027]图3至6进一步展示了围带2941细节，其中拉筋2942使用机床通过滚压工艺嵌入槽中。在图3和4所示的实施方式中，首先在围带2941的顶端加工出具有“U”形截面的槽，再在拉筋2942放入槽内后通过滚压工艺使槽形变并包围拉筋2942，从而将“U”形的开口变小。“U”形开口的长度将小于拉筋2942的直径，同时滚压工艺引起的预紧力将对拉筋2942形成接触压力。拉筋2942由刚性材料制成，例如金属材料。张紧的拉筋2942嵌入槽内，并将叶片296尽可能不产生振动地保持在调节轮294上，从而抵消汽轮机运行过程中产生的离心力而不会与槽脱离。在图5和6所示的实施方式中，采用了两个阻尼元件，其中另一阻尼元件位于同一围带2941顶端的另一槽中。两个阻尼元件的槽间隔一定距离且彼此平行，并以与图3和4所示的类似的方式将拉筋2942嵌入槽内。[0028]应当理解，虽然本说明书是按照各个实施方式描述的，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
[0029]在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。
[0030]以上所述仅为本实用新型示意性的【具体实施方式】，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作的等同变化、修改与结合，均应属于本实用新型保护的范围。
【权利要求】
1.一种用于涡轮机的调节轮(294)，其特征在于，包括: 一个叶片(296)、一个位于所述叶片(296)顶部的围带(2941)以及一个阻尼元件，其中所述阻尼元件为一个嵌入所述围带(2941)顶端的一个槽内的拉筋(2942)； 所述槽沿所述调节轮(294)的外圆周在所述围带(2941)上延伸。
2.根据权利要求1所述的调节轮(294)，其特征在于，所述槽通过一具有“U”形截面的槽形变而成以嵌入所述拉筋(2942 )。
3.根据权利要求1所述的调节轮(294)，其特征在于，所述拉筋(2942)嵌入通过滚压工艺形变的所述槽。
4.根据权利要求1所述的调节轮(294)，其特征在于，所述调节轮(294)还包括位于所述围带(2941)顶端的另一阻尼元件，所述两个阻尼元件的槽彼此平行。
5.一种工业汽轮机，其特征在于，包括根据上述任一权利要求所述的调节轮(294)。
【文档编号】F01D25/00GK203515691SQ201320614971
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年9月30日 优先权日:2013年9月30日
【发明者】米兰·克里斯塔, 托马什·波特梅希尔 申请人:西门子公司