專利名稱:用于兩個部件相互固定的裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及根據權利要求I的前序部分的用于兩個部件相互固定的裝置。本發明還涉及這種裝置在汽輪機中的應用。
背景技術:
在圖I中以局部剖切透視圖的方式示出了固定式汽輪機(在該實例中,順序燃燒的GT26型)的結構。沿機器軸線28延伸的汽輪機10包括壓縮機12,其經由空氣入口 11引導并壓縮燃燒空氣;隨后的第一燃燒室13 ;在所述第一燃燒室13的下游布置的第一葉輪機14 ;第二燃燒室15 ;以及在所述第二燃燒室15下游布置 的第二葉輪機16。從第二葉輪機16排出的廢氣經由廢氣殼體17離開汽輪機。汽輪機10的各個功能單元由外殼27包圍,其中所述外殼由多個沿機器軸線28的且借助于垂直凸緣互連的區段組裝而成。因為在汽輪機10的運行過程中在外殼27上產生熱應力(其中所述熱應力能夠導致各區段的不看容忍的相互位移),所以為了各區段的相互固定在設有凸緣的接頭(垂直凸緣)的區域內安裝所謂的圓鍵,其例如由專利公開文獻EP19803898A1 或 EP1275863A2 可知。圓鍵布置在徑向孔的垂直凸緣內,其中所述徑向孔的軸線基本上位于設有凸緣的接頭的連接平面內。用于圓鍵的孔在組裝的過程中被鉆制并且圓鍵被安裝。借助于圓鍵的形狀配合連接確保了相鄰的部件彼此之間的相對位置。由于運行過中變化的熱應力(考慮到不同的材料)所造成的部件的不受控制的位移因此被防止。然而,這種現有技術采用的固定類型具有不足 各部件的必須的機械加工僅僅在組裝的過程中進行。預機械加工是不可行的。·非常精確的機械加工是必須的,通常具有由標準ISO H7所規定的質量。 在將由不同的材料所構成的部件相連時,機械加工是不同的。材料的不同強度促使正被鉆制的孔出現“漂移”。·大加工機器以及附加的鉆模是必須的(在固定式汽輪機的情況中)。 在鄰接的部件之間存在依存關系。一個部件的更新需要重新機械加工。·圓鍵局部沉重加壓。產生高表面壓力。
發明內容
因此,本發明的目的在于提供一種通用型裝置,該裝置避免了現有技術中使用的裝置的不足,并且尤其區別在于簡單與靈活的應用。該目的以及其它目的借助于根據權利要求I的裝置實現。根據本發明的裝置用于兩個部件相互固定的,其中所述兩個部件經由一設有凸緣的接頭互連,以便防止所述部件在所述設有凸緣的接頭所在連接平面中彼此之間相對移動,所述裝置包括鍵,其中所述鍵在兩個部件中以形狀配合的方式接合在所述設有凸緣的接頭的區域內。所述裝置其特征在于,所述鍵在所述兩個部件中的一個部件內以精確配合的方式被引導,在所述兩個部件中的另一個部件內,所述形狀配合能夠通過增加墊片被調
難
iF. O根據本發明的裝置的一個實施例的特征在于,在所述一個部件內設置用于所述鍵精確配合安坐的第一凹部,并且在所述另一個部件內設置第二凹部,所述第二凹部具有間隙地容納所述鍵,其中所述間隙平行于所述設有凸緣的接頭所在的連接平面。另一個實施例的特征在于,所述鍵在所述設有凸緣的接頭的外周上布置。另一個實施例的特征在于,所述設有凸緣的接頭相對于軸線被同心地形成,并且,所述鍵沿軸向在所述部件之間延伸。根據本發明,根據本發明的裝置在汽輪機中的應用,所述汽輪機具有外殼,所述外 殼沿機器軸線延伸并由多個區段組裝而成,所述區段沿軸向串聯地布置并且分別借助于垂直的設有凸緣的接頭互連。
以下將參照附圖基于示意性實施例更詳細地說明本發明。在附圖中圖I以局部剖切透視圖的方式示出了順序燃燒的固定式汽輪機,其適用于本發明;圖2以側視圖的方式示出了設有同心凸緣的接頭,其具有根據本發明的示意性實施例的能夠調整的鍵裝置以及(為了對比)傳統的圓鍵;并且圖3以多個子圖a)至d)的方式示出了根據本發明的示意性實施例的能夠調整的鍵裝置愛如圖2所示類型的設有凸緣的接頭中的安裝。
具體實施例方式本發明思路的本質在于能夠調整的鍵在將被連接的部件中安裝,其中所述鍵以已經最終機加工的狀態被運送。在各部件組裝之后,能夠調整的鍵被安裝。這些鍵在一個部件上以精密配合的方式被弓I導,并且在相鄰的部件上通過墊片被調整。在組裝的過程中,無需附加的機械加工。各部件能夠沒有困難地被替換;僅僅鍵必須被重新調整。力所作用的表面面積比圓鍵的情況更大,這允許更大的力的傳輸。圖2示出了處于兩個鄰接的部件24與25之間的示意性設有凸緣的接頭18,所述接頭相對于軸線26被同心地形成。這種設有凸緣的接頭例如將如圖I所示的汽輪機10的外殼27的各個區段相連。根據現有技術的技術方案,圓鍵19 (在圖2中由虛線表示)被插入,以便兩個凸緣18a和18b的彼此之間的相對固定,所述圓鍵以形狀配合的方式在兩個凸緣18a和18b中接合,并且在徑向孔內布置。這種類型的固定具有背景技術中指出的不足。根據本發明,現在實際上插入能夠調整的鍵裝置20,在圖3中詳細地示出了該能夠調整的鍵裝置的安裝。根據圖3a),部件24和25為了組裝被交付,所述部件的凸緣18a和18b已經設有凹部20a、20b,分別用于容納能夠調整的鍵。在這種情況中,一個凹部20a的尺寸設計成其期望配合(圖3b)中的箭頭)地容納鍵(圖3b)中的21)。相反地,另一個凹部20b的尺寸設置成,由于所插入的鍵21,相關的部件25能夠相對于另一部件24移動或沿圓周方向旋轉,如圖3c)所示。如果這兩個部件24和25相互之間實現所期望的相對定位的話,則那么根據圖3),鍵21通過插入的對應的墊片22、23也在另一凹部20b中被固定,如圖3d)所示。墊片例如可以由薄片或小片22、23組成,其依次地插入到鍵21與凹部20b的周向限定壁之間的間隙中,直至獲得所期望的配合。例如,如果部件24、25中的一個被更換的話,則通過更換或調整墊片22和23能夠以簡單的方式實現新的固定。各部件的重新機械加工在這種情況中不再是必須的。附圖標記列表10汽輪機(例如,GT26型)11空氣入口12壓縮機13、15燃燒室14、16葉輪機17廢氣殼體 18設有凸緣的接頭18a、18b凸緣19圓鍵20能夠調整的鍵裝置20a、20b凹部21鍵22、23墊片24、25部件26設有凸緣的接頭的軸線27外殼28機器軸線
權利要求
1.一種用于兩個部件(24、25)相互固定的裝置,其中所述兩個部件經由一設有凸緣的接頭(18)互連,以便防止所述部件(24、25)在所述設有凸緣的接頭(18)所在連接平面中彼此之間相對移動,所述裝置包括鍵(21),其中所述鍵在兩個部件(24、25)中以形狀配合的方式接合在所述設有凸緣的接頭(18)的區域內,其特征在于,所述鍵(21)在所述兩個部件(24、25)中的一個部件內以精確配合的方式被引導,在所述兩個部件(24、25)中的另一個部件內,所述形狀配合能夠通過增加墊片(22、23)被調整。
2.根據權利要求I所述的裝置,其特征在于,所述鍵(21)平行于或幾乎平行于與所述設有凸緣的接頭(18)相關的軸線(26)地被引導。
3.根據權利要求I或2所述的裝置,其特征在于,在所述一個部件(24)內設置用于所述鍵(21)精確配合安坐的第一凹部(20a),并且在所述另一個部件(25)內設置第二凹部(20b),所述第二凹部具有間隙地容納所述鍵(21),其中所述間隙平行于所述設有凸緣的接頭(18)所在的連接平面。
4.根據權利要求I至3任一所述的裝置,其特征在于,所述鍵(21)在所述設有凸緣的接頭(18)的外周上布置。
5.根據權利要求I至4任一所述的裝置,其特征在于,所述設有凸緣的接頭(18)相對于軸線(26)被同心地形成,并且,所述鍵(21)沿軸向在所述部件(24、25)之間延伸。
6.根據權利要求I至5任一所述的裝置在汽輪機(10)中的應用,所述汽輪機具有外殼(27),所述外殼沿機器軸線(28)延伸并由多個區段組裝而成,所述區段沿軸向串聯地布置并且分別借助于垂直的設有凸緣的接頭互連。
全文摘要
本發明涉及一種用于兩個部件(24、25)相互固定的裝置,其中所述兩個部件經由一設有凸緣的接頭(18a、18b)互連,以便防止所述部件(24、25)在所述設有凸緣的接頭(18a、18b)所在連接平面中彼此之間相對移動,所述裝置包括鍵(21),其中所述鍵在兩個部件(24、25)中以形狀配合的方式接合在所述設有凸緣的接頭(18a、18b)的區域內。所述鍵(21)在所述兩個部件(24、25)中的一個部件內以精確配合的方式被引導,在所述兩個部件(24、25)中的另一個部件內,所述形狀配合能夠通過增加墊片(22、23)被調整。
文檔編號F01D25/24GK102900480SQ20121026174
公開日2013年1月30日 申請日期2012年7月26日 優先權日2011年7月27日
發明者P·巴爾迪施韋勒, H·文德勒, M·勞赫 申請人:阿爾斯通技術有限公司