本發(fā)明涉及航空發(fā)動機葉片封嚴，尤其涉及一種轉(zhuǎn)子葉片的葉尖封嚴結構。

背景技術：

1、航空發(fā)動機冷端轉(zhuǎn)子葉片主要包括風扇葉片、壓氣機轉(zhuǎn)子葉片等，是產(chǎn)生推力、壓縮流道氣體以便于燃燒做功的重要零部件。轉(zhuǎn)子葉片的葉尖和靜子機匣之間存在葉尖間隙，需要盡可能控制并減小葉尖間隙，以降低氣動損失、提高效率。轉(zhuǎn)子葉片也需要具有足夠的剛度和強度，以保持形狀、防止氣動力等載荷作用下發(fā)生掉角等斷裂破壞。

2、為了減小及控制葉尖間隙，可在葉尖和靜子機匣配合處采用一定的結構形式即密封技術，如迷宮密封、蜂窩/孔型阻尼密封、刷式密封等，或采用葉尖硬質(zhì)材料或涂層-靜子機匣外環(huán)軟材料或涂層的可磨耗結構。

3、中國專利申請cn104963886a公開了一種軸流壓氣機/風扇轉(zhuǎn)靜子徑向間隙無泄漏封嚴結構及方法。其轉(zhuǎn)子葉片的葉尖由箍環(huán)相連，該轉(zhuǎn)子箍環(huán)位于外機匣的機匣環(huán)形凹槽中。然而，考慮到發(fā)動機運行狀態(tài)不同時，葉尖間隙大小不同，該密封結構仍然存在泄漏的問題。

4、轉(zhuǎn)子葉片的葉尖可以分成帶冠和不帶冠兩種形式。不帶冠葉片的葉身僅依靠榫頭單側(cè)約束，為懸臂結構，剛度較差，容易發(fā)生振動；帶冠葉片的葉身依靠榫頭及葉冠雙側(cè)約束，剛度較好，但葉冠位于整個葉片最外側(cè)，旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生很大的離心力作用于葉根，也成為不利因素。

技術實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術的上述問題，本發(fā)明提出了一種轉(zhuǎn)子葉片的葉尖封嚴結構，能控制及減小葉尖間隙，提升葉尖密封效果，并且增加轉(zhuǎn)子葉片剛度。

2、具體地，本發(fā)明提出了適用于航空發(fā)動機，所述葉尖封嚴結構包括：

3、防泄漏塊，設置在所述航空發(fā)動機的機匣內(nèi)壁上，在所述防泄漏塊和機匣之間形成沿所述發(fā)動機周向的迷宮密封結構；

4、限位圈，設置在所述防泄漏塊沿所述發(fā)動機軸線徑向的外側(cè)，所述限位圈用于限制所述防泄漏塊在所述航空發(fā)動機工作時產(chǎn)生的形變，以使所述防泄漏塊與機匣之間保持間隙；

5、封嚴條，設置在所述防泄漏塊沿所述發(fā)動機軸線徑向的內(nèi)側(cè)，所述轉(zhuǎn)子葉片的葉尖插入所述封嚴條，在所述航空發(fā)動機工作時，所述封嚴條用于緊固所述葉尖，以使所述葉尖保持在所述防泄漏塊內(nèi)。

6、根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，在所述航空發(fā)動機的機匣內(nèi)壁上開設有第一安裝槽，所述防泄漏塊與所述第一安裝槽結構配合，在所述防泄漏塊和機匣之間形成所述迷宮密封結構；

7、根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，在所述防泄漏塊沿所述發(fā)動機軸線徑向的外側(cè)開設有第二安裝槽，所述限位圈設置在所述第二安裝槽內(nèi)。

8、根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，在所述防泄漏塊沿所述發(fā)動機軸線徑向的內(nèi)側(cè)開設有第三安裝槽，在所述第三安裝槽內(nèi)填充有所述封嚴條。

9、根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述封嚴條由彈性材料制成。

10、根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述封嚴條由橡膠制成。

11、根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述限位圈由碳纖維復合材料制成。

12、根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述碳纖維復合材料中的碳纖維的長度方向沿所述發(fā)動機的周向布置。

13、本發(fā)明提供的一種轉(zhuǎn)子葉片的葉尖封嚴結構，通過防泄漏塊與機匣間生成迷宮密封結構，并在防泄漏塊上布置限位圈和封嚴條，進一步防止氣體泄漏，該葉尖封嚴結構能有效控制及減小葉尖間隙，提升葉尖密封效果，并且增加轉(zhuǎn)子葉片剛度。

14、應當理解，本發(fā)明以上的一般性描述和以下的詳細描述都是示例性和說明性的，并且旨在為所述的本發(fā)明提供進一步的解釋。

技術特征：

1.一種轉(zhuǎn)子葉片的葉尖封嚴結構，適用于航空發(fā)動機，所述葉尖封嚴結構包括：

2.如權利要求1所述的轉(zhuǎn)子葉片的葉尖封嚴結構，其特征在于，在所述航空發(fā)動機的機匣內(nèi)壁上開設有第一安裝槽，所述防泄漏塊與所述第一安裝槽結構配合，在所述防泄漏塊和機匣之間形成所述迷宮密封結構。

3.如權利要求1所述的轉(zhuǎn)子葉片的葉尖封嚴結構，其特征在于，在所述防泄漏塊沿所述發(fā)動機軸線徑向的外側(cè)開設有第二安裝槽，所述限位圈設置在所述第二安裝槽內(nèi)。

4.如權利要求1所述的轉(zhuǎn)子葉片的葉尖封嚴結構，其特征在于，在所述防泄漏塊沿所述發(fā)動機軸線徑向的內(nèi)側(cè)開設有第三安裝槽，在所述第三安裝槽內(nèi)填充有所述封嚴條。

5.如權利要求1所述的轉(zhuǎn)子葉片的葉尖封嚴結構，其特征在于，所述封嚴條由彈性材料制成。

6.如權利要求5所述的轉(zhuǎn)子葉片的葉尖封嚴結構，其特征在于，所述封嚴條由橡膠制成。

7.如權利要求1所述的轉(zhuǎn)子葉片的葉尖封嚴結構，其特征在于，所述限位圈由碳纖維復合材料制成。

8.如權利要求7所述的轉(zhuǎn)子葉片的葉尖封嚴結構，其特征在于，所述碳纖維復合材料中的碳纖維的長度方向沿所述發(fā)動機的周向布置。

技術總結
本發(fā)明涉及一種轉(zhuǎn)子葉片的葉尖封嚴結構。該轉(zhuǎn)子葉片的葉尖封嚴結構包括防泄漏塊，設置在航空發(fā)動機的機匣內(nèi)壁上，在防泄漏塊和機匣之間形成沿發(fā)動機周向的迷宮密封結構；限位圈，設置在防泄漏塊沿發(fā)動機軸線徑向的外側(cè)，限位圈用于限制防泄漏塊在航空發(fā)動機工作時產(chǎn)生的形變，以使防泄漏塊與機匣之間保持間隙；封嚴條，設置在防泄漏塊沿發(fā)動機軸線徑向的內(nèi)側(cè)，轉(zhuǎn)子葉片的葉尖插入封嚴條，在航空發(fā)動機工作時，封嚴條用于緊固葉尖，以使葉尖保持在防泄漏塊內(nèi)。本發(fā)明提出了一種轉(zhuǎn)子葉片的葉尖封嚴結構，能控制及減小葉尖間隙，提升葉尖密封效果，并且增加轉(zhuǎn)子葉片剛度。

技術研發(fā)人員：滕躍飛,程曦,彭霜
受保護的技術使用者：中國航發(fā)商用航空發(fā)動機有限責任公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/5/19