本发明涉及一种涡轮叶片，它包括一个沿叶片轴线设置的叶身和一个 平台区，后者设在叶身的根部和有一横向于叶片轴线延伸的平台。此外， 本发明得到一种燃气轮机，它包括一个沿燃气轮机轴线延伸、具有用于工 质的环形横截面的流动通道和一个沿轴线设在第一叶片级后的第二叶片 级，其中，一个叶片级有一定数量的环形排列的沿径向延伸到流动通道内 的按照上述方案设计的涡轮叶片。

在此类燃气轮机中，在加入热燃气后流动通道内产生可处于1000℃与 1400℃之间的范围内的温度。基于一定数量的这种涡轮叶片在一个叶片级 内的环形排列，涡轮叶片的平台构成用于流过燃气轮机的形式上为热燃气 的工作流体流动通道的一部分，热燃气以此方式通过涡轮叶片，驱动轴流 式涡轮转子。流动通道通过平台构成的边界受高的热负荷，应采取措施加 以限制，即从涡轮叶片设在平台后面，亦即平台下方的根部那里冷却平台。 为此，根部和平台区通常有适用的通道系统，用于加入冷却剂。

由DE 2 628 807A1已知一种用于前言所述类型涡轮叶片的冲击式冷却 系统。在DE 2 628 807A1中为了冷却平台，在平台背对热燃气的一侧前， 亦即在平台后，换句话说在叶根与平台之间，设一带孔的壁件。压力较高 的冷却空气通过壁件的孔冲击平台背对热燃气的一侧，由此实现有效的冲 击冷却。

在EP 1 073 827 B1中公开了一种在铸造的涡轮叶片平台区的结构内新 的方法。平台区设计为由两个互相对置的平台壁组成的双重平台。由此可 以将直接遭遇热燃气并构成流动通道边界的平台壁设计得较薄。采用这种 两个平台壁的设计，导致这些平台壁的分工。构成流动通道边界的平台壁， 主要负责构成用于热燃气的通道系统。对置的不施加热燃气的平台壁，承 担吸收由叶身引起的负荷的任务。这种分工使得构成流动通道边界的平台 壁可以设计得比较薄，它保证构成热燃气通道系统而不必承受大的负荷。

在设计前言所述类型的涡轮叶片时，同一个叶片级彼此相邻的涡轮叶 片平台之间的或前后排列的叶片级相邻的涡轮叶片平台之间的接缝，必须 采取密封措施，以防冷却剂不希望和过量地泄入施加热燃气的流动通道内。 为密封所需采取的措施，可能在高热负荷的平台壁上造成在结构及冷却技 术上困难的局面，并对于涡轮叶片并因而对于燃气轮机意味着潜在的高故 障率。

通常这种接缝的密封通过装入特殊的密封件达到。然而它们一方面必 须有足够的弹性，以便与此同时允许尤其相邻涡轮叶片及其平台的相邻部 分相对运动，以及另一方面它们仍须具有密封作用。装入这种密封件导致 几何形状及结构上复杂的构件。其结果是必需采取特殊的冷却措施，以充 分冷却平台难以接近的边缘区。

值得追求的是一种设计尽可能简单和与此同时能有效冷却及密封的燃 气轮机的流动通道边界。

本发明的目的是提供一种带平台的涡轮叶片，它在设计简单的同时还 能有利地满足在燃气轮机流动通道边界方面有关几何结构及冷却技术方面 的要求。此外，相邻涡轮叶片之间接缝的密封应能特别简单和经济地实现。

涉及涡轮叶片的目的通过对前言所述涡轮叶片的本发明达到，按本发 明平台至少部分通过固定在叶身上的弹簧弹性的第一板件构成，它可以支 靠在相邻的涡轮叶片上。

本发明基于如下考虑，即，使用一个不承力的平台构成一个被施加热 燃气的流动通道的边界，原则上适用于尽可能有效地冷却平台并因而冷却 通道边界。此外本发明重要的认识在于，平台本身可以设计为有高的密封 效果，以及平台可设计为薄壁的，使之可通过一个贴靠在叶身上的弹簧弹 性的板件构成。

也就是说，平台作为一个构成施加热燃气的流动通道边界的部分，满 足有关冷却和密封件方面的所有要求。通过固定在叶身上的弹簧弹性的板 件，使这种平台本身有足够的弹性，从而允许相邻的叶身及其他部分同时 相对运动，以及尽管如此仍具有密封作用。因此取消了采用特殊密封件的 必要性。其结果是简化了流动通道边界的设计和冷却。

按本发明，所述弹簧弹性的第一板件规定作为不承力的平台壁，它至 少部分构成施加热燃气的流动通道的边界。一种如在EP1 073 827 B1中采 用的设在弹簧弹性的第一板件后面的承力平台壁，基本上可以取消。也就 是说，平台至少部分由固定在叶身上的弹簧弹性的第一板件组成。

相邻涡轮叶片平台之间迄今需要的密封件可以取消，因为其中一个涡 轮叶片弹簧弹性的第一板件紧密地贴靠在另一个相邻的涡轮叶片上。

平台弹簧弹性的第一板件并因而流动通道边界有关冷却及密封效果方 面的优点保持不变。

由从属权利要求可知本发明有利的进一步发展，它们详细说明了尤其 平台有关上述目的的进一步发展的一些有利的可能性。

按本发明的一项特别优选的进一步发展规定，平台由固定在在叶身一 侧第一止挡上弹簧弹性的第一板件构成以及由固定在叶身另一侧第二止挡 上的第二板件构成。因此恰当地采用了两个板件，它们构成横向于叶片轴 线在两侧延伸到叶身一侧和另一侧的平台。

恰当地，贴靠在叶身上的第二板件承担不支承叶身的第一平台壁的功 能，除此之外平台有支承叶身的第二平台壁。按此设计，在由第二板件构 成的不承力第一平台壁与设计成较厚的作为特殊承载结构承力的第二平台 壁之间，形成一个相应的冷却腔用于加入冷却剂。

按本发明的一项进一步发展，每个止挡可以设计为槽或棱边的形状。 这就有可能将板件特别可靠和在流动技术方面有利地固定在叶身的根部。

按本发明一项优选的进一步发展，业已证明恰当的是，板件，尤其第 一板件，固定在相邻涡轮叶片的另一个止挡上。恰当地，所述另一个止挡 可以构成支座的形状。这种支座例如可以通过成形在叶根与叶身根部之间 的一个台阶构成。第一涡轮叶片的第一板件紧密地倒扣在与之相邻的涡轮 叶片的支座上。第二板件可以有利地倒扣在设在同一个涡轮叶片上的支座 上，或，附加地或与之不同，安装在台阶上。

恰当地，弹簧弹性的第一板件在静止状态松弛地贴靠在相邻涡轮叶片 的另一个止挡上。在这种情况下，在燃气轮机运行状态基于涡轮叶片的运 动或流动技术方面的连接，板件得到一种下面还要说明的足够的固定。

为了能进一步改善弹簧弹性的第一板件在所述另一个止挡上的密封效 果，弹簧弹性的第一板件在自身产生的预紧力作用下贴靠在另一个止挡上。

此外，本发明导致达到涉及前言所述燃气轮机方面的目的，其中，一 个叶片级有一定数量环形排列和沿径向延伸到流动通道内的涡轮叶片，以 及按本发明将涡轮叶片按上述方式设计。

由其他的从属权利要求可以看出燃气轮机有利的进一步发展，它们详 细说明了尤其流动通道边界和涡轮叶片与流动通道边界有关的工作方式方 面为达到上述目的的一些有利的可能性。

按第一项进一步发展，涡轮叶片是工作叶片。这种工作叶片固定在一 个轴向延伸的涡轮转子上，当燃气轮机运行时随涡轮转子一起旋转。当形 式上为在涡轮转子上的工作叶片的涡轮叶片旋转运行时，产生一个通过旋 转从叶身的根部沿叶身方向作用的离心力。在这方面的进一步发展规定， 弹簧弹性的第一板件实现在两个相邻工作叶片的两个彼此邻接的板件之间 足够的密封作用。第一工作叶片的弹簧弹性的第一板件被离心力压靠在并 因而离心力固定地贴靠在第二工作叶片所述的另一个止挡上。因此，甚至 在工作叶片静止状态弹簧弹性的第一板件松弛地贴靠在此另一个止挡上的 情况下，仍能通过离心力保证弹簧弹性的板件在工作状态紧密地贴靠在工 作叶片上。当燃气轮机工作叶片运行时，弹簧弹性的第一板件因而还有密 封件的功能。在这里，弹簧弹性的第一板件在相邻工作叶片另一个止挡上 形式上为支座的支承面，起第一板件密封支座的作用。流过涡轮的热燃气 经由迄今由相邻工作叶片两个平台之间形成的间隙的侵入，以及冷却剂通 过此间隙不希望地大量向热燃气腔内的漏泄，基于所述的有效的密封均得 以避免。

按燃气轮机另一项进一步发展，涡轮叶片规定作为在周缘涡轮机匣上 的导向叶片。当形式上为在涡轮机匣上的导向叶片的涡轮叶片工作时，通 过冷却剂产生一个从叶身的根部沿叶身方向的压力梯度。在这方面的另一 项进一步发展规定，第一导向叶片弹簧弹性的第一板件由于此压力梯度压 靠在并因而压力固定在第二导向叶片所述的另一个止挡上。也就是说压力 梯度是这样产生的，即，弹簧弹性的第一板件从后面加入冷却剂并由此被 压靠在另一个止挡上。对于导向叶片而言，所述的压力梯度足够大，所以 不仅足以将弹簧弹性的第一板件压力固定在另一个止挡上，而且除此之外 在燃气轮机内的导向叶片工作时，此弹簧弹性的第一板件还有密封件的功 能。弹簧弹性的第一板件的支承面在上面已说明的止挡上起足够的密封面 的作用，以及此止挡起弹簧弹性的第一板件支座的作用。

燃气轮机的一项设计业已证实是有利的，即在同一个叶片级的第一涡 轮叶片与相邻的第二涡轮叶片之间，由第一涡轮叶片的弹簧弹性的第一板 件和第二涡轮叶片的弹簧弹性的第二板件构成连续的流动通道的边界。以 此方式在一个叶片级内部有利地构成流动通道一个连续的径向边界。

燃气轮机的另一项设计业已证实是有利的，即在第一叶片级的第一涡 轮叶片与第二叶片级沿转子的轴向与第一涡轮叶片相邻的第二涡轮叶片之 间，由第一涡轮叶片弹簧弹性的第一板件和第二涡轮叶片的第二板件，构 成连续的流动通道的边界。以此方式有利地构成流动通道一个连续的轴向 边界。有利地，叶片级涉及的是导向叶片级，以及涡轮叶片涉及的是导向 叶片。

也就是说，由于上面提及的连续式边界，取消了常见的燃气轮机流动 通道边界中通常要密封的接缝并因而附加需要的密封件。产生的一些与密 封件有关的问题，基于由弹簧弹性的第一和第二板件构成流动通道的连续 式边界，因而被彻底解决。

在这里业已证实恰当的是，装在第一涡轮叶片上的弹簧弹性的第一板 件和装在第二涡轮叶片上的第二板件，共同固定在第一涡轮叶片所述另一 个止挡上。详情将结合附图说明。

下面借助附图说明本发明特别优选的实施例。附图没有按尺寸比例表 示实施例，确切地说，用来解释的附图表示为示意和/或略有失真的形式。 有关于可由附图直接看出的教导的补充说明，可参见有关的先有技术。附 图具体表示：

图1在示意的横截面图中表示燃气轮机一种特别优选的实施形式，包 括一个流动通道和一种导向叶片与工作叶片组优选的设计；

图2在透视图中表示第一叶片级的第一涡轮叶片和第二叶片级沿轴向 与第一涡轮叶片相邻的第二涡轮叶片的平台区一种特别优选的实施形式。

图1表示一台燃气轮机1，包括一个沿轴线3延伸具有用于工质M的 环形横截面的流动通道5。在流动通道5内设置一些叶片级。尤其是第二导 向叶片级9沿轴线3设在第一导向叶片级7之后。此外，第一工作叶片级 13设在第一工作叶片级11之后。在这里，导向叶片级7、9有一定数量环 形地装在周缘涡轮机匣15上在流动通道5内沿径向延伸的导向叶片21。一 个工作叶片级11、13在这里有一定数量环形地装在轴流式涡轮转子19上 在流动通道5内沿径向延伸的工作叶片23。工质M的流动以热燃气的形式 由燃烧室17产生。对应于流动通道5环形的横截面，一些这种燃烧室17 在图1所示横截面图内没有表示的一个环腔内绕轴线3排列。

在图1中示意表示了一个导向叶片21和一个工作叶片23。导向叶片 21有一个沿叶片轴线25设置的叶顶27、一个叶身29和一个平台区31。平 台区31有一个横向于叶片轴线25延伸的平台33和一个叶根35。

工作叶片23有一个沿叶片轴线设置的叶顶37、一个叶身39和一个平 台区41。平台区41有一个横向于叶片轴线45延伸的平台43和一个叶根 47。

导向叶片21的平台33和工作叶片23的平台43，在这里分别构成流过 燃气轮机1的工质M用的流动通道5边界49、51的一部分。周缘的边界 49是周缘的涡轮机匣15的一部分。转子侧的边界51则是在燃气轮机1运 行状态时旋转的涡轮转子19的一部分。

如在图1中示意表示和在图2中详细表示的那样，在这里导向叶片21 的平台33及工作叶片23的平台43，通过固定在叶身29、39上的板件构成。

图2表示平台区61代表平台区31、41。在图2中表示的第一涡轮叶片 63和第二涡轮叶片65，在这里代表性地表示第一导向叶片级7的第一导向 叶片21和第二导向叶片级9沿轴向直接设在它后面的第二导向叶片21。第 一涡轮叶片63和第二涡轮叶片65，也可以代表性地表示第一工作叶片级 11在图1中表示的第一工作叶片23和第二工作叶片级13沿轴向直接设在 它后面的第二工作叶片23。但优选地涡轮叶片63、65涉及的是导向叶片。

第一涡轮叶片63有一个截断表示的叶身69。第二涡轮叶片65有一个 截断表示的叶身67。在第一涡轮叶片63和第二涡轮叶片65中，在平台区 61内叶身67、69的根部，构成一个横向于叶片轴线73、75延伸的平台71。 平台71一方面由一个表示在第一叶片63中的弹簧弹性的第一板件79以及 另一方面由表示在第二叶片65中的第二板件77构成。弹簧弹性的第一板 件79固定在叶身69一侧的第一止挡83上，在第一涡轮叶片63中表示了 这一侧。弹簧弹性的第二板件77固定在叶身67另一侧的第二止挡81上， 在第二涡轮叶片65中表示了这另一侧。所述的固定可例如通过熔焊或钎焊 进行并在这种情况下是密封的。第一止挡83和第二止挡81分别设计为槽 的形式，弹簧弹性的第一板件79和第二板件77分别将其终止在叶身69或 叶身67上的棱边推入槽内。此外，弹簧弹性的第二板件77固定在第二涡 轮叶片65的另一个止挡85上。按本实施形式，第二板件77靠在止挡85 上。与之不同或附加地，第二板件77也可以倒扣住此另一个止挡85。后面 那种情况针对第一涡轮叶片63弹簧弹性的第一板件79，它与第二板件77 一起固定在第二涡轮叶片67的另一个止挡85上。为此，弹簧弹性的第一 板件79松弛地倒扣住此另一个止挡85。所述另一个止挡85为了固定第二 板件77和弹簧弹性的第一板件79设为支座的形状，并由此在其面朝弹簧 弹性第一板件79的那一侧形成密封面，它用作弹簧弹性的第一板件79的 支座。

以上述方式，在第一涡轮叶片63与第二涡轮叶片65之间，由第一涡 轮叶片63弹簧弹性的第一板件79和由第二涡轮叶片65的第二板件77构 成流动通道5连续的边界87。因此允许使用不承力的薄壁平台71，使形式 上为第二板件77和弹簧弹性的第一板件79的边界87，同时体现了板件77、 79作为密封件的作用。此类密封件同时有足够的弹性，允许相邻的第一涡 轮叶片63与第二涡轮叶片65相对运动，以及尽管如此仍有足够的密封效 果。从而省去了如在迄今常见的互相对置的平台中，为了密封接缝曾必要 的密封件。由此避免了这种密封件有潜在危机的、结构和热力学方面不利 的安装结构。

按图中所示的实施形式，平台71在其背侧89基本上没有支承结构或 承力的平台壁也行。确切地说，在背侧89构成第一冷却腔93和第二冷却 腔91，它们允许平台71在第二涡轮叶片65与第一涡轮叶片63之间的区域 内最佳地冷却。以此方式，使得通常需设计复杂的平台边缘结构，现在可 以与所述的另一个止挡85相结合，设计得比较简单和没有高温危险区。为 了有助于在冷却腔91、93内冷却，涡轮叶片65、63从叶身67、69根部出 发的支承结构95、97，按优化的设计延续到图1所示的叶根35、47。

取决于优选地形式上为图1所示的导向叶片21或也可能形式上为图1 所示的工作叶片23的第一涡轮叶片63和第二涡轮叶片65的工作方式，产 生尤其设在所述另一个止挡85上的第二板件77和弹簧弹性的第一板件79 的密封作用。也就是说，当形式上为在涡轮转子19上的工作叶片23的涡 轮叶片65、63旋转运行时，产生一个由于旋转从叶身67、69的根部沿叶 身67、69方向99作用的离心力。由此也出现如在导向叶片21中一样的压 力梯度。还可以设想弹簧弹性的第一板件79借助弹簧弹性第一板件79本 身产生的预紧力，紧密地贴靠在另一个止挡85上。由此可以增强由压力梯 度产生的压紧力。

当形式上为图1所示在周缘涡轮机匣15上的导向叶片21的涡轮叶片 65、63工作时，从平台71的背侧89那里，通过冷却剂产生一个从叶身67、 69的根部沿叶身67、69方向99的压力梯度。在图2中用一个箭头不仅表 示上述工作叶片23离心力的方向99，而且表示导向叶片21压力梯度的方 向99，。因此，根据作为工作叶片23或导向叶片21的涡轮叶片67、69的 设计，形式上为弹簧弹性的板件77、79的平台71，被离心力或被压力梯度 压靠在另一个止挡85上。以此方式使平台71的板件77、79离心力固定或 压力固定，并与此同时形成其在施加热燃气的流动通道5与平台71施加冷 却剂的背侧89之间的密封作用和隔离作用。

总之，为了尽可能简单地设计燃气轮机1流动通道5的边界87，对于 一种涡轮叶片63、65，它包括一个沿叶片轴线73、75设置的叶身67、69 和一个平台区61，后者设在叶身67、69的根部和有一横向于叶片轴线73、 75延伸的平台71，建议，平台71通过一个固定在叶身67、69上的板件77、 79构成。所述的板件导致一种燃气轮机1，它包括一个沿燃气轮机1轴线3 延伸、具有用于工质M的环形横截面的流动通道5和一个沿轴线3设在第 一叶片级7、11后的第二叶片级9、13，其中，一个叶片级7、9、11、13 有一定数量环形排列在通道5内沿径向延伸的按照上述方案设计的涡轮叶 片63、65。