JP2001207998A - ガスタービン又はジェットエンジンのステータ翼フレーム - Google Patents
ガスタービン又はジェットエンジンのステータ翼フレームInfo
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
命を延ばし、低強度、軽量及び低コストの材料の使用を
可能にする。 【解決手段】 ステータ翼フレーム組立体は、外側構造
リング34と、内側構造リング36と、各々が外側構造
リング34及び内側構造リング36に接続し、隣接する
翼部22と共に一連の流路を画成する内側及び外側プラ
ットホームを構成する一連の別々の翼部22と、間隙を
密封するために配置された、一連の翼部22間の一連の
間隙に輪郭を合わせて並ぶ一連のシール部材30,32
とを含む。 翼部22間の連結に起因し形成されるプラ
ットホーム間の間隙にシール部材30,32を取付ける
方法は、内側フレーム及び外側フレーム上に一連のステ
ータ翼部22を固定する段階と、ステータ翼フレームの
裏側表面に一連のシール部材30,32を密封する段階
とを含む。
Description
ェットエンジンに関し、より具体的にはガスタービン又
はジェットエンジンのステータ翼フレームに関する。
又はジェットエンジンにおける圧縮機ケーシングの内側
表面には、その中にステータブレードを保持するために
円周に沿ったT型溝が機械加工されている。エンジンは
また、流れ方向を方向付けるために可変の出口ガイド翼
を含む。この場合、可変翼の支持座が周囲の支持リブを
貫通する放射方向の穴及びカウンタボアによって形成さ
れる。ステータブレードは、直接T溝によって或いは保
持リングによってプラットホームを構成して圧縮機ケー
シングに固定される。翼を通って流れる圧縮空気を効果
的に利用するためには、ケーシングは適当にシールされ
る必要がある。また、翼振動がプラットホームのゆがみ
を発生させ、このことがステータ翼フレーム組立体の個
別の又は一体の部品に対してせん断運動を引き起こす。
ガスケットが、空気通路を密封するためにフレームの周
りに設けられている。しかしながら、翼フレームの低い
減衰効果は、材料強度を超える振動応力を発生させ、翼
の亀裂やその他の損傷を結果として引き起こす可能性が
ある。
立体の翼部の耐疲労寿命を延ばし、低強度、軽量及び低
コストの材料の使用を可能にする。
態において、ステータ翼フレーム組立体は外側構造リン
グ、内側構造リング、外側リング及び内側構造リングに
接続する一連の翼を含み、これらによって内側及び外側
プラットホーム、一連の流路、間隙を密封するために配
置された、一連の翼部間の一連の間隙に輪郭に合わせて
並ぶ一連のシール部材を構成する。また、フレームと翼
プラットホーム間のスペーサは省略され、シール部材が
スペーサの機能を果たす。
部を密封するために配置されたシール部材を用いること
によって生じる減衰効果によって減少する。各個々の翼
は、一連の翼部のいくつかのほかの部材と一体に接続さ
れる。翼部間の間隙はシール部材によって裏側上で密封
され、関連金属部品の金属疲労が減少させるように減衰
効果を促進する。また、翼の亀裂やその他の損傷もまた
減少する。加えて、シール部材によってもたらされる追
加の減衰により、翼部の耐疲労寿命が長くなり、同時に
より低い強度、より軽量でより低コストの材料の使用が
可能になる。
テータ翼フレーム組立体10が全体的に示されている。
ステータ翼フレーム組立体10は、内側フレーム14と
また外側フレーム16に接続されている個々の翼部12
を有する。ガスケット18が外側フレーム16の周りを
取り巻いている。同様に、別のガスケット(図示せず)
が内側フレーム14の周りを取り巻くことができる。そ
のようなステータ翼フレーム組立体が従来技術ではよく
知られている。
ち本発明のファン出口ガイド翼フレームが全体として2
0で示されている。一体の流路プラットホーム24を持
つ個々の翼部22は、外側流路表面28と共に内側流路
表面26を構成する。一連の内側ストリップ30と一連
の外側ストリップ32が、プラットホーム24間の間隙
を密封する。一連の内側ストリップ30と一連の外側ス
トリップ32は、最適な密閉、減衰効果を達成するよう
な方法で輪郭に合わせて並べられる。内側ストリップ3
0と外側ストリップ32は、プラットホーム24の形に
一致するように輪郭に合わせて並んでおり、室温加硫シ
ーリング材(例えば、RTV)のような適当な粘着剤を
使用してプラットホーム24の裏側に固定されている。
外側構造リング34及び内側構造リング36は、それら
にボルト留された個々の翼部22を有する。外側構造リ
ング34には、翼部22を接続するためのボルト穴38
がある。同様に、外側リング34は、一連の穴42によ
って隣接する構造リングに接続するためのサイドリム4
0を有する。内側構造リング36には、翼部22を接続
するための一連のボルト穴44がある。同様に、内側構
造リング36は、一連の穴48によって隣接する構造リ
ングに接続するためのサイドリム46を有する。
の外側リング50には、翼プラットホーム56上の相互
穴54をボルト留めするための穴52がある。アルミニ
ウムの減衰ストリップ58が、適当な室温加硫シーリン
グ材によって翼プラットホーム56に対して境界に置か
れ、翼プラットホーム56の間隙60を密封する。翼プ
ラットホーム56は、室温加硫シーリング材のビードに
より外側リング50の第1リム64に接続される第1端
部62を備えている。外側リング50はさらに、第2リ
ム66を備えており、第2リム66は隣接する装置と接
続するための接続穴68を持つ。図3の別の実施形態に
おいては、シールストリップ70は、翼プラットホーム
56の第2端部72に取付けられることができる。
せ、このことが粘着剤を通してシールストリップに相対
的なせん断運動を引き起こす。この相対的な運動は結果
的にエネルギーを吸収する粘性減衰を生じさせる。粘着
剤はその環境接着と粘性減衰特性を考慮して適当に選択
される。接続要素の品質が最適な減衰状態を決定する。
材料、厚さ、接着面積、層数の選択のようなパラメータ
が適当に選択され、最良の粘性減衰をもたらす。
たが、本発明の範囲から逸脱することなく、種々の変更
ができ、均等物を本発明の要素と置き換えることができ
ることは当業者には理解されるだろう。加えて、個々の
状況や材料に合わせて、本発明の教示にしたがい、本発
明の本質的範囲からはずれることなく多くの変更形態を
実施することができる。従って、本発明は、本発明を実
施するためのベストモードと考えられる開示した特定の
実施形態に限定されるべきではなく、本発明は特許請の
範囲の技術的範囲に入る全ての実施形態を含むことを意
図している。
図。
Claims (9)
- 【請求項1】 外側構造リング(34)と、 内側構造リング(36)と、 前記外側構造リング(34)及び前記内側構造リング
(36)に接続し、一連の流路を画成する内側及び外側
プラットホーム(24,56)を構成する一連の翼部
(22)と、 間隙(60)を密封するために配置された、前記一連の
翼部(22)間の前記一連の間隙(60)に輪郭に合わ
せて並ぶ一連のシール部材(30,32,58,70)
と、を含む、ステータ翼フレーム組立体。 - 【請求項2】 前記ステータ翼フレーム組立体が、ガス
タービン又はジェットエンジン内に位置する、請求項1
記載のステータ翼フレーム組立体。 - 【請求項3】 前記一連のシール部材(30,32,5
8,70)が金属ストリップ又は他の適当な材料であ
る、請求項1記載のステータ翼フレーム組立体。 - 【請求項4】 前記外側構造リング(34)に接続する
前記一連の翼部(22)が適当なシーリング材によって
密封される、請求項1記載のステータ翼フレーム組立
体。 - 【請求項5】 前記外側構造リング(34)及び前記内
側構造リング(34)が、出口ガイド翼フレームの部品
を含む、請求項1記載のステータ翼フレーム組立体。 - 【請求項6】前記外側構造リング(34)及び前記内側
構造リング(36)に接続する前記一連の翼部(22)
が、前記外側構造リング(34)及び前記内側構造リン
グ(36)にボルト留めされる、請求項1記載のステー
タ翼フレーム組立体。 - 【請求項7】翼部(22)間の連結に起因し形成される
プラットホーム間の間隙(60)にシール部材(30,
32,58,70)を取付ける方法であって、 内側フレーム及び外側フレーム上に一連のステータ翼部
(22)を固定する段階と、 ステータ翼フレームの前記裏側表面に一連のシール部材
(30,32,58,70)を密封する段階と、を含
む、方法。 - 【請求項8】 翼部(22)間の連結に起因し形成され
るプラットホーム間の間隙(60)にシール部材(3
0,32,58,70)を取付ける方法であって、前記
外側フレームと接触している前記プラットホームの端部
(62)が室温加硫又は他の適当な接着法によって、前
記外側フレームに密封される、請求項7記載の方法。 - 【請求項9】 翼部(22)間の連結に起因し形成され
るプラットホーム間の間隙(60)にシール部材(3
0,32,58,70)を取付ける方法であって、前記
外側フレームに接触していない前記プラットホームの端
部(72)がシールストリップ(30,32,58,7
0)によって前記外側フレームに密封される、請求項8
記載の方法。
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