JP2003148102A - ロータアセンブリのためのブレードプラットフォーム - Google Patents

ロータアセンブリのためのブレードプラットフォーム

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JP2003148102A
JP2003148102A JP2002303985A JP2002303985A JP2003148102A JP 2003148102 A JP2003148102 A JP 2003148102A JP 2002303985 A JP2002303985 A JP 2002303985A JP 2002303985 A JP2002303985 A JP 2002303985A JP 2003148102 A JP2003148102 A JP 2003148102A
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blade
disc
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Jean-Luc Goga
ジヤン−リユツク・ゴガ
Pierre Lamothe
ピエール・ラモト
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Safran Aircraft Engines SAS
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SNECMA Moteurs SA
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    • Y02T50/60—Efficient propulsion technologies, e.g. for aircraft

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来技術にみられる欠点を回避し、ブレード
に嵌め付けられるプラットフォームと、そのようなプラ
ットフォームを使用したロータアセンブリとを提供す
る。 【解決手段】 各プラットフォーム（６）は、断面が実
質的にオメガ状の一片のシートメタルであり、ウェブ
（１１）によって相互に接続され且つ隣り合う２つのブ
レードの底部の側壁（９、１０）に対して押圧するよう
に形成された２つの側面部（７、８）を有し、側面部の
端部（１２、１３）には、ブレード基部の一側面（１
４）の外形と、ブレード基部が受けられる凹部（５）の
壁の隣接する側面（１５）の外形とに密接に嵌合する返
し部（セットバック）がそれぞれ形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、航空機のガスター
ビンエンジンのためのロータアセンブリに関する。特
に、本発明は、そのようなエンジンのファン部のための
ブレードプラットフォームに関するものであるが、例え
ばコンプレッサ等の他のロータアセンブリに装着される
ブレードのためのプラットフォームにも同様に適用でき
る。
【０００２】
【従来の技術】ガスタービンエンジンのファンは、周知
の形態で、所定の角度間隔をもって離間するブレードを
有するディスクを備えており、ブレードは、僅かに回動
できるようにディスクに受けられている。各ブレード
は、通常の状況でブレードの回動を規制する力伝達部材
（プラットフォームとも称される）を介して、隣り合う
２つのブレードに対して接続される。また、これらのプ
ラットフォームは、部品が高価なファンのディスクおよ
びブレードを保護するのにも役立つ。
【０００３】今日、ガスタービンエンジンのファンのた
めのブレードプラットフォームには、２つのタイプがあ
る。これらは、以下の技術を使用して形成される。
【０００４】ストレート結合のためのブレードと直接一
体を成すタイプのプラットフォーム。
【０００５】ブレード間に嵌め付けるタイプのプラット
フォーム。
【０００６】一例として、ブレード間に嵌め付けられる
プラットフォームにおいての周知のシステムでは、ファ
ンディスクのフランジ上に固定され且つディスクの前面
に設けられたチークプレートに固定されたペグにより、
例えばアルミニウム等から成るプラットフォームが保持
される。アセンブリは、ファンディスクの回転に伴う遠
心力によりブレードに対して押圧されて変形されるゴム
状の横方向ガスケットによってシールされる。
【０００７】このようなプラットフォームを保持するシ
ステムには、ペグによって成されるプラットフォームの
釣り合わせと、ペグとプラットフォームとの間での変位
の制御とに関連する大きな問題がある。
【０００８】また、動作に伴う問題は多数に及ぶ。特
に、以下のような問題がある。シールガスケットが離昇
する。プラットフォームの組立時にクランプされるにも
かかわらず、保持ペグのブッシュが並進移動する。ペグ
がフランジに対して緩む。腐食の虞がある。
【０００９】また、ブレードの支持面およびファンのデ
ィスクの支持面が摩耗するという問題もある。これらの
問題、特に支持面の摩耗に関する問題を解決するため
に、ブレード基部が装着されるディスクの凹部を新たに
機械加工して、シムとして作用する金属片（「ティンセ
ル」（ｔｉｎｓｅｌ）とも称される）を挿入することが
知られている。
【００１０】しかし、シムの存在にもかかわらず、ブレ
ードの支持面およびファンディスクの支持面からワニス
状の耐摩耗材料から成る堆積物が離昇することが分かっ
ている。また、新たに穴を空ける困難で時間がかかる作
業が必要となる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前述した欠
点を回避し、ブレードに嵌め付けられるプラットフォー
ムと、そのようなプラットフォームを使用したロータア
センブリとを提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】この目的のため、本発明
は、その外周に凹部を有するディスクと、ディスクによ
って支持され且つディスクの対応する凹部と係合するブ
レード基部を有する複数のブレードと、隣り合う２つの
ブレード間でディスクにそれぞれ装着される複数の嵌め
込み式のプラットフォームとを備えたロータアセンブリ
であって、各プラットフォームは、断面が実質的にオメ
ガ状の一片のシートメタルであり、ウェブによって相互
に接続され且つ隣り合う２つのブレードの底部の側壁に
対して押圧するように形成された２つの側面部を有し、
側面部の端部には、ブレード基部の一側面の外形と、ブ
レード基部が受けられる凹部の壁の隣接する側面の外形
とに密接に嵌合する返し部（セットバック）がそれぞれ
形成されていることを特徴とするロータアセンブリを提
供する。
【００１３】この特有のプラットフォーム形状により、
ブレードおよびディスクの両方を保護することができる
とともに、アセンブリのためのシールを形成することが
できる。
【００１４】本発明の他の特徴および利点は、非限定的
な実施形態を示す添付図面を参照する以下の説明から明
らかとなる。
【００１５】
【発明の実施の形態】図１において、参照符号１は、ガ
スタービンエンジンのロータアセンブリを示している。
ロータアセンブリはディスク２を有している。ロータア
センブリは、例えばエンジン・ファンであっても良い。
ロータアセンブリのディスクには、従来通り、空気力学
的な形態を成す複数のムービング・ブレード３が設けら
れている。これらのムービング・ブレード３は、ディス
クの全周にわたって、互いに一定の間隔をもって離間さ
れている。
【００１６】各ブレード３は蟻継ぎ状の（ｄｏｖｅｔａ
ｉｌ−ｓｈａｐｅｄ）基部４を有している。この基部４
は、ロータアセンブリ１のディスク２にこの目的のため
に設けられた凹部５内に装着されている。これらの凹部
５も同様に蟻継ぎ状（ｄｏｖｅｔａｉｌ−ｓｈａｐｅ
ｄ）を成しており、凹部５の寸法はブレード基部４の寸
法よりも僅かに大きくなっている。したがって、基部は
一定の遊びをもって凹部内に装着される。
【００１７】また、各ブレード３は、その基部４の近傍
で、嵌め込み式の各プラットフォーム６により、隣り合
う２つの各ブレードに対して接続されている。したがっ
て、プラットフォーム６は、ブレードおよびディスクを
保護するとともに、空気力学的な断面をブレード間で再
構成するのに役立つ。
【００１８】この目的のため、プラットフォーム６は、
図１に示されるように、隣り合う２つのブレード間で受
けられるように形成されている。図２に明確に示される
ように、プラットフォーム６は、略オメガ（Ω）形状を
成す一片のシートメタルであり、ウェブ１１によって相
互に接続された２つの側面部７、８を有している。側面
部は、その間にプラットフォームが挿入される２つの隣
り合うブレードの底部の側壁９、１０に対して押圧する
ように形成されている。
【００１９】また、各側面部７、８は、ウェブ１１から
離れた端部１２、１３で終端しており、これらの端部１
２、１３は、ブレード基部４の一側面１４と、ブレード
基部が受けられる凹部５の隣接する壁面１５との間に係
合されるようになっている。より正確には、プラットフ
ォームの側面部の端部１２、１３に返し部（セットバッ
ク）１６、１６’すなわち凹部が設けられており、これ
らの凹部が、一側面１４の外形と密接に嵌合するととも
に、ディスク２のそれのハウジングの対応する面と密接
に嵌合している。
【００２０】このような特有の形状により、また、各ブ
レード３の基部４が対応する凹部５内に良好に受けられ
ることにより、プラットフォームの径方向位置を制御し
易くなる。ディスクの回転に伴う遠心力により、プラッ
トフォーム６の側面部７、８は、その間にプラットフォ
ームが係合する２つのブレードの底部の側壁９、１０に
対して押圧され易くなり、これにより、アセンブリのた
めの良好なシールがディスクの外周に形成される。した
がって、シールガスケットを使用する必要がない。
【００２１】無論、プラットフォーム６の側面部７、８
は、基部とブレードの先端との間で十分な高さを有して
おり、これにより、遠心力の作用によって生じ得るよう
な過度の変形を引き起こさないで済む。また、プラット
フォームは、弾性的に変形可能な材料によって形成され
ており、これにより、遠心力の作用によってプラットフ
ォームが破損しないようになっている。例えば、アルミ
ニウムまたは他の同様な任意の材料によってプラットフ
ォームを形成することができる。
【００２２】プラットフォーム６は、そのウェブと同じ
高さに、補強材（図示せず）を有していることが好まし
い。補強材は、遠心力の作用に伴う過度の変形を防止す
る。補強材は、プラットフォームの一端から径方向に延
びる折り曲げられたあるいは溶接されたシートメタルの
形態を成している。
【００２３】プラットフォーム６の側面部７、８には、
少なくともブレード３の側壁９、１０の底部およびディ
スク２の凹部５の壁と接触する面に、ワニス状の耐摩耗
材料をコーティングすることは有利である。
【００２４】また、本発明は、前述したようなガスター
ビンエンジンのファンのためのブレードプラットフォー
ム６を提供する。
【００２５】以下、本発明のプラットフォーム６の３つ
の異なる実施形態について簡単に説明する。
【００２６】第１の実施形態（図２）において、プラッ
トフォーム６は、一片のアルミニウムシートメタルまた
は同様のシートメタルを折り曲げることによって形成さ
れる。
【００２７】第２の実施形態（図３Ａ）において、プラ
ットフォーム６は、アルミニウムまたは同様の金属から
成る２つのシートメタル部を折り曲げて互いに溶接する
ことによって形成される。この場合、継ぎ目は、プラッ
トフォームのウェブ１１の中央の形成ライン１７に沿っ
ている。
【００２８】最後に、第３の実施形態（図３Ｂ）におい
て、プラットフォームは、３片のアルミニウムシートメ
タルまたは同様のシートメタルを折り曲げてプラットフ
ォームの側面部７、８の各形成ライン１８、１８’に沿
って互いに溶接することによって形成される。
【００２９】前述したように、本発明は複数の利点を提
供する。特に、本発明は、プラットフォームを従来のよ
うに使用する際に生じる問題を緩和する。特に、本発明
のプラットフォームの特有の形状は、ブレードおよびブ
レードを支持するディスクの両方を保護し、アセンブリ
をシールするのに役立つ。
【図面の簡単な説明】
【図１】ガスタービンエンジンのファンディスクに装着
された本発明のプラットフォームの概略断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態を構成するプラットフ
ォームの斜視図である。
【図３Ａ】本発明のプラットフォームの第２の実施形態
に係る斜視図である。
【図３Ｂ】本発明のプラットフォームの第３の実施形態
に係る斜視図である。
【符号の説明】
１ ロータアセンブリ ２ ディスク ３ ムービング・ブレード ４ ブレード基部 ５ 凹部 ６ プラットフォーム ７、８ 側面部 ９、１０ 側壁 １１ ウェブ １２、１３ 端部 １４ 一側面 １５ 壁面 １６、１６’ 返し部（セットバック） １７ 形成ライン １８、１８’ 各形成ライン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ピエール・ラモト フランス国、31530・サン−ポール・シユ ール・サーブ、ルート・ドウ・グルナー ド、645 Ｆターム(参考） 3G002 BA02 BB04 FA04 FB03 3H033 AA02 AA16 BB02 BB03 BB08 CC02 DD03 DD06 DD18 EE11

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 外周に凹部（５）を有するディスク
    （２）と、前記ディスクによって支持され且つ前記ディ
    スクの対応する凹部と係合するブレード基部（４）を各
    々が有する複数のブレード（３）と、隣り合う２つのブ
    レード間でディスクにそれぞれ装着される複数の嵌め込
    み式のプラットフォーム（６）とを備えたロータアセン
    ブリ（１）であって、各プラットフォーム（６）は、断
    面が実質的にオメガ状の一片のシートメタルであり、ウ
    ェブ（１１）によって相互に接続され且つ隣り合う２つ
    のブレードの底部の側壁（９、１０）に対して押圧する
    ように形成された２つの側面部（７、８）を有し、前記
    側面部の端部（１２、１３）には、ブレード基部の一側
    面（１４）の外形と、ブレード基部が受けられる凹部
    （５）の壁の隣接する側面（１５）の外形とに密接に嵌
    合する返し部（１６、１６’）がそれぞれ形成されてい
    ることを特徴とする、ロータアセンブリ（１）。
  2. 【請求項２】 各プラットフォーム（６）のウェブ（１
    １）が補強材を有していることを特徴とする、請求項１
    に記載のアセンブリ。
  3. 【請求項３】 各プラットフォーム（６）の前記側面部
    （７、８）は、耐摩耗材でコーティングされていること
    を特徴とする、請求項１または２に記載のアセンブリ。
  4. 【請求項４】 各プラットフォームは、折り曲げられた
    一片のシートメタルから成ることを特徴とする、請求項
    １から３のいずれか１項に記載のアセンブリ。
  5. 【請求項５】 各プラットフォームは、２片のシートメ
    タルを折り曲げるとともに、これらをプラットフォーム
    の前記ウェブ（１１）の中央に沿って延びる形成ライン
    （１７）に沿って互いに溶接することにより形成される
    ことを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に記
    載のアセンブリ。
  6. 【請求項６】 各プラットフォームは、３片のシートメ
    タルを折り曲げるとともに、これらをプラットフォーム
    の前記各側面部（７、８）の各形成ライン（１８、１
    ８’）に沿って互いに溶接することにより形成されるこ
    とを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に記載
    のアセンブリ。
  7. 【請求項７】 ディスク（２）の凹部（５）にブレード
    （３）を装着するためのプラットフォーム（６）であっ
    て、前記プラットフォームが断面が実質的にオメガ状の
    一片のシートメタルによって形成されるとともに、ウェ
    ブ（１１）によって相互に接続され且つ隣り合う２つの
    ブレードの底部の側壁（９、１０）に対して押圧するよ
    うに形成された２つの側面部（７、８）を有し、前記側
    面部の端部（１２、１３）には、各々が、ブレード基部
    の一側面（１４）と、ブレード基部が受けられる凹部
    （５）の壁の隣接する側面（１５）との間に係合する返
    し部（１６、１６’）が形成されていることを特徴とす
    る、プラットフォーム（６）。
  8. 【請求項８】 ウェブ（１１）が補強材を有しているこ
    とを特徴とする、請求項７に記載のプラットフォーム
    （６）。
  9. 【請求項９】 側面部（７、８）は、耐摩耗材でコーテ
    ィングされていることを特徴とする、請求項７または８
    に記載のプラットフォーム（６）。
  10. 【請求項１０】 折り曲げられたシートメタルから成る
    ことを特徴とする、請求項７から９のいずれか１項に記
    載のプラットフォーム（６）。
JP2002303985A 2001-10-24 2002-10-18 ロータアセンブリのためのブレードプラットフォーム Withdrawn JP2003148102A (ja)

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