JP2013234588A - タービンロータ、ガスタービン、及びタービンロータにおけるシールアッセンブリの組立方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】動翼のプラットフォーム23には径方向外側に凹むシール板外側溝23dが形成され、ロータディスク11には径方向内側に凹むシール板内側溝15が形成されている。シールアッセンブリ40は、各シール板溝23d,15に入り込むシール板41と、シール板41の周方向の移動を規制する規制部材50と、シール板内側溝15内であってシール板の軸方向の外側に配置される受け板48と、受け板を軸方向に貫通して、受け板に螺合可能な押付ネジ49と、を有する。規制部材50は、軸方向の上流側及び下流側に突出する凸部52,53を有し、一方の凸部52が内側シール板のシール板キー溝44bに嵌め込まれ、他方の凸部53が堰のディスクキー溝18に嵌め込まれている。
【選択図】図7
Description
回転軸線を中心とするロータディスクと、前記回転軸線に対する周方向に並んで前記ロータディスクに固定される複数の動翼と、前記ロータディスクを軸方向に貫通する冷却空気通路の軸方向の端部、及び前記動翼のプラットフォームよりも径方向内側の領域で周方向で隣り合っている動翼間に形成されている冷却空気空間の軸方向の端部をシールするシールアッセンブリと、を備えているタービンロータにおいて、前記動翼の前記プラットフォームにおける軸方向の端部には、径方向内側から径方向外側に凹み、且つ周方向に延びているシール板外側溝が形成され、前記ロータディスクには、前記動翼の前記シール板外側溝と径方向で対向する位置に、径方向外側から径方向内側に凹み、且つ周方向に延びているシール板内側溝が形成され、該シール板内側溝の軸方向で対向する一対の面のうち、前記冷却空気通路から軸方向で外側の面を形成する堰には、該軸方向に貫通するディスクキー溝が形成され、前記シールアッセンブリは、径方向の外側端部が前記シール板外側溝に嵌まり込んで、前記冷却空気空間の軸方向の端部を塞ぐ外側シール板と、断面がクランク状を成し、径方向の外側端部が前記外側シール板の径方向の内側端部に接し、径方向の内側端部が前記シール板内側溝に入り込んで、前記冷却空気通路の軸方向の端部を塞ぐ内側シール板と、前記内側シール板の径方向の内側端部と共に、前記シール板内側溝内であって該内側シール板の軸方向の外側に配置される受け板と、前記受け板を軸方向に貫通して、該受け板に螺合可能な押付ネジと、前記内側シール板の周方向の移動を規制する規制部材と、を有し、前記内側シール板には、軸方向に貫通するシール板キー溝が形成され、前記規制部材は、軸方向の上流側及び下流側に突出する凸部を有し、一方の凸部が前記内側シール板の前記シール板キー溝に嵌め込まれ、他方の凸部が前記堰のディスクキー溝に嵌め込まれていることを特徴とする。
前記タービンロータと、前記タービンロータを覆うケーシングと、を備えていることを特徴とする。
回転軸線を中心とするロータディスクと、前記回転軸線に対する周方向に並んで前記ロータディスクに固定される複数の動翼と、前記ロータディスクを軸方向に貫通する冷却空気通路の軸方向の端部、及び前記動翼のプラットフォームよりも径方向内側の領域で周方向で隣り合っている動翼間に形成されている冷却空気空間の軸方向の端部をシールするシールアッセンブリと、を備え、前記動翼の前記プラットフォームにおける軸方向の端部には、径方向内側から径方向外側に凹み、且つ周方向に延びているシール板外側溝が形成され、前記ロータディスクには、前記動翼の前記シール板外側溝と径方向で対向する位置に、径方向外側から径方向内側に凹み、且つ周方向に延びているシール板内側溝が形成され、該シール板内側溝の軸方向で対向する一対の面のうち、前記冷却空気通路から軸方向で外側の面を形成する堰には、該軸方向に貫通するディスクキー溝が形成され、前記シールアッセンブリは、径方向の外側端部が前記シール板外側溝に嵌まり込んで、前記冷却空気空間の軸方向の端部を塞ぐ外側シール板と、断面がクランク状を成し、径方向の外側端部が前記外側シール板の径方向の内側端部に接し、径方向の内側端部が前記シール板内側溝に入り込んで、前記冷却空気通路の軸方向の端部を塞ぐ内側シール板と、前記内側シール板の径方向の内側端部と共に、前記シール板内側溝内であって該内側シール板の軸方向の外側に配置される受け板と、前記受け板を軸方向に貫通して、該受け板に螺合可能な押付ネジと、前記内側シール板の周方向の移動を規制する規制部材と、を有し、前記内側シール板には、軸方向に貫通するシール板キー溝が形成され、前記規制部材は、前記内側シール板の径方向の内側端部と共に前記シール板内側溝に入り込む胴部と、該胴部から該内側シール板側に突出して、該内側シール板の前記シール板キー溝に嵌まり込むシール板係合凸部と、該胴部から前記堰側に突出して、該堰の前記ディスクキー溝に嵌まり込むディスク係合凸部と、を有し、該胴部は、軸方向に対して垂直ないずれかの方向における寸法が前記シール板の前記キー溝の同方向における寸法及び前記堰の前記キー溝の同方向における寸法より大きい、タービンロータにおけるシールアッセンブリの組立方法であって、
前記規制部材の前記ディスク係合凸部を前記堰の前記ディスクキー溝に嵌め込み、前記外側シール板の径方向の外側端部を前記シール板外側溝に挿入してから、前記内側シール板の径方向の外側端部を該外側シール板の内側端部と接触させ、該内側シール板の径方向の内側端部を前記シール板内側溝に挿入しつつ、該内側シール板の径方向内側から該内側シール板の前記シール板キー溝に前記規制部材のシール板係合凸部を嵌め込み、前記シール板内側溝内であって、前記内側シール板と前記堰との間の位置で、前記受け板を周方向に移動させて、該受け板を周方向の目的の位置に配置し、前記受け板を基準にして前記堰側から、前記押付ネジを該受け板のネジ孔に捻じ込み、該押付ネジで前記内側シール板を軸方向に押し付けることを特徴とする。
第一実施形態のガスタービンは、図1に示すように、外気を圧縮して圧縮空気を生成する圧縮機1と、燃料供給源からの燃料を圧縮空気に混合して燃焼させ燃焼ガスを生成する複数の燃焼器2と、燃焼ガスにより駆動するタービン3と、を備えている。
次に、図11を用いて、本発明に係る第二実施形態のガスタービンについて説明する。
Claims (5)
- 回転軸線を中心とするロータディスクと、
前記回転軸線に対する周方向に並んで前記ロータディスクに固定される複数の動翼と、
前記ロータディスクを軸方向に貫通する冷却空気通路の軸方向の端部、及び前記動翼のプラットフォームよりも径方向内側の領域で周方向で隣り合っている動翼間に形成されている冷却空気空間の軸方向の端部をシールするシールアッセンブリと、
を備えているタービンロータにおいて、
前記動翼の前記プラットフォームにおける軸方向の端部には、径方向内側から径方向外側に凹み、且つ周方向に延びているシール板外側溝が形成され、
前記ロータディスクには、前記動翼の前記シール板外側溝と径方向で対向する位置に、径方向外側から径方向内側に凹み、且つ周方向に延びているシール板内側溝が形成され、該シール板内側溝の軸方向で対向する一対の面のうち、前記冷却空気通路から軸方向で外側の面を形成する堰には、該軸方向に貫通するディスクキー溝が形成され、
前記シールアッセンブリは、
径方向の外側端部が前記シール板外側溝に嵌まり込んで、前記冷却空気空間の軸方向の端部を塞ぐ外側シール板と、
断面がクランク状を成し、径方向の外側端部が前記外側シール板の径方向の内側端部に接し、径方向の内側端部が前記シール板内側溝に入り込んで、前記冷却空気通路の軸方向の端部を塞ぐ内側シール板と、
前記内側シール板の径方向の内側端部と共に、前記シール板内側溝内であって該内側シール板の軸方向の外側に配置される受け板と、
前記受け板を軸方向に貫通して、該受け板に螺合可能な押付ネジと、
前記内側シール板の周方向の移動を規制する規制部材と、
を有し、
前記内側シール板には、軸方向に貫通するシール板キー溝が形成され、
前記規制部材は、軸方向の上流側及び下流側に突出する凸部を有し、一方の凸部が前記内側シール板の前記シール板キー溝に嵌め込まれ、他方の凸部が前記堰のディスクキー溝に嵌め込まれている、
ことを特徴とするタービンロータ。 - 請求項1に記載のタービンロータにおいて、
前記規制部材は、前記シール板の径方向の内側端部と共に前記シール板内側溝に入り込む胴部と、該胴部から該シール板側に突出して、該内側シール板の前記シール板キー溝に嵌まり込むシール板係合凸部と、該胴部から前記堰側に突出して、該堰の前記ディスクキー溝に嵌まり込むディスク係合凸部と、を有し、該胴部は、軸方向に対して垂直ないずれかの方向における寸法が前記シール板の前記シール板キー溝の同方向における寸法及び前記堰の前記ディスクキー溝の同方向における寸法より大きい、
ことを特徴とするタービンロータ。 - 請求項1に記載のタービンロータにおいて、
前記内側シール板の前記シール板キー溝は、径方向内側から径方向外側に向かって切り込まれて、軸方向に貫通している、
ことを特徴とするタービンロータ。 - 請求項1から3のいずれか一項に記載のタービンロータと、
前記タービンロータを覆うケーシングと
を備えていることを特徴とするガスタービン。 - 回転軸線を中心とするロータディスクと、
前記回転軸線に対する周方向に並んで前記ロータディスクに固定される複数の動翼と、
前記ロータディスクを軸方向に貫通する冷却空気通路の軸方向の端部、及び前記動翼のプラットフォームよりも径方向内側の領域で周方向で隣り合っている動翼間に形成されている冷却空気空間の軸方向の端部をシールするシールアッセンブリと、を備え、
前記動翼の前記プラットフォームにおける軸方向の端部には、径方向内側から径方向外側に凹み、且つ周方向に延びているシール板外側溝が形成され、
前記ロータディスクには、前記動翼の前記シール板外側溝と径方向で対向する位置に、径方向外側から径方向内側に凹み、且つ周方向に延びているシール板内側溝が形成され、該シール板内側溝の軸方向で対向する一対の面のうち、前記冷却空気通路から軸方向で外側の面を形成する堰には、該軸方向に貫通するディスクキー溝が形成され、
前記シールアッセンブリは、
径方向の外側端部が前記シール板外側溝に嵌まり込んで、前記冷却空気空間の軸方向の端部を塞ぐ外側シール板と、
断面がクランク状を成し、径方向の外側端部が前記外側シール板の径方向の内側端部に接すると共に、前記シール板内側溝に入り込んで、前記冷却空気通路の軸方向の端部を塞ぐ内側シール板と、
前記内側シール板の径方向の内側端部と共に、前記シール板内側溝内であって該内側シール板の軸方向の外側に配置される受け板と、
前記受け板を軸方向に貫通して、該受け板に螺合可能な押付ネジと、
前記内側シール板の周方向の移動を規制する規制部材と、
を有し、
前記内側シール板には、軸方向に貫通するシール板キー溝が形成され、
前記規制部材は、前記内側シール板の径方向の内側端部と共に前記シール板内側溝に入り込む胴部と、該胴部から該内側シール板側に突出して、該内側シール板の前記シール板キー溝に嵌まり込むシール板係合凸部と、該胴部から前記堰側に突出して、該堰の前記ディスクキー溝に嵌まり込むディスク係合凸部と、を有し、該胴部は、軸方向に対して垂直ないずれかの方向における寸法が前記シール板の前記キー溝の同方向における寸法及び前記堰の前記キー溝の同方向における寸法より大きい、
タービンロータにおけるシールアッセンブリの組立方法であって、
前記規制部材の前記ディスク係合凸部を前記堰の前記ディスクキー溝に嵌め込み、
前記外側シール板の径方向の外側端部を前記シール板外側溝に挿入してから、前記内側シール板の径方向の外側端部を該外側シール板の内側端部と接触させ、該内側シール板の径方向の内側端部を前記シール板内側溝に挿入しつつ、該内側シール板の径方向内側から該内側シール板の前記シール板キー溝に前記規制部材のシール板係合凸部を嵌め込み、
前記シール板内側溝内であって、前記内側シール板と前記堰との間の位置で、前記受け板を周方向に移動させて、該受け板を周方向の目的の位置に配置し、
前記受け板を基準にして前記堰側から、前記押付ネジを該受け板のネジ孔に捻じ込み、該押付ネジで前記内側シール板を軸方向に押し付ける、
ことを特徴とするシールアッセンブリの組立方法。
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