JP2013253522A - Blisk - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、航空機エンジン等のガスタービンエンジンにおける圧縮機ロータ等のロータの構成部品として用いられるブリスク(一体型翼車)に関する。 The present invention relates to a blisk (integrated impeller) used as a component of a rotor such as a compressor rotor in a gas turbine engine such as an aircraft engine.
一般に、ブリスクは、ロータの軸心周りに回転可能な円形のディスクと、ディスクの外周縁に一体形成された円環状のプラットホームと、プラットホームの径方向外側面に周方向に沿って等間隔に一体形成された複数の動翼とを備えている。また、近年、ブリスクについての研究開発が盛んに行われており、摩擦による減衰機能を持ったブリスクについても既に開発されている(特許文献1参照)。そして、先行技術に係るブリスクの特徴部分の構成等は、次のようになる。 In general, blisks are integrated at equal intervals along the circumferential direction on a circular disk that is rotatable around the rotor axis, an annular platform that is integrally formed on the outer periphery of the disk, and a radially outer surface of the platform. And a plurality of formed moving blades. In recent years, research and development on blisks has been actively conducted, and blisks having a damping function due to friction have already been developed (see Patent Document 1). And the structure of the characteristic part of the blisk which concerns on a prior art is as follows.
先行技術に係る1つ目のブリスク(従来技術1の場合)の特徴としては、プラットホームの径方向内側面に、嵌入周溝が形成されており、プラットホームの嵌入周溝内に、環状の摩擦ダンパーが嵌入して設けられている。また、摩擦ダンパーは、その弾性力によってプラットホームの嵌入周溝の底面に圧接してあって、周方向の一部に分断部(合口部)を有している。これにより、ガスタービンエンジンの運転中、ブリスクの回転による遠心力によって摩擦ダンパーがプラットホームの嵌入周溝の底面に押付けられ、摩擦ダンパーとプラットホームとの間の摩擦による減衰機能が発揮させる。 The first blisk according to the prior art (in the case of the prior art 1) is characterized in that an insertion circumferential groove is formed on the radially inner side surface of the platform, and an annular friction damper is formed in the insertion circumferential groove of the platform. Is provided. Further, the friction damper is pressed against the bottom surface of the insertion circumferential groove of the platform by its elastic force, and has a dividing portion (abutting portion) in a part of the circumferential direction. As a result, during operation of the gas turbine engine, the friction damper is pressed against the bottom surface of the insertion circumferential groove of the platform by the centrifugal force caused by the rotation of the blisk, and the damping function by the friction between the friction damper and the platform is exhibited.
先行技術に係る2つ目のブリスク(従来技術2の場合)の特徴としては、プラットホームの軸方向側面に、嵌入周溝が形成されており、プラットホームの嵌入周溝内に、円筒状の摩擦ダンパーが嵌入して設けられている。また、摩擦ダンパーは、その弾性力によってプラットホームの嵌入周溝の径方向外側の内壁面に圧接してあって、周方向の一部に分断部を有している。これにより、ガスタービンエンジンの運転中、ブリスクの回転による遠心力によって摩擦ダンパーがプラットホームの嵌入周溝の径方向外側の内壁面に押付けられ、摩擦ダンパーとプラットホームとの間の摩擦による減衰機能が発揮させる。 As a feature of the second blisk according to the prior art (in the case of the prior art 2), an insertion circumferential groove is formed on the side surface in the axial direction of the platform, and a cylindrical friction damper is formed in the insertion circumferential groove of the platform. Is provided. Further, the friction damper is pressed against the inner wall surface on the radially outer side of the insertion circumferential groove of the platform by its elastic force, and has a dividing portion in a part in the circumferential direction. As a result, during operation of the gas turbine engine, the friction damper is pressed against the inner wall surface on the radially outer side of the circumferential groove of the platform by the centrifugal force generated by the blisk rotation, and the damping function by friction between the friction damper and the platform is exhibited. Let
ところで、従来技術1の場合には、摩擦ダンパーがその弾性力によってプラットホームの嵌入周溝の底面に圧接してあって、ガスタービンエンジンの運転中における摩擦ダンパーとプラットホームとの接触面積を十分に確保することができない。そのため、摩擦ダンパーとプラットホームとの間の摩擦によって動翼の振動を十分に低減することができず、ブリスクに働く振動応力が高くなって、ブリスクの耐久性を向上させることが困難であるという問題がある。 By the way, in the case of the prior art 1, the friction damper is pressed against the bottom surface of the insertion groove of the platform by its elastic force, so that a sufficient contact area between the friction damper and the platform during operation of the gas turbine engine is ensured. Can not do it. For this reason, the vibration between the friction damper and the platform cannot sufficiently reduce the vibration of the rotor blade, and the vibration stress acting on the blisk becomes high, making it difficult to improve the durability of the blisk. There is.
一方、従来技術2の場合には、円筒状の摩擦ダンパーがその弾性力によってプラットホームの嵌入周溝の径方向外側の内壁面に圧接してあって、ガスタービンエンジンの運転中における摩擦ダンパーとプラットホームとの接触面積を十分に確保できるものの、プラットホームの軸方向側面に嵌入周溝が形成されているため、プラットホームの肉厚がプラットホームの嵌入周溝の幅分だけ厚くなると共に、ガスタービンエンジンの運転中に、摩擦ダンパーがプラットホームから抜け易く(外れ易く)なる。そのため、ブリスクを採用する本来の目的の一つである「部材の軽量化」を損なうと共に、摩擦ダンパーとプラットホームとの間の摩擦によって動翼の振動を安定的に低減して、ブリスクの耐久性を高いレベルまで向上させることが困難であるという問題がある。 On the other hand, in the case of the prior art 2, the cylindrical friction damper is pressed against the radially outer wall surface of the insertion circumferential groove of the platform by its elastic force, and the friction damper and the platform during the operation of the gas turbine engine. However, because the insertion groove is formed on the side surface in the axial direction of the platform, the thickness of the platform increases by the width of the insertion groove of the platform, and the operation of the gas turbine engine Inside, the friction damper is easy to come off (easy to come off) from the platform. For this reason, one of the original purposes of adopting the blisk is to reduce the weight of the member, and the vibration of the rotor blades is stably reduced by the friction between the friction damper and the platform. There is a problem that it is difficult to improve the level to a high level.
つまり、従来技術1及び従来技術2の場合には、ブリスクの軽量化を図りつつ、ブリスクに働く振動応力を十分かつ安定的に低減して、ブリスクの耐久性を高いレベルまで向上させることは困難であるという問題がある。 That is, in the case of the prior art 1 and the prior art 2, it is difficult to improve the durability of the blisk to a high level by reducing the vibration stress acting on the blisk sufficiently and stably while reducing the weight of the blisk. There is a problem that.
そこで、本発明は、前述の問題を解決することができる、新規な構成のブリスクを提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a blisk having a novel configuration that can solve the above-described problems.
本発明の特徴は、ガスタービンエンジンにおけるロータの構成部品として用いられるブリスク(一体型翼車)において、前記ロータの軸心(前記ブリスクの軸心)周りに回転可能な円形のディスクと、前記ディスクの外周縁に一体形成され、径方向外側面がガス(空気又は燃焼ガス)の流路面になっている円環状のプラットホームと、前記プラットホームの径方向外側面に周方向に沿って等間隔に一体形成された複数の動翼と、を具備し、前記プラットホームの径方向内側面に係止周溝又は係止突起が形成され、前記プラットホームの径方向内側面に円筒状(帯環状)の摩擦ダンパーがその弾性力によって圧設して設けられ、前記摩擦ダンパーが周方向の一部に分断部(合口部)を有し、前記摩擦ダンパーの軸方向端部に前記係止周溝又は前記係止突起に係止可能な係止フランジが形成されていることを要旨とする。 A feature of the present invention is that in a blisk (integrated impeller) used as a component of a rotor in a gas turbine engine, a circular disk that can rotate around the axis of the rotor (axis of the blisk), and the disk An annular platform that is integrally formed on the outer peripheral edge and has a radially outer surface that is a flow path surface for gas (air or combustion gas), and a radially outer surface of the platform that is integrated at equal intervals along the circumferential direction. A plurality of rotor blades formed, a circumferential circumferential groove or a locking projection is formed on a radially inner side surface of the platform, and a cylindrical (band-shaped) friction damper is formed on the radially inner side surface of the platform. Is provided by being pressed by its elastic force, the friction damper has a dividing portion (abutting portion) in a part in the circumferential direction, and the locking circumferential groove or the front portion is provided at an axial end portion of the friction damper. And summarized in that lockable locking flange locking projection is formed.
なお、本願の明細書及び特許請求の範囲において、「ロータ」とは、圧縮機ロータ、ファンローラ、及びタービンロータを含む意であって、「軸方向」とは、ロータの軸方向、換言すれば、ブリスクの軸方向のことをいう。 In the specification and claims of the present application, “rotor” means a compressor rotor, a fan roller, and a turbine rotor, and “axial direction” means the axial direction of the rotor, in other words, For example, it refers to the axial direction of the blisk.
本発明の特徴によると、前記ガスタービンエンジンの運転中、前記ブリスクの回転による遠心力によって前記摩擦ダンパーが前記プラットホームの径方向内側面に押付けられる。これにより、前記動翼が振動して、前記摩擦ダンパーと前記プラットホームとの間に相対変位が生じると、前記摩擦ダンパーと前記プラットホームとの間の摩擦による減衰機能が発揮されて、前記動翼の振動を低減することができる。 According to a feature of the invention, during operation of the gas turbine engine, the friction damper is pressed against the radially inner side surface of the platform by centrifugal force due to rotation of the blisk. Accordingly, when the moving blade vibrates and a relative displacement occurs between the friction damper and the platform, a damping function due to friction between the friction damper and the platform is exhibited, and the moving blade Vibration can be reduced.
ここで、前記プラットホームの径方向内側面に円筒状の前記摩擦ダンパーがその弾性力によって圧設して設けられているため、前記ガスタービンエンジンの運転中における前記摩擦ダンパーと前記プラットホームとの接触面積を十分に確保することができると共に、前記プラットホームの軸方向側面に前記摩擦ダンパーの取付のための周溝を形成する必要がなくなって、前記プラットホームの厚肉化を抑えることができる。また、前記摩擦ダンパーの軸方向端部に前記係止周溝又は前記係止突起に係止可能な前記係止フランジが形成されているため、前記ガスタービンエンジンの運転中に前記摩擦ダンパーが前記プラットホームから抜ける(外れる)ことを防止できる。 Here, since the cylindrical friction damper is press-fitted by the elastic force on the radially inner side surface of the platform, the contact area between the friction damper and the platform during operation of the gas turbine engine Can be sufficiently ensured, and it is not necessary to form a circumferential groove for attaching the friction damper on the side surface in the axial direction of the platform, so that the thickness of the platform can be suppressed. In addition, since the locking flange that can be locked to the locking circumferential groove or the locking protrusion is formed at the axial end of the friction damper, the friction damper is moved during the operation of the gas turbine engine. It can be prevented from coming off (disconnecting) from the platform.
本発明によれば、前記プラットホームの厚肉化を抑えつつ、前記ガスタービンエンジンの運転中における前記摩擦ダンパーと前記プラットホームとの接触面積を十分に確保すると共に、前記ガスタービンエンジンの運転中に前記摩擦ダンパーが前記プラットホームから抜けることを防止できるため、前記ブリスクの軽量化を図りつつ、前記ブリスクに働く振動応力を十分かつ安定的に低減して、前記ブリスクの耐久性を高いレベルまで向上させることができる。 According to the present invention, while suppressing the increase in thickness of the platform, a sufficient contact area between the friction damper and the platform during operation of the gas turbine engine is ensured, and the operation during operation of the gas turbine engine is performed. Since it is possible to prevent the friction damper from coming off the platform, the vibration stress acting on the blisk is sufficiently and stably reduced while reducing the weight of the blisk, thereby improving the durability of the blisk to a high level. Can do.
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態について図1から図3を参照して説明する。なお、図面中、「F」は、前方向(上流方向)、「R」は、後方向(下流方向)をそれぞれ指している。
(First embodiment)
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the drawings, “F” indicates the forward direction (upstream direction), and “R” indicates the backward direction (downstream direction).
図1(a)及び図3に示すように、本発明の第1実施形態に係るブリスク1は、航空機エンジンにおける圧縮機ロータ(図示省略)の構成部品として用いられるものであって、圧縮機ロータの軸心(ブリスク1の軸心)SC回りに回転可能な円形のディスク3を備えている。また、ディスク3の外周縁には、円環状のプラットホーム5が一体形成されており、このプラットホーム5の径方向外側面5eは、空気の流路面になっている。そして、プラットホーム5の径方向外側面5eには、複数の動翼7が周方向に沿って等間隔に一体形成されており、各動翼7は、翼厚方向一方側に腹面(正圧面)7vを有し、翼厚方向他方側に背面(負圧面)7bを有している。
As shown in FIGS. 1 (a) and 3, the blisk 1 according to the first embodiment of the present invention is used as a component of a compressor rotor (not shown) in an aircraft engine, and is a compressor rotor. A
図1(a)(b)及び図2(a)に示すように、プラットホーム5の径方向内側面5iにおけるディスク3の外周縁の軸方向一方側部分(前側部分)には、一対の第1係止周溝9が軸方向(前後方向)に離隔して形成されている。また、プラットホーム5の径方向内側面5iにおけるディスク3の外周縁の軸方向一方側部分には、円筒状(帯環状)の第1摩擦ダンパー11がその弾性力(第1摩擦ダンパー11の弾性力)によって圧接して設けられており、この第1摩擦ダンパー11は、周方向の一部に、分断部(合口部)11fを有している。
As shown in FIGS. 1A and 1B and FIG. 2A, the axially one side portion (front side portion) of the outer peripheral edge of the
第1摩擦ダンパー11の軸方向両端部(前端部と後端部)には、径方向外側へ突出した環状の係止アウタフランジ13がそれぞれ形成されており、各係止アウタフランジ13は、対応する第1係止周溝9に係止可能である。また、プラットホームの径方向内側面5iにおける一対の第1係止周溝9との間の部位(第1摩擦ダンパー11の外周面と接触する部位)には、耐摩耗性を有する耐摩耗コート15が放電エネルギーを利用した放電表面処理によって形成されており、この耐摩耗コート15は、例えばステライト合金により構成されている。更に、第1摩擦ダンパー11の外周面には、被切削性を有するアブレイダブルコート17が放電表面処理によって形成されている。
At both ends in the axial direction (front end and rear end) of the
ここで、第1摩擦ダンパー11の軸方向両端部に環状の係止アウタフランジ13が形成される代わりに、複数の係止アウタフランジ(図示省略)が周方向に沿って間隔を置いて形成されても構わない。また、耐摩耗コート15とアブレイダブルコート17のうちのいずれか一方又は両方を省略しても構わない。更に、図2(b)に示すように、第1摩擦ダンパー11には、軸方向へ延びた複数のスリット19が周方向に沿って間隔を置いて形成されるようにしても構わない。
Here, instead of forming the annular locking
同様に、図1(a)(b)及び図2(a)に示すように、プラットホーム5の径方向内側面5iにおけるディスク3の外周縁の軸方向他方側部分(後側部分)には、一対の第2係止周溝21が軸方向に離隔して形成されている。また、プラットホーム5の径方向内側面5iにおけるディスク3の外周縁の軸方向他方側部分には、円筒状(帯環状)の第2摩擦ダンパー23がその弾性力(第2摩擦ダンパー23の弾性力)によって圧接して設けられており、この第2摩擦ダンパー23は、周方向の一部に、分断部23fを有している。
Similarly, as shown in FIGS. 1A and 1B and FIG. 2A, the axially other side portion (rear side portion) of the outer peripheral edge of the
第2摩擦ダンパー23の軸方向両端部には、径方向外側へ突出した環状の係止アウタフランジ25がそれぞれ形成されており、各係止アウタフランジ25は、対応する第2係止周溝21に係止可能である。また、プラットホームの径方向内側面5iにおける一対の第2係止周溝21との間の部位(第2摩擦ダンパー23の外周面と接触する部位)には、耐摩耗コート15と同様の構成からなる耐摩耗コート27が放電表面処理によって形成されており、第2摩擦ダンパー23の外周面には、アブレイダブルコート17と同様の構成からなるアブレイダブルコート29が放電表面処理によって形成されている。
At both ends in the axial direction of the
ここで、第2摩擦ダンパー23の軸方向両端部に環状の係止アウタフランジ13が形成される代わりに、複数の係止アウタフランジ(図示省略)が周方向に沿って間隔を置いて形成されても構わない。また、耐摩耗コート27とアブレイダブルコート29のうちのいずれか一方又は両方を省略しても構わない。更に、図2(b)に示すように、第2摩擦ダンパー23には、軸方向へ延びた複数のスリット31が周方向に沿って間隔を置いて形成されるようにしても構わない。
Here, instead of forming the annular locking
続いて、本発明の第1実施形態の作用及び効果について説明する。 Then, the effect | action and effect of 1st Embodiment of this invention are demonstrated.
航空機エンジンの運転中、ブリスク1の回転による遠心力によって第1摩擦ダンパー11及び第2摩擦ダンパー23がプラットホーム5の径方向内側面5iに押付けられる。これにより、動翼7が振動して、第1摩擦ダンパー11とプラットホーム5との間及び第2摩擦ダンパー23とプラットホーム5との間に相対変位が生じると、第1摩擦ダンパー11とプラットホーム5との間及び第2摩擦ダンパー23とプラットホーム5との間の摩擦による減衰機能が発揮されて、動翼7の振動を低減することができる。
During operation of the aircraft engine, the
ここで、プラットホーム5の径方向内側面5iに円筒状の第1摩擦ダンパー11及び円筒状の第2摩擦ダンパー23がそれらの弾性力によって圧設して設けられているため、航空機エンジンの運転中における第1摩擦ダンパー11とプラットホーム5との接触面積及び第2摩擦ダンパー23とプラットホーム5との接触面積をそれぞれ十分に確保することができると共に、プラットホーム5の軸方向側面(前側面又は後側面)に第1摩擦ダンパー11又は第2摩擦ダンパー23の取付のための周溝を形成する必要がなくなって、プラットホーム5の厚肉化を抑えることができる。特に、第1摩擦ダンパー11及び第2摩擦ダンパー23に複数のスリット19(31)が周方向に沿って間隔を置いてそれぞれ形成されている場合にあっては、第1摩擦ダンパー11及び第2摩擦ダンパー23のフレキシブル性を高めて、航空機エンジンの運転中における第1摩擦ダンパー11とプラットホーム5との接触面積及び第2摩擦ダンパー23とプラットホーム5との接触面積をより十分にそれぞれ確保することができる。
Here, since the cylindrical
また、第1摩擦ダンパー11の軸方向両端部に対応する第1係止周溝9に係止可能な係止アウタフランジ13がそれぞれ形成され、第2摩擦ダンパー23の軸方向両端部に対応する第2係止周溝21に係止可能な係止アウタフランジ25がそれぞれ形成されているため、航空機エンジンの運転中に第1摩擦ダンパー11及び第2摩擦ダンパー23がプラットホーム5から抜けることを防止できる。
Further, locking
更に、プラットホーム5の径方向内側面5iにおける第1摩擦ダンパー11の外周面と接触する部位に耐摩耗コート15が放電表面処理によって形成され、第1摩擦ダンパー11の外周面にアブレイダブルコート17が放電表面処理によって形成されているため、プラットホーム5の径方向内側面5iにおける第1摩擦ダンパー11の外周面と接触する部位の摩耗を抑えることができる。同様に、プラットホーム5の径方向内側面5iにおける第2摩擦ダンパー23の外周面と接触する部位に耐摩耗コート27が放電表面処理によって形成され、第2摩擦ダンパー23の外周面にアブレイダブルコート29が放電表面処理によって形成されているため、プラットホームの径方向内側面5iにおける第2摩擦ダンパー23の外周面と接触する部位の摩耗を抑えることができる。
Further, a wear-
従って、本発明の実施形態によれば、プラットホーム5の厚肉化を抑えつつ、航空機エンジンの運転中における第1摩擦ダンパー11とプラットホーム5との接触面積及び第2摩擦ダンパー23とプラットホーム5との接触面積をより十分にそれぞれ確保すると共に、航空機エンジンの運転中に第1摩擦ダンパー11及び第2摩擦ダンパー23がプラットホーム5から抜けることを防止できるため、ブリスク1の軽量化を図りつつ、ブリスク1に働く振動応力を十分かつ安定的に低減して、ブリスク1の耐久性を高いレベルまで向上させることができる。
Therefore, according to the embodiment of the present invention, the contact area between the
特に、プラットホーム5の径方向内側面5iにおける第1摩擦ダンパー11の外周面と接触する部位の摩耗、プラットホーム5の径方向内側面5iにおける第2摩擦ダンパー23の外周面と接触する部位の摩耗をそれぞれ抑えることができるため、第1摩擦ダンパー11及び第2摩擦ダンパー23を交換部品として扱うことにより、ブリスク1の耐久性をより向上させることができる。
In particular, the wear of the portion that contacts the outer peripheral surface of the
(第1実施形態の変形例)
本発明の第1実施形態の変形例について図4及び図5を参照して説明する。
(Modification of the first embodiment)
The modification of 1st Embodiment of this invention is demonstrated with reference to FIG.4 and FIG.5.
図4(a)(b)及び図5(a)(b)に示すように、本発明の第1実施形態の変形例に係るブリスク1Aは、本発明の第1実施形態に係るブリスク1(図1(a)(b)参照)と略同様の構成を有しており、ブリスク1Aの構成のうち、ブリスク1と異なる部分についてのみ説明する。なお、ブリスク1Aにおける複数の構成要素のうち、ブリスク1における構成要素と対応するものについては、図面中に同一番号を付してある。
As shown in FIGS. 4A and 4B and FIGS. 5A and 5B, the
プラットホーム5の径方向内側面5iにおけるディスク3の外周縁の軸方向一方側部分(前側部分)には、1つの第1係止周溝9が形成されており、第1摩擦ダンパー11の軸方向片端部(前端部)のみに、第1係止周溝9に係止可能な係止アウタフランジ13が形成されている。ここで、第1摩擦ダンパー11の後端部は、ディスク3の前側面に圧接するようにしても構わない。
One first locking
同様に、プラットホーム5の径方向内側面5iにおけるディスク3の外周縁の軸方向他方側部分(後側部分)には、1つの第2係止周溝21が形成されており、第2摩擦ダンパー23の軸方向片端部(後端部)のみに、第2係止周溝21に係止可能な係止アウタフランジ25が形成されている。ここで、第2摩擦ダンパー23の前端部は、ディスク3の後側面に圧接するようにしても構わない。
Similarly, one second
そして、本発明の第1実施形態の変形例においても、本発明の第1実施形態と同様の作用及び効果を奏するものである。 And also in the modification of 1st Embodiment of this invention, there exists an effect | action and effect similar to 1st Embodiment of this invention.
(第2実施形態)
本発明の第2実施形態の変形例について図6及び図7を参照して説明する。
(Second Embodiment)
The modification of 2nd Embodiment of this invention is demonstrated with reference to FIG.6 and FIG.7.
図6(a)(b)及び図7(a)に示すように、本発明の第2実施形態に係るブリスク33は、本発明の第1実施形態に係るブリスク1(図1(a)(b)参照)と略同様の構成を有しており、ブリスク33の構成のうち、ブリスク1と異なる部分についてのみ説明する。なお、ブリスク33における複数の構成要素のうち、ブリスク1における構成要素と対応するものについては、図面中に同一番号を付してある。
As shown in FIGS. 6A and 6B and FIG. 7A, the
プラットホーム5の径方向内側面5iにおけるディスク3の外周縁の軸方向一方側部分(前側部分)には、環状の一対の第1係止突起35が軸方向に離隔して形成されている。また、プラットホーム5の径方向内側面5iにおけるディスク3の外周縁の軸方向一方側部分には、円筒状(帯環状)の第1摩擦ダンパー37がその弾性力(第1摩擦ダンパー37の弾性力)によって圧接して設けられており、この第1摩擦ダンパー37は、周方向の一部に、分断部37fを有している。
A pair of annular first locking
第1摩擦ダンパー37の軸方向両端部(前端部と後端部)には、径方向内側へ突出した環状の係止インナフランジ39がそれぞれ形成されており、各係止インナフランジ39は、対応する第1係止突起35に係止可能である。また、プラットホームの径方向内側面5iにおける一対の第1係止突起35との間の部位(第1摩擦ダンパー37の外周面と接触する部位)には、耐摩耗コート15(図1(b)参照)と同様の構成からなる耐摩耗コート41が放電表面処理によって形成されており、第1摩擦ダンパー37の外周面には、アブレイダブルコート17(図1(b)参照)と同様の構成からなるアブレイダブルコート43が放電表面処理によって形成されている。
An annular locking
ここで、プラットホーム5の径方向内側面5iに環状の第1係止突起35が形成される代わりに、複数の第1係止突起(図示省略)が周方向に沿って間隔を置いて形成されても構わなく、環状の第1係止突起35又は複数の第1係止突起として、プラットホーム5の径方向内側面5iに設けられたバランスランド(図示省略)又はバランスウエイト(図示省略)を用いても構わない。また、第1摩擦ダンパー37の軸方向両端部に環状の係止インナフランジ39が形成される代わりに、複数の係止インナフランジ(図示省略)が周方向に沿って間隔を置いて形成されたり、耐摩耗コート41とアブレイダブルコート43のうちのいずれか一方又は両方を省略したりしても構わない。更に、図7(b)に示すように、第1摩擦ダンパー37には、軸方向へ延びた複数のスリット45が周方向に沿って間隔を置いて形成されるようにしても構わない。
Here, instead of forming the annular
同様に、図6(a)(b)及び図7(a)に示すように、プラットホーム5の径方向内側面5iにおけるディスク3の外周縁の軸方向他方側部分(後側部分)には、環状の一対の第2係止突起47が軸方向に離隔して形成されている。また、プラットホーム5の径方向内側面5iにおけるディスク3の外周縁の軸方向他方側部分には、円筒状の第2摩擦ダンパー49がその弾性力(第2摩擦ダンパー49の弾性力)によって圧接して設けられており、この第2摩擦ダンパー49は、周方向の一部に、分断部49fを有している。
Similarly, as shown in FIGS. 6A and 6B and FIG. 7A, the axially other side portion (rear side portion) of the outer peripheral edge of the
第2摩擦ダンパー49の軸方向両端部(前端部と後端部)には、径方向内側へ突出した環状の係止インナフランジ51がそれぞれ形成されており、各係止インナフランジ51は、対応する第2係止突起47に係止可能である。また、プラットホーム5の径方向内側面5iにおける一対の第2係止突起47との間の部位(第2摩擦ダンパー49の外周面と接触する部位)には、耐摩耗コート41と同様の構成からなる耐摩耗コート53が放電表面処理によって形成されており、第2摩擦ダンパー49の外周面には、アブレイダブルコート43と同様の構成からなるアブレイダブルコート55が放電表面処理によって形成されている。
An annular locking
ここで、プラットホーム5の径方向内側面5iに環状の第2係止突起47が形成される代わりに、複数の第2係止突起(図示省略)が周方向に沿って間隔を置いて形成されても構わなく、環状の第2係止突起47又は複数の第2係止突起として、バランスランド又はバランスウエイトを用いても構わない。また、第2摩擦ダンパー49の軸方向両端部に環状の係止インナフランジ51が形成される代わりに、複数の係止インナフランジ(図示省略)が周方向に沿って間隔を置いて形成されたり、耐摩耗コート53とアブレイダブルコート55のうちのいずれか一方又は両方を省略したりしても構わない。更に、図7(b)に示すように、第2摩擦ダンパー49には、軸方向へ延びた複数のスリット57が周方向に沿って間隔を置いて形成されるようにしても構わない。
Here, instead of the annular
そして、本発明の第2実施形態においても、本発明の第1実施形態と同様の作用及び効果を奏するものである。また、環状の第1係止突起35又は円弧状の複数の第1係止突起等としてバランスランド又はバランスウエイトを用いることにより、ブリスク33の構成の簡略化を図ることができる。
And also in 2nd Embodiment of this invention, there exists an effect | action and effect similar to 1st Embodiment of this invention. Further, by using a balance land or a balance weight as the annular
(第2実施形態の変形例)
本発明の第2実施形態の変形例について図8及び図9を参照して説明する。
(Modification of the second embodiment)
A modification of the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
図8(a)(b)及び図9(a)(b)に示すように、本発明の第2実施形態の変形例に係るブリスク33Aは、本発明の第2実施形態に係るブリスク33(図6(a)(b)参照)と略同様の構成を有しており、ブリスク33Aの構成のうち、ブリスク33と異なる部分についてのみ説明する。なお、ブリスク33Aにおける複数の構成要素のうち、ブリスク33における構成要素と対応するものについては、図面中に同一番号を付してある。
As shown in FIGS. 8A and 8B and FIGS. 9A and 9B, the
プラットホーム5の径方向内側面5iにおけるディスク3の外周縁の軸方向一方側部分(前側部分)には、1つの第1係止突起35が形成されており、第1摩擦ダンパー37の軸方向片端部(前端部)のみに、第1係止突起35に係止可能な係止インナフランジ39が形成されている。ここで、第1摩擦ダンパー37の後端部は、ディスク3の前側面に圧接するようにしても構わない。
One
同様に、プラットホーム5の径方向内側面5iにおけるディスク3の外周縁の軸方向他方側部分(後側部分)には、1つの第2係止突起47が形成されており、第2摩擦ダンパー49の軸方向片端部(後端部)のみに、第2係止突起47に係止可能な係止インナフランジ51が形成されている。ここで、第2摩擦ダンパー49の前端部は、ディスク3の後側面に圧接するようにしても構わない。
Similarly, one
そして、本発明の第2実施形態の変形例においても、本発明の第2実施形態と同様の作用及び効果を奏するものである。 And also in the modification of 2nd Embodiment of this invention, there exists an effect | action and effect similar to 2nd Embodiment of this invention.
本発明は、前述の実施形態の説明に限られるものではなく、例えば、次のように種々の態様で実施可能である。即ち、本発明の第1実施形態に係るブリスク1又は本発明の第1実施形態の変形例に係るブリスク1Aからいずれかの摩擦ダンパー11又は23を省略しても構わない。また、本発明の第2実施形態に係るブリスク33又は本発明の第2実施形態の変形例に係るブリスク33Aからいずれかの摩擦ダンパー37又は49を省略しても構わない。更に、ブリスク1(1A、33、33A)に適用した技術を、航空機エンジンにおけるファンロータ(図示省略)又はタービンロータ(図示省略)の構成部品として用いられる別のブリスク(図示省略)に適用することも可能である。また、耐摩耗コート15等及びアブレイダブルコート17等が溶射等の放電表面処理以外の方法によって形成されるようにしても構わない。そして、本発明に包含される権利範囲は、これらの実施形態に限定されないものである。
The present invention is not limited to the description of the above-described embodiment, and can be implemented in various aspects as follows, for example. That is, any of the
1 ブリスク
1A ブリスク
3 ディスク
5 プラットホーム
5e 径方向外側面
5i 径方向内側面
7 動翼
9 第1係止周溝
11 第1摩擦ダンパー
11f 分断部
13 係止アウタフランジ
15 耐摩耗コート
17 アブレイダブルコート
19 スリット
21 第2係止周溝
23 第2摩擦ダンパー
23f 分断部
25 係止アウタフランジ
27 耐摩耗コート
29 アブレイダブルコート
31 スリット
33 ブリスク
33A ブリスク
35 第1係止突起
37 第1摩擦ダンパー
37f 分断部
39 係止インナフランジ
41 耐摩耗コート
43 アブレイダブルコート
45 スリット
47 第2係止突起
49 第2摩擦ダンパー
49f 分断部
51 係止インナフランジ
53 耐摩耗コート
55 アブレイダブルコート
57 スリット
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (5)
前記ロータの軸心周りに回転可能な円形のディスクと、
前記ディスクの外周縁に一体形成され、径方向外側面がガスの流路面になっている円環状のプラットホームと、
前記プラットホームの径方向外側面に周方向に沿って等間隔に一体形成された複数の動翼と、を備え、
前記プラットホームの径方向内側面に係止周溝又は係止突起が形成され、前記プラットホームの径方向内側面に円筒状の摩擦ダンパーがその弾性力によって圧設して設けられ、前記摩擦ダンパーが周方向の一部に分断部を有し、前記摩擦ダンパーの軸方向端部に前記係止周溝又は前記係止突起に係止可能な係止フランジが形成されていることを特徴とするブリスク。 In a blisk used as a rotor component in a gas turbine engine,
A circular disc rotatable around the axis of the rotor;
An annular platform formed integrally with the outer peripheral edge of the disk, the radially outer surface of which is a gas flow path surface;
A plurality of rotor blades integrally formed at equal intervals along the circumferential direction on the radially outer surface of the platform,
A locking circumferential groove or a locking projection is formed on the radially inner side surface of the platform, and a cylindrical friction damper is press-fitted by the elastic force on the radially inner side surface of the platform. A blisk having a dividing part in a part of the direction, and a locking flange that can be locked to the locking circumferential groove or the locking projection is formed at an axial end of the friction damper.
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