JP2016531238A - 異なるサイズ設定の阻止装置のためのエンジェルウイングシールを有するターボ機械バケットおよび関連方法 - Google Patents

Abstract

ターボ機械バケット（１２０）は、エーロフォイル（１２４）と、エーロフォイルに連結されたシャンク（１２６）と、シャンクに連結されたエンジェルウイングシール（１２２）とを含み、エンジェルウイングシールは、異なるターボ機械の中で使用される複数の阻止装置（１３０）で封止するようにサイズ設定された軸方向に延びる先端（１２８）を有し、各阻止装置は、異なる軸方向範囲を有する。軸方向に延びる先端に材料セクションを取り付けること、または、軸方向に延びる先端の一部を除去することのいずれかにより、異なるサイズ設定の阻止装置を受け入れるためにエンジェルウイングシールを修正するための様々な方法も開示する。【選択図】図１

Description

本開示は、一般にターボ機械用のエンジェルウイングシールに関し、より詳細には、異なるサイズ設定の幾つかの阻止装置で封止するように構成されたエンジェルウイングを有するターボ機械バケットと、その関連方法に関する。

ターボ機械の大部分の典型的な設計は、この技術分野において公知である。燃料と混合される圧縮空気のための圧縮機はそれらに含まれる。燃料−空気混合物は、付属の燃焼器の中で点火されて、燃焼ガスが発生する。高温の加圧ガスは、タービンノズルを通して膨張することができ、ノズルはその流れを導いて付属の高圧タービンを回転させる。タービンは、通常ロータシャフトと連結されて、圧縮機を駆動する。次いで、コアガスが高圧タービンから出て、エネルギーを下流に提供する。エネルギーは、付属の低圧タービンステージによって抽出された追加の回転エネルギーの形態、および／または、排気ノズルを介した推進力の形態である。

典型的なシナリオでは、燃焼器の中で発生する熱エネルギーは、１つまたは複数のブレード付きロータアセンブリに対して高温燃焼ガスを衝突させることによって、タービン内で機械エネルギーに変換される。ロータアセンブリは、周方向に離間したロータブレードの少なくとも１つの列を通常含む。各ロータブレードは、圧力側と吸引側を含むエーロフォイルを含む。各エーロフォイルは、ロータブレードプラットホームから半径方向外方に延びる。各ロータブレードは、ダブテールも含み、このダブテールは、プラットホームとダブテールの間に延びるシャンクから半径方向内方に延びる。ダブテールは、ロータアセンブリ内のロータブレードをロータディスクまたはスプールに装着するために使用される。

ロータは、ステータ−ロータアセンブリの一部を形成している。ロータアセンブリのロータブレードの列と、ステータアセンブリのステータベーンの列は、燃焼ガスを「働かせる」ために軸方向に配向された流路にわたって交互に延在する。ステータ要素のベーンを離れる高温燃焼ガスの噴出は、タービンブレードに作用して、タービンホイールを回転させる。タービンが高速回転する間、静止し続ける要素は、この技術分野では、ターボ機械フレームのノズルまたはダイアフラムと呼ぶこともできる。

ステータ要素とブレードまたはバケットの間の境界の開口により、高温のコアガスは、高温ガス通路を出てターボ機械のホイール空間に入ることができる。高温ガスのこの漏れを制限するために、ブレード構造は、軸方向に突出しているエンジェルウイングシール（単純に、エンジェルウイングとも呼ぶ）を典型的に含む。典型的な設計によれば、エンジェルウイングは、隣接するステータ要素すなわちノズルから延びる突出したセグメントまたは「阻止装置」と協働する。エンジェルウイングと阻止装置は重なる（または、ほぼ重なる）が、互いに接触はせず、ガスの流れを制限する。

ノズルの隣接領域とタービンブレードの間の境界、たとえば、そのようなシールが使用されるときの隣接するエンジェルウイングの阻止装置の突出部分間には、間隙が残る。間隙すなわちクリアランスの存在は、回転を可能にするために、静止構成要素と回転構成要素の接点において必要である。しかしながら、間隙は、高温のコアガスが高温ガス通路を出てターボ機械のホイール空間エリアに入るのを可能にする通路を提供する。この経路による高温ガスの漏れは、幾つかの理由のために有益ではない。第１に、作動しているガスストリームから高温ガスが減ることにより、ターボ機械から得られるエネルギーについて結果的に損失が生じる。第２に、高温ガスがタービンのホイール空間および他のキャビティに取り込まれることにより、ノズル構造サポートおよびロータホイールなどの、そのような温度に広範囲にさらされるように設計されていない構成要素が損害を被る可能性がある。

従来、ガスタービンに使用されるようなものなどのターボ機械ブレードまたはバケットの大部分は、対応するターボ機械フレームの特定のサイズ設定の阻止装置のために設計されており、フレームの異なる幾何的形態のせいで、異なるサイズ設定の阻止装置のために設計されたバケットと交換可能ではない。たとえば、図１は、２つの異なるサイズ設定の阻止装置６、８が介在するエンジェルウイング２、４をそれぞれ有する２つの従来のバケットを示す。図示したように、２つのバケットは、異なるエンジェルウイングと阻止装置のために、交換可能ではない。上述したように、異なる締り嵌めおよび／または望ましくない冷却性能は、不適切なサイズ設定のバケットが使用されるとき生み出されることがある。たとえば、エンジェルウイング２が阻止装置６と共に使用される場合、重なり合いが存在せず、同様に、エンジェルウイング４が阻止装置８と共に使用される場合、過度の重なり合いが存在する。その結果、同じ設計意図で遂行するように、異なるサイズ設定の阻止装置６、８を有する異なるフレームの中に明確にサイズ設定されたエンジェルウイング２、４が設置される特定のブレードまたはバケットを生成するために、新規または追加の鋳造物が製造されねばならない。

米国特許出願公開第２００６／０２０７０９４号明細書

本開示の第１の態様は、エーロフォイルと、エーロフォイルに連結されたシャンクと、シャンクに連結されたエンジェルウイングと、を含み、エンジェルウイングは、複数の阻止装置で封止するようにサイズ設定された軸方向に延びる先端を有し、各阻止装置は、異なる軸方向範囲を有する、ターボ機械バケットを提供する。

本開示の第２の態様は、異なる軸方向範囲を有する複数の阻止装置による封止に対処するために、ターボ機械バケットのエンジェルウイングの軸方向に延びる先端の軸方向範囲を修正することを含む方法を提供する。

本開示の第３の態様は、異なる軸方向範囲を有する複数の阻止装置で封止するようにサイズ設定された第１の軸方向範囲を有する軸方向に延びる先端を有するエンジェルウイングを有するターボ機械バケットを提供すること、および、第１の軸方向範囲よりも小さい特定の第２の軸方向範囲を有する特定の阻止装置を受け入れるためにエンジェルウイングの軸方向に延びる先端の第１の軸方向範囲を修正すること、を含む方法を提供する。

本発明の第４の態様は、第１のターボ機械の第１の軸方向範囲を有する第１の阻止装置で封止するようにサイズ設定されたエンジェルウイングを有するターボ機械バケットを第１のターボ機械から除去すること、第１の軸方向範囲とは異なる第２の軸方向範囲を有する第２の阻止装置によるシールを構成するためにターボ機械バケットのエンジェルウイングの軸方向に延びる先端の軸方向範囲を修正すること、および、第２の阻止装置を有する第２のターボ機械の中にターボ機械バケットを設置することであって、エンジェルウイングが第２のターボ機械の動作中に第２の阻止装置で封止するように構成されること、を含む方法に関する。

本開示の図解する態様は、本明細書中に記載した問題および／または議論しない他の問題を解決するために設計されている。

本開示のこれらおよび他の特徴は、本開示の様々な実施形態を示す添付図面を併用して、本開示の様々な態様の以下の詳細な説明から、より容易に理解されるであろう。

従来技術に係る介在する１組のエンジェルウイング阻止装置の詳細断面図である。 従来技術に係る例示的なターボ機械の一部の概略図である。 従来技術に係るエンジェルウイングの断面図である。 本発明の実施形態に係るエンジェルウイングを含むターボ機械バケットの詳細断面図である。 本発明の実施形態に係るエンジェルウイングの詳細断面図である。 本発明の実施形態に係るエンジェルウイングの詳細断面図である。 本発明の随意の実施形態に係るエンジェルウイングの詳細断面図である。

本開示の図面は原寸に比例していないことに留意されたい。図面は、本開示の典型的な態様のみを表現することを意図しており、したがって、本開示の範囲を限定するものと判断すべきではない。図面において、同様の番号付けは、図面間で同様の要素を表す。

上述したように、本開示は、ターボ機械バケットと、オリジナルの設計目的の性能を充足するかまたは改善しつつ、特に、第１のターボ機械フレームのために設計されたバケットを第２のターボ機械フレームに設置するのを可能にする関連方法とを提供する。

図２は、ガスタービンエンジン１０の形態の従来のターボ機械の例示的な概略断面図である。エンジン１０は、周方向に離間した軸方向に延びる複数のボルト１６によって相互接続された軸方向に離間するロータホイール１２およびスペーサ１４を含む。タービンは、周方向に離間した複数のステータブレードから成るノズル、たとえば、第１のステージノズル１８および第２のステージノズル２０を有する各種ステージを含む。ノズルの間には、ロータと共に回転する複数のロータブレードまたはバケットがあり、第１のステージロータバケット２２および第２のステージロータバケット２４がそれぞれ図示されている。本技術分野の知識を有する者は、用語「ブレード」が航空タービンに通常使用され、その一方、用語「バケット」が典型的には、地上型タービンのための同じタイプの構成要素について記載するときに使用されることを理解する。しかしながら、簡単にするために、用語「バケット」は、バケットまたはブレードをひとまとめにして言及するために本明細書中で使用される。

各バケット、たとえば、バケット２２は、プラットホーム２６を含むシャンク２５上に装着されたエーロフォイル２３を含む。シャンク２５は、ロータホイール１２上に形成された対応するダブテールスロットと接続するためのダブテール２７（詳細には図示せず）を含む。

バケット２２は、軸方向に突出するエンジェルウイングたとえば３３、３４、５０および９０を含む。エンジェルウイングは典型的には、バケットと一体に鋳造される。エンジェルウイングは通常、隣接したノズル２０および１８からそれぞれ突出する阻止装置たとえば３６および６４に対向する位置にある。一例として、阻止装置６４は、エンジェルウイング９０に対して対向する重なり合う位置にあるように示されている。このタイプのタービンの中の高温ガス通路は、矢印３８で通常示される。これらの図面に記載された表面および他の特徴は、高温ガスの流れの方向の観点からときどき参照される、と理解すべきである。たとえば、１つの特徴部の「前」縁は普通、高温ガスと初期接触する領域を指し、その一方、「後」縁は、下流領域を指す。

図３を参照すると、従来のエンジェルウイング１００は、エンジェルウイング本体１０２と、その遠位端の上向き部すなわち先端１０４と、上部および下部それぞれのエンジェルウイング翼根融合部（ｒｏｏｔ ｂｌｅｎｄ）１０６、１０８と、上部および下部それぞれの本体表面１１０、１１２と、を含むことができる。従来は、上部および下部の表面１１０、１１２は、上部および下部の翼根融合部１０６、１０８からそれぞれ先端１０４まで延びる直線表面である。上部の表面１１０は、ロータ（図示せず）の回転軸線を中心として同心状であるアーチ形の表面を有することができる。

図４は、本発明の実施形態に係るエンジェルウイング１２２を含むターボ機械バケット１２０の詳細な断面図を示す。ターボ機械バケット１２０は、特に、エーロフォイル１２４と、エーロフォイル１２４に連結されたシャンク１２６とを含むことができる。エーロフォイル１２４は、たとえば、ジェットエンジン、圧縮機、ガスタービン、蒸気タービンなどの、バケット１２０が使用される特定のタイプのターボ機械に相応しい任意の形にすることができる。エンジェルウイング１２２は、ベース部１２７によってシャンク１２６に連結することができる。従来のエンジェルウイングと対照的に、エンジェルウイング１２２は、複数の阻止装置１３０で封止するようにサイズ設定された軸方向に延びる先端１２８を有し、各阻止装置は、異なる軸方向範囲を有する。本明細書中で使用されているように、「軸方向範囲」とは、基準点に対するターボ機械バケット１２０の回転軸線のＡ方向の長さを指し、基準点は、エンジェルウイングについてはシャンク１２６、阻止装置についてはターボ機械フレーム１３２になる場合があり、それらは基準点から延びる。図４には、様々の異なるサイズ、たとえば、ターボ機械フレーム１３２からの軸方向範囲を有する複数の阻止装置１３０が、破線を用いて重なり合うように図示されている。各阻止装置１３０は、図示した軸方向範囲のうちの任意の広さまたは別の軸方向範囲を有することができ、各阻止装置１３０は、異なるターボ機械の中に配置される、と理解される。さらに、各阻止装置１３０は、ロータ（図示せず）に対して同一の半径方向位置にある必要はない。いずれにしても、軸方向に延びる先端１２８は、ターボ機械フレーム１３２から延びる、すなわち、ノズルおよびフレームのダイアフラムのうちの一方から延びる阻止装置１３０で封止するように構成される。ターボ機械バケット１２０は、それが中で使用される特定のタイプのターボ機械のために使用される現在公知のあるいは後に開発される任意の材料で形成することができる。

一実施形態において、ターボ機械バケット１２０は、たとえば、鋳造および任意の必要な洗練化の機械加工を介して異なるサイズ設定の阻止装置１３０で封止するように構成された軸方向に延びる先端１２８を提供するように作り出すことができる。本発明の他の実施形態によれば、ターボ機械バケット１２０のエンジェルウイング１２２の軸方向に延びる先端の軸方向範囲は、異なる軸方向範囲を有する軸方向範囲１つまたは複数の阻止装置１３０による封止に対処するために修正、すなわち、初期の状態から修正できる。

図５〜図６は、異なるサイズ設定の阻止装置２３０、２３４、３３０、３３４で封止するように構成された軸方向範囲２４８、３４８を有する軸方向に延びる先端２２８、３２８を有するエンジェルウイング２２２、３２２がどのように設けることができるかを説明するために使用される。特に、処理は、初期のエンジェルウイング２５０に対して材料を追加すること（図５）、または、初期のエンジェルウイング３５０から材料を除去すること（図６）、を含むことができる。図５および図６では、比較のために単一のエンジェルウイングに対して半径方向に位置された２つの阻止装置が示されている（動作の際には、ただ１つの阻止装置が各エンジェルウイングを具備するであろう）。

図５は、異なるサイズ設定の阻止装置２３０、２３４で封止するように構成された軸方向範囲２４８を有する軸方向に延びる先端２２８を有するエンジェルウイング２２２を有するターボ機械バケット１２０（図４）に行き着くために材料を追加することを含む本発明の実施形態に係る処理を示す。この実施形態では、ターボ機械バケット１２０（図４）は、初期のエンジェルウイング２５０を修正する前に、第１のターボ機械フレーム１３２（図４のみ）から除去することができる。この除去する処理は、現在公知のあるいは後に開発される任意の技術を用いることができる。第１のターボ機械フレームは、初期のエンジェルウイング２５０が初めにサイズ設定された阻止装置軸方向範囲２３２を有する阻止装置２３０を含むことができる。

記載したように、図５では、エンジェルウイング２２２は、初期のエンジェルウイング２５０に材料を追加することによって形成される。図５に示すように、軸方向に延びる先端２２８は、初期軸方向範囲２５４を有する基礎的な先端２５２と、基礎的な先端２５２の初期軸方向範囲２５４を拡げるすなわち新たな大きい軸方向範囲２４８まで拡げる付着材料セクション２５６と、を含む。付着材料セクション２５６は、金属ブロック、金属被覆および／またはセラミック被覆の形態にあるブロック状の材料を含むことができる。１つの実施形態では、付着材料セクション２５６は、基礎的な先端２５２に隣接するエンジェルウイング２５０の上面２１０に追加することができる。しかしながら、材料セクション２５６は、たとえば、表面２１０とは反対の側の基礎的な先端２５２に材料を追加することによって、基礎的な先端２５２を拡げるために必要なところはどこにでも、取り付けることができると理解されよう。いずれにしても、材料セクション２５６は、使用する材料に相応しい現在公知のあるいは後に開発される任意の技術、たとえば、溶接、ろう付け、被覆などを用いて、そして、要求される任意の必要な洗練化、たとえば機械加工、研磨などにより、取り付けることができる。使用する材料は、初期のエンジェルウイング２５０と同じにでき、または、異なるようにできる。１つの実施形態では、付着材料セクション２５６は、たとえば、機械加工することによりまたは別の取り外し方により、除去可能とすることができる。材料セクション２５６を除去することができることは、たとえば、軸方向に延びる先端２２８のための所望の軸方向範囲が基礎的な先端２５２と同じであるところでは、有益な場合がある。１つの実施形態では、軸方向に延びる先端２２８は、付着材料セクション２５６なしの、すなわち、付着材料セクション２５６を取り付ける前の、基礎的な先端２５２と実質上同じ半径方向の高さＲ（回転軸線を図示せず）を有する。

エンジェルウイング２２２を含むターボ機械バケット１２０（図４）は、そのままで、または、さらに修正して、使用することができる（図６の説明を参照のこと）。いずれにしても、軸方向に延びる先端２２８は、初期の第１の阻止装置２３０の阻止装置軸方向範囲２３２とは異なる阻止装置軸方向範囲２３６を有する１つまたは複数の阻止装置２３４による封止に対処する軸方向範囲２４８を有する。このようにして、図５の修正後において、エンジェルウイング２２２を採用しているターボ機械バケット１２０（図４）は、阻止装置軸方向範囲２３２のために設計したオリジナルのものよりも大きい阻止装置軸方向範囲２３６を有する阻止装置２３４を有するターボ機械フレーム１３２の中に設置することができ（図４）、言い換えれば、これにより、ターボ機械の動作中にエンジェルウイング２２２が阻止装置２３４で動作可能に封止する。バケット１２０の設置は、現在公知のあるいは後に開発される任意の処理を採用することができる。軸方向に延びる先端２２８が、特定のサイズ設定の阻止装置２３４または異なるサイズ設定の幾つかの阻止装置２３４を受け入れるように、材料セクション２５６は追加することができると理解されよう。複数の阻止装置２３４のそれぞれは、エンジェルウイング２２２を採用するターボ機械バケット１２０が、異なるサイズ設定のターボ機械の中で採用され得るように、異なるターボ機械内にあることができる。

図６に転じると、エンジェルウイング３２２は、初期のエンジェルウイング３５０から材料３６０（破線）を除去することにより、修正することができる。材料の除去は、使用する材料たとえば機械加工する金属などに相応しい現在公知のあるいは後に開発される任意の技術を含めることができる。エンジェルウイング３２２は、異なるサイズ設定の幾つかの阻止装置３３０、３３４を受け入れるために、作り出されるたとえば鋳造される初期のエンジェルウイング３５０から生じる場合がある。より具体的には、異なるサイズ設定の幾つかの阻止装置による封止に対処するようにサイズ設定されたエンジェルウイング３５０の初期の軸方向に延びる先端３５２の軸方向範囲３５４は、特定の軸方向範囲３３６を有する特定の阻止装置３３４を受け入れるために材料を除去することができる。代替的に、初期のエンジェルウイング３５０は、エンジェルウイング３５０のある種の材料を除去することおよび異なるサイズ設定の別のターボ機械の中に設置することを可能にするために、十分な材料を有するターボ機械バケット（ターボ機械から除去される）上にあることができる。いずれにしても、阻止装置軸方向範囲３３６は、バケット１２０（図４）およびターボ機械フレーム１３２（図４）の相対的な配置にもよるが、初期阻止装置軸方向範囲３３２よりも大きいのが典型的であるが、必須ではない。エンジェルウイング３２２を採用しているターボ機械バケット１２０（図４）は、エンジェルウイング３２２がターボ機械の動作中に阻止装置３３４で封止するように構成されるように、特定の軸方向範囲３３６を有する特定の阻止装置３３４を有するターボ機械フレーム１３２（図４）の中に設置することができる。図５と同様に、軸方向に延びる先端３２８は、材料を除去する前の初期の軸方向に延びる先端３５２と実質上同じ半径方向の高さＲを有することができる。

図７を参照すると、随意的な実施形態では、修正は、第２の軸方向範囲４３６を有する第２の阻止装置４３４で封止するために、軸方向に延びる先端を構成するために、軸方向に延びる先端４２８の半径方向の大きさＲ_Eを変えることをさらに含むことができる。半径方向の大きさＲ_Eは、本明細書中に記載したように材料４５６を追加することにより、または、本明細書中に記載したように、軸方向に延びる先端４２８から材料４５６を除去することにより、変えることができる。半径方向の大きさＲ_Eは、上述した軸方向範囲を修正せずに、必要に応じて変更することもできる。

本明細書中に記載したようなエンジェルウイングを備えたターボ機械バケット１２０の構成、および／または、本明細書中に記載したような特定の機械のために設計されるエンジェルウイングの修正は、幾つかの利益をもたらす。たとえば、追加した材料セクション２５６を有する修正版のターボ機械バケット１２０は、新規モデルまたは異なるサイズ設定のターボ機械に対する特定のターボ機械バケットの上位互換性を可能にし、これにより、バケットの寿命が延長され、修正なしに設置に優る性能が改善される。また、本処理により、柔軟性が追加され、システムのアップグレード中に作り出されるスクラップ（たとえば、バケットは、既に適合していないことを理由に処分されねばならない）が低減され、嵌合不良のバケットの使用に関する実績の改善がもたらされる。さらに、記載したような異なるサイズ設定の幾つかのターボ機械で使用することができるターボ機械バケットの構成により、多数の鋳造、異なるターボ機械のサイズを受け入れるための鋳造の変更、鋳造の容積を決定する必要、鋳造前にどのエンジェルウイングを特定のサイズにする必要があるかを予め決定する必要の必要性を低減することができる。

本明細書中に使用されている用語は、特定の実施形態を記載する目的のためだけであり、本開示を限定することを意図するものではない。本明細書中に使用されているように、単数の形態「１つ（ａ）」、「１つ（ａｎ）」および「その（ｔｈｅ）」は、文脈で他に明確に規定されない限り、複数の形態をも含むことを意図している。本明細書中で使用される用語「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」および／または「含んでいる（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」は、記載した特徴、整数、ステップ、動作、要素、および／または構成要素の存在を明記しているが、１つまたは複数の他の特徴、総体、ステップ、動作、要素、構成要素、および／またはそれらの組み合わせの存在または追加を除外するものではないことをさらに理解されよう。

対応する構造、材料、行為、および、すべての手段の均等物あるいは以下の特許請求の範囲のステッププラスファンクション要素は、特許請求の範囲に明確に記載したような他の記載要素と組み合わせて機能を奏するための任意の構造、材料、または行為を含むことを意図している。本開示の説明は、図示および説明の目的のために提供しており、開示した形態の開示内容に網羅的であることも限定することも意図していない。当業者には、開示の範囲および精神から逸脱することなく、多くの修正および変形が理解されよう。本実施形態は、本開示の原理および実用化について最高の説明を行うために、そして、検討した特定の使用に適しているような様々な修正を伴う様々な実施形態に関する本開示を他の当業者が理解可能にするために、選択して記載したものである。

２ エンジェルウイング
４ エンジェルウイング
６ 阻止装置
８ 阻止装置
１０ ガスタービンエンジン
１２ ロータホイール
１４ スペーサ
１６ ボルト
１８ 第１のステージノズル
２０ 第２のステージノズル
２２ バケット
２３ エーロフォイル
２４ 第２のステージロータバケット
２５ シャンク
２６ プラットホーム
２７ ダブテール
３３ エンジェルウイング
３４ エンジェルウイング
３６ 阻止装置
５０ エンジェルウイング
６４ 阻止装置
９０ エンジェルウイング
１００ エンジェルウイング
１０２ エンジェルウイング本体
１０４ 先端
１０６ 翼根融合部
１０８ 翼根融合部
１１０ 表面
１１２ 表面
１２０ ターボ機械バケット
１２２ エンジェルウイング
１２４ エーロフォイル
１２６ シャンク
１２７ ベース部
１２８ 軸方向に延びる先端
１３０ 阻止装置
１３２ ターボ機械フレーム
２１０ 表面
２２２ エンジェルウイング
２２８ 軸方向に延びる先端
２３０ 阻止装置
２３２ 阻止装置軸方向範囲
２３４ 阻止装置
２３６ 阻止装置軸方向範囲
２４８ 軸方向範囲
２５０ 初期のエンジェルウイング
２５２ 基礎的な先端
２５４ 初期軸方向範囲
２５６ 付着材料セクション
３２２ エンジェルウイング
３２８ 軸方向に延びる先端
３３０ 阻止装置
３３２ 阻止装置軸方向範囲
３３４ 阻止装置
３３６ 阻止装置軸方向範囲
３４８ 軸方向範囲
３５０ 初期のエンジェルウイング
３５２ 軸方向に延びる先端
３５４ 軸方向範囲
３５６ 材料
３６０ 材料
４２８ 軸方向に延びる先端
４３４ 阻止装置
４３６ 第２の軸方向範囲

Claims (26)

1. エーロフォイル（２３、１２４）と、
   前記エーロフォイル（２３、１２４）に連結されたシャンク（２５、１２６）と、
   前記シャンク（２５、１２６）に連結されたエンジェルウイング（１２２、２２２、２５０、３２２、３５０）と、
   を含み、
   前記エンジェルウイングは、複数の阻止装置（１３０、２３０、２３４、３３０、３３４、４３４）で封止するようにサイズ設定された軸方向に延びる先端（２２８、３２８、３５２、４２８）を有し、
   各阻止装置（１３０、２３０、２３４、３３０、３３４、４３４）は、異なる軸方向範囲（２３２、２３６、３３２、３３６、４３６）を有する、ターボ機械バケット。
2. 前記軸方向に延びる先端（２２８）は、
   初期軸方向範囲（２５４）を有する基礎的な先端（２５２）と、
   前記基礎的な先端（２５２）の前記軸方向範囲（２５４）を延ばす付着材料セクション（２５６）とを含む、請求項１記載のターボ機械バケット。
3. 前記軸方向に延びる先端（２２８）は、前記付着材料セクション（２５６）なしの前記基礎的な先端（２５２）と実質上同じ半径方向の高さ（Ｒ）を有する、請求項２記載のターボ機械バケット。
4. 前記付着材料セクション（２５６）は、除去可能である、請求項２記載のターボ機械バケット。
5. 前記付着材料セクション（２５６）は、金属ブロック、金属被覆、またはセラミック被覆のうちの１つの形態にあるブロック状の材料を含む、請求項２記載のターボ機械バケット。
6. 前記エンジェルウイング（１２２、２２２、２５０、３２２、３５０）は、前記シャンク（２５、１２６）に連結するように構成されたベース部（１２７）をさらに含む、請求項１記載のターボ機械バケット。
7. 前記軸方向に延びる先端（２２８、３２８、３５２、４２８）は、ノズルとターボ機械フレームのダイアフラムのうちの一方から延びる前記阻止装置（１３０、２３０、２３４、３３０、３３４、４３４）で封止するように構成される、請求項１記載のターボ機械バケット。
8. 前記複数の阻止装置（１３０、２３０、２３４、３３０、３３４、４３４）のそれぞれは、異なるターボ機械の中にある、請求項１記載のターボ機械バケット。
9. 異なる軸方向範囲（２３２、２３６、３３２、３３６、４３６）を有する複数の阻止装置（１３０、２３０、２３４、３３０、３３４、４３４）による封止に対処するために、ターボ機械バケット（１２０）のエンジェルウイング（１２２、２２２、２５０、３２２、３５０）の軸方向に延びる先端（２２８、３２８、３５２、４２８）の軸方向範囲（２４８）を修正することを含む、方法。
10. 前記修正することは、
    前記軸方向に延びる先端（２２８）が、第１の阻止装置（２３０）の第１の軸方向範囲（２３２）とは異なる第２の軸方向範囲（２３６）を有する第２の阻止装置（２３４）による封止に対処するように、前記第１の軸方向範囲（２３２）を有する前記第１の阻止装置（２３０）に適合するようにサイズ設定された初期のエンジェルウイング（２５０）の軸方向に延びる先端（２２８）に材料セクション（２５６）を取り付けることを含む、請求項９記載の方法。
11. 前記取り付けの後の前記軸方向に延びる先端（２２８）は、前記取り付けの前の前記軸方向に延びる先端（２２８）と実質上同じ半径方向の高さ（Ｒ）を有する、請求項１０記載の方法。
12. 前記材料セクション（２５６）の前記取り付けは、前記軸方向に延びる先端（２２８、３２８、３５２、４２８）を洗練化することを含む、請求項１０記載の方法。
13. 前記付着材料セクション（２５６）は、除去可能である、請求項１０記載の方法。
14. 前記付着材料セクション（２５６）は、金属ブロック、金属被覆、またはセラミック被覆のうちの１つの形態にあるブロック状の材料を含む、請求項１０記載の方法。
15. 前記修正の前に、前記エンジェルウイング（２５０）が最初にサイズ設定された第１の軸方向範囲（２３２）を有する第１の阻止装置（２３０）を含む第１のターボ機械フレーム（１３２）から前記ターボ機械バケット（１２０）を除去することをさらに含む、請求項９記載の方法。
16. 前記修正の後で、前記第１の軸方向範囲（２３２）とは異なる第２の軸方向範囲（２３６）を有する前記第２の阻止装置（２３４）を有する第２のターボ機械フレーム（１３２）の中に前記ターボ機械バケット（１２０）を設置することをさらに含み、前記修正をしたエンジェルウイング（２２２）は、第２のターボ機械の動作中に第２の阻止装置（２３４）で封止するように構成される、請求項１５記載の方法。
17. 前記修正の前に前記エンジェルウイング（２５０）がサイズ設定された阻止装置軸方向範囲（２３２／２３６）とは異なる阻止装置軸方向範囲（２３６／２３２）を有する阻止装置（２３０／２３４）を有するターボ機械（１３２）中に前記ターボ機械バケット（１２０）を設置することをさらに含み、前記修正をしたエンジェルウイング（２２２）は、前記ターボ機械の動作中に前記阻止装置（２３０、２３４）で封止するように構成される、請求項９記載の方法。
18. 異なる軸方向範囲（３３２、３３６）を有する複数の阻止装置（３３０、３３４）で封止するようにサイズ設定された第１の軸方向範囲（２４８、３４８、３５４）を有する軸方向に延びる先端（３５２）を有するエンジェルウイング（３５０）を有するターボ機械バケット（１２０）を提供すること、および、
    前記第１の軸方向範囲（３３６）よりも小さい特定の第２の軸方向範囲（３３２）を有する特定の阻止装置（３３０）を受け入れるために前記エンジェルウイング（３５０）の前記軸方向に延びる先端（３５２）の前記第１の軸方向範囲（３５４）を修正すること、を含む方法。
19. 前記修正することは、前記特定の第２の軸方向範囲（３３２）を有する前記特定の阻止装置（３３０）を受け入れるために前記軸方向に延びる先端（３５２）の一部を除去することを含む、請求項１８記載の方法。
20. 前記軸方向に延びる先端（３２８）は、前記除去の前の前記軸方向に延びる先端（３５２）と実質上同じ半径方向の高さ（Ｒ）を有する、請求項１９記載の方法。
21. 前記提供することは、
    前記修正の前に、前記エンジェルウイング（３５０）が最初にサイズ設定された軸方向範囲を有する阻止装置（３３０、３３４）を含む第１のターボ機械フレーム（１３２）から前記ターボ機械バケット（１２０）を除去することを含む、請求項１８記載の方法。
22. 前記エンジェルウイング（３５０）が前記ターボ機械の動作中に前記特定の第２の阻止装置（３３０）で封止するように構成され、前記修正の後で、前記第１の軸方向範囲（３３６）よりも小さい前記特定の第２の軸方向範囲（３３２）を有する前記特定の阻止装置（３３０）を有するターボ機械フレーム（１３２）の中に前記ターボ機械バケット（１２０）を設置することをさらに含む、請求項１８記載の方法。
23. 第１のターボ機械の第１の軸方向範囲を有する第１の阻止装置で封止するようにサイズ設定されたエンジェルウイング（３２２）を有するターボ機械バケット（１２０）を前記第１のターボ機械から除去すること、
    前記第１の軸方向範囲とは異なる第２の軸方向範囲（４３６）を有する第２の阻止装置（４３４）によるシールを構成するために前記ターボ機械バケット（１２０）の前記エンジェルウイング（３２２）の軸方向に延びる先端の軸方向範囲を修正すること、および、
    前記エンジェルウイング（３２２）が第２のターボ機械の動作中に前記第２の阻止装置（４３４）で封止するように構成され、前記第２の阻止装置（４３４）を有する前記第２のターボ機械の中に前記ターボ機械バケット（１２０）を設置すること、を含む方法。
24. 前記修正することは、
    前記軸方向に延びる先端（４２８）が、前記第１の阻止装置の前記第１の軸方向範囲とは異なる前記第２の軸方向範囲（４３６）を有する前記第２の阻止装置（４３４）で封止するように構成されるように、前記第１の軸方向範囲を有する前記第１の阻止装置に適合するようにサイズ設定された前記エンジェルウイング（３２２）の前記軸方向に延びる先端に材料セクションを取り付けることを含む、請求項２３記載の方法。
25. 前記修正することは、
    前記第２の軸方向範囲（４３６）を有する前記第２の阻止装置（４３４）で封止するために前記軸方向に延びる先端（４２８）を構成するために前記軸方向に延びる先端（４２８）の一部を除去することを含む、請求項２３記載の方法。
26. 前記第２の軸方向範囲（４３６）を有する前記第２の阻止装置（４３４）で封止するために前記軸方向に延びる先端（４２８）を構成するために前記軸方向に延びる先端（４２８）の半径方向の大きさ（Ｒ_E）を修正することをさらに含む、請求項２３記載の方法。