JP2604448Y2 - 回転翼 - Google Patents
回転翼Info
- Publication number
- JP2604448Y2 JP2604448Y2 JP1991036606U JP3660691U JP2604448Y2 JP 2604448 Y2 JP2604448 Y2 JP 2604448Y2 JP 1991036606 U JP1991036606 U JP 1991036606U JP 3660691 U JP3660691 U JP 3660691U JP 2604448 Y2 JP2604448 Y2 JP 2604448Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wing
- blade
- platform
- wings
- blade root
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は、蒸気タービンやガスタ
ービンの回転翼に関し、さらに詳しくは翼根に加わる遠
心応力の低減を図った回転翼に関する。
ービンの回転翼に関し、さらに詳しくは翼根に加わる遠
心応力の低減を図った回転翼に関する。
【０００２】
【従来の技術】図４は従来の回転翼とその取り付け状態
を示す要部斜視図である。図４において、１は翼であ
り、蒸気入口側で肉厚が厚く、蒸気出口側に向うに従っ
て次第に肉厚が薄くなるような流線形状に形成されてい
る。２は翼１の一端に形成されたプラットホーム、３は
プラットホーム２の下方に形成された翼根であり、根元
が太く先端が次第に細く、かつ、波状に形成されてい
る。４は翼溝、５は翼溝歯であり、翼根３が嵌合可能な
ように、回転円板６の外周に形成されている。７は翼１
の翼腹側、８は翼背側であり、翼１のそれぞれは連結部
材９により結合されている。
を示す要部斜視図である。図４において、１は翼であ
り、蒸気入口側で肉厚が厚く、蒸気出口側に向うに従っ
て次第に肉厚が薄くなるような流線形状に形成されてい
る。２は翼１の一端に形成されたプラットホーム、３は
プラットホーム２の下方に形成された翼根であり、根元
が太く先端が次第に細く、かつ、波状に形成されてい
る。４は翼溝、５は翼溝歯であり、翼根３が嵌合可能な
ように、回転円板６の外周に形成されている。７は翼１
の翼腹側、８は翼背側であり、翼１のそれぞれは連結部
材９により結合されている。
【０００３】図５は図４に示した回転翼の翼１の要部拡
大斜視図であり、（ａ）は翼腹側７から見た図、（ｂ）
は翼背側８から見た図である。このような翼１は、図４
に示されるように、回転円板６の外周に加工された翼溝
４に翼根３を嵌め合うことで回転円板６に植設され、翼
溝４の翼溝歯５と翼根３の翼根歯とで、回転による翼の
遠心力をそれぞれ受け持つようにしている。
大斜視図であり、（ａ）は翼腹側７から見た図、（ｂ）
は翼背側８から見た図である。このような翼１は、図４
に示されるように、回転円板６の外周に加工された翼溝
４に翼根３を嵌め合うことで回転円板６に植設され、翼
溝４の翼溝歯５と翼根３の翼根歯とで、回転による翼の
遠心力をそれぞれ受け持つようにしている。
【０００４】
【考案が解決しようとする課題】従来の長大翼において
は、翼根３及びプラットホーム２は翼１の断面形状に沿
わせる必要から必然的に曲率を持ったものとする必要が
ある。翼根３は翼溝４への挿入の必要から翼溝４と同一
円弧である必要があるが、プラットホーム２は翼１に合
わせて作られるので翼根３と同一円弧にできないことが
通常である。そのため、図５によく見られるように、蒸
気入口側及び出口側の両端面は翼根３に対し張り出し量
が大きくなるのが通常である。
は、翼根３及びプラットホーム２は翼１の断面形状に沿
わせる必要から必然的に曲率を持ったものとする必要が
ある。翼根３は翼溝４への挿入の必要から翼溝４と同一
円弧である必要があるが、プラットホーム２は翼１に合
わせて作られるので翼根３と同一円弧にできないことが
通常である。そのため、図５によく見られるように、蒸
気入口側及び出口側の両端面は翼根３に対し張り出し量
が大きくなるのが通常である。
【０００５】ところで、タービンの回転による各翼１の
遠心力は全てプラットホーム２を介して翼根３に伝わ
り、翼溝４との各歯で受け持つことになる。この場合、
張り出し量の大きな端面では大きなモーメントＭが生じ
ることになり、歯の負担が部分的に過大なものとなる。
遠心力は全てプラットホーム２を介して翼根３に伝わ
り、翼溝４との各歯で受け持つことになる。この場合、
張り出し量の大きな端面では大きなモーメントＭが生じ
ることになり、歯の負担が部分的に過大なものとなる。
【０００６】本考案は、上記従来技術の課題を解決する
ためになされたもので、翼根端面に発生する曲げモーメ
ントによる応力の低減を図った回転翼を提供することを
目的としている。
ためになされたもので、翼根端面に発生する曲げモーメ
ントによる応力の低減を図った回転翼を提供することを
目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本考案は、それぞれプラットホーム及び翼根を有す
る複数の翼と、外周に前記翼根のそれぞれが嵌合される
複数の翼溝歯を有する回転円板とからなる回転翼におい
て、各翼のプラットホームの翼腹側の側面下方に突出部
が形成されており、各翼のプラットホームの翼背側の側
面下方に切込部が形成されており、該各翼に隣接する翼
のプラットホームの翼腹側及び翼背側にも、前記突出部
及び前記切込部と同一形状の突出部及び切込部が形成さ
れており、前記複数の翼の隣接する突出部及び切込部を
相互に当接した係合状態にして、前記複数の翼同士を機
械的に固定することなく、前記複数の翼を前記回転円板
に嵌合したものである。
に、本考案は、それぞれプラットホーム及び翼根を有す
る複数の翼と、外周に前記翼根のそれぞれが嵌合される
複数の翼溝歯を有する回転円板とからなる回転翼におい
て、各翼のプラットホームの翼腹側の側面下方に突出部
が形成されており、各翼のプラットホームの翼背側の側
面下方に切込部が形成されており、該各翼に隣接する翼
のプラットホームの翼腹側及び翼背側にも、前記突出部
及び前記切込部と同一形状の突出部及び切込部が形成さ
れており、前記複数の翼の隣接する突出部及び切込部を
相互に当接した係合状態にして、前記複数の翼同士を機
械的に固定することなく、前記複数の翼を前記回転円板
に嵌合したものである。
【０００８】
【作用】上記手段によれば、各翼のプラットホームに形
成した突出部はタービンが回転 して発生する遠心力によ
り持ち上がって、隣接する他の翼のプラットホームの切
込部と接触するので、遠心力による曲げモーメントに対
し、隣接するプラットホームが相互に受け持って、翼根
に入り込む過大な力を押え、全体に入る力を均一化させ
る。
成した突出部はタービンが回転 して発生する遠心力によ
り持ち上がって、隣接する他の翼のプラットホームの切
込部と接触するので、遠心力による曲げモーメントに対
し、隣接するプラットホームが相互に受け持って、翼根
に入り込む過大な力を押え、全体に入る力を均一化させ
る。
【０００９】
【実施例】以下、図１ないし図３を参照して本考案の一
実施例について詳述する。これらの図において、図４及
び図５に示したものと同一の要素には同一の符号を付し
てある。
実施例について詳述する。これらの図において、図４及
び図５に示したものと同一の要素には同一の符号を付し
てある。
【００１０】図１は、本考案の一実施例による回転翼の
要部を示す端面図である。本実施例においては、各翼１
のプラットホーム２の翼腹側７側面の下方（翼根３側）
にテーパ状の突出部１０を形成すると共に、反対側の翼
背側８の側面には隣接する他の翼１のプラットホーム２
の翼腹側７側面の下方に形成した突出部１０と係合する
切込部１１を形成している。
要部を示す端面図である。本実施例においては、各翼１
のプラットホーム２の翼腹側７側面の下方（翼根３側）
にテーパ状の突出部１０を形成すると共に、反対側の翼
背側８の側面には隣接する他の翼１のプラットホーム２
の翼腹側７側面の下方に形成した突出部１０と係合する
切込部１１を形成している。
【００１１】上記の構成において、タービンが回転する
と、翼１は遠心力を受け、これによりプラットホーム２
は、図１に破線で示したように、翼根３からの張り出し
量の大きな側でより大きく上方に変形しようとし、この
結果、曲げモーメントＭを発生しようとする。したがっ
て、本考案でも、各翼１のプラットホーム２に形成した
突出部１０は張り出し量が大きいため矢印で示すように
上方に変形させられるが、反対側の切込部１１は曲げモ
ーメントＭから持ち上げ量が少ないか、又は矢印で示す
ように下向きとなる。したがって、タービンの回転中各
翼１のプラットホーム２の突出部１０と隣接する他の翼
１のプラットホーム２の切込部１１とは互いに接触し、
これにより、曲げモーメントＭに対して隣接するプラッ
トホーム２同志で互いに反力を受け持つように作用し、
全体として曲げモーメントＭを打ち消すようになり、翼
根３には局部的に過大な力が生じることなく、均一化さ
れることになる。
と、翼１は遠心力を受け、これによりプラットホーム２
は、図１に破線で示したように、翼根３からの張り出し
量の大きな側でより大きく上方に変形しようとし、この
結果、曲げモーメントＭを発生しようとする。したがっ
て、本考案でも、各翼１のプラットホーム２に形成した
突出部１０は張り出し量が大きいため矢印で示すように
上方に変形させられるが、反対側の切込部１１は曲げモ
ーメントＭから持ち上げ量が少ないか、又は矢印で示す
ように下向きとなる。したがって、タービンの回転中各
翼１のプラットホーム２の突出部１０と隣接する他の翼
１のプラットホーム２の切込部１１とは互いに接触し、
これにより、曲げモーメントＭに対して隣接するプラッ
トホーム２同志で互いに反力を受け持つように作用し、
全体として曲げモーメントＭを打ち消すようになり、翼
根３には局部的に過大な力が生じることなく、均一化さ
れることになる。
【００１２】図２は長大翼における翼根３に発生する応
力について、本考案と従来例とを解析計算した相対比を
示すものである。図２において、実線は従来例、点線は
本考案の試算結果を示している。この図２によれば、翼
根３に発生するピーク応力を蒸気出口側において約３０
％低減させることが可能である。
力について、本考案と従来例とを解析計算した相対比を
示すものである。図２において、実線は従来例、点線は
本考案の試算結果を示している。この図２によれば、翼
根３に発生するピーク応力を蒸気出口側において約３０
％低減させることが可能である。
【００１３】図３は本考案の他の実施例を示すもので、
プラットホーム２に形成する突出部と切込部の位置と形
状を変形させたものである。なお、図１及び図３で示す
形状に限ることなく、本考案では、翼根３からの張り出
し量が大きいことによる遠心応力を隣接する翼のプラッ
トホームに係止させる構成であれば、種々の変化変形が
可能である。
プラットホーム２に形成する突出部と切込部の位置と形
状を変形させたものである。なお、図１及び図３で示す
形状に限ることなく、本考案では、翼根３からの張り出
し量が大きいことによる遠心応力を隣接する翼のプラッ
トホームに係止させる構成であれば、種々の変化変形が
可能である。
【００１４】
【考案の効果】以上述べたように、本考案によれば、回
転遠心力により翼のプラットホームの側面に隣接するも
の同志接触する突出部及び切込部を形成すると共に、複
数の翼の隣接する突出部及び切込部を相互に当接した係
合状態にして、複数の翼同士を機械的に固定することな
く、該複数の翼を回転円板に嵌合したので、プラットホ
ームに発生する曲げモーメントを相互に吸収して翼根に
入り込む過大な力を押え、全体に入る力を均一化させ
て、翼根に加わる遠心応力を軽減させることができる。
転遠心力により翼のプラットホームの側面に隣接するも
の同志接触する突出部及び切込部を形成すると共に、複
数の翼の隣接する突出部及び切込部を相互に当接した係
合状態にして、複数の翼同士を機械的に固定することな
く、該複数の翼を回転円板に嵌合したので、プラットホ
ームに発生する曲げモーメントを相互に吸収して翼根に
入り込む過大な力を押え、全体に入る力を均一化させ
て、翼根に加わる遠心応力を軽減させることができる。
【図１】本考案の回転翼の一実施例示す要部端面図であ
る。
る。
【図２】長大翼における翼根に発生する応力を本考案及
び従来例について解析計算した相対比を示す図である。
び従来例について解析計算した相対比を示す図である。
【図３】本考案の回転翼の他の実施例を示す要部端面図
である。
である。
【図４】従来の回転翼とその取り付け状態を示す要部斜
視図である。
視図である。
【図５】（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ従来の回転翼を翼
腹側及び翼背側から見た要部拡大斜視図である。
腹側及び翼背側から見た要部拡大斜視図である。
１ 翼 ２ プラットホーム ３ 翼根 ４ 翼溝 ５ 翼溝歯 ６ 回転円板 １０ 突出部 １１ 切込部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭54−93702（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−78103（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−227905（ＪＰ，Ａ) 実開 昭64−3002（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−58702（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F01D 5/30 F01D 5/06
Claims (1)
- 【請求項１】 それぞれプラットホーム及び翼根を有す
る複数の翼と、外周に前記翼根のそれぞれが嵌合される
複数の翼溝歯を有する回転円板とからなる回転翼におい
て、各翼のプラットホームの翼腹側の側面下方に突出部
が形成されており、各翼のプラットホームの翼背側の側
面下方に切込部が形成されており、該各翼に隣接する翼
のプラットホームの翼腹側及び翼背側にも、前記突出部
及び前記切込部と同一形状の突出部及び切込部が形成さ
れており、前記複数の翼の隣接する突出部及び切込部を
相互に当接した係合状態にして、前記複数の翼同士を機
械的に固定することなく、前記複数の翼を前記回転円板
に嵌合したことを特徴とする回転翼。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991036606U JP2604448Y2 (ja) | 1991-04-22 | 1991-04-22 | 回転翼 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991036606U JP2604448Y2 (ja) | 1991-04-22 | 1991-04-22 | 回転翼 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04123302U JPH04123302U (ja) | 1992-11-09 |
| JP2604448Y2 true JP2604448Y2 (ja) | 2000-05-15 |
Family
ID=31918529
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1991036606U Expired - Lifetime JP2604448Y2 (ja) | 1991-04-22 | 1991-04-22 | 回転翼 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2604448Y2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20100166561A1 (en) * | 2008-12-30 | 2010-07-01 | General Electric Company | Turbine blade root configurations |
| US8277189B2 (en) * | 2009-11-12 | 2012-10-02 | General Electric Company | Turbine blade and rotor |
| JP5380412B2 (ja) * | 2010-09-30 | 2014-01-08 | 株式会社日立製作所 | タービン動翼 |
| KR101877677B1 (ko) * | 2017-05-12 | 2018-07-11 | 두산중공업 주식회사 | 회전체, 이를 제조하기 위한 회전체 제조방법 및 이를 포함하는 증기 터빈 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6045282B2 (ja) * | 1977-12-28 | 1985-10-08 | 川崎重工業株式会社 | 多段落軸流回転機械のロ−タの製造法 |
| JPS5578103A (en) * | 1978-12-08 | 1980-06-12 | Hitachi Ltd | Method of implanting movable turbine blade |
| JPS5758702U (ja) * | 1980-09-25 | 1982-04-07 | ||
| US4767247A (en) * | 1987-02-24 | 1988-08-30 | Westinghouse Electric Corp. | Apparatus and method for preventing relative blade motion in steam turbine |
| JPS643002U (ja) * | 1987-06-24 | 1989-01-10 |
-
1991
- 1991-04-22 JP JP1991036606U patent/JP2604448Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04123302U (ja) | 1992-11-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20000201 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |