JP3127717B2 - ラジアルタービン用シュラウドの芯出し装置 - Google Patents
ラジアルタービン用シュラウドの芯出し装置Info
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- JP3127717B2 JP3127717B2 JP06135072A JP13507294A JP3127717B2 JP 3127717 B2 JP3127717 B2 JP 3127717B2 JP 06135072 A JP06135072 A JP 06135072A JP 13507294 A JP13507294 A JP 13507294A JP 3127717 B2 JP3127717 B2 JP 3127717B2
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はラジアルガスタービン
等、タービンの外側に配設されたノズルをシュラウドを
介してハウジングにタービン軸軸方向に弾性支持するよ
うに構成されたラジアルタービン用シュラウドの芯出し
装置に関する。
等、タービンの外側に配設されたノズルをシュラウドを
介してハウジングにタービン軸軸方向に弾性支持するよ
うに構成されたラジアルタービン用シュラウドの芯出し
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図3、図4に、タービンの外側に配設さ
れたノズルから作動ガスを半径方向に流してタービンを
回転駆動するラジアルガスタービンのシュラウド装着部
近傍の従前の1例を示す。
れたノズルから作動ガスを半径方向に流してタービンを
回転駆動するラジアルガスタービンのシュラウド装着部
近傍の従前の1例を示す。
【0003】図3、図4において、2はハウジング、6
はタービン軸、5は該タービン軸の軸端に固着されたタ
ービン、7は軸受、8は軸受ハウジング、3はスクロー
ル、1はシュラウドである。4は前記タービン5の外側
に円周方向等間隔に配設されたセラミックス材からなる
ノズル、13はばね、14はスクロール3の端面に固定
されたばね受であり、前記ノズル4はタービン軸6の円
周方向8箇所に配設された前記ばね13の弾力によりシ
ュラウド1を介してハウジング2に弾性的に支持され
る。
はタービン軸、5は該タービン軸の軸端に固着されたタ
ービン、7は軸受、8は軸受ハウジング、3はスクロー
ル、1はシュラウドである。4は前記タービン5の外側
に円周方向等間隔に配設されたセラミックス材からなる
ノズル、13はばね、14はスクロール3の端面に固定
されたばね受であり、前記ノズル4はタービン軸6の円
周方向8箇所に配設された前記ばね13の弾力によりシ
ュラウド1を介してハウジング2に弾性的に支持され
る。
【0004】101はスクロール3の後端面に円周方向
等分に4箇所固着されたピンであり、該ピン101はシ
ュラウド1の外周つば部1aに形成された芯出し溝10
0に軸方向に相対移動可能に嵌合されている。
等分に4箇所固着されたピンであり、該ピン101はシ
ュラウド1の外周つば部1aに形成された芯出し溝10
0に軸方向に相対移動可能に嵌合されている。
【0005】前記シュラウド1の芯出しは、互いに直角
方向に形成された芯出し溝100の側面にピン101を
当接せしめて、シュラウド1の中心をタービン軸6の軸
心Zに合致せしめることにより行う。
方向に形成された芯出し溝100の側面にピン101を
当接せしめて、シュラウド1の中心をタービン軸6の軸
心Zに合致せしめることにより行う。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】前記従来のラジアルガ
スタービンにおいては、運転中高温に加熱されるスクロ
ール3は、その内部に渦巻状のガス通路17が形成され
ているため、楕円状に、つまりいびつに変形する。この
ため該スクロール3に固着されたピン101が傾斜した
状態で芯出し溝100に嵌合されることとなり、ピン1
01が芯出し溝100に1個嵌合されたのみであるので
ピン101が芯出し溝100内においてステック(焼付
き)を起し、これによりばね13の弾力が効かなくなっ
てシュラウド1の弾性支持がなされなくなり、スクロー
ル3及びシュラウド1の熱膨張によりノズル4が圧縮さ
れ破壊に至ることが多々ある。
スタービンにおいては、運転中高温に加熱されるスクロ
ール3は、その内部に渦巻状のガス通路17が形成され
ているため、楕円状に、つまりいびつに変形する。この
ため該スクロール3に固着されたピン101が傾斜した
状態で芯出し溝100に嵌合されることとなり、ピン1
01が芯出し溝100に1個嵌合されたのみであるので
ピン101が芯出し溝100内においてステック(焼付
き)を起し、これによりばね13の弾力が効かなくなっ
てシュラウド1の弾性支持がなされなくなり、スクロー
ル3及びシュラウド1の熱膨張によりノズル4が圧縮さ
れ破壊に至ることが多々ある。
【0007】本発明の目的は、ラジアルタービン運転中
におけるスクロールやシュラウドの熱変形の影響を受け
ることがなく、シュラウド芯出し部材の焼付き、変形等
の発生を防止したラジアルタービン用シュラウドの芯出
し装置を提供することである。
におけるスクロールやシュラウドの熱変形の影響を受け
ることがなく、シュラウド芯出し部材の焼付き、変形等
の発生を防止したラジアルタービン用シュラウドの芯出
し装置を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するため、運転中高温に加熱されかつタービン軸軸心
に関して非対象な形状をしたスクロールの熱変形の影響
をシュラウドの芯出し機構の部位に受けないように構成
したラジアルタービン用シュラウドの芯出し装置であ
り、その第1の特徴とするところは、一端がハウジング
の端面に固着されるとともに、スクロールの外側に空所
を存して配置された筒状の芯出しケージと、該芯出しケ
ージの他端内周にタービン軸の周方向に偶数組装着さ
れ、ケージに固着された支軸に回転自在に支承されるロ
ーラを有する芯出しローラ機構と、シュラウドの外周に
前記芯出しローラ機構と同数設けられ、タービン軸の軸
方向に延設されて前記ローラと当接される当接面を有す
る芯出し溝とを備え、少なくとも2組の前記ローラの回
転軸心及び前記ローラとの当接面がシュラウドの芯出し
可能なように互いに直角方向に向けられて設けられたこ
とである。
決するため、運転中高温に加熱されかつタービン軸軸心
に関して非対象な形状をしたスクロールの熱変形の影響
をシュラウドの芯出し機構の部位に受けないように構成
したラジアルタービン用シュラウドの芯出し装置であ
り、その第1の特徴とするところは、一端がハウジング
の端面に固着されるとともに、スクロールの外側に空所
を存して配置された筒状の芯出しケージと、該芯出しケ
ージの他端内周にタービン軸の周方向に偶数組装着さ
れ、ケージに固着された支軸に回転自在に支承されるロ
ーラを有する芯出しローラ機構と、シュラウドの外周に
前記芯出しローラ機構と同数設けられ、タービン軸の軸
方向に延設されて前記ローラと当接される当接面を有す
る芯出し溝とを備え、少なくとも2組の前記ローラの回
転軸心及び前記ローラとの当接面がシュラウドの芯出し
可能なように互いに直角方向に向けられて設けられたこ
とである。
【0009】さらに本発明の第2の特徴は、前記芯出し
機構を、各芯出し溝毎にタービン軸の軸方向に2組以上
設けたことである。
機構を、各芯出し溝毎にタービン軸の軸方向に2組以上
設けたことである。
【0010】
【作用】本発明の請求項1の発明によれば、シュラウド
の芯出し作業を、低温のハウジングに固着した芯出しケ
ージの内周に取付けた芯出し機構のローラをシュラウド
外周の芯出し溝の当接面に当接せしめることにより行う
ようにしたので、タービンの運転中高温のスクロールか
ら熱的に遮断された低温の芯出しケージの熱膨張による
変形はなく、しかも芯出しケージが軸対称な筒状体であ
るので、ローラは常時シュラウドの芯出し溝内に均一に
当接される。
の芯出し作業を、低温のハウジングに固着した芯出しケ
ージの内周に取付けた芯出し機構のローラをシュラウド
外周の芯出し溝の当接面に当接せしめることにより行う
ようにしたので、タービンの運転中高温のスクロールか
ら熱的に遮断された低温の芯出しケージの熱膨張による
変形はなく、しかも芯出しケージが軸対称な筒状体であ
るので、ローラは常時シュラウドの芯出し溝内に均一に
当接される。
【0011】また、ローラと芯出し溝とが転動接触であ
るので、若干の傾きが存在しても両部材の当接は滑らか
になされ、片当り等による両部材のステックの発生も阻
止される。
るので、若干の傾きが存在しても両部材の当接は滑らか
になされ、片当り等による両部材のステックの発生も阻
止される。
【0012】さらに請求項2の発明によれば、シュラウ
ドの芯出し溝1個につき2個以上の芯出しローラ機構を
軸方向に並設したので、シュラウドの傾斜の発生が防止
される。
ドの芯出し溝1個につき2個以上の芯出しローラ機構を
軸方向に並設したので、シュラウドの傾斜の発生が防止
される。
【0013】
【実施例】以下図1〜図2を参照して本発明の実施例に
つき詳細に説明する。但し、この実施例に記載されてい
る構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特
に特定的な記載がないかぎりは、この発明の範囲をそれ
に限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
つき詳細に説明する。但し、この実施例に記載されてい
る構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特
に特定的な記載がないかぎりは、この発明の範囲をそれ
に限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
【0014】図1は本発明の実施例に係るガスタービン
のシュラウド芯出し装置を示すタービン軸軸心に沿う断
面図、図2は図1のII矢視図であり、図において2はハ
ウジング、3は該ハウジングに固定されたスクロール、
6はタービン軸、5は該タービン軸の軸端に該タービン
軸と一体に成形されたタービン、7はタービン軸6を支
持する軸受、8は軸受ハウジングである。
のシュラウド芯出し装置を示すタービン軸軸心に沿う断
面図、図2は図1のII矢視図であり、図において2はハ
ウジング、3は該ハウジングに固定されたスクロール、
6はタービン軸、5は該タービン軸の軸端に該タービン
軸と一体に成形されたタービン、7はタービン軸6を支
持する軸受、8は軸受ハウジングである。
【0015】1はシュラウド、2はタービン5の外周側
に円周方向等間隔に配設されたセラミックス材からなる
ノズル、13はばね、14はスクロール3の端面に固定
されたばね受であり、前記ノズル4はタービン軸6の円
周方向8箇所(図2参照)に配設されたばね13の弾力
によりシュラウド1を介してハウジング2に弾性支持さ
れる。従って、シュラウド1の軸方向熱膨張はシュラウ
ド1が軸方向に移動せしめられてばね13が圧縮される
ことにより吸収される。
に円周方向等間隔に配設されたセラミックス材からなる
ノズル、13はばね、14はスクロール3の端面に固定
されたばね受であり、前記ノズル4はタービン軸6の円
周方向8箇所(図2参照)に配設されたばね13の弾力
によりシュラウド1を介してハウジング2に弾性支持さ
れる。従って、シュラウド1の軸方向熱膨張はシュラウ
ド1が軸方向に移動せしめられてばね13が圧縮される
ことにより吸収される。
【0016】12はハウジング2にボルト15により固
着された芯出しケージであり、該ケージ12はスクロー
ル3の外周を環状の空所16を存して覆うように設けら
れるとともに、その後端部はシュラウド1の後端部外周
側へと延設されている。前記芯出しケージ12は、図1
に示されるように、タービン軸6の軸心Zに関して軸対
称な円筒状に形成される。
着された芯出しケージであり、該ケージ12はスクロー
ル3の外周を環状の空所16を存して覆うように設けら
れるとともに、その後端部はシュラウド1の後端部外周
側へと延設されている。前記芯出しケージ12は、図1
に示されるように、タービン軸6の軸心Zに関して軸対
称な円筒状に形成される。
【0017】10は前記芯出しケージ12の後端部内周
に支軸11を介して取付けられたローラであり、該ロー
ラ10は芯出しケージ12の後端部内周に固定された前
記支軸11に転動自在に支持されている。
に支軸11を介して取付けられたローラであり、該ロー
ラ10は芯出しケージ12の後端部内周に固定された前
記支軸11に転動自在に支持されている。
【0018】そして、前記ローラ10及び支軸11から
構成される芯出しローラ機構20は、図1に示すよう
に、タービン軸6の軸方向に2組、円周方向4箇所(図
2参照)に配設され、シュラウド1の後端部外周に4箇
所設けられた芯出し溝16の円周方向側面即ち当接面1
6aに転動自在に当接せしめられている。
構成される芯出しローラ機構20は、図1に示すよう
に、タービン軸6の軸方向に2組、円周方向4箇所(図
2参照)に配設され、シュラウド1の後端部外周に4箇
所設けられた芯出し溝16の円周方向側面即ち当接面1
6aに転動自在に当接せしめられている。
【0019】前記のように構成されたガスタービンのシ
ュラウド芯出し装置の作用につき説明する。かかるガス
タービンにおいては、ノズル4をハウジング2に弾性的
に支持し、かつシュラウド1がタービン軸6の軸心Zに
対し正確に芯出しされていることが必須である。
ュラウド芯出し装置の作用につき説明する。かかるガス
タービンにおいては、ノズル4をハウジング2に弾性的
に支持し、かつシュラウド1がタービン軸6の軸心Zに
対し正確に芯出しされていることが必須である。
【0020】シュラウド1の前部外周は高温ガスが流過
するガス通路17に面しているとともに、係止部18に
てスクロール3に対し軸方向に拘束されていることか
ら、スクロール3の軸方向の熱膨張とともに軸方向に延
びようとするが、ばね13の弾力が、ノズル4をハウジ
ング2に押し付ける方向に作用するので、ノズル4は前
記シュラウド1の熱膨張が吸収された状態で前記ばね1
3の弾力によりハウジング2に押し付けられて支持され
る。
するガス通路17に面しているとともに、係止部18に
てスクロール3に対し軸方向に拘束されていることか
ら、スクロール3の軸方向の熱膨張とともに軸方向に延
びようとするが、ばね13の弾力が、ノズル4をハウジ
ング2に押し付ける方向に作用するので、ノズル4は前
記シュラウド1の熱膨張が吸収された状態で前記ばね1
3の弾力によりハウジング2に押し付けられて支持され
る。
【0021】シュラウド1の芯出し作業は、ハウジング
の端面に芯出しケージ12をボルト15により固着し、
互いに直角方向に形成されたシュラウド1の芯出し溝1
6内当接面16aに、ケージ12の後端部内周に支軸1
1を介して転動自在に取付けられた4組のローラ10を
当接せしめることにより行う。
の端面に芯出しケージ12をボルト15により固着し、
互いに直角方向に形成されたシュラウド1の芯出し溝1
6内当接面16aに、ケージ12の後端部内周に支軸1
1を介して転動自在に取付けられた4組のローラ10を
当接せしめることにより行う。
【0022】前記のようなシュラウドの芯出し装置を備
えたラジアルガスタービンの運転時において、芯出しケ
ージ12をスクロール3の外側に該スクロール3とは別
体に設けるとともに該ケージ12の端部を低温のハウジ
ング2端面に取付けたので、芯出しケージ12が熱膨張
により変形することがなく、ローラ10は常時正確な位
置でシュラウド1の芯出し溝16に転接される。
えたラジアルガスタービンの運転時において、芯出しケ
ージ12をスクロール3の外側に該スクロール3とは別
体に設けるとともに該ケージ12の端部を低温のハウジ
ング2端面に取付けたので、芯出しケージ12が熱膨張
により変形することがなく、ローラ10は常時正確な位
置でシュラウド1の芯出し溝16に転接される。
【0023】しかも芯出しケージ12がタービン軸軸心
Zに関して軸対称であるので、運転時におけるいびつな
変形の発生がなく、芯出しローラ機構20のシュラウド
1の芯出し溝16との当接部に無理な力が作用すること
がない。
Zに関して軸対称であるので、運転時におけるいびつな
変形の発生がなく、芯出しローラ機構20のシュラウド
1の芯出し溝16との当接部に無理な力が作用すること
がない。
【0024】また、支軸11に回転自在に取付けられた
ローラ10をシュラウド1の芯出し溝16に転接するよ
うに、即ち芯出し部が全て転動接触するように構成され
ているので、従来のもののようなシュラウド1の芯出し
溝内におけるスティックの発生が阻止され、ケージ12
側とシュラウド1側とは芯出し溝16内で円滑に当接せ
しめられる。
ローラ10をシュラウド1の芯出し溝16に転接するよ
うに、即ち芯出し部が全て転動接触するように構成され
ているので、従来のもののようなシュラウド1の芯出し
溝内におけるスティックの発生が阻止され、ケージ12
側とシュラウド1側とは芯出し溝16内で円滑に当接せ
しめられる。
【0025】さらに、ローラ10及び支軸11から成る
芯出しローラ機構20を軸方向に複数組(この実施例で
は2組)設けているので、シュラウド1の傾斜が阻止さ
れ、この面からも正確な芯出し並びに運転時における芯
出しローラ機構20と芯出し溝16とのスティックの発
生の阻止の効果が得られる。
芯出しローラ機構20を軸方向に複数組(この実施例で
は2組)設けているので、シュラウド1の傾斜が阻止さ
れ、この面からも正確な芯出し並びに運転時における芯
出しローラ機構20と芯出し溝16とのスティックの発
生の阻止の効果が得られる。
【0026】
【発明の効果】以上のように本発明の請求項1の発明に
よれば、スクロールの外側に空所を存して配した軸対称
な芯出しケージの一端を低温のハウジングに固定し、該
芯出しケージの他端に取付けた芯出しローラ機構のロー
ラをシュラウド外周の芯出し溝に転動自在に嵌合したの
で、タービンの運転中において芯出しケージは高温のス
クロールから熱的に遮断された低温状態であり、しかも
軸対称な形状であることから、芯出しケージの熱変形は
阻止され、芯出しローラ機構と芯出し溝とは常時均一に
当接せしめられ、従来のもののような不均一な接触によ
る芯出し部材のスティックの発生はない。
よれば、スクロールの外側に空所を存して配した軸対称
な芯出しケージの一端を低温のハウジングに固定し、該
芯出しケージの他端に取付けた芯出しローラ機構のロー
ラをシュラウド外周の芯出し溝に転動自在に嵌合したの
で、タービンの運転中において芯出しケージは高温のス
クロールから熱的に遮断された低温状態であり、しかも
軸対称な形状であることから、芯出しケージの熱変形は
阻止され、芯出しローラ機構と芯出し溝とは常時均一に
当接せしめられ、従来のもののような不均一な接触によ
る芯出し部材のスティックの発生はない。
【0027】また、ローラと芯出し溝とが転動接触であ
るので、シュラウドに若干の傾きがあっても前記両部材
の当接は滑らかになされ、片当りによる芯出し部材の焼
付き等の発生はない。
るので、シュラウドに若干の傾きがあっても前記両部材
の当接は滑らかになされ、片当りによる芯出し部材の焼
付き等の発生はない。
【0028】さらに請求項2の発明によれば、シュラウ
ドの芯出し溝毎に2個以上の芯出しローラ機構を軸方向
に並設したので、シュラウドが傾斜し、芯出し機構の当
接部が片当りを起すような不具合の発生はない。
ドの芯出し溝毎に2個以上の芯出しローラ機構を軸方向
に並設したので、シュラウドが傾斜し、芯出し機構の当
接部が片当りを起すような不具合の発生はない。
【0029】以上により、従来のもののような芯出し部
のスティック(焼付き)によりシュラウド用ばねが効か
なくなって熱膨張による過大圧縮力がノズルに作用し、
ノズルの破壊を招くという不具合の発生は完全に防止で
き、耐久性、信頼性の大きなシュラウドの芯出し装置を
備えたラジアルタービンが得られる。
のスティック(焼付き)によりシュラウド用ばねが効か
なくなって熱膨張による過大圧縮力がノズルに作用し、
ノズルの破壊を招くという不具合の発生は完全に防止で
き、耐久性、信頼性の大きなシュラウドの芯出し装置を
備えたラジアルタービンが得られる。
【図1】本発明に係るラジアルガスタービン用シュラウ
ドの芯出し装置を示す軸方向断面図。
ドの芯出し装置を示す軸方向断面図。
【図2】図1のII矢視図。
【図3】従来のラジアルガスタービン用シュラウド芯出
し装置の1例を示す軸方向断面図。
し装置の1例を示す軸方向断面図。
【図4】図3のIV矢視図。
1 シュラウド 2 ハウジング 3 スクロール 4 ノズル 5 タービン 6 タービン軸 Z タービン軸の軸心 20 芯出しローラ機構 10 ローラ 11 支軸 12 芯出しケージ 13 ばね 14 ばね受 16 芯出し溝 16a 当接面
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F01D 25/00 F01D 25/24 F01D 25/28 F02C 7/00
Claims (2)
- 【請求項1】 タービンの外側に配設されたノズルをシ
ュラウドによりタービン軸の軸方向に弾性を有してハウ
ジングに支持するように構成されたラジアルタービンに
おいて、 一端がハウジングの端面に固着されるとともにスクロー
ルの外側に空所を存して配置された筒状の芯出しケージ
と、 該芯出しケージの他端内周にタービン軸の周方向に偶数
組装着され、ケージに固着された支軸に回転自在に支承
されるローラを有する芯出しローラ機構と、 シュラウドの外周に前記芯出しローラ機構と同数設けら
れ、タービン軸の軸方向に延設されて前記ローラと当接
される当接面を有する芯出し溝とを備え、 少なくとも2組の前記ローラの回転軸心及び前記ローラ
との当接面がシュラウドの芯出し可能なように互いに直
角方向に向けられて設けられたことを特徴とするラジア
ルタービン用シュラウドの芯出し装置。 - 【請求項2】 前記芯出しローラ機構を、各芯出し溝毎
にタービン軸の軸方向に2組以上設けてなる請求項1記
載のラジアルタービン用シュラウドの芯出し機構。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP06135072A JP3127717B2 (ja) | 1994-05-25 | 1994-05-25 | ラジアルタービン用シュラウドの芯出し装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP06135072A JP3127717B2 (ja) | 1994-05-25 | 1994-05-25 | ラジアルタービン用シュラウドの芯出し装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07317502A JPH07317502A (ja) | 1995-12-05 |
JP3127717B2 true JP3127717B2 (ja) | 2001-01-29 |
Family
ID=15143199
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP06135072A Expired - Fee Related JP3127717B2 (ja) | 1994-05-25 | 1994-05-25 | ラジアルタービン用シュラウドの芯出し装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3127717B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6221828B1 (en) | 1999-02-12 | 2001-04-24 | Kao Corporation | Detergent composition comprising an alkylpolyglycoside, a germicide, and a fatty acid salt |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20010007065A (ko) * | 1999-05-18 | 2001-01-26 | 제이 엘. 차스킨 | 터빈 |
JP6162667B2 (ja) * | 2014-09-09 | 2017-07-12 | 株式会社神戸製鋼所 | 回転機ユニット |
-
1994
- 1994-05-25 JP JP06135072A patent/JP3127717B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6221828B1 (en) | 1999-02-12 | 2001-04-24 | Kao Corporation | Detergent composition comprising an alkylpolyglycoside, a germicide, and a fatty acid salt |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07317502A (ja) | 1995-12-05 |
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Legal Events
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