JP3218800B2 - タービン静翼の組み付け方法 - Google Patents
タービン静翼の組み付け方法Info
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- JP3218800B2 JP3218800B2 JP12955293A JP12955293A JP3218800B2 JP 3218800 B2 JP3218800 B2 JP 3218800B2 JP 12955293 A JP12955293 A JP 12955293A JP 12955293 A JP12955293 A JP 12955293A JP 3218800 B2 JP3218800 B2 JP 3218800B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、タービン静翼の組み付
け方法に係り、特に、静翼をモジュール化しておいて、
ろう付けすることにより組み付けを行なう技術に関する
ものである。
け方法に係り、特に、静翼をモジュール化しておいて、
ろう付けすることにより組み付けを行なう技術に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】タービン静翼を効率良く製造する方法の
一つに、静翼を周方向に分割した状態のモジュール翼を
形成しておいて、複数のモジュール翼の接合面をろう付
けすることにより周方向に接続して連翼化を行ない、さ
らにこれらを組み合わせて全周を一体化した静翼とする
方法がある。
一つに、静翼を周方向に分割した状態のモジュール翼を
形成しておいて、複数のモジュール翼の接合面をろう付
けすることにより周方向に接続して連翼化を行ない、さ
らにこれらを組み合わせて全周を一体化した静翼とする
方法がある。
【０００３】図２に示すように、例えば同型の４個のモ
ジュール翼１を周方向に接続して連翼化する場合である
と、予め、外周リング部材２と内周リング部材３との間
にブレード４を一体に支持した状態のモジュール翼１を
形成しておいて、４個のモジュール翼１を組み合わせ、
仮付け状態の点溶接部５によって接合面に小間隙Ｇを残
した状態を確保しておき、溶融状態としたろう材を小間
隙Ｇに充填することによって、組み付け状態とすること
が行なわれる。そして、ろう付けに使用されるろう材
は、モジュール翼１の構成材に対応して設定されるが、
一般に、板状のものと粉末状のものとの２種類がある。
ジュール翼１を周方向に接続して連翼化する場合である
と、予め、外周リング部材２と内周リング部材３との間
にブレード４を一体に支持した状態のモジュール翼１を
形成しておいて、４個のモジュール翼１を組み合わせ、
仮付け状態の点溶接部５によって接合面に小間隙Ｇを残
した状態を確保しておき、溶融状態としたろう材を小間
隙Ｇに充填することによって、組み付け状態とすること
が行なわれる。そして、ろう付けに使用されるろう材
は、モジュール翼１の構成材に対応して設定されるが、
一般に、板状のものと粉末状のものとの２種類がある。
【０００４】一方、航空機用のタービン静翼等では、１
０００℃以上の使用温度に耐えるものが要求される場合
が多く、この用途の金属材料としては、例えばコバルト
基耐熱合金が適用されるが、最適な板状のろう材が開発
されていないこともあいまって、粉末状のろう材を有機
溶剤でペースト化したものが適用されるものの、接合面
の小間隙Ｇの状態によって各モジュール翼の組み付け精
度が左右される。
０００℃以上の使用温度に耐えるものが要求される場合
が多く、この用途の金属材料としては、例えばコバルト
基耐熱合金が適用されるが、最適な板状のろう材が開発
されていないこともあいまって、粉末状のろう材を有機
溶剤でペースト化したものが適用されるものの、接合面
の小間隙Ｇの状態によって各モジュール翼の組み付け精
度が左右される。
【０００５】図３は、モジュール翼１の形状を単純化し
た状態のものを示しており、接合面の小間隙Ｇを設定し
ながら組み付ける方法の従来例を示すものである。この
組み付け方法では、モジュール翼１の接合面に、例えば
０．１ｍｍの厚さに設定したシムプレート６を緊密状態
に挟んだ状態で点溶接部５を形成して、仮付けにより連
翼化部分を一体化状態とした後、矢印及び鎖線で示すよ
うに、シムプレート６を引き抜いて小間隙Ｇを解放し
て、小間隙Ｇにろう材を充填することにより実施され
る。
た状態のものを示しており、接合面の小間隙Ｇを設定し
ながら組み付ける方法の従来例を示すものである。この
組み付け方法では、モジュール翼１の接合面に、例えば
０．１ｍｍの厚さに設定したシムプレート６を緊密状態
に挟んだ状態で点溶接部５を形成して、仮付けにより連
翼化部分を一体化状態とした後、矢印及び鎖線で示すよ
うに、シムプレート６を引き抜いて小間隙Ｇを解放し
て、小間隙Ｇにろう材を充填することにより実施され
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述の方法で
あると、モジュール翼１の接合面の小間隙Ｇを正確に設
定しようとすると、接合面とシムプレート６との緊密な
接触のためにシムプレート６の引き抜き性が損われ易
く、かつ、点溶接部５とシムプレート６とが溶着してし
まう等の解決すべき課題が残されている。
あると、モジュール翼１の接合面の小間隙Ｇを正確に設
定しようとすると、接合面とシムプレート６との緊密な
接触のためにシムプレート６の引き抜き性が損われ易
く、かつ、点溶接部５とシムプレート６とが溶着してし
まう等の解決すべき課題が残されている。
【０００７】本発明は、これらの課題に鑑みてなされた
もので、小間隙の寸法設定を正確にして組み付け精度を
向上させるとともに、小間隙の設定時の作業性を高める
ことを目的としている。
もので、小間隙の寸法設定を正確にして組み付け精度を
向上させるとともに、小間隙の設定時の作業性を高める
ことを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】これらの課題を解決する
ために、複数のモジュール翼をろう付けすることにより
周方向に接続して組み付けを行なう方法において、モジ
ュール翼の接合面に溶融金属を付着させて小突起を形成
する工程と、小突起を研削してその突出高さを設定する
工程と、モジュール翼の接合面を合わせその間の小間隙
にろう材を溶融充填してモジュール翼を一体化する工程
とを有する構成を採用している。また、これらの手段
に、ペースト状のろう材を使用する構成を付加するよう
にしている。
ために、複数のモジュール翼をろう付けすることにより
周方向に接続して組み付けを行なう方法において、モジ
ュール翼の接合面に溶融金属を付着させて小突起を形成
する工程と、小突起を研削してその突出高さを設定する
工程と、モジュール翼の接合面を合わせその間の小間隙
にろう材を溶融充填してモジュール翼を一体化する工程
とを有する構成を採用している。また、これらの手段
に、ペースト状のろう材を使用する構成を付加するよう
にしている。
【０００９】
【作用】モジュール翼の接合面に溶融金属を付着させて
形成された小突起は、研削することによって所望の小間
隙に合わせた寸法に突出高さが設定される。必要数の小
突起の高さを設定して接合面を合わせると、接合面の間
に均一な小間隙が形成される。複数のモジュール翼につ
いて、小間隙を保持した状態でその小間隙にろう材を溶
融充填すると、ろう材の固化後に複数のモジュール翼が
一体化されて周方向に接続される。ろう材が、ペースト
状のものであると、小間隙の内部または開口部に塗布し
ておくことにより、溶融したろう材が小間隙の内部に流
れ込んで、小間隙の寸法を保持したまま接合面を接合状
態とする。
形成された小突起は、研削することによって所望の小間
隙に合わせた寸法に突出高さが設定される。必要数の小
突起の高さを設定して接合面を合わせると、接合面の間
に均一な小間隙が形成される。複数のモジュール翼につ
いて、小間隙を保持した状態でその小間隙にろう材を溶
融充填すると、ろう材の固化後に複数のモジュール翼が
一体化されて周方向に接続される。ろう材が、ペースト
状のものであると、小間隙の内部または開口部に塗布し
ておくことにより、溶融したろう材が小間隙の内部に流
れ込んで、小間隙の寸法を保持したまま接合面を接合状
態とする。
【００１０】
【実施例】本発明に係るタービン静翼の組み付け方法の
一実施例について、図１に基づいて工程順に説明する。
該一実施例は、モジュール翼１がコバルト基耐熱合金に
よって形成される場合に適用したものであり、図１では
図３例と同様に形状を単純化した状態で示している。
一実施例について、図１に基づいて工程順に説明する。
該一実施例は、モジュール翼１がコバルト基耐熱合金に
よって形成される場合に適用したものであり、図１では
図３例と同様に形状を単純化した状態で示している。
【００１１】〔小突起の形成〕図１（ａ）に示すよう
に、モジュール翼１の接合面における複数箇所に、点溶
接等によって溶融金属を付着させることにより、所望の
設定寸法（例えば０．１ｍｍ程度）よりも高い小突起１
１を任意数付着形成する。該小突起１１は、接合される
対をなす接合面の一方に形成される。
に、モジュール翼１の接合面における複数箇所に、点溶
接等によって溶融金属を付着させることにより、所望の
設定寸法（例えば０．１ｍｍ程度）よりも高い小突起１
１を任意数付着形成する。該小突起１１は、接合される
対をなす接合面の一方に形成される。
【００１２】〔小突起の高さ設定〕小突起１１の部分
は、図１（ａ）の鎖線で示す部分まで、研削加工によっ
て除去されて、図１（ｂ）に示すように、所望の設定寸
法に揃えられる。
は、図１（ａ）の鎖線で示す部分まで、研削加工によっ
て除去されて、図１（ｂ）に示すように、所望の設定寸
法に揃えられる。
【００１３】〔モジュール翼の仮止め〕モジュール翼１
の対をなす接合面に、小突起１１を緊密状態に接触させ
て、小突起１１の突出高さによって小間隙Ｇの寸法を設
定する。この小間隙Ｇの設定寸法を保持したまま、図１
（ｃ）に示すように、点溶接による仮付けを行ない、点
溶接部５の形成によって複数のモジュール翼１を一体化
状態とする。この状態における小間隙Ｇは、点溶接部５
の形成部分を除くほぼ全部が解放されて、接合面の縁部
に沿って開口部が形成される。
の対をなす接合面に、小突起１１を緊密状態に接触させ
て、小突起１１の突出高さによって小間隙Ｇの寸法を設
定する。この小間隙Ｇの設定寸法を保持したまま、図１
（ｃ）に示すように、点溶接による仮付けを行ない、点
溶接部５の形成によって複数のモジュール翼１を一体化
状態とする。この状態における小間隙Ｇは、点溶接部５
の形成部分を除くほぼ全部が解放されて、接合面の縁部
に沿って開口部が形成される。
【００１４】〔ろう付け〕ろう材として、コバルト基耐
熱合金に対するろう付け適合材からなる粉末（例えば融
点が１１００℃のもの）を、前述したように、有機溶剤
でペースト化したものを用意し、小間隙Ｇの開口部の全
周等に塗布して付着させる。ろう材を付着させたモジュ
ール翼１を、加熱炉の中に収容して加熱溶解させると、
溶融状態となったろう材が、小間隙Ｇに流れ込んで充填
される。この場合、小間隙Ｇの対向寸法を、点溶接部５
及び小突起１１により保持したまま接合状態に導かれ
る。ろう材の固化後にあっては、図１（ｄ）に示すよう
に、複数のモジュール翼１が、ろう付け金属１２によっ
て一体化され、周方向に接続されて連翼化状態となる。
熱合金に対するろう付け適合材からなる粉末（例えば融
点が１１００℃のもの）を、前述したように、有機溶剤
でペースト化したものを用意し、小間隙Ｇの開口部の全
周等に塗布して付着させる。ろう材を付着させたモジュ
ール翼１を、加熱炉の中に収容して加熱溶解させると、
溶融状態となったろう材が、小間隙Ｇに流れ込んで充填
される。この場合、小間隙Ｇの対向寸法を、点溶接部５
及び小突起１１により保持したまま接合状態に導かれ
る。ろう材の固化後にあっては、図１（ｄ）に示すよう
に、複数のモジュール翼１が、ろう付け金属１２によっ
て一体化され、周方向に接続されて連翼化状態となる。
【００１５】〔他の実施態様〕本発明にあっては、一実
施例に代えて、次の技術を採用することができる。 ａ）連翼化数及びモジュール翼１のろう付け数を任意の
複数とすること。 ｂ）板状等のろう材に対して適用すること。
施例に代えて、次の技術を採用することができる。 ａ）連翼化数及びモジュール翼１のろう付け数を任意の
複数とすること。 ｂ）板状等のろう材に対して適用すること。
【００１６】
【発明の効果】本発明に係るタービン静翼の組み付け方
法によれば、以下のような優れた効果を奏する。 （１） モジュール翼の接合面に溶融金属を付着させて
小突起を形成する工程と、小突起を研削してその突出高
さを設定する工程と、接合面を合わせその間の小間隙に
ろう材を溶融充填してモジュール翼を一体化する工程と
を有する構成の採用により、小突起の高さに基づいて小
間隙の寸法設定を正確にして組み付け精度を向上させる
ことができる。 （２） 複数のモジュール翼の接合時に、小突起分に基
づく小間隙の設定が必然的に行なわれることにより、接
合時の作業性を高めることができる。
法によれば、以下のような優れた効果を奏する。 （１） モジュール翼の接合面に溶融金属を付着させて
小突起を形成する工程と、小突起を研削してその突出高
さを設定する工程と、接合面を合わせその間の小間隙に
ろう材を溶融充填してモジュール翼を一体化する工程と
を有する構成の採用により、小突起の高さに基づいて小
間隙の寸法設定を正確にして組み付け精度を向上させる
ことができる。 （２） 複数のモジュール翼の接合時に、小突起分に基
づく小間隙の設定が必然的に行なわれることにより、接
合時の作業性を高めることができる。
【図１】本発明に係るタービン静翼の組み付け方法の一
実施例の工程説明図である。
実施例の工程説明図である。
【図２】モジュール翼による連翼化の例を示す斜視図で
ある。
ある。
【図３】モジュール翼の連翼化時のろう付け方法の従来
例を示す斜視図である。
例を示す斜視図である。
１ モジュール翼 ２ 外周リング部材 ３ 内周リング部材 ４ ブレード ５ 点溶接部 ６ シムプレート １１ 小突起 １２ ろう付け金属 Ｇ 小間隙
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−250727（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−14074（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−3102（ＪＰ，Ａ) 特開 昭49−12208（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−42173（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−109368（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F01D 9/00 B23K 1/00 330
Claims (2)
- 【請求項１】 複数のモジュール翼をろう付けすること
により周方向に接続して組み付けを行なう方法であっ
て、モジュール翼の接合面に溶融金属を付着させて小突
起を形成する工程と、小突起を研削してその突出高さを
設定する工程と、モジュール翼の接合面を合わせその間
の小間隙にろう材を溶融充填してモジュール翼を一体化
する工程とを有することを特徴とするタービン静翼の組
み付け方法。 - 【請求項２】 ペースト状のろう材を使用することを特
徴とする請求項１記載のタービン静翼の組み付け方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12955293A JP3218800B2 (ja) | 1993-05-31 | 1993-05-31 | タービン静翼の組み付け方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12955293A JP3218800B2 (ja) | 1993-05-31 | 1993-05-31 | タービン静翼の組み付け方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06336902A JPH06336902A (ja) | 1994-12-06 |
| JP3218800B2 true JP3218800B2 (ja) | 2001-10-15 |
Family
ID=15012333
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12955293A Expired - Fee Related JP3218800B2 (ja) | 1993-05-31 | 1993-05-31 | タービン静翼の組み付け方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3218800B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6553665B2 (en) * | 2000-03-08 | 2003-04-29 | General Electric Company | Stator vane assembly for a turbine and method for forming the assembly |
| IT1317277B1 (it) * | 2000-04-18 | 2003-05-27 | Nuovo Pignone Spa | Procedimento per la realizzazione di un diaframma statorico in unaturbina a vapore e diaframma statorico cosi' realizzato. |
| SE525879C2 (sv) * | 2003-03-21 | 2005-05-17 | Volvo Aero Corp | Förfarande för framställning av en statorkomponent |
| US9610644B2 (en) | 2011-02-08 | 2017-04-04 | United Technologies Corporation | Mate face brazing for turbine components |
-
1993
- 1993-05-31 JP JP12955293A patent/JP3218800B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06336902A (ja) | 1994-12-06 |
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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: 20010710 |
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