JP4673732B2 - タービン動翼および蒸気タービン - Google Patents
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Description
本発明は、翼頂部を翼有効部から一体削り出しの製作もしくは冶金的な手法により翼有効部の先端に一体接続するスナッバーカバー（インテグラルカバー）を備えたタービン動翼および蒸気タービンに関する。
一般に、タービン動翼においては、運転中に発生する振動を抑制したり、あるいは、翼頂部から蒸気が漏出することを防止するため、翼頂部に翼綴り構造を採ることが多い。
この翼綴り構造は、翼頂部に設けたテノンにカバーを装着し、テノンをコーキングすることによって複数枚の翼を一つにまとめて群として結合させるものである。
このように、複数枚の翼を一つにまとめて群とし、幾つかの群をタービン動翼の頂部に備える翼綴り構造は、テノンのコーキング作業に多くの時間を費やして手間がかかる上、結合部分の強度が必ずしも十分でなく、別の手法を用いて全枚数の翼をカバー（インテグラルカバー）で結合させる、いわゆる全周一群翼にする翼綴り構造がある。
翼をカバーで結合させる、全周一群翼には、カバーの形状の適正化、翼とカバーとの結合度合、結合位置等を究明した技術が数多く開示されている。
このように、翼をカバーによって結合し、綴る、全周一群翼綴り構造のタービン動翼には、例えば、図１５に示すように、翼３０，３０の頂部にカバー３１，３１を装着するとともに、カバー３１，３１の翼背側３２と翼腹側３３とをタービンロータ周方向３７またはその反対方向に向って張出し部３４，３５を備え、隣接する翼３０，３０間で張出し部３４，３５同士をカバー接触面法線方向（タービンロータ軸方向）３６と交差するカバー接触面３８で強く接触させ、その強い接触力の下、反力を発生させ、反力を摩擦力として活用して制振を行う、いわゆるスナッバーカバー構造と称するものが、例えば特許文献１に開示されている。
このスナッバーカバー構造のものは、運転中、遠心力によるホイール（タービンロータに一体削出しで設けたディスク）の半径方向熱伸びや、ホイールとカバー３１との熱膨張の差によるカバー３１，３１のピッチが開きがちになろうとも、隣接する翼３０，３０同士のカバー接触面３８に摩擦力が働いてカバー３１，３１同士の位置関係（面間距離）に殆ど影響を受けないため、翼長に長短があろうと、使用する位置によって温度差が出ようと、また材料同士に線膨張差が出ようと、使用するタービン段落の位置に制限を受けず、任意のタービン段落を自由に選択できるようになっている。
このように、タービン段落のいずれの位置にも適用できるスナッバーカバー構造のものは、最近、より多くの蒸気タービンに実機として適用されつつある。
特開平１０−１０３００３号公報
特許文献１に開示されたスナッバーカバー構造のものは、翼長の長短、材料の熱膨張差等に何らの制約を受けることがなく制振効果を高く発揮する点で優れているものの、それでも幾つかの問題を抱えており、その一つに組立て作業がある。
すなわち、スナッバーカバー構造を備えるタービン動翼では、隣接するカバー同士を互いに接触させる際、張出し部３４，３５のタービンロータ周方向３７と平行する辺をカバー接触面３８として強く圧接させて組立てを行うため、翼背側３２および翼腹側３３のそれぞれの側の張出し部３４，３５同士が干渉を起こすように予め寸法を変更したり、あるいはコーキングを行ってカバーを変形させたりすることが実際には行われている。
このような作業を行うと、この種のタイプのタービン動翼では、張出し部３４，３５の肩をカバー接触面３８として強く圧接するだけで、他の接触面に何らの工夫も加えていないため、肩にねじりが加わるほど強く圧接して反力を発生させていても、運転中、遠心力によってねじりが解除されて、発生していた反力が弱くなって摩擦力が利用できなくなり、制振効果を高く維持させることができなくなる等の問題があった。
本発明は、このような事情に基づいてなされたものであり、スナッバー構造のカバー接触面に安定かつ確実に接触反力が確保できるようにし、運転の際、カバーのねじり戻りを確実に防止して全周一群翼構造を実現できるタービン動翼および蒸気タービンを提供することを目的とする。
本発明に係るタービン動翼は、上述の目的を達成するために、請求項１に記載したように、翼有効部の翼頂部側にカバーを備え、その翼根元側にはソリッド部を介してタービンロータに設けたタービンホイール植込み部に植設される翼植込み部を備えるとともに、前記カバーを隣接するカバー同士接触させて翼群構造とするタービン動翼において、前記カバーは、翼腹側に位置する一辺にタービンロータ周方向に突出するカバー腹側張出し部を備える一方、翼背側に位置する一辺にはタービンロータ周方向に突出するカバー背側張出し部を備え、これらの張出し部を前記翼頂部から見たときに互いに点対称の位置とし、前記カバー腹側張出し部の前記タービンロータ軸方向の幅と前記カバー背側張出し部の前記タービンロータ軸方向の幅との和を前記カバーの幅よりも大きく形成するとともに、前記ソリッド部には前記タービンロータ軸方向に突出しタービンロータ周方向に延びるねじり止め片を設けたものである。
また、本発明に係るタービン動翼は、上述の目的を達成するために、請求項２に記載したように、前記ソリッド部に設けたねじり止め片と、前記カバー腹側張出し部と前記カバー背側張出し部とが接触するカバー接触面との平行度のずれは、角度１°以内の範囲に設定したことを特徴とするものである。
また、本発明に係るタービン動翼は、上述の目的を達成するために、請求項５に記載したように、前記翼植込み部は、Ｔ字型であることを特徴とするものである。
また、本発明に係るタービン動翼は、上述の目的を達成するために、請求項６に記載したように、請求項１乃至４のいずれか１項に記載のタービン動翼が植設されるタービンホイールが一体に設けられたタービンロータであって、前記タービンホイール植込み部の底部には、請求項１または２項に記載のねじり止め片に嵌装するねじり戻り拘束片、請求項３項に記載のねじり止め片に嵌装するねじり戻り拘束溝、もしくは請求項４に記載のねじり戻り拘束溝に嵌装するねじり戻り拘束片のいずれか１つを設けることを特徴とするものである。
また、本発明に係るタービン動翼は、上述の目的を達成するために、請求項７に記載したように、翼有効部の翼頂部側にカバーを備え、その翼根元側にはソリッド部を介してタービンロータに設けたタービンホイール植込み部に植設されるアウトサイドダブテール型の翼植込み部を備えるとともに、前記カバーを隣接するカバー同士接触させて翼群構造とするタービン動翼において、前記カバーは、翼腹側に位置する一辺にタービンロータ周方向に突出するカバー腹側張出し部を備える一方、翼背側に位置する一辺にはタービンロータ周方向に突出するカバー背側張出し部を備え、これらの張出し部を前記翼頂部から見たときに互いに点対称の位置とし、前記カバー腹側張出し部の前記タービンロータ軸方向の幅と前記カバー背側張出し部の前記タービンロータ軸方向の幅との和を前記カバーの幅よりも大きく形成するとともに、前記アウトサイドダブテール型の翼植込み部の脚部の端部に前記タービンロータ周方向に延びる切欠き状のねじり止め溝を設けたものである。
また、本発明に係る蒸気タービンは、上述の目的を達成するために、請求項１１に記載したように、請求項１乃至５のいずれか１項に記載のタービン動翼と、請求項６に記載のタービンロータとを組合わせて構成されることを特徴とするものである。
本発明に係るタービン動翼および蒸気タービンは、翼植込み部にねじり止め片を設け、このねじり止め片を嵌装させるねじり戻り拘束片をタービンホイール植込み部に設けたので、カバーと隣接するカバーとのカバー接触面にカバー接触反力を十分に確保することができ、カバー接触反力の十分な確保の下、制振効果を十分に発揮させることができる。
以下、本発明に係るタービン動翼および蒸気タービンの実施形態を図面および図面に付した符号を引用して説明する。
図１は、本発明に係るタービン動翼の第１実施形態を示す斜視図である。
本実施形態に係るタービン動翼は、例えば発電所の動力機械としての蒸気タービンに適用するものであり、翼入口部としての前縁１ａと翼出口部としての後縁１ｂを備える翼有効部１の頂部側にスナッバー構造のカバー２を設けるとともに、その底部側にＴ字型の翼植込み部３を設けて構成されている。
これら翼有効部１、カバー２、Ｔ字型の翼植込み部３のそれぞれの接続は、一つの素材からの削り出しか、または冶金的な接合を行っている。
Ｔ字型の翼植込み部３は、ソリッド（翼台）４を備えるとともに、このソリッド４のねじれ止め片法線方向（タービンロータ軸方向）ＡＲ１に向い、前縁１ａ側と後縁１ｂ側とのそれぞれに突出し状のねじれ止め片５を設けている。
突出し状のねじれ止め片５は、タービンホイールの周方向に向って延びるとともに、この先端を平坦面６に形成し、この平坦面６をタービンホイール（タービンディスク）のタービンホイール植込み部に嵌合接触させている。なお、タービンホイールは、タービンロータから削り出して形成するとともに、翼植込み部３を嵌合させて植込むタービンホイール植込み部を備えている。
翼有効部１は、前縁１ａから流入した蒸気を後縁１ｂに向う間に転向させ、転向の際に発生する力でタービンホイールを回転させている。
一方、カバー２は、翼有効部配列方向（タービンホイールの周方向）にＡＲ２沿い、かつ翼腹側７と翼背側８とのそれぞれの位置に、タービンホイールの周方向に沿ってカバー腹側張出し部９とカバー背側張出し部１０とを備える構成になっている。
また、カバー２は、カバー背側張出し部１０の幅をＷ１とし、カバー腹側張出し部９の幅をＷ２とするときの和に対し、カバー全幅Ｗとの関係が、Ｗ＜Ｗ１＋Ｗ２の関係式を満たす寸法形状になっている。
このカバー背側張出し部１０の幅Ｗ１とカバー腹側張出し部９の幅をＷ２との和と、カバー全幅Ｗとの差（Ｗ１＋Ｗ２−Ｗ）がカバー腹側張出し部接触面１１およびカバー背側張出し部接触面１２で隣接する相手側のカバー２に接触させる際に発生するカバー干渉量δとなり、この干渉量δによってカバー２は、強制的にねじれが加えられるように構成されている。
カバー２にねじれが加えられると、カバー腹側張出し部接触面１１およびカバー背側張出し部接触面１２のそれぞれには、カバー接触面法線方向ＡＲ３に沿ってカバー接触反力Ｆｃが発生する。
このカバー接触反力Ｆｃは、運転中、タービン動翼に発生する振動を抑制する摩擦力の要素になっている。
このような構成を備えるタービン動翼において、本実施形態は、図２に示すように、翼有効部１，１を翼有効部配列方向（タービンホイールの周方向）ＡＲ２に向って順に配列させると、カバー腹側張出し部９とカバー背側張出し部１０とのカバー接触面１３が圧接され、この圧接によってカバー２にねじれが発生する。
この場合、カバー２にねじれが発生しても、このねじれを拘束するものがないと、翼有効部１，１が剛性移動でき、回転が自由であるから、いわゆるねじれ戻りが生じ、カバー接触面１３にはカバー接触反力Ｆｃが発生しなくなるおそれがある。
しかし、カバー接触面１３にねじれが発生したときに、例えば、図３に示すように、カバー２にねじれ角θｃが発生するとき、翼植込み部３のソリッド（翼台）４に設けたねじり止め片５の役目を十分に機能させるねじり戻り拘束片１４をタービンホイール（タービンディスク）１５のタービンホイール植込み部１６に設けることにより、タービンホイール植込み部１６のねじり戻り拘束片１４とソリッド４のねじり止め片５との間に発生するねじり戻り拘束片反力Ｒｄが発生し、カバー接触面１３に発生するカバー接触反力Ｆｃを高く維持させる。
このようなカバー接触反力Ｆｃが発生するメカニズムを、今少し、図４を引用して詳しく説明する。
カバー２に発生するねじれ角θｃは、カバー２の局所的な弾性変形が僅かであり、翼腹側７および翼背側８における隣接する相手側のカバー２との干渉量、つまり、カバー２の寸法によって決まるので、定数として扱ってもよい。
また、ねじり止め片５のねじり角θｄは、ねじり止め片５の剛体回転量によりほぼ決まる。
なお、図４中、二点鎖線で示す符号１７は、翼腹側に隣接する相手側のカバーであり、符号１８は、翼背側に隣接する手前相手側のカバーであり、符号１９は、タービンホイール植込み部に設けたねじり戻り拘束片の境界である。
ねじり止め片５の剛体回転量は、図５に示すように、タービンホイール植込み部１６に設けたねじり戻り拘束片１４の幅をＷ３とし、図６に示すように、ソリッド４に設けたねじり止め片５の幅をＷ４とするとき、タービン動翼組立時のねじり止め片５とねじり戻り拘束片１４の隙間が幅Ｗ３と幅Ｗ４との差で表わせるので、ソリッド４のねじり止め片５の長さ（奥行寸法）Ｄの関数になる。
したがって、ねじり止め片５のねじれ角θｄは、（Ｗ３−Ｗ４）と奥行寸法Ｄとの関数として表される。
［数１］
θｄ＝ｆ（Ｗ３−Ｗ４，Ｄ）
［数１］
θｄ＝ｆ（Ｗ３−Ｗ４，Ｄ）
なお、ソリッド４に設けるねじり止め片５の平坦面６がタービンロータ軸方向に向って突き出ているので、幅Ｗ３および幅Ｗ４は、タービンホイール１５およびタービンロータの膨張によって変わる。
また、タービンホイール１５と翼有効部１とは、線膨張差が小さいのでカバー２に発生カバー接触反力Ｆｃは、運転時でも、組立時でも同じ値と考えられる。
また、仮に、ソリッド４に設けたねじり止め片５の平坦面６がタービンロータの軸方向に向って突出していない場合を考えてみると、タービンホイール植込み部１６に設けたねじり戻り拘束片１４の幅Ｗ３は、運転時の温度に伴う線膨張に遠心力が加わるからより大きな変形を伴う。このため、タービンホイール植込み部１６におけるねじり戻り拘束片１４のＷ３とソリッド４におけるねじり止め片５の幅Ｗ４との幅差（Ｗ３−Ｗ４）は組立時のそれに較べて大きく増加すると考えられる。
このような場合、カバー２の隣接する相手側のカバー２とのカバー接触面１３の方向と、ねじり止め片５の突出し方向とは、ともに、必ずしも完全にタービンロータ軸方向に向って平行になっている必要はなく、タービンホイール１５の周方向の変化量が三角関数で表わされる僅かな値であるから、ねじり止め片５とカバー接触面１３との平行度合が角度にして１度以内の範囲でずれてもカバー接触反力Ｆｃは十分に確保できる。
なお、隣接する翼植込み部３，３同士を密着させて組み立てれば、ねじり止め片５がなくともねじり止め防止の役目を果すと考えられるが、運転中、遠心力によってタービンホイール１５の径が増加し、これに伴って隣接する翼植込み部３，３の周方向距離が増加するので、組立時に較べて隙間が増加すると考えられる。
この場合、カバー接触面１３に発生していたカバー接触面反力Ｆｃは低下すると考えられるので、カバー２，２同士の接触によるタービン動翼の全周一群の効果は十分には期待できない。
これに対し、本実施形態では、ソリッド４にねじり止め片５を設け、ねじり止め片５を嵌合させるねじり戻り拘束片１４をタービンホイール植込み部１６に設けたから、カバー２の隣接する相手側のカバー２とのカバー接触面１３とねじり止め片５との平行度合が多少ともずれがあってもカバー接触面１３に発生するカバー接触反力Ｆｃを十分に確保することができ、カバー接触反力の確保によって制振効果を十分に発揮することができ、全周一群翼綴り構造を実現することができる。
なお、本実施形態は、ソリッド４にねじり止め片５を設け、ねじり止め片５を嵌合させるねじり戻り拘束片１４をタービンホイール植込み部１６に設け、カバー接触面１３に発生するカバー接触反力Ｆｃを十分に確保させる構成にしたが、この例に限らず、例えば、図７に示すように、タービンロータ軸方向に沿う側のソリッド４の端面２０を、図５に示すタービンホイール植込み部１６のねじり戻り拘束片１４に強く圧接させ、ねじり戻り拘束片反力Ｒｄを発生させ、このねじり戻り拘束片反力Ｒｄの十分な確保の下、カバー接触反力Ｆｃを十分に高く維持させてもよく、また、例えば、図８に示すように、ソリッド４に設けたねじり止め片５の内側面２０ａにタービンホイール植込み部１６を嵌合させ、ねじり戻り拘束片反力Ｒｄを発生させてもよい。
図９は、本発明に係るタービン動翼の第４実施形態を示す斜視図である。
なお、第１実施形態の構成要素と同一構成要素には、同一符号を付し、重複説明を省略する。
本実施形態に係るタービン動翼は、翼有効部１の頂部側にスナッバー構造のカバー２を備え、その底部側にＴ字型の翼植込み部３を備えるとともに、Ｔ字型の翼植込み部３の底部側にホイール周方向に向って延びるねじり止め片５を設け、このねじり止め片５を嵌合させるねじり戻り拘束溝（図示せず）をタービンホイール植込み部に設けたものである。
このように、本実施形態は、Ｔ字型の翼植込み部３に設けたねじり止め片５をタービンホイール植込み部のねじり戻り拘束溝に嵌合させ、このねじり止め片５とねじり戻り拘束溝との間に発生するねじり戻り拘束片反力Ｒｄに基づいてカバー接触面１３に発生するカバー接触反力Ｆｃを確保させる構成にしたので、カバー接触反力Ｆｃの確保の下、カバー２のねじり止めを防止して高い制振効果を発揮させることができる。
なお、本実施形態は、Ｔ字型の翼植込み部３の底部側にねじり止め片５を設け、このねじり止め片５を嵌合させるねじり戻り拘束溝をタービンホイール植込み部に設けたが、この例に限らず、例えば図１０に示すように、Ｔ字型の翼植込み部３の底部側に凹陥状のねじり戻り拘束溝２１を設け、この凹陥状のねじり戻り拘束溝２１に嵌合させるねじり止め片をタービンホイール植込み部１６に設け、ここでねじり戻り拘束片反力Ｒｄを発生させ、カバー接触反力Ｆｃを確保させてもよい。
図１１は、本発明に係るタービン動翼の第６実施形態を示す斜視図である。
なお、第１実施形態の構成要素と同一構成要素には、同一符号を付し、重複説明を省略する。
本実施形態に係るタービン動翼は、翼有効部１の頂部側にスナッバー構造のカバー２を備え、その底部側にアウトサイドタブテーブル型（鞍型）の翼植込み部２２を備えるとともに、アウトサイドタブテーブル型の翼植込み部２２の鞍型脚部２３にホイール周方向に向って延び、段部に形成された切欠き状の溝としてのねじり止め溝２４を設け、この段部に形成された切欠き状の溝としてのねじり止め溝２４に嵌合されるねじり戻り拘束片（図示せず）をタービンホイール植込み部に設けたものである。
なお、カバー２は、第１実施形態と同様に、隣接する相手側のカバー２に接触させる際に発生するカバー干渉量δによってねじりが加えられるように、カバー背側張出し部１０の幅とカバー腹側張出し部９の幅との和がカバー全幅よりも大きく設定されている。
このような構成を備えるタービン動翼において、図１２に示すように、アウトサイドタブテーブル型の翼植込み部２２を備えた翼有効部１を、タービンホイール１５のタービンホイール植込み部１６に植込むと、アウトサイドタブテーブル型の翼植込み部２２の鞍型脚部２３に設けたねじり止め溝２４とタービンホイール植込み部１６に設けたねじり戻り拘束片２５との間でねじり戻り拘束片反力Ｒｄを発生させることができる。
したがって、本実施形態によれば、ねじり戻り拘束片反力Ｒｄの発生によりカバー接触面１３に発生するカバー接触反力Ｆｃを十分に確保することができ、制振効果を十分に発揮することができる。
図１３は、本発明に係るタービン動翼の第７実施形態を示す斜視図である。
なお、第１実施形態の構成と同一構成要素には、同一符号を付し、重複説明を省略する。
本実施形態に係るタービン動翼は、翼有効部１の頂部側にスナッバー構造のカバー２を備え、その底部側にアウトサイドタブテーブル型（鞍型）の翼植込み部２２を備えるとともに、アウトサイドタブテーブル型の翼植込み部２２における鞍型脚部２３の根元にホイール周方向に向って延びる凹陥状のねじり止め溝２４を設け、このねじり止め溝２４に嵌合させるねじり戻り拘束片（図示せず）をタービンホイール翼植込み部に設けたものである。
なお、カバー２は、第１実施形態と同様に、カバー干渉量δによってねじりが加えられるように、カバー背側張出し部１０の幅とカバー腹側張出し部９の幅との和がカバー全幅よりも大きく設定されている。
したがって、本実施形態によれば、第４実施形態と同様に、カバー接触面１３に発生するカバー接触反力Ｆｃを確保させる構成にしたので、カバー接触反力Ｆｃの確保の下、カバー２のねじり戻りを防止して高い制振効果を発揮させることができる。
なお、本実施形態は、アウトサイドタブテーブル型の翼植込み部２２における鞍型脚部２３の根元に凹陥状のねじり止め溝２４を設け、このねじり止め溝２４に嵌合させるねじり戻り拘束片をタービンホイール植込み部に設けたが、この例に限らず、例えば図１４に示すように、アウトサイドタブテーブル型の翼植込み部２２における鞍型脚部２３の根元にねじり戻り拘束片２５を設け、このねじり戻り拘束片２５に嵌合させる凹陥状のねじり止め溝をタービンホイール植込み部１６に設けてもよい。
１ 翼有効部
１ａ 前縁
１ｂ 後縁
２ カバー
３ 翼植込み部
４ ソリッド
５ ねじり止め片
６ 平坦面
７ 翼腹側
８ 翼背側
９ カバー腹側張出し部
１０ カバー背側張出し部
１１ カバー腹側張出し部接触面
１２ カバー背側張出し部接触面
１３ カバー接触面
１４ ねじり戻り拘束片
１５ タービンホイール
１６ タービンホイール植込み部
１７ 隣接する相手側のカバー
１８ 隣接する手前相手側のカバー
１９ ねじり戻り拘束片の境界
２０ 端面
２０ａ 内側面
２１ ねじり戻り拘束溝
２２ 翼植込み部
２３ 鞍型脚部
２４ ねじり止め溝
２５ ねじり戻り拘束片
３１ カバー
３２ 翼背側
３３ 翼腹側
３４，３５ 張出し部
３６ カバー接触面法線方向
３７ タービンロータ周方向
３８ カバー接触面
１ａ 前縁
１ｂ 後縁
２ カバー
３ 翼植込み部
４ ソリッド
５ ねじり止め片
６ 平坦面
７ 翼腹側
８ 翼背側
９ カバー腹側張出し部
１０ カバー背側張出し部
１１ カバー腹側張出し部接触面
１２ カバー背側張出し部接触面
１３ カバー接触面
１４ ねじり戻り拘束片
１５ タービンホイール
１６ タービンホイール植込み部
１７ 隣接する相手側のカバー
１８ 隣接する手前相手側のカバー
１９ ねじり戻り拘束片の境界
２０ 端面
２０ａ 内側面
２１ ねじり戻り拘束溝
２２ 翼植込み部
２３ 鞍型脚部
２４ ねじり止め溝
２５ ねじり戻り拘束片
３１ カバー
３２ 翼背側
３３ 翼腹側
３４，３５ 張出し部
３６ カバー接触面法線方向
３７ タービンロータ周方向
３８ カバー接触面
Claims (12)
- 翼有効部の翼頂部側にカバーを備え、その翼根元側にはソリッド部を介してタービンロータに設けたタービンホイール植込み部に植設される翼植込み部を備えるとともに、前記カバーを隣接するカバー同士接触させて翼群構造とするタービン動翼において、
前記カバーは、翼腹側に位置する一辺にタービンロータ周方向に突出するカバー腹側張出し部を備える一方、翼背側に位置する一辺にはタービンロータ周方向に突出するカバー背側張出し部を備え、これらの張出し部を前記翼頂部から見たときに互いに点対称の位置とし、
前記カバー腹側張出し部の前記タービンロータ軸方向の幅と前記カバー背側張出し部の前記タービンロータ軸方向の幅との和を前記カバーの幅よりも大きく形成するとともに、
前記ソリッド部には前記タービンロータ軸方向に突出しタービンロータ周方向に延びるねじり止め片を設けた
ことを特徴とするタービン動翼。 - 前記ソリッド部に設けたねじり止め片と、前記カバー腹側張出し部と前記カバー背側張出し部とが接触するカバー接触面との平行度のずれは、角度１°以内の範囲に設定した
ことを特徴とする請求項１に記載のタービン動翼。 - 翼有効部の翼頂部側にカバーを備え、その翼根元側にはソリッド部を介してタービンロータに設けたタービンホイール植込み部に植設される翼植込み部を備えるとともに、前記カバーを隣接するカバー同士接触させて翼群構造とするタービン動翼において、
前記カバーは、翼腹側に位置する一辺にタービンロータ周方向に突出するカバー腹側張出し部を備える一方、翼背側に位置する一辺にはタービンロータ周方向に突出するカバー背側張出し部を備え、これらの張出し部を前記翼頂部から見たときに互いに点対称の位置とし、
前記カバー腹側張出し部の前記タービンロータ軸方向の幅と前記カバー背側張出し部の前記タービンロータ軸方向の幅との和を前記カバーの幅よりも大きく形成するとともに、
前記植込み部の底部には翼長さ方向に突出し前記タービンロータ周方向に延びるねじり止め片を設けた
ことを特徴とするタービン動翼。 - 翼有効部の翼頂部側にカバーを備え、その翼根元側にはソリッド部を介してタービンロータに設けたタービンホイール植込み部に植設される翼植込み部を備えるとともに、前記カバーを隣接するカバー同士接触させて翼群構造とするタービン動翼において、
前記カバーは、翼腹側に位置する一辺にタービンロータ周方向に突出するカバー腹側張出し部を備える一方、翼背側に位置する一辺にはタービンロータ周方向に突出するカバー背側張出し部を備え、これらの張出し部を前記翼頂部から見たときに互いに点対称の位置とし、
前記カバー腹側張出し部の前記タービンロータ軸方向の幅と前記カバー背側張出し部の前記タービンロータ軸方向の幅との和を前記カバーの幅よりも大きく形成するとともに、
前記植込み部の底部に前記タービンロータ周方向に延びるねじり戻り拘束溝を設けた
ことを特徴とするタービン動翼。 - 前記翼植込み部は、Ｔ字型であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のタービン動翼。
- 請求項１乃至４のいずれか１項に記載のタービン動翼が植設されるタービンホイールが一体に設けられたタービンロータであって、
前記タービンホイール植込み部の底部には、請求項１または２に記載のねじり止め片に嵌装するねじり戻り拘束片、請求項３に記載のねじり止め片に嵌装するねじり戻り拘束溝、もしくは請求項４に記載のねじり戻り拘束溝に嵌装するねじり戻り拘束片のいずれか１つを設けることを特徴とするタービンロータ。 - 翼有効部の翼頂部側にカバーを備え、その翼根元側にはソリッド部を介してタービンロータに設けたタービンホイール植込み部に植設されるアウトサイドダブテール型の翼植込み部を備えるとともに、前記カバーを隣接するカバー同士接触させて翼群構造とするタービン動翼において、
前記カバーは、翼腹側に位置する一辺にタービンロータ周方向に突出するカバー腹側張出し部を備える一方、翼背側に位置する一辺にはタービンロータ周方向に突出するカバー背側張出し部を備え、これらの張出し部を前記翼頂部から見たときに互いに点対称の位置とし、
前記カバー腹側張出し部の前記タービンロータ軸方向の幅と前記カバー背側張出し部の前記タービンロータ軸方向の幅との和を前記カバーの幅よりも大きく形成するとともに、
前記アウトサイドダブテール型の翼植込み部の脚部の端部に前記タービンロータ周方向に延びる切欠き状のねじり止め溝を設けた
ことを特徴とするタービン動翼。 - 翼有効部の翼頂部側にカバーを備え、その翼根元側にはソリッド部を介してタービンロータに設けたタービンホイール植込み部に植設されるアウトサイドダブテール型の翼植込み部を備えるとともに、前記カバーを隣接するカバー同士接触させて翼群構造とするタービン動翼において、
前記カバーは、翼腹側に位置する一辺にタービンロータ周方向に突出するカバー腹側張出し部を備える一方、翼背側に位置する一辺にはタービンロータ周方向に突出するカバー背側張出し部を備え、これらの張出し部を前記翼頂部から見たときに互いに点対称の位置とし、
前記カバー腹側張出し部の前記タービンロータ軸方向の幅と前記カバー背側張出し部の前記タービンロータ軸方向の幅との和を前記カバーの幅よりも大きく形成するとともに、
前記ソリッド部下部であって前記アウトサイドダブテール型の翼植込み部の鞍型脚部の根元部に前記タービンロータ周方向に延びるねじり戻り拘束片を設けた
ことを特徴とするタービン動翼。 - 請求項７または８に記載のタービン動翼が植設されるタービンホイールが一体に設けられたタービンロータであって、
前記タービンホイール植込み部には、請求項７に記載のねじり止め溝に嵌装するねじり戻り拘束片または請求項８に記載のねじり戻り拘束片に嵌装するねじり止め溝を設けることを特徴とするタービンロータ。 - ねじり止め溝は、段状に形成された切欠き状の溝であることを特徴とする請求項９記載のタービンロータ。
- 請求項１乃至５のいずれか１項に記載のタービン動翼と、請求項６に記載のタービンロータとを組合わせて構成されることを特徴とする蒸気タービン。
- 請求項７または８に記載のタービン動翼と、請求項９に記載のタービンロータとを組合わせて構成されることを特徴とする蒸気タービン。
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