JP5956365B2 - Turbine blade cascade assembly and steam turbine equipment - Google Patents

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JP5956365B2 JP2013038125A JP2013038125A JP5956365B2 JP 5956365 B2 JP5956365 B2 JP 5956365B2 JP 2013038125 A JP2013038125 A JP 2013038125A JP 2013038125 A JP2013038125 A JP 2013038125A JP 5956365 B2 JP5956365 B2 JP 5956365B2
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Description

本発明は、ターボ機械のタービン動翼列の構造に関する。   The present invention relates to a structure of a turbine rotor cascade of a turbomachine.

蒸気タービン、ガスタービンのような軸流ターボ機械は、静翼と、静翼の下流側に配置された動翼からなる段落で構成された構造となっている。   An axial-flow turbomachine such as a steam turbine or a gas turbine has a structure composed of a stationary blade and a moving blade disposed on the downstream side of the stationary blade.

静翼の上流側から流入した作動流体は、静翼間内を通過して、所定の流出角で動翼上流側へと流れる。その際に、静翼後縁より下流の領域では、静翼の翼面で発達した境界層の影響により、速度が遅い領域いわゆる静翼後流が形成される。静翼後流の数は後流を形成する静翼本数と一致するため、動翼がタービン軸周りを一周する間に、動翼の上流側にある静翼本数分だけ静翼後流を通過することになる。また、動翼がタービン軸周りを一周する間に、静翼本数分だけ静翼周りの圧力場と動翼周りの圧力場が干渉するため、動翼は、回転周波数と静翼本数との積で表される静翼通過周波数の流体励振力によって励振される。静翼通過周波数と動翼の振動モードの固有振動数が一致した場合、共振により動翼に過大な変動応力が発生し、動翼が疲労破壊する可能性がある。   The working fluid flowing in from the upstream side of the stationary blade passes through the space between the stationary blades and flows to the upstream side of the moving blade at a predetermined outlet angle. At that time, in a region downstream from the trailing edge of the stationary blade, a region where the speed is low, so-called stationary blade wake, is formed due to the influence of the boundary layer developed on the blade surface of the stationary blade. Since the number of stator blade wakes matches the number of stator blades that form the wake, the rotor blades pass through the stator blade wakes by the number of stator blades upstream of the rotor blades as they move around the turbine axis. Will do. In addition, since the pressure field around the stationary blade interferes with the pressure field around the stationary blade as much as the number of stationary blades while the rotor blade makes a round around the turbine axis, the rotor blade is the product of the rotational frequency and the number of stationary blades. It is excited by the fluid excitation force of the stationary blade passing frequency represented by If the stationary blade passage frequency and the natural frequency of the vibration mode of the moving blade match, an excessive fluctuating stress may be generated in the moving blade due to resonance, and the moving blade may fatigue.

従来では、かかる動翼の疲労破壊を防止するため、定格回転速度における静翼通過周波数と共振回避したい動翼の振動モードの固有振動数を離調させる設計を行う場合がある。離調設計では、静翼本数の調整により静翼通過周波数を変更して、動翼固有振動数と一致しないようにするため、設計時に選択できる静翼本数が限定されるといった問題がある。また、静翼通過周波数と動翼固有振動数が一致した場合でも、動翼が疲労破壊しないように、充分な耐振強度を有した動翼を採用するため、翼幅の増大による材料費の増大や性能向上の妨げになるといった問題がある。   Conventionally, in order to prevent fatigue failure of the moving blade, there is a case where a design is made to detune the stationary blade passing frequency at the rated rotational speed and the natural frequency of the vibration mode of the moving blade to avoid resonance. In the detuning design, there is a problem that the number of stationary blades that can be selected at the time of design is limited because the stationary blade passing frequency is changed by adjusting the number of stationary blades so as not to coincide with the natural frequency of the moving blade. In addition, even if the stationary blade passage frequency and the natural frequency of the moving blade match, the moving blade has sufficient vibration resistance so that the moving blade will not be damaged by fatigue. And there is a problem that hinders performance improvement.

以上のように、軸流ターボ機械の段落設計において、材料費の増大や性能向上の妨げを防ぐためには、動翼が共振した際の各振動モードの振動応力を小さくする必要があり、共振した際の減衰力を高めることが効果的である。   As described above, in the stage design of an axial-flow turbomachine, in order to prevent an increase in material cost and hindrance to performance improvement, it is necessary to reduce the vibration stress of each vibration mode when the moving blade resonates. It is effective to increase the damping force.

本技術分野の従来技術として、特開2005−256786号公報(特許文献1)がある。この公報には回転体と、前記回転体の周囲に配列されるシュラウド列と、前記シュラウド列と前記回転体との間に配列され前記シュラウド列と前記回転体とで支持される動翼列とを具え、前記シュラウド列は、第1シュラウドと、回転数上昇過程で捻れ変形により前記第1シュラウドに連成して接合する第2シュラウドとを備え、前記第1シュラウドは前記第2シュラウドに連成して接合する第1連成面を有し、前記第2シュラウドは前記第1シュラウドに連成して接合する第2連成面を有し、前記第1連成面と前記第2連成面との間に介設される求芯体を更に具え、前記求芯体は、前記第1連成面と前記第2連成面に自己整合的に求し合う曲面に形成されていると記載されている。   As a conventional technique in this technical field, there is JP-A-2005-256786 (Patent Document 1). In this publication, a rotating body, a shroud array arranged around the rotating body, a moving blade array arranged between the shroud array and the rotating body and supported by the shroud array and the rotating body, The shroud row includes a first shroud and a second shroud coupled and joined to the first shroud by twisting deformation in the process of increasing the rotational speed, and the first shroud is connected to the second shroud. And the second shroud has a second coupling surface coupled to and joined to the first shroud, the first coupling surface and the second coupling surface. A centripetal body interposed between the first coupling surface and the second coupling surface, the centripetal body interposed between the first coupling surface and the second coupling surface; It is described.

特開2005−256786号公報JP 2005-256786 A

一般的な蒸気タービンでは、動翼が共振した際の共振振幅を減衰させる構造として、周方向に隣り合う動翼の先端カバー同士を接触させる構造が採用されている。動翼が共振して振動した場合に、先端カバー同士を接触させていることで、接触部で摩擦減衰力が作用し、共振振幅を小さくできるためである。ただし、動翼先端カバーの形状や接触部の形状としては、対象とする振動モードや翼構造に応じて様々な形状があり、一概にどの形状が摩擦減衰に対して効果的かの判断は難しい。また、従来の動翼先端カバーの形状では、複数存在する動翼の振動モードの中で、最も回避したい振動モードの変位方向に特化して摩擦減衰が作用するような形状となるため、蒸気タービンのように複数の振動モードが問題となるタービン動翼では、複数の振動モードに対しても減衰効果が発揮できるような動翼構造が望ましい。   A general steam turbine employs a structure in which tip covers of moving blades adjacent in the circumferential direction are brought into contact with each other as a structure for attenuating the resonance amplitude when the moving blades resonate. This is because, when the moving blades resonate and vibrate, the tip covers are brought into contact with each other, whereby a frictional damping force acts on the contact portion and the resonance amplitude can be reduced. However, there are various shapes for the blade tip cover shape and contact portion depending on the target vibration mode and blade structure, and it is generally difficult to determine which shape is effective for friction damping. . In addition, the shape of the conventional blade tip cover is such that friction damping acts on the displacement direction of the vibration mode most desired to be avoided among the vibration modes of a plurality of blades. As described above, in a turbine blade in which a plurality of vibration modes is a problem, a blade structure that can exhibit a damping effect even in a plurality of vibration modes is desirable.

前記特許文献1では、動翼の翼先端カバー間に調芯促進体が設置されている構造が実施例として記載されている。調芯促進体は、適正な硬度の硬質ゴム、適正な硬度の各種エンジニアプラスチックにより形成され、その柔軟性が適正に設計される。調芯促進体を挟んでいる第1翼先端カバー部分と第2翼先端カバー部分は高速回転時に結合し連成的に一体化し、共振点数が減少する。接合面の法線方向の変形(共振モード)の際に、調芯促進体は面圧を分散的に均一化して減衰効果を発揮し、共振時の共振振幅を減少させると記載されている。   In the said patent document 1, the structure by which the alignment alignment body is installed between the blade tip covers of a moving blade is described as an Example. The alignment promoting body is formed of hard rubber having an appropriate hardness and various engineer plastics having an appropriate hardness, and its flexibility is appropriately designed. The first blade tip cover portion and the second blade tip cover portion sandwiching the alignment promoting body are coupled at the time of high-speed rotation and integrated integrally, thereby reducing the number of resonance points. It is described that, when the joint surface is deformed in the normal direction (resonance mode), the alignment promoting body uniformly disperses the surface pressure to exhibit a damping effect and reduce the resonance amplitude at the time of resonance.

つまり特許文献1の構造では、調芯促進体が高速回転時に結合し連成的に一体化した状態で接合面の法線方向の変形のみに対して減衰効果を発揮するため、従来の動翼先端カバーの形状と同様に、一つの変位方向のみに減衰効果を発揮する構造となっている。   In other words, in the structure of Patent Document 1, since the alignment promoting body is coupled at the time of high-speed rotation and coupled integrally, it exhibits a damping effect only with respect to deformation in the normal direction of the joint surface. Similar to the shape of the tip cover, it has a structure that exhibits a damping effect only in one displacement direction.

そこで本発明は、複数の振動モードに対して減衰効果を発揮し、静翼通過周波数と動翼固有振動数が一致した場合でも共振応力を小さくできるタービン動翼列構造を提供する。   Therefore, the present invention provides a turbine blade cascade structure that exhibits a damping effect for a plurality of vibration modes and can reduce the resonance stress even when the stationary blade passing frequency and the blade natural frequency match.

上記課題を解決するため、本発明は、翼部と、該翼部の先端に設けられた動翼先端カバーとを有するタービン動翼を、ターボ機械のロータにロータ周方向に複数枚固定してなるタービン動翼列組立体において、動翼先端カバーのロータ周方向側壁面の一部に形成され、隣り合う動翼先端カバーと接触する接触面と、隣り合う動翼先端カバー間に形成された隙間部のうち、接触面に対してロータ軸方向翼入口側の隙間部に設けられた、粘弾性体からなる第1の制振部材と、隣り合う動翼先端カバー間に形成された隙間部のうち、接触面に対してロータ軸方向翼出口側の隙間部に設けられた、粘弾性体からなる第2の制振部材とを備えることを特徴とする。   In order to solve the above problems, the present invention is to fix a plurality of turbine blades having a blade portion and a blade tip cover provided at the tip of the blade portion to a rotor of a turbomachine in the circumferential direction of the rotor. In the turbine blade cascade assembly, the rotor blade tip cover is formed on a part of the rotor circumferential side wall surface, and is formed between the contact surface that contacts the adjacent blade tip cover and the adjacent blade tip cover. Among the gaps, the gap formed between the first damping member made of a viscoelastic body and the adjacent blade tip cover provided in the gap on the rotor axial direction blade inlet side with respect to the contact surface And a second damping member made of a viscoelastic body provided in a gap portion on the rotor axial direction blade outlet side with respect to the contact surface.

本発明によれば、タービン動翼列において、簡単な構造で、従来の翼先端カバー構造で対象としている周方向振動モードの共振振幅に対する減衰効果を高めるだけでなく、ねじり振動モードの共振振幅に対しても減衰効果があるため、複数の振動モードに対して減衰効果を発揮し、静翼通過周波数と動翼固有振動数が一致した場合でも共振応力を小さくできる。   According to the present invention, the turbine rotor cascade has a simple structure and not only enhances the damping effect on the resonance amplitude of the circumferential vibration mode targeted by the conventional blade tip cover structure, but also increases the resonance amplitude of the torsional vibration mode. Since it also has a damping effect, the damping effect is exhibited for a plurality of vibration modes, and the resonance stress can be reduced even when the stationary blade passing frequency and the moving blade natural frequency coincide.

上記した以外の課題、構成及び効果には、以下の実施形態の説明により明らかにされる。   Problems, configurations, and effects other than those described above will be clarified by the following description of embodiments.

蒸気タービンの段落構造の例である。It is an example of the paragraph structure of a steam turbine. 従来構造のタービン動翼先端カバー部を径方向から見た断面の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the cross section which looked at the turbine blade front-end | tip cover part of the conventional structure from the radial direction. 本発明の第1の実施例に係るタービン動翼構造を示す図である。It is a figure which shows the turbine rotor blade structure which concerns on 1st Example of this invention. 本発明の第1の作用について説明する図である。It is a figure explaining the 1st effect | action of this invention. 本発明の第2の作用について説明する図である。It is a figure explaining the 2nd effect | action of this invention. 本発明の第2の実施例に係るタービン動翼構造を示す図である。It is a figure which shows the turbine rotor blade structure which concerns on the 2nd Example of this invention. 本発明の第3の実施例に係るタービン動翼構造を示す図である。It is a figure which shows the turbine rotor blade structure which concerns on the 3rd Example of this invention.

以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。なお、以下に説明する実施例は、軸流ターボ機械の一例として蒸気タービンに本発明を適用した例であるが、本発明は、蒸気タービンに限らず、ガスタービンや圧縮機にも適用可能である。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In addition, although the Example described below is an example which applied this invention to the steam turbine as an example of an axial flow turbomachine, this invention is applicable not only to a steam turbine but to a gas turbine and a compressor. is there.

本発明の第1の実施例について説明する。まず初めに、本発明が適用される蒸気タービンの一例について説明する。   A first embodiment of the present invention will be described. First, an example of a steam turbine to which the present invention is applied will be described.

図1は、タービン動翼を有する蒸気タービンの段落構造の例である。図1において、1はダイアフラム外輪、2はダイアフラム内輪、3は静翼、4は動翼、5はロータ、6は動翼先端カバー、7はロータ5の中心軸、20で示した矢印は作動流体である蒸気の主流の流れ方向を各々示す。なお、方向の定義として、図面左から右に向かってロータ軸方向、下から上に向かってロータ径方向、手前から奥に向かってロータ周方向となっている。   FIG. 1 is an example of a paragraph structure of a steam turbine having turbine blades. In FIG. 1, 1 is a diaphragm outer ring, 2 is a diaphragm inner ring, 3 is a stationary blade, 4 is a moving blade, 5 is a rotor, 6 is a rotor blade tip cover, 7 is a central axis of the rotor 5, and an arrow indicated by 20 is operated. The flow direction of the main stream of the vapor | steam which is a fluid is each shown. In addition, as a definition of a direction, it is a rotor axial direction from the left to the right of the drawing, a rotor radial direction from the bottom to the top, and a rotor circumferential direction from the front to the back.

一般的な蒸気タービンは、円環状に組み立てられたダイアフラム外輪1とダイアフラム内輪2との間に、周方向に複数枚の静翼3を固定して環状流路を形成する静翼列と、静翼列の主流20の流れ方向下流側に、回転体であるロータ5のディスク部に周方向に複数枚の動翼4を固定して形成される動翼列とを一列ずつ組み合わせた段落が、軸流方向に複数並んだ構造となっている。なお、動翼4の翼部の外周側先端には、一般的に動翼先端カバー6が設けられており、隣接する翼同士が動翼先端カバー6により連結されている。   A general steam turbine includes a stationary blade row that forms an annular flow path by fixing a plurality of stationary blades 3 in the circumferential direction between a diaphragm outer ring 1 and a diaphragm inner ring 2 that are assembled in an annular shape. A paragraph in which a plurality of blades 4 formed by fixing a plurality of blades 4 in the circumferential direction to the disk portion of the rotor 5 that is a rotating body is combined on the downstream side in the flow direction of the main flow 20 of the blade row, It has a structure in which a plurality are arranged in the axial direction. A blade tip cover 6 is generally provided at the outer circumferential end of the blade portion of the blade 4, and adjacent blades are connected by the blade tip cover 6.

静翼3は、静翼3の流れ方向上流側より流入する主流を整流し、圧力を速度に変換する役割を果たしており、静翼3を通過した主流のエネルギは、動翼4によって回転エネルギに変換され、ロータ5を回転させる。ロータ5は図示しない発電機に連結されており、発電機を回転させることによって発電する。   The stationary blade 3 rectifies the main flow that flows in from the upstream side in the flow direction of the stationary blade 3, and plays a role of converting pressure into velocity. The energy of the main flow that has passed through the stationary blade 3 is converted into rotational energy by the moving blade 4. It is converted and the rotor 5 is rotated. The rotor 5 is connected to a generator (not shown), and generates electricity by rotating the generator.

図2は、一般的な蒸気タービンのタービン動翼に適用される動翼先端カバー構造を径方向から見た断面図の例である。なお、動翼先端カバーは各動翼4に備わっており、動翼先端カバーは各々の翼同士で別構造となっている。   FIG. 2 is an example of a sectional view of a moving blade tip cover structure applied to a turbine moving blade of a general steam turbine as viewed from the radial direction. The blade tip cover is provided in each blade 4, and the blade tip cover has a different structure for each blade.

図2では、動翼先端カバーを周方向に隣り合う第1動翼先端カバー8と第2動翼先端カバー9の2つしか示していないが、実際にはタービン軸周りに配置された動翼4の数だけ動翼先端カバーも配置される。   FIG. 2 shows only two blade tip covers, ie, a first blade tip cover 8 and a second blade tip cover 9 that are adjacent to each other in the circumferential direction. As many as four blade tip covers are also arranged.

ここで、図2で示している第1動翼先端カバー8と第2動翼先端カバー9は、同一形状であり、説明のため便宜的に番号をつけてある。実際は、第1動翼先端カバー8と第2動翼先端カバー9ともに図1に示した動翼先端カバー6と同じ役割の構造物である。   Here, the first blade tip cover 8 and the second blade tip cover 9 shown in FIG. 2 have the same shape, and are numbered for convenience. Actually, both the first blade tip cover 8 and the second blade tip cover 9 are structures having the same role as the blade tip cover 6 shown in FIG.

図2では、周方向に隣り合う第1動翼先端カバー8と第2動翼先端カバー9が、ロータ周方向側の側壁面のロータ軸方向中央部に形成された第1動翼先端カバー接触面10と第2動翼先端カバー接触面11で、軸方向を向いた面で互いに接触する構造となっている。   In FIG. 2, the first blade tip cover 8 and the second blade tip cover 9 adjacent in the circumferential direction are in contact with the first blade tip cover formed at the rotor axial center of the side wall on the rotor circumferential side. The surface 10 and the second blade tip cover contact surface 11 are in contact with each other on the surfaces facing the axial direction.

また、動翼先端カバーのロータ周方向側の側壁面のうち、接触面を挟んでロータ軸方向両側に位置する、第1動翼先端カバー8の翼入口側の対向面12aと第2動翼先端カバー9の翼入口側の対向面13aの間、および第1動翼先端カバー8の翼出口側の対向面12bと第2動翼先端カバー9の翼出口側の対向面13bの間には、回転時および非回転時ともに隙間を有する構造となっている。なお、対向面12、13は周方向を向いた面であり、翼部形状に合わせてロータ周方向上の位置が異なり、段違いの形状となっている。   Further, of the side wall surface of the rotor blade tip cover on the rotor circumferential side, the opposed surface 12a on the blade inlet side of the first blade tip cover 8 and the second blade located on both sides in the rotor axial direction across the contact surface. Between the facing surface 13a on the blade inlet side of the tip cover 9 and between the facing surface 12b on the blade outlet side of the first blade tip cover 8 and the facing surface 13b on the blade outlet side of the second blade tip cover 9. The structure has a gap both during rotation and during non-rotation. Note that the facing surfaces 12 and 13 are surfaces facing the circumferential direction, and the positions in the rotor circumferential direction are different according to the shape of the wing portion, and have different shapes.

つまり、隣り合う動翼4が周方向に異なる位相で変動する振動モードに対しては、第1動翼先端カバー8と第2動翼先端カバー9が異なる方向に振動するため、第1動翼先端カバー接触面10と第2動翼先端カバー接触面11の接触部で摩擦が生じ、摩擦減衰により共振振幅を減衰する構造となっている。   That is, the first moving blade tip cover 8 and the second moving blade tip cover 9 vibrate in different directions for vibration modes in which adjacent moving blades 4 fluctuate in different phases in the circumferential direction. Friction occurs at the contact portion between the tip cover contact surface 10 and the second blade tip cover contact surface 11, and the resonance amplitude is attenuated by friction damping.

以上のように、従来のタービン動翼の先端カバー形状では、隣り合う第1動翼先端カバー8と第2動翼先端カバー9を接触させることで、周方向の振動モードに対して摩擦減衰が生じて、共振振幅を低減させる構造になっている。   As described above, in the conventional turbine blade tip cover shape, friction damping is applied to the circumferential vibration mode by bringing the adjacent first blade tip cover 8 and second blade tip cover 9 into contact with each other. As a result, the resonance amplitude is reduced.

一方で、蒸気タービンの動翼では回避したい振動モードが複数存在するため、周方向モード以外のモードに対しても減衰効果を発揮する構造が望ましい。そこで、複数モードに対して減衰効果を発揮できる、本実施例に係るタービン動翼の構造について説明する。   On the other hand, since there are a plurality of vibration modes to be avoided in the moving blades of the steam turbine, a structure that exhibits a damping effect for modes other than the circumferential mode is desirable. Therefore, the structure of the turbine rotor blade according to the present embodiment, which can exhibit a damping effect for a plurality of modes, will be described.

図3は、本実施例のタービン動翼構造を示す例である。   FIG. 3 is an example showing the turbine blade structure of the present embodiment.

図3に示すように、本実施例は周方向に隣り合う第1動翼先端カバー8と第2動翼先端カバー9間の、第1動翼先端カバー接触面10と第2動翼先端カバー接触面11の接触部を挟んで両側にある、第1動翼先端カバー対向面12と第2動翼先端カバー対向面13の間に、それぞれダンパー部材として粘弾性体14を設置する構造となっている。   As shown in FIG. 3, in this embodiment, the first blade tip cover contact surface 10 and the second blade tip cover between the first blade tip cover 8 and the second blade tip cover 9 that are adjacent to each other in the circumferential direction. A viscoelastic body 14 is installed as a damper member between the first blade tip cover facing surface 12 and the second blade tip cover facing surface 13 on both sides of the contact portion of the contact surface 11. ing.

粘弾性体14の形状としては、本実施例では胴長の略直方体として形成されている。しかしながら、これに限定されるものではなく、対向する対向面に触接できる形状であれば良い。例えば略球形状であってもよい。   As a shape of the viscoelastic body 14, it is formed as a substantially rectangular parallelepiped in the present embodiment. However, the present invention is not limited to this, and any shape that can touch the opposing surface is acceptable. For example, it may be substantially spherical.

なお、粘弾性体14の設置方法としては、図3に示すように、第1動翼先端カバー対向面12a,b、第2動翼先端カバー対向面13a,bに設置溝15を形成することで、粘弾性体14を設置する構造とする。   In addition, as shown in FIG. 3, the installation method of the viscoelastic body 14 is to form the installation groove 15 in the first blade tip cover facing surfaces 12a, b and the second blade tip cover facing surfaces 13a, b. Thus, the viscoelastic body 14 is installed.

また、粘弾性体14は、第1動翼先端カバー8の設置溝15の周方向を向いた面および第2動翼先端カバー9の設置溝15の周方向を向いた面に固着させる方が望ましい。これは、粘弾性体14を両側の先端カバーに固着させることで、粘弾性体14の圧縮変形による粘弾性効果と粘弾性体14の伸び変形による粘弾性減衰の効果の両方が発揮できるためである。   The viscoelastic body 14 should be fixed to the surface of the first moving blade tip cover 8 facing the circumferential direction of the installation groove 15 and the surface of the second moving blade tip cover 9 facing the circumferential direction of the installation groove 15. desirable. This is because by fixing the viscoelastic body 14 to the tip covers on both sides, both the viscoelastic effect due to the compressive deformation of the viscoelastic body 14 and the effect of viscoelastic attenuation due to the extension deformation of the viscoelastic body 14 can be exhibited. is there.

一方で、粘弾性体14を両側の先端カバーに固着させない場合でも、粘弾性体14の圧縮変形による粘弾性効果が発揮されるため、固着させなくても粘弾性効果はある。   On the other hand, even when the viscoelastic body 14 is not fixed to the front end covers on both sides, the viscoelastic effect due to the compressive deformation of the viscoelastic body 14 is exhibited, so that there is a viscoelastic effect without fixing.

設置溝15の形状としては、回転中に遠心力で粘弾性体14が飛散しないように、溝15の第1動翼先端カバー8および第2動翼先端カバー9の外輪側は、塞がっている構造とする必要がある。溝構造によって粘弾性体14を設置する利点は、粘弾性体14を固着させない構造を採用する場合に、粘弾性体14が摩耗した際に交換しやすくなるため、メンテナンスの点で有利である。   As the shape of the installation groove 15, the outer ring side of the first blade tip cover 8 and the second blade tip cover 9 of the groove 15 is closed so that the viscoelastic body 14 is not scattered by centrifugal force during rotation. It needs to be structured. The advantage of installing the viscoelastic body 14 by the groove structure is advantageous in terms of maintenance because it is easy to replace the viscoelastic body 14 when the viscoelastic body 14 is worn when a structure in which the viscoelastic body 14 is not fixed is adopted.

粘弾性体14は、第1動翼先端カバー接触面10と第2動翼先端カバー接触面11を挟んで、ロータ軸方向翼入口側および翼出口側の両側の対向面に設置する必要がある。これは、周方向振動モードで共振している場合に、片側の対向面にのみに粘弾性体14を設置している構造では、第1動翼先端カバー8と第2動翼先端カバー9間の片側の対向面にのみ粘弾性14からの荷重が作用してしまうため、第1動翼先端カバー8と第2動翼先端カバー9に偏った応力が作用してしまう可能性がある。   The viscoelastic body 14 needs to be installed on opposite surfaces on both sides of the rotor axial blade inlet side and the blade outlet side, with the first blade tip cover contact surface 10 and the second blade tip cover contact surface 11 interposed therebetween. . This is because, in the structure in which the viscoelastic body 14 is provided only on one side facing surface when resonating in the circumferential vibration mode, between the first blade tip cover 8 and the second blade tip cover 9. Since the load from the viscoelasticity 14 acts only on the one opposing surface, there is a possibility that biased stress acts on the first blade tip cover 8 and the second blade tip cover 9.

また、両側の対向面に粘弾性体14を設置することで、ねじりモードに対して粘弾性減衰効果を生じるといった利点があるためである。よって、粘弾性体14は、第1動翼先端カバー接触面10と第2動翼先端カバー接触面11を挟んで、軸方向翼入口側および翼出口側の対向面に設置する必要がある。   Moreover, it is because there exists an advantage of producing the viscoelastic damping effect with respect to torsion mode by installing the viscoelastic body 14 in the opposing surface of both sides. Therefore, it is necessary to install the viscoelastic body 14 on the opposed surfaces on the axial blade inlet side and the blade outlet side with the first blade tip cover contact surface 10 and the second blade tip cover contact surface 11 interposed therebetween.

粘弾性体14の形状としては、本実施例のように溝構造を採用する場合は、粘弾性体14を設置溝15に設置する際に、設置溝15と粘弾性体14の間に部分的に隙間が生じる形状であることが望ましい。理由としては、粘弾性体14に圧縮荷重が作用した場合に、設置溝15と粘弾性体14の間に隙間が無い場合では、粘弾性体14が圧縮変形できずに、粘弾性効果が低下する可能性があるためである。   As the shape of the viscoelastic body 14, when a groove structure is employed as in the present embodiment, when the viscoelastic body 14 is installed in the installation groove 15, it is partially between the installation groove 15 and the viscoelastic body 14. It is desirable to have a shape that creates a gap. The reason is that when a compression load is applied to the viscoelastic body 14 and there is no gap between the installation groove 15 and the viscoelastic body 14, the viscoelastic body 14 cannot be compressed and deformed, and the viscoelastic effect is reduced. This is because there is a possibility.

また、粘弾性体14は、第1動翼先端カバー対向面12と第2動翼先端カバー対向面13の両側から荷重がかかった際に、第1動翼先端カバー接触面10と第2動翼先端カバー接触面11間で生じる摩擦減衰を妨げないように変形する必要があるが、柔らかすぎると粘弾性体14の粘弾性効果が小さくなるため、摩擦減衰と粘弾性減衰の両者の観点から最適な硬度が決定される。また粘弾性体14は、作動流体である蒸気の熱に耐えうる耐熱性を備えた部材であることが必要であり、例えばカーボンナノチューブで形成された部材などが考えられる。   In addition, the viscoelastic body 14 has the first blade tip cover contact surface 10 and the second motion when a load is applied from both sides of the first blade tip cover facing surface 12 and the second blade tip cover facing surface 13. Although it is necessary to deform so as not to hinder the frictional damping that occurs between the blade tip cover contact surfaces 11, if it is too soft, the viscoelastic effect of the viscoelastic body 14 will be reduced, and from the viewpoint of both frictional damping and viscoelastic damping. The optimum hardness is determined. Further, the viscoelastic body 14 needs to be a member having heat resistance that can withstand the heat of the vapor that is the working fluid. For example, a member formed of carbon nanotubes is conceivable.

図4は、本実施例の第1の作用について説明した図である。   FIG. 4 is a diagram for explaining the first action of the present embodiment.

図4は動翼4が周方向振動モードで共振した場合の、動翼先端カバー6の挙動を示している。なお、図4では隣り合う動翼4が逆位相で振動した場合の動翼先端カバー6の挙動を示している。   FIG. 4 shows the behavior of the blade tip cover 6 when the blade 4 resonates in the circumferential vibration mode. FIG. 4 shows the behavior of the blade tip cover 6 when adjacent blades 4 vibrate in opposite phases.

図4に示すように、隣り合う動翼4が逆位相で周方向に振動した場合、動翼4は21で示した矢印のように変動する。その際に、図2および図3で前述したように、従来の動翼先端カバー形状では、各動翼4の動翼先端カバー6は中央付近で接触しているため、接触面で摩擦減衰力22が作用して、共振振幅を減衰できる構造となっている。   As shown in FIG. 4, when adjacent rotor blades 4 vibrate in the circumferential direction with opposite phases, the rotor blades 4 fluctuate as indicated by arrows 21. At this time, as described above with reference to FIGS. 2 and 3, in the conventional blade tip cover shape, the blade tip cover 6 of each blade 4 is in contact near the center. 22 has a structure capable of attenuating the resonance amplitude.

加えて、本実施例のように粘弾性体14を用いた構造では、粘弾性体14を両側から押さえつけるように動翼先端カバー6が変位した場合は、粘弾性体14が圧縮変形して23で示す矢印の方向に粘弾性減衰力が作用するため、共振振幅を減衰させるように力が作用する。   In addition, in the structure using the viscoelastic body 14 as in this embodiment, when the moving blade tip cover 6 is displaced so as to press the viscoelastic body 14 from both sides, the viscoelastic body 14 is compressed and deformed. Since a viscoelastic damping force acts in the direction of the arrow indicated by, a force acts so as to attenuate the resonance amplitude.

また、粘弾性体14を両側から引っ張るように動翼先端カバー6が変位した場合は、粘弾性体14が伸び変形して24で示す矢印の方向に粘弾性減衰力が作用するため、共振振幅を減衰させるように力が作用する。   Further, when the moving blade tip cover 6 is displaced so as to pull the viscoelastic body 14 from both sides, the viscoelastic body 14 is stretched and deformed, and a viscoelastic damping force acts in the direction of the arrow indicated by 24, so that the resonance amplitude A force acts so as to damp.

つまり、従来の動翼先端カバー形状の摩擦減衰力22に加えて、圧縮変形による粘弾性力23と伸び変形による粘弾性力24が作用するため、本実施例のように粘弾性体14を設置することで、周方向振動モードの減衰力を高めることができるといった作用がある。   That is, since the viscoelastic force 23 due to compression deformation and the viscoelastic force 24 due to extension deformation act in addition to the friction damping force 22 of the conventional blade tip cover shape, the viscoelastic body 14 is installed as in this embodiment. By doing so, there is an effect that the damping force in the circumferential vibration mode can be increased.

なお、図4は隣り合う動翼4が逆位相で振動した場合について示しているが、必ずしも逆位相の振動モードを対象にしているわけでなく、同位相以外のモードであれば減衰力が作用する。   FIG. 4 shows the case where the adjacent rotor blades 4 vibrate in the opposite phase, but they are not necessarily intended for the vibration mode in the opposite phase. If the mode is other than the same phase, the damping force is applied. To do.

また、粘弾性体14が第1動翼先端カバー8または第2動翼先端カバー9に固着されていない場合は、図4で示した伸び変形による粘弾性力24は作用しないため、圧縮変形による粘弾性力23の効果のみとなる。   Further, when the viscoelastic body 14 is not fixed to the first blade tip cover 8 or the second blade tip cover 9, the viscoelastic force 24 due to the extension deformation shown in FIG. Only the effect of viscoelastic force 23 is obtained.

図5は、本実施例の第2の作用について説明した図である。   FIG. 5 is a diagram for explaining the second action of the present embodiment.

図5は動翼4がねじり振動モードで共振した場合の、動翼先端カバー6の挙動を示している。なお、図5では隣り合う動翼4が逆位相で振動した場合の動翼先端カバー6の挙動を示している。   FIG. 5 shows the behavior of the blade tip cover 6 when the blade 4 resonates in the torsional vibration mode. FIG. 5 shows the behavior of the blade tip cover 6 when adjacent blades 4 vibrate in opposite phases.

図5に示すように、隣り合う動翼4が逆位相で振動した場合、動翼は21に示した矢印の方向に変動する。その際に、図5に示すように、隣り合う翼先端カバー6の対向面間の隙間は、小さくなる部分と大きくなる部分が生じる。   As shown in FIG. 5, when adjacent moving blades 4 vibrate in opposite phases, the moving blades change in the direction of the arrow indicated by 21. In that case, as shown in FIG. 5, the gap between the opposing surfaces of the adjacent blade tip covers 6 has a portion that becomes smaller and a portion that becomes larger.

本実施例のように、隣り合う動翼先端カバー6の間に粘弾性体14を用いた構造では、隣り合う翼先端カバー6の対向面間の隙間が小さくなる方向に変動した場合に、粘弾性体14を両側から押さえつけられるため、粘弾性体14が圧縮変形して23で示す矢印の方向に粘弾性減衰力が作用するため、共振振幅を減衰させるように力が作用する。   In the structure using the viscoelastic body 14 between the adjacent blade tip covers 6 as in the present embodiment, when the gap between the opposing surfaces of the adjacent blade tip covers 6 changes in the direction of decreasing, the viscosity is changed. Since the elastic body 14 is pressed from both sides, the viscoelastic body 14 is compressed and deformed, and a viscoelastic damping force acts in the direction of the arrow indicated by 23, so that a force acts to attenuate the resonance amplitude.

また、隣り合う翼先端カバー6の対向面間の隙間が大きく方向に変動した場合に、粘弾性体14は両側から引っ張られるため、粘弾性体14が伸び変形して24で示す矢印の方向に粘弾性減衰力が作用するため、共振振幅を減衰させるように力が作用する。   Further, when the gap between the opposing surfaces of the adjacent blade tip covers 6 fluctuates greatly in the direction, the viscoelastic body 14 is pulled from both sides, so that the viscoelastic body 14 expands and deforms in the direction of the arrow indicated by 24. Since the viscoelastic damping force acts, the force acts so as to attenuate the resonance amplitude.

つまり、図4で示した周方向振動モードの減衰力を高めること作用に加えて、ねじり振動モードに対しても減衰力が作用する。   That is, in addition to the effect of increasing the damping force in the circumferential vibration mode shown in FIG. 4, the damping force also acts on the torsional vibration mode.

なお、粘弾性体14が第1動翼先端カバー8または第2動翼先端カバー9に固着されていない場合は、図5で示した伸び変形による粘弾性力24は作用しないため、圧縮変形による粘弾性力23の効果のみとなる。
よって、本実施例により、周方向振動モードの減衰力が高まるだけでなく、ねじり振動モードに対しても減衰力が作用するため、同一構造で複数の振動モードに対して減衰効果を発揮でき、共振振幅を低減できるといった効果がある。
When the viscoelastic body 14 is not fixed to the first blade tip cover 8 or the second blade tip cover 9, the viscoelastic force 24 due to the extension deformation shown in FIG. Only the effect of viscoelastic force 23 is obtained.
Therefore, according to the present embodiment, not only the damping force in the circumferential vibration mode is increased, but also the damping force acts on the torsional vibration mode, so that the damping effect can be exerted on a plurality of vibration modes with the same structure, There is an effect that the resonance amplitude can be reduced.

次に本発明の第2の実施例について説明する。   Next, a second embodiment of the present invention will be described.

図6は、粘弾性体をシート形状として設置した例を示す図である。ここで、先に第1の実施例で説明した構成と同等の構成については同一の符号を付して説明を省略し、先に説明した実施例と異なる箇所について説明をする。   FIG. 6 is a diagram illustrating an example in which a viscoelastic body is installed as a sheet shape. Here, the same components as those described in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, description thereof is omitted, and portions different from those in the first embodiment are described.

図6では、実施例1と同様に、周方向に隣り合う第1動翼先端カバー8と第2動翼先端カバー9が、ロータ軸方向中央部にある第1動翼先端カバー接触面10と第2動翼先端カバー接触面11の接触部で、軸方向を向いた面で互いに接触する構造を対象としている。   In FIG. 6, as in the first embodiment, the first blade tip cover 8 and the second blade tip cover 9 that are adjacent in the circumferential direction are connected to the first blade tip cover contact surface 10 at the center in the rotor axial direction. A structure in which the contact portions of the second blade tip cover contact surface 11 are in contact with each other on the surfaces facing the axial direction is intended.

なお、第1動翼先端カバーの対向面12と第2動翼先端カバーの対向面13は、回転時および非回転時ともに接触しない構造となっている。   Note that the facing surface 12 of the first blade tip cover and the facing surface 13 of the second blade tip cover do not contact each other during rotation and non-rotation.

図6では、中央付近にある第1動翼先端カバー接触面10と第2動翼先端カバー接触面11で、軸方向を向いた面で互いに接触するため、先に説明した実施例と同様に周方向振動モードに対して、従来の翼先端カバー形状の摩擦減衰効果を保持できる。   In FIG. 6, the first blade tip cover contact surface 10 and the second blade tip cover contact surface 11 in the vicinity of the center are in contact with each other on the surfaces facing the axial direction. The friction damping effect of the conventional blade tip cover shape can be maintained against the circumferential vibration mode.

実施例1と異なる点は、粘弾性体14の形状と設置方法である。本実施例では、粘弾性体14の形状はシート形状で、設置方法は第1動翼先端カバーの対向面12および第2動翼先端カバーの対向面13に貼付して固着させる構造となっている。   The difference from the first embodiment is the shape and installation method of the viscoelastic body 14. In this embodiment, the shape of the viscoelastic body 14 is a sheet shape, and the installation method is a structure in which the viscoelastic body 14 is adhered and fixed to the opposing surface 12 of the first blade tip cover and the opposing surface 13 of the second blade tip cover. Yes.

一方で、粘弾性体14は第1動翼先端カバーの対向面12か第2動翼先端カバーの対向面13のどちらか片方に固着させる構造でも構わない。これは、先に示した実施例と同様で、粘弾性体14の伸び変形による粘弾性効果を考慮するかしないかの差である。   On the other hand, the viscoelastic body 14 may be structured to be fixed to either the facing surface 12 of the first blade tip cover or the facing surface 13 of the second blade tip cover. This is the same as in the above-described embodiment, and is a difference in whether or not to consider the viscoelastic effect due to the elongation deformation of the viscoelastic body 14.

実施例1では、粘弾性体14の設置方法は、第1動翼先端カバーの対向面12および第2動翼先端カバーの対向面13に、溝15を設置する構造としたが、本実施例では、溝15を加工せず、直接第1動翼先端カバーの対向面12または第2動翼先端カバーの対向面14に粘弾性体14を固着させる方法で設置させているため、溝15を加工する必要はなく、実施例1に比較して、製造コストが低減できるといった利点がある。   In the first embodiment, the viscoelastic body 14 has a structure in which the groove 15 is provided on the facing surface 12 of the first blade tip cover and the facing surface 13 of the second blade tip cover. Then, since the groove 15 is not processed, the viscoelastic body 14 is directly attached to the opposing surface 12 of the first moving blade tip cover or the opposing surface 14 of the second moving blade tip cover. There is no need for processing, and there is an advantage that the manufacturing cost can be reduced as compared with the first embodiment.

また、周方向およびねじり振動モードで、動翼4が振動した場合に、第1動翼先端カバーの対向面12と第2動翼先端カバーの対向面13で粘弾性体14が接触する面が増加するため、より広い面積で粘弾性体14に力が作用するため、減衰力が大きくなるといった利点がある。   In addition, when the moving blade 4 vibrates in the circumferential direction and the torsional vibration mode, the surface where the viscoelastic body 14 contacts between the facing surface 12 of the first moving blade tip cover and the facing surface 13 of the second moving blade tip cover. Since the force acts on the viscoelastic body 14 in a wider area, there is an advantage that the damping force increases.

次に本発明の第3の実施例について説明する。   Next, a third embodiment of the present invention will be described.

図7は、本発明の第3の実施例に係るタービン動翼構造を示す図である。ここで、先に第1の実施例で説明した構成と同等の構成については同一の符号を付して説明を省略し、先に説明した実施例と異なる箇所について説明をする。   FIG. 7 is a view showing a turbine rotor blade structure according to a third embodiment of the present invention. Here, the same components as those described in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, description thereof is omitted, and portions different from those in the first embodiment are described.

図7では、実施例1と同様に、周方向に隣り合う第1動翼先端カバー8と第2動翼先端カバー9が、軸方向中央付近にある第1動翼先端カバー接触面10と第2動翼先端カバー接触面11の接触部で、軸方向を向いた面で互いに接触する構造を対象としている。   In FIG. 7, as in the first embodiment, the first blade tip cover 8 and the second blade tip cover 9 that are adjacent in the circumferential direction are arranged so that the first blade tip cover contact surface 10 and the first blade tip cover contact surface 10 near the center in the axial direction. 2 A structure in which the contact portions of the blade tip cover contact surface 11 are in contact with each other on the surfaces facing the axial direction.

なお、第1動翼先端カバーの対向面12と第2動翼先端カバーの対向面13は、回転時および非回転時ともに接触しない構造となっている。   Note that the facing surface 12 of the first blade tip cover and the facing surface 13 of the second blade tip cover do not contact each other during rotation and non-rotation.

実施例1と異なる点は、粘弾性体14の設置方法である。本実施例では、粘弾性体14を、溝15の軸方向を向いた面に固着させる構造となっている。粘弾性体14を溝15の軸方向を向いた面で固着させることで、第1動翼先端カバー接触面10と第2動翼先端カバー接触面11に隙間が生じる方向(軸方向)に振動した場合に、粘弾性体14がせん断変形して、せん断変形による粘弾性力によって減衰力が生じるといった効果がある。   The difference from the first embodiment is the installation method of the viscoelastic body 14. In this embodiment, the viscoelastic body 14 is fixed to the surface of the groove 15 facing the axial direction. By fixing the viscoelastic body 14 on the surface of the groove 15 facing the axial direction, the vibration is generated in a direction (axial direction) in which a gap is generated between the first blade tip cover contact surface 10 and the second blade tip cover contact surface 11. In this case, there is an effect that the viscoelastic body 14 undergoes shear deformation and a damping force is generated by the viscoelastic force due to the shear deformation.

また、粘弾性体14は、必ずしも第1動翼先端カバー8の溝15と第2動翼先端カバー9の溝15の全ての軸方向を向いた面に固着させる必要はなく、第1動翼先端カバー8の溝15の軸方向上流側を向いた面と第2動翼先端カバー9の溝15の軸方向下流側を向いた面のみを固着させても、粘弾性体14がせん断変形するため、同様の効果を発揮する。   The viscoelastic body 14 is not necessarily fixed to all the axially facing surfaces of the groove 15 of the first blade tip cover 8 and the groove 15 of the second blade tip cover 9. Even if only the surface of the tip cover 8 facing the upstream side in the axial direction of the groove 15 and the surface of the second rotor blade tip cover 9 facing the downstream side in the axial direction of the groove 15 are fixed, the viscoelastic body 14 undergoes shear deformation. Therefore, the same effect is exhibited.

以上、本発明の実施例を説明したが、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、実施例1の図3では、軸方向を向いた対向面で接触している翼先端カバー形状を対象としているが、本発明は必ずしも軸方向を向いた対向面で接触している翼先端カバー形状だけを対象としていない。例えば、接触面が周方向や斜め方向を向いている翼先端カバー形状でも構わない。要は接触面を挟んで両端に粘弾性体を設置することができれば問題ない。   As mentioned above, although the Example of this invention was described, this invention is not limited to an above-described Example, Various modifications are included. For example, in FIG. 3 of the first embodiment, the blade tip cover shape that is in contact with the facing surface facing in the axial direction is targeted, but the present invention is not necessarily limited to the blade tip cover that is in contact with the facing surface facing in the axial direction. It does not cover only the cover shape. For example, a blade tip cover shape in which the contact surface faces the circumferential direction or the oblique direction may be used. In short, there is no problem if viscoelastic bodies can be installed at both ends across the contact surface.

また、本発明の実施例では、ダイアフラム構造の蒸気タービンを例として説明したが、本発明はダイアフラム構造の蒸気タービンに限定されるものではなく、例えば組み立て式静翼の構造でも同様の効果が得られる。   In the embodiments of the present invention, the diaphragm-structured steam turbine has been described as an example. However, the present invention is not limited to the diaphragm-structured steam turbine. It is done.

1 ダイアフラム外輪
2 ダイアフラム内輪
3 静翼
4 動翼
5 ロータ
6 動翼先端カバー
8 第1動翼先端カバー
9 第2動翼先端カバー
10 第1動翼先端カバー接触面
11 第2動翼先端カバー接触面
12 第1動翼先端カバー対向面
13 第2動翼先端カバー対向面
14 粘弾性体
15 設置溝
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Diaphragm outer ring | wheel 2 Diaphragm inner ring | wheel 3 Stator blade 4 Rotor blade 5 Rotor 6 Rotor blade tip cover 8 First blade tip cover 9 Second blade tip cover 10 First blade tip cover contact surface 11 Second blade tip cover contact Surface 12 First blade tip cover facing surface 13 Second blade tip cover facing surface 14 Viscoelastic body 15 Installation groove

Claims (12)

翼部と、該翼部の先端に設けられた動翼先端カバーとを有するタービン動翼を、ターボ機械のロータにロータ周方向に複数枚固定してなるタービン動翼列組立体であって、
前記動翼先端カバーのロータ周方向側壁面の一部に形成され、隣り合う動翼先端カバーと接触する接触面と、
隣り合う動翼先端カバー間に形成された隙間部のうち、前記接触面に対してロータ軸方向翼入口側の隙間部に設けられた第1の制振部材と、
隣り合う動翼先端カバー間に形成された隙間部のうち、前記接触面に対してロータ軸方向翼出口側の隙間部に設けられた第2の制振部材とを備えることを特徴とするタービン動翼列組立体。
A turbine rotor blade row assembly in which a plurality of turbine rotor blades having a blade portion and a rotor blade tip cover provided at the tip of the blade portion are fixed to a rotor of a turbomachine in the rotor circumferential direction,
A contact surface that is formed on a part of the rotor circumferential side wall surface of the blade tip cover and that contacts the adjacent blade tip cover;
A first damping member provided in a gap portion on the rotor axial direction blade inlet side with respect to the contact surface among the gap portions formed between adjacent blade tip covers;
A turbine comprising: a second damping member provided in a gap portion on the rotor axial direction blade outlet side with respect to the contact surface in a gap portion formed between adjacent blade tip covers. Rotor row assembly.
請求項1に記載のタービン動翼列組立体であって、
前記接触面は、ロータ周方向側壁面のロータ軸方向中央部に位置する、ロータ軸方向を向いた面であり、
前記動翼先端カバーのロータ周方向側壁面のうち、前記第1および第2の制振部材が触接される壁面は、ロータ周方向を向いた面であることを特徴とするタービン動翼列組立体。
The turbine rotor cascade assembly according to claim 1,
The contact surface is a surface facing the rotor axial direction, located in the rotor axial direction central portion of the rotor circumferential side wall surface,
Of the rotor circumferential side walls of the rotor blade tip cover, the wall surface on which the first and second damping members are brought into contact with each other is a surface facing the rotor circumferential direction. Assembly.
請求項2に記載のタービン動翼列組立体であって、
前記動翼先端カバーが、前記接触面に対してロータ軸方向翼入口側のロータ周方向側壁面に形成された、前記第1の制振部材を設置する凹状の第1の設置溝と、前記接触面に対してロータ軸方向翼出口側のロータ周方向側壁面に形成された、前記第2の制振部材を設置する凹状の第2の設置溝とを有することを特徴とするタービン動翼列組立体。
The turbine rotor cascade assembly according to claim 2, wherein
The rotor blade tip cover is formed on the rotor circumferential side wall surface on the rotor axial blade inlet side with respect to the contact surface, and a concave first installation groove for installing the first vibration damping member; A turbine blade having a concave second installation groove formed on the rotor circumferential side wall surface on the rotor axial blade outlet side with respect to the contact surface, for installing the second vibration damping member. Row assembly.
請求項3に記載のタービン動翼列組立体であって、
前記第1の制振部材は、前記第1の設置溝のロータ周方向を向いた面に触接され、前記第2の制振部材は、前記第2の設置溝のロータ周方向を向いた面に触接されていることを特徴とするタービン動翼列組立体。
The turbine rotor cascade assembly according to claim 3, wherein
The first damping member is in contact with a surface of the first installation groove facing the rotor circumferential direction, and the second damping member is oriented to the rotor circumferential direction of the second installation groove. A turbine rotor cascade assembly characterized by being in contact with a surface.
請求項3に記載のタービン動翼列組立体であって、
前記第1の制振部材は、前記第1の設置溝のロータ軸方向を向いた面に触接され、前記第2の制振部材は、前記第2の設置溝のロータ軸方向を向いた面に触接されていることを特徴とするタービン動翼列組立体。
The turbine rotor cascade assembly according to claim 3, wherein
The first damping member is in contact with the surface of the first installation groove facing the rotor axial direction, and the second damping member is oriented to the rotor axial direction of the second installation groove. A turbine rotor cascade assembly characterized by being in contact with a surface.
請求項3に記載のタービン動翼列組立体であって、
前記第1の制振部材は、隣り合う前記動翼先端カバーの一方のカバーに形成された前記設置溝のロータ軸方向翼入口側を向いた面と、他方のカバーに形成された対向する前記設置溝のロータ軸方向翼出口側を向いた面に触接され、
前記第2の制振部材は、隣り合う前記動翼先端カバーの一方のカバーに形成された前記設置溝のロータ軸方向翼入口側を向いた面と、他方のカバーに形成された対向する前記設置溝のロータ軸方向翼出口側を向いた面に触接されることを特徴とするタービン動翼列組立体。
The turbine rotor cascade assembly according to claim 3, wherein
The first damping member includes a surface facing the rotor axial blade inlet side of the installation groove formed on one cover of the adjacent blade tip cover, and the opposing surface formed on the other cover. It is in contact with the surface facing the rotor axial blade exit side of the installation groove,
The second vibration damping member has a surface facing the rotor axial blade inlet side of the installation groove formed in one cover of the adjacent blade tip cover, and the opposite surface formed in the other cover. A turbine rotor cascade assembly characterized by being in contact with a surface of the installation groove facing the rotor axial blade outlet side.
請求項2に記載のタービン動翼列組立体であって、
前記第1および第2の制振部材が、シート状に形成され、前記動翼先端カバーのロータ周方向側壁面に貼付されていることを特徴とするタービン動翼列組立体。
The turbine rotor cascade assembly according to claim 2, wherein
The turbine blade cascade assembly according to claim 1, wherein the first and second damping members are formed in a sheet shape and are affixed to a rotor circumferential side wall surface of the blade tip cover.
請求項1ないし7のいずれか1項に記載のタービン動翼列組立体であって、
前記第1および第2の制振部材は、粘弾性体であることを特徴とするタービン動翼列組立体。
A turbine rotor cascade assembly according to any one of claims 1 to 7,
The turbine rotor cascade assembly according to claim 1, wherein the first and second damping members are viscoelastic bodies.
請求項8に記載のタービン動翼列組立体であって、
前記第1および第2の制振部材が、ターボ機械の作動流体が有する熱に対して耐熱性を有していることを特徴とするタービン動翼列組立体。
The turbine rotor cascade assembly according to claim 8, wherein
The turbine rotor cascade assembly according to claim 1, wherein the first and second damping members have heat resistance against heat of a working fluid of the turbomachine.
請求項8または9に記載のタービン動翼列組立体であって、
前記第1および第2の制振部材が、カーボンナノチューブで形成されていることを特徴とするタービン動翼列組立体。
A turbine rotor cascade assembly according to claim 8 or 9, wherein
The turbine rotor cascade assembly, wherein the first and second damping members are formed of carbon nanotubes.
請求項1ないし10のいずれか1項に記載のタービン動翼列組立体であって、
前記第1および第2の制振部材が、隣り合う前記動翼先端カバーの接触面間で生じる摩擦減衰を妨げない程度に変形できる硬度であることを特徴とするタービン動翼列組立体。
A turbine rotor cascade assembly according to any one of claims 1 to 10,
The turbine rotor cascade assembly according to claim 1, wherein the first and second damping members have a hardness capable of being deformed to such an extent that the friction damping generated between the contact surfaces of the adjacent rotor blade tip covers is not hindered.
請求項1ないし11のいずれか1項に記載のタービン動翼列組立体を備えたことを特徴とする蒸気タービン設備。   A steam turbine facility comprising the turbine rotor cascade assembly according to any one of claims 1 to 11.
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