JP6063738B2 - タービンの回転セグメントを軸方向に保持するためのシステム - Google Patents
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Landscapes
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Description
12 ガスタービンエンジン
16 吸気部
18 圧縮器
20 燃焼器部
22 タービン
24 排気部
26 シャフト
28 燃焼器筐体
30 燃焼器
32 縦軸
34 段
36 ブレード
38 ロータホイール
46 軸方向保持システム
48 回転セグメント
50 ピン
51 挿入位置
52 スロット
54 嵌合スロット
55 界面
56 中央部分
58 外側部分
60 軸方向
62 軸方向
64 円周方向
66 半径方向
76 半径方向に
78 複数の軸方向マウント
80 複数の嵌合軸方向マウント
82 ブレード
84 ブレード
86 ブレード
88 嵌合軸方向マウント
90 嵌合軸方向マウント
92 嵌合軸方向マウント
94 軸方向マウント
96 軸方向マウント
98 軸方向マウント
100 装着位置
102 装着位置
104 装着位置
106 部分
108 円周方向オフセット
110 半径方向にアクセス可能な部分
120 タービン流路シール
130 第1の嵌合軸方向マウント
132 第1の回転セグメント
134 第1の軸方向マウント
136 第1の装着位置
146 第2の嵌合軸方向マウント
148 第2の回転セグメント
150 第2の軸方向マウント
152 第2の装着位置
162 楕円形の陥凹
164 第1の部分
166 第2の部分
168 直線的陥凹
170 直線的陥凹
172 ベース部分
174 延長部分
176 延長部分
178 直線的陥凹
180 直線的陥凹
182 直線的陥凹
184 ベース部分
186 三角部分
188 直線的陥凹
190 三角形陥凹
191 ピン
192 ピン
194 スロット
196 スロット
198 嵌合スロット
200 嵌合スロット
202 直線的陥凹
204 直線的陥凹
214 部分
216 角度
226 上側部分
228 下側部分
230 傾斜側面
232 端部
234 陥凹
236 テーパ部分
238 穴
Claims (16)
- 回転軸を含むロータと、
第1の装着位置において前記ロータの第1の軸方向マウントに連結される第1の嵌合軸方向マウントを有する第1の回転セグメントと、
前記ロータ内の第1のスロットと前記第1の回転セグメント内の第1の嵌合スロットとの両方の中の第1の挿入位置に挿入するように構成された第1のピンであって、前記第1のスロットおよび前記第1の嵌合スロットが、第1の円周方向に対して角度を有して延び、前記第1の挿入位置における前記第1のピンが、前記第1の軸方向マウントに対して前記第1の嵌合軸方向マウントが軸方向に移動するのを阻止するように構成される、第1のピンと、
第2の装着位置において前記ロータの第2の軸方向マウントに連結される第2の嵌合軸方向マウントを有する第2の回転セグメントであって、前記第2の装着位置における前記第2の回転セグメントが、前記第1のピンが除去されるのを阻止するように構成される、第2の回転セグメントと、
を備え、
前記第1のスロットの第1の部分が、前記第1の嵌合スロットの下方で、前記第1の嵌合スロットと半径方向で整列し、第2の部分は、前記第1の嵌合軸方向マウントが前記第1の軸方向マウントに前記第1の装着位置において連結される間に、前記第1の回転セグメントの近傍で前記ロータ内に配置される半径方向にアクセス可能な部分を有し、
該半径方向にアクセス可能な部分は、前記ロータの底面、前記第1の挿入位置における前記第1のピンの表面、前記ロータの第1乃至第3の面により規定される凹部を有し、
前記第1のピンの前記表面及び、前記ロータの前記第1乃至第3の面は、前記ロータの前記底面から半径方向外側に延び、
前記第1の装着位置における前記第1の回転セグメントと前記第2の装着位置における前記第2の回転セグメントが、前記第1のスロットの全体を共に覆う、
ターボ機械を備える、ターボ機械システム。 - ターボ機械ロータの回転軸周りに円周方向に離隔される複数の軸方向マウントであって、互いに円周方向オフセットに配置される第1の軸方向マウントと第2の軸方向マウントを備え、前記第1の軸方向マウントが、第1の装着位置において第1の回転セグメントの第1の嵌合軸方向マウントに連結するように構成され、前記第2の軸方向マウントが、第2の装着位置において第2の回転セグメントの第2の嵌合軸方向マウントに連結するように構成される、複数の軸方向マウントと、
前記ターボ機械ロータの前記回転軸周りに円周方向に離隔される複数のスロットであって、前記第1の軸方向マウントに隣接する前記ターボ機械ロータ内に第1のスロットを備え、前記第1のスロットが前記第1の円周方向に対して角度を有して延び、前記第1のスロットの第1の部分が、前記第1の嵌合スロットの下方で、前記第1の嵌合スロットと半径方向で整列し、第2の部分は、前記第1の嵌合軸方向マウントが前記第1の軸方向マウントに前記第1の装着位置において連結され、前記第2の嵌合軸方向マウントが前記第2の装着位置に配置されていないときに、前記第1の回転セグメントの近傍で前記ロータ内に配置される半径方向にアクセス可能な部分を有し、前記第1のスロットが、前記第1の軸方向マウントに対して前記第1の嵌合軸方向マウントが軸方向に移動するのを阻止するために、第1の挿入位置において第1のピンを支持するように構成され、前記第2の装着位置における前記第2の回転セグメントが、前記第1のピンが除去されるのを阻止するように構成される、複数のスロットと、
を備え、
前記半径方向にアクセス可能な部分は、前記ロータの底面、前記第1の挿入位置における前記第1のピンの表面、前記ロータの第1乃至第3の面により規定される凹部を有し、
前記第1のピンの前記表面及び、前記ロータの前記第1乃至第3の面は、前記ロータの前記底面から半径方向外側に延びる、
ターボ機械ロータを備える、ターボ機械システム。 - 前記ターボ機械がガスタービンエンジンを備える、請求項1または2に記載のシステム。
- 前記第1および前記第2の軸方向マウントがそれぞれ、陥凹軸方向スロットを備え、前記第1および前記第2の嵌合軸方向マウントがそれぞれ、隆起軸方向ジョイントを備える、請求項1乃至3のいずれかに記載のシステム。
- 前記第1のピンが、前記第1のスロットおよび前記第1の嵌合スロットの中に、第1の半径方向に、続いて前記回転軸に対して前記第1の円周方向に挿入するように構成される、請求項1乃至4のいずれかに記載のシステム。
- 前記第2の嵌合軸方向マウントが、前記第2の装着位置において前記第2の軸方向マウントに連結される場合に、前記第2の回転セグメントが、前記第1のスロットの前記第1の半径方向にアクセス可能な部分を覆う、請求項1乃至5のいずれかに記載のシステム。
- 前記ロータ内の前記第1のスロットが、前記第1の軸方向マウントと前記第2の軸方向マウントとの間の円周方向オフセットの一部分だけ延びる、請求項1乃至6のいずれかに記載のシステム。
- 前記第1および前記第2の回転セグメントが、ブレードまたは流路シールを備える、請求項1乃至7のいずれかに記載のシステム。
- 前記ターボ機械が、
前記ロータ内の第2のスロットと前記第2の回転セグメント内の第2の嵌合スロットとの両方の中の第2の挿入位置に挿入するように構成された第2のピンであって、前記第2のスロットおよび前記第2の嵌合スロットが、前記第2の円周方向に対して角度を有して延び、前記第2の挿入位置における前記第2のピンが、前記第2の軸方向マウントに対して前記第2の嵌合軸方向マウントが軸方向に移動するのを阻止するように構成される、第2のピンと、
第3の装着位置において前記ロータの第3の軸方向マウントに連結される第3の嵌合軸方向マウントを有する第3の回転セグメントであって、前記第3の装着位置における前記第3の回転セグメントが、前記第2のピンが除去されるのを阻止するように構成される、第3の回転セグメントと、
を備える、請求項1乃至8のいずれかに記載のシステム。 - 前記第1および前記第2の軸方向マウントがそれぞれ、蟻継ぎジョイントを備え、前記第1および前記第2の嵌合軸方向マウントがそれぞれ、嵌合蟻継ぎジョイントを備える、請求項1乃至9のいずれかに記載のシステム。
- 前記ターボ機械ロータ内の前記第1のスロットが、前記第1の軸方向マウントと前記第2の軸方向マウントとの間の円周方向オフセットの一部分だけ延びる、請求項1乃至10のいずれかに記載のシステム。
- 前記第1のスロットが、前記第1のピンを、第1の半径方向に、続いて前記回転軸に対する前記第1の円周方向に受けるように構成される、請求項1乃至11のいずれかに記載のシステム。
- 前記第1のピンと、前記第1の回転セグメントと、前記第2の回転セグメントとを備え、
前記第1のピンが、前記ロータ内の前記第1のスロットと前記第1の回転セグメント内の第1の嵌合スロットとの両方の中の前記第1の挿入位置に挿入するように構成される、
請求項1乃至12のいずれかに記載のシステム。 - 第1の回転セグメントの第1の嵌合軸方向マウントを、ロータの第1の軸方向マウントに軸方向に挿入するステップと、
第1のピンを、前記ロータの第1のスロットの半径方向にアクセス可能な部分に、前記ロータの回転軸に対して半径方向に挿入するステップと、
第1のピンを、前記ロータの第1のスロットと前記第1の回転セグメントの第1の嵌合スロットの中の第1の挿入位置に、前記第1の円周方向に対して角度を有する方向に挿入するステップであって、前記第1のスロットの第1の部分が、前記第1の嵌合スロットの下方で、前記第1の嵌合スロットと半径方向で整列し、前記第1のピンが、前記第1の軸方向マウントに対して前記第1の嵌合軸方向マウントが軸方向に移動するのを阻止するように構成され、前記半径方向にアクセス可能な部分は、前記ロータの底面、前記第1の挿入位置における前記第1のピンの表面、前記ロータの第1乃至第3の面により規定される凹部を有し、前記第1のピンの前記表面及び、前記ロータの前記第1乃至第3の面は、前記ロータの前記底面から半径方向外側に延びる、ステップと、
前記第1のピンが除去されるのを阻止するために、第2の回転セグメントの第2の嵌合軸方向マウントを、前記ロータの第2の軸方向マウントに軸方向に挿入するステップと、
を含む、組み立て方法。 - 前記第1のピンが上側部分および下側部分を有するL字形を含み、前記下側部分が、前記第1のピンを前記第1のスロットから除去することを可能にするように構成された穴を含み、前記上側部分がテーパエンドを含み、前記第1の嵌合スロットが、前記第1のピンの前記上側部分の前記テーパエンドを前記第1の嵌合スロットに挿入することを可能にし、前記第1のピンの前記下側部分を前記第1の嵌合スロットに挿入することを防止するように構成されたテーパ部分を有する陥凹を含む、請求項14記載の方法。
- 第2のピンを、前記ロータの第2のスロットと前記第2の回転セグメントの第2の嵌合スロットとの中の第2の挿入位置に、前記第2の円周方向に対して角度を有する方向に挿入するステップと、
前記第2のピンが除去されるのを阻止するために、第3の回転セグメントの第3の嵌合軸方向マウントを、前記ロータの第3の軸方向マウントに軸方向に挿入するステップと、
を含む、請求項14または15に記載の方法。
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