JP6257991B2 - 動翼及び回転機械 - Google Patents

Description

本発明は、蒸気タービンやガスタービンなどに適用される動翼、また、この動翼が適用される回転機械に関するものである。

一般的な蒸気タービンは、ケーシングに回転軸であるロータが回転自在に支持され、このロータの外周部に動翼が設けられると共に、ケーシングに静翼が設けられ、蒸気通路にこの動翼と静翼が交互に複数配設されて構成されている。従って、この動翼及び静翼を流れる蒸気により、動翼を介してロータが回転駆動することができる。

このような蒸気タービンにて、動翼は、ロータディスクに固定される翼根部と、この翼根部に一体に形成されるプラットホームと、基端部がこのプラットホームに接合されて先端部側に延出する翼部と、この翼部の先端部に連結されるシュラウド（インテグラルシュラウド）とから構成されている。そして、この動翼は、基端部がロータ（ロータディスク）の外周部に周方向に沿って複数並設されるように固定され、先端部のシュラウド同士が接触するように環状に組み付けられている。

上述した動翼は、蒸気通路における下流側（高段−低圧）ほど径方向に長くなり、所定角度だけ捻られている。そのため、蒸気タービンでは、運転が開始されて回転数が増加すると、各動翼に遠心力が作用し、翼部に予め形成されている捩れをなくす方向の捩りモーメントが作用することから、隣接するシュラウドが回動して互いに押圧し、この押圧面にシュラウド反力が生じる。一方、蒸気タービンの運転中は、各動翼に流体からの励振力が作用するため、この動翼は振動することとなり、シュラウド同士の接触面に摩擦力が発生する。この摩擦力は、動翼の励振力を減衰させる作用があることから、従来は、この摩擦力により動翼の振動を減衰させていた。このような動翼として、例えば、下記特許文献１に記載されたものがある。

近年、蒸気タービンの高出力化や高性能化を図る目的で、蒸気通路における上流側（低段−高圧）の動翼であっても、その長さを長くする傾向にある。しかし、上流側（低段−高圧）の動翼は、捻られていないことから、シュラウド同士の接触面に発生する摩擦力により動翼の振動を減衰させることはできない。そのため、蒸気通路における上流側の動翼に対して、振動を減衰させるものとして、例えば、下記特許文献２に記載されたものがある。この特許文献２に記載されたタービン動翼は、隣接する動翼のシュラウドに高ダンピング被膜を設けるものである。

特開平０９−０７９００１号公報 特開２０１２−１８０７６４号公報

上述した特許文献２に記載されたタービン動翼では、隣接する動翼のシュラウドに高ダンピング被膜を設けており、動翼に振動が発生したとき、隣接する動翼の高ダンピング被膜を互いに衝突させて振動エネルギを吸収させている。ところが、動翼は、回転数が増加すると、遠心力が作用すると共に高圧の蒸気が接触することから、長さ方向（蒸気通路の径方向）に延び、シュラウド間に隙間が発生するすると、動翼の高ダンピング被膜同士を衝突させることができず、動翼の励振力を減衰させることが困難となる。

本発明は、上述した課題を解決するものであり、振動を効果的に減衰可能とする動翼及び回転機械を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するための本発明の動翼は、翼部の基端部が回転軸に支持されると共に前記翼部の先端部側にシュラウドが固定され、前記回転軸の周方向に所定間隔で複数配置されることで、前記シュラウドが環状をなすように接触して組み付けられる動翼において、前記シュラウドにおける接触面に接触方向に沿って弾性変形可能な押圧部材が設けられる、ことを特徴とするものである。

従って、動翼が回転して遠心力が作用すると、この動翼が径方向の外側に伸張し、隣接するシュラウド同士の間隔が広がって離間しようとする。しかし、隣接するシュラウド同士の接触面に弾性変形可能な押圧部材が設けられていることから、隣接するシュラウド同士の間隔が広がっても、押圧部材が膨張することでシュラウドの接触面との接触状態が維持される。そのため、シュラウドの接触面に設けられた押圧部材の表面と隣接するシュラウドの接触面の間に摩擦力が発生し、動翼の励振力を減衰させることができる。その結果、動翼の形態に拘わらず、この動翼の振動を効果的に減衰することができる。

本発明の動翼では、前記押圧部材は、前記シュラウドが環状をなして組み付けられる方向に弾性変形可能であることを特徴としている。

従って、動翼が遠心力により伸張し、隣接するシュラウド同士の間隔が広がっても、押圧部材がシュラウドの組み付け方向に膨張することから、押圧部材とシュラウドの接触面との接触状態を適正に維持することができる。

本発明の動翼では、前記シュラウドは、環状をなして組み付けられる方向における少なくとも一方の端部に角度が異なる複数の接触面が形成され、前記複数の接触面の１つに前記押圧部材が設けられることを特徴としている。

従って、シュラウドの端部に異なる角度の複数の接触面が形成され、その１つの接触面に押圧部材が設けられることで、隣接するシュラウド同士が離間する量に対して、押圧部材の表面とシュラウドの接触面とが離間する量を少なくすることができ、押圧部材とシュラウドの接触面との接触状態を適正に維持することができる。

本発明の動翼では、前記押圧部材は、少なくともセラミック材料と弾性材料が含有されることを特徴としている。

従って、セラミック材料により押圧部材とシュラウドの接触面との摩擦減衰を十分に確保することができ、弾性材料により押圧部材の十分な弾性変形量を確保することができる。

本発明の動翼では、前記押圧部材は、矩形の板形状をなし、前記シュラウドの接触面に接着されることを特徴としている。

従って、押圧部材をシュラウドの接触面に容易に固定することができ、製造コストの増加を抑制することができる。

本発明の動翼では、前記押圧部材は、複数の突起部が前記シュラウドの接触面に形成された複数の取付凹部に嵌合して固定されることを特徴としている。

従って、押圧部材の各突起部をシュラウドの各取付凹部に嵌合して固定することで、押圧部材とシュラウドとの接触面積が拡大し、拡大した接触面での摩擦抵抗によっても、動翼の励振力を減衰させることができる。

本発明の動翼では、前記押圧部材は、表面が凹凸形状をなすことを特徴としている。

従って、押圧部材の表面が凹凸形状をなすことで摩擦抵抗が増加し、動翼の励振力を効果的に減衰させることができる。

本発明の動翼では、前記動翼は、翼部に設けられるスタブが環状をなすように接触して組み付けられ、前記スタブにおける接触面に接触方向に沿って弾性変形可能な第２押圧部材が設けられることを特徴としている。

従って、翼部のスタブに第２押圧部材を設けることで、この接触面での摩擦抵抗によっても、動翼の励振力を減衰させることができる。

また、本発明の回転機械は、ケーシングと、該ケーシング内に回転自在に支持されたロータと、翼部の基端部が前記ロータに支持されると共に前記翼部の先端部側にシュラウドが固定されて前記ロータの周方向に所定間隔で複数配置されることで前記シュラウドが環状をなすように接触して組み付けられる複数段の動翼と、基端部が前記ケーシングに固定されると共に先端部が前記ロータ側に延出して前記動翼と交互に配設される複数段の静翼と、前記シュラウドにおける接触面に設けられて接触方向に沿って弾性変形可能な押圧部材と、を有することを特徴とするものである。

従って、動翼が回転して遠心力が作用すると、この動翼が径方向の外側に伸張し、隣接するシュラウド同士の間隔が広がって離間しようとする。しかし、隣接するシュラウド同士の接触面に弾性変形可能な押圧部材が設けられていることから、隣接するシュラウド同士の間隔が広がっても、押圧部材が膨張することでシュラウドの接触面との接触状態が維持される。そのため、シュラウドの接触面に設けられた押圧部材の表面と隣接するシュラウドの接触面の間に摩擦力が発生し、動翼の励振力を減衰させることができる。その結果、動翼の形態に拘わらず、この動翼の振動を効果的に減衰することができ、回転機械の効率を向上することができる。

本発明の動翼及び回転機械によれば、シュラウドにおける接触面に接触方向に沿って弾性変形可能な押圧部材を設けるので、隣接するシュラウド同士の間隔が広がっても、押圧部材が膨張することでシュラウドの接触面との接触状態が維持され、シュラウドの接触面に設けられた押圧部材の表面と隣接するシュラウドの接触面の間に摩擦力が発生し、動翼の励振力を減衰させることができる。その結果、動翼の形態に拘わらず、この動翼の振動を効果的に減衰することができる。

図１は、第１実施形態の動翼の正面図である。 図２は、動翼の側面図である。 図３は、動翼におけるシュラウドの要部を表す斜視図である。 図４は、シュラウドにおける押圧部材の取付状態を表す正面図である。 図５は、押圧部材の取付状態を表す図４のＶ−Ｖ断面図である。 図６は、動翼におけるシュラウド同士の関係を表す概略図である。 図７は、第１実施形態の蒸気タービンを表す概略構成図である。 図８は、第２実施形態の動翼におけるシュラウド同士の関係を表す概略図である。 図９は、押圧部材の斜視図である。 図１０は、別の押圧部材の斜視図である。 図１１は、第３実施形態の動翼の正面図である。 図１２は、動翼におけるスタブの要部を表す斜視図である。 図１３は、動翼におけるスタブ同士の関係を表す概略図である。

以下に添付図面を参照して、本発明に係る動翼及び回転機械の好適な実施形態を詳細に説明する。なお、この実施形態により本発明が限定されるものではなく、また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせて構成するものも含むものである。

［第１実施形態］
図７は、第１実施形態の蒸気タービンを表す概略構成図である。

第１実施形態では、本発明の回転機械として、蒸気タービンを例に挙げて説明する。この第１実施形態の蒸気タービンにおいて、図７に示すように、ケーシング１１は、中空形状をなし、回転軸としてのロータ１２が複数の軸受１３により回転自在に支持されている。このロータ１２は、ケーシング１１の内部にて、外周部にロータディスク１４を介して動翼１５が固定されている。この場合、動翼１５は、ロータ１２における軸方向に所定間隔で複数段にわたって設けられている。また、ケーシング１１は、この複数段の動翼１５の間に位置して、複数段の静翼１６が固定されている。そして、ケーシング１１は、この動翼１５及び静翼１６が配設される通路に蒸気通路１７が形成されており、蒸気供給口１８と蒸気排出口１９が設けられ、蒸気通路１７に連通している。

従って、蒸気がこの蒸気供給口１８から蒸気通路１７に供給されると、この蒸気が複数の動翼１５と静翼１６を通過することで、各動翼１５を介してロータ１２が駆動回転し、このロータ１２に連結された図示しない発電機を駆動する一方、動翼１５を駆動した蒸気は、排気ディフューザ（図示略）で静圧に変換されてから蒸気排出口１９から大気に放出される。

ここで、このように構成された蒸気タービンの動翼１５について詳細に説明する。図１は、第１実施形態の動翼の正面図、図２は、動翼の側面図、図３は、動翼におけるシュラウドの要部を表す斜視図、図４は、シュラウドにおける押圧部材の取付状態を表す正面図、図５は、押圧部材の取付状態を表す図４のＶ−Ｖ断面図、図６は、動翼におけるシュラウド同士の関係を表す概略図である。

蒸気タービンにて、図１及び図２に示すように、動翼１５は、翼根部２１と、プラットホーム２２と、翼部２３と、シュラウド（インテグラルシュラウド）２４とから構成されている。翼根部２１は、ロータディスク１４（図７参照）に板厚方向から嵌合して固定可能となっている。プラットホーム２２は、翼根部２１と一体となる湾曲したプレート形状をなしている。翼部２３は、基端部がこのプラットホーム２２に固定されて先端部がケーシング１１（図５参照）の内壁面側に延出している。シュラウド２４は、この翼部２３の先端部に固定されている。なお、翼部２３は、蒸気通路１７における上流側（低段−高圧）で直線状をなし、蒸気通路１７における下流側（高段−低圧）で所定角度（例えば、９０度程度）捩じられている。

そして、この動翼１５は、シュラウド２４における接触面に接触方向に沿って弾性変形可能な押圧部材２５が設けられている。即ち、この押圧部材２５は、図３から図５に示すように、複数のシュラウド２４が環状をなして組み付けられる方向Ａに沿って弾性変形可能である。

シュラウド２４は、環状をなして組み付けられる方向Ａにおける一方の端部に２つの突起部３１，３２が設けられることで、角度が異なる３つの接触面３３，３４，３５が形成されている。また、シュラウド２４は、環状をなして組み付けられる方向Ａにおける他方の端部に２つの突起部３６，３７が設けられることで、角度が異なる３つの接触面３８，３９，４０が形成されている。そして、押圧部材２５は、シュラウド２４における一方の端部の接触面３４に設けられている。この各接触面３３，３４，３５，３８，３９，４０は、シュラウド２４は、環状をなして組み付けられる方向Ａに対して、所定の傾斜角度をもって形成されている。

押圧部材２５は、正面視が矩形をなし、所定厚さを有する板形状をなす部材であり、シュラウド２４の接触面３４に接着されている。この場合、押圧部材２５は、接触面となる表面部２５ａと、接触面３４への接着面となる裏面部２５ｂと、裏面部２５ｂに形成される複数（本実施系では、４つ）の突起部２５ｃを有している。一方、シュラウド２４は、接触面３４に複数（本実施系では、４つ）の取付凹部３４ａが形成されている。そして、押圧部材２５は、各突起部２５ｃがシュラウド２４の各取付凹部３４ａに嵌合して固定される。この場合、各突起部２５ｃと各取付凹部３４ａとの間に接着剤が介装されると共に、押圧部材２５の周囲がシュラウド２４の接触面３４に溶着されることで、押圧部材２５がシュラウド２４の接触面３４に固定される。

この押圧部材２５は、少なくともセラミック材料と弾性材料が含有されて構成されている。具体的には、セラミック基をベースとしたチタン酸塩やカーボンナノチューブを配合したセラミック材とアルミナとの複合材が挙げられる。

ここで、第１実施形態の動翼１５における作用について説明する。

図６及び図７に示すように、ロータ１２の外周部にロータディスク１４を介して複数の動翼１５が周方向に所定間隔で固定されており、各シュラウド２４は、環状をなすように端部が接触して組み付けられている。この場合、各シュラウド２４は、接触面３３，３８同士が対向し、接触面３４，３９同士が対向し、接触面３５，４０同士が対向している。そして、接触面３４に固定された押圧部材２５の表面部２５ａが接触面３９に接触すると共に、弾性収縮して押圧状態にある。

この状態で、ロータ１２が回転し、ロータディスク１４に固定された各動翼１５が回転すると、この各動翼１５に遠心力が作用し、それぞれ翼部２３（図１参照）が長手方向に伸長する。すると、隣接するシュラウド２４同士の間隔が広がって互いに離間しようとする。しかし、各シュラウド２４は、一端部の接触面３４に弾性変形可能な押圧部材２５が固定されていることから、隣接するシュラウド２４同士の間隔が広がっても、押圧部材２５がその広がり方向に膨張するため、押圧部材２５の表面部２５ａと接触面３９との接触状態が維持される。そのため、隣接するシュラウド２４同士の押圧部材２５の表面部２５ａと接触面３９との間に摩擦力が発生し、動翼１５の励振力が減衰される。

このように第１実施形態の動翼にあっては、翼部２３の基端部がロータ１２に支持されると共に翼部２３の先端部にシュラウド２４が固定され、ロータ１２の周方向に所定間隔で複数配置されることで、シュラウド２４が環状をなすように接触して組み付けられる動翼１５において、シュラウド２４における接触面３４に接触方向に沿って弾性変形可能な押圧部材２５を設けている。

従って、動翼１５が回転して遠心力が作用すると、この動翼１５が径方向の外側に伸張し、隣接するシュラウド２４同士の間隔が広がって離間しようとする。しかし、隣接するシュラウド２４同士の接触面３４に弾性変形可能な押圧部材２５設けていることから、隣接するシュラウド２４同士の間隔が広がっても、押圧部材２５が膨張することでシュラウド２４の接触面３９との接触状態が維持される。そのため、シュラウド２４の接触面３４に設けられた押圧部材２５の表面部２５ａと隣接するシュラウド２４の接触面３９の間に摩擦力が発生し、動翼１５の励振力を減衰させることができる。その結果、動翼１５の形態に拘わらず、この動翼１５の振動を効果的に減衰することができる。

第１実施形態の動翼では、押圧部材２５をシュラウド２４が環状をなして組み付けられる方向に弾性変形可能としている。従って、動翼１５が遠心力により伸張し、隣接するシュラウド２４同士の間隔が広がっても、押圧部材２５がシュラウド２４の組み付け方向に膨張することから、押圧部材２５とシュラウド２４の接触面３９との接触状態を適正に維持することができる。

第１実施形態の動翼では、シュラウド２４の各端部にシュラウド２４が環状をなして組み付けられる方向Ａに対して傾斜する複数の接触面３３，３４，３５，３８，３９，４０を形成し、接触面３４に押圧部材２５を固定している。従って、隣接するシュラウド２４同士が離間する量に対して、押圧部材２５の表面部２５ａとシュラウド２４の接触面３９とが離間する量を少なくすることができ、押圧部材２５とシュラウド２４の接触面３９との接触状態を適正に維持することができる。

第１実施形態の動翼では、押圧部材２５は少なくともセラミック材料と弾性材料を含有している。従って、セラミック材料により押圧部材２５とシュラウド２４の接触面３９との摩擦減衰を十分に確保することができ、弾性材料により押圧部材２５の十分な弾性変形量を確保することができる。

第１実施形態の動翼では、押圧部材２５を矩形の板形状とし、シュラウド２４の接触面３４に接着している。従って、押圧部材２５をシュラウド２４の接触面３４に容易に固定することができ、製造コストの増加を抑制することができる。

第１実施形態の動翼では、押圧部材２５における複数の突起部２５ｃがシュラウド２４の接触面３４に形成された複数の取付凹部３４ａに嵌合して固定している。従って、押圧部材２５とシュラウド２４との接触面積が拡大し、拡大した接触面での摩擦抵抗によっても、動翼１５の励振力を減衰させることができる。

また、第１実施形態の蒸気タービンにあっては、ケーシング１１と、ケーシング１１内に回転自在に支持されたロータ１２と、翼部２３の基端部がロータ１２に支持されると共に翼部２３の先端部にシュラウド２４が固定されてロータ１２の周方向に所定間隔で複数配置されることでシュラウド２４が環状をなすように接触して組み付けられる複数段の動翼１５と、基端部がケーシング１１に固定されると共に先端部がロータ１２側に延出して動翼１５と交互に配設される複数段の静翼１６と、シュラウド２４における接触面３４に設けられて接触方向に沿って弾性変形可能な押圧部材２５とを設けている。

従って、動翼１５が回転して遠心力が作用すると、この動翼１５が径方向の外側に伸張し、隣接するシュラウド２４同士の間隔が広がって離間しようとする。しかし、隣接するシュラウド２４同士の接触面３４に弾性変形可能な押圧部材２５設けていることから、隣接するシュラウド２４同士の間隔が広がっても、押圧部材２５が膨張することでシュラウド２４の接触面３９との接触状態が維持される。そのため、シュラウド２４の接触面３４に設けられた押圧部材２５の表面部２５ａと隣接するシュラウド２４の接触面３９の間に摩擦力が発生し、動翼１５の励振力を減衰させることができる。その結果、動翼１５の形態に拘わらず、この動翼１５の振動を効果的に減衰することができ、回転機械の効率を向上することができる。

［第２実施形態］
図８は、第２実施形態の動翼におけるシュラウド同士の関係を表す概略図、図９は、押圧部材の斜視図、図１０は、別の押圧部材の斜視図である。なお、上述した実施形態と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。

第２実施形態にて、図８及び図９に示すように、シュラウド２４は、両端部における各接触面３４，３９に接触方向に沿って弾性変形可能な押圧部材４１が設けられている。押圧部材４１は、正面視が矩形をなし、所定厚さを有する板形状をなす部材であり、シュラウド２４の接触面３４，３９に接着されている。この場合、押圧部材４１は、接触面となる表面部に凸部４１ａと凹部４１ｂが交互に形成された凹凸形状をなしている。

そして、各シュラウド２４は、環状をなすように端部が接触して組み付けられており、接触面３３，３８同士、接触面３４，３９同士、接触面３５，４０同士がそれぞれ対向している。そして、接触面３４，３９に固定された各押圧部材４１同士が接触すると共に、弾性収縮して押圧状態にある。この場合、接触面３４，３９に固定された各押圧部材４１は、凸部４１ａと凹部４１ｂが嵌合するように組み合わされ、凸部４１ａ及び凹部４１ｂの配列方向がシュラウド２４の幅方向（図８の左右方向）に設定されることが望ましい。

この状態で、図７に示すように、ロータ１２が回転し、ロータディスク１４に固定された各動翼１５が回転すると、この各動翼１５に遠心力が作用し、それぞれ翼部２３（図１参照）が長手方向に伸長する。すると、隣接するシュラウド２４同士の間隔が広がって互いに離間しようとする。しかし、図８に示すように、各シュラウド２４は、各端部の接触面３４，３９に弾性変形可能な押圧部材４１が固定されていることから、隣接するシュラウド２４同士の間隔が広がっても、各押圧部材４１がその広がり方向に膨張するため、押圧部材４１同士の接触状態が維持される。そのため、隣接するシュラウド２４同士の押圧部材４１の間に摩擦力が発生し、動翼１５の励振力が減衰される。

なお、押圧部材の形状は上述したものに限定されるものではない。図１０に示すように、押圧部材４２は、正面視が矩形をなし、所定厚さを有する板形状をなす部材であり、シュラウド２４の接触面３４，３９に接着されている。この場合、押圧部材４２は、接触面となる表面部に凸部４２ａと凹部４２ｂが交互に形成された凹凸形状をなしている。

そして、各シュラウド２４は、環状をなすように端部が接触して組み付けられており、接触面３４，３９に固定された各押圧部材４２同士が接触すると共に、弾性収縮して押圧状態にある。この場合、接触面３４，３９に固定された各押圧部材４２は、凸部４２ａと凹部４２ｂが嵌合するように組み合わされることが望ましい。なお、押圧部材４２の作用は、押圧部材４１の作用とほぼ同様であることから説明は省略する。

このように第２実施形態の動翼にあっては、シュラウド２４における接触面３４，３９に接触方向に沿って弾性変形可能な押圧部材４１，４２を設けている。

従って、動翼１５が回転して遠心力が作用すると、この動翼１５が径方向の外側に伸張し、隣接するシュラウド２４同士の間隔が広がって離間しようとする。しかし、隣接するシュラウド２４同士の接触面３４，３９に弾性変形可能な押圧部材４１，４２を設けていることから、隣接するシュラウド２４同士の間隔が広がっても、押圧部材４１，４２が膨張することで両者の接触状態が維持される。そのため、シュラウド２４の接触面３４，３９に設けられた押圧部材４１，４２の間に摩擦力が発生し、動翼１５の励振力を減衰させることができる。その結果、動翼１５の形態に拘わらず、この動翼１５の振動を効果的に減衰することができる。

第２実施形態の動翼では、隣接するシュラウド２４同士の各接触面３４，３９に弾性変形可能な押圧部材４１，４２を設け、押圧部材４１，４２同士を押圧している。従って、摩擦抵抗の大きい押圧部材４１，４２同士を押圧することで、摩擦抵抗が増加し、動翼１５の励振力を効果的に減衰させることができる。

［第３実施形態］
図１１は、第３実施形態の動翼の正面図、図１２は、動翼におけるスタブの要部を表す斜視図、図１３は、動翼におけるスタブ同士の関係を表す概略図である。なお、上述した実施形態と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。

第３実施形態において、図１１に示すように、動翼５１は、翼根部２１と、プラットホーム２２と、翼部２３と、シュラウド（インテグラルシュラウド）２４、スタブ５２とから構成されている。スタブ５２は、翼部２３の中途部に固定されている。

そして、動翼５１は、シュラウド２４における接触面に接触方向に沿って弾性変形可能な押圧部材２５が設けられている。また、動翼５１は、スタブ５２における接触面に接触方向に沿って弾性変形可能な第２押圧部材５３が設けられている。

スタブ５２は、動翼５１が環状をなして組み付けられる方向に突出して設けられており、第２押圧部材５３は、スタブ５２における端面に設けられている。第２押圧部材５３は、正面視が円形をなし、所定厚さを有する板形状をなす部材であり、スタブ５２の端面に接着されている。この場合、第２押圧部材５３は、接触面となる表面部５３ａと、接触面３４への接着面となる裏面部５３ｂと、裏面部５３ｂに形成される複数（本実施系では、４つ）の突起部５３ｃを有している。一方、スタブ５２は、端面に複数（本実施系では、４つ）の取付凹部５２ａが形成されている。そして、第２押圧部材５３は、各突起部５３ｃがスタブ５２の各取付凹部５２ａに嵌合して固定される。この場合、各突起部５３ｃと各取付凹部５２ａとの間に接着剤が介装されると共に、第２押圧部材５３の周囲がスタブ５２に溶着されることで、第２押圧部材５３がスタブ５２に固定される。

そのため、動翼５１に遠心力が作用し、長手方向に伸長すると、隣接するシュラウド２４同士の間隔が広がって互いに離間しようとする。しかし、各シュラウド２４は、一端部の接触面３４に弾性変形可能な押圧部材２５が固定されていることから、隣接するシュラウド２４同士の間隔が広がっても、押圧部材２５がその広がり方向に膨張するため、押圧部材２５の表面部２５ａと接触面３９との接触状態が維持される。また、各スタブ５２は、端面に弾性変形可能な第２押圧部材５３が固定されていることから、隣接するスタブ５２同士の間隔が広がっても、第２押圧部材５３がその広がり方向に膨張するため、第２押圧部材５３の表面部５３ａとスタブ５２の端面との接触状態が維持される。そのため、隣接するシュラウド２４同士の押圧部材２５の表面部２５ａと接触面３９との間に摩擦力が発生し、また、隣接するスタブ５２同士の第２押圧部材５３の表面部５３ａとスタブ５２の端面との間に摩擦力が発生し、動翼５１の励振力が減衰される。

このように第３実施形態の動翼にあっては、スタブ５２における端面に接触方向に沿って弾性変形可能な第２押圧部材５３を設けている。従って、動翼５１が回転して遠心力が作用すると、この動翼５１が径方向の外側に伸張し、隣接するスタブ５２同士の間隔が広がって離間しようとする。しかし、隣接するスタブ５２同士の端面に弾性変形可能な第２押圧部材５３設けていることから、隣接するスタブ５２同士の間隔が広がっても、第２押圧部材５３が膨張することで接触状態が維持される。そのため、スタブ５２の端面に設けられた第２押圧部材５３の表面部５３ａと隣接するスタブ５２の端面の間に摩擦力が発生し、動翼５１の励振力を減衰させることができる。その結果、動翼５１の形態に拘わらず、この動翼５１の振動を効果的に減衰することができる。

なお、上述した実施形態にて、押圧部材２５，４１，４２を平板形状として突出部２５ｃによりシュラウド２４に固定したが、その形状や固定方法は、各実施形態に限定されるものではない。また、表面部の凹凸形状も第２実施形態に限定されるものではない。

また、上述した実施形態にて、翼根部２１、プラットホーム２２、翼部２３、シュラウド２４により動翼１５を構成したが、本発明は、その形状や製造方法（一体構造または別体構造）などについて限定されるものではない。

また、上述した実施形態では、本発明の動翼を蒸気タービンに適用して説明したが、ガスタービンや圧縮機などのいずれの回転機械にも適用することができる。

１１ ケーシング
１２ ロータ（回転軸）
１５ 動翼
１６ 静翼
２１ 翼根部
２２ プラットホーム
２３ 翼部
２４ シュラウド
２５，４１，４２ 押圧部材
３３，３４，３５，３８，３９，４０ 接触面

Claims (9)

1. 翼部の基端部が回転軸に支持されると共に前記翼部の先端部側にシュラウドが固定され、前記回転軸の周方向に所定間隔で複数配置されることで、前記シュラウドが環状をなすように接触して組み付けられる動翼において、
   前記シュラウドにおける接触面に接触方向に沿って弾性変形可能な押圧部材が設けられ、
   前記押圧部材は、前記押圧部材同士が接触する表面が凹凸形状をなす、
   ことを特徴とする動翼。
2. 前記押圧部材は、凸部と凹部の配列方向が前記シュラウドの幅方向に設定されることを特徴とする請求項１に記載の動翼。
3. 前記押圧部材は、前記シュラウドが環状をなして組み付けられる方向に弾性変形可能であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の動翼。
4. 前記シュラウドは、環状をなして組み付けられる方向における少なくとも一方の端部に角度が異なる複数の接触面が形成され、前記複数の接触面の１つに前記押圧部材が設けられることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の動翼。
5. 前記押圧部材は、少なくともセラミック材料と弾性材料が含有されることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の動翼。
6. 前記押圧部材は、矩形の板形状をなし、前記シュラウドの接触面に接着されることを特徴とする１から請求項５のいずれか一項に記載の動翼。
7. 前記押圧部材は、複数の突起部が前記シュラウドの接触面に形成された複数の取付凹部に嵌合して固定されることを特徴とする請求項６に記載の動翼。
8. 前記動翼は、翼部に設けられるスタブが環状をなすように接触して組み付けられ、前記スタブにおける接触面に接触方向に沿って弾性変形可能な第２押圧部材が設けられることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の動翼。
9. ケーシングと、
   該ケーシング内に回転自在に支持されたロータと、
   翼部の基端部が前記ロータに支持されると共に前記翼部の先端部側にシュラウドが固定されて前記ロータの周方向に所定間隔で複数配置されることで前記シュラウドが環状をなすように接触して組み付けられる複数段の動翼と、
   基端部が前記ケーシングに固定されると共に先端部が前記ロータ側に延出して前記動翼と交互に配設される複数段の静翼と、
   前記シュラウドにおける接触面に設けられて接触方向に沿って弾性変形可能な押圧部材と、
   を有し、
   前記押圧部材は、前記押圧部材同士が接触する表面が凹凸形状をなす、
   ことを特徴とする回転機械。
   

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