JP6412081B2 - 付加製造によるブレード付きディスク - Google Patents
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Description
[実施態様1]
ガスタービンエンジン(110)のためのブレード付きディスク(200)であって、
付加製造によって形成された第1の材料の複数の融合した層からなり、外リム(206)を定めているロータディスク(204)と、
付加製造によって形成された第2の材料の複数の融合した層からなる複数のロータブレード(202)と、
ロータディスク(204)の外リム(206)及び複数のロータブレード(202)の各々から交互に延びてロータディスク(204)と複数のロータブレード(202)とを分離不能に連結する複数の突起(16)を備える噛合遷移領域(10)と
を備えるブレード付きディスク(200)。
[実施態様2]
複数の突起(16)の各々は、ロータディスク(204)と複数のロータブレード(202)との間の相対移動の変化を可能にする、実施態様1に記載のブレード付きディスク(200)。
[実施態様3]
ロータディスク(204)と複数のロータブレード(202)との間の隣り合う突起(16)の少なくとも一部分は、ロータディスク(204)と複数のロータブレード(202)との間の相対移動を防止又は制限する、実施態様1に記載のブレード付きディスク(200)。
[実施態様4]
噛合遷移領域(10)は、流体チャネル(38)を定めており、流体チャネル(38)は、ロータディスク(204)と複数のロータブレード(202)との間に流体連通をもたらすように構成されている、実施態様1に記載のブレード付きディスク(200)。
[実施態様5]
第1の材料は、第1の金属合金であり、第2の材料は、第2の金属合金である、実施態様1に記載のブレード付きディスク(200)。
[実施態様6]
ろう付けによる結合部が、接着剤として働くようにロータディスク(204)と複数のロータブレード(202)との間に位置している、実施態様1に記載のブレード付きディスク(200)。
[実施態様7]
付加製造を使用してブレード付きディスク(200)を形成する方法であって、
付加製造によって第1の材料の複数の層を融合させ、外リム(206)を定めているロータディスク(204)を形成するステップと、
付加製造によって第2の材料の複数の層を融合させ、複数のロータブレード(202)を形成するステップと、
ロータディスク(204)及び複数のロータブレード(202)の各々から交互に延びる複数の突起(16)を備える噛合遷移領域(10)を形成することによって、ロータディスク(204)と複数のロータブレード(202)とを分離不能に連結するステップと
を含む方法。
[実施態様8]
付加製造によって第1の材料の複数の層を融合させ、ロータディスク(204)を形成するステップは、第1の材料の層を順次堆積させるステップを含み、付加製造によって第2の材料の複数の層を融合させ、複数のロータブレード(202)を形成するステップは、第2の材料の層を順次堆積させるステップを含む、実施態様7に記載の方法。
[実施態様9]
噛合遷移領域(10)を形成することによって、ロータディスク(204)と複数のロータブレード(202)とを分離不能に連結するステップは、ロータディスク(204)上へと第1の材料及び第2の材料の層を順次堆積させるステップを含む、実施態様7に記載の方法。
[実施態様10]
ロータディスク(204)と複数のロータブレード(202)との間の隣り合う突起(16)の少なくとも一部分は、ロータディスク(204)と複数のロータブレード(202)との間の相対移動を防止又は制限する、実施態様7に記載の方法。
[実施態様11]
噛合遷移領域(10)は、流体チャネル(38)を定めており、流体チャネル(38)は、ロータディスク(204)と複数のロータブレード(202)との間に流体連通をもたらすように構成されている、実施態様7に記載の方法。
[実施態様12]
ロータディスク(204)及び複数のロータブレード(202)は、エポキシで作られており、融合は、架橋結合プロセスである、実施態様7に記載の方法。
[実施態様13]
ロータディスク(204)及び複数のロータブレード(202)は、セラミック材料で作られており、融合は、焼結プロセスである、実施態様7に記載の方法。
[実施態様14]
ロータディスク(204)及び複数のロータブレード(202)は、粉末状の金属で作られており、融合は、溶融プロセスである、実施態様7に記載の方法。
[実施態様15]
台座(226)から延びている蟻ほぞ(228)であって、該蟻ほぞ(228)及び台座(226)は、付加製造によって形成された第1の材料の複数の融合した層からなる蟻ほぞ(228)と、
付加製造によって形成された第2の材料の複数の融合した層からなる翼形部(224)と、
台座(226)及び翼形部(224)の各々から交互に延びて台座(226)と翼形部(224)とを分離不能に連結する複数の突起(16)を備える噛合遷移領域(10)と
を備えるロータブレード(220)。
[実施態様16]
台座(226)と翼形部(224)との間の隣り合う突起(16)の少なくとも一部分は、台座(226)と翼形部(224)との間の相対移動を防止する、実施態様15に記載のロータブレード(220)。
[実施態様17]
噛合遷移領域(10)は、流体チャネル(38)を定めており、流体チャネル(38)は、台座(226)と翼形部(224)との間に流体連通をもたらすように構成されている、実施態様15に記載のロータブレード(220)。
[実施態様18]
蟻ほぞ(228)は、ロータディスク(218)の外リム(206)に形成された複数の凹所(222)のうちの1つに受け入れられるように構成されている、実施態様15に記載のロータブレード(220)。
[実施態様19]
ロータディスク(218)は、第3の材料の複数の融合した層を含む、実施態様18に記載のロータブレード(220)。
[実施態様20]
第1の材料は、第1の金属合金であり、第2の材料は、第2の金属合金であり、第3の材料は、第3の金属合金である、実施態様19に記載のブレード付きディスク(200)。
12 第1の部品
14 第2の部品
16 突起
18 軸部
20 こぶ
22 第1の部品表面
24 第2の部品表面
26 ギャップ、小さなすき間
28 台形の突起
30 長く延ばされた突起
32 長く延ばされた軸部
34 相対移動の矢印
36 結合接着層、接着剤
38 冷却穴
110 ターボファンジェットエンジン、ガスタービンエンジン
112 長手軸又は長手方向の中心線
114 ファン部分
116 コアタービンエンジン
118 外ケーシング
120 取り入れ口
122 低圧圧縮機
124 高圧圧縮機
126 燃焼部分
128 高圧タービン
130 低圧タービン
132 ジェット排気ノズル部分
134 高圧シャフト/スプール
136 低圧シャフト/スプール
138 ファン
140 ブレード
142 ディスク
144 前縁
146 先端
148 駆動アセンブリ
150 動力ギアボックス
152 回転可能な前部ハブ
154 ファンケーシング又はナセル
156 出口案内羽根
158 下流部分
160 バイパス気流の通路
162 空気
164 取り入れ口
166 空気の第1の部分
168 空気の第2の部分
170 燃焼ガス
172 ステータ羽根
174 タービンロータブレード
176 ステータ羽根
178 タービンロータブレード
182 ファンノズル排気部分、ジェット排気ノズル部分
184 高温ガス経路
200 ブレード付きディスク
202 ロータブレード
204 ロータディスク
206 外リム
208 ボア
210 ウェブ
212 ボア穴
218 ロータディスク
220 ロータブレード
222 スロット、凹所
224 翼形部
226 台座
228 蟻ほぞ
230 根元、根元端
232 先端
234 前縁
236 後縁
238 外面(台座)
Claims (10)
- ガスタービンエンジン(110)のためのブレード付きディスク(200)であって、
付加製造によって形成された第1の材料の複数の融合した層からなり、外リム(206)を定めているロータディスク(204)と、
付加製造によって形成された第2の材料の複数の融合した層からなる複数のロータブレード(202)と、
ロータディスク(204)の外リム(206)及び複数のロータブレード(202)の各々から交互に延びてロータディスク(204)と複数のロータブレード(202)とを分離不能に連結する複数の突起(16)を備える噛合遷移領域(10)と
を備え、
単一のロータブレード(202)に対して複数の突起(16)が配置されるブレード付きディスク(200)。 - 複数の突起(16)の各々は、単一のロータブレード(202)に対し軸方向と周方向の両方で複数の突起(16)が配置され、ロータディスク(204)と複数のロータブレード(202)との間の相対移動の変化を可能にする、請求項1に記載のブレード付きディスク(200)。
- ロータディスク(204)と複数のロータブレード(202)との間の隣り合う突起(16)の少なくとも一部分は、ロータディスク(204)と複数のロータブレード(202)との間の相対移動を防止又は制限する、請求項1または2に記載のブレード付きディスク(200)。
- 噛合遷移領域(10)は、流体チャネル(38)を定めており、流体チャネル(38)は、ロータディスク(204)と複数のロータブレード(202)との間に流体連通をもたらすように構成されている、請求項1乃至3のいずれかに記載のブレード付きディスク(200)。
- ろう付けによる結合部が、接着剤として働くようにロータディスク(204)と複数のロータブレード(202)との間に位置している、請求項1乃至4のいずれかに記載のブレード付きディスク(200)。
- 付加製造を使用してブレード付きディスク(200)を形成する方法であって、
付加製造によって第1の材料の複数の層を融合させ、外リム(206)を定めているロータディスク(204)を形成するステップと、
付加製造によって第2の材料の複数の層を融合させ、複数のロータブレード(202)を形成するステップと、
ロータディスク(204)及び複数のロータブレード(202)の各々から交互に延びる複数の突起(16)を備える噛合遷移領域(10)を形成することによって、ロータディスク(204)と複数のロータブレード(202)とを分離不能に連結するステップと
を含み、
単一のロータブレード(202)に対して複数の突起(16)が配置される、
方法。 - 台座(226)から延びている蟻ほぞ(228)であって、該蟻ほぞ(228)及び台座(226)は、付加製造によって形成された第1の材料の複数の融合した層からなる蟻ほぞ(228)と、
付加製造によって形成された第2の材料の複数の融合した層からなる翼形部(224)と、
台座(226)及び翼形部(224)の各々から交互に延びて台座(226)と翼形部(224)とを分離不能に連結する複数の突起(16)を備える噛合遷移領域(10)と
を備え、
単一の翼形部(224)に対し軸方向と周方向の両方で複数の突起(16)が配置されるロータブレード(220)。 - 台座(226)と翼形部(224)との間の隣り合う突起(16)の少なくとも一部分は、台座(226)と翼形部(224)との間の相対移動を防止する、請求項7に記載のロータブレード(220)。
- 噛合遷移領域(10)は、流体チャネル(38)を定めており、流体チャネル(38)は、台座(226)と翼形部(224)との間に流体連通をもたらすように構成されている、請求項7に記載のロータブレード(220)。
- 蟻ほぞ(228)は、ロータディスク(218)の外リム(206)に形成された複数の凹所(222)のうちの1つに受け入れられるように構成されている、請求項7乃至9のいずれかに記載のロータブレード(220)。
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