JP7394979B2 - 2つのロータディスクの間に配置されたロータコンポーネントを有するロータ - Google Patents

2つのロータディスクの間に配置されたロータコンポーネントを有するロータ Download PDF

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Description

本発明は、互いに結合された少なくとも2つのロータディスクを有し、その間に1つの環状のロータコンポーネントが配置されているガスタービンロータに関する。
従来技術から、ガスタービンに使用するための、互いに結合されたロータディスクを有するロータの種々の構造が知られており、その場合、ガスタービンを貫流する高温ガスからロータの内部領域を遮蔽するための環状のロータコンポーネントがロータディスク間に配置されている。この場合、2つのロータディスクはそれぞれ、外周に分布する複数の動翼を有する。2列の動翼の間には、複数の静翼が外周に分布して1列に配置されており、これらの静翼はそれぞれ固定ハウジングに固定されている。ロータは回転するので、静翼と動翼の間には必然的に隙間がある。これにより、静翼の半径方向内側の領域に高温ガスが入ることが原理的に可能となっていた。一部のガスタービンでは、高温ガスをロータの内部から遠ざけるために、2つの隣接するロータディスクの間に1つの環状のロータコンポーネントが配置されている。この目的のために、このロータコンポーネントは両側がロータディスクで支承されている。
基本的に、ロータコンポーネントの唯一のタスクは、高温ガスの侵入を防ぐことである。通常、他の機能はない。したがって、このロータコンポーネントの支承部は通常の方法で簡単に保持され、軸方向に延びる1つの環状の肩部だけが、対応する1つの環状溝に係合している。
2つのロータディスクの間のロータコンポーネントを確実に支承するために、通常、ロータコンポーネントはその両側が、圧入によりそれぞれのロータディスクで支えられている。この場合、通常、ロータコンポーネントの圧入箇所はロータディスクに対して相対的にロータ軸側に配置されている。これは、特に、遠心力が発生したときに、このロータコンポーネントがそれより頑丈なロータディスクよりも大きな変形を受けることによる。
従来技術によるこの通常の実施形態の価値が証明されているにせよ、圧入の設計によっては、および、ガスタービンの加熱時またはガスタービンの冷却時に発生する弾性変形に応じて、ロータディスクおよびロータコンポーネントにおいて異なる熱膨張が発生し得る。場合によっては、これらは圧入における圧縮応力の損失につながる可能性がある。他方、計画された圧入と、ロータの回転による遠心力によって引き起こされる変形との組み合わせによっては、許容できないほど高い圧縮応力が生じる。
そこで、本発明の課題は、ガスタービンの加熱時でも冷却時でも、ロータコンポーネントおよびロータディスクの許容応力を超えることなく、ロータコンポーネントを確実に支承することにある。
この課題は、本発明にかかる請求項1記載の教示によるロータの実施形態によって解決される。有利な実施形態は従属請求項の主題である。このロータの組立方法が請求項10に記載されている。
この種のロータは、先ずはガスタービンで使用される。しかしながら、これとは無関係に、このロータの実施形態を他の流体機械、例えば蒸気タービンで使用することも可能である。
少なくとも、このロータは第1のロータディスクおよびこの第1のロータディスクに直接にしっかりと固定された第2のロータディスクを有する。この場合、これらのロータディスクはそれぞれ、外周に分布しそれぞれのロータディスクを軸方向に貫通する複数の翼保持溝を有する。これらの翼保持溝は、ここでは複数の動翼を受容するために使用される。
さらに、第1のロータディスクの翼保持溝の半径方向下方には、第2のロータディスクに向かって軸方向に延び周回している第1の固定用突起がある。同様に、第2のロータディスクの翼保持溝の半径方向下方には、第1のロータディスクに向かって軸方向に延び周回している第2の固定用突起がある。
2つのロータディスクの間の翼保持溝の領域内に、および/または、翼保持溝の半径方向下方に、1つの環状のロータコンポーネントが配置されている。これは、このロータコンポーネントの内側にあるロータの一部、ないし、2つのロータディスクの一部を囲んでいる。このロータコンポーネントをロータディスクに対してセンタリングし、同時に固定するために、このロータコンポーネントの軸方向の1つの端部には周回し軸方向に開口した第1の環状溝があり、軸方向の反対側の端部には周回し軸方向に開口した第2の環状溝がある。この場合、第1のロータディスクの第1の固定用突起は第1の環状溝に係合し、第2のロータディスクの第2の固定用突起は第2の環状溝に係合する。
本発明によれば、ロータがほぼ室温であるロータ静止状態にあるときに第1の固定用突起の外周部に圧力を与えることによって、許容できない高い応力が発生することなく、このロータコンポーネントの決められた位置が確保される。これに応じて、第1の環状溝の第1の溝外側側面が加圧されて第1の固定用突起の第1の突起外側側面に当接する。他方、室温で静止しているときには、第1の環状溝の第1の溝内側側面と第1の固定用突起(04)の第1の突起内側側面との間には半径方向で向かい合う遊びがなければならない。
ロータが全体として室温であるロータ静止状態にあるときの本発明による圧入の構成により、第1のロータディスクの固定用突起の半径方向外側に、遠心力が発生するときに許容できない増大した圧縮応力がかかることが回避される。
ロータが室温で静止しているときに、このロータコンポーネントと第2のロータディスクとの結合がほぼ応力なしに行われると、特に有利である。このためには、第2の環状溝の第2の溝外側側面と第2の固定用突起の第2の突起外側側面との間に遊びがあり、さらに、第2の環状溝の第2の溝内側側面と第2の固定用突起の第2の突起内側側面との間に遊びがあることが必要である。
ロータコンポーネントおよびロータディスクの膨張を伴うガスタービン起動時のロータの回転を考慮すると、ロータディスク間のロータコンポーネントの固定と発生する圧縮応力との有利な同調は、ロータの第1の回転数における第1の移行状態において、固定状態の第1のロータディスクから第2のロータディスクへの交代が行われると、特に有利である。この場合、この第1の回転数は、ロータが規定通りに運転される定格回転数よりも低い。この第1の移行状態では、第1の溝外側側面は元のまま第1の突起外側側面に当接しており、この場合、さらに、第2の溝内側側面も第2の突起内側側面に当接している。これとは対照的に、第1の溝内側側面と第1の突起内側側面との間の遊び、および、第2の溝外側側面(35)と第2の突起外側側面との間の遊びは、元のまま残っている。
この場合、この第1の回転数は、有利には、定格回転数の0.2倍より大きい。一方、この第1の回転数は定格回転数の0.6倍より小さいように設計すべきである。移行状態を設計するために、ロータディスクとロータコンポーネントの両方がほぼ同じ温度であり、この温度は室温かそれ以上であるが、運転温度からは著しく離れている、と仮定することができる。
対向する固定用突起の直径および環状溝の直径を適切に決定することによって、ガスタービン起動時におけるロータディスクに対するロータコンポーネントの確実な支承を有利に保証することができる。回転数が上昇するにつれて、および、ロータコンポーネントがロータディスクよりも大きく膨張するに伴って、第1の突起外側側面と第1の溝外側側面との間の圧力が減少し、第2の溝内側側面と第2の突起内側側面との間で接触が生じる。この点に関して、ロータコンポーネントの第1のロータディスクでの固定から、ロータコンポーネントの第2のロータディスクでの固定への第1の移行状態における交代が生じる。
さらに、ロータの第2の回転数における第2の移行状態において、ロータコンポーネントの固定が第2のロータディスクによって引き受けられると有利である。この場合、この第2の回転数は第1の回転数よりも大きいが、その流体機械の定格回転数よりも小さい。これに応じて、第2の溝内側側面と第2の突起内側側面との間には圧力がかかっている。対照的に、他の複数の接触面の間には、すなわち、第1の溝外側側面と第1の突起外側側面との間、ならびに、第1の溝内側側面と第1の突起内側側面との間、ならびに、第2の溝外側側面と第2の突起外側側面との間には遊びがある。
この第2の移行状態を設計するために、第2の回転数を仮定することができ、これは定格回転数の少なくとも0.8倍である。
この第2の移行状態では、構成要素は第2の移行温度を持つ。ガスタービンが起動し全ての構成要素が加熱されると、通常、ロータコンポーネントは、その質量が小さいので、より質量の大きいロータディスクよりも著しく速く加熱される。これに対応して、この第2の移行温度は、ロータコンポーネントが運転温度にほぼ到達するのに対し、ロータディスクの温度は運転温度よりも大幅に、例えば約30%低い、という特徴がある。
規定された定格回転数においてロータコンポーネントが両側で支持されていると、2つのロータディスク間でのロータコンポーネントの確実な支承のためにも、ロータコンポーネントのロータディスクでの支持のためにも、特に有利である。このためには、第1の溝内側側面が加圧されて第1の突起内側側面と、第2の溝内側側面が加圧されて第2の突起内側側面と当接していることが必要である。対照的に、半径方向外側には遊びがある、すなわち、第1の溝外側側面と第1の突起外側側面との間には遊びがあり、第2の溝外側側面と第2の突起外側側面との間には遊びがある。これにより、ロータコンポーネントの確実な支承、および、遠心力の荷重吸収の両方が確保される。
第1の環状溝の直径が第1の固定用突起の直径に対して適切な比で決定されると、ロータ内でのロータコンポーネントの有利な組立が可能になる。この場合、ロータコンポーネントが組立のために100℃以上200℃以下の組立温度に加熱され、他方、両ロータディスクが室温であると、特に有利である。温度上昇によるロータコンポーネントの相応の膨張を考慮して、第1の固定用突起に対する第1の環状溝の所要寸法を決定することができる。ここで、この組立温度における第1の溝外側側面と第1の突起外側側面との間の圧力が、室温におけるこれら2つの構成要素間の圧力の10%以下であると有利である。この場合、固定用突起と環状溝の直径を適切に設計する際にこの組立温度によって、室温の場合に存在する重なりが基本的に相殺されると、特に有利である。
この組立温度において第1の溝外側側面と第1の突起外側側面との間に遊びが生じる場合には、半径方向内側面には重大な重なりがないように注意しなければならない。したがって、第1の溝内側側面と第1の突起内側側面との間の圧力は、この場合、室温時に第1の溝外側側面と第1の突起外側側面との間に存在する圧力の10%以下とすることができる。いずれにせよ、この組立温度においても、第1の溝内側側面と第1の突起内側側面との間に遊びが残っていれば有利である。
ロータコンポーネントの有利な一形態では、これがカバー部を有し、それによって複数の翼保持溝またはこれらの翼保持溝内に固定された複数の動翼の翼脚を少なくとも部分的に覆うことができる。このためには、このカバー部は円周方向および半径方向に延びていることが必要である。この場合、このカバー部は第1の環状溝の半径方向外側に配置されている。さらに、このカバー部の支持面は複数の翼保持溝の間の領域において第1のロータディスクの端面に軸方向に当接している。
特に有利な態様では、ロータコンポーネントが軸方向で互いに反対側の両側にそれぞれカバー部を有するようにすることができる。
さらに、少なくとも、上記支持面がカバー部の弾性変形時に加圧されて端面に当接すると、有利である。これにより、流体機械の運転中に、静止状態から運転温度での定格回転数までの間、全ての場合において支持面が端面に当接することが保証される。
組み立てるための力を増大させずに支持面と端面との間の有利な加圧を達成するために、ロータコンポーネントが、ロータコンポーネントの変形を伴う100℃と200℃の間の組立温度に加熱されるようにすると有利であり、それによって、ロータコンポーネント、特にカバー部の変形が生じ、その結果、ロータコンポーネントの規定された位置において、固定用突起に対応する環状溝の領域における支持面と端面との間の圧力は、室温での圧力の10%以下となる。支持面の領域における特にカバー部の軸方向の変形を伴うこの状態は、一方では、軸方向端部に配置されたカバー部を有するロータコンポーネントのこの形状によって助長される。さらに、2つの環状溝の間の中間領域におけるより薄い材料厚さを有する形状は、所望の変形に関して有利な効果を有する。他方、好ましくは第1の環状溝の領域における的確な温度上昇により、この所望の効果を助長することができる。
これに対応したロータコンポーネントの形状、特に、第1の環状溝および第2の環状溝の直径の決定、および、ロータコンポーネントの組立温度の可能性を考慮した支持面と端面との間の重なりの決定は、過大な力をかけることなしに組立を可能にするとともに、運転中の両ロータディスク間のロータコンポーネントの確実な支承を保証する。
さらに、第1のロータディスクでのロータコンポーネントの組立中に、第1の固定用突起の第1の突起端面と第1の環状溝の第1の溝基底部との間に自由な第1の膨張距離が保たれると、有利である。この場合、この第1の膨張距離は少なくとも0.5mmである。これに対して、この第1の膨張距離が5mmを超えると不利になり得る。この第1の膨張距離が1mm以上2.5mm以下であると、特に有利である。
同様に、第2の固定用突起の第2の突起端面と第2の環状溝の第2の溝基底部との間に第2の膨張距離を設けることもできる。この場合、この第2の膨張距離は、第1の膨張距離の0.2倍以下とすべきである。
隣接する2つのロータディスク間での固定に関するロータコンポーネントのこの革新的な形態は、ロータを組み立てるための新しい方法につながる。
先ず、第1のロータディスクを準備する。この場合、この第1のロータディスクが、ロータ軸が垂直に配列された状態で、水平に支承されていると有利である。
この場合、または、これ以降において、ロータコンポーネントは100℃以上の組立温度に加熱する必要がある。この場合、200℃を超えないようにすべきであ。
これで、このロータコンポーネントを第1のロータディスクに取り付けることができる。この目的のために、ロータコンポーネントは、第1の環状溝が第1の固定用突起の上方に位置するように第1のロータディスク上に載置すべきである。こうして、支持面がロータディスクの端面に接するまで、ロータコンポーネントを第1のロータディスクに押し込むことができる。
ロータコンポーネントの弾性変形を伴ってロータコンポーネントを第1のロータディスクにさらに押し込むことによって、ロータディスクに対するロータコンポーネントの目標位置に到達する。この場合、この目標位置は第1の固定用突起の第1の突起端面と第1の環状溝の第1の溝基底部との間の予め決められた第1の膨張距離によって決定されている。
今や、ロータコンポーネントを冷却することができ、その間、ロータコンポーネントは第1のロータディスクに対するその相対的な位置に保持されなければならない。
次いで、第2のロータディスクを、第1のロータディスクおよびロータコンポーネント上に載置し、同時に押し込むことができる。ここで、第2の固定用突起の第2の環状溝内への係合が行われる。
本発明によるロータの例示的な実施形態を以下の図で概説する:
2つのロータディスクの間のロータコンポーネントの断面の模式図である。 第1の固定用突起と第1の環状溝との圧入の詳細図である。 第2の固定用突起と第2の環状溝との間の遊びの詳細図である。 ガスタービン起動時のロータディスクに対するロータコンポーネントの変位を示す。 ガスタービン起動時のロータディスクに対するロータコンポーネントの変位を示す。 ガスタービン起動時のロータディスクに対するロータコンポーネントの変位を示す。 ガスタービン起動時のロータディスクに対するロータコンポーネントの変位を示す。 第1のロータディスクでのロータコンポーネントの組立図である。 第1のロータディスクでのロータコンポーネントの組立図である。 第1のロータディスクでのロータコンポーネントの組立図である。 第1のロータディスクでのロータコンポーネントの組立図である。
図1に、ロータディスク01、11間のロータコンポーネント21の組み込みが断面図で模式的に略図示されている。ロータディスク01、11はそれぞれ、それぞれのロータディスク01、11の外周に分布した軸方向に貫通する複数の翼保持溝02、12を有する。これらの翼保持溝02、12は複数の動翼を受容すべく規定されている。さらに、それぞれのロータディスク01、11はロータ軸10の周りを周回する1つの固定用突起04、14をそれぞれ有する。見て分かるように、固定用突起04、14はそれぞれ、対向するロータディスクに向かって軸方向に延びている。2つのロータディスク01、11の間にあるロータコンポーネント21は、ロータディスク01、11の間の中間領域を覆っている。固定するために、ロータコンポーネント21の軸方向で対向する両側にはそれぞれ1つの環状溝24、34があり、その24、34にそれぞれの固定用突起04、24が係合する。また、ロータコンポーネント21の軸方向の1端部にはカバー部22が示されているが、このカバー部22は半径方向ならびに円周方向に延びている。ここで、この22は第1のロータディスクの複数の翼保持溝02をカバーしている。
ここで、図2で、第1の固定用突起04と第1の環状溝24との圧入について詳細に図説する。分かり易くするために、ロータコンポーネント21は軸方向にずらして示されている。第1のロータディスクは、第1の固定用突起04の半径方向外側に第1の突起外側側面05を有する。その半径方向反対側に第1の突起内側側面06がある。第1の固定用突起04の自由端に第1の突起端面07がある。これと同様に、ロータコンポーネント21は、第1の環状溝24の半径方向外側に第1の溝外側側面25、および、半径方向内側に第1の溝内側側面26を有する。第1の突起端面07に対向して環状溝24に第1の溝基底部27がある。ロータが室温で静止しているとき、またはロータの組立後に、第1の突起外側側面05と第1の溝外側側面25との間で圧入が行われる。これは、2つの対応する構成要素01、21の間に幾何学的な重なり08があることにより生じる。一方、半径方向で反対側の内側には、第1の突起内側側面と第1の溝内側側面との間に遊び28がある。
図3に、第2のロータディスク11とロータコンポーネント21との組立が詳細に図説されており、ロータコンポーネント21は図2と同様にずらして示されている。ここでも第2のロータディスク11は翼保持溝12の一部と第2の固定用突起14のみが示されている。この14は、半径方向外側に第2の突起外側側面15を、ならびに、それとは半径方向反対側に第2の突起内側側面16を、および、端面側に第2の突起端面17を有する。さらに、ロータコンポーネント21の第2の環状溝34の半径方向外側に第2の溝外側側面35が、ならびに、これの反対側に第2の溝内側側面36が、および、第2の突起端面17に対向して第2の溝基底部27がある。ここで、静止状態または第2の固定用突起14と第2の環状溝34の組立後において、半径方向外側および半径方向内側の両方に遊び09、29があることが分かる。
以下の図4から図7の連続図で、定格回転数ωNへの回転数の上昇および運転温度TNへの温度の上昇を伴うガスタービン起動時における、2つの固定用突起04、14での組立中のロータコンポーネント21の状態を図説する。
図4では、組立後または静止時の状態が前述のように図説されている。第1のロータディスク01の半径方向外側では重なり08に基づき圧入が存在するのに対して、これとは反対側の半径方向内側には遊び28が存在する。同様に、第2の固定用突起14の両側には遊び09、29がある。
次に、図5はガスタービン起動時の第1の移行状態を示す。さて、ロータが運転開始されると定格回転数ωNよりも十分に低い第1の回転数ω1に到達し、この場合、ロータディスク01、14およびロータコンポーネントの構成要素温度T01、11、21はわずかに上昇するが、それでも運転温度TNからは遥かに離れている。重要なことは、第1の移行状態において、第2の溝内側側面36の第2の突起内側側面16との当接が生じていることである。構成要素01、11、21の温度T01、11、21および静止状態で存在していた遊び29に応じて、異なる回転数で当接が生じ、この場合、遊び29は、定格回転数ωNのほぼ0.3倍で当接が起きるような値に決定されると有利である。
回転数が増加し、諸構成要素の温度が上昇するにつれて、第2の固定用突起14とロータコンポーネント21の半径方向内側との間の圧力が増加し、他方、第1の固定用突起04とロータコンポーネント21の半径方向外側との間の圧力は減少する。図6で図説する第2の移行状態では、第1の固定用突起04とロータコンポーネント21との間の半径方向外側面に、今や遊びが生じている。これは、第1の突起外側側面05と第1の溝外側側面25との間に自由空間があることを意味する。この状態では、第2の回転数ω2は第1の移行状態における第1の回転数ω1と定格回転数ωNとの間にあり、この場合、この第2の回転数ω2は定格回転数ωNの約0.6倍とすることができる。ロータディスク01、11に比べてロータコンポーネント21の質量が小さいので、ガスタービンが起動されるとロータコンポーネントはより速く加熱される。したがって、ロータディスク01、11の構成要素温度T01、11はロータコンポーネントの構成要素温度T21よりも著しく低く、このT21は次第に運転温度TNに近づく。
図7は、定格回転数ωNと運転温度TNに到達したときの状態を示す。第2の移行状態から始まり回転数の増加を伴って、第1の固定用突起04の第1の突起内側側面06の第1の環状溝24の第1の溝内側側面26への当接が生じる。
以降の図8から図11に、ロータコンポーネント21の第1のロータディスク01への組み立てが模式的に示されている。これに代えて、有利な組み立てのためにロータディスク01は、ここに示されているように水平には配列されず、垂直に配列され、したがって、ロータコンポーネント21はロータディスク01の上方に位置することに留意されたい。前述したように、第1の固定用突起04の第1の突起外側側面05と第1の環状溝24の第1の溝外側側面25との間に重なり08があるように計画されており、その結果、圧入が生じる。また、カバー部22の支持面23が加圧されてロータディスク01の端面03に当接するように計画されている。このことは、有利な組み立てのためにロータコンポーネント21の加熱を必要とする。
このために、図8は、ロータディスク01およびその上方に位置するロータコンポーネント21の状態を示しており、この場合、そのロータコンポーネント21は予め100℃から200℃の間の温度に加熱されている。これにより、一方では、第1の溝外側側面25の直径が少なくともほぼ第1の突起外側側面05の直径にまで大きくなり、これによって、ロータコンポーネント21を、過度に大きな力を加えることなく、第1の固定用突起04に押し込むことができる。
しかし、加熱中のロータコンポーネント21の特殊な形状により別の効果が得られる。それは、カバー部22が第1のロータディスク01から離れる方向に変形するようなロータコンポーネント21の変形である。したがって、端面03と支持面23との間の距離は、室温における状況とは対照的に、大きくなる。
さらに、図9は、ロータコンポーネント21が支持面23の端面03との接触までに至った後の、ロータディスク01でのロータコンポーネント21の位置を図説している。この場合、増大した膨張距離33′が、第1の突起端面07と第1の溝基底部27との間に残っている。
次いで、ロータコンポーネント21は、予め規定された膨張距離33に達するまで、第1のロータディスク01の第1の固定用突起04にさらに押し付けられる(図10参照)。この場合、カバー部22は変形し続け、支持面23と端面03との間に初期圧力が生じる。
図11は、図10に示されたような目標位置から出発してロータコンポーネント21が再び冷却されたときの状態を示している。この場合、膨張距離33が一定に保たれることに留意すべきである。ここで、温度に起因するカバー部22の変形は、支持面23と端面03との間の圧力を伴う幾何学的な変形として残っている。この図11では、その理論的な状態がロータコンポーネント21とロータディスク01との間の重なり13で示されている。
01 第1のロータディスク
02 第1の翼保持溝
03 端面
04 第1の固定用突起
05 第1の突起外側側面
06 第1の突起内側側面
07 第1の突起端面
08 重なり
09 遊び
10 ロータ軸
11 第2のロータディスク
12 第2の翼保持溝
13 重なり
14 第2の固定用突起
15 第2の突起外側側面
16 第2の突起内側側面
17 第2の突起端面
21 ロータコンポーネント
22 カバー部分
23 支持面
24 第1の環状溝
25 第1の溝外側側面
26 第1の溝内側側面
27 第1の溝基底部
28 遊び
29 遊び
33 膨張距離
34 第2の環状溝
35 第2の溝外側側面
36 第2の溝内側側面
37 第2の溝基底面

Claims (11)

  1. 第1のロータディスク(01)と、第2のロータディスク(11)と、環状の周回するロータコンポーネント(21)と、を備えたロータであって、
    前記第1のロータディスク(01)は、外周に分布し前記第1のロータディスク(01)を軸方向に貫通する複数の第1の翼保持溝(02)と、前記複数の第1の翼保持溝(02)の下方でロータ軸側に配置され周回する軸方向に延びる1つの第1の固定用突起(04)とを有し、
    前記第2のロータディスク(11)は、前記第1のロータディスク(01)としっかりと結合されており、外周に分布し前記第2のロータディスク(11)を軸方向に貫通する複数の第2の翼保持溝(12)と、前記複数の第2の翼保持溝(12)の下方で前記ロータ軸側に配置され周回する軸方向に延びる1つの第2の固定用突起(14)とを有し、
    環状の周回する前記ロータコンポーネント(21)は、一方の側に、周回し軸方向に開口した1つの第1の環状溝(24)を有し、その反対側に、周回し軸方向に開口した1つの第2の環状溝(34)を有し、
    前記第1の固定用突起(04)が前記第1の環状溝(24)に係合し、前記第2の固定用突起(14)が前記第2の環状溝(34)に係合するように構成されたロータにおいて、
    静止状態において、
    前記第1の環状溝(24)の第1の溝外側側面(25)が加圧されて前記第1の固定用突起(04)の第1の突起外側側面(05)と当接し、
    前記第1の環状溝(24)の第1の溝内側側面(26)と前記第1の固定用突起(04)の第1の突起内側側面(06)との間に遊びがあり、
    前記第2の環状溝(34)の第2の溝外側側面(35)と前記第2の固定用突起(14)の第2の突起外側側面(15)との間に遊びがあり、
    前記第2の環状溝(34)の第2の溝内側側面(36)と前記第2の固定用突起(14)の第2の突起内側側面(16)との間に遊びがある、
    ことを特徴とするロータ。
  2. 請求項1に記載のロータであって、
    規定の定格回転数より低い第1の回転数を有する第1の移行状態において、
    前記第1の溝外側側面(25)が前記第1の突起外側側面(05)と当接し、
    前記第1の溝内側側面(26)と前記第1の突起内側側面(06)との間に遊びがあり、
    前記第2の溝外側側面(35)と前記第2の突起外側側面(15)との間に遊びがあり、
    前記第2の溝内側側面(36)が前記第2の突起内側側面(16)と当接する、ことを特徴とするロータ。
  3. 請求項2に記載のロータであって、
    前記第1の回転数より高く前記規定の定格回転数より低い第2の回転数を有する第2の移行状態において、
    前記第1の溝外側側面(25)と前記第1の突起外側側面(05)との間に遊びがあり、
    前記第1の溝内側側面(26)と前記第1の突起内側側面(06)との間に遊びがあり、
    前記第2の溝外側側面(35)と前記第2の突起外側側面(15)との間に遊びがあり、
    前記第2の溝内側側面(36)が加圧されて前記第2の突起内側側面(16)と当接する、
    ことを特徴とするロータ。
  4. 請求項2または3に記載のロータであって、
    前記規定の定格回転数において、
    前記第1の溝外側側面(25)と前記第1の突起外側側面(05)との間に遊びがあり、
    前記第1の溝内側側面(26)が加圧されて前記第1の突起内側側面(06)と当接し、
    前記第2の溝外側側面(35)と前記第2の突起外側側面(15)との間に遊びがあり、
    前記第2の溝内側側面(36)が加圧されて前記第2の突起内側側面(16)と当接する、
    ことを特徴とするロータ。
  5. 請求項1または4に記載のロータであって、
    前記ロータコンポーネント(21)の組立温度が100℃以上200℃以下の場合に、
    前記第1の溝外側側面(25)と前記第1の突起外側側面(05)との間の圧力が室温時の圧力の10%以下であり、
    前記第1の溝内側側面(26)と前記第1の突起内側側面(06)との間の圧力が室温時の前記第1の溝外側側面(25)と前記第1の突起外側側面(05)との間の圧力の10%以下である、
    ことを特徴とするロータ。
  6. 請求項1から5のいずれか1項に記載のロータであって、
    前記ロータコンポーネント(21)が円周方向および半径方向に延びるカバー部(22)を有し、前記カバー部(22)が前記複数の第1の翼保持溝(02)を少なくとも部分的に覆い、前記カバー部の支持面(23)が前記複数の第1の翼保持溝(02)の間の領域において前記第1のロータディスクの端面(03)に当接することを特徴とするロータ。
  7. 請求項6に記載のロータであって、
    前記支持面(23)が前記カバー部(22)の弾性変形時に加圧されて前記端面(03)に当接することを特徴とするロータ。
  8. 請求項7に記載のロータであって、
    前記ロータコンポーネント(21)の100℃以上200℃以下の組立温度において、前記支持面(23)の前記端面(03)への圧力が、室温における圧力の10%以下であることを特徴とするロータ。
  9. 請求項1から8のいずれか1項に記載のロータであって、
    前記ロータの組立後、少なくとも前記ロータが加熱される前に、前記第1の固定用突起(04)の第1の突起端面(07)と前記第1の環状溝(24)の第1の溝基底部(27)との間に自由な第1の膨張距離が存在し、前記第1の膨張距離が0.5mm以上5mm以下であることを特徴とするロータ。
  10. 請求項9に記載のロータであって、
    前記第2の固定用突起(14)の第2の突起端面(17)と前記第2の環状溝(34)の第2の溝基底部(37)との間に自由な第2の膨張距離、または、当接が存在し、前記第2の膨張距離が前記第1の膨張距離の0.2倍以下であることを特徴とするロータ。
  11. 請求項6を直接的または間接的に引用する請求項9または、請求項6を間接的に引用する請求項10に記載のロータの組立方法であって、
    前記第1のロータディスク(01)を準備するステップと、
    前記ロータコンポーネント(21)を少なくとも100℃以上200℃以下の組立温度に加熱するステップと、
    前記支持面(23)と前記端面(03)を当接させながら、前記ロータコンポーネント(21)を前記第1のロータディスク(01)上に載置するステップ、および/または、押しつけるステップと、
    前記第1の固定用突起(04)の第1の突起端面(07)と前記第1の環状溝(24)の前記第1の溝基底部(27)との間の所定の膨張距離に達するまで、前記ロータコンポーネント(21)を前記第1のロータディスク(01)にさらに押し込むステップと、
    前記第1のロータディスク(01)と前記ロータコンポーネント(21)とを一緒に保持しながら、前記ロータコンポーネント(21)を冷却するステップと、
    前記第2のロータディスク(11)を前記第1のロータディスク(01)および前記ロータコンポーネント(21)の両方に載置するステップおよび/または押しつけるステップと、
    を有する方法。
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