JPH01134004A - 回転機械の間隙調整方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は回転機械の間隙調整方法に関し、可変容量型
過給機のノズルとケーシングとの間隙調整等に好適なも
のであり、効率向上や接触時の安全性を確保できるよう
にしたものである。

〔従来の技術〕

原動機として使用される電動機やタービン、水車等ある
いは、原動機で駆動されるコンプレッサやポンプ、発電
機等の種々の回転機械にあっては、回転部と、これを支
持する固定部とを備えて構成されている。

例えば回転機械のひとつである車両用可変容量型過給機
にあっては、第２図にタービン側を示すように、タービ
ン車室１にタービン翼車２が回転可能に支持されており
、タービン車室１に形成されたガス通路３から流入する
高温ガスをタービン翼車２の外周部から送り込み、中心
部後方に排出する間にタービン翼車２を回転駆動するこ
とでタービン翼車２と同軸上のコンプレッサ属を回転駆
動するようになっている。

そして、ガス通路３から流入する高温ガスの流入量を調
整するためタービン翼車２への入口側となるタービン車
室１とシュラウド４との間にノズル（ムービングベーン
）５を取付け、外部からノズル軸６を介して駆動装置７
で回転操作するようになっている。

このようにノズル５を回転させてノズル５の流出角度を
変化させることにより、タービンのガス飲み込み量を調
整するムービングベーンタイプの過給機にあっては、こ
のノズル５部分を高温のガスが流れるなめ、タービン車
室１やシュラウド４等が熱変形するおそれがある。

そこで、ノズル５とシュラウド４との隙間Ｃ８およびノ
ズル５とタービン車室１との隙間Ｃ１を比較的大きくと
り、ノズル５を回転した場合にノズル５がシュドラウド
４の側壁やタービン車室１の側壁との接触を防止するよ
うにしている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このようにノズル５の両側に大きな隙間Ｃ３゜Ｃ□をと
るようにしているためタービン効率が低下するとともに
、タービンのガス飲み込み量を小から大まで十分に調整
することができないという問題がある。

一方、これらの隙間Ｃｓ　、　ＣＴを小さくすると、ノ
ズル５がシュラウド４およびタービン車室１の側壁との
接触が生じ、ノズル５やノズル軸６と駆動装置７で構成
されたノズル駆動部が損傷したり、固着するという問題
がある。

同様に、他の回転機械にあっても回転部と固定部の壁面
との隙間を小さくすると接触が生じ、損傷を招くという
問題がある。

この発明はかかる従来技術の問題点に鑑みてなされたも
ので、回転部と固定部の壁面との隙間を小さくでき、効
率向上や接触時の安全性ら確保できる回転機械の間隙調
整方法を提供しようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点を解決するためこの発明は、回転機械の回転
部と対向する固定部の壁面にアブレーダブル被膜を所定
間隙にするよう形成したことを特徴とするものである。

〔作　用〕

可変容量型過給機等の回転機械の回転部と対向する固定
部の壁面、例えばタービン車室とシュラウドの側壁に、
ニッケル、クロム、アルミニウムの複合体をアンダーコ
ートした後、窒化ボロン。

サーメットの粉末をガス溶射すること等で形成されるア
ブレーダブル被膜を設け、回転部と固定部との隙間を小
さくするとともに、回転部が接触した場合には円滑に削
り取られるようにして安全性を確保している。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図面を参照しながら具体的
に説明する。

第１図はこの発明の回転機械の間隙調整方法を車両用可
変容量型過給機に適用した一実施例の断面図である。

この回転機械のひとつである車両用可変容量型過給機で
は、回転部となるノズル５が固定部であるタービン車室
１とシュラウド４との間に設けられ、ノズル軸６がシュ
ラウド４に取付けられた軸受８を介して回転操作可能に
外部に導出されており、ノズル軸６に駆動装置７が連結
しである。

このような過給機のノズル５とタービン車室１との隙間
Ｃ１およびノズル５とシュラウド４との隙間Ｃ８とを小
さくするためタービン車室１およびシュラウド４のノズ
ル５と対向する壁面１ａ。

４ａにそれぞれアブレーダブル被膜９が形成しである。

このアブレーダブル被１摸９は、例えば次のようにして
形成される。

まず、タービン車室１およびシュラウド４の所定の壁面
１ａ、４ａにアンダーコートとしてニッケルクロム、ア
ルミニウムの複合体を溶射する。

こののち、窒化ボロン、サーメットの粉末をガス溶射法
で所定の厚さまで溶射する。

こうして溶射したのち、表面を機械加工によって仕上げ
、タービン車室１とノズル５との隙間Ｃおよびシュラウ
ド４とノズル５との隙間Ｃ８■ を所定の値にする。

また、この過給機では、シュラウド４のタービン翼車２
と対向する壁面４ｂにもアブレーダブル被［９が形成し
てあり、この部分の隙間も小さくするようにしである。

このような過給機によれば、エンジンより排出される高
温ガスがタービン車室１のガス通路３に導入されると、
タービン車室１およびシュラウド４が熱変形する。

この熱変形が生じた状態で駆動装置７でノズル５を回転
しようとすると、ノズル５がノズル軸６を中心に回転運
動し、場合によっては、ノズル５の端面がタービン車室
１の側ｕ１　ａやシュラウド４の側壁４ａと接触するこ
とになる。

しかし、この過給機では、タービン車室１の側壁１ａお
よびシュラウド４のｒｒ！！ｌ壁４ａにアブレータプル
被膜９が形成しであるので、このアブレーダブル被膜つ
とノズル５とが接触し、アブレーダブル被ｒｙＡ９を削
り取ることでノズル５自体の損傷や固着を防止する。

すなわち、アブレーダブル被膜９は、タービン車室１や
シュラウド４の素材よりも軟かい材料であり、しかも耐
熱性、耐火性を備えているため、通常の過給機運転中に
は、何んら支障がなく、ノズル５が接触する場合には、
削り取られるだけで、ノズル５自体に無理な力が加わる
ことがない。

なお、上記実施例では、アブレーダブル被膜をアンダー
コーティングの後、ガス溶射で形成するようにしたが、
他の溶射法でも良い。

また、適用対象は車両用可変容量型過給機のムービング
ベーンとしてのノズル部分に限定するしのでなく、ター
ビン翼車部分や他の回転機械に広く適用できるものであ
る。

〔発明の効果〕

以上、一実施例とともに具体的に説明したようにこの発
明の回転機械の間隙調整方法によれば、回転部と対向す
る固定部の壁面に回転部が接触しても無理な力がかから
ず、しかも削り収られるだけのアブレーダブル被膜を形
成して間隙を調愁するようにしなので、間隙を従来に比
べて格段に小さくでき、回転機械の効率向上をはかるこ
とができるとともに、万一の接触の場合にも回転部が損
傷することがなく安全である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の回転機械の間隙調整方法を車両用可
変容量型過給機に適用した一実施例の断面図、第２図は
従来例の断面図である。 １・・・タービン車室、１ａ・・・壁面、２・・・ター
ビン翼車、３・・・ガス通路、４・・・シュラウド、４
ａ、４ｂ・・・壁面、５・・・ノズル、６・・・ノズル
軸、７・・・駆動装置、８・・・軸受、９・・・アブレ
ーダブル被膜、Ｃｓ　、　Ｃ’ｒ・・・隙間。 出願人　　石川島播＠重工業株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 回転機械の回転部と対向する固定部の壁面にアブレーダ
   ブル被膜を所定間隙にするよう形成したことを特徴とす
   る回転機械の間隙調整方法。