JPH01285823A - タービンロータの製造方法 - Google Patents

タービンロータの製造方法

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JPH01285823A
JPH01285823A JP11484788A JP11484788A JPH01285823A JP H01285823 A JPH01285823 A JP H01285823A JP 11484788 A JP11484788 A JP 11484788A JP 11484788 A JP11484788 A JP 11484788A JP H01285823 A JPH01285823 A JP H01285823A
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JP
Japan
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mold
blades
rotor
main body
turbine
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Pending
Application number
JP11484788A
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English (en)
Inventor
Yoshiki Takei
武井 喜樹
Teruhisa Kojima
輝久 小島
Masayuki Komaki
小牧 正之
Hiroshi Morita
寛 森田
Takatoshi Murakami
村上 貴敏
Yasuo Sato
泰生 佐藤
Yasuo Koketsu
保男 纐纈
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Osaka Gas Co Ltd
Tokico Ltd
Tokyo Gas Co Ltd
Toho Gas Co Ltd
Original Assignee
Osaka Gas Co Ltd
Tokico Ltd
Tokyo Gas Co Ltd
Toho Gas Co Ltd
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/26Moulds
    • B29C45/2681Moulds with rotatable mould parts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/40Removing or ejecting moulded articles
    • B29C45/44Removing or ejecting moulded articles for undercut articles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29LINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00Other particular articles
    • B29L2031/08Blades for rotors, stators, fans, turbines or the like, e.g. screw propellers
    • B29L2031/087Propellers

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Measuring Volume Flow (AREA)

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 本発明はタービンロータの製造す法に係り、特に被測流
体の流量を計測Jるタービン式流量計に用いるタービン
ロータの製造方法に関する。
従来の技術 例えば都市ガス等の被測流体(以下単にガスという)の
流量を削測するタービン式流1[1では、外周に複数の
羽根を有するタービンロータがガスの流量に応じて回転
するように回転自在に設けられ、タービンロータの回転
数を検出することにより流量が計測されるようになって
いる。この種のタービン式流量計に使用されるタービン
ロータの羽根は、ガスの流れを受けるため、ロータ本体
のハブ外周に螺線状に突出している。尚、タービンロー
タでは低流量域から高流量域まで広範囲に流量計測する
ため、各羽根間のピッチを小さくして羽根の枚数が多く
なっており、そのため各羽根は軸方向上隣接する他の羽
根の一部と重なり合うように設けられている。
上記タービンロータのI!J造方法としては、次に挙げ
る2種の製造方法があり、■金属製の羽根をハブ外周に
一枚ずつ溶接等により固着する方法と、■離型可能な金
型を用いて合成樹脂製のタービンロータを一体成形する
方法とがある。
発明が解決しようとする問題点 従来のタービン1]−夕の製造方法において、前述した
ように2枚以上の羽根が軸方向上型なりあう複数の羽根
を右するタービン[]−夕は、一般に1記(りの方法に
より製造されている。この■の製造ti法でG、1、羽
根を1枚ずつハブ外周に溶接4−る1、:、め、Y数が
多く丁間がかかり、従って製造=]ス1〜が高価になり
、量産に不向きであるといった問題点がある。さらに、
■の!ij造り法でtよタービンロータが金属製である
ので重量が重く、微少流量の4測ができず、又各羽根の
取付精度のバラツキが避けられず安定した器差性能が得
られないといった問題点がある。
又、上記■の方法では2枚以上の羽根が軸方向土手なり
合うと金型が11[望できなくなるので、羽根の枚数及
び羽根の軸方向に対する角度が制限されてしまい、イの
結果流@31測範囲が狭くなってしまうといった問題点
がある。
そこで、本発明は1記問題点を解決したタービンロータ
の製造方法を捉供することを目的とする。
問題点を解決jるための1段及び作用 本発明は、タービンロータのハブ外周に螺旋状の複数の
羽根を右するロータ本体の金を内に、溶融樹脂を注入し
て前記ロータ本体を成形し、次いしてロータ本体を相対
的に回転させて前記[1〜り本体を離型させることによ
り、2枚以上の羽根が軸方向で重なりあう形状のタービ
ン「]−タを高粘度に、しかも容易に製造できるように
したもの−Cある。
実施例 第1図(A)、(B)、(C)に本発明になるタービン
ロータの製造方法の一実施例によって製造されるタービ
ンロータを示す、。
第1図中、タービンロータ1は家酊に都市ガスを給送す
る配管途中に設けられ、ガス流量を計測するタービン式
111(図示せず)に適用される回転体であり、合成樹
脂により一体成形された[]−夕本体2のハブ中央孔2
aに回転@3を挿通固定してなる。[=1−夕本体2は
ハブ外周2bに複数の羽根4を有しており、8羽1!4
は螺旋状に突出している。又、微少流量を計測しうるよ
うに各羽#f!4間の間隔は寸法d1と比較的小さく、
各羽根4は大々隣接する他の羽根4の一部と軸方向上Φ
なり合っている。
尚、羽根4の傾斜角度θはロータ本体2の^さ寸法をト
(、羽根4の外周り向の良ざ寸法をd2とすると、d+
 <d2=H/ tanθの関係式で表わされる。
又ロータ本体2の内部には環状の凹部2cが形成され、
軽重化が図られている。
第2図は上記【]−タ基本体を射出形成するための金型
5を示プ。金型5は上方の固定金テI6と下方の可動金
型7とよりなる。可動金型7は上面に円形の凹部7aを
右しており、この四部7aにはロータ本体2の羽根4を
成形する回転金型8が設けである。
回転金型8の内周8aには、第3図及び第4図に示ず如
く、ロータ本体2の羽根4の形状に対応する螺旋状の溝
8bが精密加工されている。又回転金型8の外周8Cは
ころがり軸受9の内輪9aの内周に圧入又はかしめ等に
より固定されている。
さらに、ころがり軸受9の外輪9bの外周は可動金型7
の四部7aに内壁に圧入又はかしめ等により固定されて
いる。
従って、回転金型8はころがり軸受9により回転自在に
支承されている。
第2図及び第3図に示づ如く、回転金型8の内周8aに
は、ロータ本体2の凹部2Cを成形する軸10の1部が
嵌入している。又、軸1oは可動金型7の貫通孔7aを
貫通し、下部にスj−ツバどしての鍔部10aを有する
。鍔部10aは貫通孔7aの段部7bに当接し、回転金
型8内への軸10の突出聞を決める。
軸10の中央には軸方向に貫通する中央孔10bが穿設
されている。又軸10には中央孔10bと平行な一対の
貫通孔10C,10dが180度間隔で穿設されている
11は中央孔10bに挿通されたビンで、上部に中央孔
10bより小径な小径部11aを有し、下端に中央孔1
0bより大径な大径部11bを右する。大径部11bは
中央孔10bの段部10b1に当接し、ストッパとして
機能する。又ビン11の小径部11aは先端が固定金型
6の下面に当接する位買まで延(1し、0−夕本体2の
ハブ中央孔2aを成形する612.13は軸10の0通
孔10G、10d内に挿通された抑圧ピンて、後述−4
るJ、うに樹脂注入後成形されたロータ本体2を離型i
〜ぜる際、)′クヂーL”K−タ(図示せず)等に駆動
されて矢印X7ノ向に摺動する1、尚、押圧ピン12.
13の先端は通常軸10の上面と同−平面十に位置して
いる。
第2図中、[l−タ本体2に対応する形状の1ヤビjイ
14は、固定金型6、回転金型8、軸10、ピン11に
よって金型5内に形成される。又、固定金型6には上記
1−1−ビjイ14に間L1するブート15に挿通する
ランプ−16が穿設されでいる。
ここで、上記金型5を使用してロータ本体2を製造する
際の1稈につき説明する。
まず、第5図に)jlすように、可動金型7が固定金型
6に当接した状態でランノー−16より溶融樹脂を71
人する。溶融樹脂はゲート15よりキャビデイ14内に
充填され、さらに加辻される。
そし℃−1金型5が冷却されて4ヤビテイ14内の樹脂
が固化した後、可動金型7は第6図に示1ように、上動
し固定金型6より離間する。固定金型6と可動金型7と
の間にfコータ本体2を取り出づ−のに充分な隙間が形
成されるど、押圧ビン12゜13が矢印Xh向に駆動さ
れる。そのため、成形されたロータ本体2は押圧ビン1
2.13により凹部2Cの内壁を上方に押圧される。
ところが、成形されたロータ本体2の羽根4が回転金型
8の溝8bに嵌入しており、羽根4b及び満8bが螺旋
形状であるので、ロータ本体2が矢印X方向に押圧され
ると回転金型8には矢印へ方向(第7図に示す)の回転
力が作用する11回転金型8tよ前述したように、ころ
がり軸受9により回転自在に支承されているので、ロー
タ本体2が抑圧ピン12.13に押圧されるとともに回
転づ−る。
そのため、ロータ本体2は第7図に示す如く、回転金型
8が矢印へ方向に回動するのに伴って矢印X方向に上動
し、回転金型8より取り出される。
このようにして、第8図に示すような、2枚以−7= 十の羽根4が軸方向に重なり合うように一体成形された
l−夕本体2が容易に製造される。そして、ロータ本体
2のハブ中央孔2aに回転軸3が挿通固定されると、第
1図に示すタービンロータ1は完成する。
尚、タービンロータ2のパーティングラインは固定金!
8I16ど回転金型18との当接部分に形成される。従
って、上、下方向の割型によって成形される場合のよう
に羽根4の表面にパーティングラインができず、ガスが
流れる羽根4の表面はパリのない清めらかな形状に成形
される。
又、ロータ本体2は従来のように、金属製の羽根を一枚
ずつ溶接するのでなく、合成樹脂により一体成形できる
ので、手間がかからず、しかも複数の羽根4をバラツ4
−なく高粘度に形成できる。
しかも、成形されたロータ本体2が前述の如く回転金型
8の回転に伴って離型するため、羽根4の枚数(換言す
ると羽根4間の間隔)及び羽根4の傾斜角度を(+意に
設31することが可能となる。
尚、上記説明では成形されたロータ本体2を離型する際
、螺旋状の羽根4を成形する回転金型8を回転させたが
、逆にロータ本体2を回転させて離型するようにしても
良い。その場合、回転金型8は可動金型7に固定してお
き、その状態で専用の治具(図示せf)等によりロータ
本体2は羽根4の傾斜方向に沿って回転することになる
発明の効果 上述の如く、本発明になるタービンロータの製造方法は
、溶a!樹脂を金型内に注入して成形した後、金型を回
転させ、あるいは成形された[1−夕本体自体を回転さ
せることにより成形されたロータ本体を金型より離型さ
ぜることができるので、2枚以上の羽根が軸り向で重な
り合うように一体成形することができる0、従って、従
来のように金属製の羽根を一枚ずつ溶接するといった面
倒な工程がなく、大幅な工数低減により安価に製造でき
、しかも羽根の枚数、羽根の傾斜角度等が制限されず自
由に設訓することができる。よって、羽根の傾斜角度を
軸方向に対して大ぎくすることにより、微少流量域の流
量計測が可能となり、微少流量から高流量まで広範囲に
流量計測することができる、5さらに、流体の流れを受
ける羽根部には金属性のタービンロータの如く溶接箇所
がなく、ま1こ割型を用いて成形した樹脂製のタービン
ロータの如く羽根部にパリ等の発生が無いため、羽根表
面を一様に清めらかな面に成形することができる。又、
金型を精留用■することにより、寸法精度の高いタービ
ンロータをバラツキなく製造することができるので、メ
ータ定数のバラツキが小さい安定した黒差特竹が得られ
るタービンロータを製造できる等の特長を有する、。
【図面の簡単な説明】
第1図<A)、(B)、(C)は夫々本発明なるタービ
ンロータの製造り法の一実施例により製造されるタービ
ン[〕−夕の平面図、側面図、縦断面図、第2図はター
ビンロータを成形する金型の縦断面図、第3図は本発明
の要部をなす回転金型がころがり軸受によって回転自在
に支承された状態を示す斜視図、第4図は回転金型の斜
視図、第5図は溶融樹脂を11人した状態の縦断面図、
第6れる状態を説明するための縦断面図及び斜視図、第
8図は成形後金型より取り出された[]−タ本体を示す
図である9゜ 1・・・タービンロータ、2・・・[J−タ本体、4・
・・羽根、6・・・固定金型、7・・・可動金型、8・
・・回転金τ1.8b・・・渦、9・・・ころがり軸受
、10・・・軸、11・・・ピン、12.13・・・押
圧ビン。 特許出願人 1− キ ] 株 式 会 社同  東京
瓦斯株式会社 同  大阪瓦斯株式会社 向  東邦瓦斯株式会社 同   弁理士 松 洲 兼 行 :′l ・ 1;l′、’ 一〇ム 2 @1図 第1図       6− tc) 第2図 / 、/ 第3図 第4図 第5図 第6図 第7図 第8図 第8図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. タービンロータのハブ外周に螺旋状の複数の羽根を有す
    るロータ本体の金型内に、溶融樹脂を注入して前記ロー
    タ本体を成形し、次いで前記羽根が金型から抜けるよう
    に前記金型に対して前記ロータ本体を相対的に回転させ
    て前記ロータ本体を離型させることを特徴とするタービ
    ンロータの製造方法。
JP11484788A 1988-05-13 1988-05-13 タービンロータの製造方法 Pending JPH01285823A (ja)

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