JPH0424527B2 - - Google Patents

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JPH0424527B2
JPH0424527B2 JP58137433A JP13743383A JPH0424527B2 JP H0424527 B2 JPH0424527 B2 JP H0424527B2 JP 58137433 A JP58137433 A JP 58137433A JP 13743383 A JP13743383 A JP 13743383A JP H0424527 B2 JPH0424527 B2 JP H0424527B2
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JP
Japan
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rotor assembly
rotor
rotating machine
tubular member
extending
Prior art date
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Application number
JP58137433A
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English (en)
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JPS5960005A (ja
Inventor
Maaku Antonerisu Sutefuen
Dagurasu Buryuunigu Rojaa
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RTX Corp
Original Assignee
United Technologies Corp
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Publication date
Application filed by United Technologies Corp filed Critical United Technologies Corp
Publication of JPS5960005A publication Critical patent/JPS5960005A/ja
Publication of JPH0424527B2 publication Critical patent/JPH0424527B2/ja
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D11/00Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages
    • F01D11/001Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages for sealing space between stator blade and rotor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/02Blade-carrying members, e.g. rotors
    • F01D5/06Rotors for more than one axial stage, e.g. of drum or multiple disc type; Details thereof, e.g. shafts, shaft connections
    • F01D5/066Connecting means for joining rotor-discs or rotor-elements together, e.g. by a central bolt, by clamps
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T50/00Aeronautics or air transport
    • Y02T50/60Efficient propulsion technologies, e.g. for aircraft

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、ガスタービンエンジンに係り、一層
詳細には、エンジン内の作動媒体ガスに対するシ
ーリング構造を有するロータ組立体に係る。本発
明は軸流ガスタービンエンジンの分野での開発中
に発想されたが、回転機械が用いられる他の分野
への応用も可能である。
[従来の技術] 軸流ガスタービンエンジンは圧縮部、燃焼部及
びタービン部を有する。作動媒体ガスの環状流路
はこれらの部分を通つて軸線方向に延びている。
作動媒体ガスは流路に沿つて流れるにつれて、圧
縮部で加圧され、エネルギをガスに加えるため燃
焼部で燃料を加えられこれを燃焼させる。高温高
圧のガスはタービン部を通じて膨張し、有用な仕
事を生ずる。仕事は、例えば、推力で航空機を付
勢するため、加圧されたガスで自由タービンを付
勢するため、また圧縮部でガスを加圧するために
用いられる。
ロータ組立体は軸線方向にエンジンを通つて延
びており、加圧の仕事をタービン部から圧縮部へ
伝達する。タービン部では、ロータ組立体は作動
媒体流路を横切つて外方に延びるロータブレード
の列をそれぞれ有する複数のロータデイスクを含
んでいる。ロータブレードの列はこれに流入する
作動媒体ガス流に対して傾けられており、ガスか
ら仕事を受取り、回転軸線の周りにデイスクを駆
動する。
ステータ組立体がロータ組立体を包囲してい
る。ステータ組立体は、作動媒体ガスを含む外側
ケースと、外側ケースに取付けられているステー
タベンの列とを有する。ベーンの各列は、ロータ
ブレードの列の上流で作動媒体流路を横切つて内
方に延びている。ステータベーンは作動媒体ガス
を、エンジンの性能を最適化する角度でロータブ
レードの列へ向かわせる。従つて、作動媒体ガス
がステータベーンを通つて流れ、ステータベーン
の先端を巡つて流れないことが、エンジンの効率
を確保するために重要である。
しかし、ステータベーンは、正常運転中に運動
ロータブレード若しくはステータベーンを破壊す
る虞れのある両者間の接触を避けるため、ある間
〓だけロータ組立体から半径方向に隔てられてい
る。ガスがこの間〓を通りベーンを迂回して流れ
るのを阻止するために、ラビリンスシールが設け
られている。ラビリンスシールはステータベーン
上のシールランドとロータ組立体上のナイフエツ
ジとから形成されている。このような構造の例は
“タービン冷却流システム”という名称の米国特
許第3826084号明細書及び“冷却空気制御弁”と
いう名称の米国特許第4213738号明細書とに示さ
れている。これらの構造では、ナイフエツジを担
持する内側エアシールが隣接ロータデイスクの間
に延在している。
間〓の最大寸法は低出力から高出力へのエンジ
ン出力の増大中に生ずる過渡的運転状態を考慮し
て、設定されている。エンジンが無負荷運転のよ
うな低出力から海面位離陸出力のような高出力へ
加速されるにつれて、作動媒体ガスの温度は著し
く上昇する。ステータベーンは高温の作動媒体ガ
スに接触し、ガスの温度上昇に伴つて急速に加熱
される。ステータベーンよりも作動媒体流路から
離れて位置している外側ケースはステータベーン
よりもゆつくりとガスの温度上昇にに感応する。
ステータベーンはロータ組立体へ向けて内方に膨
張し、ステータベーン上のシールランドとロータ
組立体の内側エアシール上のナイフエツジとの間
の間〓を減ずる。
エンジンの加速中に内側エアシールがステータ
ベーンに向けて外方へ移動するので、過渡的運転
状態に順応するために必要とされる間〓の寸法
は、より大きく設定されなければならない。
エアシールの外方への動きを減ずることにより
間〓を減ずる一つの方法が“ガスタービンエンジ
ン用ロータ組立体”という名称の米国特許第
3343806号明細書に示されている。それによれば、
内側エアシールはロータデイスク上に取付けられ
て、ロータデイスクはブレード担持デイスクの間
を半径方向に延びており、また比較的重いものと
して記載されている。ロータデイスクは、内側エ
アシールを半径方向に支持してシール内の応力を
減ずるように作用し、また熱をナイフエツジから
逃がすためのヒートシンクとして作用する。
最近のエンジンでは、シールの重さによるエン
ジン性能への不利な影響を最小限とするために内
側エアシールの重さを減ずることが望まれてい
る。従つて、ロータデイスクの間に延在する内側
エアシールであつて熱膨張しないように確実に抑
制されており、またこのような抑制をされていな
い内側エアシールと比べて大きな質量を持たない
で済む内側エアシールを開発するべく努力されて
いる。
[発明が解決しようとする課題] 本発明は、上記の如き軸流回転機械のロータ組
立体に於けるステータベーンとロータの間のシー
ルに間し従来より更に改良された構造を提供する
ことを課題としている。
[課題を解決するための手段] かかる課題は、本発明によれば、各々が半径方
向に延在するロータブレードを支持し且互いに回
転軸線に沿つて隔置された少なくとも二つのデイ
スクを有するロータと、前記ロータを囲み前記ロ
ータブレードによつて横切られる環状の作動媒体
ガス流路を郭定する外側ケースと、前記二つのデ
イスクによつて支持されたロータブレードの間の
軸線方向中間位置にて前記作動媒体ガス流路を横
切るよう前記外側ケースより半径方向内向きに延
在するステータベーンと、前記ステータベーンの
半径方向内端と前記ロータの間に設けられたガス
シール手段とを有し、前記ガスシール手段は前記
二つのデイスクの間に軸線方向に延在し前記作動
媒体ガス流路の軸線方向内側の壁を実質的に郭定
する実質的に管状の部材と、前記管状部材の軸線
方向中央部と前記ステータベーンの半径方向内端
の間にラビリンス空〓を郭定する手段とを含んで
おり、前記管状部材は、その前記中央部に於て、
前記デイスクより前記管状部材の半径方向内側の
空間部を延在する支持構造体により、支持されて
いることを特徴とする軸流回転機械のロータ組立
体によつて達成される。
前記支持構造体は前記管状部材の前記中央部と
接続されている部分を除き該管状部材より熱伝達
に関し実質的に隔離されていてよい。
前記管状部材と前記支持構造体とは前記管状部
材に設けられ第一の軸線方向に延在する係合部を
有する第一のフツクと、前記支持構造体に設けら
れ前記第一の軸線方向とは反対の第二の軸線方向
に延在る係合部を有する第二のフツクのそれぞれ
の前記係合部が互いに半径方向に重なり合うフツ
ク係合により結合されていてよい。
又、前記第一及び第二のフツクの前記係合部の
間には常温時に半径方向の空〓が設けられていて
よい。
更に又、前記支持構造体は前記二つのデイスク
の各々より互いに向い合う方向に延在しそれぞれ
の外端部にて互いに結合され第一及び第二の環状
の袖部を含んでいてよく、又これらの環状袖部は
それぞれの前記外端に半径方向内向きに延在する
フランジ部を有し、これらのフランジ部は互いに
面と面を突合せて締合されていてよい。
[発明の作用及び効果] 本発明の主要な利点は、シールが加熱されるこ
とに応答して半径方向外方へ移動しようとするこ
とを抑制することにより、高効率のエンジンが得
られることである。他の利点はシールを中央スパ
ン位置にて拘束するのに既存のデイスクを接合す
る構造を用いることによりロータ組立体の重量を
増さずに済むので、高効率のエンジンが得られる
ことである。本発明の他の一つの利点は、デイス
クを接合する構造を内側エアシールにより遮蔽す
ることによりこの構造が熱的に安定していること
である。本発明の更に他の利点は、デイスクから
内側エアシールとデイスクを接合する構造とに伝
達される振動を減衰させることにより、ロータ組
立体の疲労寿命が延長されることである。一つの
実施例では、リム部でロータデイスクを接合する
ことにより、ロータ組立体に於て高い剛性が得ら
れ、これが疲労寿命延長に寄与する。一つの実施
例では、内側エアシールとデイスク接合する構造
との間のフツク間に間隔をおくことによりシール
が半径方向に小さな相対的な成長をすることがで
き、ロータ組立体の疲労寿命が延長される。
本発明の上記の特徴及び利点はは以下にその最
良の実施形態を図面により詳細に説明するなかで
一層明らかになろう。
軸流ターボフアン形式のガスタービンエンジン
10が第1図に示されている。エンジンは圧縮部
12、燃焼部14及びタービン部16を含んでい
る。作動媒体ガスの環状流路18は、エンジンの
これらの部分を通つて軸線方向に延在している。
エンジンは、回転の軸線Arを有するロータ組立
体20を有する。ロータ組立体は作動媒体流路に
沿つてエンジンを通つて軸線方向に延在してい
る。ステータ組立体22がロータ組立体20を包
囲している。
ステータ組立体22は、作動媒体流路18を包
囲する外側ケース24を有する。ステータベーン
のアレイが、ステータベーン26,28及び30
により図示されているように、外側ケースに取付
けられている。各ステータベーンは作動媒体流路
を横切つて内方に、ロータ組立体20に近接する
位置まで延在している。
ロータ組立体20は第一のロータデイスク3
2、第二のロータデイスク34及び第三のロータ
デイスク36を含んでいる。これらのロータデイ
スクは互いに軸線方向に間隔をおかれている。各
ロータデイスクは回転の軸線Arの周りに周縁方
向に延在している。各ロータデイスクは、第一デ
イスクに於けるロータブレード42、第二デイス
クに於けるロータブレード44及び第三デイスク
に於けるロータブレード46のようなロータブレ
ードのアレイを担持している。
ステータベーン26はロータブレード42とロ
ータブレード44との間にて外側ケースから内方
に延在している。ステータベーン26は内端48
を有する。内側エアシール50がベーンの端から
間〓Cを置いて内方へ隔置されている。このシー
ルはロータデイスク32とロータデイスク34と
の間で軸線方向に延在して担持されており、また
回転の軸線Arの周りに周縁方向に延在している。
このシールは上流端52及び下流端54を有す
る。部材56のような、デイスク32,34を接
合し且つシールを束縛する手段が、シールより内
方にて、デイスクに設けられ又シールに係合して
いる。部材56は中央スパン位置でシールに係合
している。ここで“中央スパン位置”とは軸線方
向スパンの中心の位置、例えば、シールの両端か
ら軸線方向に拡がるスパンの中央の位置を意味し
ている。同様に、内側エアシール58はロータデ
イスク34とデイスク36との間で軸線方向に延
在して担持されている。デイスク34,36を接
合し又中央スパン位置でシール58を拘束するた
めシールの内側に配置されている手段60がデイ
スクに設けられ又シール54に係合している。同
様に、内側エアシール62はデイスク36とこれ
により下流側のデイスク(図示せず)との間で軸
線方向に延在して担持されている。シールの内側
に配置されているデイスクを接合し且中央スパン
位置でシールを拘束する手段64が、デイスク3
6と、これより下流側のデイスクとに設けられ又
中央スパン位置にてシールに係合している。
第2図には、第1図に示されているロータ組立
体20及びステータ組立体22の一部分が拡大断
面図で示されている。第一のロータデイスク32
は、孔部分72、ウエブ部分74及びリム部76
を含んでいる。各部分は対称軸線Asの周りに周
縁方向に延在している。ウエブ部分は孔部分をリ
ム部に接続している。リム部は連続フランジ部7
8を有する。このフランジ部はデイスクの周りに
周縁方向に延在している。第二のロータデイスク
34は、孔部分82、ウエブ部分84及びリム部
86を有する。各部分は対称軸線Asの周りに周
縁方向に延在している。ウエブ部分は孔部分をリ
ム部に接続している。リム部は連続フランジ部8
8を含んでいる。このフランジ部はデイスクの周
りに周縁方向に且第一のデイスク上のフランジ部
78へ向かつて軸線方向に延在している。流路エ
アシール50は軸線方向に延在して、第一のデイ
スク上のフランジ部78と第二のデイスク上のフ
ランジ部88とに係合している。このシールは一
つまたはそれ以上のナイフエツジ部94を有する
領域92を含んでいる。このナイフエツジは外方
に且シールの周りに周縁方向にベーン26の端部
48に、その間に間〓Cを残して、近接する位置
まで延在している。ハニカム材料から形成され周
縁方向に延在するシールランド96がステータベ
ーンの内端に取付けられている。ナイフエツジ及
びシールランドはラビリンスシール98を形成し
ている。
ウエブ100が内側エアシールから半径方向に
外方に延在している。円筒状の流れガイド102
がウエブに取付けられている。この流れガイドは
半径方向に内側エアシールから間隔を置いて設け
られ、その間にチヤンバ104を形成している。
この流れガイドはロータブレード44と係合し
て、ロータブレードを軸線方向に保持し、またこ
れより上流側に延在して、内側エアシールが作動
媒体ガスの流れを環状流路18内に制限するのを
助けている。ウエブから延在する第二の円筒状部
材106はスプライン形式結合部108でロータ
ブレードにスプライン結合されており、ウエブ及
び内側エアシールを回転止めしている。ウエブ、
第二の円筒状部材及び内側エアシールは冷却空気
マニホールド110を形成している。内側エアシ
ールは、マニホールドと連通する冷却空気のため
の孔112を有する。
デイスク32及び34とこれらのデイスクを接
合する部材56とが、部材56の内側に第一のキ
ヤビテイ116を形成している。部材56は内側
エアシールから半径方向内方に隔置されており、
それらの間であつて第一のキヤビテイの外側に第
二のキヤビテイ118を形成している。部材56
は、第一のキヤビテイを第二のキヤビテイと連通
させる孔120及び122を有する。第二のキヤ
ビテイは孔112を通じて冷却空気マニホールド
110と連通しており、こうして冷却可能なロー
タブレードを介して作動媒体流路18と連通して
いる。
デイスク32及び34を接合するための部材5
6は、ナツト及びボルトの組合体132により一
体に取付けられた第一の袖部126及び第二の袖
部128を含んでいる。第一の袖部は、概ね軸線
方向に延在している第一の部分134と、概ね半
径方向に延在している第二の部分(周縁方向に延
在しているフランジ部)136とを有する。第一
の袖部は第一のデイスクのリム部76に沿つて周
縁方向に延在しており、またフランジ部78の内
側でデイスクに一体に形成されている。第二の袖
部128は第二のデイスク34のリム部86に沿
つて周縁方向に延在しており、また第二のデイス
クに一体に形成されている。第二の袖部は、概
ね、軸線方向に延在している第一の部分138
と、概ね、半径方向に延在している第二の部分
(フランジ部)142とを有する。
内側エアシールを部材56に取付けるための手
段144は第二のキヤビテイ118を横切つて延
在し、部材56及び内側エアシールの双方に設け
られている。図示されている実施例では、内側エ
アシールを部材56に取付けるための手段144
は、第二の袖部128に一体に設けられている第
一のフツク146を含んでいる。この第一のフツ
クは袖部の周りに周縁方向に延在し該袖部より外
方へ延在し、さらにまた軸線方向に延在してい
る。内側エアシールを部材56に取付けるための
手段144は、周縁方向に延在しるナイフエツジ
94を担持している領域92の内側に於いて内側
エアシールに一体に設けられている第二のフツク
148を含んでいる。この第二のフツクは内側エ
アシールの周りに周縁方向に延在し該袖部より内
方へ延在し、さらにまた軸線方向に延在してお
り、第一のフツクと軸線方向に滑動可能に係合し
ている。
第3図は、本発明のもう一つの実施例を示して
おり、第2図に示されているロータ組立体の一部
分の拡大図に相当している。この実施例では、第
二のフツク348が、第一のフツク346を越え
て半径方向内方へ延在し、その間に間〓Gを残し
ている。第二のフツクは、これに作動する力と温
度とに応答して半径方向へ移動することができ
る。この動かされた位置は破線348′により示
されている。第二のフツクは、この移動位置で第
一のフツクと係合する。第二の袖部は貫通孔32
0を有し、第一のキヤビテイを第二のキヤビテイ
と連通させている。第一のフツクには少くとも一
つの孔350を設けられており、冷却空気が第二
の袖部の半径方向外側の第二のキヤビテイの一部
分から第一の袖部の半径方向外方の第二のキヤビ
テイの一部分へ循環することができるようになつ
ている。
ガスタービンエンジンの作動中、作動媒体ガス
は圧縮部12で圧縮され、燃焼部14にて燃料を
燃焼させ、高温高圧の作動媒体ガスを形成する。
これらの高温ガスは有用な仕事を生ずべくタービ
ン部16を通じて膨張させられる。ガスがタービ
ン部を通つて流されるにつれて、ガスはロータブ
レード42のアレイ及びステータベーン26のア
レイを通つて作動媒体流路18に沿つて移動す
る。ナイフエツジ94とステータベーン上のシー
ルランド96とにより形成されたラビリンスシー
ル98はガスがステータベーンの端部の周りの内
側に流れるのを阻止し、ガスを流路に従つて移動
させ、エンジンの効率を確保する。
エンジン動力の増大はタービン部16を通つて
流れるガスの温度を上昇させ、ガスと密に接触し
ている構成要素は急激に加熱される。これらの構
成要素は例えばステータベーン26とベーンの内
側のシール50とである。これらの構成要素より
も作動媒体流路から離れている構成要素、例えば
ベーンを支持する冷却可能な外側ケース、は急速
には加熱されない。その結果、ベーン26は外側
ケースから内方へ、シール50に取付けられてい
るナイフエツジ部94に向けて膨張する。間〓C
がこの過渡的相対運動を受入れるように設けられ
ており、ベーンとシール50上のナイフエツジと
の間の破壊的干渉を回避する。この間〓は不可避
的にシールを通る少量のガスの漏洩を許す。
内側エアシール50は、ベーンに向かつて外方
への熱膨張しないように袖部126及び128に
より拘束されており、これによりベーンとナイフ
エツジとの間に必要な間〓が小さくて済むように
なる。袖部によりシールに及ぼされる拘束力はフ
ツク144及び146により袖部からシールに伝
達される。かくして、間〓Cは、一層小さくてよ
くなり、ベーンの周りの漏洩を減じ、拘束されて
いないシール及び大きな間〓を有する構造と比べ
てエンジン効率を改善する。
内側エアシール50、袖部126及び128の
機能は相互に関連している。シールは高温作動媒
体ガスがデイスクの袖部と接触することを阻止
し、袖部の高温ガスによる変化が低減する。袖部
の変化が低減されるので、袖部は比較的安定な構
造をなし、シールが熱膨張した際にシールを中央
スパン位置に拘束する。加えて、シール及び袖部
は、冷却空気を外方にマニホールド110を通じ
て冷却可能なロータブレードに導くための第一の
キヤビテイ116及び第二のキヤビテイ118を
形成する。これらのキヤビテイは、更に、高温作
動媒体ガスからの袖部の断熱性を向上する。
袖部134,138は回転の軸線の周りに周縁
方向に延在しており、またデイスクに一体に設け
られている。袖部により及ぼされる拘束力によ
り、反作用力が袖部に作用する。つまり、曲げモ
ーメントが袖部に及ぼされる。第2図に示されて
いるように、袖部のフランジ部136及び142
は袖部の他の部分よりも対象軸線Asの周りに一
層大きな慣性モーメントを有する。フランジ部
は、フツクの付近に配置されていることによりフ
ツクにより及ぼされる力に対して袖部を補強す
る。加えて、フランジ部はキヤビテイ116内に
配置されており、またフツクはキヤビテイ118
内に配置されている。その結果、フランジ部及び
フツクの双方が冷却空気に曝され、シールが熱膨
張に対抗する能力を増し、袖部が内側エアシール
50に対する安定な支持部を形成するのを助け
る。
拘束力を袖部からシール50(及び第1図に示
されているシール58及び62)へ伝達するフツ
ク144及び146は、ナイフエツジ94を有す
る領域92の半径方向内側にそれに隣接して取付
けられている。ナイフエツジの付近にフツクを取
付けることにより、領域92と取付点との間に於
てシールが偏ることが回避される。
フツク144及び146は他の利点を有する。
フツクは袖部を内側エアシールに取付ける半径方
向寸法の小さい手段を有する。かかる手段によつ
て隣接するデイスクのリム部76及び86に袖部
を設けることが可能となる。リム部に袖部を設け
ることは円筒状の形状の袖部の直径を増し、従つ
てそれよりも小さい直径の円筒と比べて袖部の剛
性を増す。デイスクの疲労寿命はリム部の振動に
より制限されるので、大きな直径の袖部はリム部
の振動を減じ疲労寿命を増すことになる。第2図
及び第3図の双方に示されているように、フツク
144はフツク146と滑動可能に係合する。こ
のようにフツクが滑動可能に係合する構造になつ
ているのでシール50及び袖部を通じてフツクに
伝達されるデイスクのリム部の振動を摩擦により
減衰することができるようになる。
第3図に示されている実施例では、小さな間〓
Gがフツク346と348との間に半径方向に設
けられている。間〓Gは、内側エアシール250
が外方に小さな制御された距離を熱的に膨張する
のを許す。熱的な膨張はフツク内の応力のレベル
を減じ、同一の疲労寿命でこの領域を一層軽量の
構造にすることを可能にする。間〓Cよりも大き
い間〓C+が、ナイフエツジ294とシールラン
ド296との間の破壊的接触なしにこの膨張を許
すように設けられている。
以上に於ては本発明をその実施例について詳細
に図示し説明したが、本発明の範囲内でその形態
及び細部に種々の変更が行われ得ることは当業者
により理解されよう。
【図面の簡単な説明】
第1図は軸流ガスタービンエンジンの側面図で
あり、エンジンのタービン部を示すためエンジン
の一部分は切欠いて図示されている。第2図は第
1図に示されているロータ組立体の一部分の断面
図である。第3図は第2図に示されているロータ
組立体の一部分の他の一つの実施例を示す拡大図
である。 10……ガスタービンエンジン、12……圧縮
部、14……燃焼部、16……タービン部、18
……環状流路、20……ロータ組立体、22……
ステータ組立体、24……外側ケース、26,2
8,30……ステータベーン、32,34,36
……ロータデイスク、42,44,46……ロー
タブレード、48……内端、50……内側エアシ
ール、52……上流端、54……下流端、56…
…エアシール部材、58……内側エアシール、6
0……エアシール部材、62……内側エアシー
ル、64……エアシール部材、72……孔、74
……ウエブ部、76……リム部、78……フラン
ジ部、82……孔、84……ウエブ部、86……
リム部、88……フランジ部、92……領域、9
4……ナイフエツジ、96……シールランド、1
00……ウエブ部、102……円筒状流れガイ
ド、104……チヤンバ、106……円筒状部、
108……スプライン形式結合部、110……冷
却空気マニホールド、112……孔、118……
キヤビテイ、120,122……孔、126,1
28……袖部、132……ナツト・ボルト組合
せ、134……第一部分、136……第二部分
(フランジ部)、138……第一部分、142……
第二部分(フランジ部)、144……取付手段、
146,148……フツク、320……孔、32
8……袖部、346,348……フツク、310
……孔。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 各々が半径方向に延在するロータブレードを
    支持し且互いに回転軸線に沿つて隔置された少な
    くとも二つのデイスクを有するロータと、前記ロ
    ータを囲み前記ロータブレードによつて横切られ
    る環状の作動媒体ガス流路を郭定する外側ケース
    と、前記二つのデイスクによつて支持されたロー
    タブレードの間の軸線方向中間位置にて前記作動
    媒体ガス流路を横切るよう前記外側ケースより半
    径方向内向きに延在するステータベーンと、前記
    ステータベーンの半径方向内端と前記ロータの間
    に設けられたガスシール手段とを有し、前記ガス
    シール手段は前記二つのデイスクの間に軸線方向
    に延在し前記作動媒体ガス流路の軸線方向内側の
    壁を実質的に郭定する実質的に管状の部材と、前
    記管状部材の軸線方向中央部と前記ステータベー
    ンの半径方向内端の間にラビリンス空〓を郭定す
    る手段とを含んでおり、前記管状部材は、その前
    記中央部に於て、前記デイスクより前記管状部材
    の半径方向内側の空間部を延在する支持構造体に
    より、支持されていることを特徴とする軸流回転
    機械のロータ組立体。 2 特許請求の範囲第1項の軸流回転機械のロー
    タ組立体に於て、前記支持構造体は前記管状部材
    の前記中央部と接続されている部分を除き該管状
    部材より熱伝達に関し実質的に隔離されているこ
    とを特徴とする軸流回転機械のロータ組立体。 3 特許請求の範囲第1項又は第2項の軸流回転
    機械のロータ組立体に於て、前記管状部材と前記
    支持構造体とは前記管状部材に設けられ第一の軸
    線方向に延在する係合部を有する第一のフツク
    と、前記支持構造体に設けられ前記第一の軸線方
    向とは反対の第二の軸線方向に延在る係合部を有
    する第二のフツクのそれぞれの前記係合部が互い
    に半径方向に重なり合うフツク係合により結合さ
    れていることを特徴とする軸流回転機械のロータ
    組立体。 4 特許請求の範囲第3項の軸流回転機械のロー
    タ組立体にして、前記第一及び第二のフツクの前
    記係合部の間には常温時に半径方向の空〓が設け
    られていることを特徴とする軸流回転機械のロー
    タ組立体。 5 特許請求の範囲第1項〜第4項の何れかの軸
    流回転機械のロータ組立体にして、前記支持構造
    体は前記二つのデイスクの各々より互いに向い合
    う方向に延在しそれぞれの外端部にて互いに結合
    された第一及び第二の環状の袖部を含んでいるこ
    とを特徴とする軸流回転機械のロータ組立体。 6 特許請求の範囲第5項の軸流回転機械のロー
    タ組立体にして、前記環状袖部はそれぞれの前記
    外端に半径方向内向きに延在するフランジ部を有
    し、これらのフランジ部は互いに面と面を突合せ
    て締合されていることを特徴とする軸流回転機械
    のロータ組立体。
JP58137433A 1982-09-29 1983-07-26 軸流回転機械のロータ組立体 Granted JPS5960005A (ja)

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