JPH0575888B2 - - Google Patents

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JPH0575888B2
JPH0575888B2 JP61035425A JP3542586A JPH0575888B2 JP H0575888 B2 JPH0575888 B2 JP H0575888B2 JP 61035425 A JP61035425 A JP 61035425A JP 3542586 A JP3542586 A JP 3542586A JP H0575888 B2 JPH0575888 B2 JP H0575888B2
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JP
Japan
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casing
reinforcing member
disc
bracket
coupling means
Prior art date
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Application number
JP61035425A
Other languages
English (en)
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JPS61223226A (ja
Inventor
Adorian Kaakupatoritsuk Rarufu
Hooru Kurogaa Jerarudo
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
General Electric Co
Original Assignee
General Electric Co
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Filing date
Publication date
Application filed by General Electric Co filed Critical General Electric Co
Publication of JPS61223226A publication Critical patent/JPS61223226A/ja
Publication of JPH0575888B2 publication Critical patent/JPH0575888B2/ja
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/24—Casings; Casing parts, e.g. diaphragms, casing fastenings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Mechanical Pencils And Projecting And Retracting Systems Therefor, And Multi-System Writing Instruments (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
  • Pens And Brushes (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は全般的にターボ流体機械、更に具体
的に云えば、ターボ流体機械内の環状構造を補強
する手段に関する。
発明の背景 一般的にガスタービン機構は、機関の中を流れ
る空気を圧縮する１台又は更に多くの圧縮機を持
つ圧縮機部分と、圧縮空気と燃料を混合し、点火
して高エネルギのガス流を形成する燃料器と、圧
縮機を駆動する１つ又は更に多くの回転子を含む
タービン部分とを持つガス発生器を有している。
更に、多くの機関はガス発生器より後方に配置さ
れた、動力タービンと呼ばれる別のタービン部分
を持つていて、これがガス発生器からのガス流か
らエネルギを抽出して、フアン又はプロペラの様
な外部装置を駆動する。
各々のタービン及び圧縮機は、全体的に円筒形
又は円錐形の形をした部品を持つている。例え
ば、圧縮機及びタービンの両方を通る環状流路が
半径方向内側及び外側のケーシングによつて区切
られている。これらのケーシングは静止形又は回
転形であつてよく、羽根の列を支持していてもい
なくてもよい。
こういう部品は機関の運転中に振動を受ける。
更に具体的に云うと、各々の部品が直径節振動を
受ける。直径節振動は、環状構造の円周上の２つ
又は更に多くの点（節）は固定のまゝであるが、
これらの節の間の点が前後に起伏することを特徴
とする。
環状部品は共振振動数で振動する傾向がある。
こういう部品が、部品の共振振動数で振動する励
振源の作用を受けると、部品が破損することがあ
る。この様な破損が起るのは稀ではあるが、更に
典型的な問題は、回転する部品と不動の部品の間
の擦れによつて起ることのある２次構造損傷であ
る。高性能のガスタービン機関は、例えば回転す
る羽根と周囲のケーシングの間の許容公差を厳密
に保つことが必要である。ケーシングが振動する
と、面の間の干渉又は擦れが起り得る。この擦れ
によつて生ずるすき間が、機関の性能を低下させ
る。
環状部品を補強することにより、節振動の振動
数を高くして共振を避けることが出来る。この様
な補強は、部品の厚さを厚くすることによつて達
成し得る。然し、これは重量が過大になり、その
結果性能に犠牲を伴うことがある。この代りに、
比較的幅の狭い軸方向の部分をフランジ形の配置
によつて厚手にすることが出来る。例えば、２つ
の環状部材を結合する場合、接続フランジが補強
部材として作用する。
多くのガスタービン機関の設計では、外側ケー
シングとそれを取巻くナセル又は外側構造の間の
場所が限られている。こういう機関では、フラン
ジは他の部品が通抜ける為に利用し得る半径方向
の空間を小さくする。
発明の目的 この発明の目的は、ターボ流体機械の環状ケー
シングの剛性を強める新規で改良された手段を提
供することである。
この発明の別の目的は、重量を最小限にし、組
立ての際に他の部品の出入りの自由を最大にし
て、環状ケーシングを補強する新規で改良された
手段を提供することである。
発明の要約 この発明はターボ流体機械の環状ケーシングに
対する着脱自在の円板を提供する。この円板が運
転中にケーシングと半径方向に接触して、ケーシ
ングの剛性を強める。
この発明の別の形式では、ターボ流体機械の環
状ケーシングに対する着脱自在の補強部材を提供
する。この補強部材は、運転中にケーシングと接
触する様にした円板と、円板をケーシングに対し
て軸方向に位置ぎめする位置ぎめ手段とで構成さ
れる。
発明の詳しい説明 第１図はこの発明を実施したガスタービン機関
の略図である。ガスタービン機関を示してある
が、この発明は任意のターボ流体機械に同じ様に
用いることが出来る。機関１０が流れに対して直
列に、圧縮機１２、燃焼器１４およびタービン１
６を持つている。タービン１６の後方に２次ター
ビン又は動力タービン１８がある。不動の環状ケ
ーシング２０が圧縮機１２の半径方向外側に配置
されている。この発明の１形式による着脱自在の
補強部材２２がその上に配置されている。図示の
様に、動力タービン１８は反対廻りの形式であつ
て、外側の回転する環状ケーシング２４及び内側
の回転する環状ケーシング２６を持つている。
各々のケーシング２４，２６には着脱自在の補強
部材２２が配置されている。第１図を例として示
すものであつて、着脱自在の補強部材２２を、補
強を必要とするガスタービン機関内の任意の環状
ケーシングに用いることが出来ることは云うまで
もない。
第２図に環状ケーシング２４に対する着脱自在
の補強部材２２を詳しく示す。補強部材２２が着
脱自在の円板２８を有する。着脱自在の円板２８
はケーシング２４と同軸であつて、周囲条件の下
で界面３０でケーシング２４と摺動自在に係合し
得る。「周囲条件」とは、運転していない時の機
関が受ける温度及び圧力を指す。円板２８は機関
の運転時に界面３０でケーシング２４と半径方向
に接触して、ケーシング２４を半径方向に支持し
てその剛性を強める。こういうことが起るのは、
比較的薄手のケーシング２４が流路３２内の高温
ガスに露出し、この為半径方向に一層厚手で全体
的に一層低温の円板２８の中に半径方向に膨張す
るからである。ケーシング２４及び円板２８の材
料と寸法を正しく選ぶことにより、機関の運転中
に界面３０を締りばめにし、所望の剛性を持たせ
ることが出来る。
補強部材２２は、円板２８をケーシング２４に
対して軸方向に位置ぎめする為の位置ぎめ手段３
４をも含む。位置ぎめ手段３４はブラケツト３
６、第１の結合手段３８及び第２の結合手段４０
を持つている。第１の結合手段３８がブラケツト
３６を円板２８に着脱自在に取付けており、例え
ば軸方向の向きのボルトを含んでいてもよい。第
２の結合手段４０はブラケツト３６をケーシング
２４に着脱自在に取付ける様に作用し、例えばブ
ラケツト３６を軸方向及び円周方向に保持する保
持ピンを含んでいてよい。
。位置ぎめ手段３４は主に組立ての際、円板２
８の軸方向及び円周方向の位置を定める。運転期
間中、円板２８は、円板２８を円周方向及び軸方
向に支持し且つ拘束する様な形で、ケーシング２
４と接触する。
第３図は、補強部材２２を内側ケーシング２６
と着脱自在に接続したこの発明の別の実施例を示
す。補強部材２２は第２図に示すものと同様で
あ。然し、ケーシング２６が運転中に半径方向外
向きに成長する傾向を持つ。補強部材２２が運転
中にケーシング２６を半径方向に支持する為、一
層低温の状態でも、ケーシング２６よりも半径方
向外向きに一層速く膨張する様に、円板２８に
は、ケーシング２６よりも十分に一層大きな熱膨
張係数を持つ材料を選択することが必要である。
第４図は、円板２８とケーシング２４間の界面
３０が、夫々ケーシング２４及び円板２８に設け
た軸方向の向きの噛合う複数個スプライン４２を
持つている様なこの発明の別の実施例を示す。こ
れによつて、ケーシング２４が更に円周方向に拘
束され、こうして直径節振動を減少する。
当業者であれば、この発明がこゝに図示し且つ
説明した特定の実施例に制約されないことは明ら
かであろう。この発明はタービン・ケーシングに
設ける着脱自在の補強部材にも制限されない。む
しろこの発明は、圧縮機ケーシング設けらたこの
様な部材並びにその他の環状の回転及び不動の環
状部材に同じ様に用いることが出来る。
図面に示した寸法、割合及び構造関係が例にす
ぎないこと、並びにこれらの例示をこの発明の着
脱自在の補強円板で使われる実際の寸法、割合又
は構造関係と解してはならないことは云うまでも
ない。
特許請求の範囲によつて定められたこの発明の
範囲を逸脱せずに、種々の変更、変形及び全面的
な並びに部分的な均等物を用いることが出来る。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明を実施したガスタービン機関
の略図、第２図はこの発明を実施したガスタービ
ン機関の外側ケーシングの詳細図、第３図はこの
発明を実施したガスタービン機関の内側ケーシン
グの図、第４図はこの発明の別の実施例の詳細
図、第５図は第４図の線５−５で切つた断面図で
ある。 主な符号の説明 ２４，２６：ケーシング、２
８：円板。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ ターボ流体機械の環状ケーシングに対する着
    脱自在の補強部材に於て、ターボ流体機械の運転
    中に前記ケーシングと多数の直径方向の対向する
    位置で接触して円板を円周方向及び軸方向に拘束
    し、かつ該ケーシングを半径方向に支持し補強す
    る様になつている実質的に剛性の環状の前記円板
    と、該円板を軸方向に位置ぎめするブラケツト
    と、該ブラケツトを前記円板に着脱自在に取付け
    る第１の結合手段と、前記ブラケツトを前記ケー
    シングに着脱自在に取付ける第２の結合手段とを
    有する着脱自在の補強部材。 ２ 特許請求の範囲１に記載した着脱自在の補強
    部材に於て、前記第２の結合手段が前記ブラケツ
    トを軸方向並びに円周方向に保持する保持ピンを
    有する着脱自在の補強部材。 ３ 特許請求の範囲１に記載した着脱自在の補強
    部材に於て、前記第１の結合手段が軸方向の向き
    のボルトを持つている着脱自在の補強部材。 ４ 特許請求の範囲１に記載した着脱自在の補強
    部材に於て、前記円板が、前記ケーシング及び前
    記円板に設けた軸方向の向きの互いに噛合う複数
    個のスプラインを介して前記ケーシングと接触す
    る着脱自在の補強部材。
JP61035425A 1985-02-25 1986-02-21 着脱自在の円板 Granted JPS61223226A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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US704972 1985-02-25
US06/704,972 US4728255A (en) 1985-02-25 1985-02-25 Removable stiffening disk

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS61223226A JPS61223226A (ja) 1986-10-03
JPH0575888B2 true JPH0575888B2 (ja) 1993-10-21

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ID=24831590

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JP61035425A Granted JPS61223226A (ja) 1985-02-25 1986-02-21 着脱自在の円板

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US (1) US4728255A (ja)
JP (1) JPS61223226A (ja)
CA (1) CA1265062A (ja)
DE (1) DE3603873A1 (ja)
FR (1) FR2577992A1 (ja)
GB (1) GB2171458B (ja)
IT (1) IT1188604B (ja)

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