JPH0617604A - 軸流機械の動翼押上げ装置 - Google Patents
軸流機械の動翼押上げ装置Info
- Publication number
- JPH0617604A JPH0617604A JP17653292A JP17653292A JPH0617604A JP H0617604 A JPH0617604 A JP H0617604A JP 17653292 A JP17653292 A JP 17653292A JP 17653292 A JP17653292 A JP 17653292A JP H0617604 A JPH0617604 A JP H0617604A
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- Japan
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- hydraulic pressure
- fluid pressure
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- blade
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 動翼回転中の植込部の状態を再現し、正確な
スナッバカバー部のクリアランス管理および静止時固有
振動数計測を可能とする軸流機械の植込部押上げ装置を
提供することを目的とする。 【構成】 軸流機械の逆タブテイル形のガタを有する動
翼植込部において、その植込部のロータディスク側底面
に多数個の流体圧孔を配設し、それらの流体圧孔に流体
圧伝達用の加圧こまを挿入し、この加圧こまに流体圧を
作用させて、動翼植込部を所望の圧力で押上げるよう構
成したことを特徴とする。
スナッバカバー部のクリアランス管理および静止時固有
振動数計測を可能とする軸流機械の植込部押上げ装置を
提供することを目的とする。 【構成】 軸流機械の逆タブテイル形のガタを有する動
翼植込部において、その植込部のロータディスク側底面
に多数個の流体圧孔を配設し、それらの流体圧孔に流体
圧伝達用の加圧こまを挿入し、この加圧こまに流体圧を
作用させて、動翼植込部を所望の圧力で押上げるよう構
成したことを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、タービンやコンプレッ
サなどの軸流機械における動翼の植込部の押上げ構造に
関するものである。
サなどの軸流機械における動翼の植込部の押上げ構造に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】タービンやコンプレッサなどの軸流機械
における動翼は、図４に示すように、羽根有効部１と、
スナッバカバー部２と、ロータディスク３に係合される
動翼側植込部４とから構成されている。また、ロータデ
ィスク３側には動翼側植込部４に嵌り合う形のあり溝３
ａが軸方向に設けられており、動翼側植込部４を軸方向
に挿入することにより組立てられる。
における動翼は、図４に示すように、羽根有効部１と、
スナッバカバー部２と、ロータディスク３に係合される
動翼側植込部４とから構成されている。また、ロータデ
ィスク３側には動翼側植込部４に嵌り合う形のあり溝３
ａが軸方向に設けられており、動翼側植込部４を軸方向
に挿入することにより組立てられる。
【０００３】この形式の動翼の組立に関しては、一般
に、次の２点が品質管理上および設計上重要とされてい
る。
に、次の２点が品質管理上および設計上重要とされてい
る。
【０００４】第一点は減衰構造としてのスナッバカバー
部２のクリアランス管理である。スナッバカバータイプ
の減衰構造を図５に示す。羽根有効部１は、その断面の
セット角が高さ方向に変化する捩れを有している。この
捩れは、回転中の遠心力によって生じる捩れ戻り、すな
わちアンツイスト分を見込んで設定されている。このア
ンツイストにより動翼のスナッバカバー部２は、矢符ａ
の方向に変形し、スナッバカバー部の当り面２ａと２ｂ
が相互に接触して押し合うことにより、両者間に摩擦力
が生じ、振動減衰が行われる。
部２のクリアランス管理である。スナッバカバータイプ
の減衰構造を図５に示す。羽根有効部１は、その断面の
セット角が高さ方向に変化する捩れを有している。この
捩れは、回転中の遠心力によって生じる捩れ戻り、すな
わちアンツイスト分を見込んで設定されている。このア
ンツイストにより動翼のスナッバカバー部２は、矢符ａ
の方向に変形し、スナッバカバー部の当り面２ａと２ｂ
が相互に接触して押し合うことにより、両者間に摩擦力
が生じ、振動減衰が行われる。
【０００５】しかしながら、図５のようなスナッバ減衰
構造では、高速回転時の動翼アンツイストによる変形を
各動翼のスナッバカバー部２で抑制することとなり、ス
ナッバ当り面２ａ，２ｂおよび翼有効部１のスナッバ取
付部近傍で高い応力が発生する。この現象による高応力
の発生を軽減するためには、動翼間のスナッバクリアラ
ンスδ1 ，δ2 ，δ3 を管理し、定格回転時に動翼に高
応力が発生せず、かつ振動減衰効果が充分にあるよう、
スナッバカバーの接触状態を設定する必要がある。ちな
みに、スナッバクリアランスδ1 が大きすぎると、スナ
ッバが接触せず、たとえ接触しても充分な減衰効果が得
られない。逆にスナッバクリアランスδ1 が小さすぎる
と、スナッバカバー部２自体またはスナッバカバー取付
部近傍に過大な応力が発生し、動翼にクラックが入る危
険性がある。
構造では、高速回転時の動翼アンツイストによる変形を
各動翼のスナッバカバー部２で抑制することとなり、ス
ナッバ当り面２ａ，２ｂおよび翼有効部１のスナッバ取
付部近傍で高い応力が発生する。この現象による高応力
の発生を軽減するためには、動翼間のスナッバクリアラ
ンスδ1 ，δ2 ，δ3 を管理し、定格回転時に動翼に高
応力が発生せず、かつ振動減衰効果が充分にあるよう、
スナッバカバーの接触状態を設定する必要がある。ちな
みに、スナッバクリアランスδ1 が大きすぎると、スナ
ッバが接触せず、たとえ接触しても充分な減衰効果が得
られない。逆にスナッバクリアランスδ1 が小さすぎる
と、スナッバカバー部２自体またはスナッバカバー取付
部近傍に過大な応力が発生し、動翼にクラックが入る危
険性がある。
【０００６】第二点は、動翼の最終組立状態での固有振
動数の計測管理である。この計測データは、回転中の動
翼の固有振動数を予測するために必要不可欠なものであ
り、植込部の取付状態が回転中と同じ条件で、しかもし
っかりと固定された状態で計測されたデータに基づく予
測値ほど精度が高い。回転中の動翼の固有振動数と、回
転による周波数が合致すると共振状態となり、動翼の飛
散事故にもつながる危険性があるため、静止時の動翼固
有振動数計測は、それらの事故を回避するためにも設計
上重要である。
動数の計測管理である。この計測データは、回転中の動
翼の固有振動数を予測するために必要不可欠なものであ
り、植込部の取付状態が回転中と同じ条件で、しかもし
っかりと固定された状態で計測されたデータに基づく予
測値ほど精度が高い。回転中の動翼の固有振動数と、回
転による周波数が合致すると共振状態となり、動翼の飛
散事故にもつながる危険性があるため、静止時の動翼固
有振動数計測は、それらの事故を回避するためにも設計
上重要である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
たようなスナッバカバー部のクリアランス管理および動
翼組立後の静止時固有振動数計測に関しては、以下に示
すような問題点があった。
たようなスナッバカバー部のクリアランス管理および動
翼組立後の静止時固有振動数計測に関しては、以下に示
すような問題点があった。
【０００８】図６に、動翼の逆ダブテイル形植込部の断
面図を示す。この植込形式は、その構造上、動翼側植込
部４とロータディスク側植込部５のフック４ａ，５ａ間
に植込部クリアランスδ4 を有しており、回転中にはじ
めて動翼側フック４ａ上面とロータディスク側フック５
ａ下面とが当り、本図に示すような位置関係となる。す
なわち、静止時においてはガタ系であり、動翼側植込部
４とロータディスク側植込部５との相対位置は一定とは
ならない。
面図を示す。この植込形式は、その構造上、動翼側植込
部４とロータディスク側植込部５のフック４ａ，５ａ間
に植込部クリアランスδ4 を有しており、回転中にはじ
めて動翼側フック４ａ上面とロータディスク側フック５
ａ下面とが当り、本図に示すような位置関係となる。す
なわち、静止時においてはガタ系であり、動翼側植込部
４とロータディスク側植込部５との相対位置は一定とは
ならない。
【０００９】このように、タービン停止時におけるスナ
ッバカバークリアランスの計測値には、動翼植込部のガ
タが含まれており、正確なクリアランス計測とはいえ
ず、静止時の計測値だけでスナッバカバークリアランス
を管理するのは危険である。従って、この計測値に基づ
いてクリアランスを調節しても、定格回転時にスナッバ
カバーを適切な接触状態にすることは困難である。
ッバカバークリアランスの計測値には、動翼植込部のガ
タが含まれており、正確なクリアランス計測とはいえ
ず、静止時の計測値だけでスナッバカバークリアランス
を管理するのは危険である。従って、この計測値に基づ
いてクリアランスを調節しても、定格回転時にスナッバ
カバーを適切な接触状態にすることは困難である。
【００１０】一方、静止時の固有振動数計測に関して
も、この植込部のもつガタのために減衰が大きく、その
ために固有振動数の計測が非常に困難である。また、仮
に計測ができたとしても、前述したように植込部相互の
相対位置が各羽根についても任意の位置にあるため、そ
の計測値には信頼性がない。
も、この植込部のもつガタのために減衰が大きく、その
ために固有振動数の計測が非常に困難である。また、仮
に計測ができたとしても、前述したように植込部相互の
相対位置が各羽根についても任意の位置にあるため、そ
の計測値には信頼性がない。
【００１１】本発明は、前述した問題点を解決するため
になされたものであり、動翼植込部のガタ系を排除し、
かつ押上力を管理することにより回転中の植込部の状態
を再現し、正確なスナッバカバー部のクリアランス管理
および静止時固有振動数計測を可能とする植込部押上げ
構造を提供することを目的とするものである。
になされたものであり、動翼植込部のガタ系を排除し、
かつ押上力を管理することにより回転中の植込部の状態
を再現し、正確なスナッバカバー部のクリアランス管理
および静止時固有振動数計測を可能とする植込部押上げ
構造を提供することを目的とするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明の軸流機械の動翼
押上げ装置は、軸流機械の逆タブテイル形のガタを有す
る動翼植込部において、その植込部のロータディスク側
底面に多数個の流体圧孔を配設し、それらの流体圧孔に
流体圧伝達用の加圧こまを挿入し、この加圧こまに流体
圧を作用させて、動翼植込部を所望の圧力で押上げるよ
う構成したことを特徴とするものである。
押上げ装置は、軸流機械の逆タブテイル形のガタを有す
る動翼植込部において、その植込部のロータディスク側
底面に多数個の流体圧孔を配設し、それらの流体圧孔に
流体圧伝達用の加圧こまを挿入し、この加圧こまに流体
圧を作用させて、動翼植込部を所望の圧力で押上げるよ
う構成したことを特徴とするものである。
【００１３】
【作用】上記構成の動翼押上げ装置によれば、流体圧ポ
ンプにより加圧された油等の流体は流体圧としてその力
を伝達し、流体圧孔を介して加圧こまを遠心力方向の流
体圧方向に押上げる。加圧こまはシールされており、流
体圧はそのまま動翼側植込部を押上げる力となり、動翼
側植込部を押上げることになる。このとき、流体圧ゲー
ジにて、その圧力を管理することにより、所望の動翼回
転数における遠心力相当の力での押上げが可能となる。
これらの作用により動翼の植込部は、回転中の状態に近
づき、精度の良いスナッバカバークリアランス調節およ
び静止時の固有振動数計測が可能となる。
ンプにより加圧された油等の流体は流体圧としてその力
を伝達し、流体圧孔を介して加圧こまを遠心力方向の流
体圧方向に押上げる。加圧こまはシールされており、流
体圧はそのまま動翼側植込部を押上げる力となり、動翼
側植込部を押上げることになる。このとき、流体圧ゲー
ジにて、その圧力を管理することにより、所望の動翼回
転数における遠心力相当の力での押上げが可能となる。
これらの作用により動翼の植込部は、回転中の状態に近
づき、精度の良いスナッバカバークリアランス調節およ
び静止時の固有振動数計測が可能となる。
【００１４】
【実施例】次に、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。
する。
【００１５】図１は本発明に係わる動翼押上げ装置の実
施例を示すものであり、図２はその全体説明図、図３は
図１の ー 断面を示すものである。なお、これらの図
において、図４ないし図６におけると同一部分には同一
の符号を付してある。
施例を示すものであり、図２はその全体説明図、図３は
図１の ー 断面を示すものである。なお、これらの図
において、図４ないし図６におけると同一部分には同一
の符号を付してある。
【００１６】図１において、ロータディスク３の肉内に
は、その軸線方向に沿って連結孔６が透設されている。
これらの連結孔６には放射方向に伸びる流体圧孔７が連
設されており、それらの外端はロータディスク側植込部
５のあり溝５ａ底面の中心位置に開口している。
は、その軸線方向に沿って連結孔６が透設されている。
これらの連結孔６には放射方向に伸びる流体圧孔７が連
設されており、それらの外端はロータディスク側植込部
５のあり溝５ａ底面の中心位置に開口している。
【００１７】連結孔６のポート８には、配管９を介して
流体圧ポンプ１０が接続されている。また、配管９の途
中には、そこを流れる作動流体、例えば油の圧力をモニ
ターする流体圧ゲージ１１と空気抜き１２が連結されて
いる。
流体圧ポンプ１０が接続されている。また、配管９の途
中には、そこを流れる作動流体、例えば油の圧力をモニ
ターする流体圧ゲージ１１と空気抜き１２が連結されて
いる。
【００１８】連結孔６は、図２に示すように、ロータデ
ィスク３の肉内に、その円周方向に適当間隔をおいて多
数本が配置されており、それぞれ各ポート８に接続した
配管９によって流体圧ポンプ１０に連結されている。
ィスク３の肉内に、その円周方向に適当間隔をおいて多
数本が配置されており、それぞれ各ポート８に接続した
配管９によって流体圧ポンプ１０に連結されている。
【００１９】各連結孔６に連通する流体圧孔７内には、
図３に示すように、加圧こま１３が可動的に挿入されて
いる。これらの加圧こまはＯリング１４を介して流体圧
孔７の内面に流体密に、かつ摺動自在に支持されてい
る。
図３に示すように、加圧こま１３が可動的に挿入されて
いる。これらの加圧こまはＯリング１４を介して流体圧
孔７の内面に流体密に、かつ摺動自在に支持されてい
る。
【００２０】次に、上記のように構成した本発明装置の
組み立て、使用方法について説明する。先ず、ロータデ
ィスク３に設けられた流体圧ポート８に配管９を接続す
ると同時に、流体圧ゲージ１１および流体圧ポンプ１０
を設置配管する。続いて、配管１０、連結孔６および流
体圧孔７内に作動流体、例えば油を充填し、空気抜き１
２より空気抜きを行う。しかる後、Ｏリング１４をセッ
トした加圧こま１３を流体圧孔７内に挿入する。この作
業を全周の動翼植込部４に対して実施し、図２に示すよ
うな系統に配管する。その後、動翼植込部４をロータデ
ィスク植込部５に挿入することにより動翼の組立てを行
う。
組み立て、使用方法について説明する。先ず、ロータデ
ィスク３に設けられた流体圧ポート８に配管９を接続す
ると同時に、流体圧ゲージ１１および流体圧ポンプ１０
を設置配管する。続いて、配管１０、連結孔６および流
体圧孔７内に作動流体、例えば油を充填し、空気抜き１
２より空気抜きを行う。しかる後、Ｏリング１４をセッ
トした加圧こま１３を流体圧孔７内に挿入する。この作
業を全周の動翼植込部４に対して実施し、図２に示すよ
うな系統に配管する。その後、動翼植込部４をロータデ
ィスク植込部５に挿入することにより動翼の組立てを行
う。
【００２１】この状態において、流体圧ポンプ１０を起
動し、流体圧ゲージ１１でモニタしながら、予め計算に
より算出された流体圧になるまで昇圧する。これによっ
て、加圧こま１３は図３の矢符Ａ方向に加圧され、動翼
植込部４は遠心力方向に押上げられる。
動し、流体圧ゲージ１１でモニタしながら、予め計算に
より算出された流体圧になるまで昇圧する。これによっ
て、加圧こま１３は図３の矢符Ａ方向に加圧され、動翼
植込部４は遠心力方向に押上げられる。
【００２２】このとき、配管９は、図２に示すように、
１台の流体圧ポンプ１０から全周に分岐しているため、
全周すべての動翼に対し、均等な力が加わることにな
る。なお、前述の「予め計算により算出された流体圧」
とは、スナッバカバー部のクリアランス調整に必要な
力、および静止時の動翼の固有振動数計測が可能な充分
な力、また植込部の状態を再現したいロータ回転数相当
の力等から換算された流体圧であり、いずれの場合でも
流体圧ゲージ１１により管理することができる。
１台の流体圧ポンプ１０から全周に分岐しているため、
全周すべての動翼に対し、均等な力が加わることにな
る。なお、前述の「予め計算により算出された流体圧」
とは、スナッバカバー部のクリアランス調整に必要な
力、および静止時の動翼の固有振動数計測が可能な充分
な力、また植込部の状態を再現したいロータ回転数相当
の力等から換算された流体圧であり、いずれの場合でも
流体圧ゲージ１１により管理することができる。
【００２３】以上のように、動翼植込部４が遠心力方向
に押上げられることにより植込部のガタ系を排除し、か
つ押上力を管理することにより回転中の植込部の状態を
全周の動翼に対し均等に再現することができ、正確なス
ナッバカバー部のクリアランス調整と管理、および静止
時固有振動数の正確な計測が可能となる。
に押上げられることにより植込部のガタ系を排除し、か
つ押上力を管理することにより回転中の植込部の状態を
全周の動翼に対し均等に再現することができ、正確なス
ナッバカバー部のクリアランス調整と管理、および静止
時固有振動数の正確な計測が可能となる。
【００２４】なお、本発明の他の実施例としては、更に
均等な押上げ状態を実現するために図１における流体圧
孔７を連結孔６の軸方向に複数個ずつ設けるようにして
もよい。また作動流体としては、前述の油に替え、水や
空気等を使用することもできる。
均等な押上げ状態を実現するために図１における流体圧
孔７を連結孔６の軸方向に複数個ずつ設けるようにして
もよい。また作動流体としては、前述の油に替え、水や
空気等を使用することもできる。
【００２５】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば動翼
側植込部を遠心力方向に、実際に適用される力の大きさ
で押上げることが可能なため、植込部のガタを排除する
ことができ、しかも押上げ力を管理できるために、回転
中の動翼植込部の状態を全周の動翼に対して均等に、か
つ正確に再現できる。これにより、精度の良いスナッバ
カバー部のクリアランス調整、管理および植込部にガタ
を持つ動翼の静止時固有振動数の正確な計測が可能とな
る。
側植込部を遠心力方向に、実際に適用される力の大きさ
で押上げることが可能なため、植込部のガタを排除する
ことができ、しかも押上げ力を管理できるために、回転
中の動翼植込部の状態を全周の動翼に対して均等に、か
つ正確に再現できる。これにより、精度の良いスナッバ
カバー部のクリアランス調整、管理および植込部にガタ
を持つ動翼の静止時固有振動数の正確な計測が可能とな
る。
【図１】本発明装置の実施例を示す説明図。
【図２】本発明装置における配管の接続例を示す全体系
統図。
統図。
【図３】図１の III−III 線に沿う断面図。
【図４】軸流機械の動翼植込部を示す斜視図。
【図５】軸流機械の動翼のスナッバカバー部を示す斜視
図。
図。
【図６】軸流機械の動翼植込部のガタを説明する断面
図。
図。
１………羽根有効部、 ２………スナッバカバー部、 ２ａ，２ｂ…スナッバカバー当り面、 ３………ロータディスク、 ３ａ……あり溝、 ４………動翼側植込部、 ５………ロータディスク側植込部、 ６………連結管、 ７………流体圧孔、 ８………流体圧ポート、 ９………配管、 １０……流体圧ポンプ、 １１……流体圧ゲージ、 １２……空気抜き、 １３……加圧こま、 １４……Ｏリング、 δ1 ，δ2 ，δ3 …スナッバクリアランス、 δ4 ……植込部クリアランス、 ａ………アンツイスト変形方向、 Ａ………流体圧方向。
Claims (1)
- 【請求項１】 軸流機械の逆タブテイル形のガタを有す
る動翼植込部において、その植込部のロータディスク側
底面に多数個の流体圧孔を配設し、それらの流体圧孔に
流体圧伝達用の加圧こまを挿入し、この加圧こまに流体
圧を作用させて、動翼植込部を所望の圧力で押上げるよ
う構成したことを特徴とする軸流機械の動翼押上げ装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17653292A JPH0617604A (ja) | 1992-07-03 | 1992-07-03 | 軸流機械の動翼押上げ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17653292A JPH0617604A (ja) | 1992-07-03 | 1992-07-03 | 軸流機械の動翼押上げ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0617604A true JPH0617604A (ja) | 1994-01-25 |
Family
ID=16015260
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17653292A Pending JPH0617604A (ja) | 1992-07-03 | 1992-07-03 | 軸流機械の動翼押上げ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0617604A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002257672A (ja) * | 2001-03-01 | 2002-09-11 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 動翼振動数の推定装置、及び、その推定方法 |
| KR100444112B1 (ko) * | 2001-12-28 | 2004-08-09 | 한전기공주식회사 | 가스터빈 블레이드 진동 주파수 측정 장치 |
| JP2014222068A (ja) * | 2014-08-12 | 2014-11-27 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 固定治具 |
| JP2015028340A (ja) * | 2014-08-12 | 2015-02-12 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 固定治具 |
| WO2020208925A1 (ja) * | 2019-04-12 | 2020-10-15 | 株式会社Ihi | 動翼の振動試験用治具 |
-
1992
- 1992-07-03 JP JP17653292A patent/JPH0617604A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002257672A (ja) * | 2001-03-01 | 2002-09-11 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 動翼振動数の推定装置、及び、その推定方法 |
| KR100444112B1 (ko) * | 2001-12-28 | 2004-08-09 | 한전기공주식회사 | 가스터빈 블레이드 진동 주파수 측정 장치 |
| JP2014222068A (ja) * | 2014-08-12 | 2014-11-27 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 固定治具 |
| JP2015028340A (ja) * | 2014-08-12 | 2015-02-12 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 固定治具 |
| WO2020208925A1 (ja) * | 2019-04-12 | 2020-10-15 | 株式会社Ihi | 動翼の振動試験用治具 |
| JPWO2020208925A1 (ja) * | 2019-04-12 | 2021-10-28 | 株式会社Ihi | 動翼の振動試験用治具 |
| US11815425B2 (en) | 2019-04-12 | 2023-11-14 | Ihi Corporation | Jig for vibration test of rotor blade |
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