JPH06307202A - Fitting structure of ceramic moving blade - Google Patents

Fitting structure of ceramic moving blade

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Publication number
JPH06307202A
JPH06307202A JP10215693A JP10215693A JPH06307202A JP H06307202 A JPH06307202 A JP H06307202A JP 10215693 A JP10215693 A JP 10215693A JP 10215693 A JP10215693 A JP 10215693A JP H06307202 A JPH06307202 A JP H06307202A
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JP
Japan
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blade
ceramic
platform
fitting structure
rotor blade
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Application number
JP10215693A
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Japanese (ja)
Inventor
Katsuo Wada
克夫 和田
Hidetora Kojima
日出虎 児嶋
Tetsuo Teramae
哲夫 寺前
Haruichi Hamada
晴一 浜田
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Hitachi Engineering and Services Co Ltd
Hitachi Ltd
Tokyo Electric Power Company Holdings Inc
Original Assignee
Tokyo Electric Power Co Inc
Hitachi Engineering and Services Co Ltd
Hitachi Ltd
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Publication of JPH06307202A publication Critical patent/JPH06307202A/en
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Abstract

PURPOSE:To improve reliability of strength by directly fitting a ceramic moving blade into a metal wheel through a process of providing a taper groove on the outer peripheral part of a side plate for covering blade root both sides of a moving blade so as to insert a wire therein and holding the wire between the taper groove and a platform side surface to be formed at the root of the moving blade by means of rotational centrifugal force. CONSTITUTION:A ceramic moving blade is integrally formed by a blade part 401, a platform part 402 and a blade root part 403. The blade root part 403 is in contact with a wheel 405. There is a front side plate 406 on the combustion gas inflow side of the blade root part 403, while there is a back side plate 407 on the outlet side. A taper groove 409 is provided on the outer peripheral part of the front side plate 406 so as to insert a wire 410 therein. The wire 410 comes in contact with the end of the platform part 402 by centrifugal force so as to prevent cooling air from leaking. Cooling air cools the wheel 405, the blade root part 403 and the platform part 402 and then flows out. By this structure, the ceramic moving blade can be directly fitted into a metallic wheel, and reliability of strength is improved. Moreover a large amount of cooling air is not required.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、セラミック動翼の嵌合
構造に係り、特に、ガスタービンの燃焼温度を高くした
際、その動翼の耐熱性を高めたセラミック動翼の嵌合構
造に係る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a ceramic rotor blade fitting structure, and more particularly to a ceramic rotor blade fitting structure which has improved heat resistance when the combustion temperature of a gas turbine is increased. Pertain.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来のガスタービン動翼はメタル材であ
った。この例を図1に示す。尚、図中、(a)はガスター
ビン動翼の平面図、(b)は同側面図、(c)は同正面図で
ある。図1に示すように翼部101の下にシャンク部1
02があり、その下にホイール104とその嵌合部10
3とが形成される。この例では、嵌合部103のホイー
ル側の耐熱温度が低いという問題に対して、長いシャン
ク部102に温度勾配をつけて断熱している。
2. Description of the Related Art Conventional gas turbine blades are made of metal. An example of this is shown in FIG. In the figure, (a) is a plan view of the gas turbine rotor blade, (b) is a side view thereof, and (c) is a front view thereof. As shown in FIG. 1, the shank portion 1 is provided under the wing portion 101.
02, below which is the wheel 104 and its mating portion 10
And 3 are formed. In this example, the long shank portion 102 is insulated with a temperature gradient against the problem that the heat resistant temperature of the fitting portion 103 on the wheel side is low.

【0003】又、翼部をセラミック材(シャンク部はメ
タル)に変えた例がある。この例は、例えば、特開平2
−230930 号公報に示されている。図2にこの例を示
す。尚、図中、(a)はガスタービン動翼の平面図、(b)
は同側面図、(c)は同正面図である。この場合、翼部2
01が無冷却のためその温度が従来のメタル動翼より高
くなるので、セラミック翼の嵌合部202の周囲の金属
部品の耐熱性を高めることが必要である。しかし、この
実現は難しい。更に、定められた翼本数と回転半径との
関係からセラミック翼の嵌合部202,メタルシャンク
203の肉厚幅とには自ずと限界がある。尚、図中、符
号205はパッド部である。
Further, there is an example in which the blade portion is changed to a ceramic material (the shank portion is metal). This example is disclosed in
-230930. This example is shown in FIG. In the figure, (a) is a plan view of the gas turbine rotor blade, (b)
Is a side view and (c) is a front view. In this case, the wings 2
Since 01 is uncooled, its temperature is higher than that of the conventional metal blade, so it is necessary to increase the heat resistance of the metal parts around the fitting portion 202 of the ceramic blade. However, this is difficult to achieve. Further, the wall thickness of the fitting portion 202 of the ceramic blade and the metal shank 203 is naturally limited due to the relationship between the determined number of blades and the radius of gyration. In the figure, reference numeral 205 is a pad portion.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】図2に示される例で
は、セラミック翼の遠心力によりメタルシャンク嵌合部
202の両端が、口が開く方向に大きく変形し易く、セ
ラミック材の強度信頼性が低くなるという問題点があっ
た。又、セラミック材は脆性材であるため、メタル材と
の嵌合部分はソフトな接触が望ましいことがわかった。
In the example shown in FIG. 2, both ends of the metal shank fitting portion 202 are easily deformed in the opening direction due to the centrifugal force of the ceramic blade, and the strength reliability of the ceramic material is high. There was a problem that it became low. Further, it has been found that since the ceramic material is brittle, it is desirable that the fitting portion with the metal material be in soft contact.

【0005】本発明の目的は、以上のような問題点に鑑
みなされたものであり、強度の信頼性が高く、ガスター
ビンの動翼の耐熱性を高めたセラミック動翼の嵌合構造
を提供することにある。
The object of the present invention was made in view of the above problems, and provides a ceramic rotor blade fitting structure having high reliability of strength and improved heat resistance of the rotor blade of a gas turbine. To do.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明のセラミック動翼
の嵌合構造は、ガスタービンのホイールとホイールの外
周の溝に嵌合し、この部分に動翼の翼根両側を覆う側板
を有するものであって、側板の外周部にテーパ溝を設
け、溝にワイヤを挿入し、ワイヤをテーパ溝と動翼の根
元に形成されるプラットフオーム側面との間に保持する
ことを特徴とする。
A ceramic rotor blade fitting structure according to the present invention has a wheel of a gas turbine and a side plate which fits in a groove on the outer periphery of the wheel and which covers both sides of the root of the rotor blade. It is characterized in that a taper groove is provided on the outer peripheral portion of the side plate, a wire is inserted into the groove, and the wire is held between the taper groove and the platform side surface formed at the base of the moving blade.

【0007】更に、本発明のセラミック動翼の嵌合構造
は、前記の嵌合部分が、熱膨張差を吸収するために間隙
のある緩い嵌合とされ、接触部を固定するため動翼の翼
根の下端に板バネを挿入することを特徴とすることが好
ましい。
Furthermore, in the ceramic rotor blade fitting structure of the present invention, the fitting portion is loosely fitted with a gap to absorb the difference in thermal expansion, and the blade is fixed to fix the contact portion. It is preferable that a leaf spring is inserted at the lower end of the blade root.

【0008】更に、又、本発明のセラミック動翼の嵌合
構造は、板バネが円弧状に湾曲した形状を有し、側板か
ら板バネの両端を保持する突起を設けたことを特徴とす
ることが望ましい。
Furthermore, the fitting structure of the ceramic moving blade of the present invention is characterized in that the leaf spring has a shape curved in an arc shape, and the projections for holding both ends of the leaf spring are provided from the side plates. Is desirable.

【0009】また、接触部に緩衝材を挿入するいろいろ
な考え方があるが、本発明は以下の点でそれらのアイデ
アよりも優れる。
Although there are various ideas for inserting a cushioning material into the contact portion, the present invention is superior to those ideas in the following points.

【0010】例えば、セラミック動翼の強度はばらつき
が大きいので、嵌合部分への遠心力を極力小さくするこ
とが望ましい。このためには翼部と翼根部とは接近させ
る必要がある。この場合、翼根部の温度は高くなる傾向
にあるが、本発明を用いることによって、接触部分やメ
タル部分の温度を低くすることができ、この部分の温度
を材料が許容する温度まで下げることができる。また、
一般に嵌合部分の熱膨張差を吸収するため間隙を持つ緩
い嵌合とする。定格回転では遠心力が大きく接触部で固
定されるが起動時においては遠心力が無くトルク力によ
りセラミック動翼が傾斜して接触部が変わり、緩衝材の
位置が一定しないという問題が生じる。本発明では起動
時においても板バネで固定されるのでこの問題は解決さ
れる。これにより本発明は、強度信頼性が高く、接触位
置を固定する必要がない構造を提供することが出来る。
For example, since the strength of the ceramic moving blade varies widely, it is desirable to minimize the centrifugal force applied to the fitting portion. For this purpose, it is necessary to bring the wings and the roots close to each other. In this case, the temperature of the blade root portion tends to be high, but by using the present invention, the temperature of the contact portion and the metal portion can be lowered, and the temperature of this portion can be lowered to the temperature allowed by the material. it can. Also,
Generally, loose fitting with a gap is adopted to absorb the difference in thermal expansion of the fitting portion. The centrifugal force is large at the rated rotation and is fixed at the contact portion, but at the time of start-up there is no centrifugal force, and the torque force causes the ceramic rotor blade to tilt and change the contact portion, causing the problem that the position of the cushioning material is not constant. In the present invention, this problem is solved because the spring is fixed by the leaf spring even at the time of starting. As a result, the present invention can provide a structure having high strength reliability and no need to fix the contact position.

【0011】また、例えば、嵌合部の温度を下げる手段
として、冷却空気の導入を行う。必要部分に空気を導く
には空気漏れを極力少なくする必要があるが、嵌合部は
翼部に近いこともあり、大きな熱変形に追従する確実な
シール構造が必要であることがわかった。
Further, for example, cooling air is introduced as a means for lowering the temperature of the fitting portion. It was found that air leakage should be minimized in order to guide air to the necessary part, but the fitting part may be close to the wing part, so a reliable seal structure that follows large thermal deformation is necessary.

【0012】また、接触部を固定するには常に所定の荷
重を掛けることが必要であり、熱変形にも追従させるた
め板バネを挿入する必要があることもわかった。この場
合、定格回転では遠心力が荷重となるので板バネは必要
ではないが、逆に板バネが遠心力で塑性変形しない配慮
が必要である。
It was also found that a fixed load must be applied to fix the contact portion, and a leaf spring must be inserted to follow the thermal deformation. In this case, since the centrifugal force acts as a load at the rated rotation, the leaf spring is not necessary, but conversely, it is necessary to consider that the leaf spring is not plastically deformed by the centrifugal force.

【0013】また、セラミツク動翼のプラットホーム部
間隙の嵌合部におけるプラットホーム部側面をテーパ上
に形成し、セラミツク製の丸棒形状のシールピンをプラ
ットホーム部間に挿入し、回転遠心力で、プラットホー
ム側面間に保持する構造を有することが好ましい。さら
に、高温ガスがセラミツク動翼のプラットホーム部間に
おいて、このシールピンを加熱して、シールピンの温度
が従来の金属ピンより上昇する。しかし、このシールピ
ンはセラミツク製のため耐えることができる。
Further, the side surface of the platform portion at the fitting portion of the platform portion gap of the ceramic moving blade is formed in a taper shape, and a round rod-shaped seal pin made of ceramic is inserted between the platform portions, and the side surface of the platform is rotated by centrifugal force. It is preferable to have a structure for holding between. Further, the hot gas heats the seal pin between the platform portions of the ceramic rotor blade, and the temperature of the seal pin rises higher than that of the conventional metal pin. However, since this seal pin is made of ceramic, it can withstand.

【0014】[0014]

【作用】本発明によるセラミツク動翼の嵌合構造は、ガ
スタービンのホイールとホイールの外周の溝に嵌合する
セラミック動翼との嵌合部分に、動翼の翼根両側を覆う
側板を有し、側板の外周部にテーパ溝を設けている。こ
れは、嵌合部の冷却空気を主流に逃がさないために設け
るものである。更に、テーパ溝にワイヤを挿入しワイヤ
をテーパ溝と動翼根元のプラットフォーム側面間に保持
する。この保持は、回転遠心力で行われる。このように
することによって、セラミック動翼をメタルホイールに
直嵌めでき、強度信頼性が向上する。
In the ceramic rotor blade fitting structure according to the present invention, the gas turbine wheel and the ceramic rotor blade that fits in the groove on the outer circumference of the gas turbine are fitted with side plates that cover both sides of the root of the rotor blade. However, a taper groove is provided on the outer peripheral portion of the side plate. This is provided so that the cooling air in the fitting portion does not escape to the main flow. Further, a wire is inserted into the taper groove to hold the wire between the taper groove and the platform side surface at the base of the blade. This holding is performed by rotating centrifugal force. By doing so, the ceramic rotor blade can be directly fitted to the metal wheel, and the strength reliability is improved.

【0015】また、間隙のある緩い嵌合とする。これは
嵌合部分の熱膨張差を吸収するためであり、動翼翼根の
下端に板バネを挿入するのは、接触部を固定するためで
ある。更に、板バネは円弧状に湾曲した形状であるが、
この板バネは遠心力で直線化するので、これを防止する
ため側板から板バネの両端を保持する突起を設けた。こ
のようにすることによって、嵌合部の温度を低くでき、
パッドの信頼性が向上する。さらに、最も大きな効果
は、少ない冷却空気流量でセラミック動翼を使用できる
ので、プラント効率が飛躍的に向上することである。
Further, the fitting is loose with a gap. This is to absorb the difference in thermal expansion of the fitting portion, and the reason why the leaf spring is inserted into the lower end of the blade root is to fix the contact portion. Furthermore, although the leaf spring is curved in an arc shape,
Since this leaf spring is linearized by centrifugal force, in order to prevent this, a protrusion for holding both ends of the leaf spring from the side plate is provided. By doing this, the temperature of the fitting part can be lowered,
The pad reliability is improved. Furthermore, the greatest effect is that the ceramic blade can be used with a small cooling air flow rate, so that the plant efficiency is dramatically improved.

【0016】[0016]

【実施例】本発明は、効率が高いコンバインドプラント
に用いる火力発電方式としてガスタービンの動翼に関す
るものである。特に、その材料として、セラミックを使
用したものであって、その嵌合部に関する。
The present invention relates to a moving blade of a gas turbine as a thermal power generation system used in a highly efficient combined plant. In particular, the present invention relates to a fitting part that uses ceramics as its material.

【0017】このようなプラントの効率は、ガスタービ
ンの燃焼温度を高めることにより更に高効率となる。燃
焼温度を高くするにはガスタービンの動静翼の耐熱性を
高める必要があり、耐熱性の良いセラミック材料を翼に
適用することが研究され、本発明はこうした研究に基づ
いて開発されたセラミック動翼を利用したものである。
The efficiency of such a plant is further increased by increasing the combustion temperature of the gas turbine. In order to raise the combustion temperature, it is necessary to increase the heat resistance of the moving and stationary blades of the gas turbine, and it has been researched to apply a ceramic material having good heat resistance to the blade, and the present invention is based on such research. It uses wings.

【0018】以下、図面を用いて、本発明の実施例を説
明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0019】図3、及び図4に本発明のガスタービン動
翼の嵌合構造部分を示す。図3は嵌合構造の正面図、図
4はその側面図をそれぞれ示す。セラミック動翼は、翼
部401とプラットフォーム部402と翼根部403と
により構成される。しかし、それぞれは部分名称であっ
て、セラミックス製の一体物である。翼根部403は緩
衝材であるパッド404を介してホイール405と接触
している。この接触部は他に、冷却空気が回転半径方向
に流れるのを遮る働きもしている。翼根部403の燃焼
ガス流入側には前側板406があり、燃焼ガス出口側に
は後側板407がある。翼部401には燃焼ガスが当た
るため燃焼ガス出口側に流体力が働くが、セラミック動
翼が燃焼ガス出口側に動かぬよう後側板がストッパーの
働きをしている。後側板407の形状は、後に説明する
冷却空気が、翼根部403の下部のみを通って翼部40
1の燃焼ガス出口側に流出するのを防止するため、下部
が翼根部403の下部に接触し、翼根部403の上部に
対しては間隙を設けて冷却を終えた空気がプラットフォ
ーム部402の燃焼ガス出口側に排出できるようになっ
ている。これら前後側板間に冷却空気を下部の孔408
から導入する。前側板406の外周部にはテーパ溝40
9が設けてあり、ワイヤ410を挿入する。このワイヤ
410は、断面が円形で挿入位置の回転半径に沿って円
弧状に加工されており、遠心力により外側に動き易くす
るために一周で複数個に分割する。ワイヤ410の材質
は通常セラミックス又は耐熱合金である。ワイヤ410
は遠心力により外側に動くときテーパ溝409に沿って
滑り、セラミック動翼のプラットフォーム部402の端
面に接触して、冷却空気が翼根部403側から翼部40
1側に漏れるのを防止する。熱変形が生じても遠心力に
よって追従するので確実なシールができる。尚、図中、
符号411は板バネである。
3 and 4 show the fitting structure portion of the gas turbine rotor blade of the present invention. FIG. 3 shows a front view of the fitting structure, and FIG. 4 shows a side view thereof. The ceramic rotor blade includes a blade portion 401, a platform portion 402, and a blade root portion 403. However, each of them is a partial name and is an integrated body made of ceramics. The blade root portion 403 is in contact with the wheel 405 via a pad 404 which is a cushioning material. The contact portion also serves to block the flow of cooling air in the radial direction of rotation. A front side plate 406 is provided on the combustion gas inflow side of the blade root portion 403, and a rear side plate 407 is provided on the combustion gas outlet side. Since the combustion gas hits the wing portion 401, a fluid force acts on the combustion gas outlet side, but the rear side plate functions as a stopper so that the ceramic moving blade does not move to the combustion gas outlet side. The shape of the rear plate 407 is such that the cooling air, which will be described later, passes through only the lower portion of the blade root portion 403 and the blade portion 40.
In order to prevent the air from flowing out to the combustion gas outlet side of No. 1, the lower portion contacts the lower portion of the blade root portion 403, and the air that has finished cooling with a gap above the blade root portion 403 burns in the platform portion 402. It can be discharged to the gas outlet side. Cooling air is provided between the front and rear side plates by a lower hole 408.
Introduced from. A taper groove 40 is formed on the outer peripheral portion of the front plate 406.
9 is provided and the wire 410 is inserted. The wire 410 has a circular cross section and is processed into an arc shape along the radius of gyration at the insertion position, and is divided into a plurality of pieces in one turn in order to facilitate outward movement by centrifugal force. The material of the wire 410 is usually ceramics or heat resistant alloy. Wire 410
Slides along the tapered groove 409 when moving outward due to centrifugal force, contacts the end surface of the platform portion 402 of the ceramic rotor blade, and the cooling air is transferred from the blade root portion 403 side to the blade portion 40.
Prevent leakage to side 1. Even if thermal deformation occurs, it can be reliably sealed because it follows by centrifugal force. In the figure,
Reference numeral 411 is a leaf spring.

【0020】更に、前記実施例で示したセラミック動翼
の翼根部を図5に示す。図3及び図5により、冷却空気
が翼部401の燃焼ガス流入側に漏洩しないことが明ら
かになったが、さらに、図4,図5及び図6により翼部
と翼部との間に冷却空気が漏れるのを防止する構造につ
いて説明する。ここで、図6はシール構造部分を示す詳
細図である。又、これら図中に使用される符号は図3及
び図4に示されるものと同様である。
Further, the blade root portion of the ceramic rotor blade shown in the above embodiment is shown in FIG. 3 and 5, it has been clarified that the cooling air does not leak to the combustion gas inflow side of the blade portion 401, and further, cooling between the blade portions is performed according to FIGS. 4, 5 and 6. A structure for preventing air from leaking will be described. Here, FIG. 6 is a detailed view showing the seal structure portion. The reference numerals used in these figures are the same as those shown in FIGS. 3 and 4.

【0021】セラミック動翼のプラットフォーム部40
2間にはセラミックス製の丸棒形状のシールピン413
を入れる。プラットフォーム部402間の側面は図のよ
うなテーパ部414を設け、遠心力が掛かるとシールピ
ンはテーパ部414aと414bとの間で接触して空気漏れ
を防ぐ。
Platform part 40 of ceramic rotor blade
Between the two, a ceramic rod-shaped seal pin 413
Put in. A tapered portion 414 as shown in the figure is provided on the side surface between the platform portions 402, and when a centrifugal force is applied, the seal pin contacts between the tapered portions 414a and 414b to prevent air leakage.

【0022】かくして、セラミック動翼の翼根部403
の下方に流入した冷却空気は、ホイール405を冷却し
つつ、パッド404の下の翼根部403を冷却し、翼根
部403と前側板406との間の間隙を通ってパッド4
04上の翼根部403とホイール405との間の間隙を
通りながら翼根部403,プラットフォーム部402を冷
却して、後側板407と翼根部403との間の間隙より
翼部の燃焼ガス出口側に流出する。
Thus, the blade root portion 403 of the ceramic rotor blade
The cooling air flowing into the lower part of the pad cools the wheel 405 while cooling the blade root portion 403 below the pad 404, and passes through the gap between the blade root portion 403 and the front side plate 406 to the pad 4
The blade root portion 403 and the platform portion 402 are cooled while passing through the gap between the blade root portion 403 on the 04 and the wheel 405, and the combustion gas outlet side of the blade portion is located from the gap between the rear plate 407 and the blade root portion 403. leak.

【0023】また、図3に示すように、翼根部403の
下端には円弧状の板バネ411を挿入して、常に翼を遠
心力方向に押して翼の位置を固定する。この板バネ41
1は、起動時のトルクによってセラミック動翼が傾き、
パッド404の位置が起動の都度、変化するのをトルク
に打ち勝つ力により防止する働きもしている。
Further, as shown in FIG. 3, an arc-shaped leaf spring 411 is inserted at the lower end of the blade root portion 403, and the blade is always pushed in the centrifugal force direction to fix the blade position. This leaf spring 41
1 is that the ceramic rotor blade tilts due to the torque at startup,
It also functions to prevent the position of the pad 404 from changing each time it is activated by the force that overcomes the torque.

【0024】一方、回転数が高くなると遠心力により板
バネ411は平板化する。変形が大きいと塑性変形を生
じてバネの力が低下するので、板バネ支持構造の図7に
示すように、前後側板に突起部412を設け、板バネ4
11の変形を弾性範囲に限定する。この効果は、板バネ
支持構造の図8に示すように翼根部403の底面を板バ
ネ411の形状にやや合わせた円弧状とすることによっ
ても達成できる。尚、図7及び図8に示される符号も図
3及び図4に示されるものと同様である。
On the other hand, when the rotation speed increases, the leaf spring 411 is flattened by the centrifugal force. If the deformation is large, plastic deformation occurs and the force of the spring is reduced. Therefore, as shown in FIG. 7 of the leaf spring support structure, the front and rear side plates are provided with protrusions 412, and the leaf spring 4
Limit the deformation of 11 to the elastic range. This effect can also be achieved by forming the bottom surface of the blade root portion 403 into an arc shape slightly matching the shape of the leaf spring 411 as shown in FIG. 8 of the leaf spring support structure. The reference numerals shown in FIGS. 7 and 8 are the same as those shown in FIGS. 3 and 4.

【0025】[0025]

【発明の効果】本発明によれば、セラミック動翼をメタ
ルホイールに直嵌めできるので、強度信頼性が向上す
る。また、嵌合部の温度を低くできるので、パッドの信
頼性が向上する。さらに、最も大きな効果は、少ない冷
却空気流量でセラミック動翼を使用できるので、プラン
ト効率が飛躍的に向上する。
According to the present invention, since the ceramic moving blade can be directly fitted on the metal wheel, the strength reliability is improved. Moreover, since the temperature of the fitting portion can be lowered, the reliability of the pad is improved. Furthermore, the greatest effect is that the ceramic blade can be used with a small cooling air flow rate, so that the plant efficiency is dramatically improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】従来技術であるメタル翼を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a conventional metal blade.

【図2】従来技術であるセラミック翼とメタルシャンク
とを示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing a conventional ceramic blade and a metal shank.

【図3】本発明のガスタービンのセラミック動翼を示し
た正面図である。
FIG. 3 is a front view showing a ceramic rotor blade of the gas turbine of the present invention.

【図4】本発明のガスタービンのセラミック動翼を示し
た側面図である。
FIG. 4 is a side view showing a ceramic rotor blade of the gas turbine of the present invention.

【図5】本発明のガスタービンのセラミック動翼の翼根
部を示した正面拡大図である。
FIG. 5 is an enlarged front view showing a blade root portion of the ceramic moving blade of the gas turbine of the present invention.

【図6】本発明のシール構造部分を示した詳細断面図で
ある。
FIG. 6 is a detailed cross-sectional view showing a seal structure portion of the present invention.

【図7】本発明の板バネの支持構造部分を示した詳細断
面図である。
FIG. 7 is a detailed cross-sectional view showing a supporting structure portion of the leaf spring of the present invention.

【図8】図7とは別の実施例を示す板バネの支持構造部
分の詳細断面図である。
FIG. 8 is a detailed cross-sectional view of a support structure portion of a leaf spring showing another embodiment different from FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

101…翼部、102…シャンク部、103…ホイール
部、201…セラミック翼部、202…セラミック翼嵌
合部、203…メタルシャンク、401…セラミック動
翼翼部、402…セラミック動翼プラットフォーム部、
403…セラミック動翼翼根部、404…パッド、40
5…ホイール、406…前側板、407…後側板、40
8…冷却孔、409…テーパ溝、410…ワイヤ、41
1…板バネ、412…板バネ支持用突起、413…シー
ルピン、414…テーパ部。
Reference numeral 101 ... Wing portion, 102 ... Shank portion, 103 ... Wheel portion, 201 ... Ceramic blade portion, 202 ... Ceramic blade fitting portion, 203 ... Metal shank, 401 ... Ceramic blade portion, 402 ... Ceramic blade platform portion,
403 ... Ceramic rotor blade root, 404 ... Pad, 40
5 ... Wheel, 406 ... Front side plate, 407 ... Rear side plate, 40
8 ... Cooling hole, 409 ... Tapered groove, 410 ... Wire, 41
1 ... Leaf spring, 412 ... Leaf spring supporting protrusion, 413 ... Seal pin, 414 ... Tapered portion.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 児嶋 日出虎 茨城県日立市幸町三丁目2番2号 株式会 社日立エンジニアリングサービス内 (72)発明者 寺前 哲夫 東京都調布市西つつじケ丘二丁目4番1号 東京電力株式会社技術研究所内 (72)発明者 浜田 晴一 東京都調布市西つつじケ丘二丁目4番1号 東京電力株式会社技術研究所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Hidetora Kojima 3-2-2 Saicho-machi, Hitachi City, Ibaraki Prefecture Hitachi Engineering Service Co., Ltd. No. 1 TEPCO Technical Research Institute (72) Inventor Haruichi Hamada 2-4-1, Nishi Tsutsujigaoka, Chofu-shi, Tokyo TEPCO Technical Research Institute

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】ガスタービンのホイールと該ホイールの外
周の溝に嵌合するセラミック動翼との嵌合部分であっ
て、該部分に前記動翼の翼根両側を覆う側板を有するセ
ラミック動翼の嵌合構造において、前記側板の外周部に
テーパ溝を設け、該溝にワイヤを挿入し、該ワイヤを前
記テーパ溝と前記動翼の根元に形成されるプラットフオ
ーム前面との間に保持することを特徴とするセラミック
動翼の嵌合構造。
1. A ceramic moving blade having a fitting portion between a wheel of a gas turbine and a ceramic moving blade fitted in a groove on an outer periphery of the wheel, the portion having side plates covering both sides of a root of the moving blade. In the fitting structure of (1), a taper groove is provided on the outer peripheral portion of the side plate, a wire is inserted into the groove, and the wire is held between the taper groove and the front surface of the platform formed at the root of the moving blade. A ceramic rotor blade fitting structure characterized in that
【請求項2】請求項1記載のセラミック動翼の嵌合構造
において、前記の嵌合部分が、熱膨張差を吸収するため
に間隙のある緩い嵌合とされ、接触部を固定するため動
翼の翼根の下端に板バネを挿入することを特徴とするセ
ラミック動翼の嵌合構造。
2. The ceramic rotor blade fitting structure according to claim 1, wherein the fitting portion is loosely fitted with a gap to absorb a difference in thermal expansion, and is fitted to fix the contact portion. A ceramic rotor blade fitting structure, characterized in that a leaf spring is inserted at the lower end of the blade root.
【請求項3】請求項2記載のセラミック動翼の嵌合構造
において、前記板バネは、円弧状に湾曲した形状を有
し、前記側板から前記板バネの両端を保持する突起を設
けたことを特徴とするセラミック動翼の嵌合構造。
3. The ceramic rotor blade fitting structure according to claim 2, wherein the leaf spring has a curved shape in an arc shape, and projections for holding both ends of the leaf spring are provided from the side plates. A ceramic rotor blade fitting structure characterized by:
【請求項4】請求項1記載のセラミック動翼の嵌合構造
において、前記セラミツク動翼のプラットホ−ム部間隙
の嵌合部におけるプラットホ−ム部側面をテ−パ上に形
成し、セラミツク製の丸棒形状のシ−ルピンをプラット
ホ−ム部間に挿入し、回転遠心力で、プラットホ−ム側
面間に保持する構造を有することを特徴とするセラミッ
ク動翼の嵌合構造。
4. The ceramic rotor blade fitting structure according to claim 1, wherein a side surface of the platform portion at a fitting portion of a platform portion gap of the ceramic blade is formed on a taper, and the ceramic blade is made of ceramic. A round rod-shaped seal pin is inserted between the platform parts and held between the side faces of the platform by rotational centrifugal force.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011220325A (en) * 2010-04-06 2011-11-04 General Electric Co <Ge> Composite turbine bucket assembly
JP2014533340A (en) * 2011-11-15 2014-12-11 スネクマ Turbine engine rotor wheel

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US9726033B2 (en) 2011-11-15 2017-08-08 Snecma Rotor wheel for a turbine engine

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