JPH0713479B2 - ガスタービンエンジンのシール支持アセンブリ - Google Patents

ガスタービンエンジンのシール支持アセンブリ

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JPH0713479B2
JPH0713479B2 JP6028639A JP2863994A JPH0713479B2 JP H0713479 B2 JPH0713479 B2 JP H0713479B2 JP 6028639 A JP6028639 A JP 6028639A JP 2863994 A JP2863994 A JP 2863994A JP H0713479 B2 JPH0713479 B2 JP H0713479B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ガスタービンエンジン
に関し、特に、多段圧縮機及びタービンセクションを有
している航空機用高バイパス比タービンエンジンに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】現代の代表的なガスタービン航空機エン
ジン、特に、高バイパス比型のエンジンは、中心圧縮機
シャフトによって、又はモデルによっては前方シャフト
によって相互連結されている多段高圧圧縮機と、タービ
ンセクションとを含んでいる。最近の例では、前方シャ
フトは、最終段高圧圧縮機ディスクのウェブと第１段高
圧タービンディスクのウェブとの間に延在している。代
表的には、高圧タービンセクションには、第１段及び第
２段ディスクが設けられており、圧縮機セクションには
複数のディスクが設けられている。各ディスクの半径方
向外端に一列のロータブレードが配置されており、固定
されたステータベーンに隣接して回転する。
【０００３】複数のステータシールがエンジンの燃焼器
セクションに配置されており、１つは最終段圧縮機ステ
ータ、即ち出口案内ベーンに隣接して配置されており、
又、１つは第１段タービンステータ、即ち高圧タービン
ノズルに隣接して配置されている。これらの高圧ステー
タシールは、低熱膨張係数材料から形成されているか、
又は閉じた空所を含んでいるように設計されている独立
な構成要素である。これらの基本的なステータシール設
計は、シール構成要素の固有曲げ振動モードと、対応す
るシールロータ速度との間に適正な振動数マージンを与
えるが、ステータベーン及びロータブレードはエンジン
によって発生される熱状態に独立に反応するので、これ
らの形式の設計では、熱膨張クリアランスが必要なクリ
アランス値よりも大きくなる。
【０００４】このような望ましくない大きなクリアラン
スは、エンジンの過渡的運転及び定常状態運転の両方の
間でのステータとロータ構造との熱膨張の不一致（ミス
マッチ）の結果である。過渡的運転中に、ステータは比
較的高い伝熱量にみまわれ、一方、ロータボアの周りの
伝熱量はそれよりも低い。これらの状態が原因となっ
て、ステータはロータよりも著しく速く膨張する。エン
ジンの定常状態運転中には、ロータボアはステータより
もはるかに低い温度に浴する。この条件により、ステー
タはより大きな直径に膨張して、その値に留まり、これ
から生じる定常状態クリアランスは、所望のものよりも
大きくなる。従って、エンジンの過渡的運転及び定常状
態運転の両方において、熱膨張及び不一致を最小にする
ステータシール設計が必要とされており、又、ロータシ
ール歯とステータシールとの熱膨張クリアランス制御を
改良して、エンジンの性能を改良する設計が必要とされ
ている。
【０００５】
【発明の概要】本発明のガスタービンエンジンのシール
支持アセンブリは、ステータシール支持部を含んでお
り、ステータシール支持部は、シール支持部から軸線方
向に遠去かる方向に延在していると共にシール支持部の
一端に一体の保持フランジを有している環状シール裏当
て部材（バッキング）を有している。保持フランジは、
保持溝を含んでいる。環状シールブロックが、流体シー
ルを画定すべくロータシール歯と協働するように、シー
ル裏当て部材の半径方向内側に支持されている。制御リ
ングが、シール裏当て部材の半径方向外側に配設されて
いると共に、シール裏当て部材によって支持されてい
る。制御リングは、円周方向に間隔をあけて設けられて
いる複数の保持タブを有しており、これらのタブは、制
御リングをシール裏当て部材上に軸線方向に保持するよ
うに保持フランジと協働する。環状熱シールドが、一端
でシール支持部に固着されており、円周方向に間隔をあ
けて設けられている複数の保持タブを含んでいる。これ
らのタブは、熱シールドをシール裏当て部材に軸線方向
に保持するように保持フランジと協働する一方、熱シー
ルドとシール裏当て部材との間に無拘束な半径方向差動
を許容している。
【０００６】
【実施例】以下に、本発明の好適な例示の実施例を図面
を参照しながら説明し、本発明の目的及び効果を具体的
に示す。図１は、本発明を適用した、ガスタービンエン
ジンの燃焼器セクションの線図的側面図である。本発明
は、航空機用高バイパス比ガスタービンエンジンの、参
照番号１０で総称する高圧圧縮機（ＨＰＣ）セクション
及び参照番号１２で総称する高圧タービン（ＨＰＴ）セ
クションの改良に関する。具体的には、本発明は、圧縮
機セクション１０における最終段ステータ又は出口案内
ベーン１８用のステータシール部１４、及びタービンセ
クション１２における第１段又は高圧タービンノズルス
テータ２０用のステータシール部１６に関する。
【０００７】ＨＰＣ１０は最終段圧縮機ディスク２２を
含んでいる。最終段圧縮機ディスク２２は、後方に延在
しているコーン２４を有しており、コーン２４はフラン
ジ２６で終端している。ディスク２２の半径方向外端に
は、一列のロータブレード２８が装着されている。圧縮
機ステータ１８は、その下面に沿って配置されている第
１のステータサポート３０に溶接されていると共に第１
のステータサポート３０によって支持されており、第１
のステータサポート３０は、後方に延在しており、フラ
ンジ連結部３４によって第２のステータサポート３２に
連結されている。第２のステータサポート３２は、内向
きに延在しているフランジ３６で終端している。ステー
タサポート３２は又、燃焼器ディフューザ３８を支持し
ている。燃焼器ディフューザ３８は、圧縮機空気を燃焼
器４０に導き、燃焼器４０で圧縮機空気は燃料ノズル４
２から供給される燃料と混合されて、燃焼室４４で点火
される。
【０００８】ＨＰＴ１２は第１段ディスク４６を含んで
いる。第１段ディスク４６は、前方シャフト４８を含ん
でおり、前方シャフト４８は、ディスクウェブ５０と一
体に形成されていると共に、前端で下向きに延在してい
るフランジ５２で終端している。ＨＰＴ１２によって発
生されるトルクは、前方シャフト４８によってＨＰＣ１
０に伝達される。
【０００９】第１段ディスク４６の半径方向外端には、
複数のロータブレード５４が配置されている。面板５８
を含んでいる前方シールアセンブリ５６が第１段ディス
ク４６に、半径方向外周で差込連結部６０によって、又
は半径方向内周で差込連結部６２によって連結されてい
る。シールアセンブリ５６は、半径方向内周付近に複数
の軸線方向開口６４を含んでおり、複数の軸線方向開口
６４は、多数のオリフィスを有している静止ノズル６６
からの冷却空気を受け取る。
【００１０】ノズル６６は前方延在ハウジング６８を含
んでおり、前方延在ハウジング６８は、第１段高圧ノズ
ル支持部材７０にろう付けされている。ノズル支持部材
７０は、空気をディフューザ３８からノズルハウジング
６８に導く孔７２を含んでいる。ノズル支持部材７０
は、前方では、下向きに延在しているフランジ７４で終
端しており、後方では、外向きに延在しているフランジ
７６及び下向きに延在しているフランジ７８で終端して
いる。外向き延在フランジ７６は、タービンノズル２０
の下面にろう付けされたステータ支持部材８０に隣接し
ている。ノズル支持部材７０は又、孔７２の上方で、ボ
ルト８４によって燃焼器内側支持部材８２にボルト止め
されている。
【００１１】図２に示すように、圧縮機ステータ１８用
のステータシール部１４は、ステータ支持部材３０から
内方及び後方に延在しているシール支持部材８６を含ん
でいる。シール部材８６は、シール部材８６とステータ
支持部材３０とを互いに溶接することにより、ステータ
支持部材３０と一体に形成することができる。シール部
材８６は後方で、外向きに延在しているフランジ８８で
終端しており、外向きフランジ８８はボルト９０によっ
て、ステータ支持部材３２のフランジ３６及びノズル支
持部材７０のフランジ７４にボルト止めされている。シ
ール部材８６は又、円筒形アーム９２の形態の前方に延
在している環状シールバッキング（裏当て）を含んでお
り、円筒形アーム９２は、空所９４を形成するようにシ
ール部材８６の下側に配置されている。
【００１２】前方アーム９２は、下向きに延在している
フランジ９６で終端しており、フランジ９６は、リテイ
ナ・セクション１００に形成されているチャンネル又は
溝９８内に配置されている。リテイナ・セクション１０
０の他端に位置しているフランジ１０２が、シール部材
８６にボルト１０４によってボルト止めされている。リ
テイナ・セクション１００は空所９４を密封しており、
遮断（デッド）空気空間を形成している。
【００１３】ステータシール部１４は又、伸縮制御リン
グ又は単に制御リング１０６を含んでおり、伸縮制御リ
ング又は単に制御リング１０６が空所９４内で前方アー
ム９２上に配置されている。制御リング１０６は、リテ
イナ部材１００の溝９８内に配置されている下向きに延
在しているフランジ１０８によって、空所９４内で位置
合わせされている。制御リング１０６は、熱膨張係数の
小さい材料、例えばインコネル・アロイ（Inconel Allo
y ）９０９又はチタニウム・アルミナイド（Titanium A
luminide（アルミナイジング処理したチタン））から形
成されているが、７６０°Ｃ（１４００°Ｆ）までの温
度に耐える熱膨張係数の小さい材料であれば、いずれの
材料でもよい。
【００１４】ハニカムシールブロック１１０が、前方ア
ーム９２の下方に、且つロータディスク１１４のシール
歯１１２の上方に配置されている。ロータディスク１１
４はボルト１１６によって、コーン２４のフランジ２６
と前方シャフト４８のフランジ５２との間にボルト止め
されている。図３に示すように、タービンノズル２０用
のステータシール部１６は、半径方向外向きに延在して
いるシール支持部材１１８を含んでいる。シール支持部
材１１８は、上方で、ノズル支持フランジ７８付近に配
置されているフランジ１２０（図１を参照）で終端して
おり、下方で、下向きに延在しているフランジ１２２で
終端している。下向きフランジ１２２は、ノズル６６か
ら半径方向外向きに延在しているフランジ１２６を受け
入れるチャンネル１２４を形成している。シール支持部
材１１８は、円筒形後方アーム１２８の形態を成してい
る環状シールバッキング（裏当て）を含んでおり、円筒
形後方アーム１２８は、シール支持部材１１８の半径方
向内端でシール支持部材１１８から軸線方向に遠去かる
方向に延在していると共に、空所１３０を形成してい
る。シール裏当て部材１２８はその後端で、半径方向外
向きの保持チャンネル又は溝１３４を形成している保持
フランジ又はフック１３２で終端している。
【００１５】後方熱シールド兼リテイナ１３６は、半径
方向外端にボルト１４０によってシール支持部材１１８
に固定されている前方フランジ１３８と、半径方向内方
に延在しており、保持フランジ１３２と係合する複数の
保持タブ１４２とを含んでいる。リテイナ・セクション
１３６は、空所１３０を遮蔽していると共に、遮断（デ
ッド）空気空間を形成している。空所１３０内には、熱
膨張係数の小さい伸縮制御リング又は単に制御リング１
４４が配置されている。制御リング１４４は、シール裏
当て部材１２８の半径方向外面上に締まり嵌めされてい
ると共に、裏当て部材１２８によって支持されている。
制御リング１４４は、半径方向内向きに延在している複
数の保持タブ１４６を含んでおり、これらのタブ１４６
は、制御リング１４４を位置決めするように裏当て部材
１２８の溝１３４に嵌まっている。
【００１６】環状ハニカムシールブロック１４８が、後
方アーム１２８の半径方向内側に配置されていると共に
後方アーム１２８によって支持されており、通常は、後
方アーム１２８にろう付けされている。シールブロック
１４８は又、シールアセンブリ５６から半径方向外向き
に延在しているラビリンスシール歯１５０の上方に配置
されている。ハニカムブロック１４８は、後方アーム１
２８のフランジ１３２と前方熱シールド１５２との間に
軸線方向に配置されている。
【００１７】上述したステータシール部１４及び１６
は、熱膨張に基づくロータシール歯１１２及び１５０と
ステータシールブロック１１０及び１４８との間のクリ
アランスを制御することにより、エンジン性能を改良す
る。この設計は、ステータシール１４及び１６の変形を
それらの周囲環境から隔離することにより、クリアラン
スを制御する。エンジンの定常状態運転時には、制御リ
ング１０６及び１４４の熱膨張係数はシール部材８６及
び１１８の前方アーム９２及び後方アーム１２８の熱膨
張係数よりもそれぞれ小さいので、制御リングはシール
部材を小さな直径に強制的に押し込める。ハニカムブロ
ック１１０及び１４８は、前方アーム４８及び後方アー
ム１２８をエンジンによって発生される極めて大きな伝
熱量からそれぞれ隔離するために、その厚さを大きくす
る、即ち従来のハニカムブロックの厚さの少なくとも２
倍〜３倍以上の厚さとなるように設計されていることが
好ましい。
【００１８】シール部材８６及び１１８は比較的長い回
転シェルを構成しており、これにより、臨界的なシール
区域をステータ支持部材３６及び８０の変形から隔離す
ると共に、その変形を迅速にシール部材の長さに沿って
消散又は減衰させる。空所９４及び１３０に形成されて
いる遮断空気空間は、制御リング１０６及び１４４への
伝熱量を抑え、その熱膨張をゆっくりにする。シール部
材８６及び１１８と、リテイナ・セクション１００及び
１３６とが形成している半径方向ボックス部は、シール
のねじり剛性（スティッフネス）を増大させて、寸法安
定性及び振動安定性をもたらす。
【００１９】更に、制御リング１０６及び１４４は空所
９４及び１３０から取り外し自在であるので、所望に応
じて、熱膨張係数の異なる又は熱質量の異なる制御リン
グに置き換えて、ステータとロータとの間のクリアラン
ス値を変更することが可能である。熱シールド１３６は
制御リング１４４と比べて相対的に薄い環状部材である
ので、熱シールド１３６は温度変化に迅速に応答し、従
って、制御リング１４４及び制御リング１４４によって
拘束されているシール裏当て部材１２８とは異なる速度
で半径方向に膨張又は収縮する。従って、応答の速い熱
シールド１３６と保持フランジ１３２との間で膨張又は
収縮運動を切り離すことが望ましい。
【００２０】図４及び図５に、熱シールド１３６と保持
フランジ１３２との連結部を更に詳しく示す。この連結
部は、熱シールド１３６と保持フランジ１３２とを切り
離して、ロータ歯１５０（図３）と共にシールを形成し
ているハニカムブロック１４８の熱変形が、熱シールド
１３６の熱変形とは独立したものにする。図４及び図５
に示す実施例において、リング保持タブ１４６は制御リ
ング１４４の後端から半径方向内方に延在しており、好
ましくは、円周方向に互いに等間隔に離されており、保
持フランジ１３２と協働して、制御リング１４４をシー
ル裏当て部材１２８上に軸線方向に保持するが、制御リ
ング１４４とシール裏当て部材１２８とを半径方向に拘
束しない。好適な実施例では、制御リング１４４がシー
ル裏当て部材１２８上に通常の締まり嵌め関係で配設さ
れているので、制御リング１４４は、運転中の制御リン
グ１４４及びシール裏当て部材１２８における軸線方向
温度勾配によって生成される滑り力に基づく、熱ラチェ
ット作用を受ける。リング保持タブ１４６は、保持フラ
ンジ１３２の脚部の間で保持溝１３４内に捕捉されてお
り、これにより、制御リング１４４の無拘束な軸線方向
移動が防止される。リング保持タブ１４６は、実用的な
範囲で小さく作成されていると共に、制御リング１４４
の本体に近接して配置されており、保持フランジ１３２
との反力に基づく内部応力を最小にする。
【００２１】図４に示すように、熱シールド１３６の前
端の前方フランジ１３８は、円周方向に間隔をあけて設
けらている複数の孔１５４ａを含んでおり、これらの孔
は、シール支持部材１１８の対応する複数の孔１５４ｂ
と心合わせされている。両方の孔にボルト１４０を通し
て、対応するナットと共にそれぞれ締め付けて、熱シー
ルド１３６をシール支持部材１１８に固着する。熱シー
ルド１３６の半径方向内端には、半径方向内方に延在し
ている複数の保持タブ１４２が好ましくは、円周方向に
等間隔に離して設けられており、これらの保持タブ１４
２は又、保持フランジ１３２と協働して、熱シールド１
３６をその内端でシール裏当て部材１２８に軸線方向に
保持する一方、熱シールド１３６とシール裏当て部材１
２８との間に無拘束の非連結型半径方向差動を許容す
る。
【００２２】保持フランジ１３２は、その後端又は後方
脚部に、保持溝１３４への軸線方向アクセスを可能にす
るように、円周方向に間隔をあけて設けられている複数
のスカロップ又は装填用スロット１５６を含んでいる。
図４及び図５に示す実施例では、シールドタブ１４２、
リングタブ１４６及び装填用スロット１５６の数は、互
いに等しく、例えば２０個であり、それらの円周方向間
隔、即ちピッチは互いに実質的に等しい。装填用（load
ing ）スロット１５６の各々は、円周方向幅Ｗｌを有し
ている。リングタブ１４６の寸法をそれよりも小さい円
周方向幅Ｗｒとすれば、図４に装填用矢印で示すよう
に、リングタブ１４６を対応する装填用スロット１５６
を通して軸線方向に並進させることにより、制御リング
１４４をシール裏当て部材１２８上に組み立てることが
できる。同様に、シールドタブ１４２は又、装填用スロ
ット１５６の幅Ｗｌよりも小さい寸法の円周方向幅Ｗｓ
を有しており、シールドタブ１４２を対応する装填用ス
ロット１５６を通して軸線方向に並進させることによ
り、熱シールド１３６を保持フランジ１３２に係合させ
ることができる。
【００２３】図４に示すステータシールアセンブリを組
み立てる方法としては、先ず初めに、リングタブ１４６
を対応する装填用スロット１５６を通して保持溝１３４
内に配置するように、制御リング１４４を軸線方向に並
進させる工程を含んでいる。次に制御リング１４４を、
例えば図４では反時計方向に回転させて、リングタブ１
４６を保持溝１３４内で装填用スロット１５６から離れ
る方向に移動することにより、制御リング１４４を最終
位置に移動させる。図４に示す実施例では、単一の円筒
形止めピン１５８が、通常通りに保持フランジ１３２の
前方脚部と後方脚部との間に固定されていると共に、保
持溝１３４に１か所で軸線方向に掛け渡されている。従
って、リングタブ１４６の１つが円周方向に止めピン１
５８にぶつかるまで、制御リング１４４を反時計方向に
回転させればよい。止めピン１５８は、制御リング１４
４が反時計方向に止めピン１５８を越えて更に接線又は
円周方向に移動するのを阻止する。
【００２４】図５に示すように、保持溝１３４は軸線方
向厚さＴを有しており、シールドタブ１４２及びリング
タブ１４６は、保持溝１３４の厚さＴよりも小さな等し
い軸線方向厚さｔを有しており、従って組み立て時に、
リングタブ１４６（前述した通り）及びシールドタブ１
４２は両方共、保持溝１３４内で円周方向に回転するこ
とができる。
【００２５】同様に、熱シールド１３６を保持フランジ
１３２に組み立てるためには、図４に装填用矢印で示す
リングタブ１４６の通路と同じ通路に沿って、熱シール
ド１３６を軸線方向に並進させて、シールドタブ１４２
を対応する装填用スロット１５６を通して保持溝１３４
内に配置する。次に、熱シールド１３６を反時計方向に
回転させ、シールドタブ１４２を装填用スロット１５６
から離れる方向に移動させて、対応するリングタブ１４
６と当接させることにより、熱シールド１３６を最終位
置に移動させる。この位置で、それぞれの孔１５４ａ及
び１５４ｂを互いに心合わせさせて、いくつかのボルト
１４０をこれらの孔に挿通させて、前方フランジ１３８
をシール支持部材１１８に固定する。こうすると、リン
グタブ１４６は止めピン１５８とシールドタブ１４２と
の間に捕捉され、このとき、止めピン１５８はリングタ
ブ１４６の無拘束な反時計方向の移動を防止する作用を
成し、シールドタブ１４２はリングタブ１４６の無拘束
な時計方向の移動を防止する作用を成す。
【００２６】従って、シールドタブ１４２及びリングタ
ブ１４６は共に、保持フランジ１３２の前方脚部と後方
脚部との間で軸線方向に保持溝１３４内に、装填用スロ
ット１５６から円周方向に離れて配設されているので、
熱シールド１３６及び制御リング１４４は保持溝１３４
内に軸線方向に保持されている。シールドタブ１４２及
びリングタブ１４６は、保持溝１３４とさねはぎ（トン
グ−グルーブ）関係で配設されているので、これらのタ
ブは溝内で拘束なしに半径方向に摺動可能である。この
ように、制御リング１４４及び熱シールド１３６は両方
共、半径方向にはそれぞれのタブ１４６及び１４２によ
って拘束されていない。熱シールド１３６は温度変化に
迅速に応答するので、従って、熱シールドは干渉なしに
自由に膨張又は収縮を許容されている。何らかの干渉が
あると、シールブロック１４８の位置に悪影響を与えた
り、シールブロック１４８と協働するシール歯１５０と
のシール効果を劣化させるおそれがある。
【００２７】図４及び図５に示す例示の実施例では、リ
ングタブ１４６の１つは、止めピン１５８を受け入れる
のに十分な寸法の、接線方向に向いている窪み１６０を
含んでいる。このように、リングタブ１４６のすべてを
同じ寸法とし、等間隔として、タブの円周方向幅Ｗｒを
最大にすることがよい。リングタブ１４６の幅Ｗｒは、
シールドタブ１４２の円周方向幅Ｗｓと等しく、装填用
スロット１５６の幅Ｗｌよりもわずかに小さいことが好
ましい。従って、隣接している装填用スロット１５６の
間での保持フランジ１３２の後方脚部の円周方向幅は、
その部分によって軸線方向に隠されていると共に保持さ
れている１つのリングタブ１４６と１つのシールドタブ
１４２との幅の合計に実質的に等しい。
【００２８】図３〜図５に示す好適な実施例において、
熱シールド１３６に更に、無孔の環状伴風（ウィンデー
ジ）カバー１６２を含んでいる。環状伴風カバー１６２
は、その内端に一体に接合されていると共に、環状伴風
カバー１６２とシールドタブ１４２との間に概してＵ形
の溝を画定するように、シールドタブ１４２から軸線方
向に離間している。伴風カバー１６２は、保持フランジ
１３２及び保持フランジ１３２に設けられている装填用
スロット１５６を覆うように、保持フランジ１３２の後
方脚部に隣接して配設されており、運転中に、図３に示
す前方シールアセンブリ５６の回転に伴って、空気がこ
の部分に流れる際の空気力学的損失を減少させる。
【００２９】従って、上述したステータシールアセンブ
リは、制御リング１４４及び熱シールド１３６をシール
裏当て部材１２８に対して容易に組み立てたり、分解す
ることができ、このことにより、検査能力及び保守能力
も改良される。本発明の設計は、制御リング１４４を軸
線方向及び接線方向の両方で拘束して、熱ラチェット作
用を防止する。この設計は又、熱シールド１３６を軸線
方向及び接線方向に拘束して、シールドとその支持構造
との間の温度差に起因するシールドの変形を制限する。
又、リングタブ１４６及びシールドタブ１４２が保持フ
ランジ１３２を共有しているので、この設計はコンパク
トである。このことは、隣接している部品同士を比較的
近接して配置したため、軸線方向の空間が限定された設
計の場合に特に重要である。この設計では又、熱シール
ド１３６及びその伴風カバー１６２が滑らかな境界を画
定しており、空気力学的損失を減少させる。そして、最
も重要なこととして、この設計は、シールドタブ１４２
と保持フランジ１３２との間に半径方向滑り継手部を設
けることにより、シールブロック１４８を熱シールド１
３６から半径方向に切り離している。
【００３０】図６及び図７に本発明の他の実施例を示
す。本実施例でも、装填用スロット１５６が保持フラン
ジ１３２の後方脚部に設けられている。保持フランジ１
３２の前方脚部は、円周方向に間隔をあけて設けられて
いる複数の保持スロット１６４を含んでいる。複数の保
持スロット１６４は、リングタブ１４６及びシールドタ
ブ１４２の両方を受け入れ、そのスロット内に保持する
ように、対応する装填用スロット１５６と少なくとも部
分的に円周方向に心合わせされている。このようにし
て、リングタブ１４６及びシールドタブ１４２は、保持
スロット１６４内に円周方向に心合わせされていると共
に拘束されており、そしてリングタブ１４６及びシール
ドタブ１４２は、保持フランジ１３２の前方脚部と後方
脚部との間で保持溝１３４内に円周方向割り（スプリッ
ト）保持リング１６６を嵌めることにより、スロット１
６４内で軸線方向に保持されている。
【００３１】本発明を後方ステータシール部１６に関し
て説明したが、前方ステータシール部１４にも適用する
ことができる。以上、本発明の好適な実施例と考えられ
るものを説明したが、当業者にはここでの教示内容から
本発明の他の変形例が明らかであり、従って、このよう
な変形例もすべて本発明の要旨の範囲内に包含される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したガスタービンエンジンの燃焼
器セクションの線図的断面図である。
【図２】図１のエンジンにおける最終段圧縮機ステータ
のステータシールを示す断面図である。
【図３】図１のエンジンにおける第１段タービンステー
タのステータシールを示す断面図である。
【図４】図３に示すシール支持アセンブリの拡大斜視図
である。
【図５】図３の５−５線方向に沿って見たシール支持ア
センブリの断面図である。
【図６】本発明の他の実施例によるステータシールアセ
ンブリの一部を示す半径方向部分断面図である。
【図７】図６の７−７線方向に見たシール支持アセンブ
リの部分断面図である。
【符号の説明】
１０ 高圧圧縮機セクション １２ 高圧タービンセクション １１８ ステータシール支持部材 １２８ 環状シール裏当て部材 １３２ 保持フランジ １３４ 保持溝 １３６ 熱シールド １４２ 保持タブ １４４ 制御リング １４６ 保持タブ １４８ シールブロック １５０ シール歯 １５６ 装填用スロット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 リチャード・ウイリアム・アルブレクト アメリカ合衆国、オハイオ州、フェアフィ ールド、パーク・メドウス・コート、５番 (72)発明者 ヘンリー・ブライオン・ステューバー アメリカ合衆国、オハイオ州、マリーモン ト、マリーモント・アベニュー、6601番 (72)発明者 エリック・イール・ビーフレ アメリカ合衆国、オハイオ州、ウエスト・ チェスター、オレゴン・パス、6635番 (72)発明者 クリストファー・チャールス・グリン アメリカ合衆国、オハイオ州、ハミルト ン、ニュー・ロンドン・ロード、1230番

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ステータシール支持部（１１８）と、 半径方向外向きの保持溝（１３４）を有している一体の
    保持フランジ（１３２）を一端に有していると共に、前
    記シール支持部から軸線方向に離れて延在している環状
    シール裏当て部材（１２８）と、 前記シール裏当て部材と前記ロータシール歯との間の流
    体流れを、前記シール裏当て部材に隣接して位置合わせ
    可能なロータシール歯（１５０）と共に制限するシール
    を画定するように、前記シール裏当て部材（１２８）の
    半径方向内側に支持されている環状シールブロック（１
    ４８）と、 前記シール裏当て部材（１２８）の半径方向外側に設け
    られていると共に該シール裏当て部材により支持されて
    おり、半径方向内向きに延在していると共に円周方向に
    間隔をあけて設けられている複数の保持タブ（１４６）
    をその一端に有している制御リング（１４４）であっ
    て、前記保持タブは、前記制御リング（１４４）を前記
    シール裏当て部材（１２８）上に軸線方向に保持するよ
    うに、前記保持フランジ（１３２）と協働している、制
    御リング（１４４）と、 一端で前記シール支持部（１１８）に固着されており、
    半径方向内向きに延在していると共に円周方向に間隔を
    あけて設けられている複数の保持タブ（１４２）をその
    半径方向内端に有している環状熱シールド（１３６）で
    あって、前記保持タブは、前記熱シールド（１３６）と
    前記シール裏当て部材（１２８）との間の半径方向差動
    を拘束することなく、前記熱シールド（１３６）を前記
    シール裏当て部材（１２８）に軸線方向に保持するよう
    に、前記保持フランジ（１３２）と協働している、環状
    熱シールド（１３６）とを備えたガスタービンエンジン
    のシール支持アセンブリ。
  2. 【請求項２】 前記保持フランジ（１３２）は、前記保
    持溝（１３４）へのアクセスを可能にするように、円周
    方向に間隔をあけて設けられている複数の装填用スロッ
    ト（１５６）を該保持フランジの一端に含んでおり、 前記装填用スロット（１５６）と、前記リングタブ（１
    ４６）と、前記シールドタブ（１４２）との円周方向の
    間隔は、互いに実質的に等しく、 前記リングタブ（１４６）は、該リングタブ（１４６）
    を対応する前記装填用スロット（１５６）を通して軸線
    方向に並進させることにより、前記制御リング（１４
    ４）を前記シール裏当て部材（１２８）上に組み立てる
    ことができる寸法を有しており、前記シールドタブ（１
    ４２）は、該シールドタブ（１４２）を対応する前記装
    填用スロット（１５６）を通して軸線方向に並進させる
    ことにより、前記熱シールド（１３６）を前記保持フラ
    ンジ（１３２）に係合することができる寸法を有してい
    る請求項１に記載のアセンブリ。
  3. 【請求項３】 前記保持溝（１３４）は、軸線方向厚さ
    を有しており、前記シールドタブ（１４２）と、前記リ
    ングタブ（１４６）とは、組み立て時に、該シールドタ
    ブ（１４２）と、該リングタブ（１４６）とが前記保持
    溝（１３４）内で円周方向に回転できるように、前記保
    持溝の厚さよりも小さい軸線方向厚さを有している請求
    項２に記載のアセンブリ。
  4. 【請求項４】 前記シールドタブ（１４２）と、前記リ
    ングタブ（１４６）とは、前記熱シールド（１３６）
    と、前記制御リング（１４４）とが前記保持溝（１３
    ４）内に軸線方向に保持されており、前記シールドタブ
    （１４２）と、前記リングタブ（１４６）とが前記保持
    溝（１３４）内で半径方向に摺動可能であるように、前
    記保持溝（１３４）内に前記装填用スロット（１５６）
    から円周方向に離れて設けられている請求項３に記載の
    アセンブリ。
  5. 【請求項５】 接線方向止めピン（１５８）を更に含ん
    でおり、該接線方向止めピンは、前記制御リング（１４
    ４）が前記止めピン（１５８）を越えて回転するのを防
    止すべく前記リングタブ（１４６）の１つと円周方向に
    当接するように、前記保持溝（１３４）内で前記保持フ
    ランジ（１３２）に固着されている請求項４に記載のア
    センブリ。
  6. 【請求項６】 前記熱シールド（１３６）は、その内端
    に一体に接合されていると共に前記シールドタブ（１４
    ２）から軸線方向に離間して設けられている無孔の環状
    伴風カバー（１６２）を更に含んでおり、該伴風カバー
    （１６２）は、前記保持フランジ（１３２）及び該保持
    フランジに設けられている前記装填用スロット（１５
    ６）を覆うように、前記保持フランジ（１３２）に隣接
    して設けられている請求項５に記載のアセンブリ。
  7. 【請求項７】 前記止めピン（１５８）は、円筒形であ
    り、前記リングタブ（１４６）の１つは、前記止めピン
    （１５８）を受け入れる寸法を有しているへこみ部（１
    ６０）を含んでいる請求項６に記載のアセンブリ。
  8. 【請求項８】 請求項６に記載の前記ステータシールア
    センブリを組み立てる方法であって、 前記制御リング（１４４）を軸線方向に並進させて、前
    記リングタブ（１４６）を対応する前記装填用スロット
    （１５６）を通して前記保持溝（１３４）内に配置する
    工程と、 前記制御リング（１４４）を回転させて、前記リングタ
    ブ（１４６）の１つが前記止めピン（１５８）にぶつか
    るまで、前記リングタブ（１４６）を前記装填用スロッ
    ト（１５６）から離れて移動させる工程と前記熱シール
    ド（１３６）を軸線方向に並進させて、前記シールドタ
    ブ（１４２）を対応する前記装填用スロット（１５６）
    を通して前記保持溝（１３４）内に配置する工程と、 前記熱シールド（１３６）を回転させて、前記シールド
    タブ（１４２）を前記装填用スロット（１５６）から離
    して移動させ、対応する前記リングタブ（１４６）と当
    接させる工程とを備えたステータシールアセンブリの組
    み立て方法。
  9. 【請求項９】 前記保持フランジ（１３２）は、両者間
    に前記保持溝（１３４）を画定している第１及び第２の
    脚部を更に含んでおり、 前記装填用スロット（１５６）は、前記第１の脚部に設
    けられており、前記第２の脚部は、円周方向に間隔をあ
    けて設けられている複数の保持スロット（１６４）を有
    しており、該保持スロット（１６４）は、前記リングタ
    ブ（１４６）と、前記シールドタブ（１４２）との両方
    を受け入れると共に保持するように、対応する前記装填
    用スロット（１５６）と少なくとも部分的に円周方向に
    心合わせされており、 更に、前記シールドタブ（１４２）と、前記リングタブ
    （１４６）とを前記保持スロット（１６４）内に軸線方
    向に保持するように、前記第１の脚部と前記第２の脚部
    との間で前記保持溝（１３４）内に設けられている円周
    方向割り保持リング（１６６）を含んでいる請求項２に
    記載のアセンブリ。
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