JPH07332006A - ガスタービン翼固定装置 - Google Patents
ガスタービン翼固定装置Info
- Publication number
- JPH07332006A JPH07332006A JP12606194A JP12606194A JPH07332006A JP H07332006 A JPH07332006 A JP H07332006A JP 12606194 A JP12606194 A JP 12606194A JP 12606194 A JP12606194 A JP 12606194A JP H07332006 A JPH07332006 A JP H07332006A
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- Japan
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- gas turbine
- turbine blade
- fitting groove
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Abstract
(57)【要約】
【目的】不均一で過大な局所的接触応力を回避できかつ
長時間の定格運転に耐え得るセラミック製ガスタービン
翼の固定装置を提供するのが目的である。 【構成】ロータディスク嵌合溝６と該嵌合溝に挿入され
るガスタービン翼根３とを備えるダブテール構成、或い
はこの構成に挿入板８を介在させたダブテール構成の嵌
合溝側面７，ガスタービン翼根側面４，挿入板８の両面
の少なくともいずれかの一面に潤滑機能を有する層５を
備えさせる。この潤滑機能を有する層５は、潤滑特性具
備物質を付着形成させるか、或いは基材表面に凹みを設
けて潤滑特性具備物質１１を充填して構成する。 【効果】潤滑機能を有する層の介在により不均一で過大
な局所的接触応力は完全に回避され、長時間の定格運転
に耐え得るセラミック製ガスタービン翼固定装置の提供
が可能になった。
長時間の定格運転に耐え得るセラミック製ガスタービン
翼の固定装置を提供するのが目的である。 【構成】ロータディスク嵌合溝６と該嵌合溝に挿入され
るガスタービン翼根３とを備えるダブテール構成、或い
はこの構成に挿入板８を介在させたダブテール構成の嵌
合溝側面７，ガスタービン翼根側面４，挿入板８の両面
の少なくともいずれかの一面に潤滑機能を有する層５を
備えさせる。この潤滑機能を有する層５は、潤滑特性具
備物質を付着形成させるか、或いは基材表面に凹みを設
けて潤滑特性具備物質１１を充填して構成する。 【効果】潤滑機能を有する層の介在により不均一で過大
な局所的接触応力は完全に回避され、長時間の定格運転
に耐え得るセラミック製ガスタービン翼固定装置の提供
が可能になった。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はガスタービン翼の固定装
置に係り、特に高温中においてセラミック製ガスタービ
ン翼を金属ロータディスクに固定する装置に関する。
置に係り、特に高温中においてセラミック製ガスタービ
ン翼を金属ロータディスクに固定する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ガスガスタービンは、ガスタービン入口
温度を高くすることによってその性能を飛躍的に向上さ
せることができるが、耐熱金属製のガスタービン翼では
その使用温度の制約が厳しく複雑な冷却空気流路を内蔵
し強制空冷を行うことによってようやく実用に供するこ
とが可能になっていた。この制約を緩和してガスタービ
ン性能を向上させるべく、１４００℃に近い耐熱性を有
するセラミック製のガスタービン翼の開発が推進され、
ガスタービン翼の内部冷却空気の低減乃至は廃止が図ら
れた。
温度を高くすることによってその性能を飛躍的に向上さ
せることができるが、耐熱金属製のガスタービン翼では
その使用温度の制約が厳しく複雑な冷却空気流路を内蔵
し強制空冷を行うことによってようやく実用に供するこ
とが可能になっていた。この制約を緩和してガスタービ
ン性能を向上させるべく、１４００℃に近い耐熱性を有
するセラミック製のガスタービン翼の開発が推進され、
ガスタービン翼の内部冷却空気の低減乃至は廃止が図ら
れた。
【０００３】セラミック製ガスタービン翼はダブテール
若しくはクリスマスツリーと呼ばれる翼根を用いてロー
タディスクの嵌合溝内に固定されるが、セラミックは応
力による変形能が乏しいため振動やガスの曲げ力で生ず
る片当りにより過大な局所的接触応力が発生して破壊に
至ることが屡々であった。この問題を解決するべく種々
な工夫がなされて来た。
若しくはクリスマスツリーと呼ばれる翼根を用いてロー
タディスクの嵌合溝内に固定されるが、セラミックは応
力による変形能が乏しいため振動やガスの曲げ力で生ず
る片当りにより過大な局所的接触応力が発生して破壊に
至ることが屡々であった。この問題を解決するべく種々
な工夫がなされて来た。
【０００４】特開昭４７−２９７０８号公報では、焼結
して可塑性限界を超えるような予変形を加えられた高弾
性金属フェルトの挿入片をロータディスク嵌合溝側面に
固定配置してこの問題の解決が図られた。特開昭５７−
１４３１９６号公報では、高温用ファンブレード（ガス
タービン翼相当）の翼根に沿う形の金属薄板を該翼根側
面とロータディスクの嵌合溝面との間に介在させること
によって問題の解決が図られた。また第１７回ガスガス
タービン定期講演会講演論文集（’８９−６）第６３乃
至７０頁の論文では、ロータディスクの嵌合溝側面を円
弧状にしてガスタービン翼根側面との間に外側が円弧状
の硬質挿入板を挿入し、ガスタービン翼のロータディス
ク嵌合溝に対する相対的回転運動を許容させて発生する
であろう不均一で過大な局所的接触応力の軽減を図るこ
とを開示している。
して可塑性限界を超えるような予変形を加えられた高弾
性金属フェルトの挿入片をロータディスク嵌合溝側面に
固定配置してこの問題の解決が図られた。特開昭５７−
１４３１９６号公報では、高温用ファンブレード（ガス
タービン翼相当）の翼根に沿う形の金属薄板を該翼根側
面とロータディスクの嵌合溝面との間に介在させること
によって問題の解決が図られた。また第１７回ガスガス
タービン定期講演会講演論文集（’８９−６）第６３乃
至７０頁の論文では、ロータディスクの嵌合溝側面を円
弧状にしてガスタービン翼根側面との間に外側が円弧状
の硬質挿入板を挿入し、ガスタービン翼のロータディス
ク嵌合溝に対する相対的回転運動を許容させて発生する
であろう不均一で過大な局所的接触応力の軽減を図るこ
とを開示している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】以上の方法によって発
生するであろう不均一で過大な局所的接触応力を避け、
或いは軽減してセラミック製ガスタービン翼の使用が可
能になったが、尚問題は残されている。即ち、金属薄板
若しくは高弾性金属フェルト等の軟質材挿入板の介在に
より、塑性変形能の発揮による接触応力緩和効果が初期
の間期待できるようになったが、ガスガスタービン定格
運転ではガスタービン翼根に加えられる遠心力が数トン
以上にも達するため、軟質材挿入板の疲労により起動停
止の繰返しを伴った長時間運転には耐えることが不可能
であった。この問題を解決すべく外側面を円弧状にした
硬質材挿入板の採用が考案されたが、数百度の高温の下
で数トン以上の遠心力が作用するガスタービン翼根が挿
入板と共に必要なだけ回転運動することは困難であり、
充分に信頼できる構成とはなり得ていない。
生するであろう不均一で過大な局所的接触応力を避け、
或いは軽減してセラミック製ガスタービン翼の使用が可
能になったが、尚問題は残されている。即ち、金属薄板
若しくは高弾性金属フェルト等の軟質材挿入板の介在に
より、塑性変形能の発揮による接触応力緩和効果が初期
の間期待できるようになったが、ガスガスタービン定格
運転ではガスタービン翼根に加えられる遠心力が数トン
以上にも達するため、軟質材挿入板の疲労により起動停
止の繰返しを伴った長時間運転には耐えることが不可能
であった。この問題を解決すべく外側面を円弧状にした
硬質材挿入板の採用が考案されたが、数百度の高温の下
で数トン以上の遠心力が作用するガスタービン翼根が挿
入板と共に必要なだけ回転運動することは困難であり、
充分に信頼できる構成とはなり得ていない。
【０００６】本発明の目的は不均一で過大な局所的接触
応力を回避でき、かつ長時間の定格運転に耐え得るセラ
ミック製ガスタービン翼の固定装置を提供することにあ
る。
応力を回避でき、かつ長時間の定格運転に耐え得るセラ
ミック製ガスタービン翼の固定装置を提供することにあ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、ガスタービン翼根を受容してガスタービン翼を支え
るロータディスク嵌合溝と、該ロータディスク嵌合溝内
に挿入されてロータ回転時にガスタービン翼の荷重を支
えるガスタービン翼根とを備えるダブテール構成の嵌合
溝側面およびガスタービン翼根側面の少なくともいずれ
か一方に潤滑機能を有する層を備えさせる。更にロータ
ディスク嵌合溝側面とガスタービン翼根側面との間に挿
入板を介在させる場合には、ロータディスク嵌合溝側面
と挿入板の両面とガスタービン翼根側面との少なくとも
いずれか一面に潤滑機能を有する層を備えさせる。この
潤滑機能含有層はスパッタ，ＣＶＤ，ＰＶＤ，イオン注
入，イオンミキシングのいずれか一方法により潤滑特性
具備物質を当該基材表面へ付着形成させて構成するか、
或いは、当該基材表面に分布させた凹みと該凹み内に充
填された潤滑特性具備物質とによって形成させる。この
凹みは複数の孔の配設でもよく、或いは１以上の溝によ
って形成させてもよい。
に、ガスタービン翼根を受容してガスタービン翼を支え
るロータディスク嵌合溝と、該ロータディスク嵌合溝内
に挿入されてロータ回転時にガスタービン翼の荷重を支
えるガスタービン翼根とを備えるダブテール構成の嵌合
溝側面およびガスタービン翼根側面の少なくともいずれ
か一方に潤滑機能を有する層を備えさせる。更にロータ
ディスク嵌合溝側面とガスタービン翼根側面との間に挿
入板を介在させる場合には、ロータディスク嵌合溝側面
と挿入板の両面とガスタービン翼根側面との少なくとも
いずれか一面に潤滑機能を有する層を備えさせる。この
潤滑機能含有層はスパッタ，ＣＶＤ，ＰＶＤ，イオン注
入，イオンミキシングのいずれか一方法により潤滑特性
具備物質を当該基材表面へ付着形成させて構成するか、
或いは、当該基材表面に分布させた凹みと該凹み内に充
填された潤滑特性具備物質とによって形成させる。この
凹みは複数の孔の配設でもよく、或いは１以上の溝によ
って形成させてもよい。
【０００８】
【作用】ガスタービン翼根は、ダブテール型，クリスマ
スツリー型，Ｔ型，ドラヴァル型等のものがあるが、ロ
ータディスクに設けられる同形の嵌合溝に挿入・固定さ
れて特にロータ回転中のガスタービン翼の荷重を支える
働きをする。高温度に耐える加工性の悪いセラミック製
ガスタービン翼の場合は、ダブテール型を使用するのが
一般的であり、応力変形能の乏しいセラミック製ガスタ
ービン翼根側面と金属製ロータディスクの嵌合溝側面と
の間には相対移動を惹起させて不均一で過大な局所的接
触応力を回避させる層の介在が必要となる。この相対移
動惹起層はガスタービン翼根側面または嵌合溝側面のい
ずれか一方、或いは両面の接触表面に潤滑機能を有する
層を含有させることによって形成可能となる。ガスター
ビン翼根側面と嵌合溝側面との間には、ロータの静止・
回転に伴うガスタービン翼の移動防止や応力変形能欠除
補完の目的で挿入板を介在させるのが普通であるが、こ
の場合にはガスタービン翼根側面，挿入板の両面および
嵌合溝側面の少なくとも一面の表面に潤滑機能を有する
層を含有させることによってガスタービン翼と嵌合溝と
の間の相対移動惹起層を介在させることが可能になる。
潤滑機能を有する層は潤滑特性具備物質が存在する限り
機能して疲労現象を回避できるメリットがある。
スツリー型，Ｔ型，ドラヴァル型等のものがあるが、ロ
ータディスクに設けられる同形の嵌合溝に挿入・固定さ
れて特にロータ回転中のガスタービン翼の荷重を支える
働きをする。高温度に耐える加工性の悪いセラミック製
ガスタービン翼の場合は、ダブテール型を使用するのが
一般的であり、応力変形能の乏しいセラミック製ガスタ
ービン翼根側面と金属製ロータディスクの嵌合溝側面と
の間には相対移動を惹起させて不均一で過大な局所的接
触応力を回避させる層の介在が必要となる。この相対移
動惹起層はガスタービン翼根側面または嵌合溝側面のい
ずれか一方、或いは両面の接触表面に潤滑機能を有する
層を含有させることによって形成可能となる。ガスター
ビン翼根側面と嵌合溝側面との間には、ロータの静止・
回転に伴うガスタービン翼の移動防止や応力変形能欠除
補完の目的で挿入板を介在させるのが普通であるが、こ
の場合にはガスタービン翼根側面，挿入板の両面および
嵌合溝側面の少なくとも一面の表面に潤滑機能を有する
層を含有させることによってガスタービン翼と嵌合溝と
の間の相対移動惹起層を介在させることが可能になる。
潤滑機能を有する層は潤滑特性具備物質が存在する限り
機能して疲労現象を回避できるメリットがある。
【０００９】潤滑機能を有する層の構成は、潤滑機能を
備えさせたい面、即ち当該基材表面に潤滑特性具備物質
を付着形成させる方式と、当該基材表面に分布する凹み
を設けてその凹みの中に潤滑特性具備物質を充填する方
式とがある。前者の方式ではスパッタリング，ＣＶＤ，
ＰＶＤ，イオン注入，イオンミキシングのいずれか一方
法によって潤滑機能含有層を形成し、後者の方式では凹
みを複数の孔の配設またはできれば一様分布になるよう
に交差溝を設けて凹みを構成する。
備えさせたい面、即ち当該基材表面に潤滑特性具備物質
を付着形成させる方式と、当該基材表面に分布する凹み
を設けてその凹みの中に潤滑特性具備物質を充填する方
式とがある。前者の方式ではスパッタリング，ＣＶＤ，
ＰＶＤ，イオン注入，イオンミキシングのいずれか一方
法によって潤滑機能含有層を形成し、後者の方式では凹
みを複数の孔の配設またはできれば一様分布になるよう
に交差溝を設けて凹みを構成する。
【００１０】
【実施例】以下本発明の実施例を図を用いて説明する。
【００１１】図１はセラミック製ガスタービン翼根側面
にスパッタリングにより潤滑特性具備物質を付着形成さ
せ、挿入板を介在させることなしにロータディスク嵌合
溝内に挿入して組立てた状態を示す部分断面図である。
１はセラミック製ガスタービン翼、２は金属製ロータデ
ィスクである。ガスタービン翼１の下端にはガスタービ
ン翼根３が設けられており、潤滑機能を有する層を備え
るべき当該基材表面としてのガスタービン翼根側面４に
はスパッタリングにより付着形成させた潤滑機能を有す
る層としての潤滑特性具備物質層５が備えられる。ロー
タディスク２には図には１個しか示されていないガスタ
ービン翼根３と嵌合する嵌合溝６がロータの円周方向全
周に亘って分布して設けられ、それぞれの嵌合溝の両側
の側面７でそれぞれのガスタービン翼１に加わる遠心力
を支える構造になっている。層に付着形成される潤滑特
性具備物質には二硫化モリブデン，窒化硼素，炭素，窒
素，銀等が使用可能である。そしてこれらの物質を層に
付着形成する方法にはスパッタ，ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃ
ａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｅ），ＰＶＤ（Ｐｈ
ｙｓｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｅ），イオ
ン注入，イオンミキシング等の方法が使用可能である。
にスパッタリングにより潤滑特性具備物質を付着形成さ
せ、挿入板を介在させることなしにロータディスク嵌合
溝内に挿入して組立てた状態を示す部分断面図である。
１はセラミック製ガスタービン翼、２は金属製ロータデ
ィスクである。ガスタービン翼１の下端にはガスタービ
ン翼根３が設けられており、潤滑機能を有する層を備え
るべき当該基材表面としてのガスタービン翼根側面４に
はスパッタリングにより付着形成させた潤滑機能を有す
る層としての潤滑特性具備物質層５が備えられる。ロー
タディスク２には図には１個しか示されていないガスタ
ービン翼根３と嵌合する嵌合溝６がロータの円周方向全
周に亘って分布して設けられ、それぞれの嵌合溝の両側
の側面７でそれぞれのガスタービン翼１に加わる遠心力
を支える構造になっている。層に付着形成される潤滑特
性具備物質には二硫化モリブデン，窒化硼素，炭素，窒
素，銀等が使用可能である。そしてこれらの物質を層に
付着形成する方法にはスパッタ，ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃ
ａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｅ），ＰＶＤ（Ｐｈ
ｙｓｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｅ），イオ
ン注入，イオンミキシング等の方法が使用可能である。
【００１２】図１における潤滑特性具備物質層５はガス
タービン翼根側面４に付着形成されたものであるが、ガ
スタービン翼根側面４の代りにロータディスク嵌合溝側
面７に付着形成させても効果はほぼ同じになる。この場
合も潤滑特性具備物質および付着形成方法は図１で説明
したもののいずれかで差支えないが、イオン注入法によ
って窒素若しくは銀を付着形成したものの特性が優れて
いる。
タービン翼根側面４に付着形成されたものであるが、ガ
スタービン翼根側面４の代りにロータディスク嵌合溝側
面７に付着形成させても効果はほぼ同じになる。この場
合も潤滑特性具備物質および付着形成方法は図１で説明
したもののいずれかで差支えないが、イオン注入法によ
って窒素若しくは銀を付着形成したものの特性が優れて
いる。
【００１３】図２は図１の構成にガスタービン翼根側面
４と嵌合溝側面７との間に挿入板８を介在させた構成の
部分断面図である。そして潤滑機能を有する層としての
潤滑特性具備物質層５をガスタービン翼根側面４の代り
に挿入板８の両面に付着形成したものである。この場合
も潤滑特性具備物質および付着形成方法は図１で説明し
たもののいずれかで差支えないが、イオン注入法によっ
て窒素若しくは銀を付着形成したものの特性が優れてい
る。そして本実施例は挿入板８の両面に潤滑特性具備物
質を付着形成させたもので示してあるが、特性上は挿入
板８の内側面、即ちガスタービン翼根側面４に接する面
或いは外側面、即ち嵌合溝側面７に接する面のいずれか
一方のみに潤滑特性具備物質層５を備えるだけで充分で
ある。また挿入板８は単体板として示してあるが、コッ
タであっても一向差支えない。
４と嵌合溝側面７との間に挿入板８を介在させた構成の
部分断面図である。そして潤滑機能を有する層としての
潤滑特性具備物質層５をガスタービン翼根側面４の代り
に挿入板８の両面に付着形成したものである。この場合
も潤滑特性具備物質および付着形成方法は図１で説明し
たもののいずれかで差支えないが、イオン注入法によっ
て窒素若しくは銀を付着形成したものの特性が優れてい
る。そして本実施例は挿入板８の両面に潤滑特性具備物
質を付着形成させたもので示してあるが、特性上は挿入
板８の内側面、即ちガスタービン翼根側面４に接する面
或いは外側面、即ち嵌合溝側面７に接する面のいずれか
一方のみに潤滑特性具備物質層５を備えるだけで充分で
ある。また挿入板８は単体板として示してあるが、コッ
タであっても一向差支えない。
【００１４】図２における潤滑特性具備物質層５は挿入
板８に付着形成させたものであるが、代りにガスタービ
ン翼根側面４及び／または嵌合溝側面７に付着形成させ
ても特性は全く同様である。勿論潤滑特性具備物質およ
び付着形成方法は図１で説明したもののいずれかで差支
えない。
板８に付着形成させたものであるが、代りにガスタービ
ン翼根側面４及び／または嵌合溝側面７に付着形成させ
ても特性は全く同様である。勿論潤滑特性具備物質およ
び付着形成方法は図１で説明したもののいずれかで差支
えない。
【００１５】以上のような潤滑特性具備物質層５を介在
させると、この層５がない場合に比べて接触面における
遠心力の伝達はせん断力成分が減少して垂直力成分が増
加する。しかしながら、接触面の摩擦係数が低下するの
で、振動応力やガス曲げ力が作用すると潤滑特性具備物
質層５の接触面での構成要素間相対運動が容易に起こっ
て不均一で過大な局所的接触応力の発生を回避する。そ
してこの潤滑特性具備物質層５が存在する限り局所的接
触応力回避機能が維持され、潤滑特性具備物質１１には
在来の実績を有するものの使用が可能であり、起動・停
止の繰返しを伴った長時間の運転に対しても損傷の発生
が避けられて耐久性が極端に向上する。
させると、この層５がない場合に比べて接触面における
遠心力の伝達はせん断力成分が減少して垂直力成分が増
加する。しかしながら、接触面の摩擦係数が低下するの
で、振動応力やガス曲げ力が作用すると潤滑特性具備物
質層５の接触面での構成要素間相対運動が容易に起こっ
て不均一で過大な局所的接触応力の発生を回避する。そ
してこの潤滑特性具備物質層５が存在する限り局所的接
触応力回避機能が維持され、潤滑特性具備物質１１には
在来の実績を有するものの使用が可能であり、起動・停
止の繰返しを伴った長時間の運転に対しても損傷の発生
が避けられて耐久性が極端に向上する。
【００１６】図１及び図２の実施例では潤滑特性具備物
質層５を付着形成することによって潤滑機能を有する層
を備えるようにしたが、潤滑特性具備物質層に代わる潤
滑機能を有する層を備えるべき当該基材表面に凹みを分
布するように設け、その中に潤滑特性具備物質を充填す
ることによって潤滑機能を有する層を備えさせることが
可能である。図３及び図４は凹みに対する実施例を示す
当該基材部分断面の斜視図である。このような分布凹み
は図１，図２の実施例及びその変形実施例において説明
したのと同様、ガスタービン翼根側面，挿入板の両面，
嵌合溝側面のいずれかの面或いは複数の面に設けてよ
い。
質層５を付着形成することによって潤滑機能を有する層
を備えるようにしたが、潤滑特性具備物質層に代わる潤
滑機能を有する層を備えるべき当該基材表面に凹みを分
布するように設け、その中に潤滑特性具備物質を充填す
ることによって潤滑機能を有する層を備えさせることが
可能である。図３及び図４は凹みに対する実施例を示す
当該基材部分断面の斜視図である。このような分布凹み
は図１，図２の実施例及びその変形実施例において説明
したのと同様、ガスタービン翼根側面，挿入板の両面，
嵌合溝側面のいずれかの面或いは複数の面に設けてよ
い。
【００１７】図３に示す分布凹みは当該基材９の表面に
多数の孔１０をエッチングの技術を用いて配設したもの
であるが、ドリリング，プラズマ加工，放電加工等によ
る凹みの配設も可能である。孔１０の中には二硫化モリ
ブデン等の潤滑特性具備物質１１を充填する。図４に示
す分布凹みは当該基材９の表面に溝１２を穿ったもの
で、溝の中には二硫化モリブデン等の潤滑特性具備物質
１１を充填する。溝の加工は機械加工でも化学的処理で
もその他の物理的処理でも差支えない。
多数の孔１０をエッチングの技術を用いて配設したもの
であるが、ドリリング，プラズマ加工，放電加工等によ
る凹みの配設も可能である。孔１０の中には二硫化モリ
ブデン等の潤滑特性具備物質１１を充填する。図４に示
す分布凹みは当該基材９の表面に溝１２を穿ったもの
で、溝の中には二硫化モリブデン等の潤滑特性具備物質
１１を充填する。溝の加工は機械加工でも化学的処理で
もその他の物理的処理でも差支えない。
【００１８】このような構成の場合も潤滑特性具備物質
１１が当該基材９の表面に広く存在する限り局所的接触
応力回避機能が維持されるが、実施例において潤滑特性
具備物質の継続的補給が確認されている。潤滑特性具備
物質１１には在来の実績を有するものの使用が可能であ
り、従って本実施例の耐久性も図１，図２の実施例と同
等の耐久性が維持される。
１１が当該基材９の表面に広く存在する限り局所的接触
応力回避機能が維持されるが、実施例において潤滑特性
具備物質の継続的補給が確認されている。潤滑特性具備
物質１１には在来の実績を有するものの使用が可能であ
り、従って本実施例の耐久性も図１，図２の実施例と同
等の耐久性が維持される。
【００１９】
【発明の効果】本発明によれば、セラミック製ガスター
ビン翼根部ダブテール結合構成要素間に少なくとも一層
の潤滑機能を有する層を介在させることによって不均一
で過大な局所的接触応力の回避を完全に維持することが
可能になり、潤滑特性具備物質も在来の実績を有するも
のの使用が可能なので長時間の定格運転に耐え得るセラ
ミック製ガスタービン翼固定装置の提供が可能になっ
た。
ビン翼根部ダブテール結合構成要素間に少なくとも一層
の潤滑機能を有する層を介在させることによって不均一
で過大な局所的接触応力の回避を完全に維持することが
可能になり、潤滑特性具備物質も在来の実績を有するも
のの使用が可能なので長時間の定格運転に耐え得るセラ
ミック製ガスタービン翼固定装置の提供が可能になっ
た。
【図１】セラミック製ガスタービン翼根側面にスパッタ
リングにより潤滑特性具備物質を付着形成させて、挿入
板を介在させることなしにロータディスク嵌合溝内に挿
入して組立てた状態を示す一実施例の部分断面図であ
る。
リングにより潤滑特性具備物質を付着形成させて、挿入
板を介在させることなしにロータディスク嵌合溝内に挿
入して組立てた状態を示す一実施例の部分断面図であ
る。
【図２】図１の構成に、ガスタービン翼根側面と嵌合溝
側面との間に両面潤滑特性具備物質層を備える挿入板を
介在させた構成を示す一実施例の部分断面図である。
側面との間に両面潤滑特性具備物質層を備える挿入板を
介在させた構成を示す一実施例の部分断面図である。
【図３】潤滑機能を有する層を備えさせるべき当該基材
表面に多数の孔を配設して潤滑特性具備物質を充填させ
た当該基材の一実施例の部分断面斜視図である。
表面に多数の孔を配設して潤滑特性具備物質を充填させ
た当該基材の一実施例の部分断面斜視図である。
【図４】潤滑機能を有する層を備えさせるべき当該基材
表面に溝を穿って潤滑特性具備物質を充填させた当該基
材の一実施例の部分断面斜視図である。
表面に溝を穿って潤滑特性具備物質を充填させた当該基
材の一実施例の部分断面斜視図である。
１…ガスタービン翼、２…ロータディスク、３…ガスタ
ービン翼根、４…ガスタービン翼根側面、５…潤滑特性
具備物質層、６…ロータディスク嵌合溝、７…嵌合溝側
面、８…挿入板、９…当該基材、１０…孔、１１…潤滑
特性具備物質、１２…溝。
ービン翼根、４…ガスタービン翼根側面、５…潤滑特性
具備物質層、６…ロータディスク嵌合溝、７…嵌合溝側
面、８…挿入板、９…当該基材、１０…孔、１１…潤滑
特性具備物質、１２…溝。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 寺前 哲夫 東京都調布市西つつじケ丘２丁目４番１号 東京電力株式会社技術研究所内 (72)発明者 五代儀 剛 東京都調布市西つつじケ丘２丁目４番１号 東京電力株式会社技術研究所内
Claims (6)
- 【請求項１】ガスタービン翼根を受容してガスタービン
翼を支えるロータディスクの嵌合溝と、該ロータディス
クの嵌合溝内に挿入されてロータ回転時にガスタービン
翼の荷重を支えるガスタービン翼根とを備え、該ロータ
ディスク嵌合溝側面と該ガスタービン翼根側面との相互
に接する面の少なくともいずれか一方に潤滑機能を有す
る層を備えてなるガスタービン翼固定装置。 - 【請求項２】ガスタービン翼根を受容してガスタービン
翼を支えるロータディスクの嵌合溝と、該ロータディス
クの嵌合溝内に挿入されてロータ回転時にガスタービン
翼の荷重を支えるガスタービン翼根と、該ロータディス
クの嵌合溝側面と該ガスタービン翼根側面との間に介在
する挿入板とを備え、該ロータディスク嵌合溝側面と該
ガスタービン翼根側面とロータディスク嵌合溝側面およ
びガスタービン翼根側面に接する該挿入板の両面との少
なくともいずれか一面に潤滑機能を有する層を備えてな
るガスタービン翼固定装置。 - 【請求項３】請求項１または２において、前記潤滑機能
含有層をスパッタ，ＣＶＤ，ＰＶＤ，イオン注入，イオ
ンミキシングのいずれか一方法での潤滑特性具備物質の
当該基材表面への付着形成によって構成してなるガスタ
ービン翼固定装置。 - 【請求項４】請求項１または２において、前記潤滑機能
含有層を当該基材表面に分布させた凹みと該凹み内に充
填された潤滑特性具備物質とによって形成させてなるガ
スタービン翼固定装置。 - 【請求項５】請求項４において、前記分布させた凹みを
複数の孔の配設によって形成させてなるガスタービン翼
固定装置。 - 【請求項６】請求項４において、前記分布させた凹みを
１以上の溝によって形成させてなるガスタービン翼固定
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12606194A JP3216956B2 (ja) | 1994-06-08 | 1994-06-08 | ガスタービン翼固定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12606194A JP3216956B2 (ja) | 1994-06-08 | 1994-06-08 | ガスタービン翼固定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07332006A true JPH07332006A (ja) | 1995-12-19 |
| JP3216956B2 JP3216956B2 (ja) | 2001-10-09 |
Family
ID=14925665
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12606194A Expired - Fee Related JP3216956B2 (ja) | 1994-06-08 | 1994-06-08 | ガスタービン翼固定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3216956B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000154702A (ja) * | 1998-09-28 | 2000-06-06 | General Electric Co <Ge> | 応力緩和ダブテ―ル |
| JP2006189031A (ja) * | 2004-12-29 | 2006-07-20 | General Electric Co <Ge> | 一体化コンプライアンス／摩耗層を備えるセラミック複合体 |
| JP2009019629A (ja) * | 2007-07-13 | 2009-01-29 | Snecma | ターボ機械ブレード用のシム |
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| WO2014049280A2 (fr) | 2012-09-28 | 2014-04-03 | Snecma | Attache auto-serrante pour aube de turbine en cmc |
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| JP2016502621A (ja) * | 2012-12-04 | 2016-01-28 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | 工学表面特徴部を有する装置、及び、ｃｍｃ−金属間の取り付け部の中の摩耗及び摩擦を低減させるための対応する方法 |
| CN110513152A (zh) * | 2019-09-11 | 2019-11-29 | 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所 | 一种航空发动机榫头及其连接结构 |
-
1994
- 1994-06-08 JP JP12606194A patent/JP3216956B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| WO2014049280A2 (fr) | 2012-09-28 | 2014-04-03 | Snecma | Attache auto-serrante pour aube de turbine en cmc |
| WO2014049280A3 (fr) * | 2012-09-28 | 2014-09-12 | Snecma | Attache auto-serrante pour aube de turbine en cmc |
| CN104685162A (zh) * | 2012-09-28 | 2015-06-03 | 斯奈克玛 | 用于cmc涡轮叶片的自夹紧紧固件 |
| US10227881B2 (en) | 2012-09-28 | 2019-03-12 | Safran Aircraft Engines | Self-clamping fastener for CMC turbine blade |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3216956B2 (ja) | 2001-10-09 |
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