JPH08200005A - 羽根付きロータ - Google Patents
羽根付きロータInfo
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- JPH08200005A JPH08200005A JP7265813A JP26581395A JPH08200005A JP H08200005 A JPH08200005 A JP H08200005A JP 7265813 A JP7265813 A JP 7265813A JP 26581395 A JP26581395 A JP 26581395A JP H08200005 A JPH08200005 A JP H08200005A
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- blade
- rotor
- groove
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- Pending
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Classifications
-
- 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
- F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
- F01D5/30—Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers
- F01D5/3023—Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers of radial insertion type, e.g. in individual recesses
- F01D5/303—Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers of radial insertion type, e.g. in individual recesses in a circumferential slot
- F01D5/3038—Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers of radial insertion type, e.g. in individual recesses in a circumferential slot the slot having inwardly directed abutment faces on both sides
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 羽根溝の溝底及び羽根を損傷させることなし
に，羽根をロータの羽根溝に取り付け，かつ羽根溝を申
し分のない形状に成形する。 【解決手段】 軸流ターボ機械の羽根付きロータ１の羽
根２は羽根ブレード２ａと，複数の環形羽根溝１０・１
１・１２内で固定される羽根基部２ｂとの間に肩部６を
有している。羽根溝の横断面輪郭は，その対称平面に関
して対称的に，順次に続く複数の半径Ｒ1〜Ｒ4によって
成形されており，順次に続くその都度２つの半径のう
ち，対称平面に近い方の半径は対称平面に遠い方の半径
よりも大きく，これらの半径によって成形されている円
弧２１〜２４のうち，順次に続く２つの円弧は，それら
の接続点において共通の接線Ｔを有している。
に，羽根をロータの羽根溝に取り付け，かつ羽根溝を申
し分のない形状に成形する。 【解決手段】 軸流ターボ機械の羽根付きロータ１の羽
根２は羽根ブレード２ａと，複数の環形羽根溝１０・１
１・１２内で固定される羽根基部２ｂとの間に肩部６を
有している。羽根溝の横断面輪郭は，その対称平面に関
して対称的に，順次に続く複数の半径Ｒ1〜Ｒ4によって
成形されており，順次に続くその都度２つの半径のう
ち，対称平面に近い方の半径は対称平面に遠い方の半径
よりも大きく，これらの半径によって成形されている円
弧２１〜２４のうち，順次に続く２つの円弧は，それら
の接続点において共通の接線Ｔを有している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は，軸流ターボ機械の
羽根付きロータであって，大体において羽根ブレードと
羽根基部とから成る羽根がその羽根基部をもって，側方
の支持突起を有している複数の環形羽根溝内で，列状に
並んで，固定されている形式のものに関する。
羽根付きロータであって，大体において羽根ブレードと
羽根基部とから成る羽根がその羽根基部をもって，側方
の支持突起を有している複数の環形羽根溝内で，列状に
並んで，固定されている形式のものに関する。
【０００２】
【従来の技術】このような羽根付きロータは公知であ
る。羽根の基部は環形羽根溝内にねじ込まれる。このね
じ込みが可能であるのは，羽根基部が直方体の形状を有
しているからである。この場合羽根は正しい固定状態か
ら９０°回した状態で羽根基部を羽根溝内に挿入され，
次いでこの羽根は正しい固定位置に回し戻される。この
作業は大抵は，羽根ブレードと羽根基部との間をハンマ
でたたくことによって行われるが，羽根がハンマ打ちに
よって損傷することがある。
る。羽根の基部は環形羽根溝内にねじ込まれる。このね
じ込みが可能であるのは，羽根基部が直方体の形状を有
しているからである。この場合羽根は正しい固定状態か
ら９０°回した状態で羽根基部を羽根溝内に挿入され，
次いでこの羽根は正しい固定位置に回し戻される。この
作業は大抵は，羽根ブレードと羽根基部との間をハンマ
でたたくことによって行われるが，羽根がハンマ打ちに
よって損傷することがある。
【０００３】羽根を羽根溝内に挿入し得るようにするた
めに，羽根基部及び羽根溝は遊びをもって製作される。
したがって，羽根を羽根溝内に挿入した後に，普通は金
属条片（シム）が羽根基部と羽根溝の底との間に押し込
まれる。これによって遊びがなくなり，羽根が正しい位
置に固定される。しかしながらシムを押し込む際に羽根
溝の底が損傷せしめられる。
めに，羽根基部及び羽根溝は遊びをもって製作される。
したがって，羽根を羽根溝内に挿入した後に，普通は金
属条片（シム）が羽根基部と羽根溝の底との間に押し込
まれる。これによって遊びがなくなり，羽根が正しい位
置に固定される。しかしながらシムを押し込む際に羽根
溝の底が損傷せしめられる。
【０００４】更に，シムによって環形の羽根溝の底の輪
郭が確定され，内部応力の経過が申し分のないように羽
根溝の底の輪郭を成形することができない。
郭が確定され，内部応力の経過が申し分のないように羽
根溝の底の輪郭を成形することができない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は，最初
に述べた形式の羽根付きロータにおいて，羽根溝の溝底
及び羽根を損傷させることなしに，羽根をロータの羽根
溝に取り付け，かつ羽根溝を申し分のない形状に成形す
ることを可能にすることである。
に述べた形式の羽根付きロータにおいて，羽根溝の溝底
及び羽根を損傷させることなしに，羽根をロータの羽根
溝に取り付け，かつ羽根溝を申し分のない形状に成形す
ることを可能にすることである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に，本発明の構成では，最初に述べた形式の羽根付きロ
ータにおいて，羽根ブレードと羽根基部との間に，羽根
をロータに取り付けるのに役立つ肩部が取り付けられて
おり，羽根溝の横断面輪郭が，その対称平面に関して対
称的に，順次に続く複数の半径によって成形されてお
り，順次に続くその都度２つの半径のうち，対称平面に
近い方の半径は対称平面に遠い方の半径よりも大きく，
これらの半径によって成形されている円弧のうち，順次
に続く２つの円弧は，それらの接続点において共通の接
線を有しているようにした。
に，本発明の構成では，最初に述べた形式の羽根付きロ
ータにおいて，羽根ブレードと羽根基部との間に，羽根
をロータに取り付けるのに役立つ肩部が取り付けられて
おり，羽根溝の横断面輪郭が，その対称平面に関して対
称的に，順次に続く複数の半径によって成形されてお
り，順次に続くその都度２つの半径のうち，対称平面に
近い方の半径は対称平面に遠い方の半径よりも大きく，
これらの半径によって成形されている円弧のうち，順次
に続く２つの円弧は，それらの接続点において共通の接
線を有しているようにした。
【０００７】
【発明の実施の形態】羽根を固定するために，肩部とロ
ータとの間にシムが押し込まれているようにすると，特
に有利である。
ータとの間にシムが押し込まれているようにすると，特
に有利である。
【０００８】
【実施例】図１は高圧ロータ１の３つの羽根列を示す。
大体において羽根ブレード２ａと羽根基部２ｂと肩部６
とから成る個々の羽根２は環形の羽根溝１０・１１ある
いは１２内に取り付けられている。この場合羽根溝１０
は蒸気入口側に位置し，羽根溝１２は蒸気出口側に位置
している。図示していないシリンダの，流動を制限する
輪郭線４は鎖線で示されている。
大体において羽根ブレード２ａと羽根基部２ｂと肩部６
とから成る個々の羽根２は環形の羽根溝１０・１１ある
いは１２内に取り付けられている。この場合羽根溝１０
は蒸気入口側に位置し，羽根溝１２は蒸気出口側に位置
している。図示していないシリンダの，流動を制限する
輪郭線４は鎖線で示されている。
【０００９】図２においては，ハンマヘッド状の羽根基
部２ｂの詳細が示されている。運転中に生ずる力は羽根
溝１１の支持突起５を介してロータ１内に導かれる。こ
れによって，羽根基部２ｂと羽根溝１１との間に支持面
９が形成される。肩部６は羽根基部２ｂと羽根ブレード
２ａとの間に配置されている。肩部６は大体において直
方体形に構成されている。図２及び図３に示すように，
肩部６の，ロータ１に向いた面に凹所３ａ及び３ｂがあ
る。これらの凹所３ａ及び３ｂによって，支承面７が形
成され，これらの支承面７を介して，羽根２が取り付け
の際にロータ１に支えられる。支承面７と支持面９との
間隔は次のように選定されている。すなわち，製作の際
に，羽根溝１１に対しては負の公差が生じ，羽根２に対
しては正の公差が生じるように，選定されている。これ
によって，羽根２の取り付けに必要な遊びが生じる。こ
の遊びは，場合によってはロータ１と肩部６との間の支
承面７にシム（図示せず）を押し込んで補償しなければ
ならない。
部２ｂの詳細が示されている。運転中に生ずる力は羽根
溝１１の支持突起５を介してロータ１内に導かれる。こ
れによって，羽根基部２ｂと羽根溝１１との間に支持面
９が形成される。肩部６は羽根基部２ｂと羽根ブレード
２ａとの間に配置されている。肩部６は大体において直
方体形に構成されている。図２及び図３に示すように，
肩部６の，ロータ１に向いた面に凹所３ａ及び３ｂがあ
る。これらの凹所３ａ及び３ｂによって，支承面７が形
成され，これらの支承面７を介して，羽根２が取り付け
の際にロータ１に支えられる。支承面７と支持面９との
間隔は次のように選定されている。すなわち，製作の際
に，羽根溝１１に対しては負の公差が生じ，羽根２に対
しては正の公差が生じるように，選定されている。これ
によって，羽根２の取り付けに必要な遊びが生じる。こ
の遊びは，場合によってはロータ１と肩部６との間の支
承面７にシム（図示せず）を押し込んで補償しなければ
ならない。
【００１０】羽根溝１０・１１及び１２の，蒸気入口側
の輪郭はその都度の対称平面８ａ・８ｂ及び８ｃに関し
て，蒸気出口側の輪郭と鏡像対称をなしている。したが
って以下においては，単に蒸気入口側の輪郭だけについ
て説明する。対称平面８ａ・８ｂ及び８ｃはロータ２に
対して垂直であって，その都度の羽根溝１０・１１ある
いは１２の中心に位置している。
の輪郭はその都度の対称平面８ａ・８ｂ及び８ｃに関し
て，蒸気出口側の輪郭と鏡像対称をなしている。したが
って以下においては，単に蒸気入口側の輪郭だけについ
て説明する。対称平面８ａ・８ｂ及び８ｃはロータ２に
対して垂直であって，その都度の羽根溝１０・１１ある
いは１２の中心に位置している。
【００１１】羽根溝１１の形状は順次に続く複数の半径
Ｒ1・Ｒ2・Ｒ3及びＲ4によって成形されている。対称平
面に最も近い半径Ｒ1は次の半径Ｒ2よりも大きく，半径
Ｒ2は次の半径Ｒ3よりも大きく，半径Ｒ3は次の半径Ｒ4
よりも大きい。半径Ｒ1〜Ｒ4によって成形される羽根溝
１１の各部分は点Ａ・Ｂ・Ｃ・Ｄ及びＥによって区画さ
れており，各点Ａ〜Ｅの間で，それぞれ半径Ｒ1〜Ｒ4に
よって円弧２１・２２・２３・２４が成形されている。
この場合円弧２１は点Ａから点Ｂまで延び，円弧２２は
点Ｂから点Ｃまで延び，円弧２３は点Ｃから点Ｄまで延
び，円弧２４は点Ｄから点Ｅまで延びている。点Ａ〜Ｅ
はそれぞれ，そこで接続している部分曲線の共通の接線
が通る点である。例えば点Ｃを通る直線Ｔが半径Ｒ2に
よって画かれる円弧２２の接線であるとすると，この直
線Ｔは半径Ｒ3によって画かれる円弧２３の接線でもあ
る。したがって，円弧２２及び２３の中心点は，点Ｃを
通る接線Ｔに対して垂直な直線上に位置している。順次
に続く別の２つの円弧の中心点についても同じことであ
る。点Ｅからは羽根溝１１は大体において任意の曲線２
５が点Ｆまで続いている。ロータ１の別の羽根溝１０・
１２も羽根溝１１と同様に成形されている。
Ｒ1・Ｒ2・Ｒ3及びＲ4によって成形されている。対称平
面に最も近い半径Ｒ1は次の半径Ｒ2よりも大きく，半径
Ｒ2は次の半径Ｒ3よりも大きく，半径Ｒ3は次の半径Ｒ4
よりも大きい。半径Ｒ1〜Ｒ4によって成形される羽根溝
１１の各部分は点Ａ・Ｂ・Ｃ・Ｄ及びＥによって区画さ
れており，各点Ａ〜Ｅの間で，それぞれ半径Ｒ1〜Ｒ4に
よって円弧２１・２２・２３・２４が成形されている。
この場合円弧２１は点Ａから点Ｂまで延び，円弧２２は
点Ｂから点Ｃまで延び，円弧２３は点Ｃから点Ｄまで延
び，円弧２４は点Ｄから点Ｅまで延びている。点Ａ〜Ｅ
はそれぞれ，そこで接続している部分曲線の共通の接線
が通る点である。例えば点Ｃを通る直線Ｔが半径Ｒ2に
よって画かれる円弧２２の接線であるとすると，この直
線Ｔは半径Ｒ3によって画かれる円弧２３の接線でもあ
る。したがって，円弧２２及び２３の中心点は，点Ｃを
通る接線Ｔに対して垂直な直線上に位置している。順次
に続く別の２つの円弧の中心点についても同じことであ
る。点Ｅからは羽根溝１１は大体において任意の曲線２
５が点Ｆまで続いている。ロータ１の別の羽根溝１０・
１２も羽根溝１１と同様に成形されている。
【００１２】もちろん本発明は図示の実施例に限定され
るものではない。羽根溝１０〜１２を成形するために使
用される半径の数及び大きさはその都度の条件に適合さ
せなければならない。応力の申し分のない経過にとって
必要であるならば，羽根溝を非対称に成形することもで
きる。肩部６の構成は変化させることもできる。支承面
の数及び肩部の形状は任意である。重要なことは，羽根
溝の底を自由に成形可能にしておくことである。羽根基
部の間に配置される中間片を使用する場合には，もちろ
んこれらの中間片にも肩部を取り付けておく。
るものではない。羽根溝１０〜１２を成形するために使
用される半径の数及び大きさはその都度の条件に適合さ
せなければならない。応力の申し分のない経過にとって
必要であるならば，羽根溝を非対称に成形することもで
きる。肩部６の構成は変化させることもできる。支承面
の数及び肩部の形状は任意である。重要なことは，羽根
溝の底を自由に成形可能にしておくことである。羽根基
部の間に配置される中間片を使用する場合には，もちろ
んこれらの中間片にも肩部を取り付けておく。
【００１３】
【発明の効果】以上述べた本発明による構成によって，
なかんずく，羽根溝の底と羽根基部との間にもはやシム
を押し込む必要がないという利点が得られる。したがっ
て環形羽根溝の底は自由に成形可能である。したがって
羽根溝内の応力の経過を有限素子法（finite element m
ethod）で，つまり近似的に，申し分のないものにする
ことができる。羽根を取り付ける際に，肩部は付加的に
羽根の損傷を防止する。
なかんずく，羽根溝の底と羽根基部との間にもはやシム
を押し込む必要がないという利点が得られる。したがっ
て環形羽根溝の底は自由に成形可能である。したがって
羽根溝内の応力の経過を有限素子法（finite element m
ethod）で，つまり近似的に，申し分のないものにする
ことができる。羽根を取り付ける際に，肩部は付加的に
羽根の損傷を防止する。
【図１】羽根付きロータの部分的縦断面図である。
【図２】図１の II の部分の拡大図である。
【図３】図１の III−III 線に沿ったロータの部分的横
断面図である。
断面図である。
１ 高圧ロータ（ロータ）， ２ 羽根， ２ａ 羽根
ブレード， ２ｂ 羽根基部， ３ａ及び３ｂ 凹所，
４ 輪郭線， ５ 支持突起， ６ 肩部，７ 支承
面， ８ａ・８ｂ・８ｃ 対称平面， ９ 支持面，
１０・１１・１２ 羽根溝， ２１・２２・２３・２４
円弧， ２５ 曲線， Ａ・Ｂ・Ｃ・Ｄ・Ｅ・Ｆ
点， Ｒ1・Ｒ2・Ｒ3・Ｒ4 半径， Ｔ 接線（直線）
ブレード， ２ｂ 羽根基部， ３ａ及び３ｂ 凹所，
４ 輪郭線， ５ 支持突起， ６ 肩部，７ 支承
面， ８ａ・８ｂ・８ｃ 対称平面， ９ 支持面，
１０・１１・１２ 羽根溝， ２１・２２・２３・２４
円弧， ２５ 曲線， Ａ・Ｂ・Ｃ・Ｄ・Ｅ・Ｆ
点， Ｒ1・Ｒ2・Ｒ3・Ｒ4 半径， Ｔ 接線（直線）
Claims (3)
- 【請求項１】 軸流ターボ機械の羽根付きロータ（１）
であって，大体において羽根ブレード（２ａ）と羽根基
部（２ｂ）とから成る羽根（２）がその羽根基部（２
ｂ）をもって，側方の支持突起（５）を有している複数
の環形羽根溝（１０・１１・１２）内で，列状に並ん
で，固定されている形式のものにおいて，羽根ブレード
（２ａ）と羽根基部（２ｂ）との間に，羽根（２）をロ
ータ（１）に取り付けるのに役立つ肩部（６）が取り付
けられており，羽根溝（１０・１１・１２）の横断面輪
郭が，その対称平面に関して対称的に，順次に続く複数
の半径（Ｒ1〜Ｒ4）によって成形されており，順次に続
くその都度２つの半径（Ｒ1〜Ｒ4）のうち，対称平面に
近い方の半径は対称平面に遠い方の半径よりも大きく，
これらの半径（Ｒ1〜Ｒ4）によって成形されている円弧
（２１〜２４）のうち，順次に続く２つの円弧は，それ
らの接続点において共通の接線（Ｔ）を有していること
を特徴とする羽根付きロータ。 - 【請求項２】 肩部（６）に，凹所（３ａ・３ｂ）によ
って複数の支承面（７）が形成されており，これらの支
承面（７）はロータ（１）の外周面に支えられているこ
とを特徴とする，請求項１記載の羽根付きロータ。 - 【請求項３】 羽根（２）を固定するために，肩部
（６）とロータ（１）との間にシムが押し込まれている
ことを特徴とする，請求項１記載の羽根付きロータ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4436729.5 | 1994-10-14 | ||
| DE4436729A DE4436729A1 (de) | 1994-10-14 | 1994-10-14 | Beschaufelter Rotor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08200005A true JPH08200005A (ja) | 1996-08-06 |
Family
ID=6530756
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7265813A Pending JPH08200005A (ja) | 1994-10-14 | 1995-10-13 | 羽根付きロータ |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5580218A (ja) |
| EP (1) | EP0707135A3 (ja) |
| JP (1) | JPH08200005A (ja) |
| DE (1) | DE4436729A1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011102586A (ja) * | 2009-11-10 | 2011-05-26 | Alstom Technology Ltd | 軸流ターボ機械のためのロータ及びロータのための動翼 |
| JP2017120046A (ja) * | 2015-12-28 | 2017-07-06 | 株式会社東芝 | ダブテールジョイント |
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|---|---|---|---|---|
| CH702204A1 (de) * | 2009-11-10 | 2011-05-13 | Alstom Technology Ltd | Rotor für eine axial durchströmte turbomaschine sowie gasturbine für solchen rotor. |
| DE102010053141B4 (de) | 2009-12-07 | 2018-10-11 | General Electric Technology Gmbh | Turbinenaggregat mit möglicher Überdrehung des Fußes einer Schaufel bis zum Einbau einer letzten Schaufel |
| US8734112B2 (en) | 2010-11-30 | 2014-05-27 | United Technologies Corporation | Asymmetrical rotor blade slot attachment |
| US9057278B2 (en) * | 2012-08-22 | 2015-06-16 | General Electric Company | Turbine bucket including an integral rotation controlling feature |
| US9828865B2 (en) | 2012-09-26 | 2017-11-28 | United Technologies Corporation | Turbomachine rotor groove |
| EP2860361B1 (de) | 2013-10-08 | 2017-03-01 | MTU Aero Engines GmbH | Bauteilabstützung und Strömungsmaschine |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2414278A (en) * | 1943-07-23 | 1947-01-14 | United Aircraft Corp | Turbine blade mounting |
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| US3881844A (en) * | 1974-05-28 | 1975-05-06 | Gen Electric | Blade platform vibration dampers |
| GB2097480B (en) * | 1981-04-29 | 1984-06-06 | Rolls Royce | Rotor blade fixing in circumferential slot |
| FR2517739A1 (fr) * | 1981-12-09 | 1983-06-10 | Snecma | Dispositif de montage et de fixation d'aubes a pied marteau de compresseur et de turbine et procede de montage |
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| US4875830A (en) * | 1985-07-18 | 1989-10-24 | United Technologies Corporation | Flanged ladder seal |
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| FR2664944B1 (fr) * | 1990-07-18 | 1992-09-25 | Snecma | Compresseur forme notamment de redresseurs en couronne et procede de montage de ce compresseur. |
| US5141401A (en) * | 1990-09-27 | 1992-08-25 | General Electric Company | Stress-relieved rotor blade attachment slot |
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-
1994
- 1994-10-14 DE DE4436729A patent/DE4436729A1/de not_active Withdrawn
-
1995
- 1995-08-04 US US08/511,438 patent/US5580218A/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-10-03 EP EP95810614A patent/EP0707135A3/de not_active Withdrawn
- 1995-10-13 JP JP7265813A patent/JPH08200005A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011102586A (ja) * | 2009-11-10 | 2011-05-26 | Alstom Technology Ltd | 軸流ターボ機械のためのロータ及びロータのための動翼 |
| JP2017120046A (ja) * | 2015-12-28 | 2017-07-06 | 株式会社東芝 | ダブテールジョイント |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE4436729A1 (de) | 1996-04-18 |
| EP0707135A2 (de) | 1996-04-17 |
| EP0707135A3 (de) | 1998-09-02 |
| US5580218A (en) | 1996-12-03 |
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