JPH108908A - ターボマシン - Google Patents
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- JPH108908A JPH108908A JP9070704A JP7070497A JPH108908A JP H108908 A JPH108908 A JP H108908A JP 9070704 A JP9070704 A JP 9070704A JP 7070497 A JP7070497 A JP 7070497A JP H108908 A JPH108908 A JP H108908A
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- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 90
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 7
- 239000012809 cooling fluid Substances 0.000 claims description 6
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- 238000001816 cooling Methods 0.000 abstract description 5
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 abstract 1
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- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
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
- F01D11/00—Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages
- F01D11/005—Sealing means between non relatively rotating elements
- F01D11/006—Sealing the gap between rotor blades or blades and rotor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ターボマシンに使用するための改良されたロ
ータ組立体を提供すること。 【解決手段】 ロータ組立体のブレード１２とロータデ
ィスク１１の間に密封部材１８を介設し、該密封部材１
８を軸線２４の周りに遠心力を受けて枢動するように構
成し、それによって、密封部材１８をブレード１２に対
して真直密封接触する構成とする。
ータ組立体を提供すること。 【解決手段】 ロータ組立体のブレード１２とロータデ
ィスク１１の間に密封部材１８を介設し、該密封部材１
８を軸線２４の周りに遠心力を受けて枢動するように構
成し、それによって、密封部材１８をブレード１２に対
して真直密封接触する構成とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばガスタービ
ンエンジンのようなターボマシン（回転機械）に関し、
特に、ターボマシンに使用するためのロータ組立体に関
する。
ンエンジンのようなターボマシン（回転機械）に関し、
特に、ターボマシンに使用するためのロータ組立体に関
する。
【０００２】
【従来の技術】ターボマシンに使用するためのロータ組
立体は、通常、半径方向内方のロータディスク（以下、
単に「ディスク」とも称する）と、該ディスクの周りに
円周方向に環状に配列され、ディスクに付設された複数
の半径方向外方のタービンブレード又はロータブレード
（動翼）（以下、単に「ブレード」とも称する）から成
る。そのようなロータ組立体を冷却するための機構を設
けるのが普通であり、そのために、通常、ロータディス
ク及びタービンブレードを通して冷却流体を通流させる
ための通路が設けられるが、そのような通路を設けるに
は流体の損失を最少限にするために適当な密封手段を用
いる必要がある。
立体は、通常、半径方向内方のロータディスク（以下、
単に「ディスク」とも称する）と、該ディスクの周りに
円周方向に環状に配列され、ディスクに付設された複数
の半径方向外方のタービンブレード又はロータブレード
（動翼）（以下、単に「ブレード」とも称する）から成
る。そのようなロータ組立体を冷却するための機構を設
けるのが普通であり、そのために、通常、ロータディス
ク及びタービンブレードを通して冷却流体を通流させる
ための通路が設けられるが、そのような通路を設けるに
は流体の損失を最少限にするために適当な密封手段を用
いる必要がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】特に、圧縮機から燃焼
用と冷却用の両方の目的のために圧縮空気を供給するよ
うにしたガスタービンの場合は、流体漏れを最少限に抑
止することが絶対的に必要とされ、そのために、非常に
有効な密封手段を用いる必要がある。しかるに、従来の
装置は、密封機構を備えたブレード−ディスク締着手段
（ブレードをディスクに締着するための手段）を組み入
れる必要があるために複雑化されている。本発明は、こ
の問題を解決することを課題とするものであり、比較的
構造が簡単であるにも拘らず、非常に効率的に機能し、
しかも、ブレード−ディスク締着手段に組合せる必要の
ない密封機構を提供する。実際、本発明によれば、任意
の好適な締着手段を用いればよい。
用と冷却用の両方の目的のために圧縮空気を供給するよ
うにしたガスタービンの場合は、流体漏れを最少限に抑
止することが絶対的に必要とされ、そのために、非常に
有効な密封手段を用いる必要がある。しかるに、従来の
装置は、密封機構を備えたブレード−ディスク締着手段
（ブレードをディスクに締着するための手段）を組み入
れる必要があるために複雑化されている。本発明は、こ
の問題を解決することを課題とするものであり、比較的
構造が簡単であるにも拘らず、非常に効率的に機能し、
しかも、ブレード−ディスク締着手段に組合せる必要の
ない密封機構を提供する。実際、本発明によれば、任意
の好適な締着手段を用いればよい。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、ターボマシンに使用するためのロータ組
立体であって、半径方向内方のロータディスクと、該デ
ィスクに付設された複数の半径方向外方のタービンブレ
ードと、各ブレードとロータディスクの間に介設された
密封部材とから成るロータ組立体を提供する。本発明に
よれば、各密封部材は、該密封部材の該ディスクとブレ
ードの一方との接触直線によって画定される軸線の周り
に遠心力を受けて枢動するように取り付けられており、
該接触直線は、該密封部材の該ディスクとブレードの該
一方との第１密封係合を画定し、各密封部材は、前記軸
線の周りに遠心力を受けて枢動したとき該密封部材の該
ディスクとブレードの他方との第２密封係合へ移動する
ようになされている。
決するために、ターボマシンに使用するためのロータ組
立体であって、半径方向内方のロータディスクと、該デ
ィスクに付設された複数の半径方向外方のタービンブレ
ードと、各ブレードとロータディスクの間に介設された
密封部材とから成るロータ組立体を提供する。本発明に
よれば、各密封部材は、該密封部材の該ディスクとブレ
ードの一方との接触直線によって画定される軸線の周り
に遠心力を受けて枢動するように取り付けられており、
該接触直線は、該密封部材の該ディスクとブレードの該
一方との第１密封係合を画定し、各密封部材は、前記軸
線の周りに遠心力を受けて枢動したとき該密封部材の該
ディスクとブレードの他方との第２密封係合へ移動する
ようになされている。
【０００５】好ましい実施形態においては、ブレード
は、密封部材との上記接触直線を画定する真直縁を有す
る総体的に半径方向内方へ突出した形部材を有するもの
とする。この形部材は、ほぼ長方形の断面形状を有する
ものとすることができ、密封部材は、該形部材によって
画定される真直縁と係合する平面状表面を有するものと
することができる。
は、密封部材との上記接触直線を画定する真直縁を有す
る総体的に半径方向内方へ突出した形部材を有するもの
とする。この形部材は、ほぼ長方形の断面形状を有する
ものとすることができ、密封部材は、該形部材によって
画定される真直縁と係合する平面状表面を有するものと
することができる。
【０００６】更に、上記密封部材は、上記平面状表面か
ら半径方向外方に突出した少くとも１つの突起を有し、
該突起が上記ブレードと協同して、密封部材のロータ組
立体の軸方向の移動に抵抗する働きをするように構成す
ることができる。
ら半径方向外方に突出した少くとも１つの突起を有し、
該突起が上記ブレードと協同して、密封部材のロータ組
立体の軸方向の移動に抵抗する働きをするように構成す
ることができる。
【０００７】変型実施形態として、上記ブレードをほぼ
Ｖ字形の断面を有する形部材を設け、そのＶ字の頂点が
前記真直縁を構成するものとし、上記密封部材は、断面
ほぼＶ字形の凹部を形成する１対の平面状表面を有する
ものとすることができる。この構成では、断面Ｖ字形凹
部のＶ字の夾角は、断面Ｖ字形形部材のＶ字の夾角より
大きく、断面Ｖ字形凹部のＶ字の頂点と、断面Ｖ字形形
部材のＶ字の頂点とが協同して前記第１密封係合を設定
する。この構成では、断面Ｖ字形凹部及び、又は断面Ｖ
字形形部材は、そのＶ字の両辺間の角を二等分する線に
対して非対称とすることが好ましい。
Ｖ字形の断面を有する形部材を設け、そのＶ字の頂点が
前記真直縁を構成するものとし、上記密封部材は、断面
ほぼＶ字形の凹部を形成する１対の平面状表面を有する
ものとすることができる。この構成では、断面Ｖ字形凹
部のＶ字の夾角は、断面Ｖ字形形部材のＶ字の夾角より
大きく、断面Ｖ字形凹部のＶ字の頂点と、断面Ｖ字形形
部材のＶ字の頂点とが協同して前記第１密封係合を設定
する。この構成では、断面Ｖ字形凹部及び、又は断面Ｖ
字形形部材は、そのＶ字の両辺間の角を二等分する線に
対して非対称とすることが好ましい。
【０００８】上述したような輪郭の断面Ｖ字形の形部材
を有するロータ組立体を製造するには、まず、各密封部
材をそれぞれの対応する上記ブレードの一体部分として
形成し、その後、例えばワイヤ侵蝕法を用いて密封部材
を切取ることができる。
を有するロータ組立体を製造するには、まず、各密封部
材をそれぞれの対応する上記ブレードの一体部分として
形成し、その後、例えばワイヤ侵蝕法を用いて密封部材
を切取ることができる。
【０００９】上記密封部材の半径方向内方部分は、ディ
スクとブレードの前記他方の対応する湾曲表面と密封係
合するための湾曲表面を有し、それによって、前記第２
密封係合を設定する構成とすることが好ましく、ロータ
組立体の軸方向でみて、密封部材の重心は、該対応する
湾曲表面から上記真直縁よりも遠くに位置することが好
ましい。
スクとブレードの前記他方の対応する湾曲表面と密封係
合するための湾曲表面を有し、それによって、前記第２
密封係合を設定する構成とすることが好ましく、ロータ
組立体の軸方向でみて、密封部材の重心は、該対応する
湾曲表面から上記真直縁よりも遠くに位置することが好
ましい。
【００１０】好ましい実施形態においては、ロータディ
スクと各ブレードにほぼ半径方向の冷却流体用通路を形
成する。
スクと各ブレードにほぼ半径方向の冷却流体用通路を形
成する。
【００１１】
【発明の実施の形態】ロータ組立体１０は、タービンか
ら成るガスタービンエンジンの一部を構成するものであ
り、ロータ組立体１０とそれに隣接して配置されたステ
ータベーン（静翼）の環状配列体とでタービン段を形成
する。
ら成るガスタービンエンジンの一部を構成するものであ
り、ロータ組立体１０とそれに隣接して配置されたステ
ータベーン（静翼）の環状配列体とでタービン段を形成
する。
【００１２】図１及び２は、ロータディスク１１の半径
方向外方部分の一部と、ロータブレード１２の半径方向
内方部分の一部を示す。ブレード１２は、ロータディス
ク１１の周りに円周方向に環状配列体として配置され、
ディスク１１と共にロータ組立体１０を構成する複数の
ブレードの１つである。ロータブレード１２の半径方向
内方部分は、ディスク１１に対するブレード１２の軸方
向及び、又は接線方向の移動を防止するためにブレード
をディスクに固定するためのブレード基部を構成する。
ディスクに対するブレードの固定点は、ディスクの両端
間のロータの軸方向長手に沿った部位であり、ディスク
の両端又は一端に密封手段が設けられる。従って、図示
の密封手段は、ディスク／ブレード組立体即ちロータ組
立体の両端に設けられることもあり、あるいは、一端だ
けに用いられて、他端には別の構成の密封手段が用いら
れることもある。
方向外方部分の一部と、ロータブレード１２の半径方向
内方部分の一部を示す。ブレード１２は、ロータディス
ク１１の周りに円周方向に環状配列体として配置され、
ディスク１１と共にロータ組立体１０を構成する複数の
ブレードの１つである。ロータブレード１２の半径方向
内方部分は、ディスク１１に対するブレード１２の軸方
向及び、又は接線方向の移動を防止するためにブレード
をディスクに固定するためのブレード基部を構成する。
ディスクに対するブレードの固定点は、ディスクの両端
間のロータの軸方向長手に沿った部位であり、ディスク
の両端又は一端に密封手段が設けられる。従って、図示
の密封手段は、ディスク／ブレード組立体即ちロータ組
立体の両端に設けられることもあり、あるいは、一端だ
けに用いられて、他端には別の構成の密封手段が用いら
れることもある。
【００１３】ブレード１２をディスク１１に固定する方
法は、任意の適当な方法であってよいが、通常は、ピン
−ソケット型、雌−雄型、鋸歯型、又は「もみの木」型
締着手段を用いる方法がとられる。締着手段のピン又は
雄部分は、通常、ブレードの基部に設けられ、締着手段
のソケット又は雌部分は、ロータディスクに設けられ
る。
法は、任意の適当な方法であってよいが、通常は、ピン
−ソケット型、雌−雄型、鋸歯型、又は「もみの木」型
締着手段を用いる方法がとられる。締着手段のピン又は
雄部分は、通常、ブレードの基部に設けられ、締着手段
のソケット又は雌部分は、ロータディスクに設けられ
る。
【００１４】図１に示されるように、ロータディスク１
１及びブレード１２は、それぞれ、冷却空気を通すため
の貫通内孔又は通路１５，１６を有する。冷却空気は、
タービンエンジンの圧縮機によって通路１５へ導入され
る。効率的な作動を達成するためには、特に、圧縮機の
性能を最大限にするためには、ディスク１１とブレード
１２の間の間隙即ち界面空隙１７を密封しなければなら
ず、ディスクとブレードの間の間隙１７の軸方向の一端
又は両端に密封部材１８を設ける。
１及びブレード１２は、それぞれ、冷却空気を通すため
の貫通内孔又は通路１５，１６を有する。冷却空気は、
タービンエンジンの圧縮機によって通路１５へ導入され
る。効率的な作動を達成するためには、特に、圧縮機の
性能を最大限にするためには、ディスク１１とブレード
１２の間の間隙即ち界面空隙１７を密封しなければなら
ず、ディスクとブレードの間の間隙１７の軸方向の一端
又は両端に密封部材１８を設ける。
【００１５】各密封部材１８は、ロータ組立体の回転中
遠心力を受けて後述する軸線２４の周りに図１でみて時
計回り方向に枢動又は揺動するように取り付けられる。
軸線２４は、密封部材１８の重心２０（図１参照）から
変位している。
遠心力を受けて後述する軸線２４の周りに図１でみて時
計回り方向に枢動又は揺動するように取り付けられる。
軸線２４は、密封部材１８の重心２０（図１参照）から
変位している。
【００１６】密封部材１８の、図でみて下面即ち半径方
向内側の表面２１は、凸面状湾曲表面であり、ロータデ
ィスクの外側凹面状湾曲表面２２の曲率に対応する曲率
を有する。使用中密封部材１８は揺動する間、密封部材
１８とディスク１１とは、湾曲接触線２３に沿って密封
接触（係合）する。もちろん、密封部材１８の方に凹面
状湾曲表面を形成し、ロータディスク１１の方に凸面状
湾曲表面を形成してもよい。
向内側の表面２１は、凸面状湾曲表面であり、ロータデ
ィスクの外側凹面状湾曲表面２２の曲率に対応する曲率
を有する。使用中密封部材１８は揺動する間、密封部材
１８とディスク１１とは、湾曲接触線２３に沿って密封
接触（係合）する。もちろん、密封部材１８の方に凹面
状湾曲表面を形成し、ロータディスク１１の方に凸面状
湾曲表面を形成してもよい。
【００１７】一方、密封部材１８とブレード１２との密
封係合は、密封部材１８の枢動又は揺動軸線２４を画定
する実質的に真直ぐな線（「真直線」と称する）に沿っ
て設定される。この目的のために、ブレードの基部にほ
ぼ半径方向内方に突出した断面長方形の突起２５を形成
し、突起２５の実質的に真直ぐな縁（「真直縁」と称す
る）２７が、密封部材１８の平面状表面２６に接触して
上記軸線２４を構成するようになされている。各構成部
品の形状と寸法を適正に定めることによって、縁２７と
平面状表面２６とは、たとえロータ組立体が回転しない
ときでも少くとも軽く接触しており、ロータ組立体の回
転中は密封部材１８が揺動し、その平面状表面２６と真
直縁２７との接触が両者の間に密封係合を設定するよう
に構成することができる。このように、ロータ組立体の
回転中は、密封部材１８とブレード１２の間に軸線２４
によって画定される真直接触線において第１密封係合が
設定されるとともに、密封部材１８とディスク１１の間
に湾曲接触線２３に沿って第２密封係合が設定される。
封係合は、密封部材１８の枢動又は揺動軸線２４を画定
する実質的に真直ぐな線（「真直線」と称する）に沿っ
て設定される。この目的のために、ブレードの基部にほ
ぼ半径方向内方に突出した断面長方形の突起２５を形成
し、突起２５の実質的に真直ぐな縁（「真直縁」と称す
る）２７が、密封部材１８の平面状表面２６に接触して
上記軸線２４を構成するようになされている。各構成部
品の形状と寸法を適正に定めることによって、縁２７と
平面状表面２６とは、たとえロータ組立体が回転しない
ときでも少くとも軽く接触しており、ロータ組立体の回
転中は密封部材１８が揺動し、その平面状表面２６と真
直縁２７との接触が両者の間に密封係合を設定するよう
に構成することができる。このように、ロータ組立体の
回転中は、密封部材１８とブレード１２の間に軸線２４
によって画定される真直接触線において第１密封係合が
設定されるとともに、密封部材１８とディスク１１の間
に湾曲接触線２３に沿って第２密封係合が設定される。
【００１８】ロータ組立体の軸方向でみて、密封部材１
８の重心２０は、湾曲表面２１から真直縁２７よりも遠
くに位置する。即ち、密封部材１８の重心２０の湾曲表
面２１からの距離は、真直縁２７の湾曲表面２１からの
距離より遠い。
８の重心２０は、湾曲表面２１から真直縁２７よりも遠
くに位置する。即ち、密封部材１８の重心２０の湾曲表
面２１からの距離は、真直縁２７の湾曲表面２１からの
距離より遠い。
【００１９】又、図１にみられるように、ロータ組立体
の軸方向でみて、密封部材１８の重心２０と軸線２４の
間の距離Ａと、軸線２４と湾曲接触線２３の間の距離Ｂ
と比較すると、明らかに、距離Ｂの方が距離Ａより長
い。
の軸方向でみて、密封部材１８の重心２０と軸線２４の
間の距離Ａと、軸線２４と湾曲接触線２３の間の距離Ｂ
と比較すると、明らかに、距離Ｂの方が距離Ａより長
い。
【００２０】密封部材１８の平面状表面２６は、その両
端に突部又は突起２８，２９を有している。これらの突
部２８，２９は、ブレード１２の基部に密封接触させる
ためのものではなく、密封部材１８の軸方向の移動を制
限するためのものである。密封部材１８が時計回り方向
に揺動すると、突部２９の縁３０は、最終的にはブレー
ド１２の面３１に接触するが、そのような接触は平常作
動においては起らないようにしなければならないからで
ある。
端に突部又は突起２８，２９を有している。これらの突
部２８，２９は、ブレード１２の基部に密封接触させる
ためのものではなく、密封部材１８の軸方向の移動を制
限するためのものである。密封部材１８が時計回り方向
に揺動すると、突部２９の縁３０は、最終的にはブレー
ド１２の面３１に接触するが、そのような接触は平常作
動においては起らないようにしなければならないからで
ある。
【００２１】図３に示される本発明の変型実施形態は、
密封部材とブレードの基部の両方の変型に関する。ブレ
ード４６は、非対称のＶ字形断面形状を有する突起４７
を備えている。一方、揺動自在の密封部材４９の半径方
向外方部分には、非対称のＶ字形断面形状を有する凹部
５０が形成されている。
密封部材とブレードの基部の両方の変型に関する。ブレ
ード４６は、非対称のＶ字形断面形状を有する突起４７
を備えている。一方、揺動自在の密封部材４９の半径方
向外方部分には、非対称のＶ字形断面形状を有する凹部
５０が形成されている。
【００２２】Ｖ字形突起４７の断面形状と、Ｖ字形凹部
５０の断面形状とは、類似しているが同じではない。密
封部材４９とブレードの基部４６との直線状密封係合
（接触）は、Ｖ字形突起４７のＶ字の頂点（直線）によ
って画定される真直縁４８とＶ字形凹部５０のＶ字の頂
点（直線）によって画定される真直縁５３との間に生じ
る。かくして、密封部材４９は、密封係合の実質的に真
直ぐな線（真直線）の周りに揺動することができる。Ｖ
字形凹部５０の２辺間の夾角は、Ｖ字形突起４７の２辺
間の夾角より大きい。密封部材４９の半径方向内側の表
面５２は、図１及び２の実施形態と同様に、凸面状湾曲
表面であり、ロータディスク１１の外側凹面状湾曲表面
２２の曲率に対応する曲率を有し、使用中密封部材４９
が遠心力を受けて揺動又は摺動する間、密封部材４９と
ディスク１１との間に湾曲線密封係合を設定する。
５０の断面形状とは、類似しているが同じではない。密
封部材４９とブレードの基部４６との直線状密封係合
（接触）は、Ｖ字形突起４７のＶ字の頂点（直線）によ
って画定される真直縁４８とＶ字形凹部５０のＶ字の頂
点（直線）によって画定される真直縁５３との間に生じ
る。かくして、密封部材４９は、密封係合の実質的に真
直ぐな線（真直線）の周りに揺動することができる。Ｖ
字形凹部５０の２辺間の夾角は、Ｖ字形突起４７の２辺
間の夾角より大きい。密封部材４９の半径方向内側の表
面５２は、図１及び２の実施形態と同様に、凸面状湾曲
表面であり、ロータディスク１１の外側凹面状湾曲表面
２２の曲率に対応する曲率を有し、使用中密封部材４９
が遠心力を受けて揺動又は摺動する間、密封部材４９と
ディスク１１との間に湾曲線密封係合を設定する。
【００２３】図３の実施形態は、特別の製造上の利点を
提供する。即ち、密封部材４９とＶ字形突起４７とは、
例えばブレードを鋳造する際局部的に拡大した所定の形
状部分を形成することによって最初は一体に形成してお
き、次いでその拡大した所定の形状部分から密封部材４
９を例えばワイヤ腐蝕法によって切り取り、ブレードの
側に突起４７を残す。
提供する。即ち、密封部材４９とＶ字形突起４７とは、
例えばブレードを鋳造する際局部的に拡大した所定の形
状部分を形成することによって最初は一体に形成してお
き、次いでその拡大した所定の形状部分から密封部材４
９を例えばワイヤ腐蝕法によって切り取り、ブレードの
側に突起４７を残す。
【００２４】密封部材の枢動軸線として機能する上述し
た真直接触線は、各構成部品を適当ん構成し配置するこ
とによってディスク１１上に設定することができる。も
ちろん、その場合、密封部材が枢動又は揺動するときに
生じる上述した第２密封係合は、密封部材とブレードに
形成された適当な形部材の間に設定される。
た真直接触線は、各構成部品を適当ん構成し配置するこ
とによってディスク１１上に設定することができる。も
ちろん、その場合、密封部材が枢動又は揺動するときに
生じる上述した第２密封係合は、密封部材とブレードに
形成された適当な形部材の間に設定される。
【図１】図１は、本発明によるロータ組立体の一部分の
断面図であり、ロータ組立体の回転中ロータブレードの
半径方向内方部分とロータディスクの半径方向外方部分
との間に密封を設定する密封部材の構成を示す。
断面図であり、ロータ組立体の回転中ロータブレードの
半径方向内方部分とロータディスクの半径方向外方部分
との間に密封を設定する密封部材の構成を示す。
【図２】図２は、図１の一側から矢印Ｘの方向にみた図
である。
である。
【図３】図３は、本発明の変型実施形態によるロータ組
立体の一部分の断面図である。
立体の一部分の断面図である。
１０：ロータ組立体 １１：ロータディスク １２：ロータブレード １５，１６：冷却流体用通路 １８：密封部材 ２０：密封部材の重心 ２１：半径方向内側表面 ２２：半径方向外側表面 ２３：湾曲接触線 ２４：軸線 ２６：平面状表面 ２７：真直縁 ４３：密封係合の直線 ４４：密封係合の湾曲線 ４７：断面Ｖ字形の突起 ４８：真直縁 ４９：密封部材 ５０：断面Ｖ字形の凹部 ５２：半径方向内側表面 ５３：真直縁
Claims (20)
- 【請求項１】 ターボマシンに使用するためのロータ組
立体であって、 半径方向内方のロータディスクと、該ディスクに付設さ
れた複数の半径方向外方のタービンブレードと、該各ブ
レードとロータディスクの間に介設された密封部材とか
ら成り、該各密封部材は、該密封部材の該ディスクとブ
レードの一方との接触直線によって画定される軸線の周
りに遠心力を受けて枢動するように取り付けられてお
り、該接触直線は、該密封部材の該ディスクとブレード
の前記一方との第１密封係合を画定し、各密封部材は、
前記軸線の周りに遠心力を受けて枢動したとき該密封部
材の該ディスクとブレードの他方との第２密封係合へ移
動するようになされていることを特徴とするロータ組立
体。 - 【請求項２】 前記ブレードは、前記密封部材との前
記接触直線を画定する真直縁を有するほぼ半径方向内方
へ突出した形部材を有することを特徴とする請求項１に
記載のロータ組立体。 - 【請求項３】 前記形部材は、ほぼ長方形の断面形状を
有することを特徴とする請求項２に記載のロータ組立
体。 - 【請求項４】 前記密封部材は、前記形部材によって画
定される真直縁と係合する平面状表面を有することを特
徴とする請求項３に記載のロータ組立体。 - 【請求項５】 前記密封部材は、前記平面状表面から半
径方向外方に突出した少くとも１つの突起を有すること
を特徴とする請求項４に記載のロータ組立体。 - 【請求項６】 前記突起は、前記ブレードと協同して、
前記密封部材の、該ロータ組立体の軸方向の移動に抵抗
する働きをするように構成されていることを特徴とする
請求項５に記載のロータ組立体。 - 【請求項７】 前記形部材は、ほぼＶ字形の断面を有
し、そのＶ字の頂点が前記真直縁を構成することを特徴
とする請求項２に記載のロータ組立体。 - 【請求項８】 前記密封部材は、断面ほぼＶ字形の凹部
を形成する１対の平面状表面を有することを特徴とする
請求項７に記載のロータ組立体。 - 【請求項９】 前記断面Ｖ字形凹部のＶ字の夾角は、前
記断面Ｖ字形形部材のＶ字の夾角より大きいことを特徴
とする請求項８に記載のロータ組立体。 - 【請求項１０】 前記断面Ｖ字形凹部のＶ字の頂点と、
前記断面Ｖ字形形部材のＶ字の頂点とが協同して前記第
１密封係合を設定することを特徴とする請求項８に記載
のロータ組立体。 - 【請求項１１】 前記断面Ｖ字形凹部及び、又は前記断
面Ｖ字形形部材は、そのＶ字の両辺間の角を二等分する
線に対して非対称であることを特徴とする請求項７〜１
０のいずれか１つに記載のロータ組立体。 - 【請求項１２】 前記密封部材の半径方向内方部分は、
前記ディスクとブレードの前記他方の対応する湾曲表面
と密封係合するための湾曲表面を有し、それによって、
前記第２密封係合を設定する構成とされていることを特
徴とする請求項１〜１１のいずれか１つに記載のロータ
組立体。 - 【請求項１３】 該ロータ組立体の軸方向でみて、前記
密封部材の重心は、前記対応する湾曲表面から前記真直
縁よりも遠くに位置していることを特徴とする請求項１
２に記載のロータ組立体。 - 【請求項１４】 前記ロータディスクと各ブレードは、
冷却流体用通路を有することを特徴とする請求項１〜１
３のいずれか１つに記載のロータ組立体。 - 【請求項１５】 前記各冷却流体用通路は、ほぼ半径方
向に延長していることを特徴とする請求項１４に記載の
ロータ組立体。 - 【請求項１６】 前記各ブレードは、該ブレード及び前
記ロータディスクと協同する１対の軸方向に離隔した前
記密封部材を有することを特徴とする請求項１〜１５の
いずれか１つに記載のロータ組立体。 - 【請求項１７】 請求項７〜１６のいずれか１つに記載
されたロータ組立体を製造する方法であって、前記各密
封部材を最初はそれぞれの対応する前記ブレードの一体
部分として形成し、その後、該ブレードから切取ること
を特徴とする方法。 - 【請求項１８】 請求項１７に記載されたロータ組立体
を製造する方法であって、前記密封部材をワイヤ侵蝕法
を用いて前記ブレードから切取ることを特徴とする方
法。 - 【請求項１９】 請求項１７又は１８に記載された製造
方法によって製造されたロータ組立体。 - 【請求項２０】 請求項１〜１６のいずれか１つ又は請
求項１８に記載されたロータ組立体を組み入れたターボ
マシン。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB9606899A GB2311826B (en) | 1996-04-02 | 1996-04-02 | Turbomachines |
| GB9606899.4 | 1996-04-02 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH108908A true JPH108908A (ja) | 1998-01-13 |
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ID=10791446
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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| JP (1) | JPH108908A (ja) |
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| GB (1) | GB2311826B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010019254A (ja) * | 2008-07-08 | 2010-01-28 | General Electric Co <Ge> | ピボットプレート及びロープシールを備えたシール機構 |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10238301A (ja) * | 1997-02-21 | 1998-09-08 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ガスタービン翼の冷却通路 |
| US6071073A (en) * | 1998-05-14 | 2000-06-06 | Dresser-Rand Company | Method of fabricating a turbine inlet casing and the turbine inlet casing |
| WO2000075491A1 (de) * | 1999-06-07 | 2000-12-14 | Siemens Aktiengesellschaft | Strömungsmaschine sowie dichtelement für einen rotor einer strömungsmaschine |
| GB2452515B (en) * | 2007-09-06 | 2009-08-05 | Siemens Ag | Seal coating between rotor blade and rotor disk slot in gas turbine engine |
| US8215914B2 (en) * | 2008-07-08 | 2012-07-10 | General Electric Company | Compliant seal for rotor slot |
| US8210823B2 (en) * | 2008-07-08 | 2012-07-03 | General Electric Company | Method and apparatus for creating seal slots for turbine components |
| US8210821B2 (en) * | 2008-07-08 | 2012-07-03 | General Electric Company | Labyrinth seal for turbine dovetail |
| US8210820B2 (en) | 2008-07-08 | 2012-07-03 | General Electric Company | Gas assisted turbine seal |
| US8038405B2 (en) * | 2008-07-08 | 2011-10-18 | General Electric Company | Spring seal for turbine dovetail |
| US10975714B2 (en) * | 2018-11-22 | 2021-04-13 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Rotor assembly with blade sealing tab |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1549152A (en) * | 1977-01-11 | 1979-08-01 | Rolls Royce | Rotor stage for a gas trubine engine |
| US4192633A (en) * | 1977-12-28 | 1980-03-11 | General Electric Company | Counterweighted blade damper |
| US4183720A (en) * | 1978-01-03 | 1980-01-15 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Composite fan blade platform double wedge centrifugal seal |
| GB2112466A (en) * | 1981-12-30 | 1983-07-20 | Rolls Royce | Rotor blade vibration damping |
| FR2527260A1 (fr) * | 1982-05-18 | 1983-11-25 | Snecma | Dispositif d'amortissement escamotable pour aubes d'une turbomachine |
| US4558988A (en) * | 1983-12-22 | 1985-12-17 | United Technologies Corporation | Rotor disk cover plate attachment |
| US4875830A (en) * | 1985-07-18 | 1989-10-24 | United Technologies Corporation | Flanged ladder seal |
| FR2603333B1 (fr) * | 1986-09-03 | 1990-07-20 | Snecma | Rotor de turbomachine comportant un moyen de verrouillage axial et d'etancheite d'aubes montees dans des brochages axiaux du disque et procede de montage |
| FR2639063A1 (fr) * | 1988-11-17 | 1990-05-18 | Snecma | Segment d'arret et d'etancheite d'un ensemble d'aubes monte sur un disque de rotor de turbomachine |
| GB2228541B (en) * | 1989-02-23 | 1993-04-14 | Rolls Royce Plc | Device for damping vibrations in turbomachinery blades |
| FR2694046B1 (fr) * | 1992-07-22 | 1994-09-23 | Snecma | Dispositif d'étanchéité et de rétention pour un rotor entaillé de brochages recevant des pieds d'aubes. |
| US5257909A (en) * | 1992-08-17 | 1993-11-02 | General Electric Company | Dovetail sealing device for axial dovetail rotor blades |
| US5478207A (en) * | 1994-09-19 | 1995-12-26 | General Electric Company | Stable blade vibration damper for gas turbine engine |
-
1996
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1997
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- 1997-03-07 JP JP9070704A patent/JPH108908A/ja active Pending
- 1997-03-31 US US08/829,721 patent/US5823743A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010019254A (ja) * | 2008-07-08 | 2010-01-28 | General Electric Co <Ge> | ピボットプレート及びロープシールを備えたシール機構 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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| US5823743A (en) | 1998-10-20 |
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