JPS58187503A - タ−ビンエンジンのロ−タ円板における羽根の付根の軸方向固定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はタービンエンジンのロータ円板、例５えば前キ
ャップが固定されるコンプレッサ円板に於ける羽根の付
根の軸方向固定装置に係る。

これらの羽根の付根は円板のりムに設けられた軸方向み
ぞ内に径方向に固定されてお９、これらの付根部は円板
の中心に径方向に向かう円板上流面に対して突出部を有
しておシ、円板はその上流面上に羽根の付根の軸方向鎖
錠手段の少くとも一部を受容する径方向に外部に開いた
円周みぞを支えるフランジを有する。

ロータに羽根を軸方向に固定し、ロータ全体に対する複
雑で長々とした手蟲てを必賛とせずに破損し九羽根を単
一で取外したり取付けたシすることを可能にするため、
多数の解決法が提案された。

かくして７２／ス特許第２，０２８，５３９号は羽根の
固定と羽根の付根の冷却を可能ならしめる封止とを行う
装置を記載している。ロータ円板はその外周上に、羽根
の付根が固定される軸方向みぞを有している。

みぞの底部によって限定される７ランジよシも小径のフ
ランジが円板の上流面上に設けられており、径方向に外
側に向かう円周みそを有している。

羽根の付根は円板の中心に向いた開口を備える横断方向
のみぞが設けられた突起部をその上部に有している。数
枚のプレートが円板の円周みぞ内及び羽根の付根のみで
内に径方向に嵌合され、クリップによって仮に保持され
ている。すべてのプレートが置かれると、これらを固定
するためのボルトを受けとる、みその７ランジ内に設け
られたねじみそ付きオリアイスの前に円周移動によって
プレートを位置決めする。各々のプレートは数個の羽根
付根部を含み、これらの部分と共に、冷却流体が循環す
る円形通路を形成する。１枚の羽根を取外すには、対応
するプレートから固定ボルトを抜き去シ、このプレート
を前方へ傾けてみそから堆シ出し、従って羽根の付根は
そのみそ内を上流方向に軸方向に摺動して自由にな９、
羽根の抜去を可能ならしめる。

フランス特許第２，０９０，１０５号は前記の装置に似
た機能を持つ装置を記載している。

ロータ円板はその下流面上に７ランジを有し、クランプ
の円周みぞは径方向に外部に開く。羽根の付根はその下
部に、みそ内に収容された５字形の封止セグメントの分
枝に対して尚接する支え面を有する。抑止セグメントは
Ｌ字形セグメントの内側に置かれる。クランプねじはみ
ぞの７ランジ内に固定され、Ｌ字形セグメントと抑止セ
グメントの位置を保つ。抑止セグメント内に設けられた
ねじみぞと共働する緊めっけねじは封止セグメントに働
きかけることを可能にする。みぞの縁部はぎざぎざを刻
まれており、緊めっけねじに接近することができる。所
定の羽根の取外しは抑止セグメントとこれに対応する封
止セグメントを抜去した後にのみ可能である。この装置
の主たる目的は羽根の交換作業を単純化することではな
く、むしろ冷却回路の封止性を確保することにある。

本発明に従う装置は、前キャップによって少くとも部分
的に支えられる手段によって保持される一定数の部材を
含む羽根の付根の軸方向固定装置を提供することである
。

添付図面を参照して本発明の具体例につき以下に詳しく
説明する。

第１図はロータの一部の軸方向断面図をあられす。

ロー−円板１のリムは羽根３の付根２が径方向に固定さ
れる軸方向みぞを支える。

前キャップ４は羽根のプラットフォーム５の延長部の円
板すの上流面に固定される。

羽根の付根はそれらの上流端上に円板面に対して突出し
、径方向にその中心部に向かう付加部または突起部６を
支えている。この突起部は羽根の軸方向運動を直接的Ｋ
または間接的に防ぐことを目的としている。

第１図及び第５図に示された具体例によれば、突起部６
は羽根の付根の高さまで伸び、その下端は羽根の付根の
下部と同じ半径であるか、ま九はこれより僅かに大きな
半径かである。この突起部は径方向面内に横断みぞ７を
有し、このみその下流の縁部は羽根が位置を保っている
時に円板の平面８内にある。突起部のこの形状は円板の
下流面または上流面によって羽根を位置に支えることを
可能ならしめる。

第７図の具体例では、突起部９は羽根の付根の下部面の
下＠まで伸び、さらに円板の上流ＩＩ！ｉｉ８と噛み合
い、羽根が上流から下流へ軸方向に移動するのを防いで
いる。

円板の上流面８（第１図）は７ランジ１０を有し、この
クランプ内には円周みぞ１１が設けられておｐ、このみ
そは径方向に外側に開いて羽根の付根の軸方向鎖錠手段
の少くとも一部を受容する。

前キャップ４は開放端を有する円筒リング１２の形を持
つ内部固定部材を支えておシ、この開放端に羽根の付根
の突起部６と直接的または間接的に共働する鎖錠手段の
少くとも別の部分が設けられている。

みぞ１１と共働する鎖錠手段の一部は少くとも２個の部
分リング１３．１４で構成される。先端と先端とをつき
合わされたこれらの部分リングによって形成されるセグ
メントリングの長さは完全法の円周長に比して少くとも
軸方向みぞの幅だけ短かい。

かくして、部分リングすなわちセグメントリング１３．
１４の先端間で、もう一方の先端かまたは中間セグメン
トの先端が接触している時に傅られる開口は装置の円周
の滑動によって羽根の交換が行われる任意の軸方向みぞ
の前に導かれることができる。

（以下余白） 第１図乃至第３図は２個の径方向フランジによって限定
された部分円筒リングの形状のセグメントリング１３及
び１４の具体例の詳細図である。

断面は枝部が不等なＵ字形を呈し、その幅は円周みぞ１
１の幅に等しい。滑動を容易にするため、みそめ底部は
リング部分の円筒形内１１１７が当接するようになった
円形支え面１６を含む。Ｕ字形断面の長い方の枝部は最
も幅の広い７ランジ１８に等しい。その寸法は円板の上
流面８と突起部のみぞ７の間に位置を保つことができる
ようにして突起ｓ６内に形成されるみぞフの幅と深さに
１１ぼ等しい。Ｕ字形の短い方の枝部は最も幅の狭い７
ランジ１９に相幽し、そしてその高さは支え面１６０表
面に限定される円周みぞＩＩＣ）深さに多くとも等しい
。

キャップ４の支える鎖錠手段はロータ円板と同軸の円筒
リング１２によって形成され、その自由縁２０Ｆ１厘径
方向に配置された２本のビン２１を支える。好ましくは
、これらのビンは軸方向みぞの半幅にはホ尋しい同じ幅
を持つ。キャップ固定用の径方向カバー２２がロータ円
板上に固定されると、ビン２１の高さはセグメント１３
．１４の縁間、さらに詳細には２個０１ｉＩ接するセグ
メントの７ランジ１８の縁間に各々のビンが位置するよ
うな高さになる。この位置でセグメント１３及び１４は
羽根の付根の円周長の半分に轡しい（または僅かに長い
）遊隙１５（第３図参照）を各端に残す、第３図＃′ｉ
第１図の■−■線に従う断面でセグメント１３．１４の
間に位置してこれらを円周方向に鎖錠するビン２１を示
す。

この同軸リングは例えば第５図及び第７図に符号２７及
び３４で示したような内側径方向７ランリによって置換
可能である。

８４図はセグメン）１３．１４の先端部がその上縁内に
長方形の切欠き２３を有している本発明の別の具体例を
示す。この切欠きの寸法は、２個のセグメント１３．１
４が円周みぞ１１内に先端と先端をつき合わせて挿入さ
れるとき、隣接しない２つの先端の切欠きが羽根を径方
向に固定する軸方向みぞから下部全体がはみ出してしま
うかあるいは少くと４突起部６の通過を可能にするより
な゛寸法となっている。仁の具体例はセグメン目３．１
４の下縁の先端間に、―電縫に対して半分の幅の、従っ
てこれらのセグメントがみそ内に正しく収納、されるぺ
〈開口１５が設けられる。

セグメント１３．１４の別の具体例を第５図及び第６図
に示す。これらのセグメントはほぼ閉じたリングを形成
する。最も幅の広い７ランジ１８はその外縁上に＃２４
を持つように切抜かれている。＠接する２つの一関の距
離は２個の軸方向みその間の距離に相当する。セグメン
トの円周みぞ１１内の滑動によって、歯２４は突起部６
のみぞ７内かロータのリムの歯２５の前かに導かれる。

これらの位置は各々がすべての羽Ｉｌを鎖錠しまたは鎖
錠解除することを可能にする。セグメントを羽根の鎖錠
位置に支えるため、これらのセグメントはボスまたはピ
ン２６によって形成される位置決め手段を備えており、
これらのボスまたはピンは、中ヤツプ４及び特に詳細に
はキャップ内に設けられた同軸リングまたは径方向７ラ
ンジ２７によって支えられる鎖錠手段の一部と共働し、
さらにその自由縁はこれらのボスまたはピンが位置する
収容部または切欠き２８を有している。ロータ円板上へ
のキャップの固定は円周方向にセグメントを鎖錠する。

セグメントの鎖錠は第１図の例のようにキャップに支え
られ、最も幅の狭い７２ンジ１９内に設けられた収容部
内かまたはセグメントの２枚または数枚の歯の間に位置
を占めるピンによって行われることもできる。

第７図乃至第９図に示した第三の具体例は特に詳細には
、羽根の付根の下部面の下側に中心に向かつて径方向に
伸びる突出部または突起部２９のある羽根に適用する。

この構造は突起部の下流面をロータ円板の上流面８に押
圧させることによって羽根がみぞ内を上流から下流に向
かって軸方向に移動するのを防ぎ、さらに羽根が上流方
向のみに取外せるようにしている。

羽根の取外しを可能にするためには、円周みぞ１１の上
流縁３０内に軸方向みぞに面して、鎖錠手段の一部を構
成する−３２を間に形成する刻み目３１を設ける。キャ
ップの支える鎖錠手段のもう一方の部分も、みぞ１１の
縁の刻み目３１内を通過することができ、さらに羽根の
突起部２９の上流面とみぞ１１の縁部の歯３２の間に位
置し得るような寸法及び形状の歯３３により構成される
。

歯３３はキャップ内に設けられた径方向フランジ３４ま
たは円筒形リングの自由縁内に形成される。

羽根の鎖錠もしくは鎖錠解除はキャップの取付けに際し
て、ロータ円板の隣接する歯と軸方向みぞとの間の距離
に相当する半ピツチだけキャップを回転させることによ
って得られる。歯３２は中間７ランジ部材を形成し、重
量的にノ・ンデイ・キャップの６９すぎる厚さを持つこ
となしに応力を回復することができる。

上述のさまざまな具体例は第７図に示されたような軸上
で上流から下流に傾斜した軸方向みぞ内に駅舎する付根
部を持つ羽根に適用することができる。この斜面式ぐり
は上流方向への応力ｔＳ減し、キャップをより軽量な構
造にすることを可能ならしめる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に従う固定装置の第一の具体例を伴うロ
ータの部分の軸方向断面図、 第２図は第１図の■−■線に従う説明図、第３図は第１
図の■−■線に従う説明図、第４図は部分リングの−う
一つの具体例の第３図と同様の説ｖＡ！１ｉｉＩ、 第５図は固定装置の第二の具体例を伴うロータの部分の
軸方向断面図、 ７′ 第６図は第５図のＶｌ−Ｖｌ線に従う説明図、嬉７図は
固定装置の第三の具体例を伴うロータの部分の軸方向断
面図、 第８図は５１７図の■−■線に従う説明図、第９図は篤
７図のＩＸ−ＩＸ線に従う説明図である。 ｌ・・・ロータ、２・・・付根、３・・・羽根、４・・
・前キャップ、５・・・羽根プラットフォーム、６・・
・突起部、７・・・横断みぞ、 １３．１４・・・部分リング。 代理人弁環士今　　村　　　　元

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）前キャップが装着され得るタービンエンジンのロ
   ータ円板内で羽根の付根を軸方向に固定する装置におい
   て、これらの羽根の付根は円板のリムに設けられた軸方
   向みぞ内に径方向に固定されておｐ、これらの付根部は
   円板の上流面に対して突出してお夛円板の中心に向って
   径方向に誘導される部分を有しておシ、円板はその上流
   面上に羽根の付根の軸方向鎖錠手段の少くとも一部を受
   容する径方向で外部に開いた円周みぞを支える７２ンジ
   を有しておｐ１前キャップが、内謁で固定逼れておｐ且
   り自由端の側に羽根の付根の突起部と直接または間接に
   共働する鎖錠手段の少くとももう一方の部分を支える部
   材を含むことを％黴とする軸方向固定装置。 （２）円周みぞに支持された鎖錠手段が前記みぞ内及び
   羽根の付根の突出部と円板の下流面との間に収容される
   少くとも２個の部分リングを含んでおり、これらの部分
   リングの幅は円周みぞの底部を軸方向みぞの底部から離
   間する距離よりも大きく、これらの部分リングの先端と
   先端をつき合わせて形成される環状セグメントの長さは
   完全積の円周長に比して少くとも軸方向みぞ幅だけ短か
   く、これらの部分リングはキャップ上に設けられた鎖錠
   手段の部分と共働することを特徴とする特許請求の範囲
   第１項に記載の装置。 （３）　　キャップ上に設けられた鎖錠手段の部分が部
   分リングの先端間に配置され得るビンによって構成され
   ることを特徴とする特許請求の範囲第２項に記載の装置
   。 （４）部分リングが枝部が不等なＵ字形断面を有してお
   ｐ、横方向の枝部は円周みぞの底部と共働する円筒セグ
   メントに相当し側方向の枝部は径方向フランージに相当
   しておシ、羽根の付根の突出部内に形成された横方向み
   ぞと共働する７２／ジの方が広い幅を有し円周みぞの下
   流縁と共働するフランジの方が狭い幅を有することを特
   徴とする特許請求の範囲第２項または第３項に記載の装
   置。 （５）部分リングの幅の広い方の７ランジがその外縁上
   に歯を備えており、隣接する２つの歯間の距離が２個の
   隣接する軸方向みぞ関の距離に等□　　しいことをＩｆ
   ！Ｉ黴とする特許請求の範囲第４項に記載の装置。 （６）　　部分リングの幅の狭い方のフランジがキャッ
   プによって支えられ九鎖錠手段の部分と共働し得る位置
   決め手段を径方向に支持していることを特徴とする％Ｉ
   Ｆｆ艙求の範ＩＩｇｓ項に記載の装（７）位置決め手段
   がボスによって構成されてお９、キャップによって支持
   される鎖錠手段が切欠きによって構成されることを特徴
   とする特許請求の範囲第６項に記載Ｏ装置。 （８）円周みぞが軸方向みぞに面して、少くとも羽根の
   付根の突出部の通過を可能ならしめる刻み目を備えてい
   ること、及びキャップの支持する鎖錠手段の部分が、刻
   み目と羽根の付根の突出部の上流面との関に形成される
   歯の間にキャップを半ピツチ回転させることによって噛
   み合う、刻み目にほぼ相当する形状及び寸法の歯によっ
   て構成されることを特徴とする特許請求の範囲第１項に
   記載の装置。 （９）羽根の軸方向固定みそが軸上で上流から下流に傾
   斜していることを特徴とする前記の特許請求の範囲第１
   項乃至第８項のいずれかに記載の装置。