JPS59215905A - 耐摩耗動翼 - Google Patents
耐摩耗動翼Info
- Publication number
- JPS59215905A JPS59215905A JP9065583A JP9065583A JPS59215905A JP S59215905 A JPS59215905 A JP S59215905A JP 9065583 A JP9065583 A JP 9065583A JP 9065583 A JP9065583 A JP 9065583A JP S59215905 A JPS59215905 A JP S59215905A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- leading edge
- rotor blade
- edge member
- front edge
- notch
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
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
- F01D5/12—Blades
- F01D5/28—Selecting particular materials; Particular measures relating thereto; Measures against erosion or corrosion
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は摩耗性のある微粒子を含むガスを扱う軸流ファ
ンの耐摩耗動翼に係り、特に石炭火力プラント用の排風
機のような耐アッシュエロージヨン性の必要な細流ファ
ンに使用して好適な耐摩耗動翼に関する。
ンの耐摩耗動翼に係り、特に石炭火力プラント用の排風
機のような耐アッシュエロージヨン性の必要な細流ファ
ンに使用して好適な耐摩耗動翼に関する。
石炭火力プラントにおける排風機は、フライアッシュを
含んだボイラからの燃焼排ガスを取扱うだめ、このフラ
イアッシュにより流路部分が摩耗するが、特に高速で回
転する動翼の摩耗が激しくなる。この動翼の摩耗状況を
軸流ファンの動翼を例にとって第１図及び第２図により
説明する。第１図は動翼の側面図、第２図は第１図の■
−■矢視断面図を示し、矢印方向に流れるガス中のフラ
イアッシュは高速で動翼母体１の前縁部１ａに衝突する
ので、該前縁部１ａが最も激しく摩耗する。
含んだボイラからの燃焼排ガスを取扱うだめ、このフラ
イアッシュにより流路部分が摩耗するが、特に高速で回
転する動翼の摩耗が激しくなる。この動翼の摩耗状況を
軸流ファンの動翼を例にとって第１図及び第２図により
説明する。第１図は動翼の側面図、第２図は第１図の■
−■矢視断面図を示し、矢印方向に流れるガス中のフラ
イアッシュは高速で動翼母体１の前縁部１ａに衝突する
ので、該前縁部１ａが最も激しく摩耗する。
破線は摩耗前の前線部１ａの形状、実線は摩耗後の前縁
部１ａの形状をそれぞれ示す。そして、前縁部１ａの摩
耗により、翼形状がくずれるとファンの流体性能が低下
し、プラントの運転に重大な支障をきたすことになるの
で、前縁部１ａの耐摩耗性を向上させ、寿命を延ばす必
要がある。また、経年的に摩耗した場合の保守性も重要
な問題となる。
部１ａの形状をそれぞれ示す。そして、前縁部１ａの摩
耗により、翼形状がくずれるとファンの流体性能が低下
し、プラントの運転に重大な支障をきたすことになるの
で、前縁部１ａの耐摩耗性を向上させ、寿命を延ばす必
要がある。また、経年的に摩耗した場合の保守性も重要
な問題となる。
前記の前縁部１ａの耐摩耗性を向上させるためには、該
前縁部１ａの硬度を上げることが有効でアシ、従来より
種々の方法が講じられている。
前縁部１ａの硬度を上げることが有効でアシ、従来より
種々の方法が講じられている。
即ち、従来の耐摩耗性動翼においては、第３図に示した
ように動翼母体（一般に鋳鋼で作られる）１の前線部１
ａに硬質金属２を多重肉盛溶接した後に、翼形状に仕上
成形したり、第４図に示すように予め硬質金属で成形し
た前縁部１／ ａを動翼母体１に溶接等で接着したり、
あるいは第５図に示すように予め硬質合金で前縁部１’
ａを成形しておき、動翼母体１を鋳造する時に一緒に
鋳込んで仕上げたりしている。尚、第５図の例では、接
着強度を向上させるために前縁部１／ ａ側に突起３を
設けている。
ように動翼母体（一般に鋳鋼で作られる）１の前線部１
ａに硬質金属２を多重肉盛溶接した後に、翼形状に仕上
成形したり、第４図に示すように予め硬質金属で成形し
た前縁部１／ ａを動翼母体１に溶接等で接着したり、
あるいは第５図に示すように予め硬質合金で前縁部１’
ａを成形しておき、動翼母体１を鋳造する時に一緒に
鋳込んで仕上げたりしている。尚、第５図の例では、接
着強度を向上させるために前縁部１／ ａ側に突起３を
設けている。
しかし、第３図のものは、硬質金属２の肉盛溶接及びそ
の仕上成形に多大の時間、労力を要すると共に、翼形状
の寸法精度が悪くなる問題がある。
の仕上成形に多大の時間、労力を要すると共に、翼形状
の寸法精度が悪くなる問題がある。
また、高硬度の肉盛材は、一般に硬質粒子が軟質素地中
に分散した組織をしているため、粒度の小さいフライア
ッシュに対しては軟質素地部が選択的に侵食され、硬質
粒子が脱落して前縁部１ａの耐摩耗性向上の役目を果せ
なくなる問題もある。
に分散した組織をしているため、粒度の小さいフライア
ッシュに対しては軟質素地部が選択的に侵食され、硬質
粒子が脱落して前縁部１ａの耐摩耗性向上の役目を果せ
なくなる問題もある。
また、第４図及び第５図のものは、前縁部１／ａが摩耗
した場合、動翼全体を新規に交換するか、あるいは肉盛
による補修等が必要であム翼全体を交換するのはコスト
的にきわめて不利となり、また肉盛補修は第３図のもの
と同様に労力、仕上精度の点で問題がある。
した場合、動翼全体を新規に交換するか、あるいは肉盛
による補修等が必要であム翼全体を交換するのはコスト
的にきわめて不利となり、また肉盛補修は第３図のもの
と同様に労力、仕上精度の点で問題がある。
本発明の目的は、従来よシも耐アッシュエロージヨン性
に優れて摩耗寿命の延長を図れると共に、摩耗した際の
補修を簡単に行える耐摩耗動翼を提供することにある。
に優れて摩耗寿命の延長を図れると共に、摩耗した際の
補修を簡単に行える耐摩耗動翼を提供することにある。
この目的を達成するために、本発明の耐摩耗動翼は、動
翼母体の前縁部に、該前縁部の先端部分を残した切欠き
を設けると共に、該切欠部に、セラミックなどの硬質材
で形成され、かつ切欠いた前縁部の形状と等しい外郭形
状をなした前縁部材を設け、前記前縁部材は動翼母体の
長手方向において複数個に分割されていると共に、該前
縁部材の背面と前記切欠きの前縁部材取付面との間に動
翼母体の根元側から先端側に沿って形成した凹凸の嵌合
により動翼母体に取付けられて、動翼母体の根元側から
着脱可能となされ、動翼母体の根元部には前記前縁部材
の抜は止めを設けたことを特徴とする。
翼母体の前縁部に、該前縁部の先端部分を残した切欠き
を設けると共に、該切欠部に、セラミックなどの硬質材
で形成され、かつ切欠いた前縁部の形状と等しい外郭形
状をなした前縁部材を設け、前記前縁部材は動翼母体の
長手方向において複数個に分割されていると共に、該前
縁部材の背面と前記切欠きの前縁部材取付面との間に動
翼母体の根元側から先端側に沿って形成した凹凸の嵌合
により動翼母体に取付けられて、動翼母体の根元側から
着脱可能となされ、動翼母体の根元部には前記前縁部材
の抜は止めを設けたことを特徴とする。
以下、本発明の一実施例を第６図ないし第１１図により
説明する。第６図は本発明による耐摩耗動翼を示す側面
図、第７図は第６図の■−■矢視断面図、第８図は第７
図における前縁部材を動翼母体に組付ける前の状態を示
す断面図、第９図は第６図における動翼前縁部の先端部
の断面図、第１０図は前縁部材の抜は止めの一例を示す
断面図、第１１図は第１０図の底面図、第１２図は抜は
止めの他の例を示す断面図、第１３図は第１２図の底面
図を示している。
説明する。第６図は本発明による耐摩耗動翼を示す側面
図、第７図は第６図の■−■矢視断面図、第８図は第７
図における前縁部材を動翼母体に組付ける前の状態を示
す断面図、第９図は第６図における動翼前縁部の先端部
の断面図、第１０図は前縁部材の抜は止めの一例を示す
断面図、第１１図は第１０図の底面図、第１２図は抜は
止めの他の例を示す断面図、第１３図は第１２図の底面
図を示している。
本発明による耐摩耗動翼は、その動翼母体１の前縁部に
、該前縁部の先端部１ｂを残した切欠き３を設け、該切
欠き３に、セラミックなどの硬質材で形成され、かつ切
欠いた前縁部の形状と等しい外郭形状をなした前縁部材
４を設けている。前記前縁部材４は、動翼母体１の長手
方向において複数個（図示では９個）に分割されていて
、各分割前縁部材４ａは、その背面に設けた突起５を、
前記切欠き３の前縁部材取付面に動翼母体１の長手方向
に沿って形成した逆くさびの溝６に嵌合することにより
動翼母体１に取付けられている。つまり、各分割前縁部
材４ａの突起５を動翼母体１の根元側から前記溝６に順
次嵌合して先端側に向ってスライドさせることによシ、
各分割前縁部材４ａは動翼母体１に取付けられている。
、該前縁部の先端部１ｂを残した切欠き３を設け、該切
欠き３に、セラミックなどの硬質材で形成され、かつ切
欠いた前縁部の形状と等しい外郭形状をなした前縁部材
４を設けている。前記前縁部材４は、動翼母体１の長手
方向において複数個（図示では９個）に分割されていて
、各分割前縁部材４ａは、その背面に設けた突起５を、
前記切欠き３の前縁部材取付面に動翼母体１の長手方向
に沿って形成した逆くさびの溝６に嵌合することにより
動翼母体１に取付けられている。つまり、各分割前縁部
材４ａの突起５を動翼母体１の根元側から前記溝６に順
次嵌合して先端側に向ってスライドさせることによシ、
各分割前縁部材４ａは動翼母体１に取付けられている。
また各分割前縁部材４ａの端面４ｂはストレートに加工
されていて、隣接前縁部材４ａ間に隙間が生じないよう
にしである。
されていて、隣接前縁部材４ａ間に隙間が生じないよう
にしである。
一方、動翼母体１の根元部には、前記前縁部材４の抜き
止めが設けられている。この抜は止めは、第１０図及び
第１１図で示したように動翼母体１の根元部端面ＩＣ側
からコマ７をねじ込み、該コマ７を最下段の分割前縁部
材４ａと係合させた構造か、または第１２図及び第１３
図で示したように動翼母体１の根元部端面ＩＣ側から皿
ビス８をねじ込み、該皿ビス８を最下段の分割前縁部材
４ａと係合させた構造となっている。
止めが設けられている。この抜は止めは、第１０図及び
第１１図で示したように動翼母体１の根元部端面ＩＣ側
からコマ７をねじ込み、該コマ７を最下段の分割前縁部
材４ａと係合させた構造か、または第１２図及び第１３
図で示したように動翼母体１の根元部端面ＩＣ側から皿
ビス８をねじ込み、該皿ビス８を最下段の分割前縁部材
４ａと係合させた構造となっている。
従って、軸流ファンの運転時、即ち動翼が回転している
時は、遠心力による前縁部材４の抜は出しは動翼母体１
の前縁先端部１ｂにより阻止され、また動翼の回転停止
時における自重による前縁部材４の抜は出しは前記抜は
止めにより阻止される。
時は、遠心力による前縁部材４の抜は出しは動翼母体１
の前縁先端部１ｂにより阻止され、また動翼の回転停止
時における自重による前縁部材４の抜は出しは前記抜は
止めにより阻止される。
また、動翼母体１の前縁先端部１ｂには、その耐摩耗策
として、第９図に示すように、ステライトなどの硬化肉
盛９を施しである。この硬化肉盛は領域的に小さいので
、その肉盛及び仕−上作業にあまり労力を必要としない
。
として、第９図に示すように、ステライトなどの硬化肉
盛９を施しである。この硬化肉盛は領域的に小さいので
、その肉盛及び仕−上作業にあまり労力を必要としない
。
しかるに本発明による耐摩耗動翼においては、最も摩耗
の激しい前縁部が、高硬度で耐アッシュエロージヨン性
の優れた前縁部材４にて構成されているので、摩耗寿命
が延長される。また前記前縁部材４が、凹凸の嵌合によ
り動翼母体１に取付けられた構造となっているので、取
付作業の労力を大幅に改善できる。さらに前縁部材４は
複数個に分割されていると共に、抜は止めのコマ７また
は皿ビス８を外すことにより取外せるようになっている
ので、摩耗した分割前縁部材４ａのみを新しいものと交
換し、摩耗の軽微なものはそのま＼使用することができ
、保守の労力、コストを大幅に改善できる。
の激しい前縁部が、高硬度で耐アッシュエロージヨン性
の優れた前縁部材４にて構成されているので、摩耗寿命
が延長される。また前記前縁部材４が、凹凸の嵌合によ
り動翼母体１に取付けられた構造となっているので、取
付作業の労力を大幅に改善できる。さらに前縁部材４は
複数個に分割されていると共に、抜は止めのコマ７また
は皿ビス８を外すことにより取外せるようになっている
ので、摩耗した分割前縁部材４ａのみを新しいものと交
換し、摩耗の軽微なものはそのま＼使用することができ
、保守の労力、コストを大幅に改善できる。
以上説明したように、本発明によれば、従来よ如も耐ア
ッシュエロージヨン性に優れて摩耗寿命の延長を図れる
と共に、摩耗した際の補修を簡単に行える効果がある。
ッシュエロージヨン性に優れて摩耗寿命の延長を図れる
と共に、摩耗した際の補修を簡単に行える効果がある。
第１図は軸流ファンの動翼の前縁部が摩耗した状況を示
す側面図、第２図は第１図の■−■矢視断面図、第３図
ないし第５図は従来の耐摩耗動翼における前縁部分を示
す断面図、第６図ないし第１３図は本発明の一実施例を
示し、第６図は本発明による耐摩耗動翼の側面図、第７
図は第６図の■−■矢視断面図、第８図は第７図におけ
る前縁部材を動翼母体に組付ける前の状態を示す断面図
、第９図は第６図における動翼前縁部の先端部の断面図
、第１０図は前縁部材の抜は止めの一例を示す断面図、
第１１図は第１０図の底面図、第１２図は抜は止めの他
の例を示す断面図、第１３図は第１２図の底面図である
。 １・・・動翼母体、１ａ・・・動翼の前縁先端部、３・
・・切欠き、４・・・前縁部材、４ａ・・・分割前縁部
材、５・・・突起、６・・・溝、７・・・抜は止め用の
コマ、８・・・抜は止め用の皿ビス。 代理人 弁理士 高橋明夫 （９） 不１図 ￥：Ｊ３図 不４ 邑 第 ５ 図 Ｙ Ｋ 図 第 ７ 図 第 ｑ 図 第１θ図 ”４ｔｒ図
す側面図、第２図は第１図の■−■矢視断面図、第３図
ないし第５図は従来の耐摩耗動翼における前縁部分を示
す断面図、第６図ないし第１３図は本発明の一実施例を
示し、第６図は本発明による耐摩耗動翼の側面図、第７
図は第６図の■−■矢視断面図、第８図は第７図におけ
る前縁部材を動翼母体に組付ける前の状態を示す断面図
、第９図は第６図における動翼前縁部の先端部の断面図
、第１０図は前縁部材の抜は止めの一例を示す断面図、
第１１図は第１０図の底面図、第１２図は抜は止めの他
の例を示す断面図、第１３図は第１２図の底面図である
。 １・・・動翼母体、１ａ・・・動翼の前縁先端部、３・
・・切欠き、４・・・前縁部材、４ａ・・・分割前縁部
材、５・・・突起、６・・・溝、７・・・抜は止め用の
コマ、８・・・抜は止め用の皿ビス。 代理人 弁理士 高橋明夫 （９） 不１図 ￥：Ｊ３図 不４ 邑 第 ５ 図 Ｙ Ｋ 図 第 ７ 図 第 ｑ 図 第１θ図 ”４ｔｒ図
Claims (1)
- 摩耗性のある微粒子を含むガスを扱う軸流ファンの耐摩
耗動翼であって、動翼母体の前縁部に、該前縁部の先端
部分を残した切欠きを設けると共に、該切欠部に、セラ
ミックなどの硬質材で成形され、かつ切欠いた前線部の
形状と等しい外郭形状をなした前縁部材を設け、前記前
縁部材は動翼母体の長手方向において複数個に分割され
ていると共に、該前縁部材の背面と前記切欠きの前縁部
材取付面との間に動翼母体の根元側から先端側に沿って
形成した凹凸の嵌合により動翼母体に取付けられて、動
翼母体の根元側から着脱可能となされ、動翼母体の根元
部には前記前縁部材の抜は止めを設けたことを特徴とす
る耐摩耗動翼。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9065583A JPS59215905A (ja) | 1983-05-25 | 1983-05-25 | 耐摩耗動翼 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9065583A JPS59215905A (ja) | 1983-05-25 | 1983-05-25 | 耐摩耗動翼 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59215905A true JPS59215905A (ja) | 1984-12-05 |
| JPS6240525B2 JPS6240525B2 (ja) | 1987-08-28 |
Family
ID=14004534
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9065583A Granted JPS59215905A (ja) | 1983-05-25 | 1983-05-25 | 耐摩耗動翼 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59215905A (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4832252A (en) * | 1986-12-20 | 1989-05-23 | Refurbished Turbine Components Limited | Parts for and methods of repairing turbine blades |
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| US5531570A (en) * | 1995-03-06 | 1996-07-02 | General Electric Company | Distortion control for laser shock peened gas turbine engine compressor blade edges |
| US5791874A (en) * | 1997-01-23 | 1998-08-11 | Brunswick Corporation | Marine propeller with adjustable cupping |
| US5827045A (en) * | 1996-05-02 | 1998-10-27 | Asea Brown Boveri Ag | Thermally loaded blade for a turbomachine |
| JP2008169843A (ja) * | 2007-01-11 | 2008-07-24 | General Electric Co <Ge> | タービンブレード装置 |
| EP1801352A3 (de) * | 2005-12-21 | 2010-05-05 | Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co KG | Vorderkantenausbildung für die Verdichterschaufeln von Gasturbinentriebwerken |
| JP2012013017A (ja) * | 2010-07-01 | 2012-01-19 | Ihi Corp | ファン動翼及びファン |
| FR3010132A1 (fr) * | 2013-09-04 | 2015-03-06 | Safran | Bord d'attaque metallique d'aube en materiau composite pour moteur a turbine a gaz |
| EP2971527A4 (en) * | 2013-03-15 | 2016-12-14 | United Technologies Corp | HYBRID INJECTION FAN SCALE CONSTRUCTION |
| US10323521B2 (en) | 2013-03-15 | 2019-06-18 | United Technologies Corporation | Hybrid fan blade biscuit construction |
| CN112901279A (zh) * | 2021-01-29 | 2021-06-04 | 大连理工大学 | 一种采用插销固定式陶瓷铠甲的涡轮叶片 |
-
1983
- 1983-05-25 JP JP9065583A patent/JPS59215905A/ja active Granted
Cited By (13)
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| JP2012013017A (ja) * | 2010-07-01 | 2012-01-19 | Ihi Corp | ファン動翼及びファン |
| EP2971527A4 (en) * | 2013-03-15 | 2016-12-14 | United Technologies Corp | HYBRID INJECTION FAN SCALE CONSTRUCTION |
| US10323521B2 (en) | 2013-03-15 | 2019-06-18 | United Technologies Corporation | Hybrid fan blade biscuit construction |
| FR3010132A1 (fr) * | 2013-09-04 | 2015-03-06 | Safran | Bord d'attaque metallique d'aube en materiau composite pour moteur a turbine a gaz |
| CN112901279A (zh) * | 2021-01-29 | 2021-06-04 | 大连理工大学 | 一种采用插销固定式陶瓷铠甲的涡轮叶片 |
| CN112901279B (zh) * | 2021-01-29 | 2022-03-29 | 大连理工大学 | 一种采用插销固定式陶瓷铠甲的涡轮叶片 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6240525B2 (ja) | 1987-08-28 |
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