JPS5925089B2 - タ−ビン動翼ダブテイル - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は蒸気タービン等に用いられるアキシャルエント
リー形動翼ダブテイルに係シ、特に遠心力とスラスト力
の両荷重に対して十分な強度を与え強度信頼性を増大し
だタービン動翼ダブテイルに関する。

蒸気タービンの初段動翼で、特に第１図に示すような動
翼１をπ形状をした動翼ダブテイル２を介してホイール
３に組み込むに、動翼１をホイール３の軸方向より組み
込むアキシャルエントリー形ダブテイルに関しては、回
転による遠心力は第３図に示すように動翼ダブテイル２
とホイールダブテイル４との双方に係合するピン５で受
は止めるため従来構造で十分な抗力を有する。

まだ、動翼１の入口側と出口側の圧力差によって生じる
スラスト力Ｔに関しては、第２図に示すように入口側か
らのスラスト力Ｔ１ に対しては動翼ダブテイル２の
底部に設けた動翼ストッパー６と出口側に設置されたイ
ンサートストリップ７ｂそれに動翼先端の全周に配設し
であるシュラウド１０により隣接動翼に力を伝達し、そ
れぞれの部材に加わる力を分散して受は止めるためその
強度は十分確保される。

しかし、入力側からのスラスト力Ｔ１に比べ出口側から
のスラスト力Ｔ２に関しては動翼ストッパー６及びシュ
ラウド１０にしても相隣る動翼で同構造であるためＴ２
を支える役にはたっていない。

つまり、スラスト力Ｔ２を人口側のインサートストリッ
プ７ａのみで受けることになる。

タービンの定常運転時では、常に入口側圧力が出口圧力
より大きいだめに入口側からのスラスト力Ｔ１ のみが
作用するが、タービンの起動停止のような過渡時には、
瞬間的に入口側圧力よりも出口側圧力の方が高くなるこ
とがあり、出口側からのスラストＴ２が作用する。

これら、スラスト力Ｔ１ 、Ｔ２は、動翼の入口側と出
口側の圧力差に応じて大きくなるので、大容量出力の高
圧タービン程、発生圧力差が大きくなり、スラスト力も
犬きくなる。

このだめ、発生するスラスト力の増大に伴い、インサー
トストリップ７ａに対する強度が問題となってくる。

つまりスラスト力Ｔに関して強度上十分に信頼性のある
構造の動翼ダブテイル及びホイールダブテイルの開発が
要求されている。

本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、特にタ
ービン動翼の遠心力とスラスト力の両荷重に対して十分
大きな強度を有する構造の動翼ダブテイルを提供するに
ある。

本発明は動翼の蒸気入口側と出口側の圧力差によって生
じるスラスト力に対して十分な強度を持たせるため、出
口側からのスラスト力Ｔ２に対してその抗力を受は持つ
部材を動翼ストッパー６とインサートストリップ７ａｖ
それにシュラウド１０を介して隣接動翼にスラスト荷重
Ｔ２を分散する構造とし強度増大をはかるものである。

つまりその構造は第４図に示すように、従来は、動翼１
をホイール３に組み込む際、入口側からのみ組み込む構
造であるだめ動翼ストッパー６及びホイールストッパー
８は入口側の一方のみにしか設置できなかった。

それを第５図に示すように、隣接動翼を交互に入口側と
出口側から組み込む構造とシ、動翼ストッパー６及びホ
イールストッパー８も交互に設ける第５図に示すような
構造とする。

そうすることにより、スラスト力Ｔ、及びＴ２に対して
それを受は止める部材は同一条件となり、スラスト力Ｔ
２を動翼ストッパー６及びホイールストッパー８それに
インサートストリップ７ａで受け、さらにシュラウド１
０を介して隣接動翼に荷重分散させるため、その部材作
用する荷重が小さくなる。

つまり、スラスト力を受は持つ部材への力を小さくする
ことによってその強度を増大するものである。

本発明の一実施例を第５図に示しだ。

動翼ダブテイル２はπ形状をしたアキシャルエントリー
形テアリ、ホイール３のホイールストッパー８を動翼１
個づつに対して交互に設け、それに収まる動翼ストッパ
６も動翼ダブテイル２の底部の入口側と出口側交互に設
けておき、動翼ダプティル２をホイールダブテイル４に
組み込み込む際は、動翼１を入口側と出口側の両側から
交互に組み込む構造とする。

その後、第１図に示すようなインサートストリップ？
ａ ｔ ７ ｂを設け、さらに動翼先端には全周に回す
シュラウド１０を設置することにより、スラスト力Ｔ１
及びＴ２に対して、動翼及びホイールストッパー６．８
及びインサートストリップ７ａ、７ｂさらに隣接動翼に
シュラウド１０を介して荷重を分散させることができる
ため、それぞれの部材に対してスラスト力は小さな力と
なり、インサートストリップ７ａ、７ｂに加わる力も小
さくなって強度信頼性を向上することができる。

つまり、本発明によれば動翼スラスト力に対するタービ
ン強度の信頼性を向上できる。

本発明の変形及び応用例として、第６図に示すように第
５図のホイール３及び動翼ダブテイル２を軸方向に対し
て角度θを持たせて形成し、動翼を入口側と出口側から
交互に設置する構造であり、第６図のダブテイル構造と
することによりスラスト力Ｔを受は持つ部材に作用する
力を第７図のようにＴｃｏｓθに減少することができる
。

つまり部材に伝達する力をさらに小さくできるため、そ
の分だけ強度信頼性が増大することになる。

【図面の簡単な説明】

第１図はアキシャルエントリー形ダブテイルの斜視図、
第２図は第１図をホイール軸方向断面から見た側面図、
第３図は第１図をホイール軸に直角断面から見たダブテ
イル断面図、第４図は従来技術を示すもので動翼をホイ
ールに組み込む状態図、第５図は本発明の一実施例であ
り動翼をホイールに組み込む状態図、第６図（は本発明
の応用例である動翼をホイールに組み込む状態図、第７
図（ｄスラスト力とそれを受ける部材の力関係を示す説
明図である。 １・・・動翼、２・・・動翼ダブテイル、３・・・ホイ
ール、４・・・ホイールダブテイル、５・・・ピン、６
・・・動翼ストッパー、７・・・インサートストリップ
、８・・・ホイールストッパー、９・−・シャンク、１
０・・・シュラウド。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ホイールに軸方向に設けたホイールダブテイルに動
   翼に一体に形成したダブテイルを挿入し、動翼の両端側
   をホイールに固着したインサートストリップにて受け、
   動翼先端をシュラウドにと一体化スるアキシャルエント
   リー形のタービン動翼の、動翼ダブテイルにおいて、動
   翼ダブテイルの底部に設ける突起状のストッパーを隣接
   する動翼との間でそれぞれ入口側と出口側に交互に設け
   るか又は複数個ずつグループ単位で交互に設けることを
   特徴としたタービン動翼ダブテイル。 ２ 動翼ダブテイルをホイールの軸方向に対して傾斜さ
   せて形成したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載のタービン動翼ダブテイル。