JPS5960005A - 軸流回転機械のロータ組立体 - Google Patents

軸流回転機械のロータ組立体

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JPS5960005A
JPS5960005A JP58137433A JP13743383A JPS5960005A JP S5960005 A JPS5960005 A JP S5960005A JP 58137433 A JP58137433 A JP 58137433A JP 13743383 A JP13743383 A JP 13743383A JP S5960005 A JPS5960005 A JP S5960005A
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seal
inner air
disk
air seal
extending
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ステフエン・マ−ク・アントネリス
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Publication of JPH0424527B2 publication Critical patent/JPH0424527B2/ja
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D11/00Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages
    • F01D11/001Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages for sealing space between stator blade and rotor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/02Blade-carrying members, e.g. rotors
    • F01D5/06Rotors for more than one axial stage, e.g. of drum or multiple disc type; Details thereof, e.g. shafts, shaft connections
    • F01D5/066Connecting means for joining rotor-discs or rotor-elements together, e.g. by a central bolt, by clamps
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T50/00Aeronautics or air transport
    • Y02T50/60Efficient propulsion technologies, e.g. for aircraft

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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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】 本発明はガスタービンエンジンに係り、一層詳細には、
このよ・うなエンジン内の作動媒体ガスに対するシーリ
ング描込を有するロータ組立体に係る。本発明は軸流ガ
スタービンエンジンの分野での開発中に発想されたが、
回転機械が用いられる他の分野への応用も可能である。
軸流ガスタービンエンジンは圧縮部、燃焼部及びタービ
ン部を有する。作動媒体ガスの環状流路はこれらの部分
を通って軸線方向に延びている。
作動媒体ガスが流路に沿って流されるにつれて、ガスは
圧縮部が加圧され、またエネルギをガスに加えるため燃
焼部で燃料と共に燃焼される。高温高圧のガスはタービ
ン部を通じて膨張させられて、有用な仕事を生ずる。仕
事は、例えば、推力で航5− 空機を付勢するため、加圧されたガスで自由タービンを
付勢するため、また圧縮部でガスを加圧するために用い
られる。
ロータ組立体は軸線方向にエンジンを通って延びており
、加圧の仕事をタービン部から圧縮部へ伝達する。ター
ビン部では、ロータ組立体は作動媒体流路を横切って外
方に延びるロータブレードのアレイをそれぞれ有するロ
ータディスクを含んでいる。ロータブレードのアレイは
近接流れに対して傾けられており、ガスから仕事を受取
り、回転の軸線の周りにディスクを駆動する。
ステータ組立体が0−9組立体を包囲している。
ステータ組立体重よ、作動媒体ガスを含む外側ケースと
、外側ケースに取付(プられているステータベーンのア
レイとを有する。ベーンの各アレイは、0−タブレード
の組合されているアレイの上流で作動媒体流路を横切っ
て内方に延びている。ステータベーンは作動媒体ガスを
、エンジンの性能を最適化する角度でロータブレードの
アレイに向かわせる。従って、作動媒体ガスがステータ
ベーン6− を通って流れ、ステータベーンの先端を巡って流れない
ことが、エンジンの効率を確保するために重要である。
しかし、ステータベーンは、運動ブレード若しくは固定
ベーンを破壊Jる虞れのあるブレード−ベーン間の接触
をitプるため、正常運転中に間隙によりロータ組立体
から半径方向に隔てられている。ラブリンスシールが、
ガスがこの間隙を通り且ベーンの周りを流れるのを阻止
するために設けられている。ラブリンスシールはステー
タベーン上のシールランドとロータ組立体上のナイフェ
ツジ要素とから形成されている。このような構造の例は
パタービン冷却流システム″という名称の米国特許第3
.826.084号明m書及びパ冷却空気制御弁″とい
う名称の米国特許第4.213゜738号明m書とに示
されている。これらの構造では、ナイフェツジを担持す
る内側エアシールが隣接ロータディスクの間を延びてい
る。
間隙の最大寸法は低動力から高動力へのエンジン動力の
増大中に生ずる過渡的成長により設定されている。エン
ジンが無負荷動力のようイ’c (11動力から海面位
離陸動力のよ゛うな高動力へ加速されるにつれて、作動
媒体ガスの温度は著しく−E界づる。
ステータベーンは高温作動媒体ガスと密に接触しており
、ガスの温度上昇の結果として急速に加熱される。ステ
ータベーンよりも作動媒体流路から離れて位置している
外側ケースはステータベーンの応動よりもゆっくりとガ
スの渇濱上屏に応動する。ステータベーンはロータ組立
体に向(〕て内方に膨張し、ステータベーン上のシール
ランドと[]−夕組立体の内側二[アシール上のナイフ
−[ツジとの闇の間隙を減する。
エンジンの加速中のステータベーンに向番プで外方への
内側エアシールの運動は過渡的り動作に順応するのに必
要とされる間隙の寸法を増す。シールが受ける熱膨張の
大きさは、内側Jアシールを作動媒体流路に密に近接し
て配置することにより増される。何故ならば、シールが
作動媒体ガスにより急速に加熱されるからである。その
結果、ステータベーンのアレイと内側シールとの間の間
隙は、これらの構成要素の間の破壊的干渉がエンジンの
過渡的動作中に生じないことを保証するように増されな
ければならない。
■アシールの外方運動を減することにより間隙を減する
一つの可能性は“ガスタービンエンジン用ロータ組立体
″という名称の米国特許第3,343.806号明細書
に示されている。それによれば、内側エアシールはロー
タディスク上に取付けられている。ロータディスクはブ
レード担持ディスクの間を半径方向に延びており、また
比較的重いものとして記載されている。ロータディスク
は、内側エアシールを半径方向に支持してシール内の応
力を減するように作用し、また熱をナイフェツジ要素か
ら導き出すためのヒートシンクとして作用する。
最近のエンジンでは、シールの重さによるエンジン性能
への不利な影響を最小化するため内側エアシールの重さ
を減することが望まれている。従って、ロータディスク
の間に延び、熱膨張に対して確実に抑制されており、ま
たこのような抑制を9− されていない内側エアシールと比べて重さを増さずに済
む内側エアシールを開発するべく努力されている。
本発明にJ−れば、ロータ組立体の隣接ディスクの間に
延びるシールが、ディスクを接合づるシールの内側の構
造によりシールに沿う中央スパン位置で半径方向に抑制
されている。
本発明の一つの実IM態様によれば、シールを前記構造
に取付けるための手段が、それ以」二の外方運動に対し
てシールを抑制する以前にシールの外方への運動を許す
本発明の主要な特徴は、互いに軸線方向に間隔をおかれ
た一対のディスクである。他の特徴は、ディスクに一体
に取付けられてディスクの間を軸線方向に延びる構造で
ある。一つの特徴は、ディスクを接合する構造から外方
に間隔をおかれたシールである。このシールは、ディス
クを接合する構造に中央スパン位置で取付けられている
。一つの実m態様では、シールはディスク上のフランジ
により半径方向にトラップされている。このシー10− ルはディスクの間で軸線方向にトラップされており、ま
たディスクとシールとの間の相対的軸線方向成長を許す
ようにディスクから間隔へ1だけ軸線方向に間隔をおか
れている。一つの実施例では、第一のフックが、ディス
クを接合する前記構造に取M GJられている。シール
は、その周りに周縁方向に延びる少くとも一つのナイフ
ェツジ要素を右する。ナイフェツジは外方に延びている
。周縁方向に延びる第二のフックがシールから半径方向
に内方に延びている。第二のフックはナイフェツジに隣
接してシールに取付けられている。第一のフ・ンクはシ
ール」−のフックと係合する。一つの実施例では、第一
の位置での第二のフックは間隔りだけ第一のフックから
半径方向に間隔をおかれており、また第一のフックと係
合するべく第二の位置へ運動可能である。
本発明の主要な利点は、シールの加熱に応答する半径方
向外方の運動に対してシールを抑制することにより、高
いエンジン効率が得られることである。伯の利点はシー
ルを中央スパン位置に抑制するためディスクを接合する
既存の4f4造を用いることに゛よりロータ絹☆体の重
石を増さずに湾むので、高いエンジン効率が11られる
のである。本発明の一つの利点は、ディスクを接合する
構造を内側エアシールから遮蔽することによりこの構造
の熱的安定性が高いことである。本発明の更に他の利点
は、ディスクから内側■アシールとデrスクを接合する
構造とに伝達される振動を減衰ざUることにより、ロー
タ組立体の疲労寿命が延長されることである。一つの実
施例では、リム部でロータディスクを接合することによ
り[1−9組りt体の高いスチフネスが得られることが
疲労寿命延長に寄与している。一つの実施例では、内側
■アシールとディスクを接合する構造との間の小さな相
対的半径方向成長を許寸ようにフック間に間隔をおくこ
とにまり自−9組立体の疲労寿命が延長されている。
本発明の上記の特徴及び利点はは以下にその最良の実施
形態を図面により詳細に説明づるなかで一層明らかにな
ろう。
軸流ターボファン形式のガスタービンエンジン10が第
1図に示されている。エンジンは圧縮部12、燃焼部1
4及びタービン部16を含んでいる。作動媒体ガスの環
状流路18はエンジンのこれらの部分を通って軸線方向
に延びている。エンジンは、回転の軸線△rを有するロ
ータ組立体20を有する。ロータ組立体は作動媒体流路
に沿いエンジンを通って軸線方向に延びている。ステー
タ組立体22がロータ組立体を包囲している。
ステータ組立体22は、作動媒体流路18を包囲する外
側ケース24を有する。単一ステータベーン26、単一
ステータベーン28及び単一ステータベーン30により
図示されているステータベーンのアレイが外側ケースに
取付番プられている。
各ステータベーンは作動媒体流路を横切って内方に、0
−9組立体20に近接する位置に延びている。
ロータ組立体20は第一の口、−タディスク32、第二
のロータディスク34及び第三のロータディスク36を
含んでいる。これらのロータディスク13− は互いに軸線方向に間隔をおかれている。各ロータディ
スクは回転の軸線Arの周りに周縁方向に延びている。
各日−タディスクは、第一ディスクに於けるロータブレ
ード42、第二ディスクに於けるロータブレード44及
び第三ディスクに於けるロータブレード46のようなロ
ータブレードのアレイを担持している。
ステータベーン26は内方に外側ケースからロータブレ
ード42とロータブレード714との間を延びている。
ステータベーンは内* 48を有する。
内側エアシール50は内方にベーンの端から間隔をおか
れており、ぞれらの間に間隙Cを残している。このシー
ルはロータディスク32とロータディスク34との間で
軸線方向にトラップされており、また回転の軸線A r
の周りに周縁方向に延びている。このシールは上流端5
2及び下流154を有する。ディスク32.34を接合
するためまたシールを付勢するためシールの内側に配置
されている部材56のような手段がディスク及びシール
に取付けられている。部材56は中央スパン位14− 置でシールに取付りられている。用語゛′中央スパン位
置″はシールの−L:、端から軸線方向に間隔をおかれ
ているスパンの中心部または内部の点のような軸線方向
スパンの中心の位置を意味している。・同様に、内側エ
アシール58はロータディスク34とディスク36との
間で軸線方向にトラップされている。ディスク34.3
6を接合するため且中央スパン位置でシール58を抑制
するためシールの内側に配置されている手段60がディ
スク及びシール54に取付けられている。同様に、内側
エアシール62はディスク36と下流のディスクく図示
せず)との間で軸線方向にトラップされている。ディス
クを接合し且中央スパン位置でシールを抑制するためシ
ールの内側に配置されている手段64がディスク36と
下流ディスクと中央スパン位置でシールとに取付けられ
ている。
第2図には、第1図に示されているロータ組立体20及
びステータ組立体22の一部分が拡大断面図で示されて
いる。第一のロータディスク32は孔部分72、ウェブ
部分74及びリム部分76を含Iυでいる。各部分は対
称軸線Asの周りに周縁方向に延びている。ウェブ部分
は孔部分をリム部分に接続している。リム部分は連続フ
ランジ78を有する。このフランジはディスクの周りに
周縁方向に延びている。第二のロータディスク34は孔
部分82、ウェブ部分84及びリム部分86を有する。
各部分は対称軸線Asの周りに周縁方向に延びている。
ウェブ部分は孔部分をリム部分に接続している。リム部
分は連続フランジ88を含んでいる。この7ランジはデ
ィスクの周りに周縁方向に且第−のディスク上のフラン
ジ78に向4−1で軸線方向に延びている。内側゛I−
”アシール50は軸線方向に延びて、第一のディスク上
の7ランジ78と第二のディスクJ−のフランジ88と
に係合している。このシールは一つまたはイれ以上のナ
イフェツジ部材94を有する領域92を含/υでいる。
このナイフェツジ部材は外方にF1シールの周りに周縁
方向にベーン26の端部48と近接する位置に延びてお
り、それらの間に間隙Cを残している。ハニカム材料か
ら形成され周縁方向に延びるシールランド96はステー
タベーンの内端に取イ1けられている。ナイフェツジ要
素及びシールランドは半径方向及び軸線方向に向けられ
て、ラブリンスシール98を形成している。
ウェブ100は内側エアシールから半径方向に外方に延
びている。円筒状の流れガイド102がウェブに取付け
られている。この流れガイドは半径方向に内側エアシー
ルから間隔をおかれており、その間にチャンバ104を
残している。この流れガイドはロータブレード44と係
合しで、ロータブレードを軸線方向に保持し、また上流
に延びて、内側エアシールが作動媒体ガスを環状流路1
8に制限づ”るのを助けている。ウェブから延びる第二
の円筒状部材106はスプライン形式結合部108でロ
ータブレードにスプライン結合されており、ウェブ及び
内側エアシールを回転止めしている。
ウェブ、第二の円筒状部材及び内側Jアシールは冷却空
気マニホールド110を形成している。内側エアシール
は、マニホールドと連通ずる空気を冷却するための孔1
12を有する。
17− ディスク32及び34とこれらのディスクを接合するた
めの部材56どは部材56の内側に第一のキャビティ1
16を形成している。部材56は内側エアシールから半
径方向に内方に間隔をおかれており、それらの間に第一
のキャビア・Cの外側に第二のキャビティ118を形成
している。部材56は、第一のキャビティを第二のキャ
ビティと連通させる孔120及び122をイ1する。第
二のキャビティは孔112を通じて冷却空気マニホール
ド110と連通しており、こうして冷TD司能なロータ
ブレードを通じて作動媒体流路18と連通している。
ディスク32及び34を接合するための部材56は、ナ
ラ[・及びボルトの組合せ132により一体に取付けら
れた第一の翼126及び第二のl[128を含んでいる
。第一の翼は、一般的に軸線方向に延びている第一の部
分134と、一般的に半径方向に延びている第二の部分
(周縁方向に延びているフランジ)136とを有する。
第一の翼は第一のディスクのリム部分76の周りに周縁
方向18− に延びており、またフランジ78の内側でディスクに一
体に取付【プられている。用語一体に取付()″及び一
体に接合″は、各部分が一体部品の部分をなしており、
または互いに溶接、接着または機械的結合により結合さ
れており、互いに剛固に取付けまたは接合されているこ
とを意味している。第二の翼128は第二のディスク3
4のリム部分86の周りに周縁方向に延びており、また
第二のディスクに一体に取付けられている。第二の翼は
一般的に軸線方向に延びている第一の部分138と、一
般的に半径方向に延びている第二の部分く7ランジ)1
42とを有する。
内側エアシールを部材56に取付番プるための手段14
4は第二のキャビティ118を横切って延び、部材56
及び内側エアシールの双方と係合している。図示されて
いる実施例では、内側エアシールを部[56に取付ける
ための手段144は、第二の翼128に一体に取付(プ
られている第一のフック146を含んでいる。第一のフ
ックは翼の周りに周縁方向に延びている。第一のフック
は翼から外方にまた翼に対して軸線方向に延びている。
内側エアシールを部材56に取(=i IJるための手
段は、周縁方向に延びるナイフェツジシール要素94を
担持している領域92の内側でイれに半径方向に隣接す
る内側゛r−アシールに一体に取(qけられている第二
のフック148を含んでいる。第二のノックは内側■ア
シールの周りに周縁方向に延びている。第二のノックは
内側エアシールから内方にまた内側エアシールに対して
軸線方向に延びており、第一のフックと軸線方向に滑動
可能に係合している。
第3図には、第2図に示されている[1−9組立体の一
部分の拡大図により、第一の位置の第二のフック348
が半径方向に内方に第一のフック346を越えて延び、
その間に間隙Gを残している代替的実施例が示されてい
る。第二のフックは作動力及び温度に応答して半径方向
に第二のく動かされた)位置へ運動可能である。この動
かされた位置は破線348′により示されている。第二
のフックは、この動かされた位置で第一のフックと係合
する。第二の翼328は貫通孔320を有し、第一のキ
ャビティを第二のキャビティと連通させている。第一の
フックは少くとも一つの孔350を設けられており、冷
却空気が第二の翼の半径方向外側の第二のキャビティの
一部分から第一の翼の半径方向外方の第二のキャビティ
の一部分へ循環するのを許している。
ガスタービンエンジンの作動中、作動媒体ガスは圧縮部
12で圧縮され、また高温高圧作動媒体ガスを形成する
べく燃焼部14で燃料と共に燃焼される。これらの高温
ガスは有用な仕事を生ずるべくタービン部16を通じて
膨張させられる。ガスがタービン部を通って流されるに
つれて、ガスはロータブレード42のアレイ及びステー
タベーン26のアレイを通って作動媒体流路18に沿っ
て運動する。ナイフェツジ要素94により形成されたラ
ブリンスシール98とステータベーン上のシールランド
96とはガスがステータベーンの端部の周りで内方に流
れるのを阻止し、ガスを流路に従って運動させ、エンジ
ンの効率を確保する。
21− エンジン動力の増大はタービン部16を通って流れるガ
スの温度の−1−昇を生ずる。ガスと密に接触している
構成要素は急激に加熱される。これらの構成要素の例は
ステータベーン26とベーンの内側のシール50とであ
る。これらの構成要素よりも作動媒体流路かIう離れて
いる構成要素、例えばベーンを支持する冷却riJ能な
外側ケース、は急速には加熱されない。その結果、ベー
ン26は内方に外側ケースから、シール50に取(dけ
られているナイフェツジ要素94に向(プて膨張づる。
間隙Cがこの過渡的相対運動に順応するように設【〕ら
れており、ベーンとシール50」二のナイフェツジ要素
どの間の破壊的干渉を回避する。この間隙は不可避的に
シールを通る少量の漏洩を許す。
内側エアシール50がベーンに向かう外方への熱膨張に
対し°[1126及び128により抑制されており、ベ
ーンどナイフェツジ要素との間に必要とされる間隙を減
する。翼によりシールに及ぼされる抑制力はフック14
4及び146により翼からシールに伝達される。一層小
さな間隙Cはべ22− −ンの周りの漏洩を減じ、付勢されていないシール及び
大きな間隙を右づる構造と比べてエンジン効率を改善す
る。
内側エアシール50、翼126及び翼128の機能は相
互に関連している。シールは高温作動媒体ガスがディス
クの翼と接触するのを阻止し、高温ガスへの翼の応答を
減する。翼の応答が減じられるので、翼は熱膨張に対し
てシールを中央スパン位置に抑制するための比較的安定
な構造を形成する。加えて、シール及び翼は、冷却空気
を外方にマニホールド110を通じて冷却可能なロータ
ブレードに導くための第一のキャビティ116及び第二
のキャビティ118を形成する。キャビティは、更に、
高温作動媒体ガスからの翼の絶縁を向」二1−る。
翼134.138は回転の軸線の周りに周縁方向に延び
ており、またディスクに一体に取(qけられている。翼
により及ぼされる抑制力は、翼に作用する等大逆方向の
力を生ずる。曲げモーメントが翼に及ぼされる。第2図
に示されているように、翼のフランジ136及び1/I
2は翼の他の部分J:りも対象軸線Asの周りに一層太
きイ1憤牲モーメン]・を有する。フランジは、フック
の付近に配置されていることにより、フックにより及ぼ
される力に対して翼を補強する。加えて、フランジ(J
キャピテイ116内に配置されており、またフックはキ
ャビティ118内に配置されている。その結果、7ラン
ジ及びフックの双方が冷却空気に曝され、熱膨張に耐え
る能力を増し、翼が内側エアシール50に対する安定な
支持部を形成ザるのを助(〕 る 。
抑制力を翼からシール50(及び第1図に示されている
シール58及び62)へ伝達するノック144及び14
6は、ナイフェツジ要索94を有する領域920半径方
向内側にそれに隣接して取付けられている。ナイフェツ
ジのイ4近にフックを取付けることにより、領域92と
取付点との間のシールの振れは回避される。
フック144及び146は他の利点を有する。
フックは翼を内側エアシールに取ト1りる低生径方向プ
11フィル手段を有する。この低平径方向プロフィルは
隣接するディスクのリム部分76及び86での翼の取イ
1けを可能にでる。リム部分への翼の取(qけは円筒状
の形状の翼の直径を増し、従ってそれよりも小さい直径
の円筒と比べて翼のスヂフネスを増ず。ディスクの疲労
寿命はリム部分の振動により制限されるので、大きな直
径の翼はこれlうの振動を減じ、イれにより疲労寿命を
増す。
第2図及び第3図の双方に示されているように、フック
144はフック146と滑動可能に係合する。この滑動
可能な係合は、シール50及び翼を通してフックに伝達
されるディスクのリム部分の振動摩擦により減衰させる
ことを可能にする。
第3図に示されている代替的実施例では、小さい間隙G
がフック346ど348との間に半径方向に設けられて
いる。間隙Gは、内側エアシール250が外方に小さな
制御された距離を熱的に膨張するのを許す。熱的な膨張
はフック内の応力のレベルを減じ、同一の疲労寿命でこ
の領域の一層軽量の構造を可能にする。間隙Cよりも大
きい間25− 隙C十が、ナイフエツジ294とシールランド296と
の間の破壊的接触なしにこの膨張を許1ように設けられ
ている。
本発明をその実施例について詳細に図示し説明してきた
が、本発明の範囲内でその形態及び細部に種々の変更が
行われ得ることtま当業当により理解されよう。
【図面の簡単な説明】
第1図は軸流ガスタービンエンジンの側面図であり、エ
ンジンのタービン部を示ずためエンジンの一部分は切欠
いて図示されている。 第2図は第1図に示されている[1−夕組ψ1体の一部
分の断面図である。 第3図は第2図に示されている[1−9組立体の一部分
の代替的実施例を示す拡大図である。 10・・・ガスタービンエンジン、12・・・圧縮部。 14・・・燃焼部、16・・・タービン部、18・・・
環状流路、20・・・ロータ組立体、22・・・ステー
タ組立体。 24・・・外側ケース、26.2B、30・・・ステー
クベーン、32.34.36・・・ロータディスク、4
26− 2.44.46・・・ロータブレード、48・・・内端
。 50・・・内側エアシール、52・・・上流端、54・
・・下流端、56・・・接合・抑制部材、58・・・内
側エアシール、60・・・接合・抑制部材、62・・・
内側エアシール、64・・・接合・抑制部材、72・・
・孔部分、74・・・ウェブ部分、76・・・リム部分
、78・・・フランジ、82・・・孔部分、84・・・
つ11部分、86・・・リム部分、88・・・7ランジ
、92・・・領域、94・・・ナイフェツジ部材、96
・・・シールランド、100・・・ウェブ、102・・
・円筒状流れガイド、104・・・チャンバ、106・
・・円筒状部材、108・・・スプライン形式結合部、
110・・・冷却空気マニホールド。 112・・・孔、118・・・キャビティ、120,1
22・・・孔、126.128・・・翼、132・・・
ナツト・ボルト相合せ、134・・・第一部分、136
・・・第二部分(フランジ>、138・・・第一部分、
142・・・第二部分(フランジ)、14.4・・・取
付手段、146.1/18・・・フック、32o・・・
孔、328・・・翼。 346.348・・・フック、310・・・孔27− 号 2

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)回転の軸線を有する軸流回転機械用のロータ組立
    体であって、作動媒体ガスの環状流路を横切って外方に
    延びておりまた少くとも二つの軸線方向に間隔をおいた
    ロータディスクを有しているロータ組立体に放て、 ディスクの間に軸線方向に且回転の軸線の周りに周縁方
    向に延びているシールと、 ディスクを接合し且熱膨張に対してシールを中央スパン
    位置に保持するためシールの内側に配置されており、デ
    ィスクに取付けられており、且シールの中央スパン位置
    でシールに取付けられている手段とを含んでおり、 シールが高温作動媒体ガスと前記手段との接触を阻止し
    て、作動媒体ガスの温度の上昇に対する前記手段の応答
    を減することを特徴とする軸流回転機械用のロータ組立
    体。
  2. (2)ガスタービン■ンジン用の「1−9組立体に於て
    、 A、第一のロータディスクが含まれており、この第一の
    ロータディスクは、 1、孔部分と、 2、ウェブ部分と、 3、ウェブ部分により孔部分に接続されているリム部分
    とを含んでおり、このリム部分はディスクのリム部分の
    周りに周縁方向に延びる7ランジを含んでおり; B、第一のロータディスクから軸線方向に間隔をおいて
    その間にキャピテイを残している第二のロータディスク
    が含まれており、この第二のロータディスクは、 1、孔部分と、 2、ウェブ部分と、 3、ウェブ部分により孔部分に接続されているリム部分
    とを含んでおり、このリム部分はディスクの周りに周縁
    方向に月第−のディスク上のフランジに向けて軸線方向
    に延びる7ランジを含lυでおり; C0第一のロータディスクと第二のロータディスクどの
    間に軸線方向に延びこれらのディスク上のフランジと係
    合する内側エアシールが含まれており、この内側エアシ
    ールは、外方に0内側エアシールの周りに周縁方向に廷
    びる少くとも二つのナイフェツジ要素を有する領域を含
    んでおり;D、ディスクを接合するため且内側エアシー
    ルを中央スパン位置に保持するため内側エアシールの内
    側に配置された手段が含まれており、この手段は、 1、フランジの内側で第一のディスクに一体に取付けら
    れており、リム部分の周りに周縁方向に延びており、ま
    た一般的に軸線方向に延びる第一の部分と一般的に半径
    方向に延びる第二の部分とを有する第一の翼と、 247ランジの内側で第二のディスクに一体に取付けら
    れており、リム部分の周りに周縁方向に延びており、一
    般的に軸線方向に延びる第一の部分と一般的に半径方向
    に延びる第二の部分と牽有しており、ま/j第一のディ
    スクの第二の部分に一体に取付けられており、翼の内側
    に第一のキャビティを形成し■内側エアシールから内側
    に間隔をおかれてその間に第二の=1ヤビティを残して
    いる第二の翼とを含んでおり; E、ディスクを接合1ノ月内側エアシールを保持するた
    め前記手段に内側エアシールを取付IJるIこめの手段
    が含まれてJ3す、この手段4;i、1、前記翼の一つ
    に一体に取付(プられており、翼の周りに周縁方向に、
    翼から外方にまた翼に対して軸線方向に延びている第一
    のフックと、2、シール要素を有する領域の内側に半径
    方向に隣接して内側エアシールに一体に取(dりられて
    おり、内側エアシールの周りに周縁方向にまた内側エア
    シールに対して軸線方向に延びており、軸線方向に第一
    のフックと滑動可能に係合している第二のフックとを含
    んでおり: 内側エアシールが作動媒体ガスと翼との接触を阻止して
    、翼内の応力集中を減じ、■内側エアシールと比較して
    高温作lll媒体ガスの混酸の変化に比較的敏感でない
    支持部を形成しており、また翼が翼に対して外方への内
    側エアシールの運動の制限のために内側エアシールに取
    付けられていることを特徴とするガスタービンエンジン
    用のロータ組立体。
JP58137433A 1982-09-29 1983-07-26 軸流回転機械のロータ組立体 Granted JPS5960005A (ja)

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US06/427,109 US4526508A (en) 1982-09-29 1982-09-29 Rotor assembly for a gas turbine engine

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JPH0424527B2 JPH0424527B2 (ja) 1992-04-27

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004028096A (ja) * 2002-06-05 2004-01-29 Nuovo Pignone Holding Spa ガスタービン段のノズル用の簡易支持装置

Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4645424A (en) * 1984-07-23 1987-02-24 United Technologies Corporation Rotating seal for gas turbine engine
US4701105A (en) * 1986-03-10 1987-10-20 United Technologies Corporation Anti-rotation feature for a turbine rotor faceplate
US4884950A (en) * 1988-09-06 1989-12-05 United Technologies Corporation Segmented interstage seal assembly
US5281090A (en) * 1990-04-03 1994-01-25 General Electric Co. Thermally-tuned rotary labyrinth seal with active seal clearance control
US5127799A (en) * 1990-12-17 1992-07-07 Allied-Signal Inc. Interstage coupling seal and method of assembling a gas turbine engine
US5156525A (en) * 1991-02-26 1992-10-20 General Electric Company Turbine assembly
US5232335A (en) * 1991-10-30 1993-08-03 General Electric Company Interstage thermal shield retention system
GB2280478A (en) * 1993-07-31 1995-02-01 Rolls Royce Plc Gas turbine sealing assemblies.
GB2293628B (en) * 1994-09-27 1998-04-01 Europ Gas Turbines Ltd Turbines
GB2307279B (en) * 1995-11-14 1999-11-17 Rolls Royce Plc A gas turbine engine
US5639212A (en) * 1996-03-29 1997-06-17 General Electric Company Cavity sealed compressor
RU2151885C1 (ru) * 1997-12-16 2000-06-27 Открытое акционерное общество "Авиадвигатель" Уплотнительное устройство газотурбинного двигателя
US6283712B1 (en) 1999-09-07 2001-09-04 General Electric Company Cooling air supply through bolted flange assembly
DE10355230A1 (de) * 2003-11-26 2005-06-23 Mtu Aero Engines Gmbh Rotor für eine Turbomaschine
DE102005059084A1 (de) * 2005-12-10 2007-06-14 Mtu Aero Engines Gmbh Turbomaschine, insbesondere Gasturbine
DE102006004090A1 (de) * 2006-01-28 2007-08-02 Mtu Aero Engines Gmbh Leitschaufelsegment einer Gasturbine
US20070273104A1 (en) * 2006-05-26 2007-11-29 Siemens Power Generation, Inc. Abradable labyrinth tooth seal
US8205335B2 (en) * 2007-06-12 2012-06-26 United Technologies Corporation Method of repairing knife edge seals
FR2953250B1 (fr) * 2009-12-01 2016-04-01 Snecma Rotor de turbine d'une turbomachine son procede de fabrication et turbomachine equipee d'un tel rotor
US20120003076A1 (en) * 2010-06-30 2012-01-05 Josef Scott Cummins Method and apparatus for assembling rotating machines
US8511976B2 (en) * 2010-08-02 2013-08-20 General Electric Company Turbine seal system
US9200527B2 (en) 2011-01-04 2015-12-01 General Electric Company Systems, methods, and apparatus for a turbine interstage rim seal
FR2973433A1 (fr) * 2011-04-04 2012-10-05 Snecma Rotor de turbine pour une turbomachine
US8992168B2 (en) 2011-10-28 2015-03-31 United Technologies Corporation Rotating vane seal with cooling air passages
US10054080B2 (en) * 2012-10-22 2018-08-21 United Technologies Corporation Coil spring hanger for exhaust duct liner
US9169737B2 (en) 2012-11-07 2015-10-27 United Technologies Corporation Gas turbine engine rotor seal
WO2015009454A1 (en) * 2013-07-15 2015-01-22 United Technologies Corporation Turbine clearance control utilizing low alpha material
ES2691073T3 (es) 2014-03-25 2018-11-23 Industria De Turbo Propulsores S.A. Rotor de turbina de gas
FR3021348B1 (fr) * 2014-05-20 2016-06-10 Snecma Rotor de turbine pour un moteur a turbine a gaz
US10502080B2 (en) * 2015-04-10 2019-12-10 United Technologies Corporation Rotating labyrinth M-seal
US10415410B2 (en) * 2016-10-06 2019-09-17 United Technologies Corporation Axial-radial cooling slots on inner air seal
US11098604B2 (en) 2016-10-06 2021-08-24 Raytheon Technologies Corporation Radial-axial cooling slots
DE102017108581A1 (de) * 2017-04-21 2018-10-25 Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg Strömungsmaschine mit einer adaptiven Dichteinrichtung
FR3077327B1 (fr) 2018-01-30 2020-02-21 Safran Aircraft Engines Ensemble pour turbine de turbomachine comprenant un anneau mobile d'etancheite
FR3094028B1 (fr) 2019-03-20 2021-02-26 Safran Aircraft Engines Turbine comprenant un anneau d’etancheite rivete
GB202001689D0 (en) * 2020-02-07 2020-03-25 Rolls Royce Plc Rotor assembly
FR3120092A1 (fr) * 2021-02-24 2022-08-26 Safran Aircraft Engines Anneau d’étanchéité de turbine

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4928859A (ja) * 1972-07-15 1974-03-14
JPS5550161A (en) * 1978-10-06 1980-04-11 Takeda Chem Ind Ltd Novel hemagglutinin
JPS56481A (en) * 1979-03-21 1981-01-06 Robaato Arufuretsudo Jieekobu Revolving door

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB597165A (en) * 1945-01-23 1948-01-20 Power Jets Res & Dev Ltd Improvements relating to the construction of stator elements of turbines, compressors or like machines
DE950100C (de) * 1955-04-10 1956-10-04 Maschf Augsburg Nuernberg Ag Zusammengesetzter Trommellaeufer fuer Kreiselmaschinen, insbesondere fuer Gasturbinen mit axialer Durchstroemrichtung
US3034298A (en) * 1958-06-12 1962-05-15 Gen Motors Corp Turbine cooling system
US2972470A (en) * 1958-11-03 1961-02-21 Gen Motors Corp Turbine construction
GB953818A (en) * 1962-02-01 1964-04-02 Rolls Royce Improvements in or relating to bladed rotors for fluid flow machines
US3245657A (en) * 1963-09-10 1966-04-12 Gen Motors Corp Turbine rotor
US3295825A (en) * 1965-03-10 1967-01-03 Gen Motors Corp Multi-stage turbine rotor
US3343806A (en) * 1965-05-27 1967-09-26 Gen Electric Rotor assembly for gas turbine engines
GB1148339A (en) * 1966-10-20 1969-04-10 Rolls Royce Compressors or turbines for gas turbine engines
FR1534718A (fr) * 1967-02-27 1968-08-02 Snecma Perfectionnements aux turbo-machines à flux axial
US3514112A (en) * 1968-06-05 1970-05-26 United Aircraft Corp Reduced clearance seal construction
US3826084A (en) * 1970-04-28 1974-07-30 United Aircraft Corp Turbine coolant flow system
US3733146A (en) * 1971-04-07 1973-05-15 United Aircraft Corp Gas seal rotatable support structure
DE2555911A1 (de) * 1975-12-12 1977-06-23 Motoren Turbinen Union Rotor fuer stroemungsmaschinen, insbesondere gasturbinenstrahltriebwerke
US4088422A (en) * 1976-10-01 1978-05-09 General Electric Company Flexible interstage turbine spacer
DE2745130C2 (de) * 1977-10-07 1980-01-03 Mtu Motoren- Und Turbinen-Union Muenchen Gmbh, 8000 Muenchen Dichtungseinrichtung für die freien Schaufelenden von Axialturbinen
US4213738A (en) * 1978-02-21 1980-07-22 General Motors Corporation Cooling air control valve
FR2427469A1 (fr) * 1978-06-01 1979-12-28 Snecma Dispositif de fixation d'une garniture d'etancheite sur un distributeur de turbomachine
US4425078A (en) * 1980-07-18 1984-01-10 United Technologies Corporation Axial flexible radially stiff retaining ring for sealing in a gas turbine engine

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4928859A (ja) * 1972-07-15 1974-03-14
JPS5550161A (en) * 1978-10-06 1980-04-11 Takeda Chem Ind Ltd Novel hemagglutinin
JPS56481A (en) * 1979-03-21 1981-01-06 Robaato Arufuretsudo Jieekobu Revolving door

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004028096A (ja) * 2002-06-05 2004-01-29 Nuovo Pignone Holding Spa ガスタービン段のノズル用の簡易支持装置

Also Published As

Publication number Publication date
DE3325291C2 (de) 1995-05-11
US4526508A (en) 1985-07-02
FR2533620A1 (fr) 1984-03-30
JPH0424527B2 (ja) 1992-04-27
DE3325291A1 (de) 1984-03-29
GB8317919D0 (en) 1983-08-03
GB2127906A (en) 1984-04-18
GB2127906B (en) 1986-01-08
FR2533620B1 (fr) 1988-07-08

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