JPS6143929Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はラジアルタービンのノズル支持装置に
関し、特にそのノズル翼とノズル翼を挾持してい
る両フランジとを一体にセラミツクスで形成した
ノズルの支持装置に関する。

従来のこの種ラジアルタービンのノズル支持装
置としては、例えば第１図に示すようなものがあ
る（実願昭56−134283号参照）。ここで、１は環
状のフランジ２および３とその間に挾持されるブ
レード４でとで一体に構成されたタービンノズル
であり、ノズル１はセラミツクスで形成されてい
て、その外周部に取付けられたスクロール５から
の高温ガスをタービンロータ６に導く流路を形成
している。しかして、このように構成されたセラ
ミツクスのノズル１は、スクロール５と共にエン
ジンブロツク７に取付けられた上、ノズル１のフ
ランジ３にタービンシユラウド８が取着されるこ
とによつてシユラウド８とブロツク７との間に支
持される。

ここで、ノズル１のフランジ２にはその流路側
に複数個所の係合孔２Ａとこの係合孔２Ａからブ
ロツク側に貫通する孔２Ｂとが設けてあり、ノズ
ル１のブロツク７への取付けにあたつては、まず
第２図に示すような異径ピン９を各係合孔２Ａか
ら孔２Ｂを貫通させて取付け、ピン９の係合鍔９
Ａを係合孔２Ａに係合させる。しかして、貫通さ
せたピン９の小径鍔９Ｂを第３図に示すように２
つ割りとした対称形状の保持部材１０の鍔に合わ
せた係合溝１０Ａに嵌め込み、更に保持部材１０
の他方の係合溝１０Ｂにはテンシヨンボルト１１
の頭部１１Ａを嵌め込み、以て２つの保持部材１
０間にピン９とボルト１１とを把持させる。

なお、ここでフランジ２に設けられる係合孔２
Ａはブレード４が配置されていない流路の位置に
配置されており、したがつて、ボルト１１を通す
ブロツク７のボルト孔１２と保持部材１０を収納
するための空所７Ｂもまた、これらの係合孔２Ａ
と対応した位置にそれぞれ設けられていいる。か
くしてノズル１のフランジ２のブロツク７側の面
２Ｃをブロツク７の取付け面７Ａに取付け合わせ
た上、保持部材１０に把持させたボルト１１をボ
ルト孔１２に通し、その端部にコイルばね１３を
介してナツト１４を螺着し、以てノズル１をブロ
ツク７側に締着させる。ついで、シユラウド８が
取付けられるが、シユラウド８を図の右方からタ
ービンロータ６のまわりに嵌め込むことによりそ
の周縁部をフランジ３の段付き部３Ａに係合させ
る。更にフランジ３の流路側にはフランジ２の場
合と同様な係合孔３Ｂおよび係合孔３Ｂから外方
に貫通する孔３Ｃが設けてあり、流路側から第４
図に示すような異径ピン１５を嵌め込み、その係
合鍔１５Ａを係合孔３Ｂに係合させる。しかし
て、この異径ピン１５にはその小径部１５Ｂに切
り込み溝１５Ｃが設けられてあり、これらの各切
り込み溝１５Ｃに切口を有するピストンリング型
の係着部材１６を嵌め合わすことにより、このば
ね材１６とフランジ３の段付き部３Ａとの間にシ
ユラウド８の周縁部を挾持させせ、以てシユラウ
ド８を所定位置に定着させる。

しかしながら、このように構成された従来のラ
ジアルタービンのノズル支持構造においては、異
径ピン９および１５をそれぞれノズル１の流路側
からそのフランジ２および３を貫通させて係合さ
せる構造となつているので、これらの係合孔２Ａ
および３Ｂと貫通孔２Ｂおよび３Ｃとを孔明け加
工するにあたつては、径の大きい方の側すなわち
流路側から加工せざるを得ず、一体にセラミツク
スで成形されているノズル１において、このよう
に翼４が設けられていて狭い流路側から孔明け加
工するのは容易でなく手間がかかる。

更に、これらの異径ピン９および１５がノズル
１のフランジ２および３を貫通して取付けられて
いることから、高速ガス流のために静圧が低下し
ている流路側に外部から空気が吸引され易く、タ
ービンの性能に悪影響をおよぼす虞れがある。

本考案の目的は、上述した欠点をを除去し、ノ
ズルのフランジにおける支持用貫通孔を廃止した
ラジアルタービンのノズル支持装置を提供するこ
とにある。

かかる目的を達成するために、本考案ではテン
シヨンボルト頭部の係合部およびシユラウド固着
用の固定部をノズルのフランジのそれぞれ外側に
設けるようにする。

以下に図面を参照しながら本考案を説明する。

第５図は本考案の一実施例を示し、ここで、２
１はフランジ２のブロツク７側取付面２Ｃにおけ
る複数個所のテンシヨンボルト２２取付対象位置
に突設した係合部である。係合部２１は第６図に
示すようにその中央部に係合溝２１Ａを有し、本
例ではこの係合溝２１Ａをあり溝に形成する。更
にテンシヨンボルト２２の頭部２２Ａをこのあり
溝２１Ａにあわせてあり型に形成する。また、２
３はフランジ３の外側の複数個所に突設したシユ
ラウド８固定用の固定部であり（第７図参照）、
この固定部２３もまた係合部２１と同様なあり溝
２３Ａを有する。２４はこのようなあり溝２３Ａ
に上方から嵌め入れるようにした固定用楔部材で
あり、あり型の楔部２４Ａと爪部２４Ｂとを有
し、楔部２４Ａを上方からあり溝２３Ａに沿つて
所定位置まで押し込んだときに、部材２４がその
状態を維持するよう、例えば双方のあり面に若干
のテーパを設けておくなり図には示さないが楔部
材２４の頂部に係止部を設けるなりする。

このように構成したノズル支持装置によつてノ
ズル１を取付けるにあたつては、まずノズル１を
スクロール５と組み合わせ、ノズル１の係合部２
１が設けられていない平担にフランジ面２Ｃをブ
ロツク７の所定の取付け面７Ａに突合わせると共
に、係合部２１の溝２１Ａに頭部２２Ａを嵌め込
んだテンシヨンボルト２２を取付け孔１２に貫入
させて、ばね１３を介してナツト１４によりボル
ト２２を螺締する。かくして、ノズル１をブロツ
ク７に固定した後、更にシユラウド８をフランジ
３に嵌め合わせ、フランジ３に設けた固定部２３
の溝２３Ａに上方から楔部材２４を押し込むこと
により、楔部材２４の爪部２４Ｂとフランジ３の
段付き部３Ａとの間にシユラウド８の周縁部を挾
持させることができる。

なお、以上の説明では係合部２１の溝２１Ａお
よび固定部２３の溝２３Ａをあり溝としたが、こ
れらの溝はあり溝に限られるものではなく、溝２
１Ａの場合はボルト２２の頭部２２Ａをボルト２
２の引張り力に耐えて保持できる構造、また溝２
３Ａの場合は打込まれた状態の楔部材２４をその
まま保持できる構造であればよく、ただし、係合
部２１および固定部２３はいずれもセラミツクス
として一体に形成されるので、その溝２１Ａおよ
び２３Ａを含めての形状をできるだけ滑らかな線
形で形成するようにすることが望ましい。しかし
て、このように構成したノズル支持装置にあつて
は、ボルト２２とその頭部２２Ａが金属製であつ
ても、その熱膨張があり溝２１Ａ内で吸収される
ように構成することができる。

第８図は本考案に用いるテンシヨンボルトとそ
の頭部の他の実施例を示し、組立時の便宜を図る
ためにテンシヨンボルト３２の頭部３２Ａと軸部
３２Ｂとをねじにより締着するようにしたもので
あり、このように構成したテンシヨンボルトにあ
つては、あらかじめ頭部３２Ａを溝２１Ａに嵌め
合わせておいて、あとからボルト３２の軸部３２
Ｂを取付け孔１２にさし込み、軸部３２Ｂを頭部
３２Ａに螺着させることができる。その他の構成
については第５図の場合と同様とする。

なお、ボルト２２または３２にはその断面形状
が丸形であつても角形であつてもよいことはいう
までもない。

以上説明してきたように、本考案によれば、ノ
ズルフランジのエンジンブロツク取付け側の面に
締結部材であるテンシヨンボルトの頭部係合部を
設けて、この係合部にボルトの頭部を係合させ
て、ボルトをエンジンブロツクを貫通させて締結
するようになすと共に、他方のノズルフランジの
外側にはシユラウド固定部を設けて、この固定部
に楔部材を嵌め込むことによりフランジと楔部材
とでシユラウドを挾持するように構成したので、
従来のように異径の孔を加工の困難な流路側から
穿孔加工する手間がなくなり工作が容易となるの
みならず、外から空気が流路に吸引されてタービ
ンの性能を低下させるのを防止することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のラジアルタービンのノズル支持
装置の構成の一例を示す断面図、第２図はその異
径ピンの斜視図、第３図はその保持部材の斜視
図、第４図はその他方の異径ピンの斜視図、第５
図は本考案ラジアルタービンのノズル支持装置の
構成の一例を示す断面図、第６図はそのエンジン
ブロツク側のフランジに設ける係合部と係合部に
係合させるテンシヨンボルトの頭部との関係を分
解して示す斜視図、第７図はそのシユラウド側の
フランジに設けるシユラウド固定部と固定部に嵌
め込む楔部材との関係を分解して示す斜視図、第
８図はそのテンシヨンボルトの他の実施例を分解
して示す斜視図である。 １……ノズル、２，３……フランジ、２Ａ，３
Ｂ……係合孔、３Ａ……段付き部、２Ｂ，３Ｃ…
…孔、２Ｃ……面、４……ブレード、５……スク
ロール、６……タービンロータ、７……エンジン
ブロツク、７Ａ……取付け面、７Ｂ……空所、８
……シユラウド、９，１５……異径ピン、９Ａ，
９Ｂ，１５Ａ……鍔、１５Ｂ……小径部、１５Ｃ
……溝、１０……保持部材、１０Ａ，１０Ｂ……
溝、１１……テンシヨンボルト、１１Ａ……頭
部、１２……ボルト孔、１３……ばね、１４……
ナツト、１６……係着部部材、２１……係合部、
２１Ａ……係合溝、２２，３２……テンシヨンボ
ルト、２２Ａ，３２Ａ……頭部、２３……固定
部、２３Ａ……溝、２４……楔部材、２４Ａ……
楔部、２４Ｂ……爪部、３２Ｂ……軸部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ノズル翼と該ノズル翼を挾持する２つのノズル
   フランジとを一体に成形したノズルを締結部材に
   よりエンジンボデイと結合し、更にシユラウドを
   取付けてなるラジアルタービンのノズル支持装置
   において、前記エンジンボデイ側の前記ノズルフ
   ランジ面の複数個所に係合部を設け、該係合部に
   前記締結部材を係合させて前記ノズルを前記エン
   ジンボデイに結合するようにしたことを特徴とす
   るラジアルタービンのノズル支持装置。