KR101950922B1

KR101950922B1 - vane assembly for gas turbine

Info

Publication number: KR101950922B1
Application number: KR1020180106490A
Authority: KR
Inventors: 정택호; 변삼섭; 정해석; 하병기; 손재화; 조남호; 이동희; 박상현; 박주성; 김서현
Original assignee: 터보파워텍(주); 한국서부발전 주식회사
Priority date: 2018-09-06
Filing date: 2018-09-06
Publication date: 2019-02-21

Abstract

The present invention relates to a vane assembly for a gas turbine that provides a simple assembling structure in which coupling portions of fixed vanes serve to support a pressure of a fluid, thereby improving durability and productivity of a product. According to the present invention, the vane assembly for a gas turbine, which has a plurality of blades for transferring speed energy of a fluid to a rotor converting thermal energy of the fluid introduced in a casing covering the outside thereof into mechanical energy by means of a rotating force, includes: a band base coupled to the inner peripheral surface of the casing, having a sectional area vertical with respect to the axial direction of a through hole formed on the inner periphery thereof to become narrow toward the rear side thereof, spaced apart along the inner peripheral surface opposing the outer peripheral surface of the rotor at a given angle, and having a plurality of vane coupling grooves dented outward in a radial direction and open on the front and rear sides thereof; and a plurality of vane units having band coupling portions formed integrally on the outer ends of fixed vanes disposed on the through hole to be slidingly inserted into and coupled to the vane coupling grooves.

Description

[0001] DESCRIPTION [0002] Vane assembly for gas turbine [

본 발명은 가스터빈용 베인조립체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고정날개의 결합부가 유체의 압력을 지지하도록 구비되는 간편한 조립구조를 통해 제품의 내구성 및 생산성이 개선된 가스터빈용 베인조립체에 관한 것이다.The present invention relates to a vane assembly for a gas turbine, and more particularly, to a vane assembly for a gas turbine in which the durability and productivity of a product is improved through a simple assembling structure in which an engaging portion of the fixed blade is provided to support the pressure of the fluid .

일반적으로, 가스터빈은 브레이튼 사이클을 이용하는 장치로서, 연소 가스의 흐름으로부터 터빈의 회전력을 얻는다. 이러한 가스터빈은 기존의 왕복동작 방식의 내연기관에 비해서 중량 대비 출력이 높고 대기 오염 물질의 배출량도 적어서 고출력 청정 엔진으로 각광받고 있다.Generally, a gas turbine is a device that utilizes a Brayton cycle, which obtains the rotational force of the turbine from the flow of combustion gas. Such a gas turbine has been attracting attention as a high-output clean engine because of its high output in weight and low emission of air pollutants compared with conventional reciprocating internal combustion engines.

이때, 상기 가스터빈은 흡입 공기를 압축하는 압축기, 연료와 압축 공기를 혼합하여 연소시키는 연소부, 그리고 고압의 연소 가스로부터 회전력을 얻어 회전되는 터빈을 포함한다. 여기서, 발전소 등에 설치되는 가스터빈은 고효율과 고출력을 위해 다단축류 압축기를 이용하여 대기중의 공기를 압축하며, 다단의 고정익부가 케이싱의 내주면에 설치된다.At this time, the gas turbine includes a compressor for compressing the intake air, a combustion section for combusting the fuel and the compressed air, and a turbine rotating due to the rotational force from the high-pressure combustion gas. Here, a gas turbine installed in a power plant or the like compresses air in the atmosphere by using a multi-stage axial flow compressor for high efficiency and high output, and the multi-stage fixed blade unit is installed on the inner peripheral surface of the casing.

한편, 상기 케이싱의 내부에는 외주에 축방향을 따라 기설정된 간격으로 이격된 복수개의 회전익부가 구비되는 로터부가 배치되며, 상기 고정익부는 각각의 회전익부와 교차되어 배치된다.Meanwhile, in the casing, a rotor portion having a plurality of rotor blades spaced apart from each other at predetermined intervals along the axial direction is disposed on the outer periphery of the casing, and the rotor blades are disposed to intersect with the rotor blades.

이러한 고정익부는 상기 케이싱의 내주면을 따라 결합되도록 링 형상으로 구비되는 밴드부와, 상기 밴드부의 내주면을 따라 기설정된 각도로 이격된 복수개의 베인날개를 포함한다. 여기서, 상기 밴드부는 통상적으로 탄소강 재질로 형성되며, 상기 베인날개는 크롬강 재질로 형성된다.The fixed wing portion includes a band portion provided in a ring shape to be coupled along the inner circumferential surface of the casing, and a plurality of vane wings spaced at a predetermined angle along the inner circumferential surface of the band portion. Here, the band portion is typically formed of carbon steel, and the vane blade is made of chrome steel.

이때, 복수개의 상기 베인날개는 상기 밴드부의 내주면을 따라 기설정된 각도로 이격되어 용접 결합되며, 상기 고정익부는 상기 베인날개의 용접 결합이 완료된 후 상기 케이싱의 내주면에 원주방향을 따라 결합된다. At this time, a plurality of the vane blades are welded and separated by a predetermined angle along the inner circumferential surface of the band portion, and the stator blade portion is coupled along the circumferential direction to the inner circumferential surface of the casing after welding connection of the vane blades is completed.

그러나, 상기 고정익부가 상기 케이싱의 내부에서 지속적으로 유체의 영향을 받으면서 상기 밴드부와 결합된 상기 베인날개의 결합부에 크랙이 발생하는 문제점이 있었다. 더욱이, 상기 베인날개의 결합부에 크랙이 발생하면 가스터빈의 구동시 유격으로 인한 소음이 발생하고 압축효율이 저하되는 문제점이 있었다.However, there is a problem that cracks are generated in the coupling portion of the vane blade coupled with the band portion while the fixed blade portion is continuously influenced by the fluid in the casing. Further, when a crack is generated in the coupling portion of the vane blade, there is a problem that the noise due to the clearance when driving the gas turbine occurs and the compression efficiency is lowered.

또한, 상기 고정익부의 제조시 복수개의 상기 베인날개를 밴드부의 내주면에 기설정된 각도로 이격된 상태로 배치한 후 각각의 베인날개를 용접해야 하므로 그에 따른 제조시간이 과도하게 소요되어 생산성이 저하되는 문제점이 있었다.Further, in manufacturing the fixed blade unit, a plurality of the vane blades are arranged on the inner circumferential surface of the band unit at a predetermined angle, and then the respective vane blades are welded. Therefore, the manufacturing time is excessively long, .

한국 등록특허 제10-0456491호Korean Patent No. 10-0456491

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 고정날개의 결합부가 유체의 압력을 지지하도록 구비되는 간편한 조립구조를 통해 제품의 내구성 및 생산성이 개선된 가스터빈용 베인조립체를 제공하는 것을 해결과제로 한다. In order to solve the above problems, it is an object of the present invention to provide a vane assembly for a gas turbine in which durability and productivity of a product are improved through a simple assembling structure in which an engaging portion of a fixed blade is provided to support a pressure of a fluid do.

상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 외부를 덮고 있는 케이싱의 내부에 유입되는 유체의 열에너지를 기계적 에너지로 변환하는 로터부에 유체의 속도에너지를 회전력으로 전달하도록 구비된 복수개의 블레이드부와 축방향을 따라 교차 배치되는 가스터빈용 베인조립체에 있어서, 상기 케이싱의 내주면에 결합되되, 내주에 형성된 관통홀의 축방향에 대하여 수직인 단면적이 후방으로 갈수록 협소화되도록 구비되며, 상기 로터부의 외주면과 대향되는 내주면을 따라 기설정된 각도로 이격되며 반경방향 외측을 향해 함몰 형성되되 전방 및 후방이 개구된 복수개의 베인결합홈이 형성되는 밴드베이스; 및 상기 관통홀에 배치되는 고정날개의 외측단부에 밴드결합부가 일체로 구비되어 상기 베인결합홈에 슬라이드 삽입 및 결합되는 복수개의 베인유닛을 포함하되, 상기 베인결합홈은 상기 고정날개의 경사방향에 대응되도록 전방에서 후방으로 갈수록 원주방향 일측을 향해 경사지게 형성되며, 상기 밴드결합부는 상기 베인결합홈에 형합되도록 전방에서 후방으로 갈수록 원주방향 일측을 향해 경사지게 연장되며, 상기 밴드베이스는 축방향에 대하여 수직인 단면적이 후방으로 갈수록 증가되도록 형성되되 내주면에 전방에서 후방으로 갈수록 상기 로터부의 중심축을 향해 반경방향 내측으로 경사지게 증속경사면이 형성되며, 상기 밴드결합부는 축방향에 대하여 수직인 단면적이 후방으로 갈수록 증가되도록 형성되되 내측단부에 상기 증속경사면과 대응되도록 형합경사면이 형성되고, 상기 베인결합홈에 슬라이드 삽입된 상기 밴드결합부가 고정되도록, 상기 밴드결합부의 단부측 하부 모서리에는 적어도 하나 이상의 압입고정홈이 형성되며, 상기 베인결합홈의 전방 및 후방 개구측 테두리부 중 적어도 어느 일측에는 상기 압입고정홈에 밀려들어가 억지 끼움으로 삽입되어 소성 변형되도록 압입력에 의해 돌출되는 압입고정부가 적어도 하나 이상 형성되며, 상기 베인결합홈의 원주방향으로 상호 대향되는 내면에는 걸림홈이 각각 확장 형성되며, 상기 밴드결합부는 상기 고정날개가 반경방향 내측단부에 연결되는 결합몸체부와, 상기 결합몸체부의 원주방향 양단부에 각각 돌출되어 각 상기 걸림홈에 삽입되는 한 쌍의 걸림돌출부를 포함하되, 상기 밴드결합부의 전단부측 원주방향 폭이 후단부측 원주방향 폭보다 크게 형성되도록, 상기 걸림돌출부는 축방향에 대하여 수직인 단면적이 후방으로 갈수록 협소화되도록 구비되며, 상기 걸림홈은 상기 걸림돌출부의 외면 프로파일과 대응하여 형합되는 내면 프로파일을 갖도록 형성됨을 특징으로 하는 가스터빈용 베인조립체를 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a turbine engine including a plurality of blades for transmitting rotational energy of a fluid to a rotor portion for converting thermal energy of a fluid flowing into a casing covering the outside into mechanical energy, Sectional area perpendicular to the axial direction of the through hole formed in the inner circumference is narrowed toward the rear side, and a cross section perpendicular to the axial direction of the through hole is formed so as to be opposed to the outer circumferential surface of the rotor section A band base spaced from the inner circumferential surface at a predetermined angle and recessed toward the radially outer side, and having a plurality of vane coupling grooves formed in the front and rear openings; And a plurality of vane units integrally formed at outer ends of the fixed vanes disposed in the through holes and slidably inserted into and engaged with the vane coupling grooves, wherein the vane coupling grooves are formed in the inclined direction of the fixed vane And the band coupling part is inclined toward one side in the circumferential direction from the front to the rear so as to be formed in the vane coupling groove so that the band coupling part is inclined toward the circumferential direction from the front to the back, Sectional area increases toward the rear, and an inclined sloped surface is formed in the inner peripheral surface inclined radially inward toward the central axis of the rotor as it goes from the front to the rear, and the cross-sectional area perpendicular to the axial direction of the band- And is provided at the inner end thereof with the above- At least one press-fit fixing groove is formed in an end-side lower edge of the band-engaging portion so that the band-engaging portion slidably inserted into the vane-engaging groove is formed, At least one of the opening side edge portions is formed with at least one pressure receiving portion protruding by a pressure input so as to be pushed into the press-fit fixing groove and to be inserted by interference fit so as to be plastically deformed, And the band connecting portion includes an engaging body portion which is connected to the radially inner end portion of the engaging body portion and a hook portion which is protruded from both ends of the engaging body portion in the circumferential direction of the engaging body portion, A pair of engaging protrusions, wherein a width in the circumferential direction on the front end side of the band- The engaging protrusion is formed to have a smaller cross sectional area perpendicular to the axial direction, and the engaging groove is formed to have an inner profile corresponding to the outer profile of the engaging protrusion, And a vane assembly for a gas turbine.

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상기의 해결 수단을 통하여, 본 발명에 따른 가스터빈용 베인조립체는 다음과 같은 효과를 제공한다.Through the above solution, the vane assembly for a gas turbine according to the present invention provides the following effects.

첫째, 상기 밴드베이스에 형성된 관통홀의 축방향 단면적이 후방으로 갈수록 협소화됨에 따라 내주면에 마찰되는 유체가 후방을 향해 상기 케이싱의 내주면을 따라 안정적으로 유동되도록 유동방향이 안내되면서도 그의 속도에너지가 증가된 상태로 블레이드부를 회전시켜 터빈의 구동효율이 더욱 증가될 수 있다. First, as the cross-sectional area in the axial direction of the through hole formed in the band base becomes narrower toward the rear side, the flow direction is guided so that the fluid rubbed against the inner circumferential surface stably flows along the inner circumferential surface of the casing rearward, The driving efficiency of the turbine can be further increased.

둘째, 상기 케이싱의 내부에 유동되는 유체가 고정날개와 접하면서 밴드결합부에 비틀림모멘트가 작용하더라도 베인결합홈이 후방으로 갈수록 원주방향 일측으로 경사지게 형성됨에 따라 비틀림모멘트가 작용되는 방향에 대응되는 전체 지지면적이 증가되어 크랙이 방지되므로 제품의 내구성이 더욱 향상될 수 있다. Second, even if a fluid flowing inside the casing contacts with the fixed blade and a torsional moment is applied to the band coupling portion, the vane coupling groove is inclined to one side in the circumferential direction toward the rear, The supporting area is increased to prevent cracks, so that the durability of the product can be further improved.

셋째, 상기 베인유닛은 베인결합홈의 전방 및 후방 개구측 테두리부 중 적어도 어느 일측에 펀치 등을 통해 압입고정부가 형성되는 것만으로도 유격이 방지된 상태로 밴드베이스에 결합되므로 용접 등 과도한 시간이 소요되는 접합과정이 필요하지 않아 제조시간이 현저히 단축되어 제품의 생산성이 더욱 향상될 수 있다.Third, since the vane unit is coupled to the band base in a state in which the clearance is prevented by forming the pressure receiving portion through at least one of the front and rear opening side edges of the vane coupling groove through a punch or the like, It is possible to significantly reduce the manufacturing time and to further improve the productivity of the product.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 가스터빈용 베인조립체가 장착된 상태를 측면에서 바라본 단면도.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 가스터빈용 베인조립체를 전방에서 바라본 사시도.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 가스터빈용 베인조립체에서 베인유닛을 전방에서 바라본 사시도.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 가스터빈용 베인조립체에서 베인유닛이 밴드베이스에 결합된 상태를 나타낸 배면도.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 가스터빈용 베인조립체를 나타낸 배면도.
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 가스터빈용 베인조립체에서 밴드결합부의 변형예를 나타낸 배면도.
도 7은 본 발명의 제3실시예에 따른 가스터빈용 베인조립체에서 베인유닛이 밴드베이스에 결합된 상태를 나타낸 평면도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a sectional view of a vane assembly for a gas turbine according to a first embodiment of the present invention, viewed from the side.
2 is a front perspective view of a vane assembly for a gas turbine according to a first embodiment of the present invention;
3 is a perspective view of a vane unit viewed from the front in a vane assembly for a gas turbine according to a first embodiment of the present invention.
4 is a rear view showing a state in which a vane unit is coupled to a band base in a vane assembly for a gas turbine according to the first embodiment of the present invention;
5 is a rear view of a vane assembly for a gas turbine according to a second embodiment of the present invention;
6 is a rear view showing a modification of the band coupling portion in the vane assembly for a gas turbine according to the second embodiment of the present invention.
7 is a plan view showing a state in which a vane unit is coupled to a band base in a vane assembly for a gas turbine according to a third embodiment of the present invention;

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가스터빈용 베인조립체를 상세히 설명한다.Hereinafter, a vane assembly for a gas turbine according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 가스터빈용 베인조립체가 장착된 상태를 측면에서 바라본 단면도이고, 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 가스터빈용 베인조립체를 전방에서 바라본 사시도이며, 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 가스터빈용 베인조립체에서 베인유닛을 전방에서 바라본 사시도이고, 도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 가스터빈용 베인조립체에서 베인유닛이 밴드베이스에 결합된 상태를 나타낸 배면도이다.FIG. 2 is a perspective view of a vane assembly for a gas turbine according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a perspective view of a vane assembly for a gas turbine according to a first embodiment of the present invention, FIG. 3 is a perspective view of a vane unit in a vane assembly for a gas turbine according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a perspective view of a vane unit in a vane assembly for a gas turbine according to the first embodiment of the present invention. FIG. 3 is a rear view showing a state in which it is coupled to a band base; FIG.

도 1 내지 도 4에서 보는 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 가스터빈용 베인조립체(100)는 밴드베이스(10) 및 베인유닛(20)을 포함하여 구비된다.1 to 4, a vane assembly 100 for a gas turbine according to a first embodiment of the present invention includes a band base 10 and a vane unit 20.

여기서, 상기 가스터빈용 베인조립체(100)는 복수개로 구비되어 외부를 덮고 있는 케이싱(1)의 내부에 유입되는 유체(f)의 열에너지를 기계적 에너지로 변환하는 로터부(2)에 유체(f)의 속도에너지를 회전력으로 전달하도록 구비된 복수개의 블레이드부(3)와 축방향을 따라 교차 배치된다.The vane assembly 100 for a gas turbine includes a plurality of vane assemblies 100 for supplying a fluid f to a rotor section 2 for converting thermal energy of a fluid f flowing into a casing 1 into an external energy into mechanical energy, And a plurality of blade units 3 arranged to transmit the rotational energy of the blade unit 3 in the axial direction.

즉, 복수개의 상기 블레이드부(3)는 상기 로터부(2)의 축방향을 따라 기설정된 간격으로 이격되며, 상기 가스터빈용 베인조립체(100)는 상기 블레이드부(3)와 축방향으로 이웃하도록 상기 케이싱(1)의 내주면(1b)에 축방향을 따라 기설정된 간격으로 이격되어 결합된다.That is, the plurality of the blade portions 3 are spaced apart at predetermined intervals along the axial direction of the rotor portion 2, and the vane assembly 100 for the gas turbine is adjacent to the blade portion 3 in the axial direction, To the inner circumferential surface 1b of the casing 1 at predetermined intervals along the axial direction.

한편, 상기 밴드베이스(10)는 상기 케이싱(1)의 내주면(1b)에 결합되며 내주에 축방향으로 관통홀(13)이 형성된 링 형상으로 구비된다. 이때, 상기 밴드베이스(10)는 완전한 링 형상으로 구비될 수도 있으나, 도 2에서 보는 바와 같이 기설정된 각도로 분할 구비되어 조립시 완전한 링 형상으로 상기 케이싱(1)의 내주 테두리를 커버하도록 구비되는 것이 바람직하다.On the other hand, the band base 10 is provided in a ring shape, which is coupled to the inner circumferential surface 1b of the casing 1 and has a through hole 13 formed in the inner circumference thereof in the axial direction. In this case, the band base 10 may be provided in a complete ring shape. However, as shown in FIG. 2, the band base 10 may be divided into a predetermined angle so as to cover the inner circumference of the casing 1, .

상세히, 상기 밴드베이스(10)는 몸통부(11)와, 상기 몸통부(11)의 외측단부에 구비되는 케이싱결합부(14)를 포함하여 구비될 수 있다. 이때, 상기 케이싱결합부(14)의 두께는 상기 몸통부(11)의 전후방향 두께를 초과하도록 설정될 수 있으며, 상기 몸통부(11)의 전단부 및 후단부로부터 전후방향 외측을 향해 단차지게 돌출될 수 있다. 여기서, 전방이라 함은 유체(f)가 유입되는 방향으로 이해함이 바람직하며, 후방이라 함은 유체(f)가 배기되는 방향으로 이해함이 바람직하다. 또한, 축방향이라 함은 실질적으로 전후방향에 대응되는 방향으로 이해함이 바람직하다.In detail, the band base 10 may include a body 11 and a casing coupling part 14 provided at an outer end of the body 11. [ At this time, the thickness of the casing coupling portion 14 may be set to exceed the thickness of the body portion 11 in the fore and aft direction. The thickness of the casing coupling portion 14 may be set so as to be stepped outward from the front end portion and the rear end portion of the body portion 11 Can be protruded. Here, the front direction is preferably understood as a direction in which the fluid f flows, and the rear direction is preferably understood as a direction in which the fluid f is exhausted. The axial direction is preferably understood to be a direction substantially corresponding to the longitudinal direction.

그리고, 상기 케이싱(1)의 내주면(1b)에는 원주방향을 따라 상기 밴드베이스(10)의 외면 프로파일에 대응되는 내면 프로파일을 갖는 결합홈(1a)이 형성될 수 있으며, 상기 밴드베이스(10)가 상기 결합홈(1a)에 슬라이드 삽입될 수 있다. 이때, 상기 밴드베이스(10)는 상기 결합홈(1a)에 삽입되어 상기 케이싱결합부(14)가 상기 결합홈(1a)의 단차진 내면에 걸림되어 분리가 방지된 상태로 상기 케이싱(1)의 내주면(1b)에 결합될 수 있다.The inner circumferential surface 1b of the casing 1 may have a coupling groove 1a having an inner profile corresponding to the outer profile of the band base 10 along the circumferential direction. Can be slidably inserted into the coupling groove 1a. At this time, the band base 10 is inserted into the coupling groove 1a so that the casing coupling portion 14 is engaged with the stepped inner surface of the coupling groove 1a, As shown in Fig.

여기서, 상기 결합홈(1a)의 함몰깊이는 상기 밴드베이스(10)의 반경방향 두께 즉, 외주면 및 내주면 사이 최대 수직간격에 대응되도록 설정될 수 있다. 이를 통해, 상기 결합홈(1a)에 상기 밴드베이스(10)가 슬라이드 삽입되면 상기 밴드베이스(10)의 내주면이 상기 케이싱(1)의 내주면(1b)과 실질적으로 연속적인 프로파일로 형성될 수 있다.The recess depth of the coupling groove 1a may be set to correspond to the radial thickness of the band base 10, that is, the maximum vertical interval between the outer peripheral surface and the inner peripheral surface. The inner circumferential surface of the band base 10 can be formed into a substantially continuous profile with the inner circumferential surface 1b of the casing 1 when the band base 10 is slid into the coupling groove 1a .

이때, 상기 케이싱(1)의 내주면(1b)은 후방으로 갈수록 반경방향 내측으로 경사지게 형성될 수 있다. 또한, 상기 밴드베이스(10)는 상기 관통홀(13)의 축방향에 대하여 수직인 단면적이 후방으로 갈수록 협소화되도록 구비된다. 이를 위해, 상기 밴드베이스(10)는 축방향에 대하여 수직인 단면적이 후방으로 갈수록 증가되도록 형성됨이 바람직하다. At this time, the inner circumferential surface 1b of the casing 1 may be inclined radially inward toward the rear. In addition, the band base 10 is provided such that the cross-sectional area perpendicular to the axial direction of the through-hole 13 becomes narrower toward the rear. For this purpose, it is preferable that the band base 10 is formed so that the cross-sectional area perpendicular to the axial direction increases toward the rear.

그리고, 상기 밴드베이스(10)의 내주면에는 전방에서 후방으로 갈수록 상기 로터부(2)의 중심축을 향해 반경방향 내측으로 경사지게 증속경사면(11a)이 형성됨이 바람직하다.The inner circumferential surface of the band base 10 is preferably formed with an inclined sloped surface 11a inclined radially inward toward the central axis of the rotor portion 2 from the front to the rear.

상세히, 상기 몸통부(11)의 내측단부에는 상기 증속경사면(11a)이 형성될 수 있으며, 상기 몸통부(11)의 원주방향에 대하여 수직한 단면 프로파일은 실질적으로 일측이 경사지게 형성된 사다리꼴 형상으로 형성될 수 있다. 여기서, 상기 몸통부(11)의 내측단부라 함은 상기 로터부(2)의 중심축과 대향되는 방향 측 단부로 이해함이 바람직하다. The sloped surface 11a may be formed at an inner end of the body 11. The cross-sectional profile perpendicular to the circumferential direction of the body 11 may be formed in a trapezoidal shape with one side inclined substantially . Here, the inner end of the body 11 is preferably a direction side end opposite to the central axis of the rotor 2.

따라서, 상기 밴드베이스(10)의 내주면이 후방으로 갈수록 반경방향 내측으로 경사지게 형성되어 실질적으로 상기 밴드베이스(10)의 내경이 후방으로 갈수록 감소될 수 있다. 이로 인해 상기 관통홀(13)은 축방향에 대하여 수직인 단면적이 후방으로 갈수록 협소화될 수 있다.Accordingly, the inner circumferential surface of the band base 10 is inclined radially inward as it goes backward, so that the inner diameter of the band base 10 can be substantially reduced toward the rear. The cross-sectional area of the through-hole 13 perpendicular to the axial direction can be narrowed toward the rear.

그리고, 상기 증속경사면(11a)은 상기 케이싱(1)의 내주면(1b)과 대응되는 경사각을 갖도록 형성됨이 바람직하며, 상기 결합홈(1a)에 상기 밴드베이스(10)가 슬라이드 삽입되면 상기 케이싱(1)의 내주면(1b)과 실질적으로 연속적인 프로파일로 형성될 수 있다.When the band base 10 is slidably inserted into the coupling groove 1a of the casing 1, the inclined angle of the inclined surface 11a is set to be equal to the inclination angle of the inner peripheral surface 1b of the casing 1, 1 and the inner circumferential surface 1b of the inner circumferential surface 1b.

여기서, 상기 케이싱(1)의 내부에 유입된 유체(f)는 후방으로 갈수록 축방향에 대하여 수직인 단면적이 협소해짐에 따라 속도가 증가될 수 있다. 또한, 유체(f)가 유동되며 상기 관통홀(13)을 통과하는 경우에도 상기 관통홀(13)의 공간부 부피가 후방으로 갈수록 협소해짐에 따라 속도가 증가될 수 있다. 이를 통해, 유체(f)의 속도에너지가 상기 관통홀(13)로 유입되기 전보다 더욱 증가되어 상기 가스터빈용 베인조립체(100)의 후방측에 이웃하는 블레이드부(3)에 작용될 수 있다. Here, the velocity of the fluid (f) introduced into the casing (1) can be increased as the sectional area perpendicular to the axial direction becomes narrower toward the rear. Also, even when the fluid f flows and passes through the through-hole 13, the speed can be increased as the volume of the space in the through-hole 13 becomes narrower toward the rear. This allows the velocity energy of the fluid f to be further increased before it enters the through-hole 13 and act on the blade portion 3 adjacent to the rear side of the vane assembly 100 for the gas turbine.

이를 통해, 유체(f)의 속도에너지가 후방으로 갈수록 더욱 증가되므로 전방측에 이웃하는 블레이드부(3)를 회전시킨 유체의 속도에너지가 감소되어 후방으로 유동되더라도 그의 속도에너지가 다시 증가된 상태로 후방측에 이웃하는 블레이드부를 회전시키므로 터빈의 구동효율이 더욱 증가될 수 있다.Accordingly, since the velocity energy of the fluid f is further increased as it goes backward, the velocity energy of the fluid that rotates the neighboring blade portion 3 on the front side is decreased and the velocity energy thereof is increased again The driving efficiency of the turbine can be further increased by rotating the blade portion adjacent to the rear side.

이때, 각 증속경사면(11d)이 상기 케이싱(1)의 내주면(1b)과 실질적으로 연속적인 프로파일로 형성되므로 상기 관통홀(13)을 통과하면서 상기 밴드베이스(10)의 내주면에 마찰되는 유체(f)가 후방을 향해 상기 케이싱의 내주면(1b)을 따라 안정적으로 유동되도록 그의 유동방향이 안내될 수 있다.At this time, since each incrementally inclined slope 11d is formed in a substantially continuous profile with the inner circumferential surface 1b of the casing 1, a fluid (for example, water) that rubs against the inner circumferential surface of the band base 10 while passing through the through- f can be guided in the direction of flow so as to stably flow along the inner circumferential surface 1b of the casing rearward.

이를 통해, 상기 관통홀(13)을 통과하면서 유체(f)가 상기 몸통부(11)의 내측단부와 접하면서 발생되는 와류에 의한 에너지 손실이 방지되면서도 이로 인한 상기 밴드베이스(10)의 식각 또한 방지되므로 터빈의 구동효율 및 내구성이 더욱 향상될 수 있다. This prevents energy loss due to the vortex generated while the fluid (f) is in contact with the inner end of the body (11) while passing through the through hole (13), and the etching of the band base The driving efficiency and durability of the turbine can be further improved.

그리고, 상기 관통홀(13)의 후방 개구측 테두리부는 상기 블레이드의 끝단부보다 반경방향 내측에 위치하도록 형성됨이 바람직하다. 이를 통해, 상기 관통홀(13)을 통과하면서 상기 밴드베이스(10)의 내주면에 마찰되는 유체(f)의 진행방향이 상기 블레이드부(3) 측을 향해 집중하여 작용되도록 유도되어 상기 케이싱(1)의 내주면(1b)과 상기 블레이드부(3)의 끝단부 사이 간극으로 누설되는 유체(f)가 최소화될 수 있다.The rear opening side edge portion of the through hole 13 is formed to be located radially inward of the end portion of the blade. The flow direction of the fluid f that rubs against the inner circumferential surface of the band base 10 while passing through the through hole 13 is guided to be concentrated toward the side of the blade portion 3, The fluid f leaking to the gap between the inner peripheral surface 1b of the blade portion 3 and the end portion of the blade portion 3 can be minimized.

이에 따라, 상기 관통홀(13)을 통과한 유체(f)가 상기 케이싱(1)의 내주면(1b)과 상기 블레이드부(3)의 끝단부 사이 간극으로의 누설이 최소화되도록 경사진 내주면에 의해 유동방향이 유도될 수 있다. The fluid f having passed through the through hole 13 can be prevented from leaking to the gap between the inner peripheral surface 1b of the casing 1 and the end portion of the blade portion 3 by the inclined inner peripheral surface The flow direction can be induced.

한편, 상기 밴드베이스(10)에는 상기 로터부(2)의 외주면과 대향되는 내주면을 따라 기설정된 각도로 이격되며 반경방향 외측을 향해 함몰 형성되되 전방 및 후방이 개구된 복수개의 베인결합홈(12)이 형성된다.The band base 10 is provided with a plurality of vane coupling grooves 12 (not shown) spaced at predetermined angles along an inner circumferential surface opposed to the outer circumferential surface of the rotor portion 2 and recessed toward the outside in the radial direction, Is formed.

여기서, 상기 베인결합홈(12)은 상기 몸통부(11)의 내측단부로부터 반경방향 외측을 향해 함몰 형성되며 전방 내지 후방 개구측을 통해 후술되는 밴드결합부(20a)가 슬라이드 삽입될 수 있다.The vane coupling groove 12 is formed to be recessed from the inner end of the body portion 11 in the radial direction and slidably inserted into the band coupling portion 20a to be described later through the front opening to the rear opening.

이때, 상기 베인결합홈(12)이 상기 밴드베이스(10)의 내주면으로부터 반경방향 외측을 향해 함몰 형성되므로 상기 밴드베이스(10)의 내주면측에는 개구가 형성될 수 있다. 따라서, 상기 밴드결합부(20a)가 슬라이드 삽입 및 결합된 상태에서 후술되는 고정날개(20b)가 상기 밴드베이스(10)의 내주면측 개구를 통해 반경방향 내측으로 돌출되어 상기 관통홀(13)측에 배치될 수 있다.At this time, since the vane coupling groove 12 is formed to be depressed radially outward from the inner peripheral surface of the band base 10, an opening may be formed on the inner peripheral surface side of the band base 10. Therefore, the fixed blade 20b, which will be described later, protrudes radially inwardly through the inner peripheral surface side opening of the band base 10 in the state where the band coupling portion 20a is slidably inserted and coupled, As shown in FIG.

그리고, 상기 밴드베이스(10)는 내열성 및 내식성을 갖도록 16Cr2Ni강 등과 같은 합금강 재질로 형성됨이 바람직하다.The band base 10 is preferably formed of an alloy steel material such as 16Cr2Ni steel so as to have heat resistance and corrosion resistance.

한편, 도 2 내지 도 3을 참고하면, 상기 베인유닛(20)은 복수개로 구비되어 상기 관통홀(13)에 배치되는 고정날개(20b)의 외측단부에 밴드결합부(20a)가 일체로 구비되어 상기 베인결합홈(12)에 슬라이드 삽입 및 결합된다.2 to 3, the vane unit 20 includes a plurality of vane units 20a, and a band coupling unit 20a is integrally formed at an outer end of the fixed vane 20b disposed in the through hole 13 And inserted into and engaged with the vane coupling groove 12.

여기서, 상기 베인유닛(20)은 상기 밴드결합부(20a) 및 상기 고정날개(20b)를 포함하여 구비됨이 바람직하다. 또한, 상기 베인유닛(20)은 내열성 및 내식성을 갖도록 15Cr6Ni강 등과 같은 합금강 재질로 형성됨이 바람직하다. 이를 통해, 상기 밴드베이스(10) 및 상기 베인유닛(20)은 실질적으로 상호 유사한 물성을 갖는 재질로 형성되므로 상기 케이싱(1) 내부의 유체(f)에 의해 상기 베인유닛(20)에 걸리는 회전모멘트가 상기 밴드베이스(10)에 작용하더라도 마모 내지 크랙 등이 방지되므로 제품의 내구성이 더욱 향상될 수 있다.Here, the vane unit 20 may include the band coupling portion 20a and the fixed blade 20b. The vane unit 20 is preferably made of an alloy steel material such as 15Cr6Ni steel to have heat resistance and corrosion resistance. As a result, the band base 10 and the vane unit 20 are formed of materials having substantially similar physical properties, so that the rotation of the vane unit 20 due to the fluid f in the casing 1 Even if a moment acts on the band base 10, wear or cracks are prevented, and the durability of the product can be further improved.

상세히, 상기 밴드결합부(20a)는 실질적으로 상기 베인결합홈(12)의 내면 프로파일에 대응되는 외면 프로파일로 형성될 수 있다. 즉, 상기 밴드결합부(20a)는 상기 베인결합홈(12)의 원주방향 개구폭에 대응되는 원주방향 폭을 갖되, 상기 베인결합홈(12)의 반경방향 함몰깊이에 대응되는 높이를 갖도록 형성된다. 또한, 상기 밴드결합부(20a)는 상기 베인결합홈(12)의 축방향 수직간격에 대응되는 길이를 갖도록 형성될 수 있다.In detail, the band engagement portion 20a may be formed to have an outer profile substantially corresponding to an inner profile of the vane engagement groove 12. That is, the band coupling portion 20a has a circumferential width corresponding to the circumferential opening width of the vane coupling groove 12, and has a height corresponding to the radial depth of the vane coupling groove 12 do. The band coupling portion 20a may be formed to have a length corresponding to a vertical interval of the vane coupling groove 12 in the axial direction.

여기서, 도 2를 참고하면, 상기 베인결합홈(12)은 상기 고정날개(20b)의 경사방향에 대응되도록 전방에서 후방으로 갈수록 원주방향 일측을 향해 경사지게 형성됨이 바람직하다. 즉, 상기 베인결합홈(12)의 원주방향으로 상호 대향되는 각각의 내면은 수직라인(v)으로부터 원주방향 일측을 향해 제1각도(θ)로 경사지게 형성될 수 있다. 여기서, 상기 수직라인(v)이라 함은 상기 로터부(2)의 축방향에 대응되어 상기 밴드베이스(10)의 전단부 및 후단부에 대하여 수직하게 연장되는 직선 기준선으로 이해함이 바람직하다.Referring to FIG. 2, it is preferable that the vane coupling groove 12 is inclined toward one side of the circumferential direction from the front to the back so as to correspond to the inclination direction of the fixed blade 20b. That is, each of the inner surfaces opposed to each other in the circumferential direction of the vane coupling groove 12 may be inclined at a first angle? From the vertical line v toward one side in the circumferential direction. Here, the vertical line (v) is preferably a straight line extending vertically to the front end and the rear end of the band base 10 corresponding to the axial direction of the rotor unit 2.

이때, 원주방향 일측이라 함은 실질적으로 상기 로터부(2)의 회전방향에 대응되는 방향으로 이해함이 바람직하며, 본 실시예에서는 원주방향 일측이 반시계방향인 것으로 도시 및 설명하였으나, 경우에 따라 시계방향으로 설정될 수도 있다.In this case, it is preferable that the one side in the circumferential direction is substantially understood to be a direction corresponding to the rotation direction of the rotor part 2. In the present embodiment, one side in the circumferential direction is illustrated as being counterclockwise, It may be set clockwise.

그리고, 상기 베인결합홈(12)의 전방 및 후방 개구측 사이 수직간격은 상기 몸통부(11)의 전단부 및 후단부 사이 수직간격에 대응되도록 설정됨이 바람직하다. The vertical interval between the front and rear opening sides of the vane coupling groove 12 may be set to correspond to the vertical interval between the front end portion and the rear end portion of the body portion 11.

이를 통해, 상기 베인결합홈(12)은 후방으로 갈수록 원주방향 일측을 향해 경사지게 형성되되 상기 몸통부(11)의 전단부 및 후단부에 개구가 형성될 수 있으며, 실질적으로 반경방향에 수직인 단면 프로파일이 일측을 향해 상기 제1각도(θ)로 경사진 평행사변형 형상에 대응되도록 형성될 수 있다.As a result, the vane engaging groove 12 is inclined toward one side in the circumferential direction toward the rear, and an opening can be formed at the front end and the rear end of the body 11, and a cross section perpendicular to the radial direction The profile may be formed so as to correspond to a parallelogram shape inclined at the first angle? Toward one side.

또한, 상기 밴드결합부(20a)는 상기 베인결합홈(12)에 형합되도록 전방에서 후방으로 갈수록 원주방향 일측을 향해 경사지게 연장됨이 바람직하다. 여기서, 상기 밴드결합부(20a)는 원주방향 양단부측 외면이 상기 수직라인(v)으로부터 원주방향 일측을 향해 상기 제1각도(θ)로 경사지게 형성될 수 있다.It is preferable that the band coupling portion 20a extends obliquely toward one side in the circumferential direction from the front to the rear so as to be engaged with the vane coupling groove 12. Here, the band coupling portion 20a may be formed such that the outer circumferential side end surfaces thereof are inclined at the first angle? From the vertical line v toward one side in the circumferential direction.

따라서, 상기 밴드결합부(20a)는 상기 베인결합홈(12)의 전방 내지 후방 개구측을 통해 경사지게 슬라이드되어 삽입 및 결합될 수 있으며 외면이 상기 베인결합홈(12)의 내면에 형합 밀착될 수 있다. Therefore, the band coupling portion 20a can be slidably inserted and coupled through the front to rear opening side of the vane coupling groove 12, and the outer surface can be fitted and adhered to the inner surface of the vane coupling groove 12 have.

또한, 상기 밴드베이스(10)에 후술되는 압입고정부(15)가 형성되면 상기 밴드결합부(20a)가 전방 내지 후방 개구측으로의 이동이 구속되어 상기 베인결합홈(12)에 결합되므로 유격이 방지된 상태로 고정될 수 있다.In addition, when the band-like base 10 is formed with a pressure receiving portion 15 to be described later, movement of the band coupling portion 20a from the front to the rear opening is restricted and is coupled to the vane coupling groove 12, And can be fixed in a prevented state.

이때, 상기 케이싱(1)의 내부에 유동되는 유체(f)가 상기 고정날개(20b)와 접하면 상기 밴드결합부(20a)에는 상기 유체(f)의 압력에 의해 상기 고정날개(20b)의 경사방향에 반대되는 방향, 즉 원주방향 타측을 향해 비틀림모멘트가 작용될 수 있다. 여기서, 상기 베인결합홈(12)이 후방으로 갈수록 원주방향 일측으로 경사지게 형성됨에 따라 실질적으로 비틀림모멘트가 작용되는 방향에 대응하여 상기 밴드결합부(20a)가 지지되는 전체 지지면적이 증가될 수 있다. 이에 따라, 비틀림모멘트로 인한 상기 밴드베이스(10) 및 상기 베인유닛(20)의 마모 내지 크랙이 방지되어 제품의 내구성이 더욱 향상될 수 있다.At this time, when the fluid f flowing in the casing 1 contacts the fixed blade 20b, the band coupling portion 20a is pressed against the fixed blade 20b by the pressure of the fluid f, A torsional moment may be applied in a direction opposite to the inclining direction, i.e., toward the other side in the circumferential direction. Since the vane coupling groove 12 is inclined to one side in the circumferential direction toward the rear, the total supporting area in which the band coupling portion 20a is supported can be increased corresponding to the direction in which the torsional moment is substantially applied . Accordingly, wear and cracks of the band base 10 and the vane unit 20 due to the torsion moment can be prevented, and the durability of the product can be further improved.

더욱이, 상기 가스터빈용 베인조립체(100)의 제조시 상기 밴드결합부(20a)가 상기 베인결합홈(12)에 삽입된 상태에서 원주방향 일측으로 경사진 내면에 의해 지지됨에 따라 가고정된 상태로 상기 압입고정부(15)를 형성할 수 있으므로 제조편의성이 더욱 향상될 수 있다.Further, when the vane assembly 100 for a gas turbine is manufactured, the band engagement portion 20a is supported by the inner surface inclined to one side in the circumferential direction in a state where the band engagement portion 20a is inserted into the vane engagement groove 12, It is possible to form the pressure-receiving section 15 with a higher productivity.

한편, 상기 밴드결합부(20a)는 축방향에 대하여 수직인 단면적이 후방으로 갈수록 증가되도록 형성되되 내측단부에 상기 증속경사면(11a)과 대응되도록 형합경사면(21a)이 형성됨이 바람직하다. 여기서, 상기 밴드결합부(20a)가 상기 베인결합홈(12)에 형합 삽입되면 상기 형합경사면(21a) 및 상기 증속경사면(11a)은 실질적으로 연속적인 프로파일로 형성될 수 있다.It is preferable that the band connecting portion 20a is formed such that the cross sectional area perpendicular to the axial direction increases toward the rear and the inclined slope 21a is formed at the inner end portion so as to correspond to the increased slope face 11a. When the band coupling portion 20a is inserted into the vane coupling groove 12, the coupling slope 21a and the sloped slope 11a may be formed in a substantially continuous profile.

이때, 상기 밴드결합부(20a)는 전단부측 표면적이 후단부측 표면적보다 작게 형성되므로 상기 케이싱(1)의 내부에서 전방으로부터 후방을 향해 유동되는 유체(f)와 직접적으로 접하면서 가압력이 작용되는 면적이 최소화될 수 있으며 후술되는 압입고정부(15)의 파손이 방지되어 제품의 내구성이 더욱 향상될 수 있다.At this time, since the front surface of the band coupling portion 20a is formed to be smaller than the surface area of the rear end surface side, the pressing force is applied to the band coupling portion 20a directly in contact with the fluid f flowing from the front to the rear in the casing 1 The area can be minimized and breakage of the pressure receiving unit 15 to be described later can be prevented, and the durability of the product can be further improved.

이에 따라, 상기 증속경사면(11a)을 따라 유동되는 유체(f)가 상기 밴드결합부(20a)의 내측단부에 접하면서 발생되는 와류 등이 방지되어 속도에너지 감쇠에 따른 회전효율의 저하가 미연에 방지되므로 제품의 구동효율이 더욱 향상될 수 있다. 또한, 상기 밴드결합부(20a)가 상기 베인결합홈(12)에 결합되면 상호 간의 외면이 실질적으로 연속적인 프로파일로 형성되어 마치 하나의 부재처럼 일체감이 제공되므로 한층 고급화된 제품이 생산될 수 있다.Accordingly, the vortex generated while the fluid f flowing along the inclined slope 11a contacts the inner end of the band coupling portion 20a is prevented, so that the rotation efficiency is not lowered due to the attenuation of the velocity energy. The driving efficiency of the product can be further improved. Further, when the band coupling portion 20a is coupled to the vane coupling groove 12, the outer surfaces of the vane coupling portions 20a are formed in a substantially continuous profile, so that a sense of unity is provided like a single member, .

또한, 상기 고정날개(20b)는 상기 밴드결합부(20a)의 내측단부에 구비되어 반경방향 내측을 향해 연장된다. 이때, 상기 고정날개(20b)는 상기 케이싱(1)에 상기 가스터빈용 베인조립체(100)가 장착된 상태에서 끝단부가 상기 로터부(2)와의 접촉이 방지되도록 기설정된 길이로 연장될 수 있다.The fixed blade 20b is provided at an inner end of the band coupling portion 20a and extends radially inward. At this time, the fixed blade 20b may be extended to a predetermined length so that an end portion of the fixed blade 20b is prevented from being in contact with the rotor portion 2 in a state where the vane assembly 100 for the gas turbine is mounted on the casing 1 .

여기서, 상기 고정날개(20b)는 후방으로 갈수록 후단부가 원주방향 일측을 향하도록 경사지게 배치될 수 있다. 이를 통해, 상기 케이싱(1)의 내부에 유동되는 유체(f)가 상기 고정날개(20b)에 접하면서 유동방향이 경사지게 전환되어 상기 블레이드부(3)에 회전에너지를 제공할 수 있다.Here, the fixed blade 20b may be inclined such that the rear end thereof is directed toward one side in the circumferential direction toward the rear. Accordingly, the fluid (f) flowing into the casing (1) is tilted in the direction of flow while contacting the fixed blade (20b) to provide rotational energy to the blade (3).

그리고, 상기 고정날개(20b)는 상기 밴드결합부(20a)에 일체로 구비됨이 바람직하나, 경우에 따라 별도로 구비되어 용접 등을 통해 접합될 수도 있다. The fixed wing 20b may be integrally formed with the band coupling portion 20a, but may be separately provided and may be joined by welding or the like.

또한, 상기 고정날개(20b)는 단부로 갈수록 단면적이 협소화되는 유선형 외면 프로파일로 형성될 수 있다. 따라서, 상기 고정날개(20b)는 단부로 갈수록 중량이 가벼워지며 단부측에 유체(f)의 압력이 작용하더라도 가중되는 중량이 최소화되어 변형 내지 파손 등이 방지될 수 있다.Also, the fixed blade 20b may be formed into a streamlined outer profile in which the cross-sectional area becomes narrower toward the end portion. Accordingly, the weight of the fixed blade 20b is reduced toward the end portion, and even if the pressure of the fluid f acts on the end portion, the weight of the fixed blade 20b is minimized, so that deformation or breakage can be prevented.

이때, 상기 고정날개(20b)는 상기 밴드결합부(20a)가 상기 베인결합홈(12)에 경사지게 형합 삽입됨에 따라 그에 대응하여 후방으로 갈수록 원주방향 일측을 향해 경사지게 배치될 수 있다. 따라서, 상기 고정날개(20b)의 전방측에 경사지게 대향되는 외면에 의해 유체(f)의 유동방향이 경사지게 유도되어 상기 로터부(2)가 안정적으로 회전되도록 상기 블레이드부(3)에 유체(f)가 작용될 수 있다.At this time, as the band coupling portion 20a is inserted into the vane coupling groove 12 in an inclined manner, the fixed vane 20b may be inclined toward one side in the circumferential direction corresponding to the insertion. The flow direction of the fluid f is obliquely guided by the outer surface obliquely opposed to the front side of the fixed blade 20b so that the fluid f is supplied to the blade portion 3 so that the rotor portion 2 is stably rotated. Can be applied.

한편, 도 4를 참조하면, 상기 베인결합홈(12)의 전방 및 후방 개구측 테두리부 중 적어도 어느 일측에는 상기 밴드결합부(20a)가 고정되도록 적어도 하나 이상의 상기 압입고정부(15)가 형성됨이 바람직하다. 또한, 상기 밴드결합부(20a)의 단부측 하부 모서리에는 상기 압입고정부(15)가 삽입 고정되도록 적어도 하나 이상의 압입고정홈(22e)이 형성됨이 바람직하다. 4, at least one of the pressure receiving portions 15 is formed on at least one of the front and rear opening side edges of the vane coupling groove 12 so as to fix the band coupling portion 20a. . In addition, it is preferable that at least one press-fit fixing groove 22e is formed on the bottom edge of the end portion of the band coupling portion 20a so as to insert and fix the pressure-bearing bar 15 thereinto.

여기서, 상기 압입고정부(15)가 형성되는 과정은 다음과 같이 진행된다.Here, the process of forming the pressure impregnation unit 15 proceeds as follows.

먼저, 상기 베인결합홈(12)에 상기 밴드결합부(20a)가 슬라이드 삽입된다. 이때, 상기 베인결합홈(12)의 전방 및 후방 개구측 테두리부와, 상기 밴드결합부(20a)의 전단부 및 후단부가 실질적으로 연속적인 프로파일로 형성될 수 있다.First, the band coupling portion 20a is slidably inserted into the vane coupling groove 12. At this time, the front and rear opening side edges of the vane coupling groove 12 and the front and rear ends of the band coupling portion 20a may be formed in a substantially continuous profile.

그리고, 상기 압입고정홈(22e)에 대응되는 상기 베인결합홈(12)의 개구측 테두리부가 펀치 등의 제조장치에 의해 압입된다.The opening side edge portion of the vane engaging groove 12 corresponding to the press fitting groove 22e is press-fitted by a manufacturing apparatus such as a punch.

이때, 압입된 영역(15a)이 내측으로 함몰되면서 상기 제조장치의 압입력에 의해 상기 압입고정홈(22e)측을 향해 돌출되는 부분이 상기 압입고정홈(22e)에 밀려들어가 억지 끼움 방식으로 삽입되고 소성 변형된다. 즉, 상기 압입고정부(15)는 압입에 의해 가압 소성 변형되어 돌출된 부분으로 이해함이 바람직하다. At this time, as the press-fit region 15a is depressed inward, a portion protruding toward the press-fit fixing groove 22e side by the pressure input of the manufacturing apparatus is pushed into the press-fit fixing groove 22e, And is plastically deformed. In other words, it is preferable that the pressure impregnation portion 15 is understood to be a portion which is subjected to pressure plastic deformation by press-fitting and protruded.

따라서, 상기 밴드결합부(20a)가 상기 압입고정부(15)에 의해 구속되어 상기 베인결합홈(12)에 삽입된 상태로 고정됨에 따라 상기 베인유닛(20)이 상기 밴드베이스(10)에 결합될 수 있다. Therefore, the band coupling unit 20a is fixed to the vane coupling groove 12 by being constrained by the pressure impregnation unit 15 so that the vane unit 20 is fixed to the band base 10 Can be combined.

이에 따라, 상기 베인유닛(20)은 펀치 등을 통해 상기 압입고정부(15)가 형성되는 것만으로도 유격이 방지된 상태로 상기 밴드베이스(10)에 결합되므로 용접 등 과도한 시간이 소요되는 접합과정이 필요하지 않아 제조시간이 현저히 단축되어 제품의 생산성이 더욱 향상될 수 있다. 더욱이, 상기 밴드결합부(20a) 및 상기 밴드베이스(10)는 상호 유사한 물성을 갖는 재질로 형성됨에 따라 상기 압입고정부(15)가 형성되면 접촉된 부분이 안정적으로 밀착될 수 있다.Accordingly, since the vane unit 20 is coupled to the band base 10 in a state in which the clearance is prevented by forming the pressure receiving unit 15 through a punch or the like, The manufacturing time is significantly shortened because the process is not required, and the productivity of the product can be further improved. Further, since the band coupling portion 20a and the band base 10 are formed of materials having similar physical properties, when the pressure impregnation portion 15 is formed, the contact portion can be stably stuck.

이때, 본 실시예에서는 상기 압입고정부(15)가 상기 베인결합홈(12)의 전방 개구측 테두리부에 형성된 것을 예로써 도시하였으나, 상기 압입고정부(15)는 상기 베인결합홈(12)의 후방 개구측 테두리부에 형성될 수도 있으며, 상기 베인결합홈(12)의 전방 및 후방 개구측 테두리부 양쪽 모두에 형성될 수도 있다. In this embodiment, the pressure impregnating portion 15 is formed on the front opening side edge portion of the vane engaging groove 12, but the pressure impregnating portion 15 may be formed on the vane engaging groove 12, Or may be formed on both the front and rear opening side edge portions of the vane engagement groove 12. [0064]

여기서, 상기 걸림돌출부(22)의 전단부 및 후단부 중 적어도 어느 일측에는 챔퍼면(22d)이 형성됨이 바람직하다. 이때, 본 실시예에서는 상기 챔퍼면(22d)이 상기 걸림돌출부(22)의 전단부 및 후단부 양측에 각각 형성된 것을 예로써 도시 및 설명한다.Here, the chamfered surface 22d is preferably formed on at least one of the front end and the rear end of the engaging projection 22. In this embodiment, the chamfered surface 22d is formed on both the front end and the rear end of the engaging projection 22, respectively.

상세히, 상기 챔퍼면(22d)은 모따기 등의 제조 공정을 통해 상기 걸림돌출부(22)의 전후방향 양단부측 하부에 각각 형성될 수 있다. 따라서, 상기 챔퍼면(22d)은 상기 걸림돌출부(22)의 전후방향 양단부측 외면에 연속적인 프로파일로 형성되되 하측으로 갈수록 반대방향측 단부를 향해 경사지게 형성될 수 있다.In detail, the chamfered surface 22d may be formed on the lower both ends of the engaging projection 22 in the front-rear direction through a manufacturing process such as chamfering. Accordingly, the chamfered surface 22d may be formed to have a continuous profile on the outer surfaces on the opposite end sides in the front-rear direction of the engaging projection 22, and may be inclined toward the opposite side end as it goes downward.

즉, 상기 걸림돌출부(22)의 전단부측 챔퍼면(22d)은 하측으로 갈수록 후방으로 경사지게 형성되며, 상기 걸림돌출부(22)의 후단부측 챔퍼면(22d)은 하측으로 갈수록 전방으로 경사지게 형성된다. That is, the front end side chamfer surface 22d of the engagement protrusion 22 is inclined rearward as it goes downward, and the rear end side chamfer surface 22d of the engagement protrusion 22 is inclined forward as it goes downward .

그리고, 상기 챔퍼면(22d)에는 상기 압입고정홈(22e)이 형성되며, 상기 압입고정홈(22e)이 복수개로 구비되는 경우 상기 챔퍼면(22e)의 하부 모서리를 따라 소정 간격으로 이격될 수 있다. 또한, 상기 압입고정부(15)는 실질적으로 상기 베인결합홈(12)의 개구측 테두리부와 상기 챔퍼면(22d)이 상호 연결되도록 상기 압입고정홈(22e)에 삽입될 수 있다.The chamfered surface 22d is formed with the press-fitting fixing groove 22e. When the plurality of press-fitting fixing grooves 22e are provided, the chamfer surface 22e may be spaced apart from the chamfer surface 22e at a predetermined interval have. The pressure impregnating portion 15 may be inserted into the press fitting groove 22e so that the opening edge of the vane engaging groove 12 and the chamfered surface 22d are mutually connected.

이때, 상기 챔퍼면(22d)이 실질적으로 상기 베인결합홈(12)의 개구측 테두리부로부터 단차지게 배치되므로 상기 압입고정부(15)의 형성 과정에서 펀치 등의 제조장치로부터 압입력이 작용되지 않아 압입에 의한 변형이 미연에 방지될 수 있다.At this time, since the chamfered surface 22d is arranged to be substantially stepped from the opening side edge of the vane engagement groove 12, the pressure input is not applied from the manufacturing apparatus such as a punch in the process of forming the pressure receiving unit 15 Deformation due to indentation can be prevented in advance.

이에 따라, 펀치 등을 통해 상기 압입고정부(15)가 형성되는 과정에서 상기 밴드결합부(20a)가 압입에 의한 변형이 방지되어 변형이 발생된 부분에 유체의 유입으로 인한 부식 내지 식각 등 2차적 손상이 방지되므로 제품의 내구성이 더욱 향상될 수 있다.Accordingly, in the process of forming the pressure receiving unit 15 through a punch or the like, the band coupling unit 20a is prevented from being deformed due to press-fitting, so that corrosion, Since the secondary damage is prevented, the durability of the product can be further improved.

한편, 유체(f)의 지속적 작용 내지 자중에 의한 상기 압입고정부(15)의 파손을 방지하고 상기 베인결합홈(12)의 내주측 개구를 통한 상기 밴드결합부(20a)의 임의 이탈을 방지할 필요가 있다. 이를 위해, 상기 베인결합홈(12)의 원주방향으로 상호 대향되는 내면에는 걸림홈(12a)이 각각 확장 형성됨이 바람직하다. 여기서, 상기 걸림홈(12a)에는 후술되는 걸림돌출부(22)가 삽입되어 상기 밴드결합부(20a)의 임의 이탈이 방지될 수 있다.On the other hand, it is possible to prevent breakage of the pressure impregnation portion 15 due to the continuous action or self weight of the fluid f, and to prevent any deviation of the band coupling portion 20a through the inner peripheral opening of the vane coupling groove 12 Needs to be. For this purpose, it is preferable that the engagement grooves 12a are formed on the inner surfaces of the vane engagement grooves 12 facing each other in the circumferential direction. Here, the latching protrusion 22, which will be described later, is inserted into the latching groove 12a so that the band coupling portion 20a can be prevented from being arbitrarily released.

상세히, 상기 밴드결합부(20a)는 상기 고정날개(20b)가 반경방향 내측단부에 연결되는 결합몸체부(21)와, 상기 결합몸체부(21)의 원주방향 양단부에 각각 돌출되어 각 상기 걸림홈(12a)에 삽입되는 한 쌍의 걸림돌출부(22)를 포함함이 바람직하다.In detail, the band coupling portion 20a includes an engaging body portion 21 to which the fixed blade 20b is connected to a radially inward end portion, and a coupling body portion 21 protruding from both end portions in the circumferential direction of the coupling body portion 21, And a pair of latching projections 22 inserted into the groove 12a.

여기서, 상기 결합몸체부(21)는 상기 베인결합홈(12)의 입구측 원주방향 폭에 대응되는 원주방향 폭을 갖도록 형성되며, 상기 베인결합홈(12)의 원주방향으로 상호 대향되는 각각의 내면에 원주방향 양단부가 형합될 수 있다.The coupling body 21 is formed to have a circumferential width corresponding to the circumferential width of the vane engagement groove 12 in the circumferential direction of the vane engagement groove 12, Both ends in the circumferential direction can be formed on the inner surface.

이때, 상기 베인결합홈(12)의 원주방향으로 대향되는 각각의 내면은 상하방향으로 수직하게 평탄하도록 형성되어 상호 평행하게 마주볼 수 있으며, 상기 결합몸체부(21)의 원주방향 양단부 각각의 외면은 상기 베인결합홈(12)의 대응되도록 상하방향으로 수직하게 평탄하도록 형성될 수 있다.In this case, the inner surfaces of the vane coupling grooves 12 facing each other in the circumferential direction are formed so as to be vertically flat in the vertical direction and can face each other in parallel, May be formed so as to be vertically and vertically flat so as to correspond to the vane coupling grooves 12.

이때, 각 상기 걸림홈(12a)은 상기 베인결합홈(12)을 중심으로 상호 대칭되게 형성될 수 있으며, 상기 베인결합홈(12)의 바닥면에 인접하도록 형성됨이 바람직하다. 다시 말해, 상기 걸림홈(12a)은 상기 베인결합홈(12)의 원주방향으로 대향되는 내면에 바닥면과 연결되는 부분으로부터 원주방향 외측을 향해 확장 형성될 수 있다.At this time, each of the latching grooves 12a may be formed symmetrically with respect to the vane coupling groove 12, and may be formed adjacent to the bottom surface of the vane coupling groove 12. In other words, the latching groove 12a may be formed to extend in the circumferential direction from the portion of the inner surface of the vane coupling groove 12 facing the circumferential direction to the bottom surface.

또한, 상기 걸림홈(12a)은 상기 베인결합홈(12)에 대응되도록 전방 및 후방이 개구되어 형성될 수 있다. 그리고, 한 쌍의 상기 걸림돌출부(22)는 상기 결합몸체부(21)의 외측단부측 원주방향 양단부에 각각 일체로 돌출되며 실질적으로 상기 걸림홈(12a)에 대응되는 위치에 배치될 수 있다.In addition, the latching groove 12a may be formed so as to open frontward and rearward to correspond to the vane coupling groove 12. The pair of latching protrusions 22 may be integrally protruded from both ends in the circumferential direction on the outer end side of the coupling body 21 and may be disposed substantially at a position corresponding to the latching groove 12a.

여기서, 각 상기 걸림돌출부(22)는 상기 결합몸체부(21)를 중심으로 상호 대칭되도록 구비될 수 있으며 상기 결합몸체부(21)의 전후방향 길이에 대응되는 길이를 갖도록 연장될 수 있다.Here, each of the latching protrusions 22 may be symmetrically symmetrical about the coupling body 21, and may extend to have a length corresponding to the longitudinal length of the coupling body 21.

또한, 각 상기 걸림돌출부(22)에는 상기 밴드베이스(10)의 내주면 측과 대향되도록 상기 결합몸체부(21)의 원주방향 양단부 외면으로부터 측방향 외측을 향해 경사지게 걸림경사면(22a)이 형성됨이 바람직하다. 여기서, 측방향이라 함은 전후방향에 대하여 수직한 방향으로 실질적으로 좌우방향으로 이해함이 바람직하다.It is preferable that each of the engaging protrusions 22 is provided with a locking slope 22a which is inclined from the outer circumferential ends of the engaging body 21 toward the outer side in the lateral direction so as to face the inner circumferential surface of the band base 10 Do. Here, the term " lateral direction " is understood to mean a substantially horizontal direction substantially perpendicular to the front-rear direction.

그리고, 각 상기 걸림경사면(22a)은 각각의 상기 결합몸체부(21)의 원주방향 양단부 외면을 기준으로 측방향 외측을 향해 180°미만의 경사각을 갖도록 설정됨이 바람직하다. 이때, 상기 걸림경사면(22a)이 180°이상의 경사각을 갖도록 설정되면 상기 결합몸체부(21)의 중앙부 측을 향해 경사지게 형성되므로 상기 걸림홈(12a)의 내면에 걸림 지지되지 않는 문제점이 있다.Each of the engaging slopes 22a is preferably set to have an inclination angle of less than 180 degrees toward the outside in the lateral direction with respect to the outer circumferential ends of the engaging body portions 21 in the circumferential direction. At this time, if the engagement slope 22a is set to have an inclination angle of 180 ° or more, the engagement slope 22a is inclined toward the center of the engagement body 21, so that it is not hooked on the inner surface of the engagement recess 12a.

여기서, 상기 걸림경사면(22a)과 대향되는 상기 걸림홈(12a)의 일측 내면, 즉 상기 밴드베이스(10)의 외주측에 대향되는 내면은 상기 걸림경사면(22a)에 대응되는 경사각을 갖도록 경사지게 형성됨이 바람직하다. The inner surface of one side of the engaging groove 12a facing the engaging slope 22a, that is, the inner surface facing the outer periphery of the band base 10 is formed to be inclined so as to have an inclination angle corresponding to the engaging slope 22a .

따라서, 상기 걸림홈(12a)에 상기 걸림돌출부(22)가 삽입되면 상기 베인유닛(20)이 반경방향 내측으로 분리되는 방향으로 회전모멘트가 가해지더라도 상기 걸림경사면(22a)이 상기 걸림홈(12a)의 대향되는 내면에 걸림되어 이탈이 방지될 수 있다. Therefore, when the latching protrusion 22 is inserted into the latching groove 12a, even if a rotational moment is applied in the direction in which the vane unit 20 is radially inwardly separated, the latching slanting surface 22a is in contact with the latching groove 12a To be prevented from being released.

그리고, 상기 걸림돌출부(22)의 상기 걸림경사면(22a)과 반대되는 외면에는 상기 걸림경사면(22a)의 끝단으로부터 상기 걸림돌출부(22)의 중앙부 측을 향해 경사지게 형성된 마찰저감면(22b)이 형성됨이 바람직하다. 이로 인해, 상기 걸림돌출부(22)의 측방향 끝단부가 실질적으로 첨예하게 형성될 수 있다.A frictional reducing surface 22b is formed at an outer surface of the engaging protrusion 22 opposite to the engaging sloping surface 22a so as to be inclined from the end of the engaging sloping surface 22a toward the center of the engaging protrusion 22. [ . As a result, the lateral end portion of the engaging projection 22 can be formed substantially sharply.

여기서, 상기 걸림홈(12a)의 일측 내면은 상기 걸림경사면(22a)의 측방향 연장 길이를 초과하도록 설정될 수 있다. 또한, 상기 밴드베이스(10)의 내주측에 대향되는 상기 걸림홈(12a)의 타측 내면은 상기 베인결합홈(12)의 바닥면에 대응되도록 평탄하게 연속적인 프로파일을 갖도록 형성될 수 있다.Here, the inner surface of one side of the engaging groove 12a may be set to exceed the extending length of the engaging slope 22a in the lateral direction. The inner surface of the other side of the engaging groove 12a opposed to the inner peripheral side of the band base 10 may be formed to have a flat continuous profile corresponding to the bottom surface of the vane engaging groove 12.

그리고, 상기 걸림홈(12a)의 일측 내면 및 타측 내면이 연결되는 부분에는 오목하게 라운드진 탭핑부가 형성될 수 있다. 이로 인해 상기 마찰저감면(22b)은 상기 걸림경사면(22a)이 상기 걸림홈(12a)의 일측 내면에 밀착된 상태에서 상기 걸림홈(12a)의 타측 내면과의 접촉이 방지될 수 있다.A rounded tapping portion may be formed at a portion to which the one inner surface and the other inner surface of the latching groove 12a are connected. The frictional reducing surface 22b can be prevented from contacting the inner surface of the other side of the engaging groove 12a in a state where the engaging slope 22a is in close contact with the inner surface of one side of the engaging groove 12a.

따라서, 상기 걸림홈(12a)에 상기 걸림돌출부(22)가 전방 내지 후방 개구를 통해 슬라이드 삽입되면 상기 마찰저감면(22b)이 상기 걸림홈(12a)의 내면으로부터 이격되어 상호 마찰면적이 감소되므로 조립시 용이하게 슬라이드 삽입될 뿐만 아니라 상기 걸림홈(12a)의 내측으로 형성되는 여유공간을 통해 소정의 공차가 발생되더라도 보상될 수 있다.Therefore, when the engaging protrusion 22 is inserted into the engaging groove 12a through the front opening to the rear opening, the frictional reducing surface 22b is separated from the inner surface of the engaging groove 12a, It can be easily compensated even if a predetermined tolerance is generated through the clearance space formed inside the latching groove 12a as well as being easily inserted into the slide during assembly.

여기서, 상기 밴드결합부(20a)는 반경방향 내측을 향해 외력이 가해지거나 자중이 작용하더라도 상기 걸림경사면(22a)이 상기 걸림홈(12a)의 내면에 걸림 구속될 수 있다. 이에 따라, 상기 베인결합홈(12)의 내주측 개구를 통한 임의 분리가 방지될 뿐만 아니라 상기 압입고정부(15)에 작용되는 외력이 분산 지지되어 파손이 미연에 방지되므로 제품의 내구성이 더욱 향상될 수 있다. Here, the band engagement portion 20a may be engaged with the inner surface of the retaining groove 12a even if an external force or a self-weight is applied toward the radially inward direction. As a result, not only the arbitrary separation through the inner circumferential opening of the vane coupling groove 12 is prevented but also the external force applied to the pressure impregnation portion 15 is distributed and supported to prevent the breakage of the vane engagement groove 12, .

도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 가스터빈용 베인조립체를 나타낸 배면도이다. 본 실시예에서는 베인결합홈(112) 및 밴드결합부(120a)를 제외한 기본적인 구성은 상술한 제1실시예와 동일하므로 동일한 구성에 대한 구체적인 설명은 생략한다.5 is a rear view of a vane assembly for a gas turbine according to a second embodiment of the present invention. In the present embodiment, the basic configuration except for the vane coupling groove 112 and the band coupling portion 120a is the same as that of the first embodiment described above, so a detailed description of the same configuration will be omitted.

도 5에서 보는 바와 같이, 밴드결합부(120a)는 반경방향 내측으로 갈수록 원주방향 폭이 협소화되도록 구비될 수 있다.As shown in FIG. 5, the band coupling portion 120a may be formed so that the width in the circumferential direction decreases toward the radially inward side.

상세히, 결합몸체부(121)의 원주방향 양단부에는 반경방향 내측으로 갈수록 상기 결합몸체부(121)의 중앙부를 향해 경사진 몸체경사면(121c)이 각각 형성될 수 있다. 이로 인해, 상기 결합몸체부(121)는 내측단부측 원주방향 폭이 외측단부측 원주방향 폭보다 좁게 형성될 수 있다. 이때, 각 상기 몸체경사면(121c)은 상기 결합몸체부(121)의 중앙부를 중심으로 상호 대칭되게 형성될 수 있다. In detail, body inclined surfaces 121c inclined toward the central portion of the engaging body portion 121 may be formed at both ends of the engaging body portion 121 in the circumferential direction toward the radially inward direction. Accordingly, the coupling body 121 may be formed so that the width in the circumferential direction on the inner end side is narrower than the width in the circumferential direction on the outer end side. At this time, each of the body inclined surfaces 121c may be formed symmetrically with respect to the center of the coupling body 121.

그리고, 베인결합홈(112)의 원주방향으로 상호 대향되는 각각의 내면은 각 상기 몸체경사면(121c)에 대응되도록 반경방향 내측으로 갈수록 중앙부를 향해 경사지게 형성될 수 있다. 따라서, 상기 밴드결합부(120a)가 상기 베인결합홈(112)의 전방 내지 후방 개구측을 통해 슬라이드 삽입되면 각 상기 몸체경사면(121c)은 상기 베인결합홈(112)의 원주방향으로 상호 대향되는 각각의 내면에 상호 형합되어 접촉될 수 있다.The inner surfaces of the vane coupling grooves 112 facing each other in the circumferential direction may be inclined toward the center toward the radially inner side so as to correspond to the respective body inclined surfaces 121c. Accordingly, when the band coupling portion 120a is inserted through the front to rear opening side of the vane coupling groove 112, the body inclined surfaces 121c are mutually opposed in the circumferential direction of the vane coupling groove 112 And they can be in contact with each other on their inner surfaces.

이를 통해, 상기 몸체경사면(121c)과, 상기 베인결합홈(112)의 원주방향으로 상호 대향되는 각각의 내면이 경사지게 형성됨에 따라 상기 밴드결합부(120a)는 실질적으로 상기 베인결합홈(112)의 내면에 접촉되어 지지되는 면적이 더욱 증가될 수 있다.As a result, the inner surface of the body inclined surface 121c and the inner surfaces of the vane coupling groove 112 facing each other in the circumferential direction are inclined, so that the band coupling portion 120a is substantially in contact with the vane coupling groove 112, It is possible to further increase the area of contact with the inner surface of the base plate.

한편, 베인유닛(120)에는 고정날개(120b)측에 케이싱(도 1의 1)의 내부로부터 유동되는 유체(도 1의 f)의 압력이 작용되어 상기 회전결합부가 상기 베인결합홈(112)의 내주측 개구를 통해 분리되는 방향으로 회전모멘트가 작용될 수 있다. 이때, 상기 베인유닛(120)을 밴드베이스(110)에 고정하기 위해 형성된 압입고정부(115)가 상기 베인유닛(120)에 작용되는 회전모멘트의 영향을 받을 수 있다.On the other hand, in the vane unit 120, the pressure of the fluid (f in Fig. 1) flowing from the inside of the casing (1 in Fig. 1) is applied to the stationary vane 120b side, A rotation moment can be applied in a direction to be separated through the inner peripheral side opening of the housing. At this time, the pressure receiving unit 115 formed for fixing the vane unit 120 to the band base 110 may be affected by the rotational moment acting on the vane unit 120. [

여기서, 상기 결합몸체부(121)의 원주방향 양단부로부터 측방향 외측을 향해 돌출된 각각의 걸림돌출부(122)가 상기 베인결합홈(112)의 원주방향으로 상호 대향되는 각각의 내면으로부터 확장 형성된 걸림홈(112a)에 슬라이드 삽입될 수 있다. 이러한 걸림돌출부(122)는 상기 걸림홈(112a)의 내면에 걸림되어 상기 압입고정부(15)에 영향을 주는 회전모멘트에 대한 지지력을 제공할 수 있다. Each of the engaging protrusions 122 protruding laterally outward from both circumferential ends of the engaging body portion 121 extends from respective inner surfaces of the vane engaging grooves 112 facing each other in the circumferential direction, And can be slid into the groove 112a. The engaging protrusion 122 is engaged with the inner surface of the engaging groove 112a to provide a bearing force against a rotational moment that affects the pressure receiving unit 15. [

이때, 상기 걸림돌출부(122)가 상기 걸림홈(112a)에 슬라이드 삽입된 상태에서 상기 몸체경사면(121c)은 상기 베인결합홈(112)의 내면에 형합 밀착되므로 상기 걸림돌출부(122)와 더불어 상기 압입고정부(115)에 영향을 주는 회전모멘트에 대한 지지력을 제공할 수 있다. 즉, 상기 걸림돌출부(122)가 상기 압입고정부(115)에 영향을 주는 회전모멘트를 1차적으로 지지하면서도 상기 몸체경사면(121c)이 2차적으로 동시에 지지할 수 있다. The body inclined surface 121c is in close contact with the inner surface of the vane coupling groove 112 in a state where the locking projection 122 is slidably inserted into the locking groove 112a, It is possible to provide a supporting force for the rotational moment that affects the pressure applying section 115. That is, the locking protrusion 122 can primarily support the body slope 121c while simultaneously supporting the rotational moment affecting the pressure impregnation unit 115.

이에 따라, 상기 압입고정부(115)는 상기 걸림돌출부(122) 및 상기 몸체경사면(121c)의 복합적인 지지 작용을 통해 상기 베인유닛(120)에 걸리는 회전모멘트의 영향이 최소화되므로 파손이 방지되어 상기 베인유닛(120)이 상기 밴드베이스(110)에 결합된 상태가 견고하게 유지되어 제품의 내구성이 더욱 향상될 수 있다.Accordingly, since the influence of the rotation moment applied to the vane unit 120 is minimized through the combined support action of the engagement protrusion 122 and the body slope 121c, the pressure impregnation unit 115 is prevented from being damaged The state in which the vane unit 120 is coupled to the band base 110 can be firmly maintained and the durability of the product can be further improved.

더욱이, 회전모멘트 내지 하중 등에 의해 상기 걸림돌출부(122) 및 상기 걸림홈(112a)에 마찰로 인한 마모가 발생하거나 상기 압입고정부(115)의 파손이 유발되더라도 상기 몸체경사면(121c)에 의해 걸림 구속된 상태가 유지될 수 있다. 이로 인해, 상기 베인유닛(120)이 반경방향 내측으로 유격되거나 분리됨이 방지되어 터빈의 고장 내지 구동효율 저하가 방지될 수 있다. Further, even if the abrasion protrusion 122 and the engaging groove 112a are worn due to friction due to a rotation moment or a load or the breakage of the pressure impregnation unit 115 is caused, The constrained state can be maintained. As a result, the vane unit 120 is prevented from being radially inwardly spaced or separated from the turbine, thereby preventing the failure or the deterioration of the driving efficiency of the turbine.

도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 가스터빈용 베인조립체에서 밴드결합부의 변형예를 나타낸 배면도이다. 본 변형예에서는 밀폐형합부(223), 베인결합홈(212) 및 밀폐압입부(216)를 제외한 기본적인 구성은 상술한 제2실시예와 동일하므로 동일한 구성에 대한 구체적인 설명은 생략한다.6 is a rear view showing a modification of the band coupling portion in the vane assembly for a gas turbine according to the second embodiment of the present invention. In this modified example, the basic configuration except for the sealing engagement portion 223, the vane coupling groove 212, and the hermetically-sealed portion 216 is the same as that of the second embodiment described above, so a detailed description of the same configuration will be omitted.

도 6에서 보는 바와 같이, 밴드결합부(220a)는 결합몸체부(221)의 내측단부측 원주방향 양단부로부터 측방향 외측을 향해 일체로 돌출되는 밀폐형합부(223)를 더 포함하여 구비될 수도 있다.As shown in FIG. 6, the band coupling portion 220a may further include a closed-type fitting portion 223 integrally projecting from the opposite end portions in the circumferential direction on the inner side end side of the coupling body portion 221 in the lateral direction outward .

이때, 로터부(도 1의 2)와 대향되는 상기 밀폐형합부(223)의 일측 외면은 상기 결합몸체부(221)의 내측단부에 연속적인 프로파일로 형성될 수 있다. 또한, 밴드베이스(210)의 외주면과 대향되는 상기 밀폐형합부(223)의 타측 외면에는 반경방향 반경방향 외측으로 갈수록 상기 결합몸체부(221)의 중앙부 측을 향해 경사지게 형성되는 밀폐경사면(223a)이 형성될 수 있다.At this time, one outer surface of the sealed joint portion 223 facing the rotor portion (2 in FIG. 1) may be formed in a continuous profile at the inner end of the coupling body portion 221. A sealing slope 223a is formed on the outer surface of the other side of the closed engagement portion 223 facing the outer circumferential surface of the band base 210 so as to be inclined toward the center side of the engagement body portion 221 toward the radially outward side .

그리고, 상기 베인결합홈(212)의 내주측 개구 테두리부에는 상기 밀폐형합부(223)의 외면 프로파일에 대응되도록 측방향 외측을 향해 밀폐확장홈이 확장 개구될 수 있다.In addition, the inner circumferential opening edge portion of the vane coupling groove 212 may be extended to open laterally outward so as to correspond to the outer profile of the closed engagement portion 223.

이때, 상기 밀폐형합부(223)의 내면은 상기 베인결합홈(212)의 원주방향으로 상호 대향되는 내면으로부터 반경방향 내측으로 갈수록 측방향 외측을 향해 경사지게 상기 밀폐경사면(223a)에 대응되는 경사각을 갖도록 형성될 수 있다.At this time, the inner surface of the closed engagement portion 223 is inclined so as to be laterally outwardly radially inward from the inner surface opposed to each other in the circumferential direction of the vane engagement groove 212 so as to have an inclination angle corresponding to the closed inclined surface 223a .

따라서, 상기 밴드결합부(220a)가 상기 베인결합홈(212)에 슬라이드 삽입되면 상기 밀폐형합부(223)가 상기 밀폐확장홈에 형합될 수 있으며 상기 밀폐확장홈의 내면에 상기 밀폐경사면(223a)이 밀착될 수 있다.Therefore, when the band coupling part 220a is slid into the vane coupling groove 212, the closed engagement part 223 can be formed in the closed expansion groove, and the closed slope 223a can be formed on the inner surface of the closed expansion groove, Can be brought into close contact with each other.

여기서, 상기 밀폐확장홈의 내주측 개구 테두리부에는 상기 밀폐형합부(223)가 고정되도록 밀폐압입부(216)가 형성될 수 있다.Here, a hermetically-sealed portion 216 may be formed on the inner circumferential opening edge portion of the closed expansion groove so that the closed engagement portion 223 is fixed.

이때, 상기 밀폐압입부(216)는 압입고정부(215)와 대응되는 방법으로 형성될 수 있다. 즉, 상기 밀폐형합부(223)의 상면부 측방향 테두리에 밀폐압입홈이 형성되고, 상기 밀폐압입홈에 대응되는 상기 밀폐확장홈의 내주측 개구 테두리부가 펀치 등의 제조장치에 의해 압입됨으로써 가압 소성 변형에 의해 상기 밀폐압입부(216)가 형성될 수 있다. 또한, 상기 밀폐압입부(216)는 상기 밀폐확장홈의 내주측 개구 테두리부를 따라 소정 간격으로 이격되어 복수개로 구비될 수 있다.At this time, the hermetically-sealed portion 216 may be formed by a method corresponding to the pressure impregnation portion 215. That is, a hermetically sealed press-fit groove is formed in the side edge of the upper side of the closed engagement portion 223, and the inner peripheral opening edge of the closed expansion groove corresponding to the hermetically sealed groove is press- The hermetically-sealed portion 216 can be formed by deformation. The hermetically-sealed portion 216 may be spaced a predetermined distance along the inner circumferential opening edge of the closed expansion groove.

이를 통해, 상기 밀폐확장홈의 내주측 개구 테두리부 및 상기 밀폐형합부(223)의 단부 사이에는 상기 밀폐압입부(216)에 의해 견고하게 형합 밀착되어 간극이 형성되는 것이 방지될 수 있다.Accordingly, a clearance can be prevented from being formed between the inner circumferential opening edge portion of the closed expansion groove and the end portion of the closed engagement portion 223 firmly and tightly by the hermetically-sealed portion 216.

이에 따라, 상기 밴드베이스(210)의 내면에 접촉되며 유동되는 유체(도 1의 f)의 일부분이 상기 밴드결합부(220a)의 외면과 상기 베인결합홈(212)의 내면 사이에 스며들어 발생되는 부식 내지 식각이 방지될 수 있다. 더욱이, 상기 밀폐압입부(216)는 걸림돌출부(222) 및 몸체경사면(221c)과 더불어 상기 밴드결합부(220a)에 걸리는 회전모멘트를 분산 지지하므로 압입고정부(215)의 파손이 방지되어 제품의 내구성이 더욱 향상될 수 있다.Accordingly, a part of the fluid (f in FIG. 1) flowing in contact with the inner surface of the band base 210 seeps between the outer surface of the band coupling portion 220a and the inner surface of the vane coupling groove 212 Corrosion or etching can be prevented. In addition, the hermetically-sealed portion 216 distributes and supports the rotation moment applied to the band engagement portion 220a together with the engagement protrusion 222 and the body slope 221c to prevent breakage of the pressure receiving portion 215, Can be further improved.

또한, 상기 밴드결합부(220a)의 외면 및 상기 베인결합홈(212)의 내면의 부식 내지 식각이 방지됨에 따라 부정확한 결합 상태로 인한 유격 발생으로 진동이 유발되거나 가스터빈의 회전효율이 저하되는 현상이 방지되므로 제품의 구동효율이 더욱 향상될 수 있다.In addition, corrosion or etching of the outer surface of the band coupling portion 220a and the inner surface of the vane coupling groove 212 is prevented, thereby generating vibrations due to an inaccurate coupling state or reducing the rotation efficiency of the gas turbine So that the driving efficiency of the product can be further improved.

도 7은 본 발명의 제3실시예에 따른 가스터빈용 베인조립체에서 베인유닛이 밴드베이스에 결합된 상태를 나타낸 평면도이다. 본 실시예에서는 걸림돌출부(322) 및 걸림홈(312a)을 제외한 기본적인 구성은 상술한 제1실시예와 동일하므로 동일한 구성에 대한 구체적인 설명은 생략한다.7 is a plan view showing a state in which a vane unit is coupled to a band base in a vane assembly for a gas turbine according to a third embodiment of the present invention. In this embodiment, the basic structure except for the latching protrusion 322 and the latching groove 312a is the same as that of the first embodiment described above, so a detailed description of the same structure will be omitted.

도 7에서 보는 바와 같이, 걸림돌출부(322)는 축방향에 대하여 수직인 단면적이 후방으로 갈수록 축방향에 대하여 수직인 단면적이 후방으로 갈수록 협소화되도록 구비될 수 있다. As shown in FIG. 7, the engaging protrusion 322 may be formed such that the cross-sectional area perpendicular to the axial direction decreases toward the rear as the cross-sectional area perpendicular to the axial direction increases toward the rear.

여기서, 상기 걸림돌출부(322)는 후방으로 갈수록 원주방향 폭이 협소화되도록 구비될 수 있으며 측방향 끝단부가 전방에서 후방으로 갈수록 결합몸체부(321)의 중앙부를 향해 경사지게 형성될 수 있다. 따라서, 밴드결합부(320a)의 전단부측 원주방향 폭이 후단부측 원주방향 폭보다 더 크게 형성될 수 있다.The latching protrusion 322 may be formed to have a narrower circumferential width toward the rear, and may be inclined toward the center of the coupling body 321 as the lateral end portion thereof moves from the front to the rear. Therefore, the width of the band engagement portion 320a in the circumferential direction on the front end side may be larger than the width of the rear end side circumferential direction.

그리고, 상기 걸림홈(312a)은 상기 걸림돌출부(322)에 대응되도록 축방향에 대하여 수직인 단면적이 후방으로 갈수록 협소화되도록 구비될 수 있으며 실질적으로 상기 걸림돌출부(322)의 외면 프로파일에 대응되는 내면 프로파일을 갖도록 형성될 수 있다. 따라서, 상기 밴드결합부(320a)가 베인결합홈(312)의 전방 개구를 통해 슬라이드 삽입되면 상기 걸림돌출부(322)는 상기 걸림홈(312a)에 형합 삽입될 수 있다. The engaging groove 312a may be formed so that a cross-sectional area perpendicular to the axial direction of the engaging protrusion 322 may be narrowed toward the rear and correspond to an outer surface profile of the engaging protrusion 322, Profile. &Lt; / RTI > Accordingly, when the band coupling portion 320a is slid through the front opening of the vane coupling groove 312, the coupling projection 322 can be inserted into the coupling groove 312a.

이때, 상기 베인유닛(20)은 케이싱(도 1의 1)의 내부에 전방에서 후방으로 유동되는 유체(도 1의 f)가 고정날개(320b)와 상기 밴드결합부(320a)의 전단부측에 접하면서 압력이 작용되어 후방으로 가압될 수 있다.At this time, the vane unit 20 is configured such that the fluid (f in FIG. 1) flowing from the front to the back inside the casing (1 in FIG. 1) flows through the fixed blade 320b and the front end side of the band coupling portion 320a The pressure can be applied while being touched, so that it can be pressed backward.

여기서, 상기 걸림돌출부(322) 및 상기 걸림홈(312a)은 축방향에 대하여 수직인 단면적이 후방으로 갈수록 협소화되므로 상기 걸림돌출부(322)의 측방향 끝단부(322c)가 상기 걸림홈(312a)의 내면에 걸림되어 전방을 향해 지지될 수 있다.The latching protrusions 322 and the latching grooves 312a are narrowed toward the rear in a direction perpendicular to the axial direction so that the lateral end portions 322c of the latching protrusions 322 are engaged with the latching grooves 312a, And can be supported toward the front side.

이에 따라, 유체(도 1의 f)에 의해 상기 베인유닛(320)이 후방으로 가압되더라도 상기 밴드결합부(320a)가 상기 베인결합홈(312)의 내면에 지지되는 면적이 증가되어 유체(도 1의 f)의 압력이 분산 지지되므로 크랙 등이 방지되어 제품의 내구성이 더욱 향상될 수 있다.Accordingly, even if the vane unit 320 is pushed backward by the fluid (f in Fig. 1), the area of the band coupling portion 320a supported on the inner surface of the vane coupling groove 312 is increased, 1) f) are dispersed and supported, cracks and the like are prevented, and the durability of the product can be further improved.

더욱이, 상기 걸림돌출부(322)가 상기 걸림홈(312a)에 대하여 전후방향 및 반경방향에 대하여 복합적으로 걸림 지지되므로 유체(도 1의 f)의 영향을 받는 압입고정부(315)의 파손 방지 효과가 극대화되어 상기 베인유닛(320)이 상기 밴드베이스(310)에 결합된 상태가 견고하게 유지될 수 있다.Further, since the engaging projection 322 is engaged with the engaging groove 312a in the front-rear direction and the radial direction, the damage preventing effect of the pressure receiving portion 315, which is influenced by the fluid (f in Fig. 1) So that the state where the vane unit 320 is coupled to the band base 310 can be firmly maintained.

이때, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다", "구비하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Here, the terms "comprises", "comprising", "having", or "having" as used in the above description mean that the constituent element can be included unless otherwise stated. It is to be understood that the invention is not limited to the components but may include other components. All terms, including technical and scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs, unless otherwise defined. Commonly used terms, such as predefined terms, should be interpreted to be consistent with the contextual meanings of the related art, and are not to be construed as ideal or overly formal, unless expressly defined to the contrary.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 각 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 청구항에서 청구하는 범위를 벗어남 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형 실시되는 것은 가능하며, 이러한 변형예는 본 발명의 범위에 속한다.As described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and variations and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the scope of the present invention. And these modifications fall within the scope of the present invention.

1: 케이싱 2: 로터부
3: 블레이드부 10: 밴드베이스
11a: 증속경사면 12: 베인결합홈
12a: 걸림홈 13: 관통홀
15: 압입고정부 20: 베인유닛
20a: 밴드결합부 20b: 고정날개
21: 결합몸체부 21a: 형합경사면
22: 걸림돌출부 100: 가스터빈용 베인조립체1: casing 2: rotor part
3: blade part 10: band base
11a: Increasing slope 12: Vane coupling groove
12a: engaging groove 13: through hole
15: pressure receiving unit 20: vane unit
20a: band coupling portion 20b: fixed blade
21: engaging body portion 21a: engaging inclined surface
22: latching protrusion 100: vane assembly for gas turbine

Claims

A plurality of blade portions provided to transmit rotational energy of the fluid velocity energy to a rotor portion for converting heat energy of the fluid flowing into the inside of the casing covering the outside into mechanical energy and a plurality of blade portions arranged crosswise along the axial direction, In this case,
Sectional area perpendicular to the axial direction of the through hole formed in the inner circumference is narrowed toward the rear and is spaced apart at a predetermined angle along the inner circumferential surface opposed to the outer circumferential surface of the rotor portion and radially outward A band base on which a plurality of vane coupling grooves are formed, the plurality of vane coupling grooves being recessed and opened front and rear; And
And a plurality of vane units integrally formed at the outer ends of the fixed vanes disposed in the through holes and slidably inserted into and coupled to the vane coupling grooves,
The vane coupling groove is inclined toward one circumferential direction from the front to the back so as to correspond to the inclined direction of the fixed blade, and the band coupling portion is inclined toward one side in the circumferential direction from the front to the back so as to be engaged with the vane coupling groove Extended,
Wherein the band base is formed such that the cross-sectional area perpendicular to the axial direction increases as it goes backward, and an inclined inclined face is formed in the inner circumferential surface inclined radially inward toward the central axis of the rotor portion from the front to the back, A cross section perpendicular to the longitudinal direction is formed so as to increase in a rearward direction, and a mating inclined surface is formed at an inner end portion to correspond to the increased inclined surface,
At least one press-fit fixing groove is formed in an end lower-side edge of the band-engaging portion so that the band-engaging portion slidably inserted into the vane-engaging groove is fixed, at least one of the front and rear opening- At least one pressure receiving portion protruding by a pressure input so as to be pushed into the press-fit fixing groove and inserted by interference fit and plastically deformed is formed,
Wherein the engaging groove is formed in an inner surface of the vane engaging groove facing each other in a circumferential direction of the vane engaging groove, wherein the band engaging portion has an engaging body portion connected to the radially inner end portion of the engaging body portion, And a pair of latching protrusions protruded and inserted into the latching grooves,
Wherein the engaging protrusion has a cross sectional area perpendicular to the axial direction narrowed toward the rear so that the width of the band engagement portion in the circumferential direction on the front end side is larger than the width in the circumferential direction on the rear end side, Wherein the vane assembly is formed to have an inner profile that conforms to the profile.

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