KR102249570B1 - 가스 터빈의 분해 조립 방법, 시일판 조립체 및 가스 터빈 로터 - Google Patents

가스 터빈의 분해 조립 방법, 시일판 조립체 및 가스 터빈 로터 Download PDF

Info

Publication number
KR102249570B1
KR102249570B1 KR1020197016122A KR20197016122A KR102249570B1 KR 102249570 B1 KR102249570 B1 KR 102249570B1 KR 1020197016122 A KR1020197016122 A KR 1020197016122A KR 20197016122 A KR20197016122 A KR 20197016122A KR 102249570 B1 KR102249570 B1 KR 102249570B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
seal plate
state
axial direction
movement
gas turbine
Prior art date
Application number
KR1020197016122A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20190070994A (ko
Inventor
마사히로 무라타
에이이치 츠츠미
요시마사 다카오카
신야 하시모토
나오키 이쿠시마
데츠야 심미오
Original Assignee
미츠비시 파워 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 미츠비시 파워 가부시키가이샤 filed Critical 미츠비시 파워 가부시키가이샤
Publication of KR20190070994A publication Critical patent/KR20190070994A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102249570B1 publication Critical patent/KR102249570B1/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • F01D25/00Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/28Supporting or mounting arrangements, e.g. for turbine casing
    • F01D25/285Temporary support structures, e.g. for testing, assembling, installing, repairing; Assembly methods using such structures
    • 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
    • F01D5/30Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers
    • F01D5/3007Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers of axial insertion type
    • F01D5/3015Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers of axial insertion type with side plates
    • 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
    • F01D11/003Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages by packing rings; Mechanical seals
    • 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
    • F01D11/005Sealing means between non relatively rotating elements
    • F01D11/006Sealing the gap between rotor blades or blades 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
    • F01D25/00Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • 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
    • F01D5/30Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers
    • 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
    • F01D5/30Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers
    • F01D5/3053Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers by means of pins
    • 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
    • F01D5/30Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers
    • F01D5/32Locking, e.g. by final locking blades or keys
    • 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
    • F01D5/30Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers
    • F01D5/32Locking, e.g. by final locking blades or keys
    • F01D5/323Locking of axial insertion type blades by means of a key or the like parallel to the axis of the 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
    • F01D5/30Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers
    • F01D5/32Locking, e.g. by final locking blades or keys
    • F01D5/326Locking of axial insertion type blades by other means
    • 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
    • F01D25/00Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/28Supporting or mounting arrangements, e.g. for turbine casing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2220/00Application
    • F05D2220/30Application in turbines
    • F05D2220/32Application in turbines in gas turbines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2230/00Manufacture
    • F05D2230/60Assembly methods
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2230/00Manufacture
    • F05D2230/60Assembly methods
    • F05D2230/64Assembly methods using positioning or alignment devices for aligning or centring, e.g. pins
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2230/00Manufacture
    • F05D2230/60Assembly methods
    • F05D2230/68Assembly methods using auxiliary equipment for lifting or holding
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2230/00Manufacture
    • F05D2230/70Disassembly methods
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2240/00Components
    • F05D2240/20Rotors
    • F05D2240/24Rotors for turbines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2240/00Components
    • F05D2240/20Rotors
    • F05D2240/30Characteristics of rotor blades, i.e. of any element transforming dynamic fluid energy to or from rotational energy and being attached to a rotor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2240/00Components
    • F05D2240/80Platforms for stationary or moving blades
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2260/00Function
    • F05D2260/30Retaining components in desired mutual position
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2260/00Function
    • F05D2260/30Retaining components in desired mutual position
    • F05D2260/31Retaining bolts or nuts

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)

Abstract

가스 터빈의 분해 조립 방법으로서, 가스 터빈은, 로터 디스크(18)에 대해 축 방향에 있어서의 일방측에 마련되는 시일판(44)과, 로터 디스크(18)에 대한 시일판(44)의 로터 디스크(18)의 직경 방향의 이동을 규제하는 시일판 이동 규제부(46)를 구비하고, 분해 조립 방법은, 축 방향에 있어서의 타방측으로부터 시일판 이동 규제부(46)를 조작함으로써, 시일판 이동 규제부(46)가 시일판(44)의 직경 방향의 이동을 규제하지 않는 시일판 비규제 상태와, 시일판 이동 규제부(46)의 적어도 일부가 시일판(44)으로부터 축 방향에 있어서의 타방측을 향해 돌출하여 시일판(44)의 직경 방향의 이동을 규제하는 시일판 규제 상태를 전환하는 시일판 규제 상태 전환 단계를 구비한다.

Description

가스 터빈의 분해 조립 방법, 시일판 조립체 및 가스 터빈 로터
본 개시는 가스 터빈의 분해 조립 방법, 시일판 조립체 및 가스 터빈 로터에 관한 것이다.
가스 터빈은, 일반적으로, 로터 디스크와, 로터 디스크의 외주면에 장착된 복수의 동익과, 동익을 위한 적어도 하나의 시일판 조립체를 포함하는 가스 터빈 로터를 구비하고 있다.
시일판 조립체는, 로터 디스크의 둘레 방향으로 서로 이웃한 동익 사이의 공간의 축 방향의 기체 흐름을 시일하기 위해, 로터 디스크에 대해 축 방향에 있어서의 적어도 일방측에 마련되어 있다.
가스 터빈은 로터 디스크와, 로터 디스크의 외주면에 장착된 복수의 동익과, 동익을 위한 적어도 하나의 시일판 조립체를 구비하고 있다.
특허문헌 1에는, 로터 디스크에 대해 축 방향에 있어서의 상류측과 하류측에 시일판 조립체(로킹 플레이트 조립체)가 각각 마련된 가스 터빈이 개시되어 있다.
특허문헌 1에 따른 가스 터빈에 있어서, 상기 상류측의 시일판 조립체는, 동익에 계합(係合; 맞물림)됨으로써 동익의 축 방향 이동을 규제하도록 구성된 시일판(로킹 플레이트)과, 로터 디스크에 계합됨으로써 시일판의 직경 방향 이동을 규제하는 시일판 이동 규제부(편심 캠)를 포함하고 있다. 편심 캠은 로터 디스크의 외주면 상에 접촉한 상태로 시일판에 보지되어 있으며, 이 편심 캠이 회동하면, 로터 디스크의 외주면에 대한 편심 캠의 회동 중심의 위치가 편심 캠의 위상에 따라서 변화하여, 시일판이 로터 디스크의 직경 방향으로 이동한다.
가스 터빈의 분해시나 조립시에는, 이 편심 캠을 회동시켜 시일판을 로터 디스크의 직경 방향으로 이동시키는 것에 의해, 시일판이 동익에 계합된 상태와, 시일판이 동익에 계합되지 않은 상태가 전환된다. 또한, 로터 디스크의 하류측으로부터, 동익의 익근부와 로터 디스크의 날개 홈 사이에 형성된 공간을 통하여, 로터 디스크의 상류측의 편심 캠을 회동시키는 취지가 개시되어 있다.
미국 특허 출원 공개 제 2006/0073021 호 명세서
특허문헌 1에 기재된 시일판 조립체에서는, 시일판 이동 규제부로서의 편심 캠은, 축 방향에 있어서 시일판에 대해 로터 디스크와 반대측(특허문헌 1에 따른 구성에서는 상류측)을 향해 돌출하여 마련되어 있으며, 그 돌출하는 부분의 둘레면이 로터 디스크로부터 돌출한 돌출부에 계합됨으로써 시일판의 직경 방향 이동이 규제된다.
이러한 구성에서는, 가스 터빈의 분해시나 조립시에, 축 방향에 있어서 로터 디스크를 사이에 두고 상기 시일판과 반대측(특허문헌 1에 따른 구성에서는 하류측)으로부터 편심 캠을 조작하는 경우에는, 편심 캠 중 상기 돌출부에 계합되는 부분을 육안으로 확인할 수 없어서, 편심 캠의 위상을 육안으로 확인하면서 편심 캠을 회동시킬 수 없다.
이 때문에, 로터 디스크를 사이에 두고 시일판과 반대측으로부터 시일판과 동익의 계합 상태와 비계합 상태를 적절하게 전환하는 것이 용이하지 않았다.
본 발명의 적어도 일 실시형태는, 상술한 바와 같은 종래의 과제를 감안하여 이루어진 것으로서, 그 목적으로 하는 바는, 로터 디스크를 사이에 두고 시일판과 반대측으로부터 시일판과 동익의 계합 상태와 비계합 상태를 적절하게 전환하는 것이 용이한 가스 터빈의 분해 조립 방법, 시일판 조립체, 및 이것을 구비한 가스 터빈 로터를 제공하는 것이다.
(1) 본 발명의 적어도 일 실시형태에 따른 가스 터빈의 분해 조립 방법에 있어서, 상기 가스 터빈은, 로터 디스크에 대해 축 방향에 있어서의 일방측에 마련되는 시일판과, 상기 로터 디스크에 대한 상기 시일판의 상기 로터 디스크의 직경 방향의 이동을 규제하는 시일판 이동 규제부를 구비하고, 상기 분해 조립 방법은, 상기 축 방향에 있어서의 타방측으로부터 상기 시일판 이동 규제부를 조작함으로써, 상기 시일판 이동 규제부가 상기 시일판의 상기 직경 방향의 이동을 규제하지 않는 시일판 비규제 상태와, 상기 시일판 이동 규제부의 적어도 일부가 상기 시일판으로부터 상기 축 방향에 있어서의 상기 타방측을 향해 돌출하여 상기 시일판의 상기 직경 방향의 이동을 규제하는 시일판 규제 상태를 전환하는 시일판 규제 상태 전환 단계를 구비한다.
상기 (1)에 기재된 가스 터빈의 분해 조립 방법에 의하면, 시일판 규제 상태 전환 단계에서, 축 방향에 있어서의 타방측, 즉 시일판에 대해 시일판 이동 규제부의 돌출 방향측(축 방향에 있어서 시일판에 대해 로터 디스크측)으로부터 시일판 이동 규제부를 조작함으로써, 시일판 비규제 상태와 시일판 규제 상태가 전환된다.
이 때문에, 가스 터빈의 분해시나 조립시에, 로터 디스크를 사이에 두고 시일판과 반대측으로부터, 시일판 이동 규제부의 상태가 시일판 규제 상태인지 시일판 비규제 상태인지를 육안으로 확인하면서, 시일판 규제 상태와 시일판 비규제 상태를 전환할 수 있다. 이에 의해, 시일판 규제 상태와 시일판 비규제 상태를 로터 디스크를 사이에 두고 시일판과 반대측으로부터 적절하게 전환하는 것이 용이해진다.
따라서, 가스 터빈의 분해시 또는 조립시에, 로터 디스크를 사이에 두고 시일판과 반대측으로부터 시일판과 동익의 계합 상태와 비계합 상태를 적절하게 전환하는 것이 용이해진다.
(2) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (1)에 기재된 가스 터빈의 분해 조립 방법에 있어서, 상기 축 방향에 있어서의 상기 일방측은 상기 축 방향에 있어서의 연소 가스 흐름의 하류측이며, 상기 축 방향에 있어서의 상기 타방측은 상기 축 방향에 있어서의 연소 가스 흐름의 상류측이다.
상기 (2)에 기재된 가스 터빈의 분해 조립 방법에 의하면, 가스 터빈의 분해시나 조립시에, 로터 디스크의 하류측에 마련된 시일판 조립체에 대해, 로터 디스크의 상류측으로부터, 시일판 이동 규제부의 상태가 시일판 규제 상태인지 시일판 비규제 상태인지를 육안으로 확인하면서, 시일판 규제 상태와 시일판 비규제 상태를 전환할 수 있다. 이에 의해, 로터 디스크의 하류측에 마련된 시일판 조립체에 대해, 로터 디스크의 상류측으로부터 시일판 규제 상태와 시일판 비규제 상태를 적절하게 전환하는 것이 용이해진다.
따라서, 가스 터빈의 분해시 또는 조립시에, 로터 디스크의 하류측에 마련된 시일판 조립체에 대해, 로터 디스크의 상류측으로부터 시일판과 동익의 계합 상태와 비계합 상태를 적절하게 전환하는 것이 용이해진다.
또한, 가스 터빈의 케이싱이 해당 로터 디스크의 상류측에 개구부(예컨대 연소기의 장착 개구나 작업원의 출입구)를 갖는 구성에 있어서는, 가스 터빈의 케이싱을 분리하는 일 없이 로터 디스크에 대한 동익의 장착 또는 분리를 로터 디스크의 상류측으로부터 실행하는 것이 가능해진다. 이 때문에, 가스 터빈의 유지보수성이 향상된다.
(3) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (1) 또는 (2)에 기재된 가스 터빈의 분해 조립 방법에 있어서, 상기 시일판 규제 상태 전환 단계에서는, 서로 인접한 2개의 동익의 플랫폼에 대해 상기 직경 방향의 내측에서 해당 2개의 동익의 사이를 통하여 상기 시일판 이동 규제부를 조작함으로써, 상기 시일판 비규제 상태와 상기 시일판 규제 상태를 전환한다.
상기 (3)에 기재된 가스 터빈의 분해 조립 방법에 의하면, 서로 인접한 2개의 동익의 플랫폼에 대해 상기 직경 방향의 내측에서 해당 2개의 동익 사이에는, 후술하는 이유로 인해, 비교적 넓은 공간을 확보할 수 있는 경우가 있다. 이 때문에, 이 비교적 넓은 공간을 통하여 시일판 이동 규제부를 조작함으로써, 시일판 비규제 상태와 시일판 규제 상태의 전환 작업이 용이해진다.
(4) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (1) 내지 (3) 중 어느 한 항에 기재된 가스 터빈의 분해 조립 방법에 있어서, 상기 로터 디스크는 상기 축 방향을 따라서 연장되는 관통구를 포함하며, 상기 시일판 규제 상태 전환 단계에서는, 상기 관통구를 거쳐서 상기 시일판 이동 규제부를 조작함으로써, 상기 시일판 비규제 상태와 상기 시일판 규제 상태를 전환한다.
(5) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (1) 내지 (4) 중 어느 한 항에 기재된 가스 터빈의 분해 조립 방법에 있어서, 상기 시일판 규제 상태 전환 단계에서는, 상기 시일판 이동 규제부와 상기 로터 디스크가 계합되지 않는 상태와, 상기 시일판 이동 규제부와 상기 로터 디스크가 계합되는 상태를 상기 시일판 이동 규제부를 상기 축 방향을 따라서 이동시켜 전환함으로써, 상기 시일판 비규제 상태와 상기 시일판 규제 상태를 전환한다.
상기 (5)에 기재된 가스 터빈의 분해 조립 방법에 의하면, 시일판 규제 상태 전환 단계에서, 시일판 이동 규제부를 축 방향을 따라서 이동시킴으로써, 시일판 비규제 상태와 시일판 규제 상태가 전환된다.
이 때문에, 예컨대 가스 터빈 로터의 터닝 중에 있어서의 진동에 의해, 또는 가스 터빈 로터의 터닝 중에 있어서의 로터 디스크의 회전의 가감속에 기인하여 로터 디스크의 외주면과 시일판 이동 규제부 사이에 생기는 마찰력에 의해, 상기 시일판 이동 규제부에 그 축 방향과 상이한 방향의 힘이 작용해도, 시일판 비규제 상태와 시일판 규제 상태가 전환되기 어렵다.
따라서, 의도하지 않은 타이밍에 시일판과 동익의 계합 상태와 비계합 상태가 전환되는 것을 억제할 수 있다.
또한, 시일판 이동 규제부와 로터 디스크의 계합 상태 및 비계합 상태를 전환하는 것에 의해 시일판 비규제 상태와 시일판 규제 상태를 전환하기 때문에, 의도하지 않은 타이밍에 시일판과 동익의 계합 상태와 비계합 상태가 전환되는 것을 억제하는 효과를 높일 수 있다.
(6) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (1) 내지 (5) 중 어느 한 항에 기재된 가스 터빈의 분해 조립 방법에 있어서, 상기 시일판 규제 상태 전환 단계에서는, 상기 시일판 이동 규제부와 상기 로터 디스크가 상기 축 방향에서 중첩되지 않는 위치와, 상기 시일판 이동 규제부와 상기 로터 디스크가 상기 축 방향에서 중첩되는 위치 사이에서 상기 시일판 이동 규제부를 이동시킴으로써, 상기 시일판 비규제 상태와 상기 시일판 규제 상태를 전환한다.
상기 (6)에 기재된 가스 터빈의 분해 조립 방법에 의하면, 의도하지 않은 타이밍에 시일판과 동익의 계합 상태와 비계합 상태가 전환되는 것을 억제하는 효과를 높일 수 있다.
(7) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (1) 내지 (6) 중 어느 한 항에 기재된 가스 터빈의 분해 조립 방법에 있어서, 상기 시일판 규제 상태 전환 단계에서는, 상기 시일판 이동 규제부에 마련된 암나사 또는 수나사의 일방에, 상기 시일판에 마련된 상기 암나사 또는 상기 수나사의 타방이 나사 결합된 상태에서, 상기 시일판 이동 규제부를 회동시킴으로써, 상기 시일판 비규제 상태와 상기 시일판 규제 상태를 전환한다.
상기 (7)에 기재된 가스 터빈의 분해 조립 방법에 의하면, 수나사와 암나사가 나사 결합된 상태에서 시일판 이동 규제부를 회동시킴으로써 시일판 비규제 상태와 시일판 규제 상태가 전환되기 때문에, 시일판 이동 규제부에 축 방향의 힘이 작용해도, 시일판 비규제 상태와 시일판 규제 상태가 전환되기 어렵다. 이 때문에, 의도하지 않은 타이밍에 시일판과 동익의 계합 상태와 비계합 상태가 전환되는 것을 억제하는 효과를 높일 수 있다.
또한, 시일판 이동 규제부를 회동시키지 않는 한 시일판 비규제 상태와 시일판 규제 상태가 전환되지 않기 때문에, 예컨대 시일판 비규제 상태를 유지한 채로 시일판을 직경 방향으로 이동시키는 것과 같은 작업이 용이해진다.
(8) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (1) 내지 (7) 중 어느 한 항에 기재된 가스 터빈의 분해 조립 방법에 있어서, 상기 시일판 규제 상태 전환 단계에서는, 상기 시일판 이동 규제부를 부세(付勢)하는 부세부의 부세력에 저항하여 상기 시일판 이동 규제부를 상기 축 방향을 따라서 이동시킴으로써, 상기 시일판 규제 상태를 상기 시일판 비규제 상태로 전환한다.
상기 (8)에 기재된 가스 터빈의 분해 조립 방법에 의하면, 부세부의 부세력보다 약한 힘이 시일판 이동 규제부에 작용해도, 시일판 규제 상태가 시일판 비규제 상태로 전환되지 않는다. 이 때문에, 의도하지 않은 타이밍에 시일판과 동익의 계합 상태와 비계합 상태가 전환되는 것을 억제하는 효과를 높일 수 있다.
또한, 상기 (8)에 기재된 가스 터빈의 분해 조립 방법이 상기 (7)에 기재된 분해 조립 방법인 경우에는, 나사의 풀림을 부세부의 부세력에 의해 억제할 수 있기 때문에, 이 점에서도, 의도하지 않은 타이밍에 시일판과 동익의 계합 상태와 비계합 상태가 전환되는 것을 억제하는 효과를 높일 수 있다.
(9) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (1) 내지 (4)에 기재된 가스 터빈의 분해 조립 방법에 있어서, 상기 시일판 규제 상태 전환 단계에서는, 상기 시일판 이동 규제부와 상기 시일판이 계합되지 않는 상태와, 상기 시일판 이동 규제부와 상기 시일판이 계합되는 상태를 전환함으로써, 상기 시일판 비규제 상태와 상기 시일판 규제 상태를 전환한다.
상기 (9)에 기재된 가스 터빈의 분해 조립 방법에 의하면, 시일판 이동 규제부와 시일판의 계합 상태 및 비계합 상태를 전환하는 것에 의해 시일판 비규제 상태와 시일판 규제 상태를 전환하기 때문에, 의도하지 않은 타이밍에 시일판과 동익의 계합 상태와 비계합 상태가 전환되는 것을 억제하는 효과를 높일 수 있다.
(10) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (9)에 기재된 가스 터빈의 분해 조립 방법에 있어서, 상기 시일판 이동 규제부는 상기 축 방향을 따라서 연장되는 시일판 빠짐 방지 핀이며, 상기 시일판 규제 상태 전환 단계에서는, 상기 시일판 빠짐 방지 핀의 선단과 상기 시일판에 형성된 오목부가 계합되지 않는 상태와, 상기 시일판 빠짐 방지 핀의 선단과 상기 시일판에 형성된 오목부가 계합되는 상태를 전환함으로써, 상기 시일판 비규제 상태와 상기 시일판 규제 상태를 전환한다.
상기 (10)에 기재된 가스 터빈의 분해 조립 방법에 의하면, 시일판 빠짐 방지 핀을 오목부에 대해 그 축선 방향을 따라서 직선적으로 이동시킴으로써 시일판 비규제 상태와 시일판 규제 상태를 전환할 수 있기 때문에, 시일판 비규제 상태와 시일판 규제 상태의 전환 작업이 용이하다.
(11) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (9)에 기재된 가스 터빈의 분해 조립 방법에 있어서, 상기 시일판 이동 규제부는 시일판 빠짐 방지 피스이며, 상기 시일판 규제 상태 전환 단계에서는, 상기 시일판에 형성된 오목부에 장착된 상기 시일판 빠짐 방지 피스를 상기 오목부로부터 분리하는 것에 의해, 또는 상기 오목부에 상기 시일판 빠짐 방지 피스를 장착하는 것에 의해, 상기 시일판 비규제 상태와 상기 시일판 규제 상태를 전환한다.
상기 (11)에 기재된 가스 터빈의 분해 조립 방법에 의하면, 시일판의 오목부에 대한 시일판 빠짐 방지 피스의 분리 또는 장착에 의해 시일판 비규제 상태와 시일판 규제 상태를 전환하기 때문에, 시일판 비규제 상태와 시일판 규제 상태의 전환 작업이 용이하다.
(12) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (9)에 기재된 가스 터빈의 분해 조립 방법에 있어서, 상기 시일판 규제 상태 전환 단계에서는, 상기 로터 디스크에 마련된 암나사에 상기 시일판 이동 규제부에 마련된 수나사가 나사 결합된 상태에서, 상기 시일판 이동 규제부를 회동시킴으로써, 상기 시일판 비규제 상태와 상기 시일판 규제 상태를 전환한다.
상기 (12)에 기재된 가스 터빈의 분해 조립 방법에 의하면, 수나사와 암나사가 나사 결합된 상태에서 시일판 이동 규제부를 회동시킴으로써 시일판 비규제 상태와 시일판 규제 상태가 전환되기 때문에, 시일판 이동 규제부에 축 방향의 힘이 작용해도, 시일판 비규제 상태와 시일판 규제 상태가 전환되기 어렵다. 이 때문에, 의도하지 않은 타이밍에 시일판과 동익의 계합 상태와 비계합 상태가 전환되는 것을 억제하는 효과를 높일 수 있다.
또한, 시일판 이동 규제부를 회동시키지 않는 한 시일판 비규제 상태와 시일판 규제 상태가 전환되지 않기 때문에, 예컨대 시일판 비규제 상태를 유지한 채로 시일판을 직경 방향으로 이동시키는 것과 같은 작업이 용이해진다.
(13) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (1) 내지 (6) 중 어느 한 항에 기재된 가스 터빈의 분해 조립 방법에 있어서, 상기 시일판과 상기 시일판 이동 규제부는 일체적으로 구성되어 있으며, 상기 시일판 규제 상태 전환 단계에서는, 상기 시일판 이동 규제부를 소성 변형시킴으로써, 상기 시일판 비규제 상태와 상기 시일판 규제 상태를 전환한다.
상기 (13)에 기재된 가스 터빈의 분해 조립 방법에 의하면, 시일판 이동 규제부의 소성 변형에 의해 시일판 비규제 상태와 시일판 규제 상태를 전환하기 때문에, 간소한 구성의 시일판 조립체에 대해, 시일판 비규제 상태와 시일판 규제 상태의 전환 작업을 용이하게 실행할 수 있다.
(14) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (1) 내지 (6) 중 어느 한 항에 기재된 가스 터빈의 분해 조립 방법에 있어서, 상기 시일판 규제 상태 전환 단계에서는, 상기 시일판 이동 규제부에 마련된 수나사에, 상기 시일판을 관통하는 관통 구멍에 마련된 암나사가 나사 결합된 상태에서, 상기 시일판 이동 규제부를 회동시킴으로써, 상기 시일판 비규제 상태와 상기 시일판 규제 상태를 전환한다.
상기 (14)에 기재된 가스 터빈의 분해 조립 방법에 의하면, 수나사와 암나사가 나사 결합된 상태에서 시일판 이동 규제부를 회동시킴으로써 시일판 비규제 상태와 시일판 규제 상태가 전환되기 때문에, 시일판 이동 규제부에 축 방향의 힘이 작용해도, 시일판 비규제 상태와 시일판 규제 상태가 전환되기 어렵다. 이 때문에, 의도하지 않은 타이밍에 시일판과 동익의 계합 상태와 비계합 상태가 전환되는 것을 억제하는 효과를 높일 수 있다.
또한, 시일판 이동 규제부를 회동시키지 않는 한 시일판 비규제 상태와 시일판 규제 상태가 전환되지 않기 때문에, 예컨대 시일판 비규제 상태를 유지한 채로 시일판을 직경 방향으로 이동시키는 것과 같은 작업이 용이해진다.
(15) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (1) 내지 (14) 중 어느 한 항에 기재된 가스 터빈의 분해 조립 방법에 있어서, 상기 시일판을 상기 직경 방향으로 이동시킴으로써, 상기 시일판이 동익의 상기 축 방향을 따른 이동을 규제하지 않는 동익 비규제 상태와, 상기 시일판이 상기 동익의 상기 축 방향을 따른 이동을 규제하는 동익 규제 상태를 전환하는 동익 규제 상태 전환 단계를 추가로 구비한다.
상기 (15)에 기재된 가스 터빈의 분해 조립 방법에 의하면, 상기 (1)에 기재된 시일판 규제 상태 전환 단계를 포함하기 때문에, 시일판 규제 상태와 시일판 비규제 상태를 로터 디스크를 사이에 두고 시일판과 반대측으로부터 적절하게 전환하는 것이 용이해진다. 따라서, 가스 터빈의 분해시 또는 조립시에, 로터 디스크를 사이에 두고 시일판과 반대측으로부터 동익 비규제 상태와 동익 규제 상태를 적절하게 전환하는 것이 용이해진다.
(16) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (15)에 기재된 가스 터빈의 분해 조립 방법에 있어서, 상기 시일판 중 상기 축 방향에 있어서의 상기 타방측을 향하는 면에는, 지그가 계합 가능한 지그 계합용 오목부 또는 지그 계합용 볼록부가 형성되어 있으며, 상기 동익 규제 상태 전환 단계는, 상기 지그 계합용 오목부 또는 상기 지그 계합용 볼록부에 상기 지그를 계합시킨 상태에서 상기 시일판을 상기 직경 방향으로 이동시킴으로써, 상기 동익 비규제 상태와 상기 동익 규제 상태를 전환한다.
상기 (16)에 기재된 가스 터빈의 분해 조립 방법에 의하면, 동익 규제 상태 전환 단계에서, 지그에 의해 용이하게 시일판을 직경 방향으로 이동시킬 수 있다. 따라서, 가스 터빈의 분해시 또는 조립시에, 로터 디스크를 사이에 두고 시일판과 반대측으로부터 동익 비규제 상태와 동익 규제 상태를 적절하게 전환하는 것이 용이해진다.
(17) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (15) 또는 (16)에 기재된 가스 터빈의 분해 조립 방법에 있어서, 상기 동익과 상기 로터 디스크가 감합(嵌合)되지 않는 동익 비감합 상태와, 상기 동익과 상기 로터 디스크가 감합되는 동익 감합 상태를 전환하는 동익 감합 상태 전환 단계를 추가로 구비한다.
상기 (17)에 기재된 가스 터빈의 분해 조립 방법에 의하면, 로터 디스크를 사이에 두고 시일판과 반대측으로부터의 조작에 의해서만, 시일판이 동익의 축 방향을 따른 이동을 규제하는 동익 규제 상태와, 동익과 로터 디스크가 감합되지 않는 동익 비감합 상태를 적절하고 또한 용이하게 전환할 수 있다.
(18) 본 발명의 적어도 일 실시형태에 따른 시일판 조립체는, 가스 터빈의 동익을 위한 시일판 조립체로서, 로터 디스크에 대해 축 방향에 있어서의 일방측에 마련되도록 구성된 시일판과, 상기 로터 디스크에 대한 상기 시일판의 상기 로터 디스크의 직경 방향의 이동을 규제하기 위한 시일판 이동 규제부를 구비하고, 상기 시일판 이동 규제부는, 상기 시일판 이동 규제부의 적어도 일부가 상기 시일판으로부터 상기 축 방향에 있어서의 타방측을 향해 돌출하여 상기 시일판의 상기 직경 방향의 이동을 규제하는 시일판 규제 상태와, 상기 시일판의 상기 직경 방향의 이동을 규제하지 않는 시일판 비규제 상태 사이에서 전환 가능하게 구성된다.
상기 (18)에 기재된 시일판 조립체에 의하면, 축 방향에 있어서의 타방측, 즉 시일판에 대해 시일판 이동 규제부의 돌출 방향측(축 방향에 있어서 시일판에 대해 로터 디스크측)으로부터 시일판 이동 규제부를 조작함으로써, 시일판 비규제 상태와 시일판 규제 상태를 전환할 수 있다.
이 때문에, 가스 터빈의 분해시나 조립시에, 로터 디스크를 사이에 두고 시일판과 반대측으로부터, 시일판 이동 규제부의 상태가 시일판 규제 상태인지 시일판 비규제 상태인지를 육안으로 확인하면서, 시일판 규제 상태와 시일판 비규제 상태를 전환할 수 있다. 이에 의해, 시일판 규제 상태와 시일판 비규제 상태를 로터 디스크를 사이에 두고 시일판과 반대측으로부터 적절하게 전환하는 것이 용이해진다.
따라서, 가스 터빈의 분해시 또는 조립시에, 로터 디스크를 사이에 두고 시일판과 반대측으로부터 시일판과 동익의 계합 상태와 비계합 상태를 적절하게 전환하는 것이 용이해진다.
(19) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (18)에 기재된 시일판 조립체에 있어서, 상기 축 방향에 있어서의 일방측은 상기 축 방향에 있어서의 하류측이며, 상기 축 방향에 있어서의 타방측은 상기 축 방향에 있어서의 상류측이다.
상기 (19)에 기재된 시일판 조립체에 의하면, 가스 터빈의 분해시나 조립시에, 로터 디스크의 하류측에 마련된 시일판 조립체에 대해, 로터 디스크의 상류측으로부터, 시일판 이동 규제부의 상태가 시일판 규제 상태인지 시일판 비규제 상태인지를 육안으로 확인하면서, 시일판 규제 상태와 시일판 비규제 상태를 전환할 수 있다. 이에 의해, 로터 디스크의 하류측에 마련된 시일판 조립체에 대해, 로터 디스크의 상류측으로부터 시일판 규제 상태와 시일판 비규제 상태를 적절하게 전환하는 것이 용이해진다.
따라서, 가스 터빈의 분해시 또는 조립시에, 로터 디스크의 하류측에 마련된 시일판 조립체에 대해, 로터 디스크의 상류측으로부터 시일판과 동익의 계합 상태와 비계합 상태를 적절하게 전환하는 것이 용이해진다.
또한, 가스 터빈의 케이싱이 해당 로터 디스크의 상류측에 개구부를 갖는 구성에 있어서는, 가스 터빈의 케이싱을 분리하는 일 없이 로터 디스크에 대한 동익의 고정 또는 분리를 실행하는 것이 가능해진다. 이 때문에, 가스 터빈의 유지보수성이 향상된다.
(20) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (18) 또는 (19)에 기재된 시일판 조립체에 있어서, 상기 시일판은 상기 축 방향을 따라서 연장되는 암나사 또는 수나사의 일방을 포함하며, 상기 시일판 이동 규제부는 상기 암나사 또는 수나사의 일방에 나사 결합되는 상기 암나사 또는 수나사의 타방을 포함한다.
상기 (20)에 기재된 시일판 조립체에 의하면, 수나사와 암나사가 나사 결합된 상태에서 시일판 이동 규제부를 회동시킴으로써 시일판 비규제 상태와 시일판 규제 상태가 전환되기 때문에, 시일판 이동 규제부에 축 방향의 힘이 작용해도, 시일판 비규제 상태와 시일판 규제 상태가 전환되기 어렵다. 이 때문에, 의도하지 않은 타이밍에 시일판과 동익의 계합 상태와 비계합 상태가 전환되는 것을 억제하는 효과를 높일 수 있다.
또한, 시일판 이동 규제부를 회동시키지 않는 한 시일판 비규제 상태와 시일판 규제 상태가 전환되지 않기 때문에, 예컨대 시일판 비규제 상태를 유지한 채로 시일판을 직경 방향으로 이동시키는 것과 같은 작업이 용이해진다.
(21) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (20)에 기재된 시일판 조립체에 있어서, 상기 시일판 이동 규제부와 상기 시일판 사이에 배치된 와셔를 추가로 구비한다.
상기 (21)에 기재된 시일판 조립체에 의하면, 와셔에 의해 나사의 풀림을 억제할 수 있기 때문에, 의도하지 않은 타이밍에 시일판과 동익의 계합 상태와 비계합 상태가 전환되는 것을 억제하는 효과를 높일 수 있다.
(22) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (18) 내지 (21) 중 어느 한 항에 기재된 시일판 조립체에 있어서, 상기 시일판 이동 규제부 중 상기 축 방향에 있어서의 타방측의 단부는, 상기 시일판 이동 규제부를 회동시키기 위한 지그가 계합 가능한 지그 계합부를 갖는다.
상기 (22)에 기재된 시일판 조립체에 의하면, 지그 계합부에 지그를 계합시켜 시일판 이동 규제부를 회동시킴으로써, 시일판 비규제 상태와 시일판 규제 상태를 전환할 수 있다.
(23) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (18) 내지 (22) 중 어느 한 항에 기재된 시일판 조립체에 있어서, 상기 시일판 이동 규제부를 상기 축 방향에 있어서의 상기 타방측으로 부세하는 부세부를 추가로 구비한다.
상기 (23)에 기재된 시일판 조립체에 의하면, 부세부의 부세력보다 약한 힘이 시일판 이동 규제부에 작용해도, 시일판 규제 상태가 시일판 비규제 상태로 전환되지 않는다. 이 때문에, 의도하지 않은 타이밍에 시일판과 동익의 계합 상태와 비계합 상태가 전환되는 것을 억제하는 효과를 높일 수 있다.
또한, 상기 (23)에 기재된 시일판 조립체가 상기 (20)에 기재된 시일판 조립체인 경우에는, 나사의 풀림을 부세부의 부세력에 의해 억제할 수 있기 때문에, 이 점에서도, 의도하지 않은 타이밍에 시일판과 동익의 계합 상태와 비계합 상태가 전환되는 것을 억제하는 효과를 높일 수 있다.
(24) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (23)에 기재된 시일판 조립체에 있어서, 상기 부세부는 접시 스프링, 코일 스프링 또는 판 스프링을 포함한다.
상기 (24)에 기재된 시일판 조립체에 의하면, 부세부로서 접시 스프링을 이용하는 경우, 부세부에 균열 등이 생겨도 축 방향에 있어서의 부세부의 크기가 작아지기 어렵기 때문에, 시일판 이동 규제부를 비교적 안정적으로 부세할 수 있다.
(25) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (18) 내지 (24) 중 어느 한 항에 기재된 시일판 조립체에 있어서, 상기 시일판은, 상기 직경 방향으로 연장되는 판상부와, 상기 시일판 이동 규제부를 적어도 부분적으로 수용하기 위한 수용실을 형성하는 수용실 형성부를 포함하며, 상기 시일판 이동 규제부는, 상기 수용실 형성부 중 상기 축 방향에 있어서의 상기 타방측에 형성된 개구부로부터 상기 시일판 이동 규제부의 일부가 돌출 가능하게 구성된다.
상기 (25)에 기재된 시일판 조립체에 의하면, 시일판 이동 규제부를 적어도 부분적으로 수용하는 수용실 형성부를 마련한 것에 의해, 시일판의 시일 성능의 저하를 억제하면서, 상기 (18) 내지 (24) 중 어느 한 항에 기재된 시일판 조립체가 발휘하는 효과를 얻을 수 있다.
(26) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (25)에 기재된 시일판 조립체에 있어서, 상기 수용실 형성부는 상기 판상부에 대해 상기 축 방향에 있어서의 상기 일방측으로 돌출하도록 구성된다.
상기 (26)에 기재된 시일판 조립체에 의하면, 시일판 이동 규제부가 이동할 수 있는 공간을 확보하면서, 상기 (25)에 기재된 시일판 조립체가 발휘하는 효과를 얻을 수 있다.
(27) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (26)에 기재된 시일판 조립체에 있어서, 상기 수용실 형성부는, 상기 로터 디스크의 둘레 방향에 있어서의 상기 시일판 이동 규제부가 존재하는 범위와 존재하지 않는 범위의 양방에서, 상기 판상부에 대해 상기 축 방향에 있어서의 상기 일방측으로 돌출하도록 구성된다.
만일, 둘레 방향에 있어서 시일판 이동 규제부가 존재하는 범위만 축 방향에 있어서의 일방측으로 돌출하도록 수용실 형성부를 형성하면, 가스 터빈의 운전에 수반하는 가스 터빈 로터의 회전시에, 수용실 형성부의 돌출 부분에 기인하는 풍손(風損)이 생겨, 가스 터빈의 효율 저하를 초래해버린다.
이 때문에, 상기 (27)에 기재한 바와 같이, 둘레 방향에 있어서의 시일판 이동 규제부가 존재하는 범위와 존재하지 않는 범위의 양방에서, 판상부에 대해 축 방향에 있어서의 일방측으로 돌출하도록 수용실 형성부를 구성하는 것에 의해, 상기 풍손의 증대를 억제할 수 있다.
(28) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (26) 또는 (27) 중 한 항에 기재된 시일판 조립체에 있어서, 상기 수용실 형성부는, 상기 둘레 방향에 있어서의 상기 시일판의 80% 이상의 범위에 걸쳐서, 상기 판상부에 대해 상기 축 방향에 있어서의 상기 일방측으로 돌출하도록 구성된다.
상기 (28)에 기재된 시일판 조립체에 의하면, 둘레 방향에 있어서의 대부분에 걸쳐서 수용실 형성부가 판상부에 대해 축 방향에 있어서의 일방측으로 돌출하도록 구성되어 있기 때문에, 둘레 방향에 있어서의 수용실 형성부의 돌출 범위가 국소적인 경우와 비교하여, 상기 풍손의 증대를 억제할 수 있다.
(29) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (25) 내지 (28) 중 어느 한 항에 기재된 시일판 조립체에 있어서, 상기 수용실 형성부 중 상기 축 방향에 있어서의 상기 일방측의 단부면은 상기 축 방향에 직교하는 평면을 따라서 형성된다.
상기 (29)에 기재된 시일판 조립체에 의하면, 상기 (25) 내지 (28)에 기재된 시일판 조립체에 있어서의 풍손의 증대를 억제하는 효과를 높일 수 있다.
(30) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (25) 내지 (29) 중 어느 한 항에 기재된 시일판 조립체에 있어서, 상기 수용실 형성부는 상기 시일판 중 상기 직경 방향에 있어서의 외측 부근에 마련된다.
상기 (30)에 기재된 시일판 조립체에 의하면, 시일판의 중심(重心)을 직경 방향에 있어서의 외측 부근으로 할 수 있다.
(31) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (25) 내지 (30) 중 어느 한 항에 기재된 시일판 조립체에 있어서, 상기 수용실 형성부는 상기 수용실과는 상이한 위치에 재료 제거부를 갖는다.
상기 (31)에 기재된 시일판 조립체에 의하면, 재료 제거부를 마련하는 것에 의해 시일판의 강성을 조정할 수 있다. 시일판의 강성을 조정하는 것에 의해, 동익의 고유 진동수를 조정할 수 있다. 동익의 고유 진동수를 조정하는 것에 의해, 동익의 공진의 발생을 억제할 수 있다.
(32) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (25) 내지 (31) 중 어느 한 항에 기재된 시일판 조립체에 있어서, 상기 판상부는, 두께가 상이한 2 이상의 부분을 포함한다.
상기 (32)에 기재된 시일판 조립체에 의하면, 두께가 상이한 2 이상의 부분을 판상부에 마련하여 시일판의 강성을 조정할 수 있다. 시일판의 강성을 조정하는 것에 의해, 동익의 고유 진동수를 조정할 수 있다. 동익의 고유 진동수를 조정하는 것에 의해, 동익의 공진의 발생을 억제할 수 있다.
(33) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (18) 내지 (32) 중 어느 한 항에 기재된 시일판 조립체에 있어서, 상기 시일판 또는 상기 시일판 이동 규제부의 일방은 상기 축 방향을 따라서 연장되는 통 형상부를 포함하고, 상기 통 형상부의 내주면에 암나사가 형성되어 있고, 상기 시일판 또는 상기 시일판 이동 규제부의 타방은 상기 암나사에 나사 결합되는 수나사를 포함하고, 상기 시일판 이동 규제부는, 칼라부와, 상기 칼라부로부터 상기 축 방향에 있어서의 상기 타방측을 향해 돌출하는 돌출부를 포함하고, 상기 시일판 조립체는 상기 통 형상부의 외주측에 마련되는 동시에 상기 칼라부를 상기 축 방향에 있어서의 상기 타방측으로 부세하도록 구성된 접시 스프링을 추가로 구비하고, 상기 시일판은 상기 축 방향에 있어서의 상기 타방측으로의 상기 칼라부의 이동을 규제하도록 상기 칼라부에 대해 상기 축 방향에 있어서의 상기 타방측에 마련된 칼라부 이동 규제부를 포함한다.
상기 (33)에 기재된 시일판 조립체에 의하면, 수나사와 암나사가 나사 결합된 상태에서 시일판 이동 규제부를 회동시킴으로써 시일판 비규제 상태와 시일판 규제 상태가 전환되기 때문에, 시일판 이동 규제부에 축 방향의 힘이 작용해도, 시일판 비규제 상태와 시일판 규제 상태가 전환되기 어렵다. 이 때문에, 의도하지 않은 타이밍에 시일판과 동익의 계합 상태와 비계합 상태가 전환되는 것을 억제하는 효과를 높일 수 있다.
또한, 시일판 이동 규제부를 회동시키지 않는 한 시일판 비규제 상태와 시일판 규제 상태가 전환되지 않기 때문에, 예컨대 시일판 비규제 상태를 유지한 채로 시일판을 직경 방향으로 이동시키는 것과 같은 작업이 용이해진다. 또한, 부세부의 부세력보다 약한 힘이 시일판 이동 규제부에 작용해도, 시일판 규제 상태가 시일판 비규제 상태로 전환되지 않는다. 이 때문에, 의도하지 않은 타이밍에 시일판과 동익의 계합 상태와 비계합 상태가 전환되는 것을 억제하는 효과를 높일 수 있다.
또한, 나사의 풀림을 부세부의 부세력에 의해 억제할 수 있기 때문에, 이 점에서도, 의도하지 않은 타이밍에 시일판과 동익의 계합 상태와 비계합 상태가 전환되는 것을 억제하는 효과를 높일 수 있다. 또한, 부세부로서 접시 스프링을 이용하는 것에 의해, 부세부에 균열 등이 생겨도 축 방향에 있어서의 부세부의 크기가 작아지기 어렵기 때문에, 시일판 이동 규제부를 비교적 안정적으로 부세할 수 있다.
(34) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (18) 내지 (33) 중 어느 한 항에 기재된 시일판 조립체에 있어서, 상기 시일판 중 상기 축 방향에 있어서의 상기 타방측을 향하는 면에는, 상기 로터 디스크의 둘레 방향에 있어서의 길이가 상기 로터 디스크의 직경 방향에 있어서의 길이보다 긴 적어도 하나의 긴 구멍이 형성된다.
일반적으로, 동익은 로터 디스크의 축 방향에 대해 경사진 방향으로 연장되는 날개 홈에 삽입된다. 이 때문에, 동익의 플랫폼보다 직경 방향 내측에서 동익의 사이에 형성된 공간에 봉 형상의 지그를 통과시키고, 그 지그에 의해 시일판을 직경 방향으로 이동시키는 경우, 상기 (34)에 기재된 형상을 갖는 긴 구멍이면, 시일판 중 축 방향에 있어서의 상기 타방측을 향하는 면에 대해 봉 형상의 지그를 경사지게 한 상태에서 봉 형상의 지그를 용이하게 계합시킬 수 있다. 이 때문에, 시일판의 직경 방향으로의 이동 작업이 용이해진다.
(35) 본 발명의 적어도 일 실시형태에 따른 가스 터빈 로터는, 로터 디스크와, 상기 로터 디스크에 장착된 복수의 동익과, 상기 동익을 위한 적어도 하나의 시일판 조립체를 구비하고, 상기 적어도 하나의 시일판 조립체는, 상기 (18) 내지 (34) 중 어느 한 항에 기재된 시일판 조립체를 포함한다.
상기 (35)에 기재된 가스 터빈 로터에 의하면, 상기 (18) 내지 (34) 중 어느 한 항에 기재된 시일판 조립체를 포함하기 때문에, 가스 터빈의 분해시 또는 조립시에, 로터 디스크를 사이에 두고 시일판과 반대측으로부터 시일판과 동익의 계합 상태와 비계합 상태를 적절하게 전환하는 것이 용이해진다.
(36) 몇 가지 실시형태에서는, 상기 (35)에 기재된 가스 터빈 로터에 있어서, 상기 로터 디스크의 단부면과의 사이에 상기 시일판을 보지하기 위한 로킹 플레이트와, 상기 로킹 플레이트를 상기 로터 디스크의 상기 단부면측으로 가압하도록 구성된 로킹 피스를 추가로 구비한다.
상기 (36)에 기재된 시일판 조립체에 의하면, 시일판 조립체에 대해 로터 디스크와 반대측으로부터 시일판과 동익의 계합 상태 및 비계합 상태를 전환하는 경우에, 로킹 피스 및 로킹 플레이트의 장착 또는 분리에 의해, 해당 전환 작업을 용이하게 실행할 수 있다.
(37) 본 발명의 적어도 일 실시형태에 따른 가스 터빈 로터는, 로터 디스크와, 상기 로터 디스크에 장착된 복수의 동익과, 상기 동익을 위한 적어도 하나의 시일판 조립체를 구비하고, 상기 적어도 하나의 시일판 조립체는 상기 로터 디스크의 둘레 방향에서 서로 인접한 한쌍의 시일판 조립체를 포함하고, 상기 한쌍의 시일판 조립체의 각각은, 상기 (18) 내지 (34) 중 어느 한 항에 기재된 시일판 조립체이다.
상기 (37)에 기재된 가스 터빈 로터에 의하면, 서로 인접한 한쌍의 시일판 조립체가 상기 (18) 내지 (34) 중 어느 한 항에 기재된 시일판 조립체이기 때문에, 가스 터빈의 분해시 또는 조립시에, 이 한쌍의 시일판 조립체의 각각에 대해, 로터 디스크를 사이에 두고 시일판과 반대측으로부터 시일판과 동익의 계합 상태와 비계합 상태를 적절하게 전환하는 것이 용이해진다.
또한, 이 한쌍의 시일판 조립체에 대응하는 한쌍의 동익을 로터 디스크로부터 분리하는 것에 의해 생긴 공간으로부터, 이 한쌍의 시일판 조립체와는 상이한 위치에 마련된 다른 시일판을 둘레 방향으로 이동시켜 동익으로부터 용이하게 분리할 수 있다. 이 때문에, 가스 터빈의 분해 작업을 효율적으로 실행할 수 있다.
(38) 본 발명의 적어도 일 실시형태에 따른 가스 터빈 로터는, 로터 디스크와, 상기 로터 디스크에 장착된 복수의 동익과, 상기 동익을 위한 적어도 하나의 시일판 조립체를 구비하고, 상기 적어도 하나의 시일판 조립체는 상기 로터 디스크의 회전 중심에 대해 대칭 위치에 배치되는 복수의 시일판 조립체를 포함하고, 상기 대칭 위치에 배치되는 복수의 시일판 조립체의 각각은, 상기 (18) 내지 (34) 중 어느 한 항에 기재된 시일판 조립체이다.
상기 (38)에 기재된 가스 터빈 로터에 의하면, 로터 디스크의 회전 중심에 대해 대칭 위치에 배치되는 복수의 시일판 조립체가 상기 (18) 내지 (34) 중 어느 한 항에 기재된 시일판 조립체이기 때문에, 가스 터빈의 분해시 또는 조립시에, 상기 복수의 시일판 조립체의 각각에 대해, 로터 디스크를 사이에 두고 시일판과 반대측으로부터 시일판과 동익의 계합 상태와 비계합 상태를 적절하게 전환하는 것이 용이해진다.
또한, 상기 복수의 시일판 조립체에 대응하는 복수의 동익을 로터 디스크로부터 분리하는 것에 의해 생긴 공간으로부터, 상기 복수의 시일판 조립체와는 상이한 위치에 마련된 다른 시일판을 둘레 방향으로 이동시켜서 동익으로부터 용이하게 분리할 수 있다.
또한, 상기 복수의 시일판 조립체에 대응하는 복수의 동익을 로터 디스크로부터 분리하는 것에 의해 생기는 공간이, 로터 디스크의 회전 중심에 대해 대칭 위치에 위치하기 때문에, 상기 다른 시일판을 둘레 방향으로 이동시킬 때에, 짧은 이동 거리로 동익으로부터 분리할 수 있다. 이 때문에, 가스 터빈의 분해 작업을 효율적으로 실행할 수 있다.
(39) 본 발명의 적어도 일 실시형태에 따른 가스 터빈은, 상기 (35) 내지 (38) 중 어느 한 항에 기재된 가스 터빈 로터와, 상기 가스 터빈 로터를 덮는 케이싱을 구비한다.
상기 (39)에 기재된 가스 터빈에 의하면, 상기 (35) 내지 (38) 중 어느 한 항에 기재된 가스 터빈 로터를 포함하기 때문에, 가스 터빈의 분해시 또는 조립시에, 로터 디스크를 사이에 두고 시일판과 반대측으로부터 시일판과 동익의 계합 상태와 비계합 상태를 적절하게 전환하는 것이 용이해진다.
(40) 본 발명의 적어도 일 실시형태에 따른 가스 터빈의 제조 방법에 있어서, 상기 가스 터빈은, 로터 디스크에 대해 축 방향에 있어서의 일방측에 마련된 시일판과, 상기 로터 디스크에 대한 상기 시일판의 상기 로터 디스크의 직경 방향의 이동을 규제하는 시일판 이동 규제부를 구비하고, 상기 제조 방법은, 상기 축 방향에 있어서의 타방측으로부터 상기 시일판 이동 규제부를 조작함으로써, 상기 시일판 이동 규제부가 상기 시일판의 상기 직경 방향의 이동을 규제하지 않는 시일판 비규제 상태로부터, 상기 시일판 이동 규제부의 적어도 일부가 상기 시일판으로부터 상기 축 방향에 있어서의 상기 타방측을 향해 돌출하여 상기 시일판의 상기 직경 방향의 이동을 규제하는 시일판 규제 상태로 전환하는 시일판 규제 상태 전환 단계를 구비한다.
상기 (40)에 기재된 가스 터빈의 제조 방법에 의하면, 시일판 규제 상태 전환 단계에서, 축 방향에 있어서의 타방측, 즉 시일판에 대해 시일판 이동 규제부의 돌출 방향측(축 방향에 있어서 시일판에 대해 로터 디스크측)으로부터 시일판 이동 규제부를 조작함으로써, 시일판 비규제 상태와 시일판 규제 상태가 전환된다.
이 때문에, 가스 터빈의 제조시에, 로터 디스크를 사이에 두고 시일판과 반대측으로부터, 시일판 이동 규제부의 상태가 시일판 규제 상태인지 시일판 비규제 상태인지를 육안으로 확인하면서, 시일판 비규제 상태를 시일판 규제 상태로 전환할 수 있다. 이에 의해, 로터 디스크를 사이에 두고 시일판과 반대측으로부터 시일판 비규제 상태를 시일판 규제 상태로 적절하게 전환하는 것이 용이해진다.
따라서, 가스 터빈의 제조시에, 로터 디스크를 사이에 두고 시일판과 반대측으로부터 시일판과 동익의 비계합 상태를 계합 상태로 전환하는 것이 용이해진다.
본 발명의 적어도 하나의 실시형태에 의하면, 로터 디스크를 사이에 두고 시일판과 반대측으로부터 시일판과 동익의 계합 상태와 비계합 상태를 적절하게 전환하는 것이 용이한 가스 터빈의 분해 조립 방법, 시일판 조립체, 및 이것을 구비한 가스 터빈 로터가 제공된다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 가스 터빈(2)의 회전축선을 따른 개략 단면도이다.
도 2는 동익(22)의 개략 구성을 도시하는 도면이다.
도 3은 가스 터빈 로터(16)의 외주면(24)에 형성된 날개 홈(26)의 개략 구성을 도시하는 도면이다.
도 4는 일 실시형태에 따른 시일판 조립체(42)(42A)의 구성을 설명하기 위한 도면이며, 축 방향을 따른 가스 터빈 로터(16)의 단면을 부분적으로 도시하고 있다.
도 5는 일 실시형태에 따른 시일판 조립체(42)(42A)의 구성을 설명하기 위한 도면이며, 축 방향을 따른 가스 터빈 로터(16)의 단면을 부분적으로 도시하고 있다.
도 6은 시일판 조립체(42)(42A)에 있어서의 시일판 이동 규제부(46) 부근의 축 방향을 따른 확대 단면도이다.
도 7은 복수의 시일판 조립체(42)(42A)의 배치를 축 방향에 있어서의 하류측으로부터 본 개략도이다.
도 8은 시일판 조립체(42)(42A)를 축 방향에 있어서의 상류측으로부터 본 개략도이다.
도 9는 시일판 조립체를 축 방향에 있어서의 하류측으로부터 본 개략도이다.
도 10은 도 8에 있어서의 A-A 단면을 도시하는 개략도이다.
도 11은 일 실시형태에 따른 시일판(110)을 축 방향에 있어서의 상류측으로부터 본 개략도이다.
도 12는 일 실시형태에 따른 시일판(110)을 축 방향에 있어서의 하류측으로부터 본 개략도이다.
도 13은 도 11에 있어서의 B-B 단면을 도시하는 개략도이다.
도 14는 일 실시형태에 따른 가스 터빈 로터(16)에 있어서의, 시일판 조립체(42) 및 시일판(110)의 둘레 방향의 배치를 도시하는 도면이다.
도 15는 일 실시형태에 따른 가스 터빈(2)의 분해 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 16은 일 실시형태에 따른 가스 터빈(2)의 분해 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 17은 일 실시형태에 따른 가스 터빈(2)의 분해 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 18은 일 실시형태에 따른 가스 터빈(2)의 분해 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 19는 일 실시형태에 따른 가스 터빈(2)의 분해 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 20은 일 실시형태에 따른 가스 터빈(2)의 조립 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 21은 일 실시형태에 따른 가스 터빈(2)의 조립 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 22는 일 실시형태에 따른 가스 터빈(2)의 조립 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 23은 일 실시형태에 따른 시일판 조립체(42)(42B)에 있어서의 시일판 이동 규제부(46)(가동부) 부근의 축 방향을 따른 확대 단면도이다.
도 24는 일 실시형태에 따른 시일판 조립체(42)(42C)에 있어서의 시일판 이동 규제부(46)(가동부) 부근의 축 방향을 따른 확대 단면도이다.
도 25는 일 실시형태에 따른 시일판 조립체(42)(42D)에 있어서의 시일판 이동 규제부(46)(가동부) 부근의 축 방향을 따른 확대 단면도이다.
도 26은 일 실시형태에 따른 시일판 조립체(42)(42D)에 있어서의 시일판 이동 규제부(46)(가동부) 부근의 축 방향을 따른 확대 단면도이다.
도 27은 일 실시형태에 따른 시일판 조립체(42)(42E)에 있어서의 시일판 이동 규제부(46)(가동부) 부근의 축 방향을 따른 확대 단면도이다.
도 28은 일 실시형태에 따른 시일판 조립체(42)(42E)에 있어서의 시일판 이동 규제부(46)(가동부) 부근의 축 방향을 따른 확대 단면도이다.
도 29는 일 실시형태에 따른 시일판 조립체(42)(42F)에 있어서의 시일판 이동 규제부(46)(가동부) 부근의 축 방향을 따른 확대 단면도이다.
도 30은 일 실시형태에 따른 시일판 조립체(42)(42F)에 있어서의 시일판 이동 규제부(46)(가동부) 부근의 축 방향을 따른 확대 단면도이다.
도 31은 일 실시형태에 따른 시일판 조립체(42)(42G)에 있어서의 시일판 이동 규제부(46)(가동부) 부근의 축 방향을 따른 확대 단면도이다.
도 32는 일 실시형태에 따른 시일판 조립체(42)(42G)에 있어서의 시일판 이동 규제부(46)(가동부) 부근의 축 방향을 따른 확대 단면도이다.
도 33은 일 실시형태에 따른 시일판 조립체(42)(42H)의 구성을 설명하기 위한 도면이며, 축 방향을 따른 가스 터빈 로터(16)의 단면을 부분적으로 도시하고 있다.
도 34는 일 실시형태에 따른 시일판 조립체(42)(42H)의 구성을 설명하기 위한 도면이며, 축 방향을 따른 가스 터빈 로터(16)의 단면을 부분적으로 도시하고 있다.
도 35는 일 실시형태에 따른 시일판 조립체(42)(42H)의 구성을 설명하기 위한 도면이며, 축 방향을 따른 가스 터빈 로터(16)의 단면을 부분적으로 도시하고 있다.
도 36은 일 실시형태에 따른 시일판 조립체(42)(42I)의 구성을 설명하기 위한 도면이며, 축 방향을 따른 가스 터빈 로터(16)의 단면을 부분적으로 도시하고 있다.
도 37은 일 실시형태에 따른 시일판 조립체(42)(42I)의 구성을 설명하기 위한 도면이며, 축 방향을 따른 가스 터빈 로터(16)의 단면을 부분적으로 도시하고 있다.
도 38은 일 실시형태에 따른 시일판 조립체(42)(42J)의 구성을 설명하기 위한 도면이며, 축 방향을 따른 가스 터빈 로터(16)의 단면을 부분적으로 도시하고 있다.
도 39는 시일판 조립체(42)(42J)에 있어서의 시일판 이동 규제부(46)의 배치를 축 방향에 있어서의 하류측으로부터 본 개략도이다.
도 40은 일 실시형태에 따른 시일판 조립체(42)(42J)에 있어서의 시일판 이동 규제부(46)를 뽑아낸 상태를 나타내는 도면이다.
도 41은 일 실시형태에 따른 시일판 조립체(42)(42K)의 구성을 설명하기 위한 도면이며, 축 방향을 따른 가스 터빈 로터(16)의 단면을 부분적으로 나타내고 있다.
도 42는 시일판 조립체(42)(42K)에 있어서의 시일판 이동 규제부(46)의 배치를 축 방향에 있어서의 하류측으로부터 본 개략도이다.
도 43은 일 실시형태에 따른 시일판 조립체(42)(42L)의 구성을 설명하기 위한 도면이며, 축 방향을 따른 가스 터빈 로터(16)의 단면을 부분적으로 나타내고 있다.
도 44는 시일판 조립체(42)(42L)에 있어서의 시일판 이동 규제부(46)를 축 방향에 있어서의 하류측으로부터 본 개략도이다.
도 45는 시일판 조립체(42)(42L)에 있어서의 시일판 이동 규제부(46)를 축 방향에 있어서의 하류측으로부터 본 개략도이다.
도 46은 복수의 시일판 조립체(42)(42L)를 축 방향에 있어서의 하류측으로부터 본 개략도이다.
도 47은 시일판 조립체(42)의 조립 상태를 확인하기 위한 검사 장치의 구성예를 도시하는 평면도이다.
도 48은 검사봉의 삽입 방향 상류측으로부터 검사 장치를 본 도면이다.
도 49는 도 47 및 도 48에 도시하는 검사 장치의 사용 상태를 도시하는 도면이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 몇 가지 실시형태에 대해 설명한다. 다만, 실시형태로서 기재되어 있거나 또는 도면에 도시되어 있는 구성 부품의 치수, 재질, 형상, 그 상대적 배치 등은 본 발명의 범위를 이에 한정하는 취지가 아니며, 단순한 설명예에 지나지 않는다.
예컨대, 「어느 방향으로」, 「어느 방향을 따라서」, 「평행」, 「직교」, 「중심」, 「동심」 혹은 「동축」 등의 상대적 또는 절대적인 배치를 나타내는 표현은, 엄밀하게 그와 같은 배치를 나타낼 뿐만 아니라, 공차, 또는 동일한 기능을 얻을 수 있는 정도의 각도나 거리를 가지고 상대적으로 변위하고 있는 상태도 나타내는 것으로 한다.
예컨대, 「동일」, 「같음」 및 「균질」 등의 사물이 같은 상태인 것을 나타내는 표현은, 엄밀하게 같은 상태를 나타낼 뿐만 아니라, 공차, 또는 동일한 기능을 얻을 수 있는 정도의 차이가 존재하고 있는 상태도 나타내는 것으로 한다.
예컨대, 사각형이나 원통 형상 등의 형상을 나타내는 표현은, 기하학적으로 엄밀한 의미에서의 사각형이나 원통 형상 등의 형상을 나타낼 뿐만 아니라, 동일한 효과를 얻을 수 있는 범위에서, 요철부나 면취부 등을 포함하는 형상도 나타내는 것으로 한다.
한편, 하나의 구성요소를 「마련하다」, 「갖추다」, 「구비하다」, 「포함하다」, 또는 「갖는다」라는 표현은, 다른 구성요소의 존재를 제외하는 배타적인 표현은 아니다.
(가스 터빈의 개략 구성)
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 가스 터빈(2)의 회전축선을 따른 개략 단면도이다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 가스 터빈(2)은, 외기를 압축하여 압축 공기를 생성하는 압축기(4)와, 미도시의 연료 공급원으로부터의 연료를 압축 공기에 혼합하고 연소시켜 연소 가스를 생성하는 연소기(6)와, 연소 가스에 의해 구동하는 터빈(8)을 구비한다.
터빈(8)은, 터빈 케이싱(10)과, 터빈 케이싱(10)의 내측에 고정된 복수의 정익렬(12)과, 복수의 동익렬(14)을 포함하는 동시에 터빈 케이싱(10) 내에서 회전하는 가스 터빈 로터(16)를 구비한다. 가스 터빈 로터(16)는, 그 축 방향으로 늘어서는 동시에 서로 연결된 복수의 로터 디스크(18)를 포함하며, 복수의 로터 디스크(18)의 각각에 복수의 동익렬(14)이 장착되어 있다. 정익렬(12)과 동익렬(14)은 가스 터빈 로터(16)의 축 방향을 따라서 교대로 마련되어 있다.
정익렬(12)의 각각은 가스 터빈 로터(16)의 둘레 방향으로 배열된 복수의 정익(20)을 갖고, 복수의 정익(20)의 각각은 터빈 케이싱(10)의 내측에 고정되어 있다. 동익렬(14)의 각각은 가스 터빈 로터(16)의 둘레 방향으로 배열된 복수의 동익(22)으로 이루어지며, 복수의 동익(22)의 각각이 로터 디스크(18)의 외주면에 장착되어 있다.
또한, 이하에서는, 가스 터빈 로터(16)의 축 방향(로터 디스크(18)의 축 방향)을 간략히 「축 방향」이라 하고, 가스 터빈 로터(16)의 둘레 방향(로터 디스크(18)의 둘레 방향)을 간략히 「둘레 방향」이라 하고, 가스 터빈 로터(16)의 직경 방향(로터 디스크(18)의 직경 방향)을 간략히 「직경 방향」이라 하는 것으로 한다. 또한, 축 방향에 있어서의 연소 가스 흐름의 상류측 및 하류측을, 각각 간략히 「축 방향에 있어서의 상류측」, 「축 방향에 있어서의 하류측」이라 하는 것으로 한다.
도 2는 동익(22)의 개략 구성을 도시하는 도면이다. 도 3은 가스 터빈 로터(16)의 외주면(24)에 형성된 날개 홈(26)의 개략 구성을 도시하는 도면이다.
도 2에 도시하는 바와 같이, 동익(22)은, 익체(28)와, 직경 방향에 있어서의 익체(28)의 내측에 마련된 플랫폼(30)과, 직경 방향에 있어서의 플랫폼(30)의 내측에 마련된 섕크(32)와, 직경 방향에 있어서의 섕크(32)의 내측에 마련된 익근(34)을 포함한다. 플랫폼(30) 중 축 방향에 있어서의 하류측 단부의 내주면에는, 직경 방향에 있어서의 외측을 향하여 오목한 동시에 둘레 방향으로 연장되는 외측 홈(36)이 형성되어 있다. 익근(34)의 단면 형상(익체(28)의 코드 방향에 직교하는 단면 형상)은, 직경 방향에 있어서의 내측을 향함에 따라서 둘레 방향의 폭이 확대되는 확폭부와 해당 폭이 축소되는 축폭부가 교대로 반복되는 크리스마스트리 형상을 갖고 있다. 또한, 인접한 동익(22)의 섕크(32)끼리의 사이에는, 동익(22)을 냉각하기 위한 냉각 공기가 유입되는 간극(38)이 마련되어 있다.
도 3에 도시하는 바와 같이, 로터 디스크(18)의 외주면(24)에는, 동익(22)의 익근(34)이 감합되는 날개 홈(26)이 형성되어 있다. 날개 홈(26)은 축 방향에 있어서 로터 디스크(18)의 상류단으로부터 하류단에 걸쳐서 관통하도록 연장 설치되어 있으며, 익근(34)의 크리스마스트리 형상에 대응한 단면 형상을 갖는다. 이러한 구성에서는, 동익(22)의 익근(34)이 축 방향을 따라서 날개 홈(26)에 삽입되고 날개 홈(26)에 감합되는 것에 의해, 동익(22)의 둘레 방향 위치 및 직경 방향 위치가 고정된다. 또한, 로터 디스크(18)에는, 날개 홈(26)의 하류측에, 직경 방향 내측을 향하여 오목한 동시에 둘레 방향으로 연장되는 내측 홈(40)이 형성되어 있다. 또한, 본 명세서에서는, 「로터 디스크(18)의 외주면(24)」은, 로터 디스크(18) 중 날개 홈(26)이 형성되어 있는 면을 의미하며, 내측 홈(40)이 형성되어 있는 면을 포함하지 않는 것으로 한다.
(시일판 조립체의 구성)
도 4는 일 실시형태에 따른 시일판 조립체(42)(42A)의 구성을 설명하기 위한 도면이며, 축 방향을 따른 가스 터빈 로터(16)의 단면을 부분적으로 도시하고 있다.
가스 터빈 로터(16)는 복수의 동익(22)을 위한 복수의 시일판 조립체(42)(42A)를 포함한다.
몇 가지 실시형태에서는, 도 4에 도시하는 바와 같이, 시일판 조립체(42)(42A)는, 로터 디스크(18)에 대해 축 방향에 있어서의 하류측에 마련된 시일판(44)과, 로터 디스크(18)에 대한 시일판(44)의 직경 방향의 이동을 규제하기 위한 시일판 이동 규제부(46)를 구비한다. 도시하는 형태에서는, 시일판 이동 규제부(46)는 플러그(45)로서 구성되어 있다.
시일판(44)은, 그 직경 방향 외측 단부(48)가 동익(22)의 외측 홈(36)에 감합되도록 맞물림으로써, 동익(22)의 축 방향을 따른 이동을 규제하도록 구성되어 있다. 또한, 외측 홈(36)은 시일판(44)이 직경 방향에 있어서의 외측으로 이동하지 않도록 시일판(44)의 직경 방향 이동을 규제하고 있다. 시일판(44)은 서로 반대 방향을 향하는 제 1 면(50) 및 제 2 면(52)을 갖는다. 제 1 면(50)은 축 방향에 있어서의 상류측을 향하고 있으며, 제 2 면(52)은 축 방향에 있어서의 하류측을 향하고 있다.
시일판 이동 규제부(46)는, 시일판 이동 규제부(46)의 적어도 일부가 시일판(44)으로부터 축 방향에 있어서 상류측을 향해 돌출하여 시일판(44)의 직경 방향의 이동을 규제하는 시일판 규제 상태(도 4 참조)와, 시일판(44)의 직경 방향의 이동을 규제하지 않는 시일판 비규제 상태(도 5 참조) 사이에서 전환 가능하게 구성되어 있다. 도시하는 형태에서는, 시일판 이동 규제부(46)는 제 1 면(50)으로부터의 돌출량을 변화 가능한 가동부로서 구성되어 있다. 시일판 이동 규제부(46)는, 그 둘레면이 로터 디스크(18)의 외주면(24)에 걸리도록 계합됨으로써, 시일판(44)의 직경 방향 내측으로의 이동을 규제한다. 또한, 시일판 이동 규제부(46)의 돌출 방향(이동 방향)은, 축 방향에 평행이 아니어도 좋으며, 축 방향 성분을 포함하고 있으면 좋다. 예컨대, 시일판 이동 규제부(46)는 날개 홈(26)의 연장 방향을 따라서 돌출(이동)해도 좋다.
또한, 도시하는 형태에서는, 가스 터빈 로터(16)는, 로터 디스크(18)에 있어서의 하류측의 단부면(54)과의 사이에 시일판(44)을 보지하기 위한 로킹 플레이트(56)와, 로킹 플레이트(56)를 로터 디스크(18)의 단부면(54)측으로 가압하도록 구성된 로킹 피스(58)를 포함한다. 로킹 플레이트(56) 및 로킹 피스(58)는 로터 디스크(18)의 내측 홈(40)에 보지되어 있다.
로킹 플레이트(56)는, 가스 터빈 로터(16)의 하류측의 단부면(54)을 따라서 직경 방향으로 연장되는 플레이트 본체부(60)와, 플레이트 본체부(60)의 직경 방향 외측 단부로부터 하류측으로 연장되는 입상부(62)와, 입상부(62)의 하류 단부로부터 직경 방향 외측으로 연장되며 시일판(44)의 직경 방향 내측 단부(64)와 직경 방향에서 오버랩되는 랩부(66)를 포함한다. 이와 같이, 로킹 플레이트(56)는, 그 단면 형상이 크랭크형을 이루고 있다. 랩부(66)는 가스 터빈 로터(16)의 하류측의 단부면(54)에 대해 간극을 두고 마련되어 있으며, 시일판(44)의 직경 방향 내측 단부(64)는 해당 간극 내에 보지되어 있다. 또한, 도 4에 도시하는 바와 같이, 시일판 이동 규제부(46)가 로터 디스크(18)의 외주면(24)에 계합된 상태에서, 시일판(44)의 직경 방향 내측 단부(64)와 입상부(62)의 직경 방향의 거리(A)는, 외측 홈(36)의 깊이(B)(외측 홈(36)에 있어서의 하류측의 테두리(63)를 기준으로 한 깊이)보다 크다. 이에 의해, 시일판(44)을 직경 방향에 있어서의 내측으로 치수(B) 이상의 거리를 이동시켜, 시일판(44)에 의한 동익(22)의 축 방향에 있어서의 상류측으로의 이동의 규제를 해제할 수 있다.
로킹 피스(58)는 받이판(68) 및 가압 나사(70)를 포함한다. 받이판(68)은, 플레이트 본체부(60)에 인접하도록 축 방향에 있어서 플레이트 본체부(60)의 하류측에 마련되며, 플레이트 본체부(60)를 따라서 직경 방향으로 연장된다. 가압 나사(70)는 받이판(68)에 끼워 넣어져 있으며, 가압 나사(70)를 회전시키는 것에 의해, 받이판(68)과 로킹 플레이트(56)가 축 방향으로 멀어지고, 버티는 힘에 의해 받이판(68)과 로킹 플레이트(56)가 내측 홈(40)에 대해 고정된다.
도 6은 시일판 조립체(42)(42A)에 있어서의 시일판 이동 규제부(46) 부근의 축 방향을 따른 확대 단면도이다.
도 6에 도시하는 바와 같이, 시일판(44)은, 직경 방향으로 연장되는 판상부(72)와, 시일판 이동 규제부(46)를 적어도 부분적으로 수용하기 위한 수용실(74)을 형성하는 수용실 형성부(76)를 포함한다. 시일판 이동 규제부(46)는, 수용실 형성부(76) 중 축 방향에 있어서의 상류측의 부분(시일판(44)의 제 1 면(50))에 형성된 개구부(78)로부터 시일판 이동 규제부(46)의 일부가 돌출 가능하게 구성되어 있다. 수용실 형성부(76)는 시일판(44) 중 직경 방향에 있어서의 외측 부근에 마련되어 있으며, 판상부(72)에 대해 축 방향에 있어서의 하류측으로(제 2 면(52)이 향하는 방향으로) 돌출하도록 구성되어 있다.
시일판(44)의 수용실 형성부(76)는, 축 방향에 있어서의 하류측의 벽부(80)로부터 상류측을 향하여 축 방향을 따라서 연장되는 통 형상부(82)를 포함하며, 통 형상부(82)의 내주면에 축 방향(제 1 면(50)에 직교하는 방향)을 따라서 연장되는 암나사(84)가 형성되어 있다.
시일판 이동 규제부(46)는, 축 방향에 있어서의 하류측의 단부에 암나사(84)에 나사 결합되는 수나사(86)를 포함한다. 시일판 이동 규제부(46)는, 축 방향에 있어서의 수나사(86)의 상류측에 인접하여 마련되며 수나사(86)의 직경 방향을 향해 돌출하는 칼라부(88)와, 칼라부(88)로부터 축 방향에 있어서의 상류측을 향해 돌출하는 돌출부(90)를 포함한다.
시일판 이동 규제부(46)의 돌출부(90), 즉 시일판 이동 규제부(46) 중 축 방향에 있어서의 상류측의 단부는, 시일판 이동 규제부(46)를 회동시키기 위한 지그가 계합 가능한 지그 계합부(92)를 갖는다. 지그 계합부(92)는, 시일판 이동 규제부(46)의 돌출부(90) 중 제 1 면(50)과 동일 방향을 향하는 면에, 비원형(예컨대 육각형)의 단면 형상을 갖는 오목부로서 형성되어 있다.
시일판 조립체(42)(42A)는, 통 형상부(82)의 외주측에 마련되는 동시에 칼라부(88)를 축 방향에 있어서의 상류측으로 부세하도록 구성된 부세부(94)를 구비한다. 부세부(94)는, 제 1 면(50)으로부터 시일판 이동 규제부(46)가 돌출하는 방향으로 시일판 이동 규제부(46)를 부세하고 있다. 부세부(94)는, 예컨대, 접시 스프링, 코일 스프링 또는 판 스프링에 의해 구성된다. 부세부(94)로서 접시 스프링을 이용하는 경우, 부세부(94)에 균열 등이 생겨도 축 방향에 있어서의 부세부(94)의 크기가 작아지기 어렵기 때문에, 시일판 이동 규제부(46)를 비교적 안정적으로 부세할 수 있다. 도시하는 형태에서는, 통 형상부(82)의 외주측에 환상 스페이서(193)가 마련되어 있다. 환상 스페이서(193)는 부세부(94)로서의 접시 스프링과 벽부(80) 사이에 두어져 있다.
수용실 형성부(76)는 축 방향에 있어서의 상류측으로의 칼라부(88)의 이동을 규제하도록 칼라부(88)에 대해 축 방향에 있어서의 상류측에 마련된 칼라부 이동 규제부(96)를 포함한다. 상술한 개구부(78)는 칼라부 이동 규제부(96)에 마련되어 있으며, 칼라부(88)가 칼라부 이동 규제부(96)에 접촉한 상태에서, 돌출부(90)의 일부가 개구부(78)로부터 축 방향에 있어서 상류측으로 돌출하도록 구성되어 있다.
도 7은 복수의 시일판 조립체(42)(42A)의 배치를 축 방향에 있어서의 하류측으로부터 본 개략도이다.
도 7에 도시하는 바와 같이, 복수의 시일판 조립체(42)(42A)는 둘레 방향으로 배열되며, 각 시일판 조립체(42)(42A)의 시일판(44)의 둘레 방향 단부는 둘레 방향으로 인접한 다른 시일판(44)(또는 후술하는 시일판(110))의 둘레 방향 단부와 서로 중첩되는 단차부(98)를 갖는 오버랩 구조를 이루고 있다. 이에 의해, 간극(38) 내의 냉각 공기가, 둘레 방향으로 인접한 시일판(44)의 둘레 방향 단부의 상호 간으로부터 로터 디스크(18)의 축 방향 하류측의 공간으로 누출되는 것을 방지하고 있다.
또한, 간극(38)은, 도 7에 도시하는 바와 같이, 로터 디스크(18)의 외주면(24) 중 날개 홈(26) 이외의 영역(128)과 동익(22)의 플랫폼(30) 사이에 형성되어 있다. 또한, 시일판 이동 규제부(46)의 지그 계합부(92)는, 간극(38)과 축 방향으로부터 보았을 때 중복되는 위치에 마련되어 있다. 여기에서, 로터 디스크(18)의 외주면(24)에 있어서의 동익(22)과 감합되는 부분 중 직경 방향에 있어서 가장 외측의 위치를 위치(P)라 하면, 날개 홈(26)은 외주면(24) 중 위치(P)보다 직경 방향에 있어서 내측의 부분을 의미한다. 또한, 영역(128)은 외주면(24) 중 위치(P)보다 직경 방향에 있어서 외측의 부분을 의미한다.
또한, 시일판(44)의 직경 방향 외측 단부(48)(상단연)에는, 직경 방향 외측을 향해 돌출하는 돌기(100)가 마련되어 있다. 돌기(100)는, 둘레 방향에 있어서의 시일판(44)의 중앙을 사이에 두고 시일판 이동 규제부(46)와는 반대측에 마련되어 있다. 시일판(44)의 직경 방향 외측 단부(48)는, 그 돌기(100)와 함께 외측 홈(36)(도 6 참조) 내에 끼워진다. 이때, 시일판(44)의 돌기(100)가 외측 홈(36) 내에 마련된 미도시의 단차에 부딪쳐, 이 시일판(44)의 둘레 방향의 이동을 규제한다. 또한, 다른 실시형태에서는, 돌기(100)는 둘레 방향에 있어서의 시일판(44)의 중앙에 대해 시일판 이동 규제부(46)와 동일한 측에 있어도 좋고, 둘레 방향에 있어서의 시일판(44)의 중앙에 있어도 좋다. 또한, 시일판 이동 규제부(46)는 둘레 방향에 있어서의 시일판(44)의 중앙에 있어도 좋다.
도 8은 시일판 조립체(42)(42A)를 축 방향에 있어서의 상류측으로부터 본 개략도이다. 도 9는 시일판 조립체를 축 방향에 있어서의 하류측으로부터 본 개략도이다. 도 10은 도 8에 있어서의 A-A 단면을 도시하는 개략도이다. 또한, 도시하는 예시적 형태에서는, 시일판(44)은 축 방향으로부터 보았을 때 방형으로 형성되어 있으며, 시일판(44)의 장변 방향이 둘레 방향과 일치하고, 시일판(44)의 단변 방향이 직경 방향과 일치하며, 시일판(44)의 두께 방향이 축 방향과 일치한다. 도시하는 형태에서는, 시일판(44)의 폭 방향은 시일판(44)의 돌기(100)의 돌출 방향(직경 방향) 및 시일판(44)의 두께 방향(축 방향)의 각각에 대해 직교하는 방향이다. 또한, 시일판(44)의 폭 방향은, 인접한 시일판(44)과 오버랩시키기 위해서 시일판(44)의 둘레 방향의 양단에 마련된 단차부(98)의 연장 방향(직경 방향) 및 시일판 이동 규제부(46)의 돌출 방향(축 방향)의 각각에 대해 직교하는 방향이다.
도 6 및 도 10에 도시하는 바와 같이, 수용실 형성부(76)는, 둘레 방향(시일판(44)의 폭 방향)에 있어서의 시일판 이동 규제부(46)가 존재하는 범위(도 6 참조)와 존재하지 않는 범위(도 10 참조)의 양방에서, 판상부(72)에 대해 축 방향에 있어서의 하류측(제 2 면(52)이 향하는 방향)으로 돌출하도록 구성되어 있다. 도 6 및 도 10에 도시하는 바와 같이, 수용실 형성부(76) 중 축 방향에 있어서의 하류측의 단부면(102)은, 축 방향에 직교하는 평면을 따라서 형성되어 있다. 또한, 도 9에 도시하는 바와 같이, 수용실 형성부(76)는, 둘레 방향에 있어서의 시일판(44)의 존재 범위(W0) 중, 80% 이상의 범위(W1)에 걸쳐서, 판상부(72)에 대해 축 방향에 있어서의 하류측으로 돌출하도록 구성되어 있다. 도 9에 도시하는 형태에서는, 시일판(44)의 하류측의 면 중 둘레 방향에 있어서의 일방측의 단차부(98)가 형성되어 있는 범위를 제외한 전체 둘레 방향 범위(W1)에 걸쳐서, 수용실 형성부(76)가 하류측으로 일정하게 돌출하도록 구성되어 있다.
도 10에 도시하는 바와 같이, 시일판(44)의 판상부(72)는, 두께가 상이한 2 이상의 부분을 포함한다. 도시하는 형태에서는, 판상부(72) 중 직경 방향 내측 단부(64)의 두께(t1)가 판상부(72) 중 직경 방향 내측 단부(64)와 수용실 형성부(76) 사이의 부분(105)의 두께(t2)보다 크게 되어 있다.
도 8에 도시하는 바와 같이, 수용실 형성부(76)는 수용실(74)과는 상이한 위치에 적어도 하나의 재료 제거부(104)(제 1 재료 제거부)를 갖는다. 도시하는 예시적 형태에서는, 적어도 하나의 재료 제거부(104)는 둘레 방향에 있어서 수용실(74)과 상이한 위치에 마련된 복수의 재료 제거부(104)를 포함하며, 재료 제거부(104)의 각각은 직경 방향에 있어서 수용실(74)과 오버랩되는 범위에 마련되어 있다. 또한, 재료 제거부(104)의 둘레 방향의 크기(S1)는 시일판 이동 규제부(46)의 돌출부(90)의 둘레 방향의 크기(S2)보다 크고, 재료 제거부(104)의 직경 방향의 크기(S3)는 시일판 이동 규제부(46)의 돌출부(90)의 직경 방향의 크기(S4)보다 크다. 또한, 다른 실시형태에서는, 상기 S1, S2, S3, S4는 상기 대소 관계와 상이해도 좋으며, 재료 제거부의 사이즈, 형상, 수 또는 배치 등을 적절하게 조정하는 것에 의해, 동익(22)의 강성을 조정하여, 고유 진동수를 조정할 수 있다.
도 8에 도시하는 바와 같이, 시일판(44)의 제 1 면(50)에는, 지그가 계합 가능한 지그 계합용 오목부(108)가 형성되어 있다. 지그 계합용 오목부(108)는, 둘레 방향에 있어서의 길이(S5)가 직경 방향에 있어서의 길이(S6)보다 긴 적어도 하나의 긴 구멍으로서 구성되어 있다. 도시하는 예시적 형태에서는, 둘레 방향에 있어서 시일판(44)의 일방측의 단부와 타방측의 단부에 1개씩 지그 계합용 오목부(108)가 마련되어 있다. 이들 지그 계합용 오목부(108)는, 도 7에 도시하는 바와 같이, 로터 디스크(18)의 외주면(24) 중 날개 홈(26) 이외의 영역과 동익(22)의 플랫폼 사이의 간극(38)(섕크(32) 사이의 간극)과 축 방향으로부터 보았을 때 중복되는 위치에 마련되어 있다. 또한, 이들 지그 계합용 오목부(108)의 위치를 연결하는 직선의 방향은 시일판(44)의 폭 방향과 일치한다. 또한, 다른 실시형태에서는, 시일판(44)의 제 1 면(50)에는, 지그가 계합 가능한 지그 계합용 볼록부가 형성되어 있어도 좋다.
일반적으로, 동익은, 로터 디스크의 축 방향에 대해 경사진 방향으로 연장되는 날개 홈에 삽입된다. 이 때문에, 예컨대 도 7 등에 도시하는 동익(22)의 플랫폼(30)보다 직경 방향 내측에서 동익(22) 사이의 간극(38)에 봉 형상의 지그를 통과시키고, 그 지그에 의해 시일판(44)을 직경 방향으로 이동시키는 경우, 상기와 같이, 지그 계합용 오목부(108)를 둘레 방향에 있어서의 길이(S5)가 직경 방향에 있어서의 길이(S6)보다 기다란 긴 구멍으로서 구성하는 것이 바람직하다. 이에 의해, 시일판(44)의 제 1 면(50)(축 방향에 있어서의 상류측을 향하는 면)에 대해 봉 형상의 지그를 경사지게 한 상태에서, 지그 계합용 오목부(108)에 해당 지그를 삽입하기 쉬워진다. 이 때문에, 시일판(44)의 직경 방향으로의 이동 작업이 용이해진다.
도 11은 일 실시형태에 따른 시일판(110)을 축 방향에 있어서의 상류측으로부터 본 개략도이다. 도 12는 일 실시형태에 따른 시일판(110)을 축 방향에 있어서의 하류측으로부터 본 개략도이다. 도 13은 도 11에 있어서의 B-B 단면을 도시하는 개략도이다. 도 14는 일 실시형태에 따른 가스 터빈 로터(16)에 있어서의, 시일판 조립체(42) 및 시일판(110)의 둘레 방향의 배치를 도시하는 도면이다.
일 실시형태에서는, 도 11 내지 도 14에 도시하는 바와 같이, 가스 터빈 로터(16)는, 시일판 조립체(42)와 함께, 둘레 방향에 있어서 시일판 조립체(42)와는 상이한 위치에, 시일판 이동 규제부(46)가 마련되지 않은 복수의 시일판(44)을 구비한다.
도 11 내지 도 13에 도시하는 바와 같이, 시일판(110)은, 판상부(112)와, 판상부(112)에 대해 축 방향에 있어서의 하류측(시일판(44)의 제 2 면(52)이 향하는 방향)으로 돌출하도록 구성된 볼록부(114)를 포함한다. 볼록부(114)는, 상술의 재료 제거부(104)와는 치수가 상이한 적어도 하나의 재료 제거부(116)(제 2 재료 제거부)를 갖는다. 도시하는 형태에서는, 적어도 하나의 재료 제거부(116)는 둘레 방향으로 배열된 복수의 재료 제거부(116)를 포함한다. 각 재료 제거부(116)의 직경 방향의 크기(S7)는 각 재료 제거부의 둘레 방향의 크기(S8)보다 크다. 또한, 시일판(110) 중 후술하는 돌기(122)를 제외한 부분의 직경 방향의 치수(h2)는 시일판(44) 중 돌기(100)를 제외한 부분의 직경 방향의 치수(h1)보다 크다.
복수의 시일판(110)은 둘레 방향으로 배열되며, 각 시일판(110)의 둘레 방향 단부는 둘레 방향으로 인접한 다른 시일판(110)의 둘레 방향 단부와 서로 중첩되는 단차부(118)를 갖는 오버랩 구조를 이루고 있다. 이에 의해, 간극(38) 내의 냉각 공기가, 둘레 방향으로 인접한 시일판(110)의 둘레 방향 단부의 상호 간으로부터 연소 가스 중으로 누출되는 것을 방지하고 있다.
또한, 시일판(110)의 직경 방향 외측 단부(120)에는, 직경 방향 외측을 향해 돌출하는 돌기(122)가 마련되어 있다. 시일판(110)의 직경 방향 외측 단부(120)는, 그 돌기(122)와 함께 동익(22)의 외측 홈(36)(도 6 참조) 내에 끼워진다. 이때, 시일판(110)의 돌기(122)가 외측 홈(36) 내에 마련된 미도시의 단차에 부딪쳐, 이 시일판(110)의 둘레 방향의 이동을 규제한다.
도 13에 도시하는 바와 같이, 볼록부(114) 중 축 방향에 있어서의 하류측의 단부면(118)은 축 방향에 직교하는 평면을 따라서 형성되어 있다. 또한, 도 12에 도시하는 바와 같이, 볼록부(114)는, 둘레 방향에 있어서의 시일판(44)의 존재 범위(W2) 중, 80% 이상의 범위(W3)에 걸쳐서, 판상부(72)에 대해 축 방향에 있어서의 하류측으로 돌출하도록 구성되어 있다. 도 12에 도시하는 형태에서는, 시일판(110)의 하류측의 면 중 둘레 방향에 있어서의 일방측의 단차부가 형성되어 있는 범위를 제외한 전체 둘레 방향 범위(W3)에 걸쳐서, 볼록부(114)가 하류측으로 돌출하도록 구성되어 있다.
도 13에 도시하는 바와 같이, 시일판(110)의 판상부(112)는, 두께가 상이한 2 이상의 부분을 포함한다. 도시하는 형태에서는, 판상부(112) 중 직경 방향 내측 단부(124)의 두께(t3)는 상술의 두께(t1)와 같고, 판상부(112) 중 직경 방향 내측 단부(124)와 수용실 형성부(76) 사이의 부분(126)의 두께(t4)는 상술의 두께(t2)와 같다. 또한, 볼록부(114)에 있어서의 판상부로부터의 축 방향의 돌출량(H2)은 시일판의 수용실 형성부에 있어서의 판상부로부터의 축 방향의 돌출량(H1)(도 10 참조)과 같다.
도 14에 도시하는 바와 같이, 복수의 시일판 조립체(42)는 둘레 방향에서 서로 인접한 2 이상의 시일판 조립체(42)를 포함한다. 또한, 복수의 시일판 조립체(42)는 로터 디스크(18)의 회전 중심(O)에 대해 대칭 위치에 배치되는 복수의 시일판 조립체(42)를 포함한다.
도시하는 예시적 형태에서는, 복수의 시일판 조립체(42)는, 둘레 방향으로 인접한 3개의 시일판 조립체(42)와, 회전 중심(O)에 대해 3개의 시일판 조립체와 대칭 위치에 배치되는 다른 3개의 시일판 조립체(42)를 포함한다. 또한, 둘레 방향에 있어서 이들 6개의 시일판 조립체(42)가 배치되지 않은 각도 범위에는, 시일판 이동 규제부(46)가 마련되지 않은 복수의 시일판(110)이 둘레 방향으로 배열되어 있다. 시일판 이동 규제부(46)가 마련되어 있는 시일판(44)과, 시일판 이동 규제부(46)가 마련되지 않은 복수의 시일판(110)에서는, 시일판 중 돌기를 제외한 부분의 직경 방향의 치수가 상이하지만, 시일판(44)과 시일판(110)을 보지하기 위한 로킹 플레이트(56)와, 로킹 플레이트를 로터 디스크(18)의 단부면(54)측으로 가압하도록 구성된 로킹 피스(58)에 대해서는, 동일 형상의 것을 이용할 수 있다.
(가스 터빈의 분해 방법)
다음에, 상술한 구성을 갖는 가스 터빈(2)의 분해 조립 방법(가스 터빈의 분해 또는 조립을 실행하는 방법)에 대해 설명한다. 우선, 가스 터빈(2)의 분해 방법을 설명한다. 가스 터빈의 분해는, 예컨대 가스 터빈(2)의 유지보수시에 실행된다.
우선, 도 15의 화살표(a1)에 나타내는 바와 같이, 축 방향에 있어서의 상류측으로부터, 간극(38)을 통하여, 시일판 이동 규제부(46)의 지그 계합부(92)에 미도시의 지그를 계합시킨다. 그리고, 해당 지그에 의해 시일판 이동 규제부(46)를 회동시켜 끼워 넣음으로써, 시일판 이동 규제부(46)를 축 방향을 따라서 하류측으로 이동시킨다. 즉, 시일판 이동 규제부(46)를 시일판(44)에 대해 상대 이동시킨다. 이에 의해, 시일판 이동 규제부(46)의 적어도 일부가 시일판(44)으로부터 축 방향에 있어서의 상류측을 향해 돌출하여 시일판(44)의 직경 방향의 이동을 규제하는 시일판 규제 상태(도 15 참조)를, 시일판 이동 규제부(46)가 시일판(44)의 직경 방향의 이동을 규제하지 않는 시일판 비규제 상태(도 16 참조)로 전환한다(시일판 규제 상태 전환 단계).
시일판 규제 상태 전환 단계에서는, 시일판 이동 규제부(46)를 축 방향을 따라서 하류측으로 이동시켜, 시일판 이동 규제부(46)와 로터 디스크(18)의 외주면(24)이 계합되는 상태(도 15 참조)를 시일판 이동 규제부(46)와 로터 디스크(18)의 외주면(24)이 계합되지 않는 상태(도 16 참조)로 전환함으로써, 시일판 규제 상태를 시일판 비규제 상태로 전환한다. 즉, 시일판 규제 상태 전환 단계에서는, 시일판 이동 규제부(46)와 로터 디스크(18)의 외주면(24)이 축 방향에서 중첩되는 위치(도 15 참조)로부터, 시일판 이동 규제부(46)와 로터 디스크(18)의 외주면(24)이 축 방향에서 중첩되지 않는 위치(도 16 참조)로 시일판 이동 규제부(46)를 이동시킴으로써, 시일판 규제 상태와 시일판 비규제 상태를 전환한다.
다음에, 축 방향에 있어서의 상류측으로부터 시일판(44)의 지그 계합용 오목부(108)(도 8 참조)에 지그를 계합시킨다. 그리고, 도 16의 화살표(a2)에 나타내는 바와 같이, 해당 지그에 의해 시일판(44)을 직경 방향에 있어서의 내측으로 이동하도록 눌러 시일판(44)의 직경 방향 외측 단부(48)와 동익(22)의 외측 홈(36)의 계합을 해제한다. 이에 의해, 시일판(44)이 동익(22)의 축 방향을 따른 이동을 규제하는 동익 규제 상태(도 16 참조)를, 시일판(44)이 동익(22)의 축 방향을 따른 이동을 규제하지 않는 동익 비규제 상태(도 17 참조)로 전환한다(동익 규제 상태 전환 단계).
그리고, 도 18의 화살표(a3)에 나타내는 바와 같이, 동익(22)을 로터 디스크(18)의 날개 홈(26)으로부터 축 방향에 있어서의 상류측으로 인발하는 것에 의해, 동익(22)의 익근(34)과 로터 디스크(18)의 날개 홈(26)(도 3 참조)이 감합되는 동익 감합 상태를, 동익(22)의 익근(34)과 로터 디스크(18)의 날개 홈(26)이 감합되지 않는 동익 비감합 상태로 전환한다(동익 감합 상태 전환 단계). 이상의 단계의 실행에 의해, 로터 디스크(18)로부터의 동익(22)의 분리 작업이 완료된다.
(가스 터빈의 조립 방법)
다음에, 가스 터빈(2)의 조립 방법을 설명한다. 가스 터빈(2)의 조립은, 예컨대 가스 터빈(2)의 제조시나 유지보수시에 실행된다. 가스 터빈(2)의 조립 방법에서는, 이하에서 설명하는 바와 같이, 상술한 가스 터빈(2)의 분해 방법과는 반대의 순서를 실행한다.
우선, 도 19의 화살표(a4)에 나타내는 바와 같이, 동익(22)의 익근(34)을 축 방향에 있어서의 상류측으로부터 로터 디스크(18)의 날개 홈(26)(도 3 참조)에 삽입하는 것에 의해, 동익(22)의 익근(34)과 로터 디스크(18)의 날개 홈(26)이 감합되지 않는 동익 비감합 상태를, 동익(22)의 익근(34)과 로터 디스크(18)의 날개 홈(26)이 감합되는 동익 감합 상태로 전환한다(동익 감합 상태 전환 단계).
다음에, 도 20의 화살표(a5)에 나타내는 바와 같이, 축 방향에 있어서의 상류측으로부터, 간극(38)을 통하여, 시일판(44)의 지그 계합용 오목부(108)(도 8 참조)에 지그를 계합시킨다. 그리고, 화살표(a6)에 나타내는 바와 같이, 해당 지그에 의해 시일판(44)을 직경 방향에 있어서의 외측으로 이동하도록 끌어올려 시일판(44)의 직경 방향 외측 단부(48)를 동익(22)의 외측 홈(36)에 계합시킨다. 이에 의해, 시일판(44)이 동익(22)의 축 방향을 따른 이동을 규제하지 않는 동익 비규제 상태(도 20 참조)를, 시일판(44)이 동익(22)의 축 방향을 따른 이동을 규제하는 동익 규제 상태(도 21 참조)로 전환한다(동익 규제 상태 전환 단계).
그리고, 축 방향에 있어서의 상류측으로부터, 시일판 이동 규제부(46)의 지그 계합부(92)에 미도시의 지그를 계합시킨다. 그리고, 해당 지그에 의해 시일판 이동 규제부(46)를 회동시킴으로써, 시일판 이동 규제부(46)를 축 방향을 따라서 상류측으로 이동시킨다. 이에 의해, 시일판 이동 규제부(46)가 시일판(44)의 직경 방향의 이동을 규제하지 않는 시일판 비규제 상태(도 21 참조)를, 시일판 이동 규제부(46)의 적어도 일부가 시일판(44)으로부터 축 방향에 있어서의 상류측을 향해 돌출하여 시일판(44)의 직경 방향의 이동을 규제하는 시일판 규제 상태(도 22 참조)로 전환한다(시일판 규제 상태 전환 단계).
시일판 규제 상태 전환 단계에서는, 시일판 이동 규제부(46)를 축 방향을 따라서 상류측으로 이동시켜서, 시일판 이동 규제부(46)와 로터 디스크(18)가 계합되지 않는 상태(도 21 참조)를 시일판 이동 규제부(46)와 로터 디스크(18)가 계합되는 상태(도 22 참조)로 전환함으로써, 시일판 비규제 상태를 시일판 규제 상태로 전환한다. 즉, 시일판 규제 상태 전환 단계에서는, 시일판 이동 규제부(46)와 로터 디스크(18)가 축 방향에서 중첩되지 않는 위치(도 21 참조)로부터 시일판 이동 규제부(46)와 로터 디스크(18)가 축 방향에서 중첩되는 위치(도 22 참조)로 시일판 이동 규제부(46)를 이동시킴으로써, 시일판 비규제 상태를 시일판 규제 상태로 전환한다. 이상의 단계의 실행에 의해, 로터 디스크(18)로의 동익(22)의 장착 작업이 완료된다.
다음에, 상술한 가스 터빈(2)의 분해 조립 방법에 의해 얻어지는 몇 가지 메리트에 대해 설명한다.
도 15, 도 16, 도 21 및 도 22를 이용하여 설명한 바와 같이, 시일판 규제 상태 전환 단계에서, 축 방향에 있어서의 상류측, 즉 시일판(44)에 대해 시일판 이동 규제부(46)의 돌출 방향측(축 방향에 있어서 시일판(44)에 대해 로터 디스크(18)측)으로부터 시일판 이동 규제부(46)를 조작함으로써, 시일판 비규제 상태와 시일판 규제 상태가 전환된다.
이 때문에, 가스 터빈(2)의 분해시나 조립시에, 로터 디스크(18)를 사이에 두고 시일판(44)과 반대측으로부터, 시일판 이동 규제부(46)의 상태가 시일판 규제 상태인지 시일판 비규제 상태인지를 육안으로 확인하면서, 시일판 규제 상태와 시일판 비규제 상태를 전환할 수 있다. 이에 의해, 시일판 규제 상태와 시일판 비규제 상태를 로터 디스크(18)를 사이에 두고 시일판(44)과 반대측으로부터 적절하게 전환하는 것이 용이해진다.
따라서, 가스 터빈(2)의 분해시 또는 조립시에, 로터 디스크(18)를 사이에 두고 시일판(44)과 반대측으로부터 시일판(44)과 동익(22)의 계합 상태와 비계합 상태를 적절하게 전환하는 것이 용이해진다.
특히, 가스 터빈(2)의 케이싱이 해당 로터 디스크(18)의 상류측에 개구부(예컨대 연소기(6)의 장착 개구나 작업원의 출입구)를 갖는 구성에 있어서는, 가스 터빈(2)의 케이싱(10)을 분리하는 일 없이 로터 디스크(18)에 대한 동익(22)의 장착 또는 분리를 로터 디스크(18)의 상류측으로부터 실행하는 것이 가능해진다. 이 때문에, 가스 터빈(2)의 유지보수성이 향상된다.
또한, 가스 터빈(2)의 분해 조립 방법에 있어서의 시일판 규제 상태 전환 단계에서는, 시일판 이동 규제부(46)를 축 방향을 따라서 이동시킴으로써, 시일판 규제 상태와 시일판 비규제 상태를 전환한다.
이 때문에, 예컨대 가스 터빈 로터(16)의 터닝 중(저속 회전 중)에서의 진동에 의해, 또는 가스 터빈 로터(16)의 터닝 중에서의 로터 디스크(18)의 회전의 가감속에 기인하여 로터 디스크(18)의 외주면(24)과 시일판 이동 규제부(46) 사이에 생기는 마찰력(a7)(도 7 참조)에 의해, 시일판 이동 규제부(46)에 그 축 방향과 상이한 방향의 힘이 작용해도, 시일판 비규제 상태와 시일판 규제 상태가 전환되기 어렵다.
따라서, 의도하지 않은 타이밍에 시일판(44)과 동익(22)의 계합 상태와 비계합 상태가 전환되는 것을 억제할 수 있다.
또한, 가스 터빈의 분해 조립 방법에 있어서의 시일판 규제 상태 전환 단계에서는, 시일판 이동 규제부(46)에 마련된 수나사(86)(도 6 참조)에, 시일판(44)에 마련된 암나사(84)(도 6 참조)가 나사 결합된 상태에서, 시일판 이동 규제부(46)를 회동시킴으로써, 시일판 규제 상태와 시일판 비규제 상태를 전환한다.
이러한 구성에서는, 수나사(86)와 암나사(84)가 나사 결합된 상태에서 시일판 이동 규제부(46)를 회동시킴으로써 시일판 비규제 상태와 시일판 규제 상태가 전환되기 때문에, 시일판 이동 규제부(46)의 돌출 상태를 컨트롤하기 쉽다. 즉, 암나사(84)에 대한 수나사(86)의 이동량을 컨트롤할 수 있어서, 제멋대로 시일판 이동 규제부(46)가 돌출하는 일이 없다. 이 때문에, 의도하지 않은 타이밍에 시일판(44)과 동익(22)의 계합 상태와 비계합 상태가 전환되는 것을 억제하는 효과를 높일 수 있다. 또한, 시일판 이동 규제부(46)를 회동시키지 않는 한 시일판 비규제 상태와 시일판 규제 상태가 전환되지 않기 때문에, 예컨대 시일판 비규제 상태를 유지한 채로 시일판(44)을 직경 방향으로 이동시키는 것과 같은 작업을 원활하게 또한 용이하게 실행할 수 있다.
또한, 가스 터빈 로터(16)가 고 회전수로 회전하고 있을 때는, 시일판(44)은 원심력으로 외측 홈(36)에 달라붙은 상태가 되고, 시일판 이동 규제부(46)는 로터 디스크의 외주면(24)에 접촉하지 않는다. 그러나, 가스 터빈 로터(16)의 터닝 중은, 시일판(44)이 자중에 의해 직경 방향 내측으로 이동하여 시일판 이동 규제부(46)가 외주면(24)에 접촉한다. 이때, 시일판 이동 규제부(46)는 마찰력에 의해 가스 터빈 로터(16)의 회전 방향과 반대 방향으로 회전하려고 한다.
이 때문에, 상술한 수나사(86) 및 암나사(84)에는, 가스 터빈 로터(16)의 터닝 중에 로터 디스크(18)의 외주면(24)으로부터 마찰력을 받은 경우에, 시일판 이동 규제부(46)가 돌출하는 방향으로 회전하도록 나사가 깎여 있다. 예컨대, 가스 터빈 로터(16)의 회전 방향이 상류측으로부터 보았을 때 좌회전인 경우에는, 시일판 이동 규제부(46)가 상류측으로부터 보았을 때 마찰력에 의해 우회전으로 회전하려고 할 때에 시일판 이동 규제부(46)가 축 방향에 있어서의 상류측으로 돌출하는 방향으로 회전하도록, 수나사(86) 및 암나사(84)에 나사가 깎여 있다.
또한, 가스 터빈(2)의 분해 방법에 있어서의 시일판 규제 상태 전환 단계에서는, 시일판 이동 규제부(46)를 부세하는 부세부(94)(도 6 참조)의 부세력에 저항하여 시일판 이동 규제부(46)를 축 방향을 따라서 이동시킴으로써, 시일판 규제 상태를 시일판 비규제 상태로 전환한다.
이 때문에, 부세부의 부세력보다 약한 힘이 시일판 이동 규제부(46)에 작용해도, 시일판 규제 상태가 시일판 비규제 상태로 전환되지 않는다. 이 때문에, 의도하지 않은 타이밍에 시일판(44)과 동익(22)의 계합 상태와 비계합 상태가 전환되는 것을 억제하는 효과를 높일 수 있다.
또한, 나사(86)의 풀림을 부세부(94)의 부세력에 의해 억제할 수 있기 때문에, 이 점에서도, 의도하지 않은 타이밍에 시일판(44)과 동익(22)의 계합 상태와 비계합 상태가 전환되는 것을 억제하는 효과를 높일 수 있다.
또한, 시일판 규제 상태 전환 단계에서는, 도 7, 도 15, 도 21 등에 도시하는 바와 같이, 로터 디스크(18)의 외주면(24) 중 동익(22)을 감합하기 위한 날개 홈(26) 이외의 영역(128)과 동익(22)의 플랫폼(30) 사이의 간극(38)을 거쳐서 축 방향에 있어서의 상류측으로부터 시일판 이동 규제부(46)를 조작함으로써, 시일판 규제 상태와 시일판 비규제 상태를 전환한다. 이 경우, 서로 인접한 2개의 동익(22)의 플랫폼에 대해 직경 방향의 내측에서 해당 2개의 동익(22)의 사이를 통하여 시일판 이동 규제부(46)를 조작함으로써, 시일판 규제 상태와 시일판 비규제 상태를 전환하게 된다.
이러한 방법으로는, 시일판과 동익의 계합 상태와 비계합 상태를 전환하는 작업을 용이하게 실행할 수 있다. 이 이유에 대해 이하에 설명한다.
동익(22)의 공진은 동익(22)에 있어서의 플랫폼(30)과 익근(34) 사이의 섕크(32)의 길이를 조정하는 것에 의한 동익(22)의 고유 진동수의 조정에 의해 회피할 수 있다. 또한, 동익(22)의 익근(34)은 필요한 강도에 따라서 형상이나 크기가 결정된다. 이에 대해, 로터 디스크(18)의 외경 사이즈는, 로터 디스크(18)의 원심력의 증대를 억제하는 관점에서, 필요 이상으로 크게 하는 것은 바람직하지 않다.
이 때문에, 동익(22)의 공진을 회피하면서 로터 디스크(18)의 원심력의 증대를 억제하는 구성을 채용하는 경우, 로터 디스크(18)의 외주면(24) 중 동익(22)을 감합하기 위한 날개 홈(26) 이외의 영역(128)과 동익(22)의 플랫폼(30) 사이에, 넓은 간극(38)이 형성되기 쉽다.
따라서, 시일판 비규제 상태와 시일판 규제 상태의 전환을 위해 시일판 이동 규제부(46)의 조작을, 상기 넓은 간극(38)을 거쳐서 실행할 수 있어서, 해당 전환 작업이 용이해진다. 이 때문에, 시일판과 동익의 계합 상태와 비계합 상태를 전환하는 작업을 용이하게 실행할 수 있다.
(시일판 조립체의 변형예)
다음에, 몇 가지 실시형태에 따른 변형예에 대해 설명한다. 이하의 변형예에 따른 시일판 조립체(42)(42B 내지 42L)에서는, 상술한 시일판 조립체(42)(42A)와는, 시일판 비규제 상태와 시일판 규제 상태를 전환하기 위한 구성이 상이하다. 이하의 변형예에서는, 상술한 구성과 마찬가지의 기능을 갖는 부재에 대해서는 동일한 부호를 부여하고 설명을 생략하며, 각 변형예의 특징적인 구성을 중심으로 설명한다.
도 23은 일 실시형태에 따른 시일판 조립체(42)(42B)에 있어서의 시일판 이동 규제부(46)(가동부) 부근의 축 방향을 따른 확대 단면도이다.
도 6에 도시한 시일판 조립체(42)(42A)에서는, 암나사(84)를 갖는 통 형상부(82)를 시일판(44)의 수용실 형성부(76)가 포함하고, 암나사(84)에 나사 결합되는 수나사(86)를 시일판 이동 규제부(46)가 포함하는 구성을 예시했다. 이에 대해, 도 23에 도시하는 시일판 조립체(42)(42B)에서는, 암나사(84)를 갖는 통 형상부(82)를 시일판 이동 규제부(46)가 포함하고, 암나사(84)에 나사 결합되는 수나사(86)를 시일판(44)의 수용실 형성부(76)가 포함한다.
이러한 구성에서도, 상술한 시일판 규제 상태 전환 단계와 마찬가지로, 축 방향에 있어서의 상류측으로부터 시일판 이동 규제부(46)를 조작하여 회동시킴으로써, 시일판 이동 규제부(46)를 축 방향을 따라서 이동시킬 수 있다. 이에 의해, 시일판 이동 규제부(46)가 시일판(44)의 직경 방향의 이동을 규제하지 않는 시일판 비규제 상태와, 시일판 이동 규제부(46)의 적어도 일부가 시일판(44)으로부터 축 방향에 있어서의 상류측으로 돌출하여 시일판(44)의 직경 방향의 이동을 규제하는 시일판 규제 상태를 전환할 수 있다.
도 24는 일 실시형태에 따른 시일판 조립체(42)(42C)에 있어서의 시일판 이동 규제부(46)(가동부) 부근의 축 방향을 따른 확대 단면도이다.
도 24에 도시한 시일판 조립체(42)에서도, 도 23에 도시한 형태와 마찬가지로, 암나사(84)를 갖는 통 형상부(82)를 시일판 이동 규제부(46)가 포함하며, 암나사(84)에 나사 결합되는 수나사(86)를 시일판(44)의 수용실 형성부(76)가 포함한다. 통 형상부(82)의 외주면에는, 암나사(84)의 직경 방향에 있어서의 외측을 향해 돌출하는 칼라부(88)가 마련되어 있으며, 칼라부(88)와 수용실 형성부(76)의 칼라부 이동 규제부(96) 사이에 노드락 와셔(Nord-Lock washer)(130)가 마련되어 있다.
이러한 구성에서도, 상술한 시일판 규제 상태 전환 단계와 마찬가지로, 축 방향에 있어서의 상류측으로부터 시일판 이동 규제부(46)를 조작하여 회동시킴으로써, 시일판 이동 규제부(46)를 축 방향을 따라서 이동시킬 수 있다. 이에 의해, 시일판 이동 규제부(46)가 시일판(44)의 직경 방향의 이동을 규제하지 않는 시일판 비규제 상태와, 시일판 이동 규제부(46)의 적어도 일부가 시일판(44)으로부터 축 방향에 있어서의 상류측으로 돌출하여 시일판(44)의 직경 방향의 이동을 규제하는 시일판 규제 상태를 전환할 수 있다.
또한, 이러한 구성에서는, 노드락 와셔(130)가 시일판 이동 규제부(46)의 회전 방지로서 기능하기 때문에, 시일판 규제 상태와 시일판 비규제 상태가 의도하지 않은 타이밍에 전환되는 것을 억제할 수 있다.
도 25는 일 실시형태에 따른 시일판 조립체(42)(42D)에 있어서의 시일판 이동 규제부(46)(가동부) 부근의 축 방향을 따른 확대 단면도이다.
도 25에 도시한 형태에서는, 시일판 조립체(42)는, 축 방향에 있어서의 상류측이 폐쇄된 통 형상 부재(85)로서 구성된 시일판 이동 규제부(46)와, 시일판 이동 규제부(46)를 축 방향에 있어서의 상류측으로 부세하는 부세부(94)를 포함한다. 도시하는 형태에서는, 부세부(94)는 코일 스프링으로서 구성되어 있다. 부세부(94)는 시일판(44)의 수용실 형성부(76)에 있어서의 하류측의 벽부(80)로부터 축 방향으로 돌출하는 지주(132)에 지지되어 있다. 시일판 조립체(42)(42D)는, 시일판 이동 규제부(46)와 시일판(44)에 나사 기구가 마련되지 않은 점에서, 상술한 시일판 조립체(42)(42A 내지 42C)보다 간소한 구성을 갖는다.
시일판 조립체(42)(42D)에서는, 도 25 및 도 26에 도시하는 바와 같이, 시일판 이동 규제부(46) 중 축 방향에 있어서의 상류측의 단부면(134)을 부세부(94)의 부세력에 저항하여 축 방향에 있어서의 하류측으로 가압함으로써, 시일판 이동 규제부(46)를 축 방향을 따라서 하류측으로 이동시킬 수 있다. 이에 의해, 시일판 이동 규제부(46)의 적어도 일부가 시일판(44)으로부터 축 방향으로 돌출하여 시일판(44)의 직경 방향의 이동을 규제하는 시일판 규제 상태(도 25 참조)를, 시일판 이동 규제부(46)가 시일판(44)의 직경 방향의 이동을 규제하지 않는 시일판 비규제 상태(도 26 참조)로 전환할 수 있다.
또한, 도 25 및 도 26에 도시하는 형태에서는, 상술한 시일판 조립체(42)(42A 내지 42C)와 달리, 시일판 이동 규제부에 나사 기구가 마련되어 있지 않다. 이 때문에, 시일판 비규제 상태를 유지하기 위해서는, 시일판 이동 규제부(46)에 하류측을 향하는 힘을 계속 부여할 필요가 있다. 따라서, 동익 규제 상태 전환 단계에서는, 시일판 이동 규제부(46)의 상류측의 단부면(134)을 하류측으로 가압하여 시일판 비규제 상태를 유지하면서, 시일판(44)에 형성된 지그 계합용 오목부(108)(도 8 참조)에 지그를 계합하고 시일판(44)을 직경 방향으로 이동시킴으로써, 동익 규제 상태를 동익 비규제 상태로 전환할 수 있다.
도 27은 일 실시형태에 따른 시일판 조립체(42)(42E)에 있어서의 시일판 이동 규제부(46)(가동부) 부근의 축 방향을 따른 확대 단면도이다.
도 27에 도시한 시일판 조립체(42)(42E)는, 핀(93)으로서 구성된 시일판 이동 규제부(46)와, 코일 스프링으로서 구성된 부세부(94)를 포함한다. 시일판 이동 규제부(46)는, 축 방향에 있어서의 하류측단에 마련된 압축량 규제부(136)와, 압축량 규제부(136)로부터 직경 방향 외측으로 돌출하는 칼라부(88)와, 칼라부(88)로부터 축 방향에 있어서의 상류측으로 돌출하는 돌출부(90)를 포함한다. 부세부(94)는 칼라부(88)를 상류측으로 부세하도록 구성되어 있다. 수용실 형성부(76)는 압축량 규제부(136)와 축 방향으로 대향하는 대향부(138)를 갖고, 압축량 규제부(136)와 대향부(138)가 접촉하는 것에 의해, 시일판 이동 규제부(46)의 축 방향에 있어서의 하류측으로의 이동이 규제되어, 부세부(94)가 과도하게 압축되는 것을 방지할 수 있다. 시일판 조립체(42)(42E)는, 시일판 이동 규제부(46)와 시일판(44)에 나사 기구가 마련되지 않은 점에서, 상술한 시일판 조립체(42)(42A 내지 42C)보다 간소한 구성을 갖는다.
시일판 조립체(42)(42E)에서는, 도 27 및 도 28에 도시하는 바와 같이, 시일판 조립체(42)(42E)의 경우와 마찬가지로, 축 방향에 있어서의 상류측의 단부면(194)을 축 방향에 있어서의 하류측으로 가압함으로써, 시일판 이동 규제부(46)를 축 방향을 따라서 하류측으로 이동시킬 수 있다. 이에 의해, 시일판 이동 규제부(46)의 적어도 일부가 시일판(44)으로부터 축 방향에 있어서의 상류측으로 돌출하여 시일판(44)의 직경 방향의 이동을 규제하는 시일판 규제 상태(도 27 참조)를, 시일판 이동 규제부(46)가 시일판(44)의 직경 방향의 이동을 규제하지 않는 시일판 비규제 상태(도 28 참조)로 전환할 수 있다. 또한, 동익 규제 상태 전환 단계에 대해서도, 시일판 조립체(42)(42E)의 경우와 마찬가지의 방법으로 실행할 수 있다.
도 29는 일 실시형태에 따른 시일판 조립체(42)(42F)에 있어서의 시일판 이동 규제부(46)(가동부) 부근의 축 방향을 따른 확대 단면도이다.
도 29에 도시하는 형태에서는, 시일판(44)과 시일판 이동 규제부(46)는 하나의 부재로 일체적으로 구성되어 있다. 시일판 이동 규제부(46)는 시일판(44)의 본체부(95)로부터 분기된 분기부(97)로서 구성되어 있으며, 시일판 이동 규제 상태에서 본체부(95)로부터 축 방향에 있어서의 상류측 또한 직경 방향에 있어서의 내측의 방향을 향해 돌출되어 있다. 이러한 시일판 조립체(42)는, 부세부나 나사 기구가 마련되지 않은 점에서, 상술한 시일판 조립체(42)(42A 내지 42E)보다 간소한 구성을 갖는다.
이러한 시일판 조립체(42)에서는, 도 29 및 도 30에 도시하는 바와 같이, 축 방향에 있어서의 상류측으로부터 시일판 이동 규제부(46)의 단부면(196)을 가압하여 시일판 이동 규제부(46)를 축 방향에 있어서의 하류측으로 소성 변형시키는 것에 의해, 시일판 이동 규제부(46)의 적어도 일부가 시일판(44)으로부터 축 방향에 있어서의 상류측으로 돌출하여 시일판(44)의 직경 방향의 이동을 규제하는 시일판 규제 상태(도 29 참조)를, 시일판 이동 규제부(46)가 시일판(44)의 직경 방향의 이동을 규제하지 않는 시일판 비규제 상태(도 30 참조)로 전환할 수 있다. 또한, 축 방향에 있어서의 상류측으로부터 시일판 이동 규제부(46)를 인장하여 시일판 이동 규제부(46)를 축 방향에 있어서의 상류측으로 소성 변형시키는 것에 의해, 시일판 이동 규제부(46)가 시일판(44)의 직경 방향의 이동을 규제하지 않는 시일판 비규제 상태(도 30 참조)를, 시일판 이동 규제부(46)의 적어도 일부가 시일판(44)으로부터 축 방향에 있어서의 상류측으로 돌출하여 시일판(44)의 직경 방향의 이동을 규제하는 시일판 규제 상태(도 29 참조)로 전환할 수 있다.
도 31은 일 실시형태에 따른 시일판 조립체(42)(42G)에 있어서의 시일판 이동 규제부(46)(가동부) 부근의 축 방향을 따른 확대 단면도이다.
도 31에 도시하는 형태에서는, 시일판(44)은 해당 시일판(44)을 축 방향으로 관통하는 관통 구멍(140)에 마련된 암나사(142)를 포함하며, 시일판 이동 규제부(46)는 암나사(142)에 나사 결합되는 수나사(144)로서 구성되어 있다. 수나사(144)는 암나사(142)보다 긴 축 방향 길이를 가지며, 수나사(144)의 선단(축 방향에 있어서의 상류측단)에는, 수나사를 회동시키기 위한 지그를 계합하는 지그 계합부(92)가 마련되어 있다. 또한, 시일판 조립체(42)(42G)는 수나사(144)의 헤드부와 시일판(44) 사이에 배치된 와셔(146)를 구비한다.
이러한 구성에서는, 수나사(144)를 축 방향에 있어서의 하류측으로부터 암나사(142)에 끼워 넣는 것에 의해, 수나사(144)가 시일판(44)을 관통하여 수나사(144)의 선단이 시일판(44)으로부터 축 방향에 있어서의 상류측으로 돌출한다. 시일판(44)은, 수나사(144)가 시일판(44)으로부터 축 방향에 있어서의 하류측으로 낙하하는 것을 방지하기 위한 받이부(148)를 갖는다. 받이부(148)는, 시일판(44)에 있어서의 관통 구멍(140)보다 직경 방향 내측의 위치로부터 축 방향에 있어서의 하류측으로 돌출하는 부분과, 해당 돌출하는 부분의 하류단으로부터 직경 방향 외측을 향하여 연장되는 부분을 포함하는 단면 L자 형상으로 형성되어 있다. 이러한 시일판 조립체(42)는, 부세부가 마련되지 않은 점에서, 상술한 몇 가지 시일판 조립체(42)(42A, 42B, 42D, 42E)보다 간소한 구성을 갖는다.
이러한 시일판 조립체(42)에서는, 축 방향에 있어서의 상류측으로부터 수나사(144)의 지그 계합부(92)를 조작하여 수나사(144)를 회동시킴으로써, 수나사(144)를 축 방향을 따라서 이동시킬 수 있다. 이에 의해, 수나사(144)가 시일판(44)의 직경 방향의 이동을 규제하지 않는 시일판 비규제 상태(도 32 참조)와, 수나사(144)의 적어도 일부가 시일판(44)으로부터 축 방향으로 돌출하여 시일판(44)의 직경 방향의 이동을 규제하는 시일판 규제 상태(도 31 참조)를 전환할 수 있다.
상술한 몇 가지 실시형태에 따른 시일판 조립체(42)(42A 내지 42G)에서는, 시일판 이동 규제부(46)와 로터 디스크(18)가 계합되지 않는 상태와, 시일판 이동 규제부(46)와 로터 디스크(18)가 계합되는 상태를 시일판 이동 규제부(46)를 축 방향을 따라서 이동시켜 전환함으로써, 시일판 비규제 상태와 시일판 규제 상태를 전환할 수 있었다.
이에 대해, 이하에 설명하는 몇 가지 실시형태에 따른 시일판 조립체(42)에서는, 시일판 이동 규제부(46)와 시일판(44)이 계합되지 않는 상태와, 시일판 이동 규제부(46)와 시일판(44)이 계합되는 상태를 시일판 이동 규제부(46)를 축 방향을 따라서 이동시켜 전환함으로써, 시일판 비규제 상태와 시일판 규제 상태를 전환할 수 있다.
도 33은 일 실시형태에 따른 시일판 조립체(42)(42H)의 구성을 설명하기 위한 도면이며, 축 방향을 따른 가스 터빈 로터(16)의 단면을 부분적으로 도시하고 있다.
도 33에 도시하는 시일판 조립체는, 시일판(44)과, 시일판 빠짐 방지 피스(180)(오목부 계합 부재)로서 구성된 시일판 이동 규제부(46)를 포함한다. 시일판(44)은, 상술한 몇 가지 형태와 마찬가지로, 서로 반대 방향을 향하는 제 1 면(50) 및 제 2 면(52)을 갖는다. 제 1 면(50)은 축 방향에 있어서의 상류측을 향하고 있으며, 제 2 면(52)은 축 방향에 있어서의 하류측을 향하고 있다.
도 33에 도시하는 형태에서는, 제 1 면(50)에 오목부(150)가 형성되어 있다. 시일판 이동 규제부(46)는 시일판(44)의 오목부(150)에 장착되어 있으며, 시일판 이동 규제부(46)의 축 방향의 크기는 오목부(150)의 축 방향의 깊이보다 크게 되어 있다. 이 때문에, 시일판 이동 규제부(46)가 오목부(150)에 장착된 상태에서, 시일판 이동 규제부(46)의 적어도 일부가 시일판(44)으로부터 축 방향으로 돌출하여 시일판(44)의 직경 방향의 이동을 규제하는 것이 가능하게 되어 있다.
이러한 구성에서는, 시일판(44)의 오목부(150)에 장착된 시일판 이동 규제부(46)를 오목부(150)로부터 분리하는 것에 의해, 또는 오목부(150)에 시일판 이동 규제부(46)를 장착하는 것에 의해, 시일판 비규제 상태(도 34 참조)와 시일판 규제 상태(도 33 참조)를 전환할 수 있다. 즉, 시일판 이동 규제부(46)와 시일판(44)이 계합되지 않는 상태와, 시일판 이동 규제부(46)와 시일판(44)이 계합되는 상태를 시일판 이동 규제부(46)를 축 방향을 따라서 이동시켜 전환함으로써, 시일판 비규제 상태와 시일판 규제 상태를 전환할 수 있다. 또한, 시일판 조립체(42)(42H)에 의하면, 다른 형태, 예컨대 시일판 조립체(42)(42A)와 비교하여, 시일판(44)의 직경 방향 길이를 짧게 할 수 있다. 또한, 로킹 플레이트(56)의 직경 방향 길이를 적절하게 변경해도 좋다.
또한, 도 35에 도시하는 바와 같이, 시일판 이동 규제부(46)는 시일판(44)에 2개 이상 장착되어 있어도 좋다. 도 35에 도시하는 형태에서는, 시일판 이동 규제부(46)의 각각이 상술의 간극(38)과 축 방향으로부터 보았을 때 중복되는 위치에 마련되어 있다. 또한, 오목부(150)는, 도시하는 형태에서는, 시일판(44)의 제 1 면(50) 중 직경 방향에 있어서의 중앙 근방에 마련되어 있지만, 이에 한정되지 않으며, 예컨대 시일판(44)의 제 1 면(50) 중 직경 방향 내측단에 마련되어 있어도 좋다.
도 36은 일 실시형태에 따른 시일판 조립체(42)(42I)의 구성을 설명하기 위한 도면이며, 축 방향을 따른 가스 터빈 로터(16)의 단면을 부분적으로 도시하고 있다.
도 36에 도시하는 형태에서는, 로터 디스크(18)는, 시일판(44)의 제 1 면(50)을 따라서 직경 방향 외측으로 돌출하는 볼록부(152)를 포함한다. 볼록부(152)에는, 축 방향으로 관통하는 관통 구멍(154)이 형성되어 있으며, 관통 구멍(154)에 암나사(156)가 형성되어 있다. 시일판 조립체(42)(42I)에 있어서의 시일판 이동 규제부(46)는 관통 구멍(154)에 관통 삽입되고 암나사(156)에 나사 결합되도록 구성된 수나사(158)를 포함한다. 축 방향에 있어서의 시일판 이동 규제부(46)의 하류 단부는 시일판(44)의 제 1 면(50)에 형성된 오목부(150)에 계합되어 있다.
이러한 구성에서는, 로터 디스크(18)에 마련된 암나사(156)에 시일판 이동 규제부(46)에 마련된 수나사(158)가 나사 결합된 상태에서, 시일판 이동 규제부(46)를 회동시켜 축 방향으로 이동시킴으로써, 시일판 이동 규제부(46)가 시일판(44)의 직경 방향의 이동을 규제하지 않는 시일판 비규제 상태(도 37 참조)와, 시일판 이동 규제부(46)의 적어도 일부가 시일판(44)으로부터 축 방향으로 돌출하여 시일판(44)의 직경 방향의 이동을 규제하는 시일판 규제 상태(도 36 참조)를 전환할 수 있다.
도 38은 일 실시형태에 따른 시일판 조립체(42)(42J)의 구성을 설명하기 위한 도면이며, 축 방향을 따른 가스 터빈 로터(16)의 단면을 부분적으로 도시하고 있다.
도 38에 도시하는 시일판 조립체(42)는, 시일판(44)과, 시일판 빠짐 방지 핀(182)(오목부 계합 부재)으로서 구성된 시일판 이동 규제부(46)를 포함한다. 시일판(44)은, 상술한 몇 가지 형태와 마찬가지로, 서로 반대 방향을 향하는 제 1 면(50) 및 제 2 면(52)을 갖는다. 제 1 면(50)은 축 방향에 있어서의 상류측을 향하고 있으며, 제 2 면(52)은 축 방향에 있어서의 하류측을 향하고 있다.
도 38에 도시하는 형태에서는, 제 1 면(50)에 오목부(150)가 형성되어 있다. 또한, 로터 디스크(18)에는 축 방향(제 1 면(50)의 수직선 방향)으로 관통하는 관통 구멍(160)이 형성되어 있고, 시일판 빠짐 방지 핀(182)은 관통 구멍(160)에 관통 삽입되어 축 방향으로 연장되어 있으며, 그 선단이 오목부(150)에 계합되어 있다. 관통 구멍(160)에는 단차부가 형성되어 있으며, 시일판 빠짐 방지 핀(182)에 형성된 단차부(162)가 관통 구멍(160)의 단차부에 접촉함으로써, 시일판 빠짐 방지 핀(182)의 축 방향의 위치 결정이 실행된다. 시일판 규제 상태에서는, 시일판 빠짐 방지 핀(182)의 선단은, 시일판 빠짐 방지 핀(182)의 단차부(162)가 관통 구멍(160)의 단차부에 접촉한 상태에서, 상기와 같이 오목부(150)에 계합된다. 또한, 축 방향에 있어서의 시일판 빠짐 방지 핀(182)의 상류측에는, 축 방향에 있어서의 상류측으로의 시일판 빠짐 방지 핀(182)의 이동을 방지하기 위한 방지 핀용 마개(164)가 마련되어 있다.
또한, 도 38 및 도 39에 도시하는 형태에서는, 로터 디스크(18)의 외주면(24)에 있어서의 영역(128)에는, 축 방향으로 연장되는 살올림부(166)가 마련되어 있으며, 관통 구멍(160)은 살올림부(166)에 형성되어 있다. 도시하는 형태에서는, 시일판 빠짐 방지 핀(182)은 원형의 단면 형상을 갖는다.
이러한 구성에서는, 방지 핀용 마개(164)가 분리된 상태에서 관통 구멍(160)을 거쳐서 시일판 빠짐 방지 핀(182)을 조작하여, 시일판 빠짐 방지 핀(182)을 축 방향으로 이동시켜서, 시일판 빠짐 방지 핀(182)의 선단과 시일판(44)의 오목부(150)가 계합되지 않는 상태와, 시일판 빠짐 방지 핀(182)의 선단과 시일판(44)의 오목부(150)가 계합되는 상태를 전환함으로써, 시일판 비규제 상태(도 40 참조)와 시일판 규제 상태(도 38 참조)를 전환할 수 있다.
또한, 도 41 및 도 42에 도시하는 바와 같이, 시일판 빠짐 방지 핀(182)은, 로터 디스크(18)의 외주면(24)에 있어서의 영역(128)에 축 방향을 따라서 형성된 핀용 홈부(168)에 관통 삽입되어도 좋다. 도 41 및 도 42에 도시하는 형태에서는, 핀용 홈부(168)는 시일판 빠짐 방지 핀(182)이 핀용 홈부(168)로부터 직경 방향 외측으로 빠져나가지 않도록 구성된 빠짐 방지부(170)를 갖는다. 도시하는 형태에서는, 시일판 빠짐 방지 핀(182)은 방형의 단면 형상을 갖는다.
이러한 구성에서도, 시일판 빠짐 방지 핀(182)을 축 방향으로 이동시켜, 시일판 빠짐 방지 핀(182)의 선단과 시일판(44)의 오목부(150)가 계합되지 않는 상태와, 시일판 빠짐 방지 핀(182)의 선단과 시일판(44)의 오목부(150)가 계합되는 상태를 전환함으로써, 시일판 비규제 상태(도 42 참조)와 시일판 규제 상태(도 41 참조)를 전환할 수 있다.
도 43은 일 실시형태에 따른 시일판 조립체(42)(42L)의 구성을 설명하기 위한 도면이며, 축 방향을 따른 가스 터빈 로터(16)의 단면을 부분적으로 도시하고 있다.
도 43에 도시하는 시일판 조립체(42)는 시일판 이동 규제부(46)로서의 편심 캠(172)을 구비한다. 편심 캠(172)은, 시일판(44)으로부터 축 방향에 있어서의 상류측으로 돌출하도록 구성된 캠부(174)와, 캠부(174)를 지지하는 축부(176)를 포함한다. 편심 캠(172) 중 축 방향에 있어서의 상류측의 단부면(198)에는, 편심 캠(172)을 회동시키기 위한 지그가 계합되는 지그 계합부(92)가 형성되어 있다.
시일판(44)은 축 방향으로 관통하는 관통 구멍(178)을 갖고, 관통 구멍(178)에는 암나사(184)가 형성되어 있다. 편심 캠(172)은, 축부(176)에 형성된 수나사(186)가 시일판(44)의 암나사(184)에 나사 결합되는 것에 의해, 시일판(44)에 회동 가능하게 지지되어 있다.
캠부(174)의 둘레면은 도 44 및 도 45에 도시하는 바와 같이, 평면부(188) 및 곡면부(190)를 포함한다. 편심 캠(172)의 회동 중심(C)과 평면부(188)의 거리는 회동 중심(C)과 곡면부(190)의 거리보다 크게 설정되어 있다. 이러한 구성에서는, 편심 캠(172)을 축 방향에 있어서의 상류측으로부터 조작하여 회동 중심(C)의 주위로 회동시키는 것에 의해, 편심 캠(172)의 위상에 대응하여 시일판(44)이 직경 방향으로 이동하여, 시일판(44)과 동익(22)의 계합 상태 및 비계합 상태를 전환할 수 있다.
도 44에 도시하는 바와 같이 캠부(174)의 평면부(188)가 로터 디스크(18)의 외주면(24)에 계합되어 있는 상태는, 편심 캠(172)의 회동이 규제된 상태, 즉 편심 캠(172)이 시일판(44)의 직경 방향의 이동을 규제하는 시일판 규제 상태이다. 또한, 도 45에 도시하는 바와 같이 캠부(174)의 곡면부(190)가 로터 디스크(18)의 외주면(24)에 계합되어 있는 상태는, 편심 캠(172)의 회동이 허용된 상태, 즉 편심 캠(172)이 시일판의 직경 방향의 이동을 규제하지 않는 시일판 비규제 상태이다.
도 46에 도시하는 바와 같이, 편심 캠(172)은, 로터 디스크(18)의 외주면(24) 중 동익(22)을 감합하기 위한 날개 홈(26) 이외의 영역과 동익(22)의 플랫폼 사이의 간극(38)과 축 방향으로부터 보았을 때 중복되는 위치에 마련되어 있다.
이러한 구성에서는, 축 방향에 있어서의 상류측으로부터 편심 캠(172)을 조작하여 회동시킴으로써, 편심 캠(172)이 시일판(44)의 직경 방향의 이동을 규제하지 않는 시일판 비규제 상태와, 편심 캠(172)의 적어도 일부가 시일판(44)으로부터 축 방향에 있어서의 상류측으로 돌출하여 시일판(44)의 직경 방향의 이동을 규제하는 시일판 규제 상태를 전환할 수 있다.
또한, 상술한 몇 가지 실시형태에서는, 시일판 조립체(42)(42A, 42G, 42L)만 축 방향으로부터 보았을 때의 시일판 이동 규제부(46)의 위치를 도시하여 설명했지만, 다른 시일판 조립체(42)(42B 내지 42F, 42H, 42I, 42K)에서도, 마찬가지로, 시일판 이동 규제부(46)의 각각이 상술의 간극(38)과 축 방향으로부터 보았을 때 중복되는 위치에 마련되어 있다.
따라서, 시일판 비규제 상태와 시일판 규제 상태의 전환을 위해 시일판 이동 규제부(46)의 조작을 상기 넓은 간극(38)을 거쳐서 실행할 수 있어서, 해당 전환 작업이 용이해진다. 이 때문에, 시일판과 동익의 계합 상태와 비계합 상태를 전환하는 작업을 용이하게 실행할 수 있다.
도 47은 시일판 조립체(42)의 조립 상태를 확인하기 위한 검사 장치의 구성예를 도시하는 평면도이다(다만, 검사봉 홀더(520)의 보지 구멍(522) 주변에서 일부 단면으로 도시하고 있다). 도 48은 검사봉의 삽입 방향 상류측으로부터 검사 장치를 본 도면이다. 도 49는 도 47 및 도 48에 도시하는 검사 장치의 사용 상태를 도시하는 도면이다.
도 47 및 도 48에 도시하는 검사 장치(500)는, 도 49에 도시하는 바와 같이, 시일판 조립체(42)의 시일판 이동 규제부(46)의 시일판(44)으로부터의 돌출량이 규정 범위 내인지의 여부를 계측함으로써, 시일판 조립체(42)의 조립 상태의 적부(適否)를 확인하기 위해 이용된다.
검사 장치(500)는 시일판 이동 규제부(46)의 돌출량을 직접 계측하는 것이 어려운 경우에 유용하며, 예컨대, 시일판 조립체(42)(42A 내지 42I)에 대해 이용할 수 있다. 또한, 도 49에 도시하는 예에서는, 로터 디스크(18)의 외주면(24)과 계합하는 시일판 이동 규제부(46)를 포함하는 시일판 조립체(42)(42A 내지 42H)를 검사 대상으로 하고 있지만, 시일판 조립체(42I)에 대해서도 마찬가지로 검사 장치(500)의 검사 대상으로 할 수 있다.
몇 가지 실시형태에서는, 도 47 및 도 48에 도시하는 바와 같이, 검사 장치(500)는, 검사봉(510)과, 검사봉(510)을 규정 자세로 보지하기 위한 검사봉 홀더(520)를 구비한다.
검사봉(510)은, 검사봉 홀더(520)에 의해 규정 자세로 구속된 상태에서, 검사봉(510)의 길이 방향으로 검사봉 홀더(520)에 대해 상대적으로 이동 가능하게 구성된다. 검사봉(510)은 둘레 방향으로 서로 이웃한 동익(22)의 섕크(32) 사이의 간극(38)보다 길며, 또한, 간극(38)을 통과 가능한 단면 형상의 장척 부재이다.
검사봉(510)의 기단부(512)에는, 적어도 하나의 계측면(514)(514A, 514B)이 마련되어 있다. 계측면(514)은, 상세는 후술하지만, 검사 장치(500)의 사용시에, 검사봉 홀더(520)에 대한 검사봉(510)의 압입량이 규정 범위 내인지 여부를 판단하기 위해 이용된다.
도 47에 도시하는 예시적인 실시형태에서는, 검사봉(510)의 중심축(Z)을 사이에 두고 양측에 각각 한쌍의 계측면(514A, 514B)이 마련되어 있다. 한쌍의 계측면(514A, 514B)은 검사봉(510)의 길이 방향에서 서로 상이한 위치에 마련된다. 계측면(514A, 514B) 사이의 거리(ΔZ)는, 시일판 조립체(42)(42A 내지 42H)의 적정한 조립 상태에 있어서의 시일판 이동 규제부(46)의 돌출 길이(즉, 시일판 이동 규제부(46)의 로터 디스크(18)의 외주면(24)과의 계합 길이)에 대해 작은 값(예컨대, 0.5배 이하)으로 설정된다.
검사봉(510)의 선단부(516)는 검사 장치(500)의 사용시에 시일판 이동 규제부(46)와 접촉하는 부분이다. 또한, 선단부(516)는 시일판 이동 규제부(46)에 마련된 오목부(도 49에는 미도시)에 삽입 가능하게 구성되어도 좋다. 이 경우, 검사 장치(500)의 사용시에, 검사봉(510)의 선단부(516)를 시일판 이동 규제부(46)의 오목부 내의 규정 개소에 접촉시키는 것이 용이하게 되어, 검사의 확실성을 높일 수 있다.
또한, 시일판 이동 규제부(46)의 오목부는 지그 계합부(92)라도 좋다.
검사봉(510)은 계측면(514)보다 선단측에 보지 구멍(522)의 대경 부분(522A)에 계합되는 대경부(518)를 갖는다. 검사 장치(500)의 사용시, 검사봉(510)의 대경부(518)가 보지 구멍(522)의 대경 부분(522A)에 감합됨으로써, 검사봉(510)의 자세가 규제되어, 검사 장치(500)에 의한 검사를 안정적으로 실행하는 것이 가능하게 되어 있다.
한편, 검사봉 홀더(520)는, 검사봉(510)을 보지하기 위한 보지 구멍(522)과, 검사 장치(500)의 사용시에 가스 터빈(2)의 축 방향에 관하여 검사봉 홀더(520)를 위치 결정하기 위한 축 방향 위치 결정면(524)을 갖는다.
도 47에 도시하는 예시적인 실시형태에서는, 축 방향 위치 결정면(524)은, 검사 장치(500)의 사용시에, 축 방향 기준면(600)(도 49 참조)에 접촉하여, 검사봉 홀더(520)를 축 방향에 관해 위치 결정 가능하게 되어 있다. 또한, 축 방향 기준면(600)은, 도 49에 도시하는 예와 같이 로터 디스크(18)의 축 방향 단부면이어도 좋고, 동익(22)의 섕크(32) 또는 익근(34)의 축 방향 단부면이어도 좋다.
또한, 검사봉 홀더(520)는, 축 방향 위치 결정면(524)에 부가하여, 검사 장치(500)의 사용시에 직경 방향 기준면(610)에 접촉하여 검사봉 홀더(520)를 직경 방향에 관해 위치 결정하기 위해 이용되는 직경 방향 위치 결정면(526)을 갖고 있어도 좋다. 또한, 도 49에 도시하는 예에서는, 로터 디스크(18)에 직경 방향 기준면(610)이 마련되어 있다.
또한, 검사봉 홀더(520)의 직경 방향 위치 결정면(526)은 직경 방향 기준면(610)에 대응한 형상이어도 좋고, 도 48에 도시하는 예에서는, 직경 방향 위치 결정면(526)은 검사봉(510)의 삽입 방향 상류측으로부터 보아 원호 형상이다.
검사봉 홀더(520)는 보지 구멍(522)의 개구부 주변에서 계측 기준면(528)을 갖는다. 계측 기준면(528)은, 검사 장치(500)의 사용시에, 검사봉(510)의 계측면(514)(514A, 514B)의 위치와 비교해야 하는 기준이 되는 면이다.
도 47에 도시하는 예에서는, 계측 기준면(528)은, 검사봉 홀더(520)의 축 방향 위치 결정면(524)과는 반대측의 단부면 중, 보지 구멍(522)의 주변 영역에서 보지 구멍(522)의 축 방향에 직교하는 평면으로서 마련된다. 또한, 도 47 내지 도 49에 도시하는 예는, 둘레 방향으로 서로 이웃한 동익(22)의 섕크(32) 사이의 간극(38)이 가스 터빈(2)의 축 방향에 대해 비스듬하게 연장되는 경우를 상정한 것으로서, 축 방향 위치 결정면(524)에 대해 계측 기준면(528)이 서로 평행이 아니라, 양자 간에 경사각이 존재하는 구성을 도시했지만, 이 예에 한정되는 것은 아니다.
상기 구성의 검사 장치(500)의 사용시, 도 49에 도시하는 바와 같이, 우선은, 검사봉 홀더(520)의 축 방향 위치 결정면(524) 및 직경 방향 위치 결정면(526)을 각각 축 방향 기준면(600) 및 직경 방향 기준면(610)에 접촉시켜 검사봉 홀더(520)의 위치 결정을 실행한다. 이에 의해, 검사봉 홀더(520)의 계측 기준면(528)의 시일판 조립체(42)에 대한 상대 위치가 정해진다.
이어서, 검사봉 홀더(520)의 보지 구멍(522)에 검사봉(510)을 삽입하고, 검사봉(510)의 선단부(516)가 간극(38)을 경유하여 시일판 조립체(42)의 시일판 이동 규제부(46)에 접촉할 때까지 검사봉(510)을 압입한다. 검사봉(510)의 압입시, 검사봉(510)의 대경부(518)가 보지 구멍(522)의 대경 부분(522A)에 감합되어, 검사봉(510)의 자세가 규제된다. 또한, 검사봉(510)의 선단부(516)는 시일판 이동 규제부(46)의 미도시의 오목부(예컨대, 지그 계합부(92))에 계합시켜도 좋다.
또한, 검사봉(510)의 선단부(516)가 시일판 이동 규제부(46)에 접촉할 때까지 검사봉(510)을 압입한 상태에서, 검사봉(510)의 계측면(514)(514A, 514B)의 검사봉 홀더(520)의 계측 기준면(528)에 대한 상대적 위치 관계로부터, 시일판 조립체(42)의 조립 상태의 적부를 확인한다.
예컨대, 시일판 조립체(42)의 조립 상태가 적정한 경우에, 검사봉 홀더(520)의 계측 기준면(528)이 검사봉(510)의 한쌍의 계측면(514A, 514B) 사이에 위치하도록 계측 기준면(528)의 위치를 설정해두면, 시일판 조립체(42)의 조립 상태의 적부를 용이하게 판단할 수 있다. 즉, 양방의 계측면(514A, 514B)이 계측 기준면(528)보다 시일판 조립체(42)측에 위치하고 있으면(계측면(514A, 514B)이 보지 구멍(522) 내에 숨어 있으면), 시일판 이동 규제부(46)의 시일판(44)으로부터의 돌출량이 부족하여, 시일판 조립체(42)가 적절하게 조립되어 있지 않다고 판단할 수 있다. 이에 반하여, 일방의 계측면(514A)이 계측 기준면(528)으로부터 보아 시일판 조립체(42)의 반대측에 위치하며(계측면(514A)이 보지 구멍(522) 외부에 위치하며), 또한, 타방의 계측면(514B)이 계측 기준면(528)보다 시일판 조립체(42)측에 위치하고 있으면(계측면(514B)이 보지 구멍(522) 내에 숨어 있으면), 시일판 이동 규제부(46)의 시일판(44)로부터의 돌출량이 규정 범위 내여서, 시일판 조립체(42)가 적절하게 조립되어 있다고 판단할 수 있다.
또한, 상기 구성의 검사 장치(500)에서는, 계측면(514)(514A, 514B)의 계측 기준면(528)에 대한 상대적 위치 관계로부터 시일판 조립체(42)의 조립 상태의 적부를 확인 가능하게 되어 있지만, 다른 실시형태에서는, 검사봉(510)에 마련된 마크를 계측 기준면(528)과 비교함으로써, 시일판 조립체(42)의 조립 상태의 적부를 판단해도 좋다.
또한, 상기 구성의 검사 장치(500)에서는, 가스 터빈(2)의 둘레 방향에 관하여 검사봉 홀더(520)를 위치 결정하도록 되어 있지 않지만, 다른 실시형태에서는, 검사봉 홀더(520)에 둘레 방향의 위치 결정 기능을 갖게 해도 좋다. 이 경우, 검사봉 홀더(520)의 둘레 방향 위치 결정부에 접촉시켜야 하는 둘레 방향 기준으로서, 간극(38)을 사이에 두고 둘레 방향으로 서로 이웃한 한쌍의 섕크(32) 중 적어도 일방의 측벽면을 이용해도 좋다.
본 발명은 상술한 실시형태에 한정되는 것은 아니며, 상술한 실시형태에 변형을 가한 형태나, 이들 형태를 적절하게 조합한 형태도 포함한다.
예컨대, 상술한 시일판 조립체(42)(42A 내지 42L)에서는, 로터 디스크(18)에 대해 축 방향에 있어서의 하류측에 시일판 조립체(42)가 마련되어 있는 경우를 예시했지만, 로터 디스크에 대해 축 방향에 있어서의 상류측에 시일판 조립체가 마련되어 있어도 좋다.
즉, 시일판 조립체는, 로터 디스크에 대해 축 방향에 있어서의 일방측에 마련되는 시일판과, 로터 디스크에 대한 시일판의 로터 디스크의 직경 방향의 이동을 규제하는 시일판 이동 규제부를 구비하고, 가스 터빈의 분해 조립 방법은, 축 방향에 있어서의 타방측으로부터 시일판 이동 규제부를 조작함으로써, 시일판 이동 규제부가 시일판의 직경 방향의 이동을 규제하지 않는 시일판 비규제 상태와, 시일판 이동 규제부의 적어도 일부가 시일판으로부터 축 방향에 있어서의 타방측을 향해 돌출하여 시일판의 직경 방향의 이동을 규제하는 시일판 규제 상태를 전환하는 시일판 규제 상태 전환 단계를 구비하고 있으면 좋다.
이에 의해, 가스 터빈의 분해시나 조립시에, 로터 디스크를 사이에 두고 시일판과 반대측으로부터, 시일판 이동 규제부의 상태가 시일판 규제 상태인지 시일판 비규제 상태인지를 육안으로 확인하면서, 시일판 규제 상태와 시일판 비규제 상태를 전환할 수 있다. 따라서, 시일판 규제 상태와 시일판 비규제 상태를 로터 디스크를 사이에 두고 시일판과 반대측으로부터 적절하게 전환하는 것이 용이해진다. 따라서, 가스 터빈의 분해시 또는 조립시에, 로터 디스크를 사이에 두고 시일판과 반대측으로부터 시일판과 동익의 계합 상태와 비계합 상태를 적절하게 전환하는 것이 용이해진다.
2: 가스 터빈 4: 압축기
6: 연소기 8: 터빈
10: 터빈 케이싱 12: 정익렬
14: 동익렬 16: 가스 터빈 로터
18: 로터 디스크 20: 정익
22: 동익 24: 외주면
26: 날개 홈 28: 익체
30: 플랫폼 32: 섕크
34: 익근 36: 외측 홈
38: 간극 40: 내측 홈
42: 시일판 조립체 44, 110: 시일판
45: 플러그 46: 시일판 이동 규제부
48, 120: 직경 방향 외측 단부 50: 제 1 면
52: 제 2 면
54, 102, 118, 134, 194, 196, 198: 단부면
56: 로킹 플레이트 58: 로킹 피스
60: 플레이트 본체부 62: 입상부
63: 테두리 64, 124: 직경 방향 내측 단부
66: 랩부 68: 받이판
70: 가압 나사 72, 112: 판상부
74: 수용실 76: 수용실 형성부
78: 개구부 80: 벽부
82: 통 형상부 84, 142, 156, 184: 암나사
85: 통 형상 부재 86: 나사
86: 수나사 86, 144, 158, 186: 수나사
88: 칼라부 90: 돌출부
92: 지그 계합부 94: 부세부
95: 본체부 96: 칼라부 이동 규제부
97: 분기부 98, 118, 162: 단차부
100: 돌기 104, 116: 재료 제거부
105, 126: 부분 108: 지그 계합용 오목부
114, 152: 볼록부 122: 돌기
128: 영역 130: 노드락 와셔
132: 지주 136: 압축량 규제부
138: 대향부 140, 154, 160, 178: 관통 구멍
146: 와셔 148: 받이부
150: 오목부 164: 방지 핀용 마개
166: 살올림부 168: 핀용 홈부
170: 빠짐 방지부 172: 편심 캠
174: 캠부 176: 축부
180: 시일판 빠짐 방지 피스 182: 시일판 빠짐 방지 핀
188: 평면부 190: 곡면부
193: 환상 스페이서 500: 검사 장치
510: 검사봉 512: 기단부
514(514A, 514B): 계측면 516: 선단부
518: 대경부 520: 검사봉 홀더
522: 보지 구멍 522A: 대경 부분
524: 축 방향 위치 결정면 526: 직경 방향 위치 결정면
528: 계측 기준면 600: 축 방향 기준면
610: 직경 방향 기준면

Claims (43)

  1. 가스 터빈의 분해 조립 방법에 있어서,
    상기 가스 터빈은,
    로터 디스크에 대해 축 방향에 있어서의 일방측에 마련되는 시일판과,
    상기 로터 디스크에 대한 상기 시일판의 상기 로터 디스크의 직경 방향의 이동을 규제하는 시일판 이동 규제부를 구비하고,
    상기 분해 조립 방법은, 상기 로터 디스크를 사이에 두고 상기 축 방향에 있어서의 상기 시일판과 반대측인 타방측으로부터 상기 시일판 이동 규제부를 조작함으로써, 상기 시일판 이동 규제부가 상기 시일판의 상기 직경 방향의 이동을 규제하지 않는 시일판 비규제 상태와, 상기 시일판 이동 규제부의 적어도 일부가 상기 시일판으로부터 상기 축 방향에 있어서의 상기 타방측을 향해 돌출하여 상기 시일판의 상기 직경 방향의 이동을 규제하는 시일판 규제 상태를 전환하는 시일판 규제 상태 전환 단계를 구비하는
    가스 터빈의 분해 조립 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 축 방향에 있어서의 상기 일방측은 상기 축 방향에 있어서의 연소 가스 흐름의 하류측이며, 상기 축 방향에 있어서의 상기 타방측은 상기 축 방향에 있어서의 연소 가스 흐름의 상류측인
    가스 터빈의 분해 조립 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 시일판 규제 상태 전환 단계에서는, 서로 인접한 2개의 동익의 플랫폼에 대해 상기 직경 방향의 내측에서 상기 2개의 동익의 사이를 통하여 상기 시일판 이동 규제부를 조작함으로써, 상기 시일판 비규제 상태와 상기 시일판 규제 상태를 전환하는
    가스 터빈의 분해 조립 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 로터 디스크는 상기 축 방향을 따라서 연장되는 관통구를 포함하며,
    상기 시일판 규제 상태 전환 단계에서는, 상기 관통구를 거쳐서 상기 시일판 이동 규제부를 조작함으로써, 상기 시일판 비규제 상태와 상기 시일판 규제 상태를 전환하는
    가스 터빈의 분해 조립 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 시일판 규제 상태 전환 단계에서는, 상기 시일판 이동 규제부와 상기 로터 디스크가 계합되지 않는 상태와, 상기 시일판 이동 규제부와 상기 로터 디스크가 계합되는 상태를 상기 시일판 이동 규제부를 상기 축 방향을 따라서 이동시켜 전환함으로써, 상기 시일판 비규제 상태와 상기 시일판 규제 상태를 전환하는
    가스 터빈의 분해 조립 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 시일판 규제 상태 전환 단계에서는, 상기 시일판 이동 규제부와 상기 로터 디스크가 상기 축 방향에서 중첩되지 않는 위치와, 상기 시일판 이동 규제부와 상기 로터 디스크가 상기 축 방향에서 중첩되는 위치 사이에서 상기 시일판 이동 규제부를 이동시킴으로써, 상기 시일판 비규제 상태와 상기 시일판 규제 상태를 전환하는
    가스 터빈의 분해 조립 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 시일판 규제 상태 전환 단계에서는, 상기 시일판 이동 규제부에 마련된 암나사 또는 수나사의 일방에, 상기 시일판에 마련된 상기 암나사 또는 상기 수나사의 타방이 나사 결합된 상태에서, 상기 시일판 이동 규제부를 회동시킴으로써, 상기 시일판 비규제 상태와 상기 시일판 규제 상태를 전환하는
    가스 터빈의 분해 조립 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 시일판 규제 상태 전환 단계에서는, 상기 시일판 이동 규제부를 부세하는 부세부의 부세력에 저항하여 상기 시일판 이동 규제부를 상기 축 방향을 따라서 이동시킴으로써, 상기 시일판 규제 상태를 상기 시일판 비규제 상태로 전환하는
    가스 터빈의 분해 조립 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 시일판 규제 상태 전환 단계에서는, 상기 시일판 이동 규제부와 상기 시일판이 계합되지 않는 상태와, 상기 시일판 이동 규제부와 상기 시일판이 계합되는 상태를 전환함으로써, 상기 시일판 비규제 상태와 상기 시일판 규제 상태를 전환하는
    가스 터빈의 분해 조립 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 시일판 이동 규제부는 상기 축 방향을 따라서 연장되는 시일판 빠짐 방지 핀이며,
    상기 시일판 규제 상태 전환 단계에서는, 상기 시일판 빠짐 방지 핀의 선단과 상기 시일판에 형성된 오목부가 계합되지 않는 상태와, 상기 시일판 빠짐 방지 핀의 선단과 상기 시일판에 형성된 오목부가 계합되는 상태를 전환함으로써, 상기 시일판 비규제 상태와 상기 시일판 규제 상태를 전환하는
    가스 터빈의 분해 조립 방법.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 시일판 이동 규제부는 시일판 빠짐 방지 피스이며,
    상기 시일판 규제 상태 전환 단계에서는, 상기 시일판에 형성된 오목부에 장착된 상기 시일판 빠짐 방지 피스를 상기 오목부로부터 분리하는 것에 의해, 또는 상기 오목부에 상기 시일판 빠짐 방지 피스를 장착하는 것에 의해, 상기 시일판 비규제 상태와 상기 시일판 규제 상태를 전환하는
    가스 터빈의 분해 조립 방법.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 시일판 규제 상태 전환 단계에서는, 상기 로터 디스크에 마련된 암나사에 상기 시일판 이동 규제부에 마련된 수나사가 나사 결합된 상태에서, 상기 시일판 이동 규제부를 회동시킴으로써, 상기 시일판 비규제 상태와 상기 시일판 규제 상태를 전환하는
    가스 터빈의 분해 조립 방법.
  13. 가스 터빈의 분해 조립 방법에 있어서,
    상기 가스 터빈은,
    로터 디스크에 대해 축 방향에 있어서의 일방측에 마련되는 시일판과,
    상기 로터 디스크에 대한 상기 시일판의 상기 로터 디스크의 직경 방향의 이동을 규제하는 시일판 이동 규제부를 구비하고,
    상기 분해 조립 방법은, 상기 축 방향에 있어서의 타방측으로부터 상기 시일판 이동 규제부를 조작함으로써, 상기 시일판 이동 규제부가 상기 시일판의 상기 직경 방향의 이동을 규제하지 않는 시일판 비규제 상태와, 상기 시일판 이동 규제부의 적어도 일부가 상기 시일판으로부터 상기 축 방향에 있어서의 상기 타방측을 향해 돌출하여 상기 시일판의 상기 직경 방향의 이동을 규제하는 시일판 규제 상태를 전환하는 시일판 규제 상태 전환 단계를 구비하고,
    상기 시일판과 상기 시일판 이동 규제부는 일체적으로 구성되어 있으며,
    상기 시일판 규제 상태 전환 단계에서는, 상기 시일판 이동 규제부를 소성 변형시킴으로써, 상기 시일판 비규제 상태와 상기 시일판 규제 상태를 전환하는
    가스 터빈의 분해 조립 방법.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 시일판 규제 상태 전환 단계에서는, 상기 시일판 이동 규제부에 마련된 수나사에, 상기 시일판을 관통하는 관통 구멍에 마련된 암나사가 나사 결합된 상태에서, 상기 시일판 이동 규제부를 회동시킴으로써, 상기 시일판 비규제 상태와 상기 시일판 규제 상태를 전환하는
    가스 터빈의 분해 조립 방법.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 시일판을 상기 직경 방향으로 이동시킴으로써, 상기 시일판이 동익의 상기 축 방향을 따른 이동을 규제하지 않는 동익 비규제 상태와, 상기 시일판이 상기 동익의 상기 축 방향을 따른 이동을 규제하는 동익 규제 상태를 전환하는 동익 규제 상태 전환 단계를 추가로 구비하는
    가스 터빈의 분해 조립 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 시일판 중 상기 축 방향에 있어서의 상기 타방측을 향하는 면에는, 지그가 계합 가능한 지그 계합용 오목부 또는 지그 계합용 볼록부가 형성되어 있으며,
    상기 동익 규제 상태 전환 단계는,
    상기 지그 계합용 오목부 또는 상기 지그 계합용 볼록부에 상기 지그를 계합시킨 상태에서 상기 시일판을 상기 직경 방향으로 이동시킴으로써, 상기 동익 비규제 상태와 상기 동익 규제 상태를 전환하는
    가스 터빈의 분해 조립 방법.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 로터 디스크의 단부면과의 사이에 상기 시일판을 보지하기 위한 로킹 플레이트와, 상기 로킹 플레이트를 상기 로터 디스크의 상기 단부면측으로 가압하도록 구성된 로킹 피스를 상기 로터 디스크에 고정한 상태인 채로, 상기 동익과 상기 로터 디스크가 감합되지 않는 동익 비감합 상태와, 상기 동익과 상기 로터 디스크가 감합되는 동익 감합 상태를 전환하는 동익 감합 상태 전환 단계를 추가로 구비하는
    가스 터빈의 분해 조립 방법.
  18. 제 1 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가스 터빈은 상기 시일판과 상기 시일판 이동 규제부를 포함하는 시일판 조립체를 복수 구비하고,
    상기 복수의 시일판 조립체는 상기 로터 디스크의 둘레 방향에서 서로 인접한 한쌍의 시일판 조립체를 포함하고,
    상기 분해 조립 방법은, 상기 한쌍의 시일판 조립체에 대응하는 한쌍의 동익을 상기 로터 디스크로부터 분리하는 것에 의해 생긴 공간으로부터, 상기 한쌍의 시일판 조립체와는 상이한 위치에 마련된 다른 시일판을 상기 로터 디스크의 둘레 방향으로 이동시켜서 분리하는 단계를 추가로 구비하는
    가스 터빈의 분해 조립 방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 시일판 규제 상태 전환 단계에서는, 상기 로터 디스크가 상기 직경 방향에 있어서의 외측으로부터 덮인 상태에서, 상기 시일판 비규제 상태와 상기 시일판 규제 상태를 전환하는
    가스 터빈의 분해 조립 방법.
  20. 가스 터빈의 동익을 위한 시일판 조립체에 있어서,
    로터 디스크에 대해 축 방향에 있어서의 일방측에 마련되도록 구성된 시일판과,
    상기 로터 디스크에 대한 상기 시일판의 상기 로터 디스크의 직경 방향의 이동을 규제하기 위한 시일판 이동 규제부를 구비하고,
    상기 시일판 이동 규제부는, 상기 로터 디스크를 사이에 두고 상기 축 방향에 있어서의 상기 시일판과 반대측인 타방측으로부터의 상기 시일판 이동 규제부의 조작에 의해, 상기 시일판 이동 규제부의 적어도 일부가 상기 시일판으로부터 상기 축 방향에 있어서의 상기 타방측을 향해 돌출하여 상기 시일판의 상기 직경 방향의 이동을 규제하는 시일판 규제 상태와, 상기 시일판의 상기 직경 방향의 이동을 규제하지 않는 시일판 비규제 상태 사이에서 전환 가능하게 구성된
    시일판 조립체.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 시일판은 상기 축 방향을 따라서 연장되는 암나사 또는 수나사의 일방을 포함하며,
    상기 시일판 이동 규제부는 상기 암나사 또는 수나사의 일방에 나사 결합되는 상기 암나사 또는 수나사의 타방을 포함하는
    시일판 조립체.
  22. 가스 터빈의 동익을 위한 시일판 조립체에 있어서,
    로터 디스크에 대해 축 방향에 있어서의 일방측에 마련되도록 구성된 시일판과,
    상기 로터 디스크에 대한 상기 시일판의 상기 로터 디스크의 직경 방향의 이동을 규제하기 위한 시일판 이동 규제부를 구비하고,
    상기 시일판 이동 규제부는, 상기 시일판 이동 규제부의 적어도 일부가 상기 시일판으로부터 상기 축 방향에 있어서의 타방측을 향해 돌출하여 상기 시일판의 상기 직경 방향의 이동을 규제하는 시일판 규제 상태와, 상기 시일판의 상기 직경 방향의 이동을 규제하지 않는 시일판 비규제 상태 사이에서 전환 가능하게 구성되며,
    상기 시일판 이동 규제부 중 상기 축 방향에 있어서의 타방측의 단부는, 상기 시일판 이동 규제부를 회동시키기 위한 지그가 계합 가능한 지그 계합부를 갖는
    시일판 조립체.
  23. 제 20 항에 있어서,
    상기 시일판 이동 규제부를 상기 축 방향에 있어서의 상기 타방측으로 부세하는 부세부를 추가로 구비하는
    시일판 조립체.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 부세부는 접시 스프링, 코일 스프링 또는 판 스프링을 포함하는
    시일판 조립체.
  25. 가스 터빈의 동익을 위한 시일판 조립체에 있어서,
    로터 디스크에 대해 축 방향에 있어서의 일방측에 마련되도록 구성된 시일판과,
    상기 로터 디스크에 대한 상기 시일판의 상기 로터 디스크의 직경 방향의 이동을 규제하기 위한 시일판 이동 규제부를 구비하고,
    상기 시일판 이동 규제부는, 상기 시일판 이동 규제부의 적어도 일부가 상기 시일판으로부터 상기 축 방향에 있어서의 타방측을 향해 돌출하여 상기 시일판의 상기 직경 방향의 이동을 규제하는 시일판 규제 상태와, 상기 시일판의 상기 직경 방향의 이동을 규제하지 않는 시일판 비규제 상태 사이에서 전환 가능하게 구성되며,
    상기 시일판은, 상기 직경 방향으로 연장되는 판상부와, 상기 시일판 이동 규제부를 적어도 부분적으로 수용하기 위한 수용실을 형성하는 수용실 형성부를 포함하며,
    상기 시일판 이동 규제부는, 상기 수용실 형성부 중 상기 축 방향에 있어서의 상기 타방측에 형성된 개구부로부터 상기 시일판 이동 규제부의 일부가 돌출 가능하게 구성된
    시일판 조립체.
  26. 제 25 항에 있어서,
    상기 수용실 형성부는 상기 판상부에 대해 상기 축 방향에 있어서의 상기 일방측으로 돌출하도록 구성된
    시일판 조립체.
  27. 제 26 항에 있어서,
    상기 수용실 형성부는, 상기 로터 디스크의 둘레 방향에 있어서의 상기 시일판 이동 규제부가 존재하는 범위와 존재하지 않는 범위의 양방에서, 상기 판상부에 대해 상기 축 방향에 있어서의 상기 일방측으로 돌출하도록 구성된
    시일판 조립체.
  28. 제 26 항에 있어서,
    상기 수용실 형성부는, 상기 로터 디스크의 둘레 방향에 있어서의 상기 시일판의 80% 이상의 범위에 걸쳐서, 상기 판상부에 대해 상기 축 방향에 있어서의 상기 일방측으로 돌출하도록 구성된
    시일판 조립체.
  29. 제 25 항에 있어서,
    상기 수용실 형성부 중 상기 축 방향에 있어서의 상기 일방측의 단부면은 상기 축 방향에 직교하는 평면을 따라서 형성된
    시일판 조립체.
  30. 제 25 항에 있어서,
    상기 수용실 형성부는 상기 시일판 중 상기 직경 방향에 있어서의 외측 부근에 마련된
    시일판 조립체.
  31. 제 25 항에 있어서,
    상기 수용실 형성부는 상기 수용실과는 상이한 위치에 재료 제거부를 갖는
    시일판 조립체.
  32. 제 25 항에 있어서,
    상기 판상부는, 두께가 상이한 2 이상의 부분을 포함하는
    시일판 조립체.
  33. 가스 터빈의 동익을 위한 시일판 조립체에 있어서,
    로터 디스크에 대해 축 방향에 있어서의 일방측에 마련되도록 구성된 시일판과,
    상기 로터 디스크에 대한 상기 시일판의 상기 로터 디스크의 직경 방향의 이동을 규제하기 위한 시일판 이동 규제부를 구비하고,
    상기 시일판 이동 규제부는, 상기 시일판 이동 규제부의 적어도 일부가 상기 시일판으로부터 상기 축 방향에 있어서의 타방측을 향해 돌출하여 상기 시일판의 상기 직경 방향의 이동을 규제하는 시일판 규제 상태와, 상기 시일판의 상기 직경 방향의 이동을 규제하지 않는 시일판 비규제 상태 사이에서 전환 가능하게 구성되며,
    상기 시일판 또는 상기 시일판 이동 규제부의 일방은 상기 축 방향을 따라서 연장되는 통 형상부를 포함하고,
    상기 통 형상부의 내주면에 암나사가 형성되어 있고,
    상기 시일판 또는 상기 시일판 이동 규제부의 타방은 상기 암나사에 나사 결합되는 수나사를 포함하고,
    상기 시일판 이동 규제부는, 칼라부와, 상기 칼라부로부터 상기 축 방향에 있어서의 상기 타방측을 향해 돌출하는 돌출부를 포함하고,
    상기 시일판 조립체는, 상기 통 형상부의 외주측에 마련되는 동시에 상기 칼라부를 상기 축 방향에 있어서의 상기 타방측으로 부세하도록 구성된 접시 스프링을 추가로 구비하고,
    상기 시일판은, 상기 축 방향에 있어서의 상기 타방측으로의 상기 칼라부의 이동을 규제하도록 상기 칼라부에 대해 상기 축 방향에 있어서의 상기 타방측에 마련된 칼라부 이동 규제부를 포함하는
    시일판 조립체.
  34. 제 20 항에 있어서,
    상기 시일판 중 상기 축 방향에 있어서의 상기 타방측을 향하는 면에는, 상기 로터 디스크의 둘레 방향에 있어서의 길이가 상기 로터 디스크의 직경 방향에 있어서의 길이보다 긴 적어도 하나의 긴 구멍이 형성된
    시일판 조립체.
  35. 로터 디스크와,
    상기 로터 디스크에 장착된 복수의 동익과,
    상기 동익을 위한 적어도 하나의 시일판 조립체를 구비하고,
    상기 적어도 하나의 시일판 조립체는, 제 20 항 내지 제 34 항 중 어느 한 항에 기재된 시일판 조립체를 포함하는
    가스 터빈 로터.
  36. 제 35 항에 있어서,
    상기 로터 디스크의 단부면과의 사이에 상기 시일판을 보지하기 위한 로킹 플레이트와,
    상기 로킹 플레이트를 상기 로터 디스크의 상기 단부면측으로 가압하도록 구성된 로킹 피스를 추가로 구비하는
    가스 터빈 로터.
  37. 로터 디스크와,
    상기 로터 디스크에 장착된 복수의 동익과,
    상기 동익을 위한 적어도 하나의 시일판 조립체를 구비하고,
    상기 적어도 하나의 시일판 조립체는 상기 로터 디스크의 둘레 방향에서 서로 인접한 한쌍의 시일판 조립체를 포함하고,
    상기 한쌍의 시일판 조립체의 각각은, 제 20 항 내지 제 34 항 중 어느 한 항에 기재된 시일판 조립체인
    가스 터빈 로터.
  38. 로터 디스크와,
    상기 로터 디스크에 장착된 복수의 동익과,
    상기 동익을 위한 적어도 하나의 시일판 조립체와,
    시일판 이동 규제부가 마련되지 않은 다른 시일판을 구비하고,
    상기 적어도 하나의 시일판 조립체는 상기 로터 디스크의 회전 중심에 대해 대칭 위치에 배치되는 복수의 시일판 조립체를 포함하고,
    상기 대칭 위치에 배치되는 복수의 시일판 조립체의 각각은, 제 20 항 내지 제 34 항 중 어느 한 항에 기재된 시일판 조립체인
    가스 터빈 로터.
  39. 제 35 항에 기재된 가스 터빈 로터와,
    상기 가스 터빈 로터를 덮는 케이싱을 구비하는
    가스 터빈.
  40. 가스 터빈의 제조 방법에 있어서,
    상기 가스 터빈은,
    로터 디스크에 대해 축 방향에 있어서의 일방측에 마련된 시일판과,
    상기 로터 디스크에 대한 상기 시일판의 상기 로터 디스크의 직경 방향의 이동을 규제하는 시일판 이동 규제부를 구비하고,
    상기 제조 방법은, 상기 로터 디스크를 사이에 두고 상기 축 방향에 있어서의 상기 시일판과 반대측인 타방측으로부터 상기 시일판 이동 규제부를 조작함으로써, 상기 시일판 이동 규제부가 상기 시일판의 상기 직경 방향의 이동을 규제하지 않는 시일판 비규제 상태로부터, 상기 시일판 이동 규제부의 적어도 일부가 상기 시일판으로부터 상기 축 방향에 있어서의 상기 타방측을 향해 돌출하여 상기 시일판의 상기 직경 방향의 이동을 규제하는 시일판 규제 상태로 전환하는 시일판 규제 상태 전환 단계를 구비하는
    가스 터빈의 제조 방법.
  41. 제 1 항에 있어서,
    상기 시일판 규제 상태 전환 단계에서는, 상기 축 방향에 있어서의 상기 타방측으로부터, 상기 로터 디스크에 동익이 감합될 때 그들 사이에 형성되는 간극을 통하여, 상기 시일판 이동 규제부를 조작함으로써, 상기 시일판 비규제 상태와 상기 시일판 규제 상태를 전환하는
    가스 터빈의 분해 조립 방법.
  42. 제 20 항에 있어서,
    상기 시일판 이동 규제부는, 상기 축 방향에 있어서의 상기 타방측으로부터, 상기 로터 디스크에 동익이 감합될 때 그들 사이에 형성되는 간극을 통하여 조작함으로써, 상기 시일판 비규제 상태와 상기 시일판 규제 상태를 전환 가능하게 구성된
    시일판 조립체.
  43. 제 40 항에 있어서,
    상기 시일판 규제 상태 전환 단계에서는, 상기 축 방향에 있어서의 상기 타방측으로부터, 상기 로터 디스크에 동익이 감합될 때 그들 사이에 형성되는 간극을 통하여, 상기 시일판 이동 규제부를 조작함으로써, 상기 시일판 비규제 상태로부터 상기 시일판 규제 상태로 전환하는
    가스 터빈의 제조 방법.
KR1020197016122A 2016-12-13 2017-12-13 가스 터빈의 분해 조립 방법, 시일판 조립체 및 가스 터빈 로터 KR102249570B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016241692 2016-12-13
JPJP-P-2016-241692 2016-12-13
PCT/JP2017/044653 WO2018110580A1 (ja) 2016-12-13 2017-12-13 ガスタービンの分解組立方法、シール板組立体及びガスタービンロータ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190070994A KR20190070994A (ko) 2019-06-21
KR102249570B1 true KR102249570B1 (ko) 2021-05-07

Family

ID=62558709

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020197016122A KR102249570B1 (ko) 2016-12-13 2017-12-13 가스 터빈의 분해 조립 방법, 시일판 조립체 및 가스 터빈 로터

Country Status (9)

Country Link
US (1) US11111799B2 (ko)
EP (1) EP3536905B1 (ko)
JP (1) JP6817329B2 (ko)
KR (1) KR102249570B1 (ko)
CN (1) CN110062838B (ko)
MX (1) MX2019006639A (ko)
SA (1) SA519401838B1 (ko)
TW (1) TWI705182B (ko)
WO (1) WO2018110580A1 (ko)

Family Cites Families (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE551145A (ko) * 1955-09-26
US3266770A (en) * 1961-12-22 1966-08-16 Gen Electric Turbomachine rotor assembly
GB1141280A (en) 1968-01-17 1969-01-29 Rolls Royce Bladed rotor for a fluid flow machine
US3501249A (en) * 1968-06-24 1970-03-17 Westinghouse Electric Corp Side plates for turbine blades
US3572966A (en) * 1969-01-17 1971-03-30 Westinghouse Electric Corp Seal plates for root cooled turbine rotor blades
US3644058A (en) * 1970-05-18 1972-02-22 Westinghouse Electric Corp Axial positioner and seal for turbine blades
DE2139146A1 (de) 1971-08-05 1973-02-15 Metallgesellschaft Ag Verfahren zur rueckgewinnung des selektiven loesungsmittels aus dem raffinat einer extraktivdestillation
US3728042A (en) * 1971-08-27 1973-04-17 Westinghouse Electric Corp Axial positioner and seal for cooled rotor blade
US3748060A (en) * 1971-09-14 1973-07-24 Westinghouse Electric Corp Sideplate for turbine blade
US3853425A (en) * 1973-09-07 1974-12-10 Westinghouse Electric Corp Turbine rotor blade cooling and sealing system
US4021138A (en) * 1975-11-03 1977-05-03 Westinghouse Electric Corporation Rotor disk, blade, and seal plate assembly for cooled turbine rotor blades
GB2043796B (en) * 1979-03-10 1983-04-20 Rolls Royce Bladed rotor for gas turbine engine
US4279572A (en) 1979-07-09 1981-07-21 United Technologies Corporation Sideplates for rotor disk and rotor blades
JPS6151406A (ja) 1984-08-17 1986-03-13 Agency Of Ind Science & Technol ベルト移送装置
JPS6151406U (ko) * 1984-09-07 1986-04-07
GB2258273B (en) 1991-08-02 1994-08-10 Ruston Gas Turbines Ltd Rotor blade locking arrangement
US5257909A (en) * 1992-08-17 1993-11-02 General Electric Company Dovetail sealing device for axial dovetail rotor blades
US6220814B1 (en) * 1998-07-16 2001-04-24 Siemens Westinghouse Power Corporation Turbine interstage sealing arrangement
US6575703B2 (en) * 2001-07-20 2003-06-10 General Electric Company Turbine disk side plate
EP1284339A1 (de) 2001-08-14 2003-02-19 Siemens Aktiengesellschaft Abdeckringsystem für Schaufelscheiben von Gasturbinen
US6622490B2 (en) * 2002-01-11 2003-09-23 Watson Cogeneration Company Turbine power plant having an axially loaded floating brush seal
HUP0400405A3 (en) 2004-02-10 2009-03-30 Sanofi Synthelabo Pyrimidine derivatives, process for producing them, their use, pharmaceutical compositions containing them and their intermediates
FR2868808B1 (fr) * 2004-04-09 2008-08-29 Snecma Moteurs Sa Dispositif de retenue axiale d'aubes sur un disque de rotor d'une turbomachine
JP4611683B2 (ja) 2004-08-11 2011-01-12 大日精化工業株式会社 塗工液および保護層を有する蒸着フィルム
US7264448B2 (en) * 2004-10-06 2007-09-04 Siemens Power Corporation, Inc. Remotely accessible locking system for turbine blades
JP4035140B2 (ja) 2005-07-22 2008-01-16 川崎重工業株式会社 タービンロータのシールリング
US7500832B2 (en) * 2006-07-06 2009-03-10 Siemens Energy, Inc. Turbine blade self locking seal plate system
EP1916382A1 (de) * 2006-10-25 2008-04-30 Siemens AG Vorrichtung und Verfahren zum Sichern eines Dichtelements an einem Rotor
EP1944472A1 (de) * 2007-01-09 2008-07-16 Siemens Aktiengesellschaft Axialer Rotorabschnitt für einen Rotor einer Turbine, Dichtelement für einen mit Laufschaufeln bestückten Rotor einer Turbine und Rotor für eine Turbine
US7566201B2 (en) * 2007-01-30 2009-07-28 Siemens Energy, Inc. Turbine seal plate locking system
US8128371B2 (en) 2007-02-15 2012-03-06 General Electric Company Method and apparatus to facilitate increasing turbine rotor efficiency
EP2182170A1 (de) 2008-10-30 2010-05-05 Siemens Aktiengesellschaft Gasturbine mit Dichtplatten an der Turbinenscheibe
US8419370B2 (en) 2009-06-25 2013-04-16 Rolls-Royce Corporation Retaining and sealing ring assembly
US8007230B2 (en) * 2010-01-05 2011-08-30 General Electric Company Turbine seal plate assembly
KR101158323B1 (ko) 2010-10-14 2012-06-26 주식회사 고영테크놀러지 기판 검사방법
US9217334B2 (en) 2011-10-26 2015-12-22 General Electric Company Turbine cover plate assembly
US9181810B2 (en) * 2012-04-16 2015-11-10 General Electric Company System and method for covering a blade mounting region of turbine blades
US9366151B2 (en) * 2012-05-07 2016-06-14 General Electric Company System and method for covering a blade mounting region of turbine blades
JP5881523B2 (ja) * 2012-05-08 2016-03-09 三菱重工業株式会社 タービンロータ、ガスタービン、及びタービンロータにおけるシールアッセンブリの組立方法
JP5358031B1 (ja) * 2013-03-22 2013-12-04 三菱重工業株式会社 タービンロータ、タービン、及びシール板の取外方法
CN106030041B (zh) 2014-02-26 2018-09-18 三菱日立电力系统株式会社 动叶片保持装置、动叶片固定构件按压装置、旋转机械的制造方法、组装方法、解体方法
FR3020407B1 (fr) 2014-04-24 2019-05-10 Safran Aircraft Engines Ensemble rotatif a double anneau en appui pour turbomachine
EP3109402A1 (en) * 2015-06-26 2016-12-28 Alstom Technology Ltd Method for cooling a turboengine rotor, and turboengine rotor
KR102269720B1 (ko) * 2016-12-13 2021-06-25 미츠비시 파워 가부시키가이샤 가스 터빈의 분해 조립 방법, 시일판 조립체 및 가스 터빈 로터

Also Published As

Publication number Publication date
US20190277147A1 (en) 2019-09-12
WO2018110580A1 (ja) 2018-06-21
SA519401838B1 (ar) 2022-05-12
EP3536905B1 (en) 2021-04-14
US11111799B2 (en) 2021-09-07
KR20190070994A (ko) 2019-06-21
JP6817329B2 (ja) 2021-01-20
MX2019006639A (es) 2019-08-01
EP3536905A1 (en) 2019-09-11
CN110062838B (zh) 2021-09-14
TWI705182B (zh) 2020-09-21
CN110062838A (zh) 2019-07-26
EP3536905A4 (en) 2020-01-08
TW201829902A (zh) 2018-08-16
JPWO2018110580A1 (ja) 2019-10-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102269720B1 (ko) 가스 터빈의 분해 조립 방법, 시일판 조립체 및 가스 터빈 로터
KR101711777B1 (ko) 터빈 로터, 터빈 및 실 판 탈착 방법
US7435055B2 (en) Locking spacer assembly for a turbine engine
US8899934B2 (en) Rotor structure
EP3048270B1 (en) Gas turbine case assembly comprising an anti-rotation element
US20140033996A1 (en) Apparatus and Method for Facilitating Attachment of Fan and Flywheel
KR102249570B1 (ko) 가스 터빈의 분해 조립 방법, 시일판 조립체 및 가스 터빈 로터
KR102269712B1 (ko) 가스 터빈의 분해 조립 방법, 가스 터빈 로터 및 가스 터빈
JP2017516069A (ja) 検査具を位置決めするための装置
US8757981B2 (en) Locking spacer assembly for a turbine engine

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant