JPH01244103A - タービン静翼用コアプラグ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はガスタービン静翼用コアプラグに関する。

〔従来の技術〕

コアプラグのタービン静翼に対する位置決めは、二種類
あり、その一つはコアプラグ自体に一体絞り出しによる
数個のデインプルによるものと、他の一つはタービン静
翼内面に鋳出しにより設けられたフィンによるものであ
る。デインプルは弾力性のあるものであり、フィンは弾
力性のないものである。まず、一体絞り出しによるデイ
ンプルをもつコアプラグをタービン静翼（内面にフィン
はない）に挿入する場合についてであるが一番の問題は
デインプル、および、タービン静翼の製作上の精度によ
り、コアプラグがスムーズに挿入できない事である。コ
アプラグは鋼板製で、型を使用して塑性加工されており
、この一部を絞り出した部分がデインプルであり、寸法
精度の向上はほぼ限界にきている。更に、タービン静翼
は精密鋳造品ではあるが、静翼中空部は中子を用いて作
る非常に難しい部分であり、寸法精度の出にくい部分で
ある。例えば、デインプル部がプラスに製作され、ター
ビン静翼例がマイナスに製作された場合、大きな力で無
理をして押し込まなければならず、組立作業性が悪くな
り、更に、メンテナンス時、コアプラグを引抜く場合も
作業性を悪くしている。

又、無理に挿入されているという事はデインプル、およ
び、デインプル回りが凹の状態となっており、デインプ
ル回りにある冷却空気穴が１本来は静翼内面に垂直に向
いていたものがある角度を持つようになり、インピンジ
による冷却性能が低下する。

更に、コアプラグと静翼は温度の違いにより熱伸び差が
出るので、デインプルと静翼内面の接点部に起動、停止
により相対運動が起こり、デインプルと静翼内面はある
程度大きな力で押し付けられているためデインプル頂部
に摩耗を起こし、最悪の場合、孔があき、冷却空気が漏
洩し冷却性能が得られず、静翼のホットコロ−ジョンに
達する。

これ等の現象は静翼内面のフィンによる位置決め法に対
しても全く同様にみられるものである。

〔発明の目的〕

本発明の目的は寸法精度に起因する組立作業性、メンテ
ナンス性の悪さ、冷却性能の低下、摩耗の問題を解決す
゛る事を目的とする。

〔発明の実施例〕

本発明による断面が波形をした位置のスプリング２を上
、下端全周にスポット溶接で取付けたコアプラグ１を第
１図に示す０位置決めスプリング比バネ材を使用する事
により、適当な熱処理により硬度を高く出来、耐摩耗性
の向上も図れる。本発明の位置決めスプリング２を取付
けたコアプラグ１は第３図に示すように、タービン静翼
５の中空部へ挿入され１位置決めスプリング２によりタ
ービン静翼５との適当な間隙を保つ、今、タービン静翼
５の中空部がマイナスにでき、位置決めスプリング２を
コアプラグ１にスポット溶接４で取付けた時の位置決め
スプリング２部がプラスに出来た場合、コアプラグ１を
タービン静翼５に挿入する時、位置決めスプリング２が
圧縮され寸法精度不良分を吸収でき、無理なく挿入する
事ができる。この時、コアプラグ１自体は何等変形も起
こさず、冷却空気孔３はタービン静翼５の内面に常に垂
直に相対しており、インピンジによる冷却性能を損なう
事はない、メンテナンス時の引抜き作業に関しては、コ
アプラグ１をタービン静翼５内面のどちらか一方に押付
ければ、もう一方の面はフリーとなり、簡単にコアプラ
グを引出すことが出来、メンテナンス性もよくなる。ま
た、コアプラグ１の内部には冷却空気６が導かれ、冷却
空気７として吐出され、タービン静翼５を冷却するが。

コアプラグ１とタービン静翼５には約３００℃の温度差
が生じ、熱伸び差が生じ１位置決めスプリング２とター
ビン静翼５の内面との間に、ユニットの起動、停止に伴
う相対運動が生じ、位置決めスプリング２の摩耗が起こ
る可能性がある。しかも、ガスタービンの運用法の特徴
である起動、停止回数が大である事が摩耗に対し、更に
、厳しい条件となっている。しかし１位置決めスプリン
グ２とタービン静翼５が押し付けられている力は小さい
ので、摩擦力は小さいので摩耗を減少させることが出来
る。′更に、位置決めスプリング２はコアプラグ１とは
別体となっているため、位置決めスプリング２の単品で
適当な熱処理を施こす事により、硬度を高くすることが
でき、耐摩耗性を著しく向上することができる。万一、
摩耗が原因でコアプラグ１を交換する事態に゛なったと
しても、位置決めスプリング２の交換だけで済み、メン
テナンスコストの低減にも寄与する。

なお、本実施例によればコアプラグとタービン静翼との
寸法精度不良分は位置決めスプリングで吸収することが
出来るので、コアプラグ自体の変形による冷却空気孔の
タービン静翼内面に対する角度の変化がなくなり、冷却
性能の低下を防ぐことができる。

また、タービン静翼とコアプラグの温度差により、熱伸
び差が生じ、従来のデインプルタイプではデインプル頂
部に摩耗により孔があき、冷却空気の漏洩を引き起こす
が、スプリングとすることで耐摩耗性を向上することが
出来る。更に、スプリングを別体とする事で、摩耗して
もスプリングだけの交換・で良く、メンテナンスコスト
の低減を図れる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、位置決めスプリングのバネ作用で、組
立作業性、メンテナンス性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のコアプラグの斜視図、第２
図は第１図の■−■矢視断面図、第３図は本発明のコア
プラグをタービン静翼中空部に挿入した斜視断面図であ
る。 １・・・コアプラグ、２・・・位置決めスプリング。 第１固 し■ ６３［！１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、タービン静翼の中空部に挿入され、全面に多数の冷
   却空気孔を持ち、その内部に導かれた空気を前記冷却空
   気孔から噴出させ、前記タービン静翼の内面に衝突させ
   前記タービン静翼を冷却するコアプラグにおいて、 前記タービン静翼の内面に対する位置決め部を別体品と
   することを特徴とするタービン静翼用コアプラグ。 ２、特許請求の範囲第１項において、 前記別体品は前記コアプラグの全周に適当数だけ取付け
   られていることを特徴とするタービン静翼用コアプラグ
   。 ３、特許請求の範囲第２項において、 前記別体品は断面形状が波形の板バネであることを特徴
   とするタービン静翼用コアプラグ。