JPH02215936A - 調節自在スペーサ - Google Patents

調節自在スペーサ

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JPH02215936A
JPH02215936A JP1332482A JP33248289A JPH02215936A JP H02215936 A JPH02215936 A JP H02215936A JP 1332482 A JP1332482 A JP 1332482A JP 33248289 A JP33248289 A JP 33248289A JP H02215936 A JPH02215936 A JP H02215936A
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Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、相対的に平行移動可能な２つの部材間におい
て、予め設定した最小のクリアランスを保持するための
調節自在スペーサに関する、［従来の技術］ 軸流型のガスタービン・エンジンでは、１段以上の可変
ステータ・ベーンを使用して、圧縮機セクション内の空
気の流量及び環状の流れの方向を調節する場合がある。
可変ベーンの段は、典型的には、周方向に離れて配置す
る多数のベーン置型から成る。ベーン置型は、環状の空
気の流れを横切って、置型の翼幅（翼長）に対して半径
方向に延在し、駆動リンク機構によって回転する。駆動
リンク機構は、ユニゾン・リングに連結された各々のベ
ーン置型のための個々の回動アームを含む。。
ユニゾン・リングは、一般に、円筒形のエンジン・ハウ
ジングの外側を取り囲んで、周方向に回転して、迎え角
及び可変ベーンの全段のノズル出口の面積を同時に変え
る。
エンジン・ハウジング又はケースは、比較的硬く、典型
的なユニゾン・リングは、各々のベーンの正確な位置決
めを一貫して保持する必要があるので、軽いものになっ
ている。従って、ユニゾン・リングは、典型的には、エ
ンジン・ハウジング外側の回りに分配された多数の軸受
手段を有するエンジン・ハウジングによって支持され、
周方向に移動可能なユニゾン・リングの位置決めを行う
とともに、これを支持する。
最も簡単な軸受装置は、比較的平らなパッドから成る滑
り軸受面、又はユニゾン・リングに固定された同様の平
らな面と相互作用するエンジン・ハウジングの外面内の
同様の領域である。ユニゾン・リング及びエンジン・ハ
ウジング内のこのような平らな面の間の接近したクリア
ランスを保持することによって、駆動するユニゾン・リ
ングが、円筒形のエンジン・ハウジングと同中心に保持
され、それによって、ユニゾン・リングの曲げ又はねじ
れから生ずるベーン位置の誤差を最小にする。
［発明が解決しようとする課題］ ユニゾン・リングとエンジン・ハウジングとの間の−様
な間隔を保持する従来の手段は、ハウジングとユニゾン
・リングの内径に、それぞれ配置されたパッド部材又は
パッド・セクションを含み、これらは、エンジンの組立
中に所望の間隔に機械仕上げされる。それぞれのパッド
を適当な大きさに機械仕上げするために、ユニゾン・リ
ングを繰り返し移動させたり、再度取付けたりすること
は、非常に時間がかかり、複雑である。
［課題を達成するための手段及び作用］従って、本発明
は、２つの平行移動する部材間の最小のクリアランスを
保持する、調節自在スペーサを提供することを目的とす
る。
また、本発明は、最小限の追加の機械仕上げで調節でき
るスペーサを提供することを目的とする。
さらに、本発明は、所望の位置に確実に固定し゛て、そ
の後の調整又は変更に耐えるスペーサを提供することを
目的とする。
本発明によれば、第２の部材に対して平行移動可能な第
１の部材には、二つの部材間の少なくとも最小の正常な
間隔を保持する調節可能なスペーサが設けられている。
スペーサは、平らなヘッドを有するパッド・ボルト、好
ましくは、第２の部材の対応する平らな面に当接するの
に適し、第１の部材と係合する調節ナツトによって位置
決めされるパッド・ボルトを含む。
調節ナツトは、パッド・ボルトの最初の調節を行った後
、その内部の貫通孔を貫通して延在するパッド・ボルト
のねじ部と係合するロック・ナットによって、所定の位
置に固定される。従って、ロック・ナットは、パッド・
ボルトが調節ナツトに当接するように保持する機能と、
調節ナツトが回転しないようにするとともに、最初のス
ペーサのセツティングの損失がないように、調節ナツト
を固定する機能の２つの機能を有する。
本発明によるスペーサの一つの特徴は１．タンパ−・レ
ジスタンス（タンパ−抵抗）と過度のトルクに対する保
護との組み合わせである。これは、砕けやすいトルク・
リンクによって連結されたねじ部とヘッド部内にロック
・ナットを形成することによって達成される。本発明に
よるスペーサの組立中に、ヘッド部と係合するレンチ又
は他の工具によって、ロック・ナットをパッド・ボルト
に締め付ける。予め選択したトルク・リミットに到達す
ると、砕けやすいリンクが離脱し、ヘッド部は取り除か
れて廃棄されるが、ねじ部は調節ナツトに緊密に固定さ
れたままである。
本発明の調節自在ナツトは、パッド・ボルトと第１の部
材の間に、耐回転手段を設けることによって、さらに堅
く固定することも出来る。このような耐回転手段は、平
らな端部に隣接した所にパッド・ボルトの細長い形状の
部分を有し、この細長い形状の部分は、第１の部材に形
成された同様の形状の凹部と係合するようになっている
。この凹部とヘッドは、パッド・ボルトを所定の位置に
固定するときに回転を防止できる形状である。
シム（詰め金）の挿入（ｓｈｉａ＋ｍｉｎｇ）　、又は
調整（トリミング）を必要とする従来のスペーサと異な
り、本発明による調節自在スペーサは、取付時に迅速な
調整を行うことができ、自動的に、タンバー抵抗を有す
る固定形態に変換することが出来る。
本発明によれば、第１の部材と、第２の部材の比較的平
坦な面との間で、通常の最小の間隔を保持する調節自在
スペーサは、 軸方向に延在するねじ付置通孔を内部 に有するとともに、一方の端部の周囲に配置されたフラ
ンジを有し、第１の部材を貫通する取付孔に挿入され、
フランジ端部が取付孔内に設けられた環状の肩部と係合
する円筒形のバレルと、ねじ付置通孔内に配置され、軸
方向に 延在する貫通孔を内部に有するとともに、ねじ付置通孔
と螺合するねじ面を外面に有し、バレルのフランジ端部
を通過して突出する第１の端部と、バレルのフランジ端
部と反対側の端部を通過して突出する第２の端部を有す
る調節ナツトと、第２の部材の比較的平坦な面に当接す る平坦なパッド端部を有するとともに、この比較的平坦
な面に対して垂直に延在して調節ナツトの貫通孔を貫通
するロッド部を有し、このロッド部のパッド端部と反対
側の端部の外面にねじ部が形成されたパッド・ボルトと
、 パッド・ボルトのねじ部と螺合するね じ部を内面に有するロック・ナットによって構成され、 ロック・ナットが調節ナツトの第２の 端部に固定されるときに、パッド・ボルトが調節ナツト
の第１の端部に当接するようになっている６第２の部材
は、好ましくは、円筒形のハウシングであり、比較的平
坦な面がその外側に配置され、第１の部材は、好ましく
は、環状であり、ハウジングの回りに共軸に配置され、
調節自在スペーサによって、ハウジングに対して半径方
向に配置される。環状のスペーサは、好ましくは、円筒
形のハウジング内に配置された多数の可変位置ステータ
に共働して連結されたユニゾン・リングである。”第１
の部材の取付孔内に配置された円筒形のバレルは、バレ
ルのフランジ端部と反対側で変形し、それによって、第
１の部材内に保持されるようにすることが出来る。調節
自在スペーサは、さらに、パッド・ボルトと第１の部材
の間に配置された耐回転手段を含み、この耐回転手段が
、円筒形バレルのフランジ端部に隣接して第１の部材内
に形成された切広げ凹部を有し、パッド・ボルトが、第
１の部材の凹部と係合するように形成された拡張部を有
し、拡張部と凹部が、バレルの軸線に対して、非円筒形
に形成されるようにすることも出来る。ロック・ナット
は、好ましくは、調節ナツトと反対側に配置されたヘッ
ド部を有し、このヘッド部が、砕けやすいトルク・リン
クによってロック・ナットのねじ部に結合され、トルク
・リンクが、予め選択した限界値以上のトルク負担で破
砕するようにすることも出来る。調節自在スペーサが、
さらに、円筒形バレルと調節ナツトの間に配置されて、
それらの間で不注意により回転することを防止する手段
を含むことも出来る。
［実施例］ 以下、添付図面を参照して、本発明の一実施例を説明す
る。
第１図に示すように、ガスタービン・エンジン１０は、
外部ユニゾン・リング（ｕｎｉｓｏｎ　ｒｉｎｇ）１６
によって同時に位置決めされる１段の可変圧縮機ベーン
１４を有する圧縮機セクション１２を含む。ユニゾン・
リング１６は、リニア・アクチュエータ２０などによっ
て、矢印１８の方向に往復動する。
本発明は、ユニゾン・リング１６の回りに一様に分配さ
れて、ユニゾン・リング１６と円筒形のエンジン・ケー
ス１９との間の固定した半径方向の配置を保持する多数
の調節自在スペーサ（第１図では図示しない）に関する
。
第２図は、調節自在スペーサ２０の組立前の様々な構成
要素を示している。ユニゾン・リング１６は、その内部
に、半径方向に延在する取付孔２２を有する。また、ユ
ニゾン・リング１６には、取付孔２２の半径方向内側の
端部に、凹部２４が形成されている。また、取付孔２２
の半径方向内側の開口端に隣接して、肩部２６が配置し
ている７調節自在スペーサ２０は、円筒形のバレル２８
を含み、このバレル２８は、大径のフランジ端部３０と
、内部にねじ部が形成された貫通孔３２を有する。バレ
ル２８は、取付孔２２内で半径方向に摺動し、フランジ
端部３０が肩部２６に当接して、バレル２８が取付孔２
２内でそれ以上動かないように保持する。後述するよう
に、バレル２８のフランジ端部３０の反対側の端部３４
は、たたいて引き伸ばすか、くいで固定するか、あるい
は、取付孔２２内でバレル２８を保持するように変形さ
せることが出来る。
調節自在スペーサ２０は、また、ねじ付調節ナツト３６
を有する。調節ナツト３６は、外側ねじ部３６と、調節
ヘッド４０と、内部貫通孔４０を有する。調節ナツト３
６は、バレル２８のねじ部３２と係合し、回転させるこ
とによって半径方向の位置を調節することが出来る。
また、第３図に示すように、ナイロン・インサート（埋
込み）３７が設けられており、ナイロン・インサート３
７は、調節ナツト３６のねじ部３８と係合して、調節ナ
ツト３６の回転を防止する。
この特徴は、螺旋コイル（ｈｅｌｉ−ｃｏｉｌ）などを
含む周知の様々な回転防止装置の一つによって、同様に
達成できる。
調節ナツト３６の貫通孔４２内に、パッド・ボルト４４
が収容され、その内部に延在する。パッド・ボルト４４
は、調節ナツト４０を貫通して半径方向に延在する細長
いロッド４６と、その半径方向外側の端部に形成された
ねじ部４８と、パッド・ボルト４４の半径方向の最も内
側の部分に配置された実質的にフラットなパッド部５０
を有する。パッド部５０は、エンジン・ハウジング１８
の外側の同様な平面部（第２図では図示しない）と係合
する平面部５２を含む。ロッド４６のねじ部４８は、内
側にねじ部が形成されたロック・ナット５４と係合する
。調節自在スペーサ２０の組立中にロック・ナット５４
を締めると、パッド・ボルト４４は、ロック・ナット５
４によって、調節゛すγト３６を介して半径方向に引き
寄せられる。
スペーサ４４のもう一つの特徴は、パッド・ボルト４４
のパッド部５０に隣接して配置された拡張部５６である
。拡張部５６は、凹部２４と同様の形状であり、凹部２
４と係合して、ユニゾン・リング１６に対するパッド・
ボルト４４の回転を防止する。第２図に示すように、凹
部２４と拡張部５６の形状は、軸方向のスロットとする
ことができ、あるいは、拡張部５６を凹部２４と係合さ
せるときに、パッド・ボルト４４とユニゾン・リング１
６との間の回転を防止する様々な非円筒形の形状のもの
を使用することが出来る。
第３図は、スペーサ２０をエンジン・ケース１９の回り
に組み立てた場合における、ユニゾン・リング１６の平
面部側から見たスペーサ２０を示している。ユニゾン・
リング１６に形成された肩部２６とバレル・７ランジ３
０との係合によって、ねじ部付バレル２８は、半径方向
外側への移動に対して、ユニゾン・リング１６内に固定
される。
調節自在ナツト３６は、バレル・７ランジ３０の半径方
向内側に延在して、パッド・ボルト４４に隣接するよう
に配置され、それによって、ユニゾン・リング１６に対
する半径方向の調節を行う。
パッド５０の平面部５２は、エンジン・ハウジング１９
の外側の対応する滑らかな面５８に、摺動可能に係合す
る。
本発明の実施例では、滑らかな面５８は、取り外し可能
なスライド・プレート６０上に形成されている。スライ
ド・プレート６０は、エンジン・ハウジング１９の外側
に形成された鋳造部などの隆起したボス又は他の隆起部
に、リベット６２で固定されている。
取付中のスペーサ２０の調節は、パッド面５２と滑らか
なケーシング面５８との間の間隙６６内に、寸法を調節
した（図示しない）シム（挟み金）を配置することによ
って、最も容易に行うことが出来る。シムは、ユニゾン
・リング１６の回りの各々のパッド・ボルト４４の間に
設けられる７その後、調節ナツト３６を回転させて、す
べてのパッド・ボルト、好ましくは、少なくとも４つの
バダド・ボルトが、組立シムと均等に接触するまで、半
径方向内側に、パッド・ボルト４４を押し込んで調節す
る。
パッド・ボルト４４の最初の位胃決めを行った後、パッ
ド・ボルトのロッド４６の半径方向に延在するねじ材端
部４８に、ロック・ナット５４を係合させることによっ
て、本発明によるスペーサ２０を所定の位置に固定する
。ロック・ナット５４は、調節ナツト３６に当接して、
調節ナツト３６の半径方向内側の端部４２に抗してパッ
ド・ボルト４４を圧縮するように、ねじ部４８に固定さ
れる。この時に、シムを取り除き、ユニゾン・リング１
６は、所望の動作範囲に渡って矢印１８方向に往復動す
る場合に、エンジン・ケース１９から最小の固定距離に
保持される。
また、本発明によるスペーサ２０には、砕けやすいトル
ク・リンク７２によって連結されたねじ部６８とヘッド
部７０を含むロック・ナット５４に特徴がある。本発明
による調節自在スペーサ２０の取付中において、ロック
・ナット５４は、ねじ部６８が調節ナツト３６の半径方
向の他の端部に当接するまで、パッド・ボルトのロッド
４６のねじ部４８にトルクを与える。組立者は、ロック
・ナット５４のヘッド部７０を、簡単なレンチ又は他の
工具に係合させることによって、砕けやすいトルク・リ
ンク７２が設計限界に至って破砕するまで、ロック・す
γト５４に加えられるトルクを増すことが出来る。その
後、ヘッド部７０を取り除き、ねじ部４８と螺合したロ
ック・ナット５４のねじ部６８を残す。図面かられかる
ように、ロック・ナット５４のねじ部６８は、取り除く
レンチ等によって容易に係合できるように表面構造を形
成する必要もなく、比較的滑らかである。このようにし
て、取付後に、ロック・ナット５４は、比較的回動しに
くくなり、ロック・ナット５４に最適な締め付はトルク
を提供するように選択された設計限界を有する砕けやす
いトルク・リンクを設けることによって、組立中に調節
可能スペーサ２０を適当に締め付ける簡単な手段を提供
する。
第４図は、第３図のユニゾン・リング１６、円筒形のバ
レル２８及びパッド・ボルト４４の断面を示している。
円筒形のバレル２８は、ユニゾン・リング１６内に設け
られた適当な内径を有するねじ付取付孔に対応するよう
に形成される。円筒形のバレル・インサート２８は、高
い材料特性（ｅｎｈａｎｃｅｄ　ｍａｔｅｒｉａｌｓ　
ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ）をインサート２８内に提供でき
るとともに、このようなインサート２８によって提供さ
れる亀裂発生の伝搬の可能性が低いので、本発明による
スペーサ２０にとって好ましいものである。
最後に、調節自在スペーサの取り外し、特に、ロック・
ナット５４のねじ部６８の取り外しは、パッド・ボルト
４６の外側端部に、内部キー溝（ｋｅｙｗａｙ）又は他
の係合凹部７４を設けることによって達成され、それに
よって、ロッド４６を保持することが出来るとともに、
クランプ又は他の締め付は手段がロック・ナット５４の
ねじ部６８と係合し、パッド・ボルト４４を解除する。
その後、新たなロック・ナット５４をねじ材端部４８に
配置することができ、必要に応じて調節ナツト３６の調
節に続いて、調節自在スペーサ２０を再び固定するのに
使用することが出来る。
［発明の効果］ 上述したように、本発明によれば、２つの平行移動する
部材間の最小のクリアランスを保持することが出来ると
ともに、最小限の追加の機械仕上げで調整でき、所望の
位置に確実に固定して、その後の調整又は変更に耐える
ことが出来る調節自在スペーサが提供することが出来る
。
【図面の簡単な説明】
第１図は、可変ベーンの段とユニゾン・リングのリンク
機構を有するガスタービン・エンジンの該略図、 第２図は、本発明による調節自在スペーサの分解斜視図
、 第３図は、第１のガスタービン・エンジンに取り付けた
、本発明による調節自在スペーサの部分断面平面図、 第４図は、第３図に示すユニゾン・リングとパッド・ボ
ルトの断面図である。 ４４・・・パッド　ボルト ５４・・・ロック・ナット °６０・・・スライド・プレート ６２・・・リベット ７２・・・トルク・リンク ０・・・ガスタービン・エンジン ２・・・圧縮機セクション ４・・・可変圧縮機ベーン ６・・・ユニゾン・リング ９・・・エンジン・ケース Ｏｖ−調節スペーサ ２・・・取付孔 ４・・・凹部 ６・・・肩部 ８・・・バレル Ｏ・・・フランジ ６・・・調節ナット

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）第１の部材と、第２の部材の比較的平坦な面との
    間で、通常の最小の間隔を保持する調節自在スペーサに
    おいて、 軸方向に延在するねじ付貫通孔を内部に有するとともに
    、一方の端部の周囲に配置されたフランジを有し、前記
    第１の部材を貫通する取付孔に挿入され、前記フランジ
    端部が前記取付孔内に設けられた環状の肩部と係合する
    円筒形のバレルと、 前記ねじ付貫通孔内に配置され、軸方向に延在する貫通
    孔を内部に有するとともに、前記ねじ付貫通孔と螺合す
    るねじ面を外面に有し、前記バレルのフランジ端部を通
    過して突出する第１の端部と、前記バレルのフランジ端
    部と反対側の端部を通過して突出する第２の端部を有す
    る調節ナットと、 第２の部材の前記比較的平坦な面に当接する平坦なパッ
    ド端部を有するとともに、該比較的平坦な面に対して垂
    直に延在して前記調節ナットの貫通孔を貫通するロッド
    部を有し、該ロッド部の前記パッド端部と反対側の端部
    の外面にねじ部が形成されたパッド・ボルトと、 前記パッド・ボルトのねじ部と螺合するねじ部を内面に
    有するロック・ナットから成り、前記ロック・ナットが
    前記調節ナットの第２の端部に固定されるときに、前記
    パッド・ボルトが前記調節ナットの第１の端部に当接す
    ることを特徴とする、調節自在スペーサ。
  2. （２）前記第２の部材が円筒形のハウジングであり、前
    記比較的平坦な面がその外側に配置され、前記第１の部
    材が、環状であり、ハウジングの回りに共軸に配置され
    、調節自在スペーサによって、ハウジングに対して半径
    方向に配置されることを特徴とする、請求項１項に記載
    の調節自在スペーサ。
  3. （３）前記環状のスペーサが、前記円筒形のハウジング
    内に配置された多数の可変位置ステータに共働して連結
    されたユニゾン・リングであることを特徴とする、請求
    項２項に記載の調節自在スペーサ。
  4. （４）前記第１の部材の取付孔内に配置された前記円筒
    形のバレルが、該バレルのフランジ端部と反対側で変形
    し、それによって、前記第１の部材内に保持されること
    を特徴とする、請求項３項に記載の調節自在スペーサ。
  5. （５）前記調節自在スペーサが、さらに、前記パッド・
    ボルトと第１の部材の間に配置された耐回転手段から成
    り、該耐回転手段が、前記円筒形バレルのフランジ端部
    に隣接して前記第１の部材内に形成された切広げ凹部を
    有し、前記パッド・ボルトが、前記第１の部材の凹部と
    係合するように形成された拡張部を有し、前記拡張部と
    凹部が、前記バレルの軸線に対して、非円筒形に形成さ
    れることを特徴とする、請求項１項に記載の調節自在ス
    ペーサ。
  6. （６）前記ロック・ナットが、前記調節ナットと反対側
    に配置されたヘッド部を有し、該ヘッド部が、砕けやす
    いトルク・リンクによって前記ロック・ナットのねじ部
    に結合され、前記トルク・リンクが、予め選択した限界
    値以上のトルク負担で破砕することを特徴とする、請求
    項１項に記載の調節自在スペーサ。
  7. （７）前記調節自在スペーサが、さらに、前記円筒形バ
    レルと前記調節ナットの間に配置されて、それらの間で
    不注意により回転することを防止する手段から成ること
    を特徴とする、請求項１項に記載の調節自在スペーサ。
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