JPH0598906A - 蒸気タービンの動翼 - Google Patents
蒸気タービンの動翼Info
- Publication number
- JPH0598906A JPH0598906A JP3259494A JP25949491A JPH0598906A JP H0598906 A JPH0598906 A JP H0598906A JP 3259494 A JP3259494 A JP 3259494A JP 25949491 A JP25949491 A JP 25949491A JP H0598906 A JPH0598906 A JP H0598906A
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- Japan
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- blade
- rotor
- rotor blade
- leg
- annular
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Abstract
(57)【要約】
【目的】蒸気タービンのロータの環状の翼溝に植込まれ
て形成される環状翼列の動翼がタービン運転時遠心力や
熱膨脹により隣接する動翼の側面の接触による相互の支
持がなくなって単独に振動することによる大きな振動の
発生を防ぐ。 【構成】動翼からなる環状翼列の理論ピッチより大きい
周方向長さの囲い輪を有する動翼を設け、翼溝にこの動
翼を挿入時動翼に力を加えて動翼の翼部を捩り、理論ピ
ッチの環状翼列を形成して隣接する動翼の接触する側面
に初張力を与えて、タービン運転時この初張力により動
翼相互の支持を保持して振動の減衰効果を得る。
て形成される環状翼列の動翼がタービン運転時遠心力や
熱膨脹により隣接する動翼の側面の接触による相互の支
持がなくなって単独に振動することによる大きな振動の
発生を防ぐ。 【構成】動翼からなる環状翼列の理論ピッチより大きい
周方向長さの囲い輪を有する動翼を設け、翼溝にこの動
翼を挿入時動翼に力を加えて動翼の翼部を捩り、理論ピ
ッチの環状翼列を形成して隣接する動翼の接触する側面
に初張力を与えて、タービン運転時この初張力により動
翼相互の支持を保持して振動の減衰効果を得る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、蒸気タービンのロータ
に植込まれて環状翼列を形成する一体に削り出された囲
い輪付の動翼に関する。
に植込まれて環状翼列を形成する一体に削り出された囲
い輪付の動翼に関する。
【０００２】
【従来の技術】蒸気タービンはロータの周囲に設けられ
た環状の翼溝に植込まれて環状翼列を形成する動翼を備
え、この動翼と翼段落を形成する静翼から流出する蒸気
が動翼に吹き付けられてロータを回転し、動力を発生す
る。
た環状の翼溝に植込まれて環状翼列を形成する動翼を備
え、この動翼と翼段落を形成する静翼から流出する蒸気
が動翼に吹き付けられてロータを回転し、動力を発生す
る。
【０００３】このような動翼として図７に示すものが知
られている。図７において動翼１はロータの翼溝に挿入
される脚部２と、脚部２から延びる翼部３と、翼部３の
上端を覆う囲い輪４とからなり、脚部２，翼部３，囲い
輪４は一体に削り出されている。なお脚部２は脚頭５と
脚首６と脚板７とから構成されている。また囲い輪４と
脚部２とは周方向断面が平行四辺形をなしている。
られている。図７において動翼１はロータの翼溝に挿入
される脚部２と、脚部２から延びる翼部３と、翼部３の
上端を覆う囲い輪４とからなり、脚部２，翼部３，囲い
輪４は一体に削り出されている。なお脚部２は脚頭５と
脚首６と脚板７とから構成されている。また囲い輪４と
脚部２とは周方向断面が平行四辺形をなしている。
【０００４】このような動翼は、図８に示すように複数
の隣接する動翼１の囲い輪４の平行四辺形の対向する側
面４ａ，４ｂが互いに接し、また脚板７を備える脚部２
も同様にその平行四辺形の対向する側面が接するように
その脚部２がロータに設けられた環状の翼溝に植込まれ
て環状翼列を形成している。
の隣接する動翼１の囲い輪４の平行四辺形の対向する側
面４ａ，４ｂが互いに接し、また脚板７を備える脚部２
も同様にその平行四辺形の対向する側面が接するように
その脚部２がロータに設けられた環状の翼溝に植込まれ
て環状翼列を形成している。
【０００５】このように環状翼列を形成する動翼は、隣
接する動翼の囲い輪と脚板とが接することにより、ター
ビン運転時生じる動翼の振動を減衰させ、振動を低減し
ている。
接する動翼の囲い輪と脚板とが接することにより、ター
ビン運転時生じる動翼の振動を減衰させ、振動を低減し
ている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記のように形成され
た環状翼列の動翼では、タービン運転時、発生する遠心
力や熱膨脹により隣接する囲い輪が緩み、隣接する動翼
が接触しなくなる。このため、振動の減衰効果が失わ
れ、動翼は単独で振動するので、この振動による応力が
大きくなり、最悪の場合動翼が破損するという問題があ
る。
た環状翼列の動翼では、タービン運転時、発生する遠心
力や熱膨脹により隣接する囲い輪が緩み、隣接する動翼
が接触しなくなる。このため、振動の減衰効果が失わ
れ、動翼は単独で振動するので、この振動による応力が
大きくなり、最悪の場合動翼が破損するという問題があ
る。
【０００７】本発明の目的は、タービン運転中、環状翼
列を形成する動翼が単独で振動するのを防止できる蒸気
タービンの動翼を提供することである。
列を形成する動翼が単独で振動するのを防止できる蒸気
タービンの動翼を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明によればロータの周囲に設けられた環状の翼
溝に挿入される脚部と、この脚部の脚板から延びる翼部
と、翼部の上端に設けられる囲い輪とが一体に削り出さ
れてなり、囲い輪と脚部との周方向断面が平行四辺形を
なす動翼を順次その脚部を前記翼溝に挿入し、所定ピッ
チで動翼を設置して環状翼列を形成する蒸気タービンの
動翼において、動翼は、翼溝にその翼部を挿入して環状
翼列を形成する際、翼部が捩られる形状にするものとす
る。
に、本発明によればロータの周囲に設けられた環状の翼
溝に挿入される脚部と、この脚部の脚板から延びる翼部
と、翼部の上端に設けられる囲い輪とが一体に削り出さ
れてなり、囲い輪と脚部との周方向断面が平行四辺形を
なす動翼を順次その脚部を前記翼溝に挿入し、所定ピッ
チで動翼を設置して環状翼列を形成する蒸気タービンの
動翼において、動翼は、翼溝にその翼部を挿入して環状
翼列を形成する際、翼部が捩られる形状にするものとす
る。
【０００９】上記の動翼の形状は、隣接する囲い輪の周
方向長さを前記所定ピッチより大きくするものとする。
方向長さを前記所定ピッチより大きくするものとする。
【００１０】
【作用】動翼の囲い輪は隣接する周方向断面が平行四辺
形の囲い輪の周方向長さが環状翼列を形成する動翼の所
定ピッチである理論ピッチより大きくしている。したが
ってロータの周囲に設けられた環状の翼溝に前記囲い輪
を有する動翼を順次挿入して環状翼列を形成する際、動
翼に力を加えて脚板に対して囲い輪を捩ることにより、
囲い輪は捩れて理論ピッチで動翼が隣接する環状翼列を
形成する。
形の囲い輪の周方向長さが環状翼列を形成する動翼の所
定ピッチである理論ピッチより大きくしている。したが
ってロータの周囲に設けられた環状の翼溝に前記囲い輪
を有する動翼を順次挿入して環状翼列を形成する際、動
翼に力を加えて脚板に対して囲い輪を捩ることにより、
囲い輪は捩れて理論ピッチで動翼が隣接する環状翼列を
形成する。
【００１１】この囲い輪の脚板に対する捩れにより、翼
部は捩られて弾性変形し、この際の翼部の捩り力により
隣接する動翼の囲い輪と脚部の脚板とに初張力が与えら
れる。この初張力によりタービン運転時の遠心力や熱膨
脹等によっても隣接する動翼の囲い輪と脚板との接触が
保持され、振動の減衰効果が得られる張力を維持する。
部は捩られて弾性変形し、この際の翼部の捩り力により
隣接する動翼の囲い輪と脚部の脚板とに初張力が与えら
れる。この初張力によりタービン運転時の遠心力や熱膨
脹等によっても隣接する動翼の囲い輪と脚板との接触が
保持され、振動の減衰効果が得られる張力を維持する。
【００１２】つぎに囲い輪と脚板とに初張力が与えられ
る機構について説明する。図３は周方向長さが理論ピッ
チより大きい囲い輪を有する動翼を前述のように理論ピ
ッチの環状翼列にして翼溝に植込んだ状態を示す。図３
において動翼１は囲い輪４の周方向長さを理論ピッチよ
り大きくした他は図７の動翼と同じである。そしてこの
動翼１をロータ９に設けられた環状の翼溝１０にかしめ
片１１を介して順次挿入し、前述のように動翼１に力を
加えて囲い輪４を捩って理論ピッチで環状翼列を形成す
るように動翼１を翼溝１０に植込んでいる。
る機構について説明する。図３は周方向長さが理論ピッ
チより大きい囲い輪を有する動翼を前述のように理論ピ
ッチの環状翼列にして翼溝に植込んだ状態を示す。図３
において動翼１は囲い輪４の周方向長さを理論ピッチよ
り大きくした他は図７の動翼と同じである。そしてこの
動翼１をロータ９に設けられた環状の翼溝１０にかしめ
片１１を介して順次挿入し、前述のように動翼１に力を
加えて囲い輪４を捩って理論ピッチで環状翼列を形成す
るように動翼１を翼溝１０に植込んでいる。
【００１３】上記のように理論ピッチより大きい囲い輪
は力を受けて図４に示すように隣接する複数の囲い輪４
が捩られる。ここで力を受ける前の実線で示す周方向断
面が平行四辺形の側面１２，１３，１４，１５を有する
囲い輪４の周方向の側面１４，１５は理論ピッチｔn に
ピッチ増加分Δｔを加えた長さｔを有している。そして
動翼１をロータの翼溝１０に挿入して力を加えて囲い輪
を脚板に対して捩ると、隣接する動翼１の囲い輪４が接
する側面１２，１３に一様に力が加わる。この場合、一
様な力を集中力Ｋに置き換えると、囲い輪４は平行四辺
形であるため、集中力Ｋが平行四辺形の対向する側面１
２，１３に距離ｅをおいて加わり、このため囲い輪４に
はＫ・ｅなる捩りモーメントが加わる。したがって囲い
輪４は捩られて一点鎖線で示す側面１２ａ，１３ａ，１
４ａ，１５ａを有する平行四辺形の位置に移動して周方
向長さは理論ピッチｔn となる。この際捩れ角δを有し
ている。
は力を受けて図４に示すように隣接する複数の囲い輪４
が捩られる。ここで力を受ける前の実線で示す周方向断
面が平行四辺形の側面１２，１３，１４，１５を有する
囲い輪４の周方向の側面１４，１５は理論ピッチｔn に
ピッチ増加分Δｔを加えた長さｔを有している。そして
動翼１をロータの翼溝１０に挿入して力を加えて囲い輪
を脚板に対して捩ると、隣接する動翼１の囲い輪４が接
する側面１２，１３に一様に力が加わる。この場合、一
様な力を集中力Ｋに置き換えると、囲い輪４は平行四辺
形であるため、集中力Ｋが平行四辺形の対向する側面１
２，１３に距離ｅをおいて加わり、このため囲い輪４に
はＫ・ｅなる捩りモーメントが加わる。したがって囲い
輪４は捩られて一点鎖線で示す側面１２ａ，１３ａ，１
４ａ，１５ａを有する平行四辺形の位置に移動して周方
向長さは理論ピッチｔn となる。この際捩れ角δを有し
ている。
【００１４】図５，図６はそれぞれ上記のように囲い輪
４を脚板７に対して捩ってロータ９の翼溝１０に植込ま
れて環状翼列を形成する図３に示す動翼１のＢ矢視図及
びＣ−Ｃ断面図である。図５において囲い輪４は前述の
ように捩りモーメントを受けて翼部３が捩られ、囲い輪
４は側面１２ａ，１３ａ，１４ａ，１５ａを有する平行
四辺形の位置に移動し、捩れ角δ1 を有している。この
際この捩りモーメントにより翼部３は捩りにより弾性変
形し、囲い輪４の側面１２ａ，１３ａには一様な弾性的
初張力Ｆ1 が与えられる。
４を脚板７に対して捩ってロータ９の翼溝１０に植込ま
れて環状翼列を形成する図３に示す動翼１のＢ矢視図及
びＣ−Ｃ断面図である。図５において囲い輪４は前述の
ように捩りモーメントを受けて翼部３が捩られ、囲い輪
４は側面１２ａ，１３ａ，１４ａ，１５ａを有する平行
四辺形の位置に移動し、捩れ角δ1 を有している。この
際この捩りモーメントにより翼部３は捩りにより弾性変
形し、囲い輪４の側面１２ａ，１３ａには一様な弾性的
初張力Ｆ1 が与えられる。
【００１５】なお、Ｍは翼部３に加わる捩りモーメント
により囲い輪４に働く捩りモーメントである。
により囲い輪４に働く捩りモーメントである。
【００１６】図６において囲い輪に加わる捩りモーメン
トは、翼部の捩りを介して脚部２の周方向断面が平行四
辺形の脚板７に加わり、脚板７は側面１７ａ，１８ａ，
１９ａ，２０ａを有する平行四辺形の位置に移動し、捩
れ角δ2 を有している。この際翼部の捩り力により隣接
する脚板の側面には一様な弾性的初張力Ｆ2 が加わり、
また側面１９ａ，２０ａには翼溝１０に接する箇所にお
いて角部で最も大きい張力となる弾性的初張力Ｆ3 が生
じる。
トは、翼部の捩りを介して脚部２の周方向断面が平行四
辺形の脚板７に加わり、脚板７は側面１７ａ，１８ａ，
１９ａ，２０ａを有する平行四辺形の位置に移動し、捩
れ角δ2 を有している。この際翼部の捩り力により隣接
する脚板の側面には一様な弾性的初張力Ｆ2 が加わり、
また側面１９ａ，２０ａには翼溝１０に接する箇所にお
いて角部で最も大きい張力となる弾性的初張力Ｆ3 が生
じる。
【００１７】上記のように囲い輪４にピッチ増加分Δｔ
を加えることにより、囲い輪４の捩れによる捩れ角δ1
は脚部３の脚板７の捩れによる捩れ角δ2 より大きくな
る。
を加えることにより、囲い輪４の捩れによる捩れ角δ1
は脚部３の脚板７の捩れによる捩れ角δ2 より大きくな
る。
【００１８】上記のように囲い輪にピッチ増加分を与え
た動翼を翼溝に植込むとき動翼に力を加えて動翼を捩る
ことにより、囲い輪と脚板とには初張力が与えられるの
で、タービン運転時遠心力や熱膨脹があっても、環状翼
列を形成する動翼は相互に囲い輪と脚板とが振動の減衰
効果を維持するに必要な張力を保って支持され、この結
果動翼の振動は小さくなる。
た動翼を翼溝に植込むとき動翼に力を加えて動翼を捩る
ことにより、囲い輪と脚板とには初張力が与えられるの
で、タービン運転時遠心力や熱膨脹があっても、環状翼
列を形成する動翼は相互に囲い輪と脚板とが振動の減衰
効果を維持するに必要な張力を保って支持され、この結
果動翼の振動は小さくなる。
【００１９】
【実施例】以下図面に基づいて本発明の実施例について
説明する。図１は本発明の実施例による蒸気タービンの
動翼の側面図、図２は図１のＡ矢視図である。なお図
１，図２において図７，図４と同一部品には同じ符号を
付し、その説明を省略する。図１，図２において動翼１
は脚部２，翼部３及び囲い輪４とからなり、囲い輪４の
周方向長さは理論ピッチｔn にピッチ増加分Δｔを加え
たｔにしている。
説明する。図１は本発明の実施例による蒸気タービンの
動翼の側面図、図２は図１のＡ矢視図である。なお図
１，図２において図７，図４と同一部品には同じ符号を
付し、その説明を省略する。図１，図２において動翼１
は脚部２，翼部３及び囲い輪４とからなり、囲い輪４の
周方向長さは理論ピッチｔn にピッチ増加分Δｔを加え
たｔにしている。
【００２０】このように動翼１を構成することにより、
この動翼１をロータに設けられた翼溝に順次挿入し、動
翼１に力を加えて理論ピッチで動翼が植込んだ環状翼列
を形成すれば、前述のように環状翼列の動翼には捩りが
生じ、隣接する囲い輪と脚板の側面には弾性的初張力が
生じる。この初張力により、タービン運転時、遠心力や
熱膨脹があっても隣接する動翼は囲い輪及び脚板で相互
に接触して支持され、振動の減衰効果を保持して振動が
小さくなる。
この動翼１をロータに設けられた翼溝に順次挿入し、動
翼１に力を加えて理論ピッチで動翼が植込んだ環状翼列
を形成すれば、前述のように環状翼列の動翼には捩りが
生じ、隣接する囲い輪と脚板の側面には弾性的初張力が
生じる。この初張力により、タービン運転時、遠心力や
熱膨脹があっても隣接する動翼は囲い輪及び脚板で相互
に接触して支持され、振動の減衰効果を保持して振動が
小さくなる。
【００２１】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば動翼をロータに設けられた環状の翼溝に植込ん
で環状翼列を形成する場合、周方向断面が平行四辺形の
囲い輪の周方向長さを理論ピッチより大きくした動翼を
翼溝に植込み、動翼に力を加えて翼部を捩って理論ピッ
チの環状翼列を形成することにより、隣接する動翼が互
いに接する囲い輪及び脚部の脚板の側面には初張力が生
じるので、タービン運転時、遠心力や熱膨脹が生じても
隣接する動翼は囲い輪と脚板とで接触して相互に支持さ
れ、振動の減衰効果を保持するのに必要な張力を保ち、
このためタービン運転時の動翼の振動は小さくなり、動
翼の破損を防止できる。
によれば動翼をロータに設けられた環状の翼溝に植込ん
で環状翼列を形成する場合、周方向断面が平行四辺形の
囲い輪の周方向長さを理論ピッチより大きくした動翼を
翼溝に植込み、動翼に力を加えて翼部を捩って理論ピッ
チの環状翼列を形成することにより、隣接する動翼が互
いに接する囲い輪及び脚部の脚板の側面には初張力が生
じるので、タービン運転時、遠心力や熱膨脹が生じても
隣接する動翼は囲い輪と脚板とで接触して相互に支持さ
れ、振動の減衰効果を保持するのに必要な張力を保ち、
このためタービン運転時の動翼の振動は小さくなり、動
翼の破損を防止できる。
【図１】本発明の実施例による蒸気タービンの動翼の側
面図
面図
【図２】図１の動翼のＡ矢視図
【図３】本発明の実施例による蒸気タービンの動翼を理
論ピッチの環状翼列を形成してロータの翼溝に植込んだ
状態を示す断面図
論ピッチの環状翼列を形成してロータの翼溝に植込んだ
状態を示す断面図
【図４】図３の動翼に力を加えないで翼溝に植込んだと
きの囲い輪の形状と、動翼に力を加えて捩って理論ピッ
チの環状翼列にしたときの囲い輪の形状を示す図
きの囲い輪の形状と、動翼に力を加えて捩って理論ピッ
チの環状翼列にしたときの囲い輪の形状を示す図
【図５】図３の動翼のＢ矢視図
【図６】図３の動翼のＣ−Ｃ断面図
【図７】蒸気タービンの動翼の正面図
【図８】図７の動翼を隣接して配設したときのＤ矢視図
１ 動翼 ２ 翼部 ３ 脚部 ４ 囲い輪 ７ 脚板 ９ ロータ １０ 翼溝
Claims (2)
- 【請求項１】ロータの周囲に設けられた環状の翼溝に挿
入される脚部と、この脚部の脚板から延びる翼部と、こ
の翼部の上端に設けられる囲い輪とが一体に削り出され
てなり、囲い輪と脚部との周方向断面が平行四辺形をな
す動翼を順次その脚部を前記翼溝に挿入し、所定ピッチ
で動翼を設置して環状翼列を形成する蒸気タービンの動
翼において、動翼は、翼溝にその脚部を挿入して環状翼
列を形成する際、翼部が捩られる形状にしたことを特徴
とする蒸気タービンの動翼。 - 【請求項２】請求項１記載の蒸気タービンの動翼におい
て、動翼の形状は、隣接する囲い輪の周方向長さを前記
所定ピッチより大きくしたことを特徴とする蒸気タービ
ンの動翼。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3259494A JPH0598906A (ja) | 1991-10-08 | 1991-10-08 | 蒸気タービンの動翼 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3259494A JPH0598906A (ja) | 1991-10-08 | 1991-10-08 | 蒸気タービンの動翼 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0598906A true JPH0598906A (ja) | 1993-04-20 |
Family
ID=17334878
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3259494A Pending JPH0598906A (ja) | 1991-10-08 | 1991-10-08 | 蒸気タービンの動翼 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0598906A (ja) |
Cited By (7)
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|---|---|---|---|---|
| JP2006336656A (ja) * | 2005-06-02 | 2006-12-14 | General Electric Co <Ge> | シュラウド付きタービンバケットと接線方向挿入式ダブテールとを組立てる方法及びシステム |
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| US7429164B2 (en) | 2002-09-02 | 2008-09-30 | Hitachi, Ltd. | Turbine moving blade |
| CN109057870A (zh) * | 2018-08-07 | 2018-12-21 | 中国航发湖南动力机械研究所 | 涡轮叶片组 |
| JP2020023921A (ja) * | 2018-08-07 | 2020-02-13 | 株式会社東芝 | タービン動翼 |
-
1991
- 1991-10-08 JP JP3259494A patent/JPH0598906A/ja active Pending
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