JPS5977003A - タ−ビンロ−タ - Google Patents
タ−ビンロ−タInfo
- Publication number
- JPS5977003A JPS5977003A JP18547682A JP18547682A JPS5977003A JP S5977003 A JPS5977003 A JP S5977003A JP 18547682 A JP18547682 A JP 18547682A JP 18547682 A JP18547682 A JP 18547682A JP S5977003 A JPS5977003 A JP S5977003A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wheel
- key
- shaft
- wheels
- turbine rotor
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
- F01D5/02—Blade-carrying members, e.g. rotors
- F01D5/025—Fixing blade carrying members on shafts
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の技術分野］
本発明はタービンロータに関する。
［発明の技術的背景］
一般に発電用の大型蒸気タービンの低圧ロータ等におい
ては、大量の蒸気を流すため平均直径が大ぎくかつ長大
な羽根が用いられでいる。
ては、大量の蒸気を流すため平均直径が大ぎくかつ長大
な羽根が用いられでいる。
このような巨大なタービンロータにおいては、製造技術
的問題、経済的問題を解決するため各段落の羽根を植え
込むホイールをシャフトと別体で製作し、その後ホイー
ルを加熱してからロータ軸に嵌着するいわゆる焼嵌ホイ
ールが採用されている。
的問題、経済的問題を解決するため各段落の羽根を植え
込むホイールをシャフトと別体で製作し、その後ホイー
ルを加熱してからロータ軸に嵌着するいわゆる焼嵌ホイ
ールが採用されている。
第１図はこのような焼嵌ホイールを有する蒸気タービン
ロータを示しており、図において符号１はタービンロー
タのシャツ１〜を示している。このシャフト１には、外
周に羽根２を有する焼嵌ホイール３がホイールボアキー
４によりシャフト１の軸方向に沿つＣ複数個嵌着され′
Ｃいる。
ロータを示しており、図において符号１はタービンロー
タのシャツ１〜を示している。このシャフト１には、外
周に羽根２を有する焼嵌ホイール３がホイールボアキー
４によりシャフト１の軸方向に沿つＣ複数個嵌着され′
Ｃいる。
また、ホイール３の軸方向の動きを規制するためにロッ
キングキー５が配設されている。
キングキー５が配設されている。
そしてこのように構成されたタービン［１−夕では、蒸
気のエネルギーは、羽根２により１〜ルクに変換された
後ホイール３に伝達され、このホイール３からシャフト
１へのトルクの伝達は、ホイール３の焼ばめ面の血圧に
よる摩擦力とホイールボアキー４により行なわれる。
気のエネルギーは、羽根２により１〜ルクに変換された
後ホイール３に伝達され、このホイール３からシャフト
１へのトルクの伝達は、ホイール３の焼ばめ面の血圧に
よる摩擦力とホイールボアキー４により行なわれる。
ずなわち、このようなタービンロータでは、蒸気入日側
に近い圧力、温度の比較的高い段落では、運転状態によ
り熱容量の小ざいホイール３がシャフト１より速く加熱
されてシャフト１と温度差を生じホイール３がゆるむこ
とがあり、万一、ホイール３がゆるんだ場合にはホイー
ルボアキー４によりトルク伝達が行われることとなる。
に近い圧力、温度の比較的高い段落では、運転状態によ
り熱容量の小ざいホイール３がシャフト１より速く加熱
されてシャフト１と温度差を生じホイール３がゆるむこ
とがあり、万一、ホイール３がゆるんだ場合にはホイー
ルボアキー４によりトルク伝達が行われることとなる。
なおホィール３内面の焼ばめ而は、シャフト１との血圧
を一定に保つとともに内面接線方向応力を一様に保持し
ている。
を一定に保つとともに内面接線方向応力を一様に保持し
ている。
［背景技術の問題点］
しかしながら、このように構成されたタービンロータＣ
は、ホイール３の内面にはホイールボアキー４を嵌合さ
せるためホイールボアキー溝６が配設されており、この
ホイールボアキー溝６の回りに応力が集中し、第２図に
示すように、ホイールボアキー溝６の回りに応力腐食割
れ７ （ＳＣＣ）が発生ずるおそれがある。特に約１３
０〜１５０℃の雰囲気にさらされるホイール３ではホイ
ール３が高応力場となり、ホイールボアキー溝６に応力
腐食割れ７が発生するおそれがある。
は、ホイール３の内面にはホイールボアキー４を嵌合さ
せるためホイールボアキー溝６が配設されており、この
ホイールボアキー溝６の回りに応力が集中し、第２図に
示すように、ホイールボアキー溝６の回りに応力腐食割
れ７ （ＳＣＣ）が発生ずるおそれがある。特に約１３
０〜１５０℃の雰囲気にさらされるホイール３ではホイ
ール３が高応力場となり、ホイールボアキー溝６に応力
腐食割れ７が発生するおそれがある。
［発明の目的］
本発明はかかる従来の事情に対処しでなされたものＣ１
ホイールに必要により形成されるキー溝に発生する応力
腐食割れをタービンロータの供用期間中において容易に
検査することができるとともにホイールとシャフトとの
トルク伝達を確実に行なうことのできるタービンロータ
を提供しようと覆るものである。
ホイールに必要により形成されるキー溝に発生する応力
腐食割れをタービンロータの供用期間中において容易に
検査することができるとともにホイールとシャフトとの
トルク伝達を確実に行なうことのできるタービンロータ
を提供しようと覆るものである。
［発明の概要」
すなわち本発明は、羽根を有するホイールをシャツ１−
の軸方向に沿って複数個嵌着するとともに、前記ホィー
ルの側面に係止溝を形成し前記ホイールを前記係止溝に
挿入される係止部材により相互に連結してなるタービン
ロータにおいで、前記係止部材は前記ホイールの径方向
に取外し可能とされ−Ｃいることを特徴とするタービン
ロータである。
の軸方向に沿って複数個嵌着するとともに、前記ホィー
ルの側面に係止溝を形成し前記ホイールを前記係止溝に
挿入される係止部材により相互に連結してなるタービン
ロータにおいで、前記係止部材は前記ホイールの径方向
に取外し可能とされ−Ｃいることを特徴とするタービン
ロータである。
［発明の実施例］
以下本発明の詳細を図面に示す実施例についＣ説明する
。
。
第３図は本発明の一実施例のタービンロータを示すもの
で、図において符号１はタービンロータのシャフトを示
している。そして、このシャフト１には羽根２を外周面
に植設されてなるホイール３が軸方向に沿って複数個嵌
着されている。そしてタービンロータの上流側に位置す
るホイール３はそれぞれ隣接するホイール３にトルクを
伝達する、例えばホイールラジアルキー８からなる連結
部材により互いに連結されている。
で、図において符号１はタービンロータのシャフトを示
している。そして、このシャフト１には羽根２を外周面
に植設されてなるホイール３が軸方向に沿って複数個嵌
着されている。そしてタービンロータの上流側に位置す
るホイール３はそれぞれ隣接するホイール３にトルクを
伝達する、例えばホイールラジアルキー８からなる連結
部材により互いに連結されている。
なお、タービンロータの蒸気流入口下流側に配設される
ホイール３ａは、従来と同様ホイールボアキー溝６が形
成され、このホイールボアキー溝６にはホイールボアキ
ー４が挿入されている。
ホイール３ａは、従来と同様ホイールボアキー溝６が形
成され、このホイールボアキー溝６にはホイールボアキ
ー４が挿入されている。
第４図は第３図のホイール３を拡大して示すもので、図
において符号３はホイールを示している。
において符号３はホイールを示している。
ホィール３のハブ部９両側面にはそれぞれ１８０°の角
度を持って径方向に係止溝であるホイールラジアルキー
溝１０が形成されＣおり、このホイールラジアルキーｆ
Ｍ １０ （７）下端ａシよび上端に接して円環状の応
力緩和溝１１が形成されている。ホイール３のホイール
ラジアルキー溝１０には、係止部材である矩形形状のホ
イールラジアルキー８が挿入され、このホイールラジア
ルキー８の一端に形成される凸部からなる保持部１２は
応力緩和溝１１内に挿入され、タービンロータの同転に
よるホイールラジアルキー８の遠心力による抜けを防吐
しＣいる。
度を持って径方向に係止溝であるホイールラジアルキー
溝１０が形成されＣおり、このホイールラジアルキーｆ
Ｍ １０ （７）下端ａシよび上端に接して円環状の応
力緩和溝１１が形成されている。ホイール３のホイール
ラジアルキー溝１０には、係止部材である矩形形状のホ
イールラジアルキー８が挿入され、このホイールラジア
ルキー８の一端に形成される凸部からなる保持部１２は
応力緩和溝１１内に挿入され、タービンロータの同転に
よるホイールラジアルキー８の遠心力による抜けを防吐
しＣいる。
第５図はホイールラジアルキー８の詳細を示りもので、
このホイールラジアルキー８は中央部に配設される打ち
込み部材１３ど、この打ち込み部材１３の両側に配設さ
れるキ一部材１４ａ、１４ｂとから構成されＣおり、キ
一部ｔｔＪＪ１４ａ、１４ｂの下端にはそれぞれ応力緩
和溝１１に挿入される保持部１２が形成されている。
このホイールラジアルキー８は中央部に配設される打ち
込み部材１３ど、この打ち込み部材１３の両側に配設さ
れるキ一部材１４ａ、１４ｂとから構成されＣおり、キ
一部ｔｔＪＪ１４ａ、１４ｂの下端にはそれぞれ応力緩
和溝１１に挿入される保持部１２が形成されている。
すなわち、このように構成されたホイールラジアルキー
８′ｃは、ホイールラジアルキー溝１０にキ一部材１４
ａ、１４ｂが挿入された後、この−組のキ一部材１／ｌ
ａ、１４ｂの間に打ち込み８１５月１３がＩＪら込みに
より挿入され（ホイールラジアルキー８がホイールラジ
アルキー溝１０に固定される。そしてキ一部材１４ａ、
１４ｂの外周側面に形成される突起１５が打ち込み部材
１３方向へ向けてかしめられることによりｆＪら込み部
材１３はキ一部材１４ａ１１４ｂに完全に同定される。
８′ｃは、ホイールラジアルキー溝１０にキ一部材１４
ａ、１４ｂが挿入された後、この−組のキ一部材１／ｌ
ａ、１４ｂの間に打ち込み８１５月１３がＩＪら込みに
より挿入され（ホイールラジアルキー８がホイールラジ
アルキー溝１０に固定される。そしてキ一部材１４ａ、
１４ｂの外周側面に形成される突起１５が打ち込み部材
１３方向へ向けてかしめられることによりｆＪら込み部
材１３はキ一部材１４ａ１１４ｂに完全に同定される。
然して、以上のように構成されたホイールラジアルキー
８では、タービンロー夕の供用期間中における保守点検
時等には、かしめ部１６を切断し、打ち込み部材１３を
抜き取り、ホイールラジアルキー８をホイールラジアル
キー溝１０から容易に抜き取ることにより、ホイールラ
ジアルキー溝１０部に生ずる応力腐食割れ等のクラック
の有無をへ視により検査することができる。そし゛Ｃ検
査後には、すでに述べた方法によりホイールラジアルキ
ー８をホイール３の径方向からホイールラジアルキー溝
１０に挿入することができる。
８では、タービンロー夕の供用期間中における保守点検
時等には、かしめ部１６を切断し、打ち込み部材１３を
抜き取り、ホイールラジアルキー８をホイールラジアル
キー溝１０から容易に抜き取ることにより、ホイールラ
ジアルキー溝１０部に生ずる応力腐食割れ等のクラック
の有無をへ視により検査することができる。そし゛Ｃ検
査後には、すでに述べた方法によりホイールラジアルキ
ー８をホイール３の径方向からホイールラジアルキー溝
１０に挿入することができる。
なお、以上のように構成されたタービンロータでは、ホ
イール３からのトルクはタービンロータの正常運転時に
はホイール３の焼きばめ曲の面圧による摩擦力によりシ
ャフト１に伝えられる。
イール３からのトルクはタービンロータの正常運転時に
はホイール３の焼きばめ曲の面圧による摩擦力によりシ
ャフト１に伝えられる。
一方、熱容量の小さいホイール３がシャフト１より速く
加熱され、蒸気流入側のホイール３がゆるんだ場合には
、ゆるんだホイール３に加わるトルクは隣接するホイー
ル３を介してシャフト１に伝達される。そして、例えば
、これら上流側のホイール３がすべＣゆるみ、トルクを
シャフト１に伝達できなくなった時には、最下流に配設
され、ホイールボアキー４によりシャフト１に係止され
たホイール３を介してトルクはシャフト１に伝達される
。
加熱され、蒸気流入側のホイール３がゆるんだ場合には
、ゆるんだホイール３に加わるトルクは隣接するホイー
ル３を介してシャフト１に伝達される。そして、例えば
、これら上流側のホイール３がすべＣゆるみ、トルクを
シャフト１に伝達できなくなった時には、最下流に配設
され、ホイールボアキー４によりシャフト１に係止され
たホイール３を介してトルクはシャフト１に伝達される
。
第６図〜第１０図はそれぞれ本発明のタービンロータの
他の実施例のホイールラジアルキーを示す−もので、第
６図に示づホイールラジアルキーでは第５図に示すキ一
部材１４ａ、１４ｂの上端が接続部材１７により接続さ
れており、このようなホイールラジアルキーぐは接続部
材１７の変形を利用しくキ一部材１４ａ、１４ｂがホイ
ールラジアルキー溝１０に挿入され、定期点検時等には
接続部材１７が切断され、キ一部材１４ａ、１４ｂがホ
イールラジアルキー溝１０から引き抜かれる。
他の実施例のホイールラジアルキーを示す−もので、第
６図に示づホイールラジアルキーでは第５図に示すキ一
部材１４ａ、１４ｂの上端が接続部材１７により接続さ
れており、このようなホイールラジアルキーぐは接続部
材１７の変形を利用しくキ一部材１４ａ、１４ｂがホイ
ールラジアルキー溝１０に挿入され、定期点検時等には
接続部材１７が切断され、キ一部材１４ａ、１４ｂがホ
イールラジアルキー溝１０から引き抜かれる。
第７図に示すホイールラジアルキーでは、キ一部材１８
ａ、１８ｂの下端部が接続部材１９に接続され、キ一部
材１８ａ、１８ｂの中刑部に保持部２０が形成されてい
る。
ａ、１８ｂの下端部が接続部材１９に接続され、キ一部
材１８ａ、１８ｂの中刑部に保持部２０が形成されてい
る。
このようなホイールラジアルキーでは、第６図に示すホ
イールラジアルキーと同様にして接続前；材１９の変形
によりホイールラジアルキーがホイールラジアルキー溝
１０に挿入され、また、接続部材１９を切断づることに
よりホイールラジアルキー溝１０から取り出すことがで
きる。
イールラジアルキーと同様にして接続前；材１９の変形
によりホイールラジアルキーがホイールラジアルキー溝
１０に挿入され、また、接続部材１９を切断づることに
よりホイールラジアルキー溝１０から取り出すことがで
きる。
第８図に示すホイールラジアルキーは、外周にねじ２１
を形成されたねじ部材２２から構成されており、この場
合にはホイールラジアルキー溝１０として断面半円形状
のねじ孔が使用され、このねじ孔にねじ部材２２を螺合
することによりホイールとホイールとの結合が行なわれ
る。
を形成されたねじ部材２２から構成されており、この場
合にはホイールラジアルキー溝１０として断面半円形状
のねじ孔が使用され、このねじ孔にねじ部材２２を螺合
することによりホイールとホイールとの結合が行なわれ
る。
第９図に示すホイールラジアルキーは、キ一部材２３と
この側面に形成される打ち込み部材２４とから構成８れ
（おり、キ一部材２３をホイールラジアルキー溝１０に
挿入した後打ち込み部材２４を打ち込み、この後キ一部
材２３の上端に形成される突起２５を打ち込み部材２４
に向けてかしめることによりホイールラジアルキー溝１
０に固定される。
この側面に形成される打ち込み部材２４とから構成８れ
（おり、キ一部材２３をホイールラジアルキー溝１０に
挿入した後打ち込み部材２４を打ち込み、この後キ一部
材２３の上端に形成される突起２５を打ち込み部材２４
に向けてかしめることによりホイールラジアルキー溝１
０に固定される。
第１０図は第５図に示すホイールラジアルキー８におい
（、打ち込み部材１３をかしめる代りにボルト２５によ
り打ち込み部材１３をキ一部材１ｄａ、１／ｌｂに固定
したものである。
（、打ち込み部材１３をかしめる代りにボルト２５によ
り打ち込み部材１３をキ一部材１ｄａ、１／ｌｂに固定
したものである。
［発明の効果］
以上述べたように本発明のタービンロータによれば、ホ
イールとホイールとを連結する係止部材を容易に係止溝
に着脱自在としたので、定期点検時等には係止部材を取
外すことによりホイールラジアルキー溝に生ずる応力腐
食割れ等のクラックを容易に点検することができる。
イールとホイールとを連結する係止部材を容易に係止溝
に着脱自在としたので、定期点検時等には係止部材を取
外すことによりホイールラジアルキー溝に生ずる応力腐
食割れ等のクラックを容易に点検することができる。
第１図は従来のタービン０−夕を示す縦断面図、第２図
はキ一部に発生する応力腐食割れを示η縦断面図、第３
図は本発明の一実施例のタービン［１−夕を示す縦断面
図、第４図は第３図のホイールを拡大して示す斜視図、
第５図は第４図のホイールラジアルキーを拡大して示１
正面図、第６図〜第１０図はそれぞれ本発明の他の実施
例のタービン０−夕のホイールラジアルキーを示′ｇ説
明図である。 １・・・・・・・・・・・・シャフト ２・・・・・・・・・・・・羽 根 ３・・・・・・・・・・・・ホイール ８・・・・・・・・・・・・ホイールラジアルキー１０
・・・・・・・・・・・・ホイールラジアルキー溝１３
・・・・・・・・・・・・打ち込み部材１４ａ、１４ｂ
・・・キ一部材 代理人弁理士 須 山 佐 − 第３図 第４図 第５図 第６図
はキ一部に発生する応力腐食割れを示η縦断面図、第３
図は本発明の一実施例のタービン［１−夕を示す縦断面
図、第４図は第３図のホイールを拡大して示す斜視図、
第５図は第４図のホイールラジアルキーを拡大して示１
正面図、第６図〜第１０図はそれぞれ本発明の他の実施
例のタービン０−夕のホイールラジアルキーを示′ｇ説
明図である。 １・・・・・・・・・・・・シャフト ２・・・・・・・・・・・・羽 根 ３・・・・・・・・・・・・ホイール ８・・・・・・・・・・・・ホイールラジアルキー１０
・・・・・・・・・・・・ホイールラジアルキー溝１３
・・・・・・・・・・・・打ち込み部材１４ａ、１４ｂ
・・・キ一部材 代理人弁理士 須 山 佐 − 第３図 第４図 第５図 第６図
Claims (1)
- （１）羽根を有するホイールをシャフトの軸方向に沿っ
て複数個嵌着するとともに、前記ホイールの側面に係止
溝を形成し前記ホイールを前記係止溝に挿入される係止
部材により相互に連結しＣなるタービンロータにおいて
、前記係止部材は前記、イー／Ｌ＝ １７）？Ｍカ。、
４□、六〇い。。おを特徴とするタービンロータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18547682A JPS5977003A (ja) | 1982-10-22 | 1982-10-22 | タ−ビンロ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18547682A JPS5977003A (ja) | 1982-10-22 | 1982-10-22 | タ−ビンロ−タ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5977003A true JPS5977003A (ja) | 1984-05-02 |
Family
ID=16171429
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18547682A Pending JPS5977003A (ja) | 1982-10-22 | 1982-10-22 | タ−ビンロ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5977003A (ja) |
-
1982
- 1982-10-22 JP JP18547682A patent/JPS5977003A/ja active Pending
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