(57)【要約】  タービンのためのロータが記載され、該ロータは一つまたは複数の列の翼を収容するために対応する数の溝を備えており、該溝は前記ロータ（４）の長手軸（ＲＭ）に対して垂直に延在するラジアル面（ＲＥ）にそれぞれ設けられている。個々の翼は翼の脚部（１）と翼の成型部（２）とカバー板（３）とから成り、一つの翼列の前記翼の脚部（１）は密に当接した状態で前記ロータ（４）の前記溝の一つに装入されている。前記カバー板（３）と前記翼の脚部（１）は偏菱形の形状を有するとともに連続的なテーパを備えている。一つの翼列の前記カバー板（３）は互いに当接した状態で閉じた円環を形成するとともに前記ロータ（４）の円周方向においてピッチ増分（３．１）の分だけ前記閉じた円環を形成するための理論的なピッチに対応するよりも大きくなっている。前記カバー板（３）の前記偏菱形の前記ロータ（４）の円周方向に配列された側部は９０°からねじれ角アルファを引いた分だけ前記ロータ（４）の前記長手軸（ＲＭ）に対してねじられた状態に成形されて設けられている。一つの翼列の個々の翼の前記カバー板（３）と前記翼の成型部（２）は、前記翼の成型部（２）においてねじり応力を生じさせるために前記カバー板（３）に係合する力によって前記翼の長手軸を中心として角アルファ分だけねじられて前記ロータ（４）の前記長手軸（ＲＭ）に対して９０°の位置に設けられている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
タービンのためのロータであり、該ロータは一つまたは複数の列の翼を収容するために対応する数の溝を備えており、該溝は前記ロータ（４）の長手軸（ＲＭ）に対して垂直に延在するラジアル面（ＲＥ）にそれぞれ設けられているロータであって、
前記翼は翼の脚部（１）と翼の成型部（２）とカバー板（３）とから成り、
一つの翼列の前記翼の脚部（１）は密に当接した状態で前記ロータ（４）の前記溝の一つに装入されており、
前記カバー板（３）と前記翼の脚部（１）は偏菱形の形状を有するとともに連続的な円錐形状の直径変化を備えており、
一つの翼列の前記カバー板（３）は互いに当接した状態で閉じた円環を形成するとともに前記ロータ（４）の円周方向においてピッチ増分（３．１）の分だけ前記閉じた円環を形成するための理論的なピッチに対応するよりも大きくなっており、
前記翼はねじり応力を受けているロータにおいて、
前記カバー板（３）の前記偏菱形の前記ロータ（４）の円周方向に配列された側部は９０°からねじれ角アルファを引いた分だけ前記ロータ（４）の前記長手軸（ＲＭ）に対してねじられた状態に成形されて設けられており、
一つの翼列の個々の翼の前記カバー板（３）と前記翼の成型部（２）は、前記カバー板（３）に係合する力によって前記翼の成型部（２）においてねじり応力を生じさせるために前記翼の長手軸を中心として角アルファ分だけねじられて前記ロータ（４）の前記長手軸（ＲＭ）に対して９０°の位置に設けられていることを特徴とするロータ。
【請求項２】
動翼を前記ロータ（４）に非拘束に装入する際に、前記動翼をねじる前に前記カバー板（３）の互いに接触する端面または接触面（３．４，３．５）はずれを有していることを特徴とする請求項１に記載のロータ。
【請求項３】
前記カバー板（３）の一方の側部に前記ピッチ増分（３．１）が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のロータ。
【請求項４】
前記カバー板（３）の二つの対向する側部に前記ピッチ増分（３．１）が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のロータ。
【請求項５】
前記カバー板（３）は前記翼をねじるための力を及ぼすための器具の係合のために加工増分を備えていることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のロータ。
【請求項６】
前記加工増分において少なくとも二つの隣接する翼を跨ぐ保持ワイヤー（８）または保持帯状体を収容するための補助溝が設けられていることを特徴とする請求項５に記載のロータ。
【請求項７】
タービンのためのロータを製造するための方法であり、前記ロータは一つまたは複数の列の翼を収容するために対応する数の溝を備えており、該溝は前記ロータ（４）の長手軸（ＲＭ）に対して垂直に延在するラジアル面（ＲＥ）にそれぞれ設けられており、
前記翼は翼の脚部（１）と翼の成型部（２）とカバー板（３）とから成り、
一つの翼列の前記翼の脚部（１）は密に当接した状態で前記ロータ（４）の前記溝の一つに装入されており、
前記カバー板（３）と前記翼の脚部（１）は偏菱形の形状を有するとともに連続的な円錐形状の直径変化を備えており、
一つの翼列の前記カバー板（３）は互いに当接した状態で閉じた円環を形成するとともに前記ロータ（４）の円周方向においてピッチ増分（３．１）の分だけ前記閉じた円環を形成するための理論的なピッチに対応するよりも大きくなっており、
前記翼はねじり応力を受けているロータを製造するための方法において、
前記翼は偏菱形のカバー板（３）を有して成形され、前記カバー板の前記ロータ（４）の円周方向に設けられている偏菱形の側部は、９０°からねじれ角アルファを引いた分だけ前記ロータ（４）の前記長手軸（ＲＭ）に対してねじられた状態に調整され、
個々の翼の前記カバー板（３）と前記翼の成型部（２）は、前記カバー板と前記翼の成型部とが前記溝に装入された後に、当該翼とその前に挿入された翼の前記カバー板（３）に及ぼされるとともに軸方向に作用する力によって、前記翼の前記長手軸を中心として角アルファ分だけねじられて前記ロータ（４）の前記長手軸に対して９０°の位置に設けられ、
前記力は前記カバー板（３）において形状接続的に生じさせられ、翼列の最後の翼が装入された後まで保持されることを特徴とするロータを製造するための方法。
【請求項８】
請求項１から６のいずれか一項に記載のタービンのためのロータを製造するための装置であり、長手方向溝（５．１）を画定する二つの脚部を備える留め具（５）であって、前記脚部は二つの隣接する翼の前記カバー板（３）に遊びを有する状態で中央に重なるように設けられ、前記脚部の一方は前記長手方向溝（５．１）に対して横断方向に二つの雌ネジを備え、個々の雌ネジは緊締ネジ（６）を受容し、前記緊締ネジは前記カバー板（３）の一つに当接可能である留め具を特徴とするタービンのためのロータを製造するための装置。
【請求項９】
前記留め具（５）の前記長手方向溝（５．１）は前記カバー板（３）に載置されたシール縁（３．６）に重ねて設けられていることを特徴とする請求項８に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は請求項１，７および８のおいて書き部分に記載の特徴を備えたタービンのためのロータと当該ロータを製造するための方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
蒸気タービンまたはガスタービンの翼における振動は翼における亀裂の形成を生じさせ、長期的に翼の破損につながるとともにタービンに重大な損害を及ぼす。タービンが故障せずに運転されることを確実に可能にするためには、翼の振動を好適な構成上の手段によって低減させることが必要である。蒸気タービンの中圧および低圧領域での動翼における振動を緩和するためには特に以下の解決が適用される。
【０００３】
タービンの低圧領域における比較的大きな出力動翼では、成型部領域に設けられた貫通口を循環する保持ワイヤーが振動を緩和する。この種の振動緩和は大抵カバー板のない翼に適用される。
【０００４】
わずかな円周速度の負荷しか受けない動翼では、ロータに組み込まれた翼の成型部の端部にリベット軸を用いてカバーベルトがセグメントごとに留め付けられる。当該構成は比較的古いタービンに適用されることが多い。円周速度の大きなタービンではリベット結合による安定性では十分とはいえない。円周速度の大きなタービンではリベット結合による構成は用いられない。
【０００５】
今日、タービンの中圧領域ではカバー板を備えた動翼のみが用いられるといっても過言ではなく、低圧領域でもその傾向は増大している。このようなカバー板を備えた動翼は良好な安定特性と高い効率を結合させる。当該構成において翼と当該翼に付属するカバーベルト（カバー板）部分はユニットを形成する。安定性が小さいというリベット結合の不利点は、翼とカバー板から成るユニットにおいて回避される。個々の動翼のカバー板はタービンのロータに組み込んだ後に円環を形成する。振動緩和は当該円環の個々の翼同士の間のカバー板の接触面において行われる。
【０００６】
知られている構成は、しかしながら以下のような不利点を有している。すなわち個々の翼に見られる許容誤差が異なるために、例えば７０の動翼を有する段において当該動翼を互いに隙間なく装入することは実際には不可能である。知られている構成が不利となるさらなる理由は、タービンの運転モードにおいて個々の動翼部分に作用する遠心力と熱膨張が大きいことである。遠心力と熱膨張の結果、ロータにおける翼の基部はやや外側に移動する。さらに翼のカバー板は翼の成型部の膨張によって長手方向において同様に外側に移動する。個々の翼は基部面とカバー板の面によって楔形を形成するため、翼が前記のように外側にずれ移動することによってカバー板面の個々の翼の間に間隙が形成される。間隙が形成されることによって振動は望むとおりに緩和されなくなる。間隙の形成によるこのような不利点を回避するために、以下のような知られている解決が行われる。
【０００７】
特許文献１にはカバー板同士の接触面に振動緩衝器が取り付けられているタービンロータが記載されている。運転モードにおいて振動緩衝器は遠心力によって外側に押し付けられ、それによってカバー板同士を結合させる。間隙は振動緩衝器によってつなげられ、それによって振動は緩和される。
【０００８】
特許文献２から、翼の成型部が遠心力によって長手方向において軽度に湾曲される応用が知られている。湾曲によってカバー板に反対方向の動きが生じ、当該反対方向の動きは間隙を補償し、それによって確実に振動が緩和される。
【０００９】
特許文献３によればタービン翼のカバー板はＶ字形に形成されている。ロータに装入される際にカバー板は半径方向において片側のみが互いに接触する。振動を緩和するために翼の成型部のねじれによってねじり応力が作り出される。カバー板の開放側には振動を緩和するために軸方向にさらなる接触面が設けられている。
【００１０】
特許文献４に記載されている応用では、翼の成型部における膨張のために遠心力によってカバー板の接触面において反対方向の回転運動が生じ、当該反対方向の回転運動が振動緩和のために用いられる。カバー板における接触面はラジアンによる輪郭を備えるように形成されている。いくつかのタービンメーカーによっても実際に同じような応用が用いられている。当該応用においても、遠心力によって発生する翼の成型部のねじりが振動を緩和するために用いられる。このときカバー板はＺ形状に形成されており、タービンの運転モードでは中心部分のみが互いに接触する。これら二つの応用はどちらも翼の成型部が円錐形であるとともにねじられている場合にのみ適用可能である。その理由はこのような場合にのみカバー板が望む通りに遠心力によってねじられるからである。
【００１１】
本発明の基礎となっているのは知られている応用であって、いくつかのタービンメーカーがカバー板を備えた偏菱形の動翼において久しく使用しているとともに特許文献５においても記載されているものである。当該応用において翼の基部とカバー板はそれらの外面がロータに対して同じ角度を有するように仕上げられている。カバー板における接触面は理論的に正確なピッチに対して平行に許容差を有している。翼をロータに装入する際、カバー板はピッチ増加分のために翼の基部に対して再び理論的に正しいピッチが得られるまでねじられなければならない。カバー板のねじりは当該カバー板をロータに装入する際に翼を半径方向に押し込むことによって生じさせられる。翼の基部は互いに隙間なく取り付けられなければならない。翼の基部とロータとの接触面における摩擦によって翼は設定された半径方向の位置を取らざるを得ず、同時にカバー板のねじれに拮抗する力が吸収される。さらに係止翼を組み込むために最後の翼の隙間を半径方向に拡開するための装置が用いられる。カバー板のねじれは翼の成型部においてねじり応力を生じさせ、当該ねじり応力は弾性作用によってタービンの運転モードに際してカバー板同士の間に間隙が形成されるのを防止し、それによって振動緩和という設定された課題を解決する。
【００１２】
特許文献５から知られている方法は以下の不利点を有する。翼の基部とロータとの摩擦によって、翼を装入する際にカバー板をねじるために必要とされる半径方向の力は、成型部の長さもしくは成型部の厚さに対する成型部の幅の比によっては正確に作られるとともに保持されることができない。装入されたカバー板は全て同じ方向にねじられる必要があるため、ねじりのために必要な力が蓄積する。最初に装入される翼は半径方向において望む通りにロータに設けられるが、後続の翼はカバー板におけるピッチ増加分および不十分なねじりのために、要求される半径方向の位置からしだいにずれてしまう。半径方向の位置からずれることによって翼の支持段部は片側しかロータの溝に当接せず、翼の基部同士の間に楔形の間隙が形成され、それらの間隙は次第に大きくなる。
【００１３】
カバー板をねじるための力は翼の基部を起点とし、翼の成型部を介してカバー板に導かれる。力の伝達が長く、かつ実際の摩擦の大きさが不安定であるために知られている方法は確実に応用することができない。さらに基部からカバー板まで力を伝達する際に翼の成型部は長手方向に湾曲する。翼の基部およびカバー板における接触面は後続の翼を取り付けるために開放されていなければならない。ねじりによって生じる反作用力を受け止めるとともに吸収するための装置はこのような面において用いることができない。
【００１４】
従って最後の翼を装入するために係止開口部の上方に必要とされるカバー板の隙間を生じさせるためには、以下の要求を満たさなければならない。すなわち、最後に装入される翼のカバー板は、最初の翼の位置を変えることなく要求された半径方向の位置に押し込まれなければならない。知られている装置によって作り出される力は最後の翼を起点として２番目に取り付けられる翼に至るまで減少し、継ぎ目なしに半径方向に段全体を貫流し、その際にねじり応力を生じさせるために全てのカバー板をねじらなければならない。翼の基部同士の間に設けられている間隙は補償されなければならない。翼が制御されない力の作用によって損傷されてはならない。当該装置は係止翼の取り付けを空間的に妨げてはならない。知られている装置に対してこのような要求を満たすとすれば、非常に困難かつ高いコストをもって行わなくてはならない。さらにカバー板における偏菱形の角度によって半径方向に導入される力はいくつかの翼を経て当該段から再び流出する点にも留意すべきである。
【特許文献１】欧州特許出願公開第１５１２８３８号明細書
【特許文献２】特開２００３−０９７２１６号公報
【特許文献３】米国特許第４８４０５３９号明細書
【特許文献４】米国特許第６５６８９０８号明細書
【特許文献５】特開平５−０９８９０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明の解決すべき課題は同属のロータを形成するとともに、偏菱形の動翼の振動を緩和するために当該動翼をロータに装入する際に、容易かつ方法技術的に極めて安全にかつわずかなコストでねじり応力を生じさせることを可能にするような方法および装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
前記の課題は同属のロータにおいて請求項１に記載の特徴によって、同属の方法において請求項７に記載の特徴によって、および請求項８に記載の特徴を備えた装置によって解決される。本発明の好適な形成は従属請求項に記載されている。
【００１７】
本発明は以下の点によって容易かつ方法技術的に極めて安全に応用可能である。ロータの設計に際しては計算もしくは構造部門が翼のねじれ角度を決定し、当該ねじれ角度を翼の図面のカバー板の所に記載する。全ての翼においてカバー板の側面または平面は図面に記載された前記角度によって製造される。
【００１８】
全ての翼のカバーベルトは図面に記載された角度によって製造される。それによって個々の翼はロータに装入された後に、設定されるとともに最小に配分された軸方向の力によって緊締装置を用いてねじられ、装入工程の間ずっと当該位置に確実に保持される。
【００１９】
翼のねじりは組み立ての際に容易かつ確実に行うことができる。カバー板をねじるための力はカバー板において直接的に形状接続的に作り出されるとともに、装入工程の間カバー板においても形状接続的に確保される。従って本発明の応用はロータにおいて翼の接触面同士の間で生じる摩擦に依存するものではない。
【００２０】
個々の翼は装入された後に、ロータにおける半径方向位置に関して検査することができる。係止翼を取り付けるための隙間は即座に設けられる。係止翼の取り付けは緊締装置によって空間的に妨げられることがない。単純で廉価な緊締装置によって本発明はわずかなコストしかかからない。特許文献５から知られている方法の全ての不利点、特に半径方向の力の作用が制御されないことによって翼をねじる際に当該翼を損傷する危険が回避される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明の実施の形態を図面に示すとともに以下においてより詳しく説明する。図面に示すのは以下の通りである。
【００２２】
タービンの動翼は円錐形状を有するとともに図に示す例では支持段部１．４および１．５、側面１．２および１．３、および基部底面１．１を備えた二重ハンマー頭部として形成された翼の基部１から成る。翼の基部プレートの上は翼の成型部２の起点となっており、当該成型部は上方に向かって細くなるとともにさらにねじりを有している。翼の成型部２の上方端部には拡張斜面を備えたカバー板３が接続され、前記拡張斜面は水平面に対して角ガンマ（Gamma）を形成している（図１）。翼の基部１とカバー板３とは偏菱形または平行四辺形の幾何形状を成す。カバー板３は二つの側面または正面３．２および３．３と、二つの端面または接触面３．４および３．５を有し、シール縁３．６を備えている。装入された状態で側面または正面３．２および３．３はロータ４の周方向に位置し、端面または接触面３．４および３．５はロータ４の長手軸（ロータの中心ＲＭ）に対して斜めに設けられている。
【００２３】
カバー板３と翼の基部１は図２において両側において円錐形状が等しい直径変化を有するように形成されており、当該円錐形状の直径変化は角デルタによって示されている。カバー板３の片方の接触面３．４は翼の基部１の傾斜した基部面とともに一つの平面上にある。第二の接触面３．５は大きさｔｚの平行なピッチ増分３．１を備えている。図３に見られるように、カバー板３の前記二つの接触面３．４および３．５および当該接触面に属する翼の基部１における接触面はロータ４の長手軸（ＲＭ）に対して偏菱形角ベータ１（Beta 1）を成すように設けられている。カバー板３は寸法ｔｓの長さを有している。前記二つの接触面３．４および３．５を備える寸法ｔｓはカバー板３における最大直径を表すとともに、図３では拡張斜面を考慮せずに簡略化して表されている。
【００２４】
本発明は基部が他の形状である翼にも応用可能である。すなわち単一ハンマー頭部のような形であったり、円錐形状の直径変化が片側であったり等しくなかったり、カバー板３に拡張斜面が設けられていなかったり、ピッチ増分３．１を両側に備えていたりする場合である。
【００２５】
図４に示される場合、翼の基部１は当該翼の基部１に適合されるとともに半径方向に周回するロータ４の溝に取り付けられている。このとき翼の基部１は円錐形の接触面によって互いに当接するとともに溝を充填する。二つの側面１．２および１．３は基部の幅を形成し、当該幅で翼はロータ４に案内される。基部の底面１．１と基層ベルト７によって基部１は溝の底部４．１に対して隙間を有さず、かつ支持段部１．４および１．５においてわずかに圧縮応力を有してロータ４に取り付けられている。支持段部１．４および１．５は遠心力を受容し、これをロータに伝える。
【００２６】
本発明の一つの特徴によれば、翼は当該翼がロータ４の溝に装入され、それによってカバー板３における端面３．２および３．３とシール縁３．６における端面はラジアル面ＲＥではなく、図３に表されるようにラジアル面ＲＥに対してねじれ角アルファ（Alpha）を成すように、あるいはロータ４の長手軸ＲＭに対して角９０°マイナスアルファを成すように偏差を有して設けられている。よりよく理解するためにねじれ角アルファは全ての図において拡大して表されている。
【００２７】
翼をロータ４の溝に装入した後、個々の翼はねじられる。このとき本発明の一つの特徴によれば、ねじるために必要な力Ｆ１およびＦ２は直接カバー板３において軸方向において形状接続的に作り出される。導入される力Ｆ１およびＦ２は同様に直接カバー板３において形状接続的に保持される。
【００２８】
本発明の作用は図５および図６から明らかである。図５はねじられる前の３つのカバー板３の平面図を示している。接触面３．４および３．５は当接しているとともに、角度アルファのために当該接触面の鈍角側がそれぞれ隣接する翼のカバー板３において端面３．２および３．３より突出している。同じことは中央のシール縁３．６にも当てはまる。ラジアル面ＲＥにおいてロータ４の長手軸ＲＭに対して９０°の角において、カバー板３に対して全ピッチＴ１が成り立つ。
【００２９】
図６はねじられた後の３つのカバー板３の平面図を示している。後段において説明される留め具５と緊締ネジ６を備える緊締装置を用いて、シール縁３．６およびそれとともに端面３．２および３．３は一列に設けられる。このとき緊締装置は３つのカバー板３全てにおいて反対のねじりを生じさせる。緊締装置を用いてねじることによって、カバー板３の元の偏菱形角ベータ１(図５)は新たな偏菱形角ベータ２に変化する。角の変化によって図５の全ピッチＴ１は図６のＴ２に減少する。
【００３０】
本発明は角ベータ１が０°に等しい動翼には応用できない。このような場合カバー板は矩形の形状を有する。ピッチは図３において寸法ｔｓに関して最小値に到達する。カバー板をねじるとき寸法ｔｓは拡大する。本発明において所望される、ラジアル面ＲＥにおいて当該ラジアル面をねじる際に有効なカバー板のピッチを縮小させることは矩形においては行われない。
【００３１】
図４に見られるようにカバー板３のねじりは、ロータ４の溝に保持されるとともに側面１．２および１．３の間に適合された脚部幅を備える翼の脚部１によってブロックされる。しかしながら翼の成型部２のねじれはカバー板３を起点として翼の基部１に至るまで漸減している。翼の成型部２のねじれは弾性領域にねじれ応力を生じさせ、当該ねじれ応力はバネにおける場合と同様に保存されている。係止翼が装入された後に翼の列が閉じられているとともに全ての緊締装置が取り除かれているとき、当該翼列においてカバー板３は閉じた円環を形成し、その後当該円環においてカバー板３は互いにブロックされる。全てのカバー板３におけるピッチ増分３．１のためにカバー板３は図５に示す初期位置にもどるようにねじることはできなくなっている。ねじれ応力は翼の成型部２に保存されたままであり、それによってタービンの運転モードにおいてカバー板３同志の間に生じる間隙を補償するという課題を解決することができる。
【００３２】
ねじれ角アルファを有するようにカバー板３を成形することによって翼をロータ４に非拘束に装入するとき、カバー板３の端面または接触面３．４および３．５において翼がねじられる前に隣接するカバー板３に対してずれが生じる。(図５)当該ずれの大きさは後段において説明される、組み立て時の緊締装置を用いて行われるカバー板３のねじれの寸法を決定する。
【００３３】
ねじれ角アルファはピッチ許容値に対する理論的なねじれ角に損失増分を足したものから成る。損失増分は損失を補償すべきものであって、当該損失はロータ４に取り付ける際にガイド幅における間隙があることによって翼の基部１に生じる位置変化、緊締装置の効率、翼の弾性、および翼を取り付ける際にカバー板の接触面に形成される間隙から生じる。さらに係止翼を非拘束な状態で取り付けるために最後のカバー板のピッチに対して少なくとも１ｍｍの間隙を設ける必要がある。ピッチ許容値に対する理論的なねじれ角に足される損失増分の大きさは動翼およびロータ４における構成上の条件によって決定される。損失増分は経験値であり、初めて応用するときには予測するしかない。翼をスムーズに取り付けるためには増分を必要とされるよりも大きく設定するのが好適である。
【００３４】
図７から９にはカバー板３をねじるための簡単な緊締装置が示されている。当該緊締装置は長手方向溝５．１を備えた留め具５から成る。留め具５の脚部の一方は二つの雌ネジを備え、当該雌ネジはそれぞれ緊締ネジ６を受容する。留め具５は長手方向溝５．１によって遊びを有してカバー板３のシール縁３．６上の、二つのカバー板３の二つの接触面３．４および３．５の中心に載置される。二つの緊締ネジ６は互いに隣接する二つの翼を締め付けるが、それぞれロータ４の溝に装入されたばかりの翼とその前に装入された翼の締め付けを行う。緊締ネジ６は二つのカバー板３を角度アルファの分だけねじり、シール縁３．６と端面３．２および３．３とを一列に設ける。翼の列の最後の翼が取り付けられ、隣接する翼に対してねじられると、緊締装置の留め具５が取り外される。カバー板３はロータ４に取り付ける際に加工許容差を有して予備加工されている。仕上げ形状３．７は翼の装入後にねじられる。
【００３５】
カバー板３の形状と大きさに応じて、同様の緊締装置を代替的に端面３．３のウェブあるいはカバー板の幅全体にわたって設けることもできる。（図１１）
【００３６】
前記の緊締装置に替わるものとして図１０に示すようにカバー板３の外径に保持ワイヤー８を収容するための補助溝を刻設することができる。カバー板３はペンチまたはフォークなどの器具を用いて手で所望の位置にねじられ、保持ワイヤー８は溝に埋設される。その後保持ワイヤー８は当該段の翼が所定位置に完全に取り付けられるまでカバー板３を保持する。続いて保持ワイヤーは取り外され、カバー板３は仕上げ形状３．７に応じて仕上げのねじれを施される。保持ワイヤー８は連続的または部分ごとに補助溝内に設けられる。保持ワイヤー８に替わるものとして帯状体も同じ機能を果たすことができる。
【００３７】
図１２は拡張斜面を有さない簡単なカバー板３において、カバー板の幅の外側に保持ワイヤー８を備えた補助溝をどのように設けることができるかを示している。
【００３８】
図１３および１４には本発明の理論的背景が示されている。図１３はねじる前と後のカバー板３の平面図である。ねじる前のカバー板３は鎖線で示す輪郭の位置を取り、ラジアル面ＲＥ上に点ＡからＡまでのピッチ寸法ｔ１を有する。角アルファでねじられた後カバー板３は実線で示す輪郭を備える。このときピッチｔ２はラジアル面ＲＥ上に点ＣからＣまでとなる。ピッチｔ１は両側において寸法ａだけ小さくなる。ねじる前の偏菱形角ベータ１はねじられた後でマイナス角アルファの分だけ減少してベータ２となる。
【００３９】
カバー板３のねじりは翼の長手軸を中心とし、翼の成型部２の重心にある点ＤＰにおいて行われる。図１３において点ＤＰはカバー板の中心にあるため、左右対称の図像が作られる。点ＤＰがカバー板の中心の外側にある場合、ピッチの減少は二つの接触面３．４および３．５において不均一であるが、総和において左右対称の構成と等しくなる。ピッチの減少する大きさはカバー板３における回転の中心ＤＰの位置に左右されず、ピッチの減少する大きさはねじれ角アルファによって決定される。カバー板３上の全ての点はねじられたときに点ＤＰを中心としてＤ１，Ｄ２，Ｄ３のような円弧を描く。点Ａは円弧Ｄ１上を点Ｂに向かって動き、このとき寸法ｃの分だけラジアル面ＲＥの上方に設けられている。図１３における細部Ｘは図１４において拡大されて再度示されている。
【００４０】
図１５はカバー板３の平面図とねじれ角アルファの計算を示している。段ごとに取り付けられる翼の数［ｎ］、直径［Ｄｍａｘ］、カバー板３における偏菱形角［Ｂｅｔａ１］、選択されたピッチ増分［ｔｚ］から、以下の式によってカバー板３における垂直方向ピッチ［ｔｓ］が計算される。ただし翼のピッチ  デルタ（Delta）は図２に見られるように両側において等しくデルタ／２であるものとする。
【数１】
2008544157.tif 000003
【００４１】
図１５において用いられるパラメータは以下の通りである。
ｔ１はラジアル面ＲＥにおけるねじる前のカバー板のピッチである。
Ｂｅｔａ１はねじる前のロータの中心ＲＭに対する偏菱形角である。
ｔ３＝Ｒとはピッチ増分（例えば０．２ｍｍ）のないｔ１もしくはラジアル面ＲＥにおけるｔｚに対するねじられた後のカバー板のピッチである。
Ａｌｐｈａ１は選択されたピッチ増分ｔｚ（例えば０．３６°）に対する理論的ねじれ角である。
Ｂｅｔａ３はＡｌｐｈａ１でねじった後のロータの中心ＲＭに対する偏菱形角である。
Ｚ％はＡｌｐｈａ１に対する損失増分である。
ＡｌｐｈａはＡｌｐｈａ１と選択された損失増分（例えば０．６°）とから成るカバー板３のねじれ角全体である。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】動翼の正面図である。
【図２】図３のＡから見た図１の側面図である。
【図３】図１の平面図である。
【図４】ロータに装入された動翼の軸方向断面図である。
【図５】ロータに装入されたねじられる前の三つの動翼をカバー板の側から見た図である。
【図６】ロータに装入されたねじられた後の三つの動翼をカバー板の側から見た図である。
【図７】適用時の緊締装置の正面図である。
【図８】適用時の緊締装置の側面図である。
【図９】適用時の緊締装置の平面図である。
【図１０】緊締装置の代わりに代替的に保持ワイヤーを使用した例である。
【図１１】カバー板の幅全体にわたる緊締装置の例である。
【図１２】カバー板の幅の側方に保持溝を備えた例である。
【図１３】ねじられる前と後の輪郭を備えたカバー板の平面図である。
【図１４】ピッチ縮小の作用を拡大して示す図である。
【図１５】ねじれ角度アルファを計算するための三角形と式および具体的な計算例を示す図である。
【符号の説明】
【００４３】
１  翼の脚部
１．１  基部の底面
１．２  基部の側面
１．３  基部の側面
１．４  支持段部
１．５  支持段部
２  翼の成型部  
３  カバー板
３．１  ピッチ増分
３．２  カバー板の端面
３．３  カバー板の端面
３．４  カバー板の接触面
３．５  カバー板の接触面
３．６  シール縁
３．７  仕上げ形状
４  ロータ
４．１  溝の底部
５  留め具
５．１  長手方向溝
６  緊締ネジ
８  保持ワイヤー
Ａｌｐｈａ  ねじれ角
Ｂｅｔａ  偏菱形角
Ｇａｍｍａ  拡張斜面が水平面に対して形成する角
Ｄｅｌｔａ  翼のピッチ
ｔｚ  ピッチ増分
ＲＭ  ロータの中心
ＲＥ  ラジアル面
ＤＰ  翼の成型部の重心
Ｄ１  円弧
Ｄ２  円弧
Ｄ３  円弧
ｔｓ  カバー板寸法
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【国際調査報告】
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