(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシングに円環に配列された静翼と、ロータに円環に配列された動翼とを備えた蒸気タービンにおいて、
前記静翼は、
削り出しによって製作された静翼単体の群と、
前記静翼単体の内周側に削り出しによって設けられたシュラウドと、
前記静翼単体の外周側に削り出しによって設けられ、前記ケーシングに加工された植え込み用溝部に植え込まれる植え込み用突起部と、
削り出しによって製作された複数個のピースから構成されており、前記シュラウドに着脱可能に結合されて円環形状に形成され、かつ、固定手段を介して前記シュラウドに固定されて前記ロータに対向するシールフィンと、
から構成されていて、
前記固定手段は、前記シールフィンのピースの両端と前記シュラウドとを固定したピンと、前記ピンの抜け止め用の点付け溶接と、からなる、
ことを特徴とする蒸気タービンにおける静翼。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、蒸気タービンにおける静翼に係り、特に、この発明は、製作工程が短く、また、性能が向上され、さらに、シールフィンの交換が可能である蒸気タービンにおける静翼に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
蒸気タービンについて図４を参照して説明する。図４において、１はケーシング（翼環ないし車室）である。このケーシング１には、複数段の静翼２がそれぞれ円環に配列されている。また、図４において、３はロータである。このロータ３には、複数段の動翼４がそれぞれ円環に配列されている。前記ケーシング１中に蒸気を供給することにより、前記ロータ３が回転する。
【０００３】
前記蒸気タービンにおける静翼２は、削り出しによって静翼単体を製作し、その静翼単体の群の内外周を溶接（たとえば、ＥＢＷ溶接）して半円周分を一体化し、この一体化された半円周分を前記ケーシング１の溝に嵌め込んで固定されてなる。前記静翼２を前記ケーシング１に固定した後に、前記静翼２の内周にシールフィン（図示せず）を削り出しによって形成する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来の静翼２は、静翼単体の群の内外周を溶接するものであるから、その溶接に伴なう熱処理（焼鈍）により製作工程が長くなる。また、熱処理の際に静翼２の表面の酸化により面粗度が低下して性能に影響が及ぶ。
【０００５】
この発明は、製作工程が短く、また、性能が向上され、さらに、シールフィンの交換が容易である蒸気タービンにおける静翼を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１にかかる発明は、削り出しによって製作された静翼単体の群と、前記静翼単体の内周側に削り出しによって設けられたシュラウドと、前記静翼単体の外周側に削り出しによって設けられ、前記ケーシングに加工された植え込み用溝部に植え込まれる植え込み用突起部と、削り出しによって製作された複数個のピースから構成されており、前記シュラウドに着脱可能に結合されて円環形状に形成され、かつ、固定手段を介して前記シュラウドに固定されて前記ロータに対向するシールフィンと、から構成されていて、前記固定手段が、前記シールフィンのピースの両端と前記シュラウドとを固定したピンと、前記ピンの抜け止め用の点付け溶接と、からなる、ことを特徴とする。
【０００７】
この結果、請求項１にかかる発明は、溶接を行わずに、削り出しによって静翼を構成するものであるから、溶接に伴なう熱処理が不要となり、その分、製作工程が短くできる。また、熱処理による面粗度の低下がないので、その分、性能が向上される。さらに、静翼の内周側のシュラウドにシールフィンが着脱可能に結合されているので、シールフィンが摩耗した際に、シールフィンの交換が容易である。
【０００９】
また、請求項１にかかる発明は、ピンにより、シールフィンのピースの両端とシュラウドとを固定するので、その固定が確固である。また、点付け溶接により、ピンが抜けるのを防止できるので、さらに確固たる固定が得られる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明にかかる蒸気タービンにおける静翼の実施の形態の１例を図１〜図３を参照して説明する。なお、この実施形態によりこの蒸気タービンにおける静翼が限定されるものではない。
【００１３】
（実施の形態の説明）
図１および図２は、この発明にかかる蒸気タービンにおける静翼の実施の形態を示す。図中、図４と同符号は同一のものを示す。
【００１４】
図において、５はこの実施の形態における静翼である。この静翼５は、削り出しによって製作された静翼単体６の群からなる。この静翼単体６の内周側には、シュラウド７が削り出しによって設けられている。また、この静翼単体６の外周側には、植え込み用突起部８が削り出しによって設けられている。
【００１５】
一方、ケーシング１には、断面エの字形状の植え込み用溝部９が加工されている。このケーシング１の植え込み用溝部９中に前記静翼単体６の植え込み用突起部８を植え込んで固定する。前記静翼単体６の群を前記ケーシング１に円環に配列し、かつ、前記静翼単体６の群の内周側のシュラウド７にシールフィン１０を円環形状に設けることにより、前記静翼５が構成される。
【００１６】
前記シールフィン１０は、削り出しによって製作された複数個、この例では、８個のピースから構成されている。前記シールフィン１０の内周側には、嵌め込み用の凹部１１が設けられている。一方、前記シュラウド７の外周側には、嵌め込み用の凸部１２が設けられている。
【００１７】
前記シールフィン１０の凹部１１と前記シュラウド７の凸部１２とを嵌め込んで、前記８個のシールフィン１０のピースを前記シュラウド７に着脱可能に結合して円環形状に形成する。また、固定手段を介して前記８個のシールフィン１０のピースと前記シュラウド７とを相互に固定することにより、前記シールフィン１０は、ロータ３に対向する。
【００１８】
前記固定手段は、ピン１３と、点付け溶接１４とからなる。すなわち、ピン１３を前記８個のシールフィン１０のピースの両端と、前記シュラウド７とに通して、シールフィン１０とシュラウド７とを固定する。つぎに、そのピン１３とシールフィン１０ないしシュラウド７とに点付け溶接１４を施す。なお、シールフィン１０のシュラウド７への固定後に、シールフィン１０の仕上げ工程を行っても良い。
【００１９】
前記シールフィン１０とシュラウド７とは、前記ピン１３固定と、ピン１３固定されておらず前記凹部１１と凸部１２との嵌め込みとにより、拘束されている。すなわち、前記シールフィン１０は、シールフィンそのものと、前記シュラウド７を拘束する部材とを一体化したものでもある。
【００２０】
この実施の形態における静翼５は、以上の如き構成、すなわち、溶接を行わずに、削り出しによって構成するものであるから、溶接に伴なう熱処理が不要となり、その分、製作工程が短くできる。また、熱処理による面粗度の低下がないので、その分、性能が向上される。さらに、静翼５の内周側のシュラウド７にシールフィン１０が着脱可能に結合されているので、シールフィン１０が摩耗した際に、シールフィン１０のみを交換することができる。なお、シールフィン１０の交換の際、点付け溶接１４を破壊しても、シールフィン１０自体を新しいものと交換するので特に問題はない。
【００２１】
また、この実施の形態における静翼５は、ピン１３により、８個のシールフィン１０のピースの両端とシュラウド７とを固定するので、その固定が確固である。その上、点付け溶接１４により、ピン１３が抜けるのを防止できるので、さらに確固たる固定が得られる。
【００２２】
（固定手段の変形例の説明）
図３は固定手段の変形例を示す一部断面図である。図中、図１、図２、図４と同符号は同一のものを示す。
【００２３】
この変形例の固定手段は、８個のシールフィン１０のピースとシュラウド７とを固定した蟻溝構造１５と、その８個のシールフィン１０のピースが周方向に回転するのを防ぐストッパ（図示せず、たとえば、埋め込みボルトなど）とからなるものである。
【００２４】
この変形例の固定手段は、蟻溝構造１５およびストッパにより、８個のシールフィン１０のピースとシュラウド７とを固定するので、部品点数が少なくて済み、構造が簡単であり、組み付け工程も簡単である。
【００２５】
なお、前記シールフィン１０は、８個のピースから構成されているものであるが、この発明において、シールフィンは、２個以上のピースであっても良い。また、固定手段としては、ボルトナットなどであっても良い。
【００２６】
【発明の効果】
以上から明らかなように、この発明にかかる蒸気タービンにおける静翼（請求項１）によれば、溶接を行わずに、削り出しによって静翼を構成するものであるから、溶接に伴なう熱処理が不要となり、その分、製作工程が短くできる。また、熱処理による面粗度の低下がないので、その分、性能が向上される。さらに、静翼の内周側のシュラウドにシールフィンが着脱可能に結合されているので、シールフィンが摩耗した際に、シールフィンの交換が容易である。
【００２７】
また、この発明にかかる蒸気タービンにおける静翼（請求項１）によれば、ピンにより、シールフィンのピースの両端とシュラウドとを固定するので、その固定が確固である。また、点付け溶接により、ピンが抜けるのを防止できるので、さらに確固たる固定が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の蒸気タービンにおける静翼の実施の形態を示す一部縦断面図であって、図２におけるＩ−Ｉ線断面図、図４におけるＩ部の拡大断面図である。
【図２】同じく、静翼の正面図である。
【図３】固定手段の変形例を示し一部断面図である。
【図４】蒸気タービンを示す縦断面図である。
【符号の説明】
１  ケーシング
３  ロータ
４  動翼
５  静翼
６  静翼単体
７  シュラウド
８  植え込み用突起部
９  植え込み用溝部
１０  シールフィン
１１  凹部
１２  凸部
１３  ピン
１４  点付け溶接
１５  蟻溝構造
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
0004562903.tif 000005