(57)【要約】本発明は、一方が他方に重なり合う２本の同軸のシャフトライン（１５、１６）の配置に関し、その間に挿入されたガスケット軸受スリーブ（３８）は円錐形であり、外側シャフトラインのスペーサー（４０）に支持され、そのため、前端を装着するためのナット（１９）が、２本のシャフトライン（１５、１６）の間のギャップ（４３）を通って後部からアクセス可能であり、それによって、ナットを抜き取って外側シャフトラインを取り外すことを可能にする。本発明は、ガスタービンの高圧シャフトラインの前部軸受に適用可能であり、機械前部でファン等の構成要素をさらに取り外す必要なく、高圧本体を後部から取り外すのを可能にする。配置は、噛み合った歯車（２０）が装着されるのを妨げない。
2004525298.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
同軸状の内側シャフトライン（１５）および外側シャフトライン（１６）と、前記外側シャフトライン（１６）の前方端を越えて突出する前記内側シャフトライン（１５）の前方部分（５）と、前記シャフトラインを囲繞し各々が前記シャフトラインの一方に連結する２つシール（２３、３９）を保持するスリーブ（３８）と、前記前方端に近い前記外側シャフトラインを支持する軸受（１８）と、前記前方端のまわりにねじ込まれた前記軸受の保持ナット（１９）と、を具備する装置であって、前記外側シャフトラインのまわりを摺動し前記ナットと前記軸受との間にクランプされる調節部分（４２）を伴うスペーサ（４０）と、スクリーンのまわりに配置され前記外側シャフトラインに連結されたシール（３９）が接する封止部分（４１）と、を備えることを特徴とする、装置。
【請求項２】
前記ナット（１９）と前記スペーサー（４０）と前記スリーブ（３８）との下に配置された運動制御歯車（２０）を具備する、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記歯車を囲繞する歯車支持ハウジング（３０）と前記歯車（２０）を垂直方向に保持する歯車ハブ（２７）とを具備し、軸受（２８）が、前記ハウジング（３０）の下に通らせることによって設置され、前記シールサポートスリーブ（３８）は、背部から前記ハウジング（３０）に接触すると停止するハウジング取付フランジ（４７）を具備することを特徴とする、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記ハウジング（３０）に固定された単一のシェル（４５）を具備し、該シェルの中に垂直方向に摺動する第２の軸受（２９）および前記軸受（２８）が設置される、請求項３に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の目的は、２本の同軸シャフトラインの設置のための装置することにあり、特に、高圧コンプレッサ３を高圧タービン４に接続する高圧シャフトラインによって囲繞されている、ガスタービンの低圧タービン２に低圧コンプレッサ１を接続する図１に示されるような、いわゆる低圧シャフトライン用の設置用の装置にある。
【背景技術】
【０００２】
この種類の機械において、内側シャフトライン１５（低圧）は、外側シャフトライン１６（高圧）の前部を越えて突出し、且つ、大容量ファン６を支持するシャフト端５で終了することができる。このファン６の上には、大半径ブレードが嵌合され、主要気体ストリーム８を囲繞する補助ストリーム７内に空気を排出する。このファンに不測の破損があるときには、重量の大きな不均衡が内側シャフトライン１５に生じる。したがって、何らかの配置を行う必要がある。まず、内側シャフトライン１５の前部右にある第１の軸受と称される軸受９が、可融性にまたは壊れやすく作られてもよく、言い換えると、これは、低抵抗サポート１０に設置されてもよい。このサポートは、重量の不均衡が生じるとすぐに壊れ、そのため、発生する結果として得られる大きな力が、スタータ構造物の残りに伝達されるのが防止される。シャフト端５は、次いで自由になり、重量の不均衡の影響下で動くことによって傾斜し、結局は、これがファン６とともに形成するアセンブリが、回転に釣り合った新しい位置に動くことになり、機械が停止するまで必ずしもさらなる損傷を発生させることはない。シャフト端５は、この運動を、先の軸受の後ろにあるいわゆる第２の軸受のまわりに傾斜させ、これが、その背部端および内側シャフトライン１５の主要シャフトを支持する。この軸受は参照符号１７が付される。これはこのようにして、内側シャフトライン１５の軸方向位置を制御する。
【０００３】
特に機械を開始するように設計され且つシャフトライン１５および１６に垂直な伝達シャフト２５によって作動される運動制御歯車２０は、この軸受１７といわゆる第３の軸受（参照符号１８）との間に配置されなければならず、この軸受けは、外側シャフトライン１６の前方端へサポートを提供する。先のシャフト軸受１７は、内側シャフトライン１５の動的抵抗を改良するためにできるだけ遠く後方にあり、歯車２０を含むのにちょうど十分な空間だけこれから離れるにすぎない。アセンブリナットは、外側シャフトライン１６の前方端のまわりにねじ込まれ、軸受と接触して停止することによってこの軸受１８に対して適所にこれを保持する。このナットは、軸受１８から前方へ運動制御歯車２０に延在し、アクセスすることが困難であるが、これは、特に、シールサポートスリーブがこのナットのすぐ前部で軸受１７の後ろに配置されなければならず、外側シャフトライン１６の前方端と内側シャフトライン１５の一部とに重なり合わせてそれらの間に封止を形成するからである。高圧シャフトライン１６を分解することは、メンテナンス前に、普通、ナットの前部の機械を、特にファン１６を分解した後にのみ可能であり、このようにして、ナットに到達でき、抜き取ることができる。
【０００４】
仏国特許発明第２７８３５７９号明細書を参照すると、シャフトラインの間の環状空間に挿入された特別なツールを使用して、ナットを背部から抜き取ることができる装置が記載されている。これは、高圧シャフトラインを取り外すことを可能とするために機械の要素のどんな大規模な分解をも必要はないため、この空間が狭いという事実にもかかわらず、より便利である。しかし、選択された装置は、ナットを外側シャフトラインにねじ込むことから構成され、一方、これは従来、シャフトラインのまわりにねじ込まれ、これがシャフトラインの前方端の設計全体を変更し、他の不都合をもたらす可能性がある。この場合、設計に対する大規模な変更無しで、外側シャフトライン１６を適所に保持するナットへ背部から容易なアクセスを提供する別の解決法が提案される。ナットのまわりの狭い空間が、必要な機械の囲繞部分にいくらかの変更を行うが、これらは主に封止装置および運動制御装置に適用され、このための設計は制限が少ないことがわかる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、２本の同軸シャフトラインの設置用の装置であり、特に、高圧コンプレッサ３を高圧タービン４に接続する高圧シャフトラインによって囲繞されている、ガスタービンの低圧タービン２に低圧コンプレッサ１を接続する図１に示されるような、いわゆる低圧シャフトライン用の設置用の装置である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
もっとも一般的な形態において、本発明の代表的な装置は、同軸の内側および外側のシャフトラインと、外側シャフトラインの前方端を越えて突出する内側シャフトラインの前方部分と、シャフトラインを囲繞しシャフトラインの各々に連結するシールを支持するスリーブと、前方端に近い外側シャフトラインを支持する軸受と、前方端のまわりにねじ留めされた軸受保持ナットと、を具備し、外側シャフトラインのまわりを摺動しナットと軸受との間に締められる調節部分を伴うスペーサと、ナットのまわりに配置され外側シャフトラインに連結されたシールが接する封止部分とを特徴とする。
【０００７】
この配置の利点および本発明の他の様態は、以下の図面の解説を読めば明らかになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図２は、内側シャフトライン１５の一部と、外側シャフトライン１６の前端と、第２の軸受１７の１つの端と、第３の軸受１８と、軸受１８のアセンブリナット１９と、運動制御歯車２０と、歯車２０に係合し外側シャフトライン１６に対してナット１９及び軸受１８の間で保持されてスラスト軸受として軸受１８の組み立てに関わる冠歯車２１と、シールサポートスリーブ２２と、シャフトライン１５および１６の連続する部分に接する２つのシール２３および２４とを示す。歯車２０の周囲には、スプライン２６によって歯車２０に回転して接続し歯車２０のハブ２７に係合する伝達シャフト２５と、ハブ２７のまわりに係合する一対の軸受２８および２９と、スリーブ２２の拡張部３１へおよび（図面の右側で）スタータのケーシング３２へねじ留めされて接続されるハウジング３０と、このハウジング３０へねじ留めされて、歯車２０から遠位端に軸受２９を保持するシェル３３とが設けられている。一方、歯車２０に近接する他方の軸受２８はハブ２７によって駆動され、ハウジング３０内で摺動し、歯車２０に近い軸受２８のカラー３４，３５およびシェル３３はスラストでハウジング３０に付加され、これにねじ留めされて、軸受２８および２９をハブ２７に沿った固定された位置に保つ。図面を簡略化するため、取付ねじは図示されていない。軸受２８および２９を保持する手段は、公知のやり方で、ナットとスラストワッシャーと圧力嵌めスリーブとを含む。この場合、軸受２８は玉軸受である。他方の軸受２９はローラー軸受であり、内部リングがなく、ローラーは直接ハブ２７上にある。
【０００９】
ナット１９が決められた位置にねじ込まれた後に、これらの部材を歯車２０に適合する方法は、述べるに値する。歯車２０、これに隣接する軸受２８、およびハウジング３０は、ハウジングをケーシング３２にねじ留めされることによって設置され、次いでシェル３３および軸受２９はシェルをハウジング３０に固定することによって設置され、シールサポートスリーブ２２は、これを後方に摺動することによってハウジング３０に固定される。最後に、伝達シャフト２５はハブ２７に挿入される。他の部分によってよく囲繞されたナット１９は、主要な分解操作が行われない限り、アクセスすることができないことがわかる。シール２４は、ナット１９から前方に延在する外側シャフトライン１６のリップ１４に接し、ナットはこのシャフトライン１６のまわりにねじ留めされるため、シールサポートスリーブ２２は、シャフトライン１５と１６との間の環状空間１３からナット１９を完全に分離する。
【００１０】
図３は、本発明の第１の実施形態を例示し、第１に、シールサポートスリーブへの変更例を示すが、これは、この場合は参照符号３８が付され、これは円錐形状を有し、高圧シャフトライン１６の側にあるシール３９は今や、低圧シャフトライン１５の側にある上述のものと同様のシール２３よりも大きな直径を有する。シール３９は実際のシャフトライン１６に接しておらず、むしろ、高圧シャフトライン１６に一体化されるスペーサー４０の封止接触表面４１に接し、この目的のために、上記シャフトラインに挿入されるスラスト接触表面４２が設けられ、これと冠歯車２１との間のナット１９によって圧縮される。
【００１１】
この結果は、封止接触表面４１およびスリーブ３８が、ナット１９を前部で覆う代わりに囲繞し、したがって、背部からアクセスが可能になり、鉤爪を備えた図示しないツールを使用できる。このツールは、シャフトライン１５と１６との間の環状空間４３内に滑り込ませることができ、ナット１９はシャフトライン１６の前端にあり、これが囲繞したリップ１４は封止接触表面４１に置き換えられている。参照符号４４は、ナット１９の係止部分に付され、この部分は、ナット１９および外側シャフトライン１６を貫通するクラブ歯を具備し、適所に配置されるときにいずれの相対回転を防止する。これは、スプリットリングの形態であり、弾性材料から作られ、そのため、これを適所に配置するために開口することができる。
【００１２】
シールサポートスリーブ３８の形状を変更するために歯車２０の側部に構造物を適応させるいくつかの配置が提案されている。歯車２０のハブサポート２７の２つの軸受２８および２９と、シールサポートスリーブ３８の拡張部３１とケーシング３２とに固定されたハウジング３０とがあるが、この場合、シェル３３は異なるシェル４５に置き換えられ、このシェルは、２つの軸受２８および２９のまわりに延在し、依然としてハウジング３０への取付を形成するスラストカラー３５を支持する。
【００１３】
組み立て方は、図２のものとは異なる。これは、ハウジング３０を固定することから為される。すなわち、もっとも近接した軸受（この場合は２９）に嵌合した歯車２０をハウジング３０内に挿入し、これをハウジング３０の底部でスラスト表面５０に配置し、シールサポートスリーブ３８を歯車２０上に摺動し、これをハウジング３０に固定することから構成される。次いで、歯車２０の遠い側の軸受（この場合は２８）に嵌合したシェル４５が、ハウジング３０内であってハブ２７および軸受２９のまわりのリーミングに挿入される。この軸受２８はスペーサーリング５１を支持し、これは、この運動中に他方の軸受２９に結局は接触し、これを押し戻し、したがって歯車２０を上げる。カラー３５がハウジング３０に接触して停止するときに、歯車２０は冠歯車２１に係合する。最後に、伝達シャフト２５が設置される。
【００１４】
図４は、この概念の変形例であり、軸受２８および２９は、先の設計と同一の位置を占め、シェル３３も使用される。しかし、ハウジング３０の縁に配置される軸受２８のスラストカラー３４は、その下に置かれるカラー４６に交換され、シェル３３のカラー３５に接触する。アセンブリは、先のものとほぼ同一のやり方で行われるが、歯車２０がハウジング３０の適所に配置された後に軸受２８および２９が両方ともが適所に配置されなければならないことを除く。
【００１５】
本発明に係る装置による革新は、下記のように説明することができる。ナット１９に前部からアクセスするという方法は、かつては唯一の可能な方法であったが、シールサポートスリーブ２２を前方へ摺動し、これをハウジング３０から分離するというものである。シールサポートスリーブを前方方向に上げるこの運動は、本発明ではもはや有用ではなく、シールサポートスリーブ３８のフレア状の後部部分が歯車２０の歯に接触して停止するため、不可能ですらある。したがって、シールサポートスリーブ３８が前方に動かされるならば、その上昇した前部縁がハウジングのフレア状の後部部分に接触して停止するため、ハウジング３０を組み立てることは問題でもある。したがって、ハウジング３０および歯車２０の組立中にシールサポートスリーブ３８が後方へはっきり引かれる装置が採用された。その取付フランジ４７は、先の装置の状況とは異なり、背部でハウジングに接触して停止する。最終位置になる前に取付フランジ４７またはシールサポートスリーブ３８の他の部分に衝突しないように歯車２０をハウジング３０の底部へ下げることができれば、その組み立てには何の困難も生じない。これは、歯車２０を垂直方向（またはガスタービンの半径方向）に支持するように設計された玉軸受である軸受２８が、ハウジングの下に挿入された後にハウジング３０に固定され、次いで歯車２０を上げるのであれば、完全に可能である。
【００１６】
垂直方向に自由に摺動するように設置された、歯車２０の垂直サポート軸受２８および他方の軸受２９用に単一シェル４５を備えた図３の装置は、より簡略であり、おそらくはより剛性が高いが、軸受の従来の位置に対して変更することを必要とし、シェル４５のより大きなサイズのためより複雑で有り得る。これは、軸受２８および２９を組み立てる方法における主要な差がカラー４６の位置である図４におけるより一般的な装置が多くのメリットを有する理由である。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】従来のガスタービンの概観図である。
【図２】本発明以前の、ナットへのアクセスの問題は解決されていない装置を示し、。
【図３】本発明に係る装置を示す。
【図４】本発明に係る別の装置の図を示す。
【図１】
2004525298.tif 000003
【図２】
2004525298.tif 000004
【図３】
2004525298.tif 000005
【図４】
2004525298.tif 000006
【国際公開パンフレット】
2004525298.tif 000007
2004525298.tif 000008
2004525298.tif 000009
2004525298.tif 000010
2004525298.tif 000011
2004525298.tif 000012
2004525298.tif 000013
2004525298.tif 000014
2004525298.tif 000015
2004525298.tif 000016
2004525298.tif 000017
2004525298.tif 000018
2004525298.tif 000019
2004525298.tif 000020
2004525298.tif 000021
2004525298.tif 000022
2004525298.tif 000023
【国際調査報告】
2004525298.tif 000024
2004525298.tif 000025
2004525298.tif 000026
2004525298.tif 000027
2004525298.tif 000028
2004525298.tif 000029