(57)【要約】【課題】  ターボ機械の作動システムおよび方法を提供する。【解決手段】アクチュエーションシステムは、回転するように構成された駆動リングであって、この駆動リングの中心点に面する内面に溝を有する駆動リングと、第１の端部で溝の内側に取り付けられた少なくとも１つのリンクと、少なくとも１つのリンクの第２の端部に取り付けられた少なくとも１つのレバーアームとを備える。駆動リングが回転するときに、少なくとも１つのリンクの少なくとも一部が、溝の内側に留まる。【選択図】図３
2012052544.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシング（２１６）と、
前記ケーシングに取り付けられたガイドベーンキャリア（２０６）であって、シャフトを収容するように構成された穴を有するガイドベーンキャリア（２０６）と、
前記ガイドベーンキャリアに面し、前記ガイドベーンキャリアに対して相対的に回転するように構成された駆動リング（２０４）であって、前記シャフトに面する面に溝を有する駆動リング（２０４）と、
第１の端部で前記溝の内側に取り付けられた少なくとも１つのリンク（２１２）と、
前記少なくとも１つのリンクの第２の端部に取り付けられた少なくとも１つのレバーアーム（２１０）と、
前記ガイドベーンキャリアによって保持され、前記少なくとも１つのレバーアームに取り付けられ、前記駆動リングが回転するときに前記ガイドベーンキャリアに対して相対的に回転するように構成された少なくとも１つのベーン（２０９）と
を備え、
前記駆動リングが回転するときに、前記少なくとも１つのリンクの少なくとも一部が、前記溝の内側に留まる、ターボ機械。
【請求項２】
前記溝が、前記駆動リングの幅方向中央に位置する、請求項１記載のターボ機械。
【請求項３】
カバーに取り付けられた入口と、
前記ガイドベーンキャリアを通過し、少なくとも１つのブレードを前記少なくとも１つのレバーアームに接続するように構成された少なくとも１つのスピンドルまたはブレードステムと
をさらに備える、請求項１記載のターボ機械。
【請求項４】
前記少なくとも１つのレバーアームが、フォークである、請求項１記載のターボ機械。
【請求項５】
前記ガイドベーンキャリアが、前記少なくとも１つのレバーアームと前記少なくとも１つのリンクの間の継手を受け入れるように構成された切欠きを備える、請求項１記載のターボ機械。
【請求項６】
前記少なくとも１つのベーンが完全に開いているときに、前記少なくとも１つのリンクが、前記溝の完全に内側にあるように構成されている、請求項１記載のターボ機械。
【請求項７】
前記シャフトに取り付けられたインペラと、
前記インペラと流体連通する入口と
をさらに備え、
前記少なくとも１つのベーンが、前記入口から前記インペラへ流れる流体の量を制御するように構成されている、請求項１記載のターボ機械。
【請求項８】
回転するように構成された駆動リングであって、駆動リングの中心点に面する内面に溝を有する駆動リングと、
第１の端部で前記溝の内側に取り付けられた少なくとも１つのリンクと、
前記少なくとも１つのリンクの第２の端部に取り付けられた少なくとも１つのレバーアームと
を備え、
前記駆動リングが回転するときに、前記少なくとも１つのリンクの少なくとも一部が、前記溝の内側に留まる、アクチュエーションシステム。
【請求項９】
前記駆動リングに面し、ターボ機械のケーシングに固定取り付けされるように構成されたガイドベーンキャリアと、
前記ガイドベーンキャリアによって保持され、前記少なくとも１つのレバーアームに取り付けられ、前記駆動リングが回転するときに前記ガイドベーンキャリアに対して相対的に回転するように構成された少なくとも１つのベーンと
をさらに備える、請求項８記載のアクチュエーションシステム。
【請求項１０】
アクチュエーションシステムを組み立てる方法であって、
少なくとも１つのリンクの第１の端部を、回転するように構成された駆動リングに形成された、前記駆動リングの中心点に面する内面にある溝の内側に取り付けるステップと、
少なくとも１つのレバーアームを、前記少なくとも１つのリンクの第２の端部に接続するステップと
を備え、
前記駆動リングが回転するときに、前記少なくとも１つのリンクの少なくとも一部が、前記溝の内側にある方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書に開示した主題の実施形態は、一般に、可変入口ガイドベーンシステムの１つまたは複数のベーンを作動する方法および装置に関し、より詳細には、可変入口ガイドベーンシステムの１つまたは複数のベーンを作動する機構および技法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガイドベーンを調整するための作動システムが、それだけには限らないが圧縮機、ポンプ、およびエキスパンダを含めて、ターボ機械装置で使用されている。具体的には、可変入口ガイドベーン（ＩＧＶ：ｖａｒｉａｂｌｅ  ｉｎｌｅｔ  ｇｕｉｄｅ  ｖａｎｅｓ）を圧縮機応用例に使用して、第１の圧縮機ロータに入る入口空気の入射角を調整し、入口空気の量を制御して適切なサージを確保すると共に効率を最大にすることができる。
【０００３】
作動システムは、例えば、メタン、天然ガス、および／または液化天然ガス（ＬＮＧ）を回収するために用いることができる。回収されるガスは、ジェッティパイプライン（ｊｅｔｔｙ  ｐｉｐｅｌｉｎｅ）からボイルオフガス（ＢＯＧ）の形態で生じ得る。そのようなガスを回収することによって、船舶にＬＮＧを搭載する間の放出物が減少され、フレア操作（ｆｌａｒｅ  ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ）が減少されることになる。作動システムの他の応用例も、当技術分野で知られている。
【０００４】
可変ＩＧＶシステムは、能力をより大きく制御することができる圧縮機を提供すると共に、動作条件に基づいて圧縮機に入る空気および／または流体の流量と圧力の比（ｆｌｏｗ  ａｎｄ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ  ｒａｔｉｏ）を変えることによってエネルギー損失を減少させる。その際、圧縮機は、開始時に軽く負荷を受け、次いで、圧縮機が十分に使用可能になるにつれて、徐々に大きな負荷を受けるべきであることに留意されたい。このＩＧＶシステムは、これらの段階中に、ガス流の制御に寄与する。可変ＩＧＶシステムは、圧縮機の入口に配置され、ベーンブレードが、渦を促進するようにその空力中心周りに回転することを可能にする。さらに、圧縮機インペラの前縁に対して最適な入射角を有するようにベーンブレードを回転させることによって、入口損失を最小限にすることができる。
【０００５】
図１に調整可能なＩＧＶシステムの一例を示す。この調整可能なＩＧＶシステムは、ＡＳＭＥ  Ｔｕｒｂｏ  Ｅｘｐｏ  ２００８：Ｐｏｗｅｒ  ｆｏｒ  Ｌａｎｄ，Ｓｅａ  ａｎｄ  Ａｉｒ（２００８年６月９日〜１３日）の論文集のＭ．Ｈｅｎｓｇｅｓ、Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ  ｏｆ  ａｎ  Ａｄｊｕｓｔａｂｌｅ  Ｉｎｌｅｔ  Ｇｕｉｄｅ  Ｖａｎｅ  ｆｏｒ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ  Ｔｕｒｂｏ  Ｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒｓによって再現されるものであり、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。図１は、第１のベーン１０４に直接接続したアクチュエータレバー１０２を備える調整可能なＩＧＶ作動システム１００を示す。第１のベーン１０４は、駆動アーム１０６を介して駆動リング１０８に接続されている。第１のベーン１０４は、ガイドベーンキャリア１１０に回転可能に取り付けられている。他の複数のベーン１１２は、ガイドベーンキャリア１１０に回転可能に取り付けられている。複数のベーン１１２は、駆動リング１０８に接続されている複数のリンク１１４によって作動される。したがって、アクチュエータレバー１０２が回転されると、アクチュエータレバー１０２は、第１のベーン１０４の回転を決定するが、駆動リング１０８の変位も決定し、これによって複数のリンク１１４が移動し、複数のベーン１１０が回転することになる。
【０００６】
動作時、作動力をアクチュエータレバー１０２に加えると、この力は、駆動リング１０８を偏心回転させる非対称力として駆動リング１０８に伝達される。これは、複数のリンク１１４が、駆動リングの片側で駆動リング１０８に連結され、それによって駆動リング１０８の反対側を力のない状態にさせ、したがって不均衡にさせるために発生する。この非対称力は、ベーン組立体を変形させて、ベーン組立体がミスアライメントや振動の影響を受けやすくなる曲げトルクを生じさせる。加えて、アクチュエータレバー１０２を駆動して駆動リング１０８を回転させるために大きな作動力が必要とされ、これにより曲げトルクを悪化させる。
【０００７】
別の手法は、駆動リングとガイドベーンキャリアの間に歯車式構成、すなわち、歯車式機構を有するものである。しかし。この手法は、高精度の機械加工、大きな作動力、および歯の温度変化を考慮に入れた設計を必要とするので、使用者に支持されていない。
【０００８】
従来のＩＧＶに見られるさらに別の問題は、ベーン組立体が極低温に曝される応用例における調整可能なベーンのシージング（ｓｅｉｚｉｎｇ）である。これは、駆動リングとそのハウジングの間の隙間が小さく、駆動リングおよびハウジングの熱膨張が異なるときに発生する。
【０００９】
見られるさらに別の問題は、可変ＩＧＶの側面にあるアクチュエータレバー１０２の位置が組立体の全幅を増大させ、圧縮機の第１段以外の応用例および装着に適さないものになることである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】米国特許第７，１５０，６００号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
したがって、前述の問題および欠点をなくす方法および装置を提供することが望まれる。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
例示的な一実施形態によれば、ターボ機械は、ケーシングと、このケーシングに取り付けられたガイドベーンキャリアであって、シャフトを収容するように構成された穴を有するガイドベーンキャリアと、ガイドベーンキャリアに面し、このガイドベーンキャリアに対して相対的に回転するように構成された駆動リングであって、シャフトに面する面に溝を有する駆動リングと、第１の端部で溝の内側に取り付けられた少なくとも１つのリンクと、少なくとも１つのリンクの第２の端部に取り付けられた少なくとも１つのレバーアームと、ガイドベーンキャリアによって保持され、少なくとも１つのレバーアームに取り付けられ、駆動リングが回転するときにガイドベーンキャリアに対して相対的に回転するように構成された少なくとも１つのベーンとを備える。駆動リングが回転するときに、少なくとも１つのリンクの少なくとも一部が、溝の内側に留まる。
【００１３】
さらに別の例示的な実施形態によれば、作動システムは、回転するように構成された駆動リングであって、この駆動リングの中心点に面する内面に溝を有する駆動リングと、第１の端部で溝の内側に取り付けられた少なくとも１つのリンクと、少なくとも１つのリンクの第２の端部に取り付けられた少なくとも１つのレバーアームとを備える。駆動リングが回転するときに、少なくとも１つのリンクの少なくとも一部が、溝の内側に留まる。
【００１４】
さらに別の例示的な実施形態によれば、作動システムを組み立てる方法が提供される。この方法は、少なくとも１つのリンクの第１の端部を、回転するように構成された駆動リングに形成された、駆動リングの中心点に面する内面にある溝の内側に取り付けるステップと、少なくとも１つのレバーアームを、少なくとも１つのリンクの第２の端部に接続するステップとを含む。駆動リングが回転するときに、少なくとも１つのリンクの少なくとも一部が、溝の内側にある。
【００１５】
本明細書に組み込まれ、本明細書の一部を構成する添付図面は、１つまたは複数の実施形態を例示し、詳細な説明と共に、これら実施形態を説明する。図面は以下の通りである。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】従来のＩＧＶ作動システムの斜視図である。
【図２】例示的な一実施形態によるＩＧＶ作動システムによる分解図である。
【図３】例示的な一実施形態によるＩＧＶ作動システムの選択された部分の側面図である。
【図４】例示的な一実施形態によるＩＧＶ作動システムの選択された部分の斜視図である。
【図５Ａ】例示的な一実施形態によるＩＧＶ作動システムの駆動リングの斜視図である。
【図５Ｂ】例示的な一実施形態によるＩＧＶ作動システムの駆動リングの正面図である。
【図６】例示的な一実施形態によるＩＧＶ作動システムの駆動リング中の溝の概略図である。
【図７】例示的な一実施形態によるＩＧＶ作動システムの駆動リングの斜視図である。
【図８】例示的な一実施形態による駆動リングに取り付けられたレバーアームおよびリンクの概略図である。
【図９】従来の装置におけるリングに取り付けられたアームの概略図である。
【図１０】例示的な一実施形態による圧縮機の側断面図である。
【図１１】例示的な一実施形態によるＩＧＶ作動システムの組立の概略図である。
【図１２】例示的な一実施形態によるＩＧＶ作動システムを組み立てる方法の流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
例示の実施形態の以下の説明は、添付図面を参照する。異なる図面における同じ参照符号は、同一または類似の要素を特定する。以下の詳細な説明は、本発明を限定するものではない。そうではなく、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲によって定められる。簡単にするために、以下の実施形態は、作動システム、特に入口ガスベーン組立体（ｉｎｌｅｔ  ｇａｓ  ｖａｎｅ  ａｓｓｅｍｂｌｙ）用の作動システムの専門用語および構造に関して述べる。しかし、次いで述べることになる実施形態は、このシステムに限定されるものではなく、流体またはガスの流入を制御する他のシステムに適用することができる。
【００１８】
本明細書全体を通じて「一実施形態（「ｏｎｅ  ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ」または「ａｎ  ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ」）」の言及は、一実施形態に関連して記載したある特定の特色、構造、または特徴が、開示した主題の少なくとも１つの実施形態の中に含まれていることを意味する。したがって、本明細書全体を通じて様々なところに「一実施形態では（「ｉｎ  ｏｎｅ  ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ」または「ｉｎ  ａｎ  ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ」）」の言い回しが出現するが、必ずしも同じ実施形態に言及しているものではない。さらに、特定の特色、構造、または特徴が、１つまたは複数の実施形態において任意の適切なやり方で組み合わされてもよい。
【００１９】
例示的な一実施形態によれば、作動システムは、油およびガスタイプの応用例向けの圧縮機に用いられ得る。当業者が理解するように、上述の作動システムは、他の応用例向けの圧縮機、または別のターボ機械、例えば、ポンプ、エキスパンダなどで実施されてもよい。
【００２０】
図２に示す例示的な一実施形態によれば、作動システム２００は、作動ベース板２０２、駆動リング２０４、ガイドベーンキャリア２０６、および作動バー２０８を備え得る。もちろん、作動システム２００は、上述の構成要素よりもっと多くの構成要素またはもっと少ない構成要素を含んでもよい。ベース板２０２は、ターボ機械のシャフト２０５を収容するための中央穴２０３を備えた円形であり得る。ベース板２０２は、ターボ機械の内部ケーシングまたは中間隔壁にボルト留めすることができる。図３に詳細に示すように、ガイドベーンキャリア２０６は、複数のベーン２０９を支持する。複数のベーン２０９は、ガイドベーンキャリア２０６に回転可能に接続されている。レバーアーム２１０は、一端で対応するベーン２０９に接続され、反対端でリンク２１２に接続される。リンク２１２は、駆動リング２０４に枢動可能に接続されている。ベース板２０２は、内部ケーシング２１４に取り付けることができる。カバー２１８が、作動システム２００を含め圧縮機内部を密封するために、ケーシング２１６の内側に後で装着されてもよい。
【００２１】
作動バー２０８は、ケーシング２１６中の穴２１９を通じて挿入され、ピン、ねじ、およびボルトを含み得るがそれらに限定するものでない締結手段によって、接続点２２０で駆動リング２０４に接続されている。作動バー２０８は、作動装置３００（図３参照）に接続することができ、この作動装置３００は、駆動リング２０４を回転させるための作動力を与えることできる。作動装置３００は、使用者および／または計算装置により制御される、電気装置、空気圧装置、手動装置などであり得る。
【００２２】
駆動リング２０４の周縁と接する作動バー２０８を設けることによって、従来のＩＧＶ作動システムと比べて示される、結果として生じる曲げ力は減少する。加えて、作動バー２０８は、ベース板２０２とガイドベーンキャリア２０６の間に軸方向に位置するので、作動システムの全幅を減少させることができる。
【００２３】
図４に示すように、作動バー２０８は、接続点２２０で駆動リング２０４に接続されている。接続点２２０は、作動バー２０８の一端を収容するためのスロットを備えてもよく、装着すると作動バー２０８に垂直に配置される締結穴を含む。作動バー２０８は、接続点２２０のスロットの中に挿入するために少なくとも２つのほぼ平坦な表面を有する少なくとも１つの端部を備えてもよい。作動バーは、接続点の締結穴と軸方向に並ぶ穴もしくは締結具保持機構も含むこともできる。駆動リング２０４の幅方向中央に向かって作動バー２０８を設置することによって、トルクによる曲げ変形を最小にし、または無くす。図４は、ベーン２０９も示す。
【００２４】
図５Ａおよび図５Ｂに示す例示的な一実施形態によれば、レバーアーム２１０は、駆動リング２０４の平側面２０４ａとほぼ平行であり得る。加えて、レバーアーム２１０は、ガイドベーンキャリア２０６の幅を少なくとも部分的に通じて延びる回転可能なスピンドルまたはブレードステム５００に取り付けることができる。レバーアーム２１０およびスピンドル５００は、ピン、ねじ、およびボルトを含み得るがそれらに限定するものでない締結手段によって結合した別個の２つの構成要素であってもよく、あるいは、これら２つの構成要素は、一体形成されてもよい。
【００２５】
レバーアーム２１０およびスピンドル５００は、ガイドベーンキャリア２０６によって直接支持されてもよく、またはレバーアーム２１０およびスピンドル５００は、限定するものではないがブシュもしくは玉軸受などの軸受け５０２を介して支持されてもよい。レバーアーム２１０およびスピンドル５００は、接着、溶接、ピン、ねじ、およびボルトを含み得るがそれらに限定するものでない締結手段によってベーン２０９に取り付けることもできる。
【００２６】
同様に、レバーアーム２１０は、ピン、ねじ、およびボルトを含み得るがそれらに限定されない締結手段によってリンク２１２に取り付けることもできる。レバーアーム２１０は、ベーン２０９および／またはリンク２１２に取り付けるための締結手段を収容するためのレバー締結穴５０４を備えることができる。リンク２１２も、レバーアーム２１０および／または駆動リング２０４を取り付けるための締結手段を収容するためのリンク締結穴５１２を備えることができる。駆動リング２０４も、リンク２１２を取り付けるための締結手段を収容するための対応する締結穴５１２ａを備えることができる。
【００２７】
図５Ａ〜図６に示すような例示的な一実施形態によれば、レバーアーム２１０およびリンク２１２は、駆動リング２０４内に少なくとも一部格納される。図５Ａおよび図５Ｂは、リンク２１２が、駆動リング２０４の内側に完全に納まることができることを示し、図６は、リンク２１２が、駆動リング２０４の内側に一部納まることができることを示す。リンク２１２は、ピン、ねじ、およびボルトを含み得るがそれらに限定されない締結手段によって駆動リング２０４に取り付けられる。その際、リンク２１２の第１の端部２１２ａは、駆動リング２０４に形成された溝５０８の内側に固定され、一方、第１の端部とは反対側のリンク２１２の第２の端部２１２ｂは、対応するレバーアーム２１０に接続される。リンク２１２とレバーアーム２１０の間の接続部または継手２１３を図５Ｂに示す。継手２１３は、リンクおよびレバーアームごとの穴と、２つの要素を接続するピンとを含み得る。ベーン２０９が、全開しているとき、リンク２１２は、図５Ｂにやはり示すように、駆動リング２０４の溝５０８内に完全に格納され得る。
【００２８】
図５Ａ〜図６に示すような別の例示的な実施形態によれば、レバーアーム２１０およびリンク２１２は、駆動リング切欠き５０６内に少なくとも一部格納される。例示的な本実施形態では、駆動リング切欠き５０６により、レバーアーム２１０が、駆動リング２０４の外形寸法を大きくすることなく駆動リング２０４の中心に向かう方向により長く延在することを可能にする。レバーアーム２１０が長くなるにつれて、より大きな機械的な利点が実現され、最終的に、ベーン２０９を回転させるために必要な作動力が削減される。また、リンク２１２を駆動リング２０４の内側に格納することによって、作動機構の外形寸法が既存の装置に比べて削減される。
【００２９】
図５Ａおよび図５Ｂに示すようなさらに別の例示的な実施形態によれば、駆動リング切欠き５０６は、形状が半円形であり得る。さらに別の例示的な実施形態では、駆動リング切欠きは、駆動リングが回転するときにリンク２１２およびレバーアーム２１０が示す可動域に対応するように非対称形を有してもよい。
【００３０】
図５Ａ〜図７に示すような例示的な一実施形態によれば、駆動リング２０４は、リンク２１２を収容するための溝５０８を備えることができる。一適用例では、溝５０８は、駆動リング２０４の幅方向中央にある。溝５０８は、シャフト２０５に面する駆動リング２０４の面５０９に形成される。駆動リング２０４のこの中央またはこの中央付近に溝５０８を設けることによって、ベーン２０９の作動中にリンク２１２による駆動リング２０４に働く曲げトルクが減少しまたは無くなり、したがって、この新規な構成によって駆動リング２０４が受ける変形を減少させまたは無くす。
【００３１】
この関連で、図８は、図９に示す従来の作動システム１００を並べて比較した新規な作動システム２００を示す。図８中の溝５０８は、図９中では見当たらないが、これは図９中のアーム１１４が、リング１０８の側面１０８ａに設けられているためであることに留意されたい。アーム１１４は、ピン１１６を用いてリング１０８に接続されている。しかし、図８中のリンク２１２は、例えば、ピン５２０を用いて、第１の端部２１２ａで溝５０８の内側に接続されている。リンク２１２の第２の端部２１２ｂは、アームレバー２１０に接続されている。
【００３２】
図８に示すように、リンク２１２に加えられる力Ｆは、加えた力についての駆動リング２０４の中心軸Ｚまでの距離に比例して駆動リング２０４に対するトルクを決定する。しかし、力Ｆが、軸Ｚに沿っている、または軸Ｚに近いとき、トルクは、ゼロになる、またはゼロに近づく。一方、図９は、距離ｒ’は、加えた力Ｆ’と対応する軸Ｚ’の間がゼロでないことを示す。従来の装置におけるリング１０８の曲げを決定するのは、図９中のこのトルクである。
【００３３】
溝５０８は、駆動リング２０４の内径面５０９に沿って延びる円周方向チャネルを含むことができる。別の例示的な実施形態によれば、溝５０８は、駆動リング２０４の内径面に沿って延びる不連続な分割チャネルを含むことができ、例えば、溝のない面５０９の部分がある。さらに別の例示的な実施形態によれば、溝５０８は、駆動リング２０４の円周に従っていないが、レバーアーム２１０を作動するためにリンク２１２が必要とする全可動域に対応するように成形したチャネルを含むことができる。
【００３４】
例示的な一実施形態によれば、図５Ａに示すように、レバーアーム２１０は、リンク２１２と結合するためにフォーク形端部を有することができる。別の例示的な実施形態では、レバーアームは、リンク２１２と結合するための１本だけの端部を有することができる。さらに別の実施形態では、リンクは、レバーアーム２１０と結合するためのフォーク形端部を有することができ、レバーアーム２１０は、１本だけの端部およびフォーク端部のうちの一方を備えることができる。
【００３５】
図３、図５Ａおよび図５Ｂに示すように、ベーン２０９は、開位置（図示の通り）または閉位置（図示せず）に作動可能である。ベーン２０９の位置を調整するために、作動装置３００によってケーシング２１６に対してバー２０８を押すまたは引くように作動バー２０８に力が加えられる。この作用は、駆動リング２０４に伝達されて回転運動を生み出し、最終的にベーン２０９の位置を変える。駆動リング２０４がその中心軸周りに回転すると、リンク２１２はそれに従い、レバーアーム２１０に押す力または引く力を加える。力が加えられた結果として、レバーアーム２１０は回転してベーン２０９の位置を変える。
【００３６】
例示的な一実施形態によれば、作動バー２０８は、１００〜１４０ｍｍの移動ストロークを有することができる。駆動リング２０４は、１０〜１８度の回転範囲を有することができる。レバーアーム２１０およびベーン２０９は、１２０度までの回転範囲を有することができ、好ましくは、約９０度の回転範囲を有することができる。
【００３７】
図１０に示すような例示的な一実施形態では、完成した組立体が、圧縮機装置３００に装着され得る。図２に示すカバー２１８は、流入空気および／または流体をガイドベーン２０９に向ける入口８００を含むことができる。この空気および／または流体が、作動システム２００を通過すると、次いでこの空気および／または流体は、圧縮機インペラ入口８０２、インペラブレード８０４、およびディフューザ８０６に送られる。
【００３８】
ここで、作動システムを組み立てる方法を、図１１を参照して述べる。この作動システムを組み立てる第１のステップでは、ベーン２０９、レバーアーム２１０、ガイドベーンキャリア２０６、リンク２１２、および駆動リング２０４を共に装着して第１のユニット６００を形成する。次のステップでは、作動ベース板２０２および内部ケーシング２１４に第１のユニット６００を取り付けて、バンドル６０２を形成する。次のステップでは、次いでバンドル６０２をケーシング２１６に挿入して一部完成した組立体を形成する。次のステップでは、作動バー２０８も、ケーシング２１６を通じて挿入し、接続点２２０で駆動リング２０４と接続する。最後のステップ９０８では、入口（８００）に組み立てられるカバー２１８をケーシング２１６の中に装着して、圧縮機組立体を完成させる。このようにして、作動バー２０８の挿入が、組立工程の終わりに行われ、接続点２２０（例えば、ピンを差し込んで、作動バー２０８を駆動リング２０４に取り付ける）は、圧縮機の開口部に着座した人の手が容易に届く範囲内になることに留意されたい。
【００３９】
次に、駆動リングを組み立てる方法を、図１２を参照して述べる。この方法は、少なくとも１つのリンクの第１の端部を、回転するように構成された駆動リングに形成された、駆動リングの中心点に面する内面にある溝の内側に取り付けるステップ１２００と、少なくとも１つのレバーアームを、少なくとも１つのリンクの第２の端部に接続するステップ１２０２とを含む。
【００４０】
開示した例示的な実施形態は、ターボ機械類で使用するガイドベーンを調整するための作動システムを提供する。しかし、本説明は、本発明を限定するものではないことを理解されたい。一方、例示的な実施形態は、代替形態、修正形態、および均等物を対象として含むものであり、これらは、添付の特許請求の範囲によって定められる本発明の精神および範囲に含まれる。さらに、例示的な実施形態の詳細な説明では、特許請求する本発明の包括的な理解を可能にするために、多数の具体的な詳細が記載されている。しかし、当業者は、そのような具体的な詳細を用いなくても様々な実施形態を実施することができることを理解するであろう。
【００４１】
例示的な本実施形態の特徴および要素を、特定の組み合わせで本実施形態において説明しているが、それぞれの特徴および要素は、本実施形態の他の特徴および要素を用いずに単独で使用されてもよく、あるいは本明細書に開示した特徴および要素と様々に組み合わせて、または本明細書に開示した特徴および要素を用いずに使用されてもよい。
【００４２】
本書は、例を用いて、最良の形態を含めて本発明を開示し、また任意の装置もしくはシステムの製造および使用、ならびに任意の採り入れられた方法の実施を含めて、当業者が本発明を実施することができるようにしている。本発明の特許性のある範囲は、特許請求の範囲によって定められ、当業者が想到する他の例を含み得る。そのような他の例が、特許請求の範囲の文言とは異ならない構造的要素を有する場合、またはそのような他の例が、特許請求の範囲の文言とはわずかに相違のある均等な構造要素を含む場合、そのような他の例は、特許請求の範囲内にあるものとする。
【符号の説明】
【００４３】
１００  ＩＧＶ作動システム、従来の作動システム
１０２  アクチュエータレバー
１０４  第１のベーン
１０６  駆動アーム
１０８  駆動リング、リング
１０８ａ  側面
１００  ガイドベーンキャリア
１１２  ベーン
１１４  リンク、アーム
１１６  ピン
２００  作動システム、新規な作動システム
２０２  作動ベース板、ベース板
２０３  中央穴
２０４  駆動リング
２０４ａ  平側面
２０５  シャフト
２０６  ガイドベーンキャリア
２０８  作動バー、バー
２０９  ベーン
２１０  レバーアーム
２１２  リンク
２１２ａ  第１の端部
２１２ａ  第２の端部
２１３  接続部または継手、継手
２１４  内部ケーシング
２１６  ケーシング
２１８  カバー
２１９  穴
２２０  接続点
３００  作動装置、圧縮機装置
５００  スピンドルまたはブレードステム、スピンドル
５０２  軸受け
５０４  レバー締結穴
５０６  駆動リング切欠き
５０８  溝
５０９  面、内径面
５１２  リンク締結穴
５１２ａ  対応する締結穴
５２０  ピン
６００  第１のユニット
６０２  バンドル
８００  入口
８０２  圧縮機インペラ入口
８０４  インペラブレード
８０６  ディフューザ
１２００  ステップ
１２０２  ステップ
【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５Ａ】
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【図５Ｂ】
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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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