专利名称：汽轮机动叶片及使用其的汽轮机和汽轮机发电设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及作为轴向插入式的护罩一体型叶片组的新型汽轮机动叶片及使用其的汽轮机和发电设备。
背景技术：
汽轮机动叶片，在其叶片根部形成各种形状，在与叶片根部互补形状的涡轮转子上形成的叶槽内嵌合安装叶片根部。作为汽轮机动叶片的叶片根部的一个公知结构，有冷衫树状轴向插入式叶片根部。一般，冷杉树状叶片根部具有相对中心线左右对称的形状，在中心线两侧设置有多对钩，在涡轮转子旋转时，该多对钩上支撑作用在汽轮机动叶片上的离心力。
一般的方法是将多个汽轮机动叶片，经平台部及护罩至少一方结合，形成叶片组。该叶片组比单一的汽轮机动叶片刚性高，有抑制汽轮机旋转时产生的汽轮机动叶片的振动的效果。
图9是表示现有的汽轮机动叶片的叶片组结构的立体图。作为形成叶片组的方法之一，有将安装在叶部前端的护罩做成与叶部不同的部件，通过铆接设置在多个汽轮机动叶片的叶部前端的称为凸榫的部位，将多个汽轮机动叶片的叶部与1片护罩结合，形成叶片组的方法。可是，在该种方法中，由于凸榫的铆接作业的偏差，有可能导致铆接部位强度不均。
作为考虑改进这种现有方法的问题点的叶片组结构之一，存在多个汽轮机动叶片具有共用的护罩和共用的平台部，叶部、护罩、叶片根部和平台部一体成形的结构。作为一例，在专利文献1——特开昭53-126409号公报上记载了具有冷杉树状的轴向插入式叶片根部，并将3个叶部与2个叶片根部一体成形的叶片组结构。
另外，在专利文献2——特开平1-300001号公报中记载有具有相对中心线仅设置1对钩的T型头的轴向插入式叶片根部，3个叶部与3个叶片根部一体成形的叶片组结构。
而且，在专利文献3——特开平10-184305号公报中公开了通过1个护罩、平台及叶片根部一体成形邻接的2支叶部的叶片组结构。
作为用于汽轮机高效率化的方法之一，可举出将汽轮机大容量化。在汽轮机大容量化的场合，由于需要增大汽轮机动叶片的叶部的转子径向长度，所以作用在汽轮机动叶片上的离心力及蒸汽力引起的发生应力，随着叶部长度增加而变大。因而，对于大容量的汽轮机，需要提供一种降低由离心力及蒸汽力引起的发生应力的汽轮机动叶片结构。
另外，由于汽轮机的调速级处于极高温下，且从喷嘴喷出的蒸汽在全周不均匀，所以汽轮机动叶片每转1次受到1次以上转子周向及轴向的冲击。对于在这种条件下使用的汽轮机动叶片，需要提供一种提高转子周向及轴向的刚性，降低蒸汽力引起的发生应力并提高强度可靠性的汽轮机动叶片结构。
图6是每个叶片根部具有1个T型头的叶片根部，从叶片根部钩上部的颈部转子轴向看时的最小宽度为hb的轴向插入式汽轮机动叶片的主视图。图7是每个叶部具有2个T型头的相同形状的叶片根部，从上述叶片根部钩上部的颈部转子轴向看时的最小宽度为1/2hb的轴向插入式汽轮机动叶片的主视图。图8是在图6及图7所述的结构中，在护罩转子径向最外周施加10kN的周向负荷时，叶片根部钩上部的颈部产生的弯曲应力与上述颈部最小宽度hb的关系。但是，在图8中，叶片根部的转子轴向厚度与图6及图7均为100mm，护罩的转子径向最外周部与上述颈部的距离L与图6及图7均为200mm，汽轮机动叶片全体的体积与图6及图7都相同从而算出弯曲应力。另外，在图7所述的结构中，一方的叶片根部颈部的端部与另一方的颈部的端部的距离d为50mm从而算出弯曲应力。
在图6及图7的2个结构中，由于汽轮机动叶片整体的体积及颈部的剖面积为100×hb(mm2)是相同的，所以因作用在汽轮机动叶片上的离心力而在颈部产生的涡轮转子径向的拉伸应力在两结构中都相同。可是，如图8所示，与图7所述的每个叶部具有2个叶片根部的结构比较，由周向负荷在颈部产生的弯曲应力在图6所述的每个叶部具有1个叶片根部的结构中变大。
这里，如专利文献1～3所述的结构那样，现有的护罩一体型叶片组是每个叶部具有1个叶片根部的构造或每多个叶部具有1个叶片根部的构造。因此，在现有的护罩一体型叶片组中，为了降低由于蒸汽力引起的发生应力，由图6～图8可知每个叶部设置多个叶片根部是有效的。
另外，如专利文献1～3所述的结构，具有设置了1对或多对轴向插入型叶片根部的汽轮机动叶片，由于叶片根部是相对转子周向及轴向不固定的结构，所以产生难于提高转子周向及轴向刚性的问题。
发明内容
本发明目的在于是提供一种降低汽轮机运转中作用于上述汽轮机动叶片上的蒸汽力所引起的发生应力，且为了抑制蒸汽力引起的汽轮机动叶片的振动而提高转子周向及轴向的刚性、提高强度可靠性的汽轮机动叶片和使用其的汽轮机及其发电设备。
本发明的汽轮机动叶片，具有叶部；设置在叶部前端的护罩；与设置在转子外周部的叶槽嵌合的向转子径向内周侧突出的叶片根部；及设置在上述叶部与上述叶片根部之间的平台部，上述叶片根部相对上述叶槽沿上述转子轴向插入，其特征在于，上述叶部、上述护罩、上述叶片根部与上述平台部一体成形，上述叶片根部的数量比上述叶部的数量多。
这样，由于相对叶部的数量来增加叶片根部的数量，所以如上述图6～图8所示，可降低汽轮机运转中作用在汽轮机动叶片上的蒸汽力引起的发生应力。
本发明的汽轮机动叶片，多个叶部形成具有1个护罩和1个平台部的一体叶片组，上述叶部、上述护罩、上述叶片根部与上述平台部一体成形，上述叶部为1～4个，上述叶片根部的数量比上述叶部的数量多，最好上述叶片根部的数量在1个上述叶部中为2～3个，在2个上述叶部中为3～5个，在3个上述叶部中为4～7个，在4个上述叶部中为5～9个。
最好通过将相互邻接的上述护罩的邻接面彼此及相互邻接的上述平台部的邻接面彼此的至少一方利用焊接、钎焊及摩擦搅拌结合中任何一种来结合，可一体地形成2～4个上述叶部。另外，通过上述结合一体形成汽轮机的1个级整体，并可将其组装入汽轮机。
这样，通过将汽轮机动叶片做成护罩一体型叶片组，比单一的汽轮机动叶片刚性更高，并可抑制汽轮机旋转时产生的汽轮机动叶片的振动。
而且，由于一体叶片组的叶片根部的数量比叶部的数量多，所以如上述图6～图8所示，可降低汽轮机运转中作用在汽轮机动叶片上的蒸汽力引起的发生应力。
上述叶片根部及上述叶槽，最好任何一个在从上述涡轮转子轴向看时都相对上述叶片根部及上述叶槽的中心线左右对称，在叶片根部及叶槽上设置有位于上述中心线的两侧设置在上述叶片根部上的1对叶片根部钩和设置在上述叶槽上的1对叶槽钩，在汽轮机运转时，上述叶片根部钩与上述叶槽钩相互抵接，支撑作用于汽轮机动叶片上的离心力。另外，最好在上述叶片根部钩与上述叶槽钩的接触部位上设置用于将朝向汽轮机轴向插入的固定销跨在叶片根部钩及叶槽钩上并嵌合的孔部，通过向该孔部插入上述固定销，上述涡轮转子与上述叶片根部相互固定在周向及径向上。
这样，通过在叶片根部与叶槽的钩彼此的接触部位插入固定销，而在涡轮转子周向及半径方向上固定，可提高上述汽轮机动叶片的涡轮转子周向及轴向的刚性，可抑制汽轮机运转中的蒸汽力引起的汽轮机动叶片的振动。
如以上构成的本发明的汽轮机动叶片，最好在精密铸造后，通过实施表面研磨精加工制作，或在锻造后，通过机加工或电火花加工成形，再实施表面研磨精加工制作。
本发明的汽轮机动叶片，理想构成是，上述叶片根部材料的强度σrb、上述叶槽材料的强度σrw、从上述叶片根部钩上部的颈部的涡轮转子的轴向看时的最小宽度hb和从上述涡轮转子叶槽钩下部的颈部的涡轮转子轴向看时的最小宽度hw，为在σrb×hb≤σrw×hw限定的范围内。这里，叶片根部材料的强度σrb、叶槽材料的强度σrw最好分别为蠕变断裂强度、拉伸强度及屈服应力中任意一个。
通过这种构成，汽轮机动叶片的叶片根部的颈部与叶槽颈部对损伤的裕度相等，或者叶槽的颈部比汽轮机动叶片的叶片根部的颈部对损伤的裕度变大。
另外，本发明的汽轮机，理想的是，具有汽轮机动叶片和将该动叶片插入多个级内的涡轮转子，至少1个级的上述动叶片由上述的汽轮机动叶片构成，上述级为调速级，上述涡轮转子具有轴部和与该轴部连接的胴部，在上述胴部的轴向上形成有插入了上述动叶片的多个盘部。
本发明的汽轮机可适用高压汽轮机、高中压一体型汽轮机及高低压一体型汽轮机的任何一个，可实现热效率高的汽轮机发电设备。
如以上，本发明的汽轮机动叶片最好设置在具有多级的高温高压汽轮机的至少1个级上，设置在调速级上最为理想。汽轮机的调速级处在极其高的温度下，且由于从喷嘴喷出的蒸汽在全周不均匀，所以汽轮机动叶片每转1周受到1次以上的转子周向及轴向的冲击。对于这种条件的级，通过设置刚性高、降低了发生应力的本发明的汽轮机动叶片，可提高汽轮机整体的强度可靠性。
根据本发明，可提供一种降低汽轮机运转中作用于上述汽轮机动叶片上的蒸汽力所引起的发生应力，且为了抑制蒸汽力引起的汽轮机动叶片的振动而提高刚性、提高强度可靠性的汽轮机动叶片和使用其的汽轮机及其发电设备。
图1是从涡轮转子轴向及蒸汽流入侧观察的本发明涉及的汽轮机动叶片的主视图。
图2是表示图1的本发明涉及的汽轮机动叶片的立体图。
图3是表示图1的本发明涉及的汽轮机动叶片的A-A剖视图。
图4是从涡轮转子轴向及蒸汽流入侧观察的本发明涉及的汽轮机动叶片的主视图。
图5是从涡轮转子轴向且蒸汽流入侧观察的本发明涉及的汽轮机动叶片的主视图。
图6是每个叶部具有1个T型头的叶片根部，且从叶片根部钩上部的颈部的涡轮转子轴向看时的最小宽度为hb的轴向插入型汽轮机动叶片的主视图。
图7是每个叶部具有2个T型头的同形状的叶片根部，且从叶片根部钩上部的颈部的涡轮转子轴向看时的最小宽度为hb/2的轴向插入型汽轮机动叶片的主视图。
图8是表示在图6及图7的结构中，护罩的涡轮转子径向最外周部负载10kN的周向负荷时的叶片根部钩上部的颈部上产生的弯曲应力与颈部最小宽度hb的关系的曲线图。
图9是现有的具有叶片组结构的汽轮机动叶片的立体图。
图中1-护罩；2-凸榫；3-叶部；4-平台部；5-叶片根部；6-叶槽；7-叶片根部钩；8-涡轮转子；9-固定销；10-孔部；11-利用焊接、钎焊或摩擦搅拌结合的结合部位；13-叶槽钩；14-止推部；15-蒸汽流；16-密封凸片。
具体实施例方式
以下，通过具体的实施例进行说明用于实施本发明的最佳实施方式，但本发明不限于这些实施例。
实施例1图1是从涡轮转子轴向及蒸汽流入侧看的本发明涉及的汽轮机动叶片的主视图，图2是其立体图，图3是图1所示的本发明涉及的汽轮机动叶片的A-A剖视图。本实施例的汽轮机动叶片具有叶部3；设置在叶部3前端的护罩1；与设置在涡轮转子8外周部的叶槽6嵌合的向涡轮涡轮转子8径向内周侧突出的设置在汽轮机动叶片上的叶片根部5；及设置在叶部3与叶片根部5之间的平台部4，且是叶片根部5相对叶槽6插入转子轴向的轴向插入型汽轮机动叶片。
另外，在叶片根部5的蒸汽流入侧一端部，用于支撑蒸汽流15引起的轴向推力的突起状止推部14以规定的长度设置在叶片根部5的轴向插入方向的终端部。并且，涡轮转子8的叶槽6的形状具有与叶片根部5的插入形状相似的形状，同时形成支撑止推部14的台阶。
而且，在汽轮机动叶片的护罩1的外周侧设置有多个由沿其旋转方向的横跨全周形成的突起构成的密封凸片16，在本实施例中由5个矩形突起构成。
本实施例的多个汽轮机动叶片，形成具有共用的护罩1和共用的平台部4的一体叶片组，一体叶片组的叶部3、护罩1、叶片根部5和平台部4一体成形，一体叶片组的叶部3的数量为2个，叶片根部5的数量为4个。本实施例的汽轮机动叶片，其叶部3的数量最好为1～4个，可进行如下组合对于叶部3的数量为1个，叶片根部5的数量为2～3个；对于叶部3的数量为2个，叶片根部5的数量为3～5个；对于叶部3的数量为3个，叶片根部5的数量为4～7个；对于叶部3的数量为4个，叶片根部5的数量为5～9个，因而，本发明不限定于图1及图2所述的结构。
这样，通过将汽轮机动叶片做成护罩一体型叶片组，比单一的汽轮机动叶片刚性更高，可抑制涡轮旋转时产生的汽轮机动叶片的振动。而且，由于叶片根部5的数量比叶部3的数量更多，可降低汽轮机运转中作用在汽轮机动叶片上的蒸汽力引起的发生应力。
在本实施例中，叶片根部5及叶槽6，在从任何一个涡轮转子轴向看时相对上述叶片根部5及叶槽6的中心线均左右对称，在叶片根部5及叶槽6上，在上述中心线两侧具有设置在1对叶片根部5上的叶片根部钩7和设置在叶槽6上的叶槽钩13，任一个头部都比其根部在涡轮转子周向上宽度较宽地形成，通过彼此的啮合可支撑动叶片所受的离心力引起的负荷。叶片根部5，在涡轮转子8的径向中心侧前端，其侧面在剖面中通过曲线形成，但可通过使底部为直线的多条直线形成。
而且，在叶片根部钩7与叶槽钩13的接触部位上，设有用于朝向涡轮转子8的轴向插入设置的固定销9跨在叶片根部钩7及叶槽钩13上嵌合的孔部，汽轮机动叶片最好在插入涡轮转子的叶槽6内后，通过插入固定销9而固定在涡轮转子8的周向及径向上。
这样，通过将固定销9插入到叶片根部5和叶槽6的钩彼此地接触部位，并在涡轮转子周向及半径方向上固定，可提高汽轮机动叶片的涡轮转子8的周向及轴向刚性，且可抑制汽轮机运转中的蒸汽力所产生的汽轮机动叶片的振动。
本实施例的汽轮机动叶片最好构成为，叶片根部5的材料强度σrb、叶槽6的材料强度σrw、从叶片根部钩7上部的颈部的涡轮转子8的轴向看时的最小宽度hb和从上述叶槽钩13下部的颈部涡轮转子8的轴向看时的最小宽度hw，在σrb×hb≤σrw×hw规定的范围内。这里，叶片根部5的材料强度σrb、叶槽6的材料强度σrw最好分别为蠕变断裂强度、拉伸强度及屈服应力的任何一个。通过这种构成，可使汽轮机动叶片的叶片根部5的颈部与叶槽6的颈部的对损伤的裕度相等，或者对比汽轮机动叶片的叶片根部5的颈部，叶槽6的颈部对损伤的裕度更大。
本实施例的汽轮机动叶片，最好在精密铸造后，通过实施表面研磨精加工而制作，或者在锻造后通过机加工或者电火花加工成形，实施表面研磨精加工而制作。
涡轮转子8具有轴部和与该轴部相连的胴部，在上述胴部的轴向上形成有设置了上述动叶片的多个盘部。
本实施方式的汽轮机动叶片，具有多级的汽轮机的至少一级最好设置在调速级上。汽轮机的调速级由于处于500℃以上的极其高的高温下，且从喷嘴喷射的蒸汽在全周不均匀，所以汽轮机动叶片每转1周受到1次以上的转子周向及轴向的冲击。与这种条件的级相关，通过设置刚性高、降低了发生应力的本发明的汽轮机动叶片，可提高汽轮机整体的强度可靠性。
如以上，根据本实施例，可提供降低了汽轮机运转中作用在汽轮机动叶片上的蒸汽力引起的发生应力，且为了抑制蒸汽力引起的汽轮机动叶片的振动而提高了刚性的强度可靠性高的汽轮机动叶片。
实施例2图4是从涡轮转子轴向及蒸汽流入侧看的本发明涉及的汽轮机动叶片的主视图。如图4所示，是对于叶部3的数量为2个，叶片根部5的数量为5个的汽轮机动叶片。本实施例的汽轮机动叶片，护罩1、叶片根部5、叶槽6的结构与实施例1相同，在护罩1上具有密封凸片16，最好通过同样的制法形成。另外，也可做成对于2个叶部3，叶片根部5数为3个的结构。
在本实施例中，通过将汽轮机动叶片做成护罩一体型的叶片组，可比单一的汽轮机动叶片刚性更高，抑制汽轮机旋转时产生的汽轮机动叶片的振动。另外，通过相对于2个叶部3而设置5个叶片根部5的结构，比实施例1中的汽轮机动叶片可更降低汽轮机运转中作用在汽轮机动叶片上的蒸汽力引起的发生应力。
本实施例的汽轮机动叶片，与实施例1相同，最好构成为，叶片根部5的材料强度σrb、叶槽6的材料强度σrw、从叶片根部钩7上部的颈部的涡轮转子8的轴向看时的最小宽度hb和从上述叶槽钩13下部的颈部的涡轮转子8的轴向看时的最小宽度hw，在σrb×hb≤σrw×hw规定的范围内。
本实施例也可提供比实施例1中的汽轮机动叶片进一步降低了汽轮机运转中作用在上述汽轮机动叶片上的蒸汽力引起的发生应力，且为了抑制蒸汽力引起的汽轮机动叶片的振动而提高了刚性的强度可靠性高的汽轮机动叶片。
实施例3图5是从转子轴向及蒸汽流入侧看的本发明涉及的汽轮机动叶片的主视图。本实施例的汽轮机动叶片，是通过焊接、钎焊或摩擦搅拌的任一种将对于1个叶部3而使叶片根部5的数量为2的叶片结合，通过焊接、钎焊或摩擦搅拌的任一种将相互邻接的护罩1的邻接面彼此及相互邻接的平台部4的邻接面彼此的至少一方结合，形成对于2个叶部3而使叶片根部5为4个的护罩一体型的叶片组的汽轮机动叶片。在焊接中，最好设置X坡口，使用合金的焊接金属焊接。另外，通过焊接也可做成形成叶部3为3个，叶片根部5数为6个的护罩一体型叶片组的汽轮机动叶片。
本实施例的汽轮机动叶片，护罩1、叶片根部5、叶槽6的结构与实施例1相同，在护罩1上具有密封凸片16，最好通过同样的制法形成。
本实施例的利用焊接、钎焊或摩擦搅拌结合的结合位置不限于图5中的位置，但最好为作用在垂直于结合面方向上的拉伸应力或弯曲应力比其他部位低的部位。这样，利用焊接、钎焊或摩擦搅拌结合为叶片组形成方式，可比通过精密铸造或铸造和机加工或电火花加工形成降低多个汽轮机动叶片具有共用的护罩1和共用的平台部4的护罩一体型叶片组的加工成本及制作成本。
本实施例的汽轮机动叶片，与实施例1相同，最好构成为，叶片根部5的材料强度σrb、叶槽6的材料强度σrw、从叶片根部钩7上部的颈部的涡轮转子8的轴向看时的最小宽度hb和从上述叶槽钩13下部的颈部的涡轮转子8的轴向看时的最小宽度hw，在σrb×hb≤σrw×hw规定的范围内。
根据本实施例，可以以低成本提供降低了汽轮机运转中作用在上述汽轮机动叶片上的蒸汽力引起的发生应力，且为了抑制蒸汽力引起的汽轮机动叶片的振动而提高了刚性的强度可靠性高的汽轮机动叶片。
实施例4本实施例是将实施例1～3任何一例所述的汽轮机动叶片使用在高压汽轮机、高中压一体型汽轮机及高中低压一体型汽轮机的各个调速级上的例子。
高压汽轮机(HP)，汽轮机动叶片的首级在调速级是多流，只单侧具有9级，对应这些动叶片设置各静叶片。涡轮转子具有轴部和与轴部连接的胴部，形成有在胴部轴向上安装了汽轮机动叶片的多个盘部。该盘部形成沿轴向的叶槽，叶槽包含作为首级的调速级并具有设置了整个汽轮机动叶片的叶片根部的剖面形状和相似形状的剖面形状。另外，在本实施例中，连接有中压汽轮机(IP)及低压汽轮机(LP)，通过(HP)-(IP)-发电机与2台(LP)-发电机，及(HP)-(LP)-发电机与(IP)-(LP)-发电机的组合，可构成主蒸汽温度500℃以上的汽轮机发电设备。
高中压一体型汽轮机，高压部(HP)与中压部(IP)通过一体的涡轮转子形成，高压蒸汽由设置在其中部的喷嘴箱导向作为HP侧首级的调速级的汽轮机动叶片，通过HP的8级汽轮机动叶片导入IP的6级汽轮机动叶片。对应这些汽轮机动叶片设置各静叶片。转子具有轴部和与轴部连接的胴部，在胴部轴向上形成有安装了汽轮机动叶片的多个盘部，该盘部形成沿轴向的叶槽，叶槽包含作为首级的调速级并具有设置了整个动叶片的叶片根部的剖面形状和相似形状的剖面形状。在本实施例中，高中压汽轮机(HP·IP)与低压汽轮机(LP)1台或2台，可构成HP的主蒸汽温度为500℃以上、IP的蒸汽温度为500℃以上通过再加热器进行加热并导入的汽轮机发电设备。
高中低压一体型汽轮机，高压部(HP)与中压部(IP)通过一体的涡轮转子形成，可构成高压蒸汽由设置在从其中部稍微偏一侧的喷嘴箱，主蒸汽温度为500℃以上的蒸汽导向作为HP侧首级的调速级的动叶片，通过HP的6级汽轮机动叶片导入IP·LP的8级汽轮机动叶片的汽轮机发电设备。对应这些动叶片设置各静叶片。转子具有轴部和与轴部连接的胴部，在胴部轴向上形成有安装了汽轮机动叶片的多个盘部，该盘部形成沿轴向的叶槽，叶槽包含调速级并具有设置了整个汽轮机动叶片的叶片根部的剖面形状和相似形状的剖面形状。
本实施例也与使用实施例1～3的汽轮机动叶片时相同，由于可以取得降低了汽轮机运转中作用在汽轮机动叶片上的蒸汽力引起的发生应力，且为了抑制蒸汽力引起的汽轮机动叶片的振动而提高了刚性的强度可靠性高的汽轮机动叶片，可得到热效率高的汽轮机发电设备。
权利要求
1.一种汽轮机动叶片，具有叶部；设置在叶部前端的护罩；与设置在涡轮转子外周部的叶槽嵌合的向涡轮转子径向内周侧突出的叶片根部；及设置在上述叶部与叶片根部之间的平台部，上述叶片根部相对上述叶槽沿上述涡轮转子轴向插入，其特征在于，上述叶部、上述护罩、上述叶片根部与上述平台部一体成形，上述叶片根部的数量比上述叶部的数量多。
2.根据权利要求1所述的汽轮机动叶片，其特征在于，多个上述叶部形成具有1个上述护罩和1个上述平台部的一体叶片组，上述叶部、上述护罩、上述叶片根部与上述平台部一体成形，上述叶部为1～4个，上述叶片根部的数量比上述叶部的数量多。
3.根据权利要求1或2所述的汽轮机动叶片，其特征在于，相互邻接的上述护罩的邻接面彼此及相互邻接的上述平台部的邻接面彼此的至少一方通过焊接、钎焊及摩擦搅拌结合的任何一种结合。
4.根据权利要求1～3任何一项所述的汽轮机动叶片，其特征在于，上述叶片根部及上述叶槽，任何一个在从上述涡轮转子轴向看时都相对上述叶片根部及上述叶槽的中心线左右对称，在叶片根部及叶槽上设置有位于上述中心线的两侧设置在上述叶片根部上的1对叶片根部钩和设置在上述叶槽上的1对叶槽钩，上述叶片根部钩与上述叶槽钩相互抵接，支撑作用于汽轮机动叶片上的离心力。
5.根据权利要求4所述的汽轮机动叶片，其特征在于，在上述叶片根部钩与上述叶槽钩的接触部位上设置用于将朝向汽轮机轴向插入的固定销跨在叶片根部钩及叶槽钩上嵌合的孔部，通过向该孔部插入上述固定销，上述涡轮转子与上述叶片根部相互之间在周向及径向上固定。
6.根据权利要求1～5任何一项所述的汽轮机动叶片，其特征在于，上述叶部、上述护罩、上述叶片根部与上述平台部通过精密铸造或铸造一体成形。
7.根据权利要求1～6任何一项所述的汽轮机动叶片，其特征在于，上述叶片根部材料的强度σrb、上述叶槽材料的强度σrw、从上述叶片根部钩上部的颈部的涡轮转子轴向看时的最小宽度hb和从上述叶槽钩下部的颈部的涡轮转子轴向看时的最小宽度hw，为在σrb×hb≤σrw×hw限定的范围内构成。
8.一种汽轮机，具有汽轮机动叶片和将该动叶片插入多个级内的涡轮转子，其特征在于，至少1个级的上述动叶片由权利要求1～7任何一项所述的汽轮机动叶片构成。
9.根据权利要求8所述的汽轮机，其特征在于，上述级为调速级。
10.根据权利要求8或9任何一项所述的汽轮机，其特征在于，上述涡轮转子具有轴部和与该轴部连接的胴部，在上述胴部的轴向上形成有插入了上述动叶片的多个盘部。
11.一种汽轮机发电设备，其特征在于，高压汽轮机、高中压一体型汽轮机及高低压一体型汽轮机的任何一个由权利要求8～10任何一项所述的汽轮机构成。
全文摘要
本发明目的在于是提供一种降低汽轮机运转中作用于汽轮机动叶片上的蒸汽力所引起的发生应力，且抑制蒸汽力引起的汽轮机动叶片的振动并提高转子周向及轴向的刚性、提高强度可靠性的汽轮机动叶片和使用其的汽轮机及其发电设备。本发明的汽轮机动叶片，具有叶部；设置在叶部前端的护罩；与设置在转子外周部的叶槽嵌合并向上述转子径向内周侧突出的叶片根部；及设置在上述叶部与叶片根部之间的平台部，上述叶片根部相对上述叶槽在上述转子轴向上插入，其特征在于，上述叶部、上述护罩、上述叶片根部与上述平台部一体成形，上述叶片根部的数量比上述叶部的数量多。
文档编号F01D5/16GK101029580SQ20071000429
公开日2007年9月5日 申请日期2007年1月22日 优先权日2006年3月2日
发明者野上修平, 矶部展宏, 鸟谷初 申请人:株式会社日立制作所