KR101628613B1 - 버켓의 축방향 고정장치 - Google Patents

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KR101628613B1
KR101628613B1 KR1020150046333A KR20150046333A KR101628613B1 KR 101628613 B1 KR101628613 B1 KR 101628613B1 KR 1020150046333 A KR1020150046333 A KR 1020150046333A KR 20150046333 A KR20150046333 A KR 20150046333A KR 101628613 B1 KR101628613 B1 KR 101628613B1
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주영호
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두산중공업 주식회사
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Abstract

본 발명은 로터 또는 로터 휠의 반경방향 외측 단부의 축방향 일측에 형성되는 복수의 단턱부에 의해 버켓을 트레일링 부분으로 고정하고, 단턱부와 마주하도록 로터 또는 로터 휠의 반경방향 외측 단부에 형성되는 그루브부와 버켓의 플랫폼부의 하부에 형성되는 슬롯부에 삽입 체결되는 쐐기부재에 의해 버켓을 리딩엣지측에 견고하게 고정할 수 있는 버켓의 축방향 고정장치에 관한 것이다.

Description

버켓의 축방향 고정장치{Axial locking device of bucket}
본 발명은 버켓의 축방향 고정장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 로터 또는 로터 휠의 반경방향 외측 단부의 축방향 일측에 형성되는 복수의 단턱부와 단턱부와 마주하도록 로터 또는 로터 휠의 반경방향 외측 단부에 형성되는 복수의 그루브부를 구비하고, 각각의 버켓의 플랫폼부의 하부에 형성되는 슬롯부에 삽입 체결되는 쐐기부재에 의해 버켓을 축방향으로 고정하기 위한 버켓의 축방향 고정장치에 관한 것이다.
일반적으로 증기터빈은 발전소용 대용량 보일러에서 발생된 고온, 고압의 증기로 날개를 구비하는 버켓을 회전시켜 운동에너지인 회전력으로 변환하는 장치로서, 일반적으로 고압터빈, 중압터빈, 저압터빈으로 나뉘어 효율을 극대화시킨다.
일반적으로 증기터빈은 터빈의 외형과 골격을 형성하는 케이싱과 케이싱에 회전가능하게 설치되는 로터를 구비한다.
일반적으로 각각의 버켓은 날개부와 루트부를 구비한다. 루트부는 날개부의 반경방향 내측 단부에 형성되는 플랫폼과, 플랫폼의 반경방향 내측 단부에 형성되는 도브테일을 구비한다.
상술한 도브테일이 로터에 결합하는 방식에 따라 일반적으로 도브테일을 크게 탄젠셜 엔트리형(tangential entry), 엑시얼 엔트리형(axial entry), 핀드 핑거형(pinned finger), 열쇠 축형으로 구분할 수 있다.
로터의 축방향으로 버켓의 도브테일이 삽입 체결되는 엑시얼 엔트리형 버켓의 경우, 도브테일에 의해 버켓이 로터의 접선방향으로 고정되나 로터의 축방향으로 고정되지 않아 버켓이 터빈의 구동중에 이탈되는 문제점이 있었다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 엑시얼 엔트리형에서 버켓의 축방향 고정장치가 사용되었다. 그러나 종래 엑시얼 엔트리형에서 버켓의 축방향 고정장치는 복잡한 구성으로 축방향 고정을 위한 작업에 많은 시간과 비용이 소요되는 문제점이 있었다.
또한, 종래 엑시얼 엔트리형에서 축방향 고정장치는 버켓의 플랫폼과 도브테일 사이로 증기가 누설됨에 따라 터빈의 효율이 감소하는 문제점이 있었다.
더욱이, 종래 엑시얼 엔트리형에서 버켓의 축방향 고정장치는 구조가 복잡함에 따라 이를 설치하기 위해 버켓의 플랫폼부의 반경방향의 직경이 증대함에 따라 소재비용이 증가하고 원심력이 커지는 문제점이 있었다.
대한민국 공개특허공보 제10-2004-0100686호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 로터 또는 로터 휠의 반경방향 외측 단부의 축방향 일측에 형성되는 복수의 단턱부에 의해 버켓을 트레일링 부분으로 고정하고, 단턱부와 마주하도록 로터 또는 로터 휠의 반경방향 외측 단부에 형성되는 복수의 그루브부와 버켓의 플랫폼부의 하부에 형성되는 슬롯부에 삽입 체결되는 쐐기부재에 의해 버켓을 리딩엣지측에 견고하게 고정할 수 있는 버켓의 축방향 고정장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 버켓의 축방향 고정장치는 케이싱에 회전 가능하게 설치되는 로터; 상기 로터의 외주면을 따라 상기 로터의 접선방향으로 이격되게 형성되는 복수의 도브테일 홈; 날개부, 플랫폼부 및 도브테일을 구비하고, 상기 로터의 축방향을 따라 상기 도브테일 홈에 삽입 체결되는 복수의 버켓; 상기 로터의 반경방향 외측 단부의 축방향 일측에 형성되는 복수의 단턱부; 및 각각의 상기 단턱부와 마주하도록 상기 로터의 반경방향 외측 단부에 형성되는 복수의 그루브부;를 포함한다.
또한, 본 발명에 의한 버켓의 축방향 고정장치의 다른 실시예에서, 버켓의 축방향 고정장치의 버켓의 날개부는 각각 유체가 유입되는 측을 바라보는 리딩엣지; 및 유체가 배출되는 측을 바라보는 트레일링엣지;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 버켓의 축방향 고정장치의 다른 실시예에서, 버켓의 축방향 고정장치의 버켓은 각각 상기 날개부의 반경방향 외측 단부에 형성되는 슈라우드;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 버켓의 축방향 고정장치의 다른 실시예에서, 버켓의 축방향 고정장치의 단턱부는 각각 트레일링엣지 측에 형성되고, 그루브부는 각각 리딩엣지 측에 형성될 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 버켓의 축방향 고정장치의 다른 실시예에서, 버켓의 축방향 고정장치의 버켓의 플랫폼부는 각각 상기 플랫폼부의 반경방향 내측 단부의 리딩엣지 측에 상기 그루브부에 상응하도록 형성되는 슬롯부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 버켓의 축방향 고정장치의 다른 실시예에서, 버켓의 축방향 고정장치는 각각의 상기 그루브부와 상기 슬롯부 사이에 삽입 체결되는 복수의 쐐기부재;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 다른 실시예에 따른 버켓의 축방향 고정장치는 케이싱에 회전 가능하게 설치되는 로터; 상기 로터에 설치되는 로터 휠; 상기 로터 휠의 외주면을 따라 상기 로터의 접선방향으로 이격되게 형성되는 복수의 도브테일 홈; 날개부, 플랫폼부 및 도브테일을 구비하고, 상기 로터의 축방향을 따라 상기 도브테일 홈에 삽입 체결되는 복수의 버켓; 상기 로터 휠의 반경방향 외측 단부의 축방향 일측에 형성되는 복수의 단턱부; 및 각각의 상기 단턱부와 마주하도록 상기 로터 휠의 반경방향 외측 단부에 형성되는 복수의 그루브부;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 버켓의 축방향 고정장치의 또 다른 실시예에서, 버켓의 축방향 고정장치의 버켓의 날개부는 각각 유체가 유입되는 측을 바라보는 리딩엣지; 및 유체가 배출되는 측을 바라보는 트레일링엣지;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 버켓의 축방향 고정장치의 또 다른 실시예에서, 버켓의 축방향 고정장치의 버켓은 각각 상기 날개부의 반경방향 외측 단부에 형성되는 슈라우드;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 버켓의 축방향 고정장치의 또 다른 실시예에서, 버켓의 축방향 고정장치의 단턱부는 각각 트레일링엣지 측에 형성되고, 그루브부는 각각 리딩엣지 측에 형성될 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 버켓의 축방향 고정장치의 또 다른 실시예에서, 버켓의 축방향 고정장치의 버켓의 플랫폼부는 각각 상기 플랫폼부의 반경방향 내측 단부의 리딩엣지 측에 상기 그루브부에 상응하도록 형성되는 슬롯부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 버켓의 축방향 고정장치의 또 다른 실시예에서, 버켓의 축방향 고정장치는 각각의 상기 그루브부와 상기 슬롯부 사이에 삽입 체결되는 복수의 쐐기부재;를 더 포함할 수 있다.
본 발명은 버켓을 단턱부에 의해 트레일링 면에 간극이 없이 고정함에 따라 증기 누설을 방지하고, 이에 따라 터빈의 효율을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 버켓을 리딩면에 그루브부와 슬롯부에 쐐기부재를 삽입하여 견고하고 빠르게 고정함에 고정하여 버켓의 축방향 고정을 위한 작업시간과 작업비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
더욱이, 본 발명은 버켓을 리딩면과 트레일링면의 양면에서 견고하게 고정하고, 간단한 구성으로 버켓의 플랫폼부의 두께를 최소화하고, 이에 따라 소재비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
게다가, 본 발명은 플랫폼부의 두께 감소에 따라 버켓의 전체적인 길이가 감소함에 따라 원심력을 감소시켜 버켓에 작용하는 응력을 최소화하여 진동이나 소음을 저감할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 버켓의 축방향 고정장치를 구비하는 터빈의 내부 구성요소를 개략적으로 나타내는 축방향 정면도이다.
도 2는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 버켓의 축방향 고정장치를 구비하는 터빈의 내부 구성요소를 개략적으로 나타내는 축방향 정면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 버켓의 축방향 고정장치의 사시도를 나타낸다.
도 4는 도 3에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 버켓의 축방향 고정장치의 상세도를 나타낸다.
도 5는 도 2에 도시된 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 버켓의 축방향 고정장치의 사시도를 나타낸다.
도 6은 도 5에 도시된 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 버켓의 축방향 고정장치의 상세도를 나타낸다.
본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 동일한 부호를 가지도록 하고 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 버켓의 축방향 고정장치를 구비하는 터빈의 내부 구성요소를 개략적으로 나타내는 축방향 정면도이고, 도 2는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 버켓의 축방향 고정장치를 구비하는 터빈의 내부 구성요소를 개략적으로 나타내는 축방향 정면도이다. 도 3은 도 1에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 버켓의 축방향 고정장치의 사시도를 나타내고, 도 4는 도 3에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 버켓의 축방향 고정장치의 상세도를 나타낸다. 도 5는 도 2에 도시된 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 버켓의 축방향 고정장치의 사시도를 나타내고, 도 6은 도 5에 도시된 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 버켓의 축방향 고정장치의 상세도를 나타낸다.
도 1 및 도 3 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 버켓의 축방향 고정장치를 설명한다. 도 1 및 도 3 내지 도 4에 도시된 것처럼, 본 발명의 일 실시예에 따른 버켓의 축방향 고정장치(1)는 로터(100), 복수의 도브테일 홈(300), 복수의 버켓(400), 복수의 단턱부(500), 및 복수의 그루브부(600)로 이루어진다.
도 2 및 도 5 내지 도 6에 도시된 것처럼, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 버켓의 축방향 고정장치(1)는 로터(100)에 설치되는 로터 휠(200)을 더 포함하고, 도브테일 홈(300)이 로터 휠(200)의 위주면을 따라 로터 휠(200)의 접선방향으로 이격되게 형성되고, 단턱부(500)와 그루브부(600)가 로터 휠(200)의 반경방향 외측 단부(201)에 형성된다.
즉, 도 2 및 도 5 내지 도 6에 도시된 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 버켓의 축방향 고정장치(1)는 도브테일 홈(300)과 단턱부(500)와 그루브부(600)가 형성되는 위치를 제외하고, 도 1 및 도 3 내지 도 4에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 버켓의 축방향 고정장치와 동일하게 구성되는 바, 이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 버켓의 축방향 고정장치(1)를 중점으로 설명한다.
도 1 및 도 3 내지 도 4에에 도시된 것처럼, 로터(100)는 케이싱(110)에 회전가능하게 설치된다. 이러한 케이싱(110)은 상부케이싱(도면에 미도시)과 하부케이싱으로 분리 및 조립가능하게 결합되어 내부에 로터(100)와 버켓(400)을 수용하고, 외부의 충격요소나 이물질로부터 내부 구성요소를 차단하거나 보호하는 기능을 수행한다.
도 1 및 도 2에서는 내부 구성요소를 설명하기 위해 하부 케이싱(110)만을 도시하였다. 로터(100)는 회전축 역할을 하고, 로터(100)의 양단부가 베어링에 의해 회전가능하게 지지될 수 있다.
도브테일 홈(300)이 로터(100)의 외주면을 따라 로터(100)의 접선방향으로 균일하게 이격되도록 형성된다. 즉, 도브테일 홈(300)은 로터(100)의 반경방향 외측 단부(101)에 로터의 축방향을 따라 일정한 깊이로 형성된다.
도 2에 도시된 것처럼, 터빈이 휠 앤 다이어프램형(wheel & diaphragm type) 으로 형성될 수도 있다.
로터 휠(200)은 로터 휠(200)의 외주면으로부터 반경방향 외측으로 돌출되어 있는 디스크 또는 플랜지 형태로 형성될 수 있다.
또한, 로터 휠(200)은 원형 혹은 원판 형태로 이루어질 수 있고, 로터 휠(200)의 중심부에 중공홀이 형성되어 로터(100)가 중공홀을 통해 관통 결합됨에 따라 로터(100)와 로터 휠(200)이 일체로 회전될 수 있게 형성될 수도 있다.
로터(100)에 설치되는 로터 휠(200)을 더 포함하고, 도브테일 홈(300)은 로터 휠(200)의 외주면을 따라 로터 휠(200)의 접선방향으로 이격되게 형성된다.
도브테일 홈(300)이 로터 휠(200)의 외주면을 따라 로터 휠의 접선방향으로 균일하게 이격되도록 형성된다.
즉, 도브테일 홈(300)은 로터 휠(200)의 반경방향 외측 단부에 로터 휠(200)의 축방향을 따라 일정한 깊이로 형성된다.
각각의 도브테일 홈(300)의 내측면은 버켓(400)의 도브테일(430)의 외측면과 대응되는 형상을 갖도록 형성되어, 버켓(400)의 도브테일(430)과 서로 맞물리도록 체결된다.
일례로, 도브테일 홈(300)의 내측면은 전나무(fir tree) 형상의 곡면의 맞물림부가 가상의 로터의 반경방향 중심선을 기준으로 대칭되게 형성되고, 이와 동일하게 버켓(400)의 도브테일(430)의 외측면도 전나무형상의 곡면의 맞물림부가 가상의 로터의 반경방향 중심선을 기준으로 대칭되게 형성된다.
즉, 버켓(400)의 도브테일(430)의 외측면에 형성된 맞물림부와 도브테일 홈(300)의 내측면에 형성된 맞물림부와 대응되도록 버켓(400)을 도브테일 홈(300)에 축방향으로 삽입하게 되면, 도브테일(430)을 매개로 버켓(400)이 로터(100)의 접선방향을 따라 축방향으로 체결된다. 따라서, 버켓이 로터의 반경방향과 접선방향으로 구속되게 된다.
복수의 버켓(bucket, 400)은 날개부(vane, 410), 플랫폼(platform, 420) 및 도브테일(dovetail, 430)을 구비한다.
또한, 도 3 내지 도 4에 도시된 것처럼, 본 발명의 일 실시예에 따르면 각각의 버켓(400)은 날개부(410)의 반경방향 외측 단부(413)에 형성되는 슈라우드(shroud, 440)를 더 구비할 수 있다.
날개부(410)는 보일러에서 발생된 증기를 받아 증기의 유체에너지, 즉 열에너지와 속도에너지를 기계적 에너지인 회전력으로 변환하는 기능을 수행한다.
반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 이러한 날개부(410)는 초승달, 에어포일 등의 단면 형상으로 이루어지고, 유체가 날개부(410)를 통과할 때 양력 등을 발생시켜 유체의 속도에너지를 증가시킴으로써 회전력을 증가시킬 수 있다.
도 3 내지 도 4에 도시된 것처럼, 본 발명의 일 실시예에 따른 버켓(400)의 날개부(410)는 제1 면, 제2 면, 리딩엣지(leading edge, 411), 및 트레일링엣지(trailing edge, 412)를 포함한다. 즉, 날개부(410)의 리딩엣지(411)는 유체가 유입되는 측을 바라보도록 형성된다.
제1 면은 증기(steam)와 같은 유체가 유입되는 로터의 축방향으로 외측면이 오목하거나 볼록한 곡면 형상으로 형성되고, 제2 면은 유체가 유입되는 로터의 축방향으로 외측면이 제1 면과 반대되는 형상을 갖도록 형성된다.
즉, 제1 면이 유체가 유입되는 로터의 축방향으로 외측면이 오목하게 형성되면, 제2면은 유체가 유입되는 로터의 축방향으로 외측면이 볼록하게 형성된다. 이와 반대로, 제1 면이 유체가 유입되는 로터의 축방향으로 외측면이 오목하게 형성되면, 제2 면은 유체가 유입되는 로터의 축방향으로 외측면이 오목하게 형성된다.
날개부(410)의 리딩엣지(150)는 유체가 유입되는 측을 바라보도록 형성된다. 즉, 리딩엣지(411)는 제1 면과 제2 면이 접촉하는 전방측 모서리에 형성된다. 날개부의 트레일링엣지(412)는 유체가 배출되는 측을 바라보도록 형성된다. 즉, 트레일링엣지(412)는 제1 면과 제2 면이 접촉하는 후방측 모서리에 형성된다.
플랫폼(430)은 날개부(410)의 반경방향 내측 단부에 플레이트 구조로 형성된다.
도브테일(430)은 플랫폼(420)의 반경방향 외측 단부에서 반경방향 내측 방향으로 플랫폼(420)의 반경방향 내측 단부(422)의 일부에 돌출 형성된다.
도브테일(430)은 버켓(400)의 회전시에 원심응력에 잘 견디도록 설계되는 것이 바람직하며, 상술한 바와 같이 도브테일(430)의 외측면이 전나무형상을 갖도록 형성될 수 있다.
슈라우드(440)는 날개부(410)의 반경방향 외측 단부(413)에 설치된다. 슈라우드(440)는 증기누설 방지 및 진동 감쇄 기능을 수행한다.
이러한 슈라우드(440)는 반경방향 외측에서 보면 Z자형, V자형, 마름모꼴(rhombic) 형태를 가질 수 있고, 필요에 따라 다양한 형태로 변경될 수 있다.
반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 버켓(400)의 날개부(410), 플랫폼(420), 도브테일(430), 및 슈라우드(440)는 일체로 형성될 수 있다.
도 3 내지 도 4에 도시된 것처럼, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 복수의 단턱부(500)가 로터(100)의 반경방향 외측 단부(101)의 축방향 일측에 형성된다.
복수의 그루브부(600)가 각각의 단턱부(500)와 마주하도록 로터(100)의 반경방향 외측 단부(101)에 형성된다.
도 5 내지 도 6에 도시된 것처럼, 본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 복수의 단턱부(500)가 로터 휠(200)의 반경방향 외측 단부(201)의 축방향 일측에 형성된다.
복수의 그루브부(600)가 각각의 단턱부(500)와 마주하도록 로터 휠(200)의 반경방향 외측 단부(201)에 형성된다.
도 3 내지 도 4에 도시된 것처럼, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 버켓의 축방향 고정장치(1)의 단턱부(500)는 각각 로터(100)의 반경방향 외측 단부(101)에서 트레일링엣지 측에 형성되고, 그루브부(600)는 각각 로터(100)의 반경방향 외측 단부(101)에서 리딩엣지 측에 형성된다.
즉, 각각의 단턱부(500)는 로터(100)의 반경방향 외측 단부(101)에서 유체가 배출되는 로터의 축방향 일단에 형성되고, 각각의 그루브부(500)는 로터(100)의 반경방향 외측 단부(101)에서 유체가 유입되는 로터의 축방향 타단에 형성된다.
도 5 내지 도 6에 도시된 것처럼, 본 발명의 바람직한 다른 일 실시예에 따른 버켓의 축방향 고정장치(1)의 단턱부(500)는 각각 로터 휠(200)의 반경방향 외측 단부(201)에서 트레일링엣지 측에 형성되고, 그루브부(600)는 각각 로터 휠(200)의 반경방향 외측 단부(201)에서 리딩엣지 측에 형성된다.
즉, 각각의 단턱부(500)는 로터 휠(200)의 반경방향 외측 단부(201)에서 유체가 배출되는 로터의 축방향 일단에 형성되고, 각각의 그루브부(500)는 로터 휠(200)의 반경방향 외측 단부(201)에서 유체가 유입되는 로터의 축방향 타단에 형성된다.
이처럼, 본 발명에 의한 버켓의 축방향 고정장치는 로터의 반경방향 외측 단부의 트레일링엣지 측에 단턱부를 형성하여, 버켓을 유체의 유입방향에서 배출방향으로 일차적으로 고정하고, 버켓의 플랫폼부와 로터 사이의 간극을 최소화하여 증기누설을 방지하며, 터빈의 효율을 증대시킬 수 있다.
도 3 내지 도 6에 도시된 것처럼, 본 발명의 일 실시예 또는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 버켓의 축방향 고정장치(1)의 버켓(400)의 플랫폼부(420)는 플랫폼부의 반경방향 내측 단부(422)의 리딩엣지 측에 그루브부(600)에 상응하도록 슬롯부(421)가 형성된다.
도 3 내지 도 6에서 그루브부(600)와 슬롯부(421)는 각각의 단면이 대략 직사각형 형태로 표현되어 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 필요에 따라 그루브부(600)와 슬롯부(421)는 단면이 반원형, 직사각형 등 다양한 형태로 형성될 수 있다.
쐐기부재(700)가 각각의 그루브부(600)와 슬롯부(421) 사이에 삽입 체결된다. 쐐기부재(700)의 상부는 슬롯부(421)의 단면과 동일한 형상으로 형성되고, 쐐기부재(700)의 하부는 그루브부(600)의 단면과 동일한 형상으로 형성된다.
쐐기부재(700)가 각각의 그루브부(600)와 슬롯부(421) 사이에 삽입 체결됨에 따라, 버켓(400)이 리딩엣지 측으로 이동되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 도 3 내지 도 6에 도시된 것처럼, 쐐기부재(700)는 삽입을 원할하게 하기 위해 플랫폼부(420)의 반경방향 내측 단부(422)와 로터(100)의 반경방향 외측 단부(101)에 접촉하도록 쐐기부재(700)의 본체의 양측으로 연장형성되는 플랜지부를 더 포함할 수 있다.
본 발명은 버켓을 트레일링엣지 측에 단턱부를 통해 고정하고, 리딩엣지 측에 그루브부와 슬롯부에 쐐기부재를 삽입하여 견고하고 빠르게 고정함에 따라 버켓의 축방향 고정을 위한 작업시간과 작업비용을 절감하고, 버켓의 플랫폼부의 두께를 최소화하여 버켓의 제조비용을 절감하며, 플랫폼부의 두께 감소에 따라 버켓의 전체적인 길이가 감소함에 따라 원심력을 감소시켜 버켓에 작용하는 응력을 최소화하고 진동이나 소음을 저감할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 변형예와 상기에서 설명된 실시예에 국한되지 않으며, 첨부된 청구항의 범주내에 속하는 다른 실시예로 확장될 수 있다.
1 : 고정장치, 100 : 로터,
101 : 반경방향 외측단부, 110 : 케이싱,
200 : 로터 휠, 201 : 반경방향 외측단부,
300 : 도브테일 홈,
400 : 버켓, 410 : 날개부,
411 : 리딩엣지, 412 : 트레일링엣지,
413 : 반경반향 외측 단부, 420 : 플랫폼,
421 : 슬롯부, 422 : 반경반향 내측 단부,
430 : 도브테일, 440 : 슈라우드,
500 ; 단턱부, 600 : 그루브부,
700 : 쐐기부재
701 : 플랜지부 702 : 본체
703 : 상측부 704 : 하측부

Claims (12)

  1. 케이싱에 회전 가능하게 설치되는 로터;
    상기 로터의 외주면을 따라 상기 로터의 접선방향으로 이격되게 형성되는 복수의 도브테일 홈;
    날개부, 플랫폼부 및 도브테일을 구비하고, 상기 로터의 축방향을 따라 상기 도브테일 홈에 삽입 체결되는 복수의 버켓;
    상기 로터의 반경방향 외측 단부의 축방향 일측에 형성되는 복수의 단턱부; 및
    각각의 상기 단턱부와 마주하도록 상기 로터의 반경방향 외측 단부에 형성되는 복수의 그루브부;를 포함하며,
    상기 버켓의 플랫폼부는 각각,
    상기 플랫폼부의 반경방향 내측 단부의 리딩엣지 측에 상기 그루브부에 상응하도록 형성되는 슬롯부;를 포함하며,
    각각의 상기 그루브부와 상기 슬롯부 사이에 삽입 체결되는 복수의 쐐기부재;를 포함하며,
    상기 쐐기부재는,
    상기 그루브부와 상기 슬롯부에 삽입고정되는 본체; 및
    상기 플랫폼부의 반경방향 내측 단부와 로터의 반경방향 외측단부에 접촉하도록 본체의 양측으로 연장형성되는 플랜지부;를 포함하되,
    상기 본체의 상부 측면은 하측에서 상측으로 갈수록 테이퍼진 라운딩 형상으로 되어 있으며, 상기 본체의 하부는 사각 블록 형상인 것을 특징으로 하고, 상기 플랜지부는 상기 본체의 중앙부에서 양측으로 신장된 사각판 형상인 것을 특징으로 하며,
    이때 상기 플랜지부의 두께는 상기 슬롯부와 상기 그루브부간에 이격되어 있는 간격에 대응되는 것을 특징으로 하는 버켓의 축방향 고정장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 버켓의 날개부는 각각,
    유체가 유입되는 측을 바라보는 리딩엣지; 및
    유체가 배출되는 측을 바라보는 트레일링엣지;를 포함하는 것을 특징으로 하는 버켓의 축방향 고정장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 버켓은 각각,
    상기 날개부의 반경방향 외측 단부에 형성되는 슈라우드;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 버켓의 축방향 고정장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 단턱부는 각각 트레일링엣지 측에 형성되고, 상기 그루브부는 각각 리딩엣지 측에 형성되는 것을 특징으로 하는 버켓의 축방향 고정장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 케이싱에 회전 가능하게 설치되는 로터;
    상기 로터에 설치되는 로터 휠;
    상기 로터 휠의 외주면을 따라 상기 로터의 접선방향으로 이격되게 형성되는 복수의 도브테일 홈;
    날개부, 플랫폼부 및 도브테일을 구비하고, 상기 로터의 축방향을 따라 상기 도브테일 홈에 삽입 체결되는 복수의 버켓;
    상기 로터 휠의 반경방향 외측 단부의 축방향 일측에 형성되는 복수의 단턱부; 및
    각각의 상기 단턱부와 마주하도록 상기 로터 휠의 반경방향 외측 단부에 형성되는 복수의 그루브부;를 포함하며,
    상기 버켓의 플랫폼부는 각각,
    상기 플랫폼부의 반경방향 내측 단부의 리딩엣지 측에 상기 그루브부에 상응하도록 형성되는 슬롯부;를 포함하며,
    각각의 상기 그루브부와 상기 슬롯부 사이에 삽입 체결되는 복수의 쐐기부재;를 포함하며,
    상기 쐐기부재는,
    상기 그루브부와 상기 슬롯부에 삽입고정되는 본체; 및
    상기 플랫폼부의 반경방향 내측 단부와 로터 휠의 반경방향 외측단부에 접촉하도록 본체의 양측으로 연장형성되는 플랜지부;를 포함하되,
    상기 본체의 상측부는 하측에서 상측으로 갈수록 테이퍼진 라운딩 형상으로 되어 있으며, 상기 본체의 하측부는 사각 블록 형상인 것을 특징으로 하고, 상기 플랜지부는 상기 본체의 중앙부에서 양측으로 신장된 사각판 형상인 것을 특징으로 하며,
    이때 상기 플랜지부의 두께는 상기 슬롯부와 상기 그루브부간에 이격되어 있는 간격에 대응되는 것을 특징으로 하는 버켓의 축방향 고정장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 버켓의 날개부는 각각,
    유체가 유입되는 측을 바라보는 리딩엣지; 및
    유체가 배출되는 측을 바라보는 트레일링엣지;를 포함하는 것을 특징으로 하는 버켓의 축방향 고정장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 버켓은 각각,
    상기 날개부의 반경방향 외측 단부에 형성되는 슈라우드;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 버켓의 축방향 고정장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 단턱부는 각각 트레일링엣지 측에 형성되고, 상기 그루브부는 각각 리딩엣지 측에 형성되는 것을 특징으로 하는 버켓의 축방향 고정장치.




















  11. 삭제
  12. 삭제
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