中空彎曲板及其製造方法以及燃氣輪機的燃燒器的製造方法
2023-10-06 13:32:49 2
中空彎曲板及其製造方法以及燃氣輪機的燃燒器的製造方法
【專利摘要】以提供一種能夠抑制彎曲加工時及使用環境下的裂紋的產生的中空彎曲板及其製造方法以及燃氣輪機的燃燒器為目的，中空彎曲板（20、50、70）具備：具有第一槽（22）的第一板構件（241～243）；及具有寬度與第一槽（22）大致相同的第二槽（32），並通過擴散接合而與第一板構件（241～243）接合的第二板構件（341～343），在將第一板構件（241～243）及第二板構件（341～343）接合的狀態下通過彎曲加工使第一板構件（241～243）及第二板構件（341～343）彎曲而形成中空彎曲板（20、50、70）。而且，第一槽（22）與第二槽（32）對置，第一槽（22）的寬度方向位置與第二槽（32）的寬度方向位置大體一致，由第一槽（22）及第二槽（32）形成中空部（401～403）。
【專利說明】中空彎曲板及其製造方法以及燃氣輪機的燃燒器
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種在內部形成有中空部的中空彎曲板及其製造方法、和使用了該中空彎曲板的燃氣輪機的燃燒器。
【背景技術】
[0002]一直以來，進行使冷卻介質流動至中空彎曲板的中空部而進行冷卻的處理。例如已知在燃氣輪機的燃燒器中，利用中空彎曲板構成內筒、尾筒，通過使冷卻空氣流動至該中空彎曲板的中空部流動而進行燃燒器的冷卻。
[0003]例如，在專利文獻I中記載有如下內容:通過液相擴散接合將形成有空氣流槽的外側板與不具有槽的內側板接合，而製造燃氣輪機燃燒器的內筒(參照段落0010及圖1)。
[0004]製造以往的中空彎曲板的步驟如下所述。圖11是表示製造以往的中空彎曲板的情況的圖，圖11 (a)表示通過液相擴散接合將一對板接合的情況，圖11 (b)表示接合後的彎曲加工的情況。
[0005]首先，如圖11 (a)所示，在形成有槽112的平板狀的帶槽板110與未形成槽的平板狀的無槽板120之間配置含有硼等熔點下降元素的內嵌金屬(釺料)122。然後，加熱至僅內嵌金屬122熔融的規定溫度。由於加熱而內嵌金屬122熔融，伴隨於此，內嵌金屬122中的熔點下降元素向母材(帶槽板110及無槽板120)側擴散。然後，當持續保持上述規定溫度時，由於內嵌金屬122中的熔點下降元素的濃度下降，所以內嵌金屬122的熔點上升，發生內嵌金屬122等溫凝固。最終，內嵌金屬122完全凝固，熔點下降元素的濃度由於擴散而均等化，接合面周邊的組織變得均勻。如此，帶槽板110與無槽板120的液相擴散接合進展。
[0006]最後，通過彎曲加工使通過上述的步驟而接合的由帶槽板110和無槽板120構成的中空平板100 (參照圖11 (a))彎曲，由此得到圖11 (b)所示的中空彎曲板102。
[0007]現有技術文獻
[0008]專利文獻
[0009]專利文獻1:日本特開平5-44927號公報
【發明內容】
[0010]發明要解決的課題
[0011]然而，在以往的中空彎曲板102中，如圖11 (b)所示，槽112的角部114存在於帶槽板110與無槽板120的接合部，因此在彎曲加工時，應力集中於角部114，可能會產生裂紋。
[0012]另外，在中空彎曲板102中，有在外周側的板(在圖11 (b)的例子中為帶槽板110)與內周側的板(在圖11 (b)的例子中為無槽板120)上產生溫度差的環境下使用的結構。例如，在構成燃氣輪機燃燒器的內筒或尾筒的中空彎曲板的情況下，曝露在高溫的燃燒氣體下的內周側的板達到比外周側的板高的溫度。[0013]如此，當在外周側的板和內周側的板產生溫度差時，由兩者間的熱伸長差引起的應力集中於槽112的角部114，可能會產生裂紋。
[0014]本發明鑑於上述的情況而完成，目的在於提供一種能夠抑制彎曲加工時及使用環境下的裂紋的產生的中空彎曲板及其製造方法以及燃氣輪機的燃燒器。
[0015]用於解決課題的手段
[0016]本發明的中空彎曲板具備:第一板構件，具有第一槽；及第二板構件，具有寬度與所述第一槽大致相同的第二槽，並通過擴散接合而與所述第一板構件接合，在將所述第一板構件及所述第二板構件接合的狀態下通過彎曲加工使所述第一板構件及所述第二板構件彎曲而形成所述中空彎曲板。所述第一槽與所述第二槽對置，所述第一槽的寬度方向位置與所述第二槽的寬度方向位置大體一致，由所述第一槽及所述第二槽形成中空部。
[0017]需要說明的是，在本說明書中，「大致相同」及「大體一致」雖然容許製造公差，但成為比較對照的兩者實質上相同或一致。
[0018]在該中空彎曲板中，使第一板構件的第一槽的寬度方向位置和第二板構件的與該第一槽大致相同的寬度的第二槽的寬度方向位置大體一致，由第一槽及第二槽形成中空部，因此能夠防止成為應力集中的原因的角部114 ≤參照圖11 ≤b))的產生。因此，能夠抑制彎曲加工時及使用環境下的裂紋的產生。
[0019]在上述中空彎曲板中，優選的是，所述第一板構件的厚度T1與所述第二板構件的厚度T2滿足0.9≤T1A2 ≤ 1.1的關係。
[0020]當以滿足該關係的方式設定第一板構件的厚度T1及第二板構件的厚度T2時，第一板構件與第二板構件的接合面位於中空彎曲板的厚度方向的中央附近。在此，中空彎曲板的厚度方向上的中央附近位於因彎曲加工時所作用的壓縮應力而收縮的內周部與因彎曲加工時所作用的拉伸應力而伸長的外周部的中間，是與內周部及外周部相比不易發生變形的部分≤所謂的中性軸)。因此，通過以滿足上述關係的方式設定第一板構件的厚度T1及第二板構件的厚度T2,使第一板構件與第二板構件的接合面接近中性軸，而能夠更有效地抑制彎曲加工時的裂紋的產生。
[0021]相對於此，在以往的中空彎曲板102中，由於需要在帶槽板110上形成槽112，因此不得不使帶槽板110的厚度比無槽板120的厚度t2大。因此，帶槽板110與無槽板120的接合面從中性軸遠離，在彎曲加工時，大的壓縮應力或拉伸應力作用於接合面，可能在接合面上產生裂紋。
[0022]另外，也可以使所述第一板構件的厚度T1與所述第二板構件的厚度T2大致相同。
[0023]由此，使第一板構件與第二板構件的接合面更接近中性軸，而能夠更加有效地抑制彎曲加工時的裂紋的產生。
[0024]另外，優選的是，所述第一板構件與所述第二板構件為大致相同的形狀。
[0025]由此，能夠使第一板構件及第二板構件共通化，從而能夠削減製造成本。而且，不會發生取錯第一板構件與第二板構件，因此能夠高效地進行中空彎曲板的製造作業。
[0026]在上述中空彎曲板中，也可以不使用內嵌金屬而通過固相擴散接合將所述第一板構件及所述第二板構件接合。
[0027]如以往的中空彎曲板102那樣，在利用需要內嵌金屬122的液相擴散接合進行接合的情況下，有時會因內嵌金屬122中含有的熔點下降元素而使母材脆化。因此，如上述那樣，不使用內嵌金屬而通過固相擴散接合將第一板構件及第二板構件接合，由此能夠防止由來自內嵌金屬的熔點下降元素引起的母材的脆化，而提高彎曲加工的成形性。
[0028]另外，在本發明的中空彎曲板中，如上述那樣在第一板構件和第二板構件兩者上形成有槽(第一槽及第二槽)，因此當使用內嵌金屬進行接合時，熔融後的內嵌金屬流入到位於下方的槽內，中空部的一部分被閉塞。關於這一點，不使用內嵌金屬而通過固相擴散接合將第一板構件及第二板構件接合，由此防止由熔融後的內嵌金屬造成的中空部的閉塞，而能夠容易地形成期望形狀的中空部。
[0029]此外，由於未使用由與第一板構件及第二板構件不同的材料構成的內嵌金屬，因此再循環性提高。而且，由於未使用內嵌金屬，因此能夠省略將內嵌金屬配置在第一板構件與第二板構件之間的工序。
[0030]另外，也可以使用上述中空彎曲板構成燃氣輪機的燃燒器，其具備:內筒，燃料在該內筒中燃燒；和尾筒，將通過所述內筒中的所述燃料的燃燒而生成的燃燒氣體向渦輪引導。即，也可以使用上述中空彎曲板來構成所述內筒及所述尾筒的至少一方，利用導入到該中空彎曲板的所述中空部的冷卻介質進行內筒或尾筒的冷卻。
[0031]上述中空彎曲板能夠抑制彎曲加工時及使用環境下的裂紋的產生，因此能夠由上述中空彎曲板構成高可靠性的燃氣輪機的燃燒器。
[0032]另外，在本發明的中空彎曲板的製造方法中，使具有第一槽的第一板構件和具有寬度與該第一槽大致相同的第二槽的第二板構件重合併通過擴散接合進行接合，通過彎曲加工使接合後的第一板構件及第二板構件彎曲。在使第一板構件與第二板構件重合時，以第一槽的寬度方向位置與第二槽的寬度方向位置大體一致的方式使第一槽與第二槽對置。需要說明的是，中空彎曲板的中空部由第一槽及第二槽形成。
[0033]根據該中空彎曲板的製造方法，使第一板構件的第一槽的寬度方向位置和第二板構件的與該第一槽大致相同的寬度的第二槽的寬度方向位置大體一致，由第一槽及第二槽形成中空部，因此能夠防止成為應力集中的原因的角部114 (參照圖11 (b))的產生。因此，能夠抑制彎曲加工時及使用環境下的裂紋的產生。
[0034]在上述中空彎曲板的製造方法中，優選的是，在所述第一板構件及所述第二板構件分別形成有定位用孔，在所述重合的步驟中，將銷插通所述第一板構件及所述第二板構件的定位用孔，以所述第一槽的寬度方向位置與所述第二槽的寬度方向位置大體一致的方式進行所述第一板構件和所述第二板構件的定位。
[0035]如此將銷插入定位用孔而進行第一板構件及第二板構件的定位，由此能夠使第一槽的寬度方向位置與第二槽的寬度方向位置高精度地一致。由此，能夠可靠地防止成為應力集中的原因的角部的產生，從而有效地抑制彎曲加工時及使用環境下的裂紋的產生。
[0036]或者，也可以在所述第一板構件及所述第二板構件的一方設有凸部，在所述第一板構件及所述第二板構件的另一方設有凹部，在所述重合的步驟中，將所述凸部嵌入所述凹部，以所述第一槽的寬度方向位置與所述第二槽的寬度方向位置大體一致的方式進行所述第一板構件和所述第二板構件的定位。
[0037]如此將凸部嵌入凹部而進行第一板構件及第二板構件的定位，由此能夠使第一槽的寬度方向位置與第二槽的寬度方向位置高精度地一致，從而有效地抑制彎曲加工時及使用環境下的裂紋的產生。[0038]發明效果
[0039]根據本發明，使第一板構件的第一槽的寬度方向位置和第二板構件的與該第一槽大致相同的寬度的第二槽的寬度方向位置大體一致，由第一槽及第二槽形成中空部，因此能夠防止成為應力集中的原因的角部的產生。因此，能夠抑制彎曲加工時及使用環境下的裂紋的產生。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0040]圖1是表示燃氣輪機的燃燒器周邊的結構的剖視圖。
[0041]圖2是表示第一實施方式的中空彎曲板的結構例的圖。
[0042]圖3是圖2所示的中空彎曲板的剖視圖。
[0043]圖4是進行彎曲加工前的中空平板的剖視圖。
[0044]圖5中，Ca)是表示中空部的形狀的例子的圖，(b)是表示中空部的形狀的另一例的圖。
[0045]圖6中，(a)?(C)分別例示了進行第一板構件與第二板構件的對位的情況的圖。
[0046]圖7是表示燃氣輪機的分割環周邊的結構的圖。
[0047]圖8中，(a)是燃氣輪機的分割環的沿著轉子徑向的剖視圖，(b)是圖8 Ca)中的由符號A表示的部位的放大圖。
[0048]圖9是表示火箭發動機的噴嘴裙體的結構例的立體圖。
[0049]圖10是表示圖9中的沿著B-B線的剖面的一部分的圖。
[0050]圖11是表示製造以往的中空彎曲板的情況的圖，(a)表示通過液相擴散接合將一對板接合的情況，(b)表示接合後的彎曲加工的情況。
【具體實施方式】
[0051]以下，按照附圖，說明本發明的實施方式。但是，該實施方式記載的結構部件的尺寸、材質、形狀、其相對的配置等只要沒有特定的記載，就不是將本發明的範圍限定於此的宗旨，只不過是說明例。
[0052][第一實施方式]
[0053]在第一實施方式中，說明作為燃氣輪機燃燒器的結構構件的中空彎曲板。圖1是表示燃氣輪機的燃燒器周邊的結構的剖視圖。
[0054]如圖1所示，燃氣輪機I由燃燒器2、壓縮機4及渦輪6構成。燃燒器2在壓縮機4與渦輪6之間的位置，收納在通過機室8繞著轉子3形成的大致環狀的機室內空間9。需要說明的是，雖然在圖1中僅示出一個燃燒器2，但實際上燃燒器2沿著轉子3的周向排列有多個。
[0055]需要說明的是，圖1中的符號7A是渦輪6的靜葉片，符號7B是渦輪6的動葉片。
[0056]燃燒器2具有:噴射燃料的噴嘴10 ;供從噴嘴10噴射的燃料燃燒的內筒(燃燒器內襯)12 ;及將在內筒12生成的燃燒氣體向渦輪6側引導的尾筒(過渡段)14。內筒12及尾筒14在內部具有供冷卻空氣流動的通路，至少一部分由以下詳述的中空彎曲板構成。
[0057]圖2是表示第一實施方式的中空彎曲板的結構例的圖。圖3是圖2所示的中空彎曲板的剖視圖。圖4是進行彎曲加工前的中空平板的剖視圖。[0058]如圖2及3所示，中空彎曲板20具有:形成有第一槽22的第一板構件2七；及位於該第一板構件21的內側並形成有第二槽32的第二板構件34lt)在中空彎曲板20的內部形成有多個由第一槽22及第二槽32構成的中空部40lt)各中空部40i形成作為供冷卻空氣流動的直線狀的通路。通過基於衝壓成形的彎曲加工使圖4所示的中空平板21彎曲，由此得到中空彎曲板20。中空彎曲板20的形狀相對於燃燒器軸向，可以是沿著燃燒器周向呈環狀地連續的截面環狀，也可以是在燃燒器周向上截斷的截面圓弧狀。在中空彎曲版20為截面環狀時，可以利用單個中空彎曲板20形成內筒12或尾筒14。另一方面，在中空彎曲板20為截面圓弧狀時，可以將多個中空彎曲板20連結來形成內筒12或尾筒14。
[0059]需要說明的是，作為第一板構件21及第二板構件31的材質，可列舉例如鎳基合金(哈氏合金(Hastelloy)或湯密羅(Tomilloy),均為註冊商標)、SUS材料等耐熱性材料。
[0060]另外,如圖2所不,在第一板構件2七設有多個空氣吸入孔28,在第二板構件3七設有多個空氣噴出孔29。空氣吸入孔28及空氣噴出孔29分別具有比中空部4(^的寬度大的直徑，至少在一個中空部4(^開口。在第一板構件2七的外側流動的冷卻空氣從第一板構件24,的空氣吸入孔28流入中空部40lt)然後，冷卻空氣在中空部4(^內流動而從第二板構件34!的空氣噴出孔29排出。從空氣噴出孔29排出的冷卻空氣混入在第二板構件3七的內側流動的燃燒氣體，與燃燒氣體 一起向渦輪6側流動。
[0061]如圖4所示，通過將第一板構件2七與第二板構件3七接合而製造中空平板21。第一板構件21的第一槽22的寬度W1與第二板構件31的第二槽32的寬度W2大致相同。而且，第一槽22以第一槽22的寬度方向位置與第二槽32的寬度方向位置大體一致的方式與第二槽32對置。並且，由這些第一槽22及第二槽32形成中空部40lt)
[0062]中空部40i的形狀可以根據削成第一槽22及第二槽32的工具形狀而任意調節。
[0063]圖5 (a)及(b)是表示中空部4(^的形狀的例子的圖。在圖5 (a)所示的例子中，第一板構件21及第二板構件31的接合面42中與槽(22、32)的緣部相當的位置44處的第一槽22的切線L1與第二槽32的切線L2所構成的角度α為180度。另一方面，在圖5(b)所示的例子中，位置44處的第一槽22的切線L1與第二槽32的切線L2所構成的角度α比180度大。即，如圖5 (a)及(b)所示的例子那樣，可以將位置44處的第一槽22的切線L1與第二槽32的切線L2所構成的角度α設為180度以上。
[0064]需要說明的是，準確而言，第一槽22的切線L1是從位置44向第一板構件2七側延長的第一槽22的切線。同樣地，準確而言，第二槽32的切線L2是從位置44向第二板構件34!側延長的第二槽32的切線。
[0065]此外，如圖5 (a)及(b)所示，第一槽22和第二槽32通過圓角加工而精加工成沒有形狀不連續部(伴隨著急劇的形狀變化的角部)的面，從而防止向形狀不連續部的應力集中。而且，也可以在第一槽22和第二槽32的兩端的緣部設置倒角。
[0066]另外，優選第一板構件2七的厚度T1與第二板構件3七的厚度T2 (參照圖4)滿足
0.9^ IVT2 ( 1.1的關係。特別優選第一板構件21的厚度T1與第二板構件31的厚度T2大致相同。
[0067]由此，使第一板構件21與第二板構件31的接合面42接近彎曲加工時的變形的中性軸，而能夠有效地抑制彎曲加工時的接合面42周邊的裂紋的產生。
[0068]另外，優選第一板構件2七與第二板構件3七為大致相同的形狀。即，優選的是，第一板構件21的厚度T1與第二板構件31的厚度T2大致相同，第一槽22及第二槽32的形狀大致相同，第一槽22及第二槽32配置在大致相同的位置。
[0069]由此，能夠使第一板構件21及第二板構件31共通化，從而能夠削減製造成本。而且，不會發生取錯第一板構件21與第二板構件341;因此能夠高效地進行中空彎曲板20的製造作業。
[0070]第一板構件21與第二板構件31的接合通過擴散接合而進行。具體而言，通過使用了內嵌金屬的液相擴散接合、使用了內嵌金屬的固相擴散接合、或未使用內嵌金屬的固相擴散接合中的任意一種方法，來進行第一板構件21與第二板構件31的接合。
[0071]特別是，未使用內嵌金屬的固相擴散接合不會產生由來自內嵌金屬的熔點下降元素引起的母材的脆化，因此從提高中空彎曲板20的彎曲加工時的成形性的角度出發，優選未使用內嵌金屬的固相擴散接合。而且，在未使用內嵌金屬的固相擴散接合中，不會發生由熔融後的內嵌金屬引起的中空部的閉塞，因此能夠容易地形成期望形狀的中空部40lt)此夕卜，由於未使用由與第一板構件21及第二板構件31不同的材料構成的內嵌金屬，因此再循環性提高。而且，由於未使用內嵌金屬，因此能夠省略將內嵌金屬配置在第一板構件21與第二板構件31之間的工序。
[0072]在第一板構件2七及第二板構件3七為同種金屬時，作為未使用內嵌金屬的固相擴散接合的接合條件，可以採用第一板構件21及第二板構件31的熔點(°C )的60?75%的溫度且3?18MPa的衝壓平均面壓。例如，在第一板構件21及第二板構件3七的原料為熔點1533?1628°C的鎳基合金(Hastelloy)時，可以以3?18MPa的平均面壓對第一板構件24,及第二板構件31進行衝壓，並保持為1000?1150°C的溫度，進行基於未使用內嵌金屬的固相擴散接合的、第一板構件21及第二板構件31的接合。
[0073]然而，在第一板構件21及第二板構件31的接合前，需要以第一槽22的寬度方向位置與第二槽32的寬度方向位置大體一致的方式使第一板構件24與第二板構件31重合，但第一槽22及第二槽的位置有時無法從外部視覺確認。因此，在本實施方式中，通過如下的方法進行第一板構件21與第二板構件3+的對位。圖6 (a)?(c)是例示了進行第一板構件21與第二板構件31的對位的情況的圖。
[0074]在圖6 (a)所示的例子中，在第一板構件2七及第二板構件3七的槽(22、32)的兩側的端部(優選第一板構件21及第二板構件31的四角)分別形成有定位用孔(26、36)。並且，將銷46插通該定位用孔(26、36)。由此，進行第一板構件21與第二板構件3七的對位，從而第一槽22的寬度方向位置與第二槽32的寬度方向位置大體一致。
[0075]在圖6 (b)所示的例子中，在第一板構件21的槽22的兩側的端部，在與第二板構件31接觸的表面形成有凹部27。另一方面，在第二板構件31的槽32的兩側的端部，在與第一板構件21接觸的表面形成有凸部37。並且，通過將第二板構件31的凸部37嵌入第一板構件2七的凹部27，而第一槽22的寬度方向位置與第二槽32的寬度方向位置大體一致。
[0076]需要說明的是，也可以在第一板構件21設置凸部，在第二板構件31設置凹部，而將第一板構件21的凸部嵌入第二板構件31的凹部。
[0077]另外，在圖6(c)所示的例子中，在對應於第一板構件21及第二板構件31的尺寸而製造的定位用框48內，將第一板構件2七及第二板構件3七層疊。由此，進行第一板構件2七與第二板構件3七的對位，從而第一槽22的寬度方向位置與第二槽32的寬度方向位
置大體一致。
[0078]如以上說明的那樣，本實施方式的中空彎曲板20具備:具有第一槽22的第一板構件21 ;及具有寬度與第一槽22大致相同的第二槽32，並通過擴散接合而與第一板構件21接合的第二板構件31，在將第一板構件21及第二板構件31接合的狀態下通過彎曲加工使第一板構件2七及第二板構件3七彎曲而形成中空彎曲板20。並且，第一槽22與第二槽32對置，第一槽22的寬度方向位置與第二槽32的寬度方向位置大體一致，由第一槽22及第二槽32形成中空部40lt)
[0079]如此，使第一板構件21的第一槽22的寬度方向位置和第二板構件31的與該第一槽22大致相同的寬度的第二槽32的寬度方向位置大體一致，由第一槽22及第二槽32形成中空部40i，因此能夠防止成為應力集中的原因的角部的產生。因此，能夠抑制彎曲加工時及使用環境下的裂紋的產生。
[0080][第二實施方式]
[0081 ] 在第二實施方式中，說明作為燃氣輪機的分割環的結構構件的中空彎曲板。
[0082]本實施方式的中空彎曲板50除了第一板構件、第二板構件及中空部的形狀之外，結構及製造步驟與第一實施方式的中空彎曲板20相同。因此，在以下的說明中，對於與中空彎曲板20相同的部位，標註共通的符號而省略其說明，以與中空彎曲板20不同的中空彎曲板50的結構為中心進行說明。
[0083]圖7是表示燃氣輪機的分割環周邊的結構的圖。圖8 (a)是燃氣輪機的分割環的沿著轉子徑向的剖視圖。圖8 (b)是圖8 (a)中的由符號A表示的部位的放大圖。
[0084]由於在燃燒器生成的高溫的燃燒氣體在燃氣輪機的渦輪內流動，因此如圖7所示，將在內部具有冷卻用的中空部402的截面圓弧狀的構件即分割環49沿著轉子周向排列多個，由所述多個分割環49形成燃燒氣體通路的壁面。
[0085]如圖7所示，在葉片環51形成有朝向分割環49開口並且供冷卻空氣流動的流路52。而且，在葉片環51固定有隔熱環53，在該隔熱環53安裝有分割環49及衝擊板54。衝擊板54配置在葉片環51與分割環49之間，通過多個貫通孔55將從流路52供給的冷卻空氣朝向分割環49噴出，從外側對分割環49進行冷卻。而且，冷卻空氣向設於分割環49的中空部402流入，從內側對分割環49進行冷卻。中空部402在轉子軸向的上遊側的端部向分割環49的外周面開口，在轉子軸向的下遊側的端部向分割環49的端面開口。分割環49在轉子軸向的上遊側及下遊側具有凸緣56，經由該凸緣56而安裝於隔熱環53。
[0086]需要說明的是，圖6中符號G表示的是燃燒氣體的流動方向，該圖的左側為轉子軸向的上遊側，該圖的右側為轉子軸向的下遊側。
[0087]如圖8 (a)所示，分割環49沿著轉子周向排列多個，在相鄰的分割環49之間設有密封構件57。通過密封構件57，防止介於相鄰的分割環49之間的燃燒氣體的洩漏。密封構件57嵌入在分割環49的轉子周向的兩端部58設置的槽59。
[0088]如圖7及8所示，構成分割環49的中空彎曲板50具備:具有第一槽22的第一板構件242 ;及具有寬度與第一槽22大致相同的第二槽32的第二板構件342。第二板構件342通過擴散接合而與第一板構件242接合。此時，以第一槽22與第二槽32對置，第一槽22的寬度方向位置與第二槽32的寬度方向位置大體一致，由第一槽22及第二槽32形成中空部402的方式進行第一板構件242及第二板構件342的接合。並且，中空彎曲板50的彎曲形狀通過在將第一板構件242及第二板構件342接合的狀態下對第一板構件242及第二板構件342進行彎曲加工而形成。
[0089][第三實施方式]
[0090]火箭發動機的噴嘴裙體具有供冷卻介質(液體氫)流動的冷卻通路。在第三實施方式中，說明作為構成火箭發動機的噴嘴裙體的構件的中空彎曲板。
[0091]本實施方式的中空彎曲板70除了第一板構件、第二板構件及中空部的形狀之外，結構及製造步驟與第一實施方式的中空彎曲板20相同。因此，在以下的說明中，對於與中空彎曲板20相同的部位，標註共通的符號而省略其說明，以與中空彎曲板20不同的中空彎曲板70的結構為中心進行說明。
[0092]圖9是表示火箭發動機的 噴嘴裙體的結構例的立體圖。圖10是表示圖9中的沿著B-B線的截面的一部分的圖。
[0093]如圖9及10所示，噴嘴裙體71具有筒形狀(側面相對於中心軸傾斜的圓筒狀)，在內部設有多個作為冷卻通路的中空部403。中空部403是沿著噴嘴裙體71的長度方向延伸的直線狀或螺旋狀的通路。中空部403的兩端分別向噴嘴裙體71的長度方向上的端面開□。
[0094]如圖9及10所示，構成噴嘴裙體71的中空彎曲板70具備:具有第一槽22的第一板構件243 ;及具有寬度與第一槽22大致相同的第二槽32的第二板構件343。第二板構件343通過擴散接合而與第一板構件243接合。此時，以第一槽22與第二槽32對置，第一槽22的寬度方向位置與第二槽32的寬度方向位置大體一致，由第一槽22及第二槽32形成中空部403的方式進行第一板構件243及第二板構件343的接合。並且，中空彎曲板70的彎曲形狀通過在將第一板構件243及第二板構件343接合的狀態下對第一板構件243及第二板構件343進行彎曲加工而形成。
[0095]以上，詳細地說明了本發明的實施方式，但本發明並不限定於此，在不脫離本發明的主旨的範圍內，當然可以進行各種改良或變形。
[0096]例如，在上述的實施方式中，列舉了使用中空彎曲板(20、50、70)作為燃氣輪機燃燒器、燃氣輪機分割環、火箭發動機的噴嘴裙體的結構構件的例子，但本發明的中空彎曲板只要是通過彎曲加工使具有中空部的中空平板彎曲而得到的中空彎曲板即可，其用途沒有特別限定。
[0097]另外，在上述的實施方式中，列舉了燃氣輪機燃燒器或燃氣輪機分割環使用空氣作為冷卻介質的例子，但也可以使用例如水蒸氣，冷卻介質沒有特別限定。
[0098]符號說明
[0099]I燃氣輪機
[0100]2燃燒器
[0101]3轉子
[0102]4壓縮機
[0103]6渦輪
[0104]7A靜葉片
[0105]7B動葉片[0106]8機室
[0107]9機室內空間
[0108]10噴嘴
[0109]12內筒
[0110]14尾筒
[0111]20中空彎曲板
[0112]21中空平板
[0113]22第一槽
[0114]24 1-24 3第一板構件
[0115]26定位用孔
[0116]27凹部
[0117]28空氣吸入孔
[0118]29空氣噴出孔
[0119]32第二槽
[0120]3七-343第二板構件
[0121]36定位用孔
[0122]37凸部
[0123]中空部
[0124]42接合面
[0125]46銷
[0126]48定位用框
[0127]49分割環
[0128]50中空彎曲板
[0129]51葉片環
[0130]52流路
[0131]53隔熱環
[0132]54衝擊板
[0133]55貫通孔
[0134]56凸緣
[0135]57密封構件
[0136]58兩端部
[0137]59槽
[0138]70中空彎曲板
[0139]71噴嘴裙體
【權利要求】
1.一種中空彎曲板，其中，具備: 第一板構件，具有第一槽；及 第二板構件，具有寬度與所述第一槽大致相同的第二槽，並通過擴散接合而與所述第一板構件接合， 所述第一槽與所述第二槽對置，所述第一槽的寬度方向位置與所述第二槽的寬度方向位置大體一致，由所述第一槽及所述第二槽形成中空部， 在將所述第一板構件及所述第二板構件接合的狀態下通過彎曲加工使所述第一板構件及所述第二板構件彎曲而形成所述中空彎曲板。
2.根據權利要求1所述的中空彎曲板，其特徵在於， 所述第一板構件的厚度T1與所述第二板構件的厚度T2滿足0.9 ( T1A2 ( 1.1的關係O
3.根據權利要求2所述的中空彎曲板，其特徵在於， 所述第一板構件的厚度T1與所述第二板構件的厚度T2大致相同。
4.根據權利要求1?3中任一項所述的中空彎曲板，其特徵在於， 所述第一板構件與所述第二板構件為大致相同的形狀。
5.根據權利要求1?4中任一項所述的中空彎曲板，其特徵在於， 不使用內嵌金屬而通過固相擴散接合將所述第一板構件及所述第二板構件接合。
6.一種燃氣輪機的燃燒器，其特徵在於，具備: 內筒，燃料在該內筒中燃燒； 尾筒，將通過所述內筒中的所述燃料的燃燒而生成的燃燒氣體向渦輪引導， 所述內筒及所述尾筒的至少一方包含權利要求1?5中任一項所述的中空彎曲板而構成，並由導入到該中空彎曲板的所述中空部的冷卻介質進行冷卻。
7.—種中空彎曲板的製造方法，其特徵在於，具備: 使具有第一槽的第一板構件和具有寬度與該第一槽大致相同的第二槽的第二板構件以所述第一槽與所述第二槽對置且所述第一槽的寬度方向位置與所述第二槽的寬度方向位置大體一致的方式重合的步驟； 通過擴散接合將重合後的所述第一板構件與所述第二板構件接合的步驟；及 通過彎曲加工使接合後的所述第一板構件及所述第二板構件彎曲的步驟， 由所述第一槽及所述第二槽形成中空部。
8.根據權利要求7所述的中空彎曲板的製造方法，其特徵在於， 在所述第一板構件及所述第二板構件分別形成有定位用孔， 在所述重合的步驟中，將銷插通所述第一板構件及所述第二板構件的定位用孔，以所述第一槽的寬度方向位置與所述第二槽的寬度方向位置大體一致的方式進行所述第一板構件和所述第二板構件的定位。
9.根據權利要求7所述的中空彎曲板的製造方法，其特徵在於， 在所述第一板構件及所述第二板構件的一方設有凸部，在所述第一板構件及所述第二板構件的另一方設有凹部， 在所述重合的步驟中，將所述凸部嵌入所述凹部，以所述第一槽的寬度方向位置與所述第二槽的寬度方向位置大體一致的方式進行所述第一板構件和所述第二板構件的定位。
【文檔編號】B21D5/01GK103459080SQ201280017024
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2012年5月18日 優先權日:2011年5月24日
【發明者】赤城弘一, 大前勝禎, 大橋邦啟, 藤井敏生, 道西順哉, 町田史子 申請人:三菱重工業株式會社