中空弯曲板及其制造方法以及燃气轮机的燃烧器的制造方法
【专利摘要】以提供一种能够抑制弯曲加工时及使用环境下的裂纹的产生的中空弯曲板及其制造方法以及燃气轮机的燃烧器为目的，中空弯曲板（20、50、70）具备：具有第一槽（22）的第一板构件（241～243）；及具有宽度与第一槽（22）大致相同的第二槽（32），并通过扩散接合而与第一板构件（241～243）接合的第二板构件（341～343），在将第一板构件（241～243）及第二板构件（341～343）接合的状态下通过弯曲加工使第一板构件（241～243）及第二板构件（341～343）弯曲而形成中空弯曲板（20、50、70）。而且，第一槽（22）与第二槽（32）对置，第一槽（22）的宽度方向位置与第二槽（32）的宽度方向位置大体一致，由第一槽（22）及第二槽（32）形成中空部（401～403）。
【专利说明】中空弯曲板及其制造方法以及燃气轮机的燃烧器
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种在内部形成有中空部的中空弯曲板及其制造方法、和使用了该中空弯曲板的燃气轮机的燃烧器。
【背景技术】
[0002]一直以来，进行使冷却介质流动至中空弯曲板的中空部而进行冷却的处理。例如已知在燃气轮机的燃烧器中，利用中空弯曲板构成内筒、尾筒，通过使冷却空气流动至该中空弯曲板的中空部流动而进行燃烧器的冷却。
[0003]例如，在专利文献I中记载有如下内容:通过液相扩散接合将形成有空气流槽的外侧板与不具有槽的内侧板接合，而制造燃气轮机燃烧器的内筒(参照段落0010及图1)。
[0004]制造以往的中空弯曲板的步骤如下所述。图11是表示制造以往的中空弯曲板的情况的图，图11 (a)表示通过液相扩散接合将一对板接合的情况，图11 (b)表示接合后的弯曲加工的情况。
[0005]首先，如图11 (a)所示，在形成有槽112的平板状的带槽板110与未形成槽的平板状的无槽板120之间配置含有硼等熔点下降元素的内嵌金属(钎料)122。然后，加热至仅内嵌金属122熔融的规定温度。由于加热而内嵌金属122熔融，伴随于此，内嵌金属122中的熔点下降元素向母材(带槽板110及无槽板120)侧扩散。然后，当持续保持上述规定温度时，由于内嵌金属122中的熔点下降元素的浓度下降，所以内嵌金属122的熔点上升，发生内嵌金属122等温凝固。最终，内嵌金属122完全凝固，熔点下降元素的浓度由于扩散而均等化，接合面周边的组织变得均匀。如此，带槽板110与无槽板120的液相扩散接合进展。
[0006]最后，通过弯曲加工使通过上述的步骤而接合的由带槽板110和无槽板120构成的中空平板100 (参照图11 (a))弯曲，由此得到图11 (b)所示的中空弯曲板102。
[0007]现有技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1:日本特开平5-44927号公报
【发明内容】
[0010]发明要解决的课题
[0011]然而，在以往的中空弯曲板102中，如图11 (b)所示，槽112的角部114存在于带槽板110与无槽板120的接合部，因此在弯曲加工时，应力集中于角部114，可能会产生裂纹。
[0012]另外，在中空弯曲板102中，有在外周侧的板(在图11 (b)的例子中为带槽板110)与内周侧的板(在图11 (b)的例子中为无槽板120)上产生温度差的环境下使用的结构。例如，在构成燃气轮机燃烧器的内筒或尾筒的中空弯曲板的情况下，曝露在高温的燃烧气体下的内周侧的板达到比外周侧的板高的温度。[0013]如此，当在外周侧的板和内周侧的板产生温度差时，由两者间的热伸长差引起的应力集中于槽112的角部114，可能会产生裂纹。
[0014]本发明鉴于上述的情况而完成，目的在于提供一种能够抑制弯曲加工时及使用环境下的裂纹的产生的中空弯曲板及其制造方法以及燃气轮机的燃烧器。
[0015]用于解决课题的手段
[0016]本发明的中空弯曲板具备:第一板构件，具有第一槽；及第二板构件，具有宽度与所述第一槽大致相同的第二槽，并通过扩散接合而与所述第一板构件接合，在将所述第一板构件及所述第二板构件接合的状态下通过弯曲加工使所述第一板构件及所述第二板构件弯曲而形成所述中空弯曲板。所述第一槽与所述第二槽对置，所述第一槽的宽度方向位置与所述第二槽的宽度方向位置大体一致，由所述第一槽及所述第二槽形成中空部。
[0017]需要说明的是，在本说明书中，“大致相同”及“大体一致”虽然容许制造公差，但成为比较对照的两者实质上相同或一致。
[0018]在该中空弯曲板中，使第一板构件的第一槽的宽度方向位置和第二板构件的与该第一槽大致相同的宽度的第二槽的宽度方向位置大体一致，由第一槽及第二槽形成中空部，因此能够防止成为应力集中的原因的角部114 ≤参照图11 ≤b))的产生。因此，能够抑制弯曲加工时及使用环境下的裂纹的产生。
[0019]在上述中空弯曲板中，优选的是，所述第一板构件的厚度T1与所述第二板构件的厚度T2满足0.9≤T1A2 ≤ 1.1的关系。
[0020]当以满足该关系的方式设定第一板构件的厚度T1及第二板构件的厚度T2时，第一板构件与第二板构件的接合面位于中空弯曲板的厚度方向的中央附近。在此，中空弯曲板的厚度方向上的中央附近位于因弯曲加工时所作用的压缩应力而收缩的内周部与因弯曲加工时所作用的拉伸应力而伸长的外周部的中间，是与内周部及外周部相比不易发生变形的部分≤所谓的中性轴)。因此，通过以满足上述关系的方式设定第一板构件的厚度T1及第二板构件的厚度T2,使第一板构件与第二板构件的接合面接近中性轴，而能够更有效地抑制弯曲加工时的裂纹的产生。
[0021]相对于此，在以往的中空弯曲板102中，由于需要在带槽板110上形成槽112，因此不得不使带槽板110的厚度比无槽板120的厚度t2大。因此，带槽板110与无槽板120的接合面从中性轴远离，在弯曲加工时，大的压缩应力或拉伸应力作用于接合面，可能在接合面上产生裂纹。
[0022]另外，也可以使所述第一板构件的厚度T1与所述第二板构件的厚度T2大致相同。
[0023]由此，使第一板构件与第二板构件的接合面更接近中性轴，而能够更加有效地抑制弯曲加工时的裂纹的产生。
[0024]另外，优选的是，所述第一板构件与所述第二板构件为大致相同的形状。
[0025]由此，能够使第一板构件及第二板构件共通化，从而能够削减制造成本。而且，不会发生取错第一板构件与第二板构件，因此能够高效地进行中空弯曲板的制造作业。
[0026]在上述中空弯曲板中，也可以不使用内嵌金属而通过固相扩散接合将所述第一板构件及所述第二板构件接合。
[0027]如以往的中空弯曲板102那样，在利用需要内嵌金属122的液相扩散接合进行接合的情况下，有时会因内嵌金属122中含有的熔点下降元素而使母材脆化。因此，如上述那样，不使用内嵌金属而通过固相扩散接合将第一板构件及第二板构件接合，由此能够防止由来自内嵌金属的熔点下降元素引起的母材的脆化，而提高弯曲加工的成形性。
[0028]另外，在本发明的中空弯曲板中，如上述那样在第一板构件和第二板构件两者上形成有槽(第一槽及第二槽)，因此当使用内嵌金属进行接合时，熔融后的内嵌金属流入到位于下方的槽内，中空部的一部分被闭塞。关于这一点，不使用内嵌金属而通过固相扩散接合将第一板构件及第二板构件接合，由此防止由熔融后的内嵌金属造成的中空部的闭塞，而能够容易地形成期望形状的中空部。
[0029]此外，由于未使用由与第一板构件及第二板构件不同的材料构成的内嵌金属，因此再循环性提高。而且，由于未使用内嵌金属，因此能够省略将内嵌金属配置在第一板构件与第二板构件之间的工序。
[0030]另外，也可以使用上述中空弯曲板构成燃气轮机的燃烧器，其具备:内筒，燃料在该内筒中燃烧；和尾筒，将通过所述内筒中的所述燃料的燃烧而生成的燃烧气体向涡轮引导。即，也可以使用上述中空弯曲板来构成所述内筒及所述尾筒的至少一方，利用导入到该中空弯曲板的所述中空部的冷却介质进行内筒或尾筒的冷却。
[0031]上述中空弯曲板能够抑制弯曲加工时及使用环境下的裂纹的产生，因此能够由上述中空弯曲板构成高可靠性的燃气轮机的燃烧器。
[0032]另外，在本发明的中空弯曲板的制造方法中，使具有第一槽的第一板构件和具有宽度与该第一槽大致相同的第二槽的第二板构件重合并通过扩散接合进行接合，通过弯曲加工使接合后的第一板构件及第二板构件弯曲。在使第一板构件与第二板构件重合时，以第一槽的宽度方向位置与第二槽的宽度方向位置大体一致的方式使第一槽与第二槽对置。需要说明的是，中空弯曲板的中空部由第一槽及第二槽形成。
[0033]根据该中空弯曲板的制造方法，使第一板构件的第一槽的宽度方向位置和第二板构件的与该第一槽大致相同的宽度的第二槽的宽度方向位置大体一致，由第一槽及第二槽形成中空部，因此能够防止成为应力集中的原因的角部114 (参照图11 (b))的产生。因此，能够抑制弯曲加工时及使用环境下的裂纹的产生。
[0034]在上述中空弯曲板的制造方法中，优选的是，在所述第一板构件及所述第二板构件分别形成有定位用孔，在所述重合的步骤中，将销插通所述第一板构件及所述第二板构件的定位用孔，以所述第一槽的宽度方向位置与所述第二槽的宽度方向位置大体一致的方式进行所述第一板构件和所述第二板构件的定位。
[0035]如此将销插入定位用孔而进行第一板构件及第二板构件的定位，由此能够使第一槽的宽度方向位置与第二槽的宽度方向位置高精度地一致。由此，能够可靠地防止成为应力集中的原因的角部的产生，从而有效地抑制弯曲加工时及使用环境下的裂纹的产生。
[0036]或者，也可以在所述第一板构件及所述第二板构件的一方设有凸部，在所述第一板构件及所述第二板构件的另一方设有凹部，在所述重合的步骤中，将所述凸部嵌入所述凹部，以所述第一槽的宽度方向位置与所述第二槽的宽度方向位置大体一致的方式进行所述第一板构件和所述第二板构件的定位。
[0037]如此将凸部嵌入凹部而进行第一板构件及第二板构件的定位，由此能够使第一槽的宽度方向位置与第二槽的宽度方向位置高精度地一致，从而有效地抑制弯曲加工时及使用环境下的裂纹的产生。[0038]发明效果
[0039]根据本发明，使第一板构件的第一槽的宽度方向位置和第二板构件的与该第一槽大致相同的宽度的第二槽的宽度方向位置大体一致，由第一槽及第二槽形成中空部，因此能够防止成为应力集中的原因的角部的产生。因此，能够抑制弯曲加工时及使用环境下的裂纹的产生。
【专利附图】
【附图说明】
[0040]图1是表示燃气轮机的燃烧器周边的结构的剖视图。
[0041]图2是表示第一实施方式的中空弯曲板的结构例的图。
[0042]图3是图2所示的中空弯曲板的剖视图。
[0043]图4是进行弯曲加工前的中空平板的剖视图。
[0044]图5中，Ca)是表示中空部的形状的例子的图，(b)是表示中空部的形状的另一例的图。
[0045]图6中，(a)?(C)分别例示了进行第一板构件与第二板构件的对位的情况的图。
[0046]图7是表示燃气轮机的分割环周边的结构的图。
[0047]图8中，(a)是燃气轮机的分割环的沿着转子径向的剖视图，(b)是图8 Ca)中的由符号A表示的部位的放大图。
[0048]图9是表示火箭发动机的喷嘴裙体的结构例的立体图。
[0049]图10是表示图9中的沿着B-B线的剖面的一部分的图。
[0050]图11是表示制造以往的中空弯曲板的情况的图，(a)表示通过液相扩散接合将一对板接合的情况，(b)表示接合后的弯曲加工的情况。
【具体实施方式】
[0051]以下，按照附图，说明本发明的实施方式。但是，该实施方式记载的结构部件的尺寸、材质、形状、其相对的配置等只要没有特定的记载，就不是将本发明的范围限定于此的宗旨，只不过是说明例。
[0052][第一实施方式]
[0053]在第一实施方式中，说明作为燃气轮机燃烧器的结构构件的中空弯曲板。图1是表示燃气轮机的燃烧器周边的结构的剖视图。
[0054]如图1所示，燃气轮机I由燃烧器2、压缩机4及涡轮6构成。燃烧器2在压缩机4与涡轮6之间的位置，收纳在通过机室8绕着转子3形成的大致环状的机室内空间9。需要说明的是，虽然在图1中仅示出一个燃烧器2，但实际上燃烧器2沿着转子3的周向排列有多个。
[0055]需要说明的是，图1中的符号7A是涡轮6的静叶片，符号7B是涡轮6的动叶片。
[0056]燃烧器2具有:喷射燃料的喷嘴10 ;供从喷嘴10喷射的燃料燃烧的内筒(燃烧器内衬)12 ;及将在内筒12生成的燃烧气体向涡轮6侧引导的尾筒(过渡段)14。内筒12及尾筒14在内部具有供冷却空气流动的通路，至少一部分由以下详述的中空弯曲板构成。
[0057]图2是表示第一实施方式的中空弯曲板的结构例的图。图3是图2所示的中空弯曲板的剖视图。图4是进行弯曲加工前的中空平板的剖视图。[0058]如图2及3所示，中空弯曲板20具有:形成有第一槽22的第一板构件2七；及位于该第一板构件21的内侧并形成有第二槽32的第二板构件34lt)在中空弯曲板20的内部形成有多个由第一槽22及第二槽32构成的中空部40lt)各中空部40i形成作为供冷却空气流动的直线状的通路。通过基于冲压成形的弯曲加工使图4所示的中空平板21弯曲，由此得到中空弯曲板20。中空弯曲板20的形状相对于燃烧器轴向，可以是沿着燃烧器周向呈环状地连续的截面环状，也可以是在燃烧器周向上截断的截面圆弧状。在中空弯曲版20为截面环状时，可以利用单个中空弯曲板20形成内筒12或尾筒14。另一方面，在中空弯曲板20为截面圆弧状时，可以将多个中空弯曲板20连结来形成内筒12或尾筒14。
[0059]需要说明的是，作为第一板构件21及第二板构件31的材质，可列举例如镍基合金(哈氏合金(Hastelloy)或汤密罗(Tomilloy),均为注册商标)、SUS材料等耐热性材料。
[0060]另外,如图2所不,在第一板构件2七设有多个空气吸入孔28,在第二板构件3七设有多个空气喷出孔29。空气吸入孔28及空气喷出孔29分别具有比中空部4(^的宽度大的直径，至少在一个中空部4(^开口。在第一板构件2七的外侧流动的冷却空气从第一板构件24,的空气吸入孔28流入中空部40lt)然后，冷却空气在中空部4(^内流动而从第二板构件34!的空气喷出孔29排出。从空气喷出孔29排出的冷却空气混入在第二板构件3七的内侧流动的燃烧气体，与燃烧气体 一起向涡轮6侧流动。
[0061]如图4所示，通过将第一板构件2七与第二板构件3七接合而制造中空平板21。第一板构件21的第一槽22的宽度W1与第二板构件31的第二槽32的宽度W2大致相同。而且，第一槽22以第一槽22的宽度方向位置与第二槽32的宽度方向位置大体一致的方式与第二槽32对置。并且，由这些第一槽22及第二槽32形成中空部40lt)
[0062]中空部40i的形状可以根据削成第一槽22及第二槽32的工具形状而任意调节。
[0063]图5 (a)及(b)是表示中空部4(^的形状的例子的图。在图5 (a)所示的例子中，第一板构件21及第二板构件31的接合面42中与槽(22、32)的缘部相当的位置44处的第一槽22的切线L1与第二槽32的切线L2所构成的角度α为180度。另一方面，在图5(b)所示的例子中，位置44处的第一槽22的切线L1与第二槽32的切线L2所构成的角度α比180度大。即，如图5 (a)及(b)所示的例子那样，可以将位置44处的第一槽22的切线L1与第二槽32的切线L2所构成的角度α设为180度以上。
[0064]需要说明的是，准确而言，第一槽22的切线L1是从位置44向第一板构件2七侧延长的第一槽22的切线。同样地，准确而言，第二槽32的切线L2是从位置44向第二板构件34!侧延长的第二槽32的切线。
[0065]此外，如图5 (a)及(b)所示，第一槽22和第二槽32通过圆角加工而精加工成没有形状不连续部(伴随着急剧的形状变化的角部)的面，从而防止向形状不连续部的应力集中。而且，也可以在第一槽22和第二槽32的两端的缘部设置倒角。
[0066]另外，优选第一板构件2七的厚度T1与第二板构件3七的厚度T2 (参照图4)满足
0.9^ IVT2 ( 1.1的关系。特别优选第一板构件21的厚度T1与第二板构件31的厚度T2大致相同。
[0067]由此，使第一板构件21与第二板构件31的接合面42接近弯曲加工时的变形的中性轴，而能够有效地抑制弯曲加工时的接合面42周边的裂纹的产生。
[0068]另外，优选第一板构件2七与第二板构件3七为大致相同的形状。即，优选的是，第一板构件21的厚度T1与第二板构件31的厚度T2大致相同，第一槽22及第二槽32的形状大致相同，第一槽22及第二槽32配置在大致相同的位置。
[0069]由此，能够使第一板构件21及第二板构件31共通化，从而能够削减制造成本。而且，不会发生取错第一板构件21与第二板构件341;因此能够高效地进行中空弯曲板20的制造作业。
[0070]第一板构件21与第二板构件31的接合通过扩散接合而进行。具体而言，通过使用了内嵌金属的液相扩散接合、使用了内嵌金属的固相扩散接合、或未使用内嵌金属的固相扩散接合中的任意一种方法，来进行第一板构件21与第二板构件31的接合。
[0071]特别是，未使用内嵌金属的固相扩散接合不会产生由来自内嵌金属的熔点下降元素引起的母材的脆化，因此从提高中空弯曲板20的弯曲加工时的成形性的角度出发，优选未使用内嵌金属的固相扩散接合。而且，在未使用内嵌金属的固相扩散接合中，不会发生由熔融后的内嵌金属引起的中空部的闭塞，因此能够容易地形成期望形状的中空部40lt)此夕卜，由于未使用由与第一板构件21及第二板构件31不同的材料构成的内嵌金属，因此再循环性提高。而且，由于未使用内嵌金属，因此能够省略将内嵌金属配置在第一板构件21与第二板构件31之间的工序。
[0072]在第一板构件2七及第二板构件3七为同种金属时，作为未使用内嵌金属的固相扩散接合的接合条件，可以采用第一板构件21及第二板构件31的熔点(°C )的60?75%的温度且3?18MPa的冲压平均面压。例如，在第一板构件21及第二板构件3七的原料为熔点1533?1628°C的镍基合金(Hastelloy)时，可以以3?18MPa的平均面压对第一板构件24,及第二板构件31进行冲压，并保持为1000?1150°C的温度，进行基于未使用内嵌金属的固相扩散接合的、第一板构件21及第二板构件31的接合。
[0073]然而，在第一板构件21及第二板构件31的接合前，需要以第一槽22的宽度方向位置与第二槽32的宽度方向位置大体一致的方式使第一板构件24与第二板构件31重合，但第一槽22及第二槽的位置有时无法从外部视觉确认。因此，在本实施方式中，通过如下的方法进行第一板构件21与第二板构件3+的对位。图6 (a)?(c)是例示了进行第一板构件21与第二板构件31的对位的情况的图。
[0074]在图6 (a)所示的例子中，在第一板构件2七及第二板构件3七的槽(22、32)的两侧的端部(优选第一板构件21及第二板构件31的四角)分别形成有定位用孔(26、36)。并且，将销46插通该定位用孔(26、36)。由此，进行第一板构件21与第二板构件3七的对位，从而第一槽22的宽度方向位置与第二槽32的宽度方向位置大体一致。
[0075]在图6 (b)所示的例子中，在第一板构件21的槽22的两侧的端部，在与第二板构件31接触的表面形成有凹部27。另一方面，在第二板构件31的槽32的两侧的端部，在与第一板构件21接触的表面形成有凸部37。并且，通过将第二板构件31的凸部37嵌入第一板构件2七的凹部27，而第一槽22的宽度方向位置与第二槽32的宽度方向位置大体一致。
[0076]需要说明的是，也可以在第一板构件21设置凸部，在第二板构件31设置凹部，而将第一板构件21的凸部嵌入第二板构件31的凹部。
[0077]另外，在图6(c)所示的例子中，在对应于第一板构件21及第二板构件31的尺寸而制造的定位用框48内，将第一板构件2七及第二板构件3七层叠。由此，进行第一板构件2七与第二板构件3七的对位，从而第一槽22的宽度方向位置与第二槽32的宽度方向位
置大体一致。
[0078]如以上说明的那样，本实施方式的中空弯曲板20具备:具有第一槽22的第一板构件21 ;及具有宽度与第一槽22大致相同的第二槽32，并通过扩散接合而与第一板构件21接合的第二板构件31，在将第一板构件21及第二板构件31接合的状态下通过弯曲加工使第一板构件2七及第二板构件3七弯曲而形成中空弯曲板20。并且，第一槽22与第二槽32对置，第一槽22的宽度方向位置与第二槽32的宽度方向位置大体一致，由第一槽22及第二槽32形成中空部40lt)
[0079]如此，使第一板构件21的第一槽22的宽度方向位置和第二板构件31的与该第一槽22大致相同的宽度的第二槽32的宽度方向位置大体一致，由第一槽22及第二槽32形成中空部40i，因此能够防止成为应力集中的原因的角部的产生。因此，能够抑制弯曲加工时及使用环境下的裂纹的产生。
[0080][第二实施方式]
[0081 ] 在第二实施方式中，说明作为燃气轮机的分割环的结构构件的中空弯曲板。
[0082]本实施方式的中空弯曲板50除了第一板构件、第二板构件及中空部的形状之外，结构及制造步骤与第一实施方式的中空弯曲板20相同。因此，在以下的说明中，对于与中空弯曲板20相同的部位，标注共通的符号而省略其说明，以与中空弯曲板20不同的中空弯曲板50的结构为中心进行说明。
[0083]图7是表示燃气轮机的分割环周边的结构的图。图8 (a)是燃气轮机的分割环的沿着转子径向的剖视图。图8 (b)是图8 (a)中的由符号A表示的部位的放大图。
[0084]由于在燃烧器生成的高温的燃烧气体在燃气轮机的涡轮内流动，因此如图7所示，将在内部具有冷却用的中空部402的截面圆弧状的构件即分割环49沿着转子周向排列多个，由所述多个分割环49形成燃烧气体通路的壁面。
[0085]如图7所示，在叶片环51形成有朝向分割环49开口并且供冷却空气流动的流路52。而且，在叶片环51固定有隔热环53，在该隔热环53安装有分割环49及冲击板54。冲击板54配置在叶片环51与分割环49之间，通过多个贯通孔55将从流路52供给的冷却空气朝向分割环49喷出，从外侧对分割环49进行冷却。而且，冷却空气向设于分割环49的中空部402流入，从内侧对分割环49进行冷却。中空部402在转子轴向的上游侧的端部向分割环49的外周面开口，在转子轴向的下游侧的端部向分割环49的端面开口。分割环49在转子轴向的上游侧及下游侧具有凸缘56，经由该凸缘56而安装于隔热环53。
[0086]需要说明的是，图6中符号G表示的是燃烧气体的流动方向，该图的左侧为转子轴向的上游侧，该图的右侧为转子轴向的下游侧。
[0087]如图8 (a)所示，分割环49沿着转子周向排列多个，在相邻的分割环49之间设有密封构件57。通过密封构件57，防止介于相邻的分割环49之间的燃烧气体的泄漏。密封构件57嵌入在分割环49的转子周向的两端部58设置的槽59。
[0088]如图7及8所示，构成分割环49的中空弯曲板50具备:具有第一槽22的第一板构件242 ;及具有宽度与第一槽22大致相同的第二槽32的第二板构件342。第二板构件342通过扩散接合而与第一板构件242接合。此时，以第一槽22与第二槽32对置，第一槽22的宽度方向位置与第二槽32的宽度方向位置大体一致，由第一槽22及第二槽32形成中空部402的方式进行第一板构件242及第二板构件342的接合。并且，中空弯曲板50的弯曲形状通过在将第一板构件242及第二板构件342接合的状态下对第一板构件242及第二板构件342进行弯曲加工而形成。
[0089][第三实施方式]
[0090]火箭发动机的喷嘴裙体具有供冷却介质(液体氢)流动的冷却通路。在第三实施方式中，说明作为构成火箭发动机的喷嘴裙体的构件的中空弯曲板。
[0091]本实施方式的中空弯曲板70除了第一板构件、第二板构件及中空部的形状之外，结构及制造步骤与第一实施方式的中空弯曲板20相同。因此，在以下的说明中，对于与中空弯曲板20相同的部位，标注共通的符号而省略其说明，以与中空弯曲板20不同的中空弯曲板70的结构为中心进行说明。
[0092]图9是表示火箭发动机的 喷嘴裙体的结构例的立体图。图10是表示图9中的沿着B-B线的截面的一部分的图。
[0093]如图9及10所示，喷嘴裙体71具有筒形状(侧面相对于中心轴倾斜的圆筒状)，在内部设有多个作为冷却通路的中空部403。中空部403是沿着喷嘴裙体71的长度方向延伸的直线状或螺旋状的通路。中空部403的两端分别向喷嘴裙体71的长度方向上的端面开□。
[0094]如图9及10所示，构成喷嘴裙体71的中空弯曲板70具备:具有第一槽22的第一板构件243 ;及具有宽度与第一槽22大致相同的第二槽32的第二板构件343。第二板构件343通过扩散接合而与第一板构件243接合。此时，以第一槽22与第二槽32对置，第一槽22的宽度方向位置与第二槽32的宽度方向位置大体一致，由第一槽22及第二槽32形成中空部403的方式进行第一板构件243及第二板构件343的接合。并且，中空弯曲板70的弯曲形状通过在将第一板构件243及第二板构件343接合的状态下对第一板构件243及第二板构件343进行弯曲加工而形成。
[0095]以上，详细地说明了本发明的实施方式，但本发明并不限定于此，在不脱离本发明的主旨的范围内，当然可以进行各种改良或变形。
[0096]例如，在上述的实施方式中，列举了使用中空弯曲板(20、50、70)作为燃气轮机燃烧器、燃气轮机分割环、火箭发动机的喷嘴裙体的结构构件的例子，但本发明的中空弯曲板只要是通过弯曲加工使具有中空部的中空平板弯曲而得到的中空弯曲板即可，其用途没有特别限定。
[0097]另外，在上述的实施方式中，列举了燃气轮机燃烧器或燃气轮机分割环使用空气作为冷却介质的例子，但也可以使用例如水蒸气，冷却介质没有特别限定。
[0098]符号说明
[0099]I燃气轮机
[0100]2燃烧器
[0101]3转子
[0102]4压缩机
[0103]6涡轮
[0104]7A静叶片
[0105]7B动叶片[0106]8机室
[0107]9机室内空间
[0108]10喷嘴
[0109]12内筒
[0110]14尾筒
[0111]20中空弯曲板
[0112]21中空平板
[0113]22第一槽
[0114]24 1-24 3第一板构件
[0115]26定位用孔
[0116]27凹部
[0117]28空气吸入孔
[0118]29空气喷出孔
[0119]32第二槽
[0120]3七-343第二板构件
[0121]36定位用孔
[0122]37凸部
[0123]中空部
[0124]42接合面
[0125]46销
[0126]48定位用框
[0127]49分割环
[0128]50中空弯曲板
[0129]51叶片环
[0130]52流路
[0131]53隔热环
[0132]54冲击板
[0133]55贯通孔
[0134]56凸缘
[0135]57密封构件
[0136]58两端部
[0137]59槽
[0138]70中空弯曲板
[0139]71喷嘴裙体
【权利要求】
1.一种中空弯曲板，其中，具备: 第一板构件，具有第一槽；及 第二板构件，具有宽度与所述第一槽大致相同的第二槽，并通过扩散接合而与所述第一板构件接合， 所述第一槽与所述第二槽对置，所述第一槽的宽度方向位置与所述第二槽的宽度方向位置大体一致，由所述第一槽及所述第二槽形成中空部， 在将所述第一板构件及所述第二板构件接合的状态下通过弯曲加工使所述第一板构件及所述第二板构件弯曲而形成所述中空弯曲板。
2.根据权利要求1所述的中空弯曲板，其特征在于， 所述第一板构件的厚度T1与所述第二板构件的厚度T2满足0.9 ( T1A2 ( 1.1的关系O
3.根据权利要求2所述的中空弯曲板，其特征在于， 所述第一板构件的厚度T1与所述第二板构件的厚度T2大致相同。
4.根据权利要求1?3中任一项所述的中空弯曲板，其特征在于， 所述第一板构件与所述第二板构件为大致相同的形状。
5.根据权利要求1?4中任一项所述的中空弯曲板，其特征在于， 不使用内嵌金属而通过固相扩散接合将所述第一板构件及所述第二板构件接合。
6.一种燃气轮机的燃烧器，其特征在于，具备: 内筒，燃料在该内筒中燃烧； 尾筒，将通过所述内筒中的所述燃料的燃烧而生成的燃烧气体向涡轮引导， 所述内筒及所述尾筒的至少一方包含权利要求1?5中任一项所述的中空弯曲板而构成，并由导入到该中空弯曲板的所述中空部的冷却介质进行冷却。
7.—种中空弯曲板的制造方法，其特征在于，具备: 使具有第一槽的第一板构件和具有宽度与该第一槽大致相同的第二槽的第二板构件以所述第一槽与所述第二槽对置且所述第一槽的宽度方向位置与所述第二槽的宽度方向位置大体一致的方式重合的步骤； 通过扩散接合将重合后的所述第一板构件与所述第二板构件接合的步骤；及 通过弯曲加工使接合后的所述第一板构件及所述第二板构件弯曲的步骤， 由所述第一槽及所述第二槽形成中空部。
8.根据权利要求7所述的中空弯曲板的制造方法，其特征在于， 在所述第一板构件及所述第二板构件分别形成有定位用孔， 在所述重合的步骤中，将销插通所述第一板构件及所述第二板构件的定位用孔，以所述第一槽的宽度方向位置与所述第二槽的宽度方向位置大体一致的方式进行所述第一板构件和所述第二板构件的定位。
9.根据权利要求7所述的中空弯曲板的制造方法，其特征在于， 在所述第一板构件及所述第二板构件的一方设有凸部，在所述第一板构件及所述第二板构件的另一方设有凹部， 在所述重合的步骤中，将所述凸部嵌入所述凹部，以所述第一槽的宽度方向位置与所述第二槽的宽度方向位置大体一致的方式进行所述第一板构件和所述第二板构件的定位。
【文档编号】B21D5/01GK103459080SQ201280017024
【公开日】2013年12月18日 申请日期:2012年5月18日 优先权日:2011年5月24日
【发明者】赤城弘一, 大前胜祯, 大桥邦启, 藤井敏生, 道西顺哉, 町田史子 申请人:三菱重工业株式会社