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Befestigung von Schaufeln für Dampf-oder Gasturbinen in unterschnittenen Nuten.
Turbinenschaufeln aus Profilstangen, welche in ringförmigen unterschnittenen Nuten befestigt werden sollen, versieht man im allgemeinen derartig mit einem Fuss, dass an den Schaufelenden seitlich Teile des Materials durch Stanzen oder Fräsen entfernt werden. An dieser Stelle ist dann die Schaufel schmäler und wird hier durch entsprechende Vorsprünge der Nut gehalten. Bei der häufig angewandten Schwalbenschwanzform der Nuten wird z. B. aus dem unteren Ende jeder Schaufel seitlich ein dreieckiges Stuck herausgearbeitet. so dass der entstehende Schaufelfuss von den nach innen vorstehenden Rändern der Schwalbenschwanznut festgehalten werden kann.
Diese bekannte Gestaltung des Schaufelfusses hat den Nachteil, dass die Schaufel gerade an der Befestigungsstelle, wo sowohl die Biegungsmomente als auch die Fliehkräfte den Querschnitt am meisten beanspruchen, durch die Bearbeitung geschwächt wird, und zwar werden gerade diejenigen Teile des Querschnittes bei der Bearbeitung fortgenommen, die von seiner neutralen Achse am weitesten entfernt, also für die Widerstandsfähigkeit gegen Biegung am wichtigsten sind.
Dieser Nachteil wird durch die vorliegende Erfindung dadurch vermieden, dass die Verminderung der Schaufelbreite am Fuss nicht durch Wegnahme von Material bewirkt wird. Vielmehr werden, wie auch in den Figuren zum Ausdruck gebracht ist, die Kanten der Schaufeln a an den betreffenden Stellen b, c so umgebogen, dass eine Einschnürung in der Schaufelbreite entsteht, die sich in ihrer Form der Nut anschmiegt.
Die Füllstücke zwischen den Schaufeln erhalten zugleich entsprechende Vertiefungen an den Seiten, in welche die umgebogenen Kanten der Schaufeln hineinpassen. Durch die U-förmige Gestaltung des Querschnittes d an dieser Stelle wird erreicht, dass das Widerstandsmoment des Schaufelquerschnittes e gegen Biegung trotz der Einschnürung nicht nur nicht vermindert, sondern wesentlich erhöht wird und dass zur Aufnahme von Zugkräften der
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Fastening of blades for steam or gas turbines in undercut grooves.
Turbine blades made of profiled rods, which are to be fastened in annular undercut grooves, are generally provided with a foot in such a way that parts of the material are removed from the side of the blade ends by punching or milling. At this point the blade is narrower and is held here by corresponding projections in the groove. In the frequently used dovetail shape of the grooves z. B. carved out a triangular piece laterally from the lower end of each blade. so that the resulting blade root can be held in place by the inwardly protruding edges of the dovetail groove.
This known design of the blade root has the disadvantage that the blade is weakened by the machining precisely at the fastening point where both the bending moments and the centrifugal forces stress the cross-section the most, and precisely those parts of the cross-section are removed during machining, which are furthest from its neutral axis, i.e. most important for resistance to bending.
This disadvantage is avoided by the present invention in that the reduction in the blade width at the root is not brought about by removing material. Rather, as is also expressed in the figures, the edges of the blades a are bent over at the relevant points b, c in such a way that a constriction is created in the blade width, the shape of which clings to the groove.
The filler pieces between the blades also have corresponding depressions on the sides into which the bent edges of the blades fit. The U-shaped design of the cross-section d at this point ensures that the moment of resistance of the blade cross-section e against bending, despite the constriction, is not only not reduced, but significantly increased, and that to absorb tensile forces of the
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