CZ20004854A3 - Zámek lopatky a způsob jeho výroby - Google Patents

Zámek lopatky a způsob jeho výroby Download PDF

Info

Publication number
CZ20004854A3
CZ20004854A3 CZ20004854A CZ20004854A CZ20004854A3 CZ 20004854 A3 CZ20004854 A3 CZ 20004854A3 CZ 20004854 A CZ20004854 A CZ 20004854A CZ 20004854 A CZ20004854 A CZ 20004854A CZ 20004854 A3 CZ20004854 A3 CZ 20004854A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
wedge
shim
insertion point
paddle
groove
Prior art date
Application number
CZ20004854A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ297759B6 (cs
Inventor
Achim Zimmermann
Original Assignee
Man Turbomaschinen Ag Ghh Borsig
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Man Turbomaschinen Ag Ghh Borsig filed Critical Man Turbomaschinen Ag Ghh Borsig
Publication of CZ20004854A3 publication Critical patent/CZ20004854A3/cs
Publication of CZ297759B6 publication Critical patent/CZ297759B6/cs

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/30Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers
    • F01D5/32Locking, e.g. by final locking blades or keys
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/30Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers
    • F01D5/3023Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers of radial insertion type, e.g. in individual recesses
    • F01D5/303Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers of radial insertion type, e.g. in individual recesses in a circumferential slot
    • F01D5/3038Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers of radial insertion type, e.g. in individual recesses in a circumferential slot the slot having inwardly directed abutment faces on both sides
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S416/00Fluid reaction surfaces, i.e. impellers
    • Y10S416/50Vibration damping features
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49316Impeller making
    • Y10T29/4932Turbomachine making
    • Y10T29/49321Assembling individual fluid flow interacting members, e.g., blades, vanes, buckets, on rotary support member

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
  • Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
  • Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)
  • Turning (AREA)
  • Refuse Collection And Transfer (AREA)
  • Load-Engaging Elements For Cranes (AREA)

Description

(57)Anotace:
CZ 2000 - 4854 A3 (21) Číslo dokumentu:
2000-4854 (13) Druh dokumentu: A3 (51)Int. Cl.7;
F01D 5/32
Lopatky (3) axiální turbiny jsou tvarově vsazeny do vyříznuté lopatkové drážky (2) oběžného kola turbiny (1) a zajištěny zámkem lopatky. Zámek lopatky tvoří vkládací místo (7) propojené s lopatkovou drážkou (2), do kterého ie k patě______ lopatky (6) vsazena tvarovaná příložka (8) a klín (9). Příložka (8) s průřezem odpovídajícím vkládacímu místu (7) se od lopatkové drážky (2) rozšiřuje. Průřez příložky (8) je slícován s průřezem vkládacího místa (7). Způsob výroby zámku lopatky spočívá v tom, že po vysoustružení lopatkové drážky (2) je do připraveného vkládacího místa (7) vsazena předzpracovaná příložka (8) s obrysem lopatkové drážky upevněná klínem (9). Obrys lopatkové drážky (2) je současně upraven pro příložku (8) tak, aby se příložka (8) a klín (9) daly vyjmout z vkládacího místa (7). Potom je oběžné kolo turbiny (1) osazeno lopatkami (3), které jsou zámkem lopatky zajištěny v lopatkové drážce (2).
Zámek lopatky a způsob jeho výroby
Oblast techniky
Vynález se týká zámku lopatek pro olopatkování axiální turbiny se znaky hlavního pojmu nároku 1, jakož i způsobu výroby zámku lopatky.
Dosavadní stav techniky
Z DE-OS 30 28 701 je znám zámek lopatky pro olopatkování turbiny, u kterého jsou oběžné lopatky vloženy do obvodově probíhající vyříznuté drážky oběžného kola turbiny. Na obvodu oběžného kola turbiny je alespoň jedno vkládací místo, do kterého je vložena příložka tvarově odpovídající patě lopatky. Příložka je pevně zalisována vložkou, naraženou mezi stěny vkládacího místa a příložku. Ke zvýšení přítlačné síly je vložka drážkována, přičemž při jejím zavedení do vkládacího místa je do drážkování zaražen klín.
Přítlačná síla působí u uvedeného zámku lopatek vložkou nebo klínem na patu lopatky a tím na vlastní oběžné kolo turbiny. U pevně naraženého klínu to může vést k přepětí nebo deformaci oběžného kola. Při provozu turbiny to může negativně ovlivnit teplotní poměry na obvodu oběžného kola, což může způsobit nárůst kmitání hřídele.
Podstata vynálezu
Vynález řeší úkol vytvořit takový druh zámku lopatky, který nebude na oběžné kolo turbiny přenášet žádnou tlačnou sílu. Tento úkol je řešen druhem zámku lopatky podle vynálezu s určujícími znaky nároku 1. Vhodná provedení vynálezu jsou předmětem podnároků. Způsob výroby zámku lopatek je dán nárokem 5.
Příložka je ve vkládacím místě podle vynálezu zachycena v axiálním směru, takže není tlačena proti patě lopatky, nýbrž při zaklínování se ve vkládacím místě opírá o oběžné kolo. Předpětí mezi příložkou a klínem nepůsobí tak již vůbec na patu lopatky a axiální přítlačná síla již není vedena lopatkovou drážkou. Oběžné kolo turbiny nemá žádné_axiáínípředpěií. Použití-zámku-lopatek nemůže způsobit během výrobního procesu deformace oběžného kola. Negativní vliv příliš pevně vsazeného zámku lopatek na teplotní poměry na obvodu oběžného kola je vyloučen. Každá lopatka včetně uzavírací lopatky má stejné rozměry drážky i vztahy předpětí.
v
Zaklínování příložky ve vkládacím místa podle vynálezu umožňuje výrobu zámku lopatky podle nároku 5, kdy obrysy drážky u příložky i lopatky jsou vyrobeny při společném upnutí. Z toho vyplývá dokonalá přesnost slícování příložky a klínu.
Vynález je všeobecně použitelný u axiálních parních turbin přetlakového nebo stejnotlakého provedení a provozních plynových turbin nebo turbin využívajících odpadních plynů a zejména pro zámky lopatek s patami kovanými nebo vyráběnými v zápustkách.
Přehled obrázků
Příklad provedení vynálezu je znázorněn a blíže vysvětlen na obrázcích
ukazujících:
UUí. i- řez oběžným koiem turbiny
obr. 2- pohled na obr. 1
obr. 3- řez připravenou lopatkovou drážkou s vloženými díly
obr. 4- pohled na obr. 3
Oběžné kolo axiální turbiny £ rná na obvodě vyříznutou drážku pro lopatky 2 s potřebnými obrysy. Do drážky 2 jsou postupně vkládány oběžné lopatky 3 složené z listu lopatky 4 přecházejícího přes kosodélníkovou (romboidní) část 5 do paty lopatky 6. Místo kosodélníku přichází v úvahu také pravoúhelník. Paty lopatek 6 jsou zachyceny svým odpovídajícím obrysem v drážce 2. Tvar je v tomto případě proveden jako zápustkový výkovek.
Na alespoň jednom místě podél lopatkové drážky 2 je provedeno vkládací místo 7, kterým jsou lopatky 3 zaváděny do drážky 2. Po nasazení lopatek je do vkládacího místa 7 vložena příložka 8 s obrysem odpovídajícím patě lopatky a takto je zachycena do paty uzavírací lopatky. Příložka 8 je ve vkládacím místě 7 upevněna klínem 9 naraženým v tomto místě k její odvrácené straně.
Průřez vkládacího místa 7 s příložkou 8 se od lopatkové drážky rozšiřuje. Jak je na obr.2 znázorněno, svírají přitom boční stěny vkládacího místa 7 s podélnou osou lopatky 3 právě úhel ab α2· Tento úhel vychází z kosodélníkové části lopatky. Uvedené úhly mohou být případ od případu v souvislosti se zámkem lopatky rozdilně.Tomu odpovídají· také dvě na příiožce 8_p^řižpůsObené boční strany vkládacího místa 7.
Klín 9 doléhající na zadní stranu příložky 8 je zaražen tak hluboko do vkládacího místa 7, aby mezi jeho přední hranou a základnou vkládacího místa 7 byl odstup.

Claims (5)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Zámek lopatky pro olopatkování axiální turbiny, kdy tvarované lopatky (3) jsou vsazeny do vyříznuté lopatkové drážky (2) oběžného kola turbiny (1), přičemž lopatková drážka (2) má alespoň jedno vkládací místo (7), kde je kpatě * lopatky (6) vsazena tvarovaná příložka (8) a klín (9) vyznačující se tím, že příložka (8) o průřezu odpovídajícím vkládacímu místu (7) se od lopatkové drážky (2) rozšiřuje a že průřez příložky (8) lícuje s průřezem vkládacího místa (7).
  2. 2. Zámek lopatky podle nároku 1 vyznačující se tím, že boční stěny vkládacího místa (7) probíhající pod úhlem k lopatkové drážce (2).
  3. 3. Zámek lopatky podle nároku 1 nebo 2 vyznačující se tím, že boční stěny vkládacího místa (7) tvoří s podélnou osou lopatky (3) v axiálním směru úhel (α1(α2).
  4. 4. Zámek lopatky podle jednoho z nároků 1 až 3 vyznačující se tím, že klín (9) je v oběžném kole turbiny (1) zajištěn zapuštěnými šrouby (10).
    Μ
    Ve vestavěném stavu je klín 3 zajištěn dvěma zapuštěnými šrouby 10. Tyto šrouby jsou zašroubovány do vrtání provedených na styčné ploše klínu 9 a stěny vkládacího místa 7 na oběžném kole turbiny 1.
    Výroba částí tvořících lopatkový zámek probíhá následovně: Do oběžného kola turbiny 1 je vysoustružena předběžná drážka 2' tvořící pozdější lopatkovou drážku 2 a vyfrézováno vkládací místo 7. Do vkládacího místa 7 jsou vloženy díly 8' pro příložku 8 a díl 9' pro klín a sevřeny vtlačením dílu 9\ Díl 8' pro příložku 8 je předpracován až k obrysu lopatkové drážky. Díl 9' vyžaduje přesah nebo předvrtání závitu tak, aby se po sestavení zámku lopatek mohl opět zatáhnout. Po usazení dílu 8' pro příložku 8 a dílu 9' je vysoustružen konečný obrys lopatkové drážky do oběžného kola turbiny. Přitom je současně soustružen také obrys drážky lopatky do příložky 8. Po vysoustružení obrysu drážky je zámek lopatky otevřen vytažením dílu klínu 9' a vyjmutím hotově opracované příložky 8. Tím je oběžné kolo turbiny 1 připraveno pro olopatkování. Před vytažením klínového dílu 9' je orýsována jeho koncová délka. Před definitivním nasazením klínu 9 po olopatkování je klín zaražen na konečný rozměr.
  5. 5. Způsob výroby zámku lopatky podle nároků 1 až 4 vyznačující se tím, že po vysoustružení lopatkové drážky (2) je do připraveného vkládacího místa (7) vsazena předzpracovaná příložka (8) s obrysem lopatkové drážky upevněná klínem (9) a že obrys lopatkové drážky (2) je současně upraven pro příložku (8) tak, aby se příložka (8) a klín (9) daly vyjmout z vkládacího místa (7) a že potom je oběžné kolo turbíny (1) osazeno lopatkami (3), které jsou zámkem lopatky zajištěny v lopatkové drážce (2).
    F*
    Ve vestavěném stavu je klín 3 zajištěn dvěma zapuštěnými šrouby 10. Tyto šrouby jsou zašroubovány do vrtání provedených na styčné ploše klínu 9 a stěny vkládacího místa 7 na oběžném kole turbiny 1.
    Výroba částí tvořících lopatkový zámek probíhá následovně: Do oběžného kola turbiny 1 je vysoustružena předběžná drážka 2' tvořící pozdější lopatkovou drážku 2 a vyfrézováno vkládací místo 7. Do vkládacího místa 7 jsou vloženy díly 8' pro příložku 8 a díl 92 pro klín a sevřeny vtlačením dílu 9\ Díl 81 pro příložku 8 je předpracován až k obrysu lopatkové drážky. Díl 9' vyžaduje přesah nebo předvrtání závitu tak, aby se po sestavení zámku lopatek mohl opět zatáhnout. Po usazení dílu 8' pro příložku 8 a dílu 9' je vysoustružen konečný obrys lopatkové drážky do oběžného kola turbiny. Přitom je současně soustružen také obrys drážky lopatky do příložky 8. Po vysoustružen! obrysu drážky je zámek lopatky otevřen vytažením dílu klínu 91 a vyjmutím hotově opracované příložky 8. Tím je oběžné kolo turbiny 1 připraveno pro olopatkování. Před vytažením klínového dílu 91 je orýsována jeho koncová délka. Před definitivním nasazením klínu 9 po olopatkování je klín zaražen na konečný rozměr.
CZ20004854A 2000-03-14 2000-12-22 Zámek lopatky a zpusob jeho výroby CZ297759B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10012381A DE10012381A1 (de) 2000-03-14 2000-03-14 Schaufelschloss und Verfahren zur Herstellung eines Schaufelschlosses

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ20004854A3 true CZ20004854A3 (cs) 2001-10-17
CZ297759B6 CZ297759B6 (cs) 2007-03-21

Family

ID=7634674

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20004854A CZ297759B6 (cs) 2000-03-14 2000-12-22 Zámek lopatky a zpusob jeho výroby

Country Status (8)

Country Link
US (1) US6431836B2 (cs)
EP (1) EP1134359B1 (cs)
JP (1) JP4009988B2 (cs)
AT (1) ATE295472T1 (cs)
CZ (1) CZ297759B6 (cs)
DE (2) DE10012381A1 (cs)
HU (1) HU225330B1 (cs)
PL (1) PL199015B1 (cs)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6929453B2 (en) * 2003-12-11 2005-08-16 Siemens Westinghouse Power Corporation Locking spacer assembly for slotted turbine component
EP1707747A1 (de) * 2005-03-18 2006-10-04 Siemens Aktiengesellschaft Schaufelfussbefestigung und entsprechendes Montageverfahren
US7901187B2 (en) * 2006-06-23 2011-03-08 Siemens Energy, Inc. Turbine rotor blade groove entry slot lock structure
DE102008048261B4 (de) * 2008-09-22 2017-04-06 Siemens Aktiengesellschaft Axialturbomaschinenrotor mit einem Schaufelschloss und Verfahren zum Herstellen desselben
US8523529B2 (en) * 2009-11-11 2013-09-03 General Electric Company Locking spacer assembly for a circumferential entry airfoil attachment system
US8414268B2 (en) * 2009-11-19 2013-04-09 United Technologies Corporation Rotor with one-sided load and lock slots
DE102010031213A1 (de) 2010-07-12 2012-01-12 Man Diesel & Turbo Se Rotor einer Turbomaschine
PL220908B1 (pl) 2012-08-09 2016-01-29 Gen Electric Sposób instalowania co najmniej jednego odpowiedniego czopa na każdej z jednej lub więcej łopatek turbiny, sposób montażu wielu łopatek turbiny i jednej lub więcej pokryw dla łopatek turbiny oraz sposób regeneracji zespołu wirnikowego układu turbiny
ITCO20130002A1 (it) * 2013-01-23 2014-07-24 Nuovo Pignone Srl Metodo e sistema per autobloccare una pala di chiusura in una macchina rotativa
US9416670B2 (en) 2013-10-16 2016-08-16 General Electric Company Locking spacer assembly
US9341071B2 (en) 2013-10-16 2016-05-17 General Electric Company Locking spacer assembly
US9512732B2 (en) 2013-10-16 2016-12-06 General Electric Company Locking spacer assembly inserted between rotor blades
US9518471B2 (en) 2013-10-16 2016-12-13 General Electric Company Locking spacer assembly
US9464531B2 (en) 2013-10-16 2016-10-11 General Electric Company Locking spacer assembly
ITMI20132124A1 (it) * 2013-12-18 2015-06-19 Franco Tosi Meccanica S P A Stadio rotorico di turbina assiale con tassello di bloccaggio delle radici delle palette
US20150292540A1 (en) * 2014-04-09 2015-10-15 Natel Energy, Inc. Wedge clamping system for beams

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB640532A (en) * 1947-11-26 1950-07-19 British Thomson Houston Co Ltd Improvements in and relating to elastic fluid turbines
US2942842A (en) * 1956-06-13 1960-06-28 Gen Motors Corp Turbine blade lock
US3198485A (en) * 1963-09-26 1965-08-03 Gen Motors Corp Turbine blade lock
CH581783A5 (cs) * 1975-01-30 1976-11-15 Bbc Sulzer Turbomaschinen
CA1114301A (en) * 1979-06-27 1981-12-15 Ivor J. Roberts Locking device for blade mounting
DE3028701A1 (de) * 1980-07-29 1982-02-25 AEG-Kanis Turbinenfabrik GmbH, 8500 Nürnberg Schaufelschloss fuer turbinenbeschaufelung
JPS59192801A (ja) * 1983-04-15 1984-11-01 Hitachi Ltd 着脱容易な動翼固定方法
GB2171150B (en) * 1985-02-12 1989-07-26 Rolls Royce Plc Bladed rotor assembly for a turbomachine
US5074754A (en) * 1990-04-23 1991-12-24 United Technologies Corporation Rotor blade retention system

Also Published As

Publication number Publication date
US6431836B2 (en) 2002-08-13
DE50106157D1 (de) 2005-06-16
HUP0100686A2 (hu) 2002-01-28
HU0100686D0 (en) 2001-04-28
HUP0100686A3 (en) 2002-05-28
PL346333A1 (en) 2001-09-24
JP2001295603A (ja) 2001-10-26
ATE295472T1 (de) 2005-05-15
EP1134359A3 (de) 2003-07-30
PL199015B1 (pl) 2008-08-29
CZ297759B6 (cs) 2007-03-21
EP1134359A2 (de) 2001-09-19
JP4009988B2 (ja) 2007-11-21
EP1134359B1 (de) 2005-05-11
US20010022936A1 (en) 2001-09-20
HU225330B1 (en) 2006-09-28
DE10012381A1 (de) 2001-09-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ20004854A3 (cs) Zámek lopatky a způsob jeho výroby
US7217100B2 (en) Holding system for a rotor end plate
KR100468982B1 (ko) 일체식블레이드형로터의에어포일을가공하는데사용하는고정물및에어포일표면의가공방법
US8246309B2 (en) Rotor disk for turbomachine fan
CN103032103B (zh) 替换蒸汽涡轮的插入转子中的旋转金属叶片的方法
EP2003291B1 (en) Cast turbine blade and method of manufacture
US7121803B2 (en) Compressor blade with dovetail slotted to reduce stress on the airfoil leading edge
US20100189562A1 (en) Composite material turbomachine blade with a reinforced root
CN101506475A (zh) 透平的叶片紧固
FR2867096A1 (fr) Procede de fabrication d'un bord d'attaque ou de fuite de renforcement pour une aube de soufflante
ITPD970298A1 (it) Apparecchiatura e procedimento per bloccare pale in un rotore.
DE102008002944A1 (de) Laufschaufel
EP1985803A1 (de) Verfahren zum Herstellen von beschichteten Turbinenlaufschaufeln
US7114927B2 (en) Fixing method for the blading of a fluid-flow machine and fixing arrangement
CN102046923A (zh) 包括耐磨塞的涡轮机转子和耐磨塞
EP3611385B1 (en) Blade retainer for gas turbine engine
CN112534118B (zh) 用于在涡轮机的至少两个转子部件之间传递轴向力的机械组件以及制造用于这种组件的可变螺纹的方法
JP4939613B2 (ja) タービン動翼
US20090232657A1 (en) Blade
RU2004116120A (ru) Способ изготовления лопатки компрессора для газотурбинного двигателя и лопатка
EP1148208A2 (en) Turbine stator
RU2689498C1 (ru) Рабочее колесо вентилятора с обтекателем и способ изготовления из композиционного материала
US9956653B2 (en) Method of making an aerofoil cladding body
US7367778B2 (en) Rotor end piece
CN223099108U (zh) 一种用于拔取汽轮机转子锁口动叶片的工装

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20091222