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Ein oder mehrere Aspekte der vorliegenden Erfindung betreffen ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Drehmomentübertragung z. B. in Rotationsmaschinen.
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HINTERGRUND ZU DER ERFINDUNG
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Rotationsmaschinen, wie beispielsweise Gasturbinen, werden zur Energieerzeugung sowie für mechanische Antriebsanwendungen verwendet. Diese Maschinen enthalten allgemein mehrere Turbinen- und/oder Verdichterstufen. Im Betrieb besteht eine primäre Funktion eines Gasturbinenrotors darin, Drehmoment zu übertragen, um einen Verdichter, Generator oder andere mechanische Vorrichtungen drehend anzutreiben.
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Ein Rotor ist gewöhnlich aus mehreren Scheiben und/der Wellen geschaffen, die zusammengebaut sind, um den mehrstufigen Verdichter oder die mehrstufige Turbine zu bilden. Wenn Drehmoment zwischen benachbarten Scheiben eines Rotors übertragen wird, kann z. B. aufgrund von Unterschieden bei der Wärmeausdehnung benachbarter Scheiben und/oder Unterschieden bei der Verformung, die mit der mechanischen Positionierung im Zusammenhang steht, auch eine Radiallast vorhanden sein. Konstruktionen von Rotorsystemen, die nicht in der Lage sind, eine radiale Belastung an der Verbindungsstelle zwischen den benachbarten Scheiben abzufangen, müssen relative radiale Bewegungen über eine Gleitverbindung an der Verbindungsstelle berücksichtigen. Wenn ein Gleiten vorhanden ist, gibt es stets Sorgen um das Vorliegen einer Verbindungsklemmung, Oberflächenreibung, Abnutzung, etc., die alle zu einem unbeabsichtigten Systemverhalten und einer verkürzten Produktlebensdauer führen.
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Frühere Versuche, eine Verbindungsstelle zu schaffen, die sowohl Torsions- als auch Radiallasten aufnimmt, umfassen geschweißte Rotoren und die Konstruktion CURVIC® (registrierte Handelmarke von The Gleason Works, 1000 University Ave., Rochester, NY). Beide Systeme sind mit erheblichen Kosten verbunden. Ferner besteht eine typische Praxis bei geschweißten Rotoren darin, größere Unterbaugruppen zu ersetzen, wenn ein Riss oder eine Beschädigung vorliegt, anstatt eine kleinere Komponente, wie die beschädigte Scheibe selbst, auszutauschen.
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KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Ein nicht beschränkender Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft eine Scheibe für eine Rotationsmaschine. Die Scheibe weist mehrere Fügeflächen (Passflächen) auf, die auf einer Verbindungsfläche verteilt angeordnet sind. Die mehreren Fügeflächen enthalten wenigstens eine erste Fügefläche und wenigstens eine zweite Fügefläche. Jede erste Fügefläche ist winkelmäßig relativ zu einer Radiallinie um einen ersten Winkel versetzt, und jede zweite Fügefläche ist winkelmäßig relativ zu der Radiallinie um einen zweiten Winkel versetzt. Der zweite Winkel ist zu dem ersten Winkel gegenüber der Radiallinie in die entgegengesetzte Richtung orientiert.
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Ein weiterer nicht beschränkender Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft einen Rotor einer Rotationsmaschine. Der Rotor weist eine erste und eine zweite Scheibe auf, die strukturiert sind, um an einer jeweiligen ersten bzw. zweiten Verbindungsfläche miteinander verbunden zu sein, so dass, wenn eine von der ersten und zweiten Scheibe rotiert, sowohl Torsions- als auch Radialkräfte zu der anderen von der ersten und zweiten Scheibe übertragen werden. Die erste Scheibe weist mehrere Fügeflächen auf, die auf einer ersten Verbindungsfläche verteilt sind. Die mehreren Fügeflächen enthalten wenigstens eine erste Fügefläche und wenigstens eine zweite Fügefläche. Jede erste Fügefläche ist winkelmäßig relativ zu einer Radiallinie um einen ersten Winkel versetzt, und jede zweite Fügefläche ist winkelmäßig relativ zu der Radiallinie um einen zweiten Winkel versetzt. Der zweite Winkel ist gegenüber dem ersten Winkel von der Radiallinie in die entgegengesetzte Richtung ausgerichtet. Die zweite Scheibe weist mehrere passende Fügeflächen auf, die auf einer zweiten Verbindungsfläche verteilt angeordnet sind. Die mehreren passenden Fügeflächen enthalten wenigstens eine erste passende Fügefläche und wenigstens eine zweite passende Fügefläche. Jede erste passende Fügefläche ist winkelmäßig relativ zu der Radiallinie um einen ersten passenden Winkel versetzt, und jede zweite passende Fügefläche ist winkelmäßig relativ zu der Radiallinie um einen zweiten passenden Winkel versetzt. Der zweite Winkel ist gegenüber dem ersten Winkel von der Radiallinie in die entgegengesetzte Richtung ausgerichtet. Der erste und der zweite passende Winkel sind derart, dass die zugehörigen Fügeflächen ausgerichtet sind, wenn die erste und die zweite Scheibe zusammengefügt sind, um miteinander verbunden zu sein.
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Ein noch weiterer nicht beschränkender Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Scheibe für eine Rotationsmaschine. Das Verfahren weist ein Ausbilden mehrerer auf einer Verbindungsfläche verteilter Fügeflächen auf. Die mehreren Fügeflächen enthalten wenigstens eine erste Fügefläche und wenigstens eine zweite Fügefläche. Jede erste Fügefläche ist winkelmäßig relativ zu einer Radiallinie um einen ersten Winkel versetzt, und jede zweite Fügefläche ist winkelmäßig relativ zu der Radiallinie um einen zweiten Winkel versetzt. Der zweite Winkel zeigt in die entgegengesetzte Richtung zu dem ersten Winkel gegenüber der Radiallinie.
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Die Erfindung wird nun in größeren Einzelheiten in Verbindung mit den nachstehend angegebenen Zeichnungen beschrieben.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 veranschaulicht eine nicht beschränkende Ausführungsform eines Rotors;
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2 veranschaulicht eine nicht beschränkende Ausführungsform einer Scheibe eines Rotors;
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3 liefert eine detaillierte Ansicht einer Beziehung von benachbarten Fügeflächen des Rotors;
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4 und 5 veranschaulichen jeweils nicht beschränkende Beispiele von erhabenen Flächen und vertieften Schlitzen als Fügeflächen auf einer Scheibe;
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6 veranschaulicht eine nicht beschränkende Ausführungsform einer Scheibe und einer passenden Gegenscheibe eines Rotors;
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7 und 8 veranschaulichen jeweils nicht beschränkende Beispiele von erhabenen Flächen und vertieften Schlitzen als passende Fügeflächen einer passenden Scheibe;
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9 und 10 veranschaulichen eine nicht beschränkende beispielhafte Verwendung eines Passstifts zur Einfügung zwischen zugehörige vertiefte Schlitze;
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11 und 12 veranschaulichen ein nicht beschränkendes Beispiel für eine Passung einer erhabenen Fläche mit einem zugehörigen versenkten Schlitz;
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13 veranschaulicht ein nicht beschränkendes Verfahren zur Erzeugung passender Flächen auf einer Scheibe eines Rotors;
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14, 15 und 16 veranschaulichen nicht beschränkende beispielhafte Formen für erhabene Flächen, Passstifte und vertiefte Schlitze; und
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17 veranschaulicht eine weitere nicht beschränkende Ausführungsform einer Scheibe eines Rotors.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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1 veranschaulicht eine nicht beschränkende Ausführungsform eines Rotors 100, der eine Welle 105 sowie eine erste und eine zweite Scheibe 110 und 120 enthält. Der Rotor 100 ist derart strukturiert, dass zusätzlich zu einer effektiven Übertragung von Drehmoment zwischen zwei benachbarten Komponenten, z. B. der ersten und der zweiten Scheibe 110, 120, der Rotor 100 strukturiert ist, um auch eine Radiallast effektiv zwischen den benachbarten Scheiben zu übertragen. Durch effektive Übertragung der Radiallast werden Verbindungsklemmung, Oberflächenreibung, Verschleiß und andere Nachteile minimiert oder sogar verhindert. Obgleich eine Übertragung von Torsions- und Radiallasten zwischen der ersten und der zweiten Scheibe beschrieben ist, lassen sich verschiedene Aspekte auf beliebige zwei benachbarte Komponenten, wie beispielsweise zwischen zwei Wellenabschnitten sowie zwischen einer Welle und einer Scheibe, anwenden.
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In 1 sind die erste und die zweite Scheibe 110 und 120 an jeweiligen Verbindungsflächen 115 und 125 miteinander verbunden. 2 veranschaulicht eine nicht beschränkende Ausführungsform einer Scheibe, z. B. für eine Rotationsmaschine, und sie veranschaulicht insbesondere Aspekte der Verbindungsfläche der Scheibe. Entweder die erste oder die zweite Scheibe 110, 120 nach 1 kann oder beide können den in 2 veranschaulichten Aufbau der Scheibe haben.
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Der Einfachheit wegen wird angenommen, dass 2 eine Ansicht der ersten Scheibe 110 zeigt. Wie veranschaulicht, enthält die erste Scheibe 110 mehrere Fügeflächen oder Passflächen, die auf der Verbindungsfläche 115 der Scheibe 110 verteilt angeordnet sind. Die Fügeflächen enthalten wenigstens eine erste Fügefläche 210 und wenigstens eine zweite Fügefläche 220. Vorzugsweise ist die Anzahl der ersten und die Anzahl der zweiten Fügeflächen 210 und 220 gleich. Zum Beispiel sind acht erste Fügeflächen 210 und acht zweite Fügeflächen 220 in 2 veranschaulicht (von denen jeweils zwei mit einer Bezeichnung versehen sind). Es ist ferner veranschaulicht, dass die Fügeflächen 210, 220 in Umfangsrichtung um einen Ring 240 herum beabstandet verteilt sind und dass die ersten und die zweiten Fügeflächen 210, 220 auf dem Ring 240 einander abwechseln. Während eine derartige Konfiguration bevorzugt sein kann, ist sie keine dringende Vorraussetzung.
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3 zeigt eine detaillierte Ansicht einer Beziehung zwischen einer ersten und einer benachbarten zweiten Fügefläche 210 und 220. Jede erste Fügefläche 210 ist winkelmäßig relativ zu einer Radiallinie 230 um einen ersten Winkel versetzt. In ähnlicher Weise ist jede zweite Fügefläche 220 winkelmäßig relativ zu der Radiallinie 230 um einen zweiten Winkel versetzt. Der zweite Winkel zeigt in die entgegengesetzte Richtung zu dem ersten Winkel gegenüber der Radiallinie 230. In 3 ist veranschaulicht, dass die Beträge des ersten und des zweiten Winkels im Wesentlichen gleich zueinander sind. Das heißt, jede erste Fügefläche 210 ist um einen Winkel α gegenüber der Radiallinie 230 versetzt, und jede zweite Fügefläche 220 ist um einen Winkel –α versetzt. Während dies bevorzugt sein kann, stellt dies wiederum keine strikte Anforderung dar.
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Jede Fügefläche kann entweder vertieft, versenkt oder erhöht, erhaben sein. In 4 ist veranschaulicht, wie die ersten und die zweiten Fügeflächen alle entsprechende erste und zweite vertiefte bzw. versenkte Schlitze 410 bzw. 420 sind. In 5 sind alle Fügeflächen veranschaulicht, wie sie entsprechende erste und zweite erhöhte bzw. erhabene Flächen 510 und 520 bilden. Es ist zu beachten, dass die Struktur der Fügeflächen nicht nach dem Prinzip „alles oder nichts” beschaffen sein müssen. Es wird eine beliebige Kombination von erhabenen Flächen und vertieften Schlitzen in Erwägung gezogen. Zum Beispiel können in einer Variante die ersten Fügeflächen 210 alle entweder die ersten erhabenen Flächen 510 oder die ersten vertieften Schlitze 410 sein, und die zweiten Fügeflächen 220 können alle entweder die zweiten vertieften Schlitze 420 oder die zweiten erhabenen Flächen 520 sein. In einer anderen Variante können die ersten Fügeflächen 210 sowohl erste erhabene Flächen als auch vertiefte Schlitze 510 und 410 enthalten. In ähnlicher Weise können die zweiten Fügeflächen 220 sowohl zweite erhabene Flächen als auch vertiefte Schlitze 520 und 420 enthalten.
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Erneut bezugnehmend auf 1, hat, wenn die erste Scheibe 110 die vorstehend beschriebene Struktur aufweist, die zweite Scheibe 120 dann eine passende Gegenstruktur, d. h. mehrere passende Fügeflächen bzw. Gegenfügeflächen auf, die auf der Verbindungsfläche 125 verteilt angeordnet sind. Dies ist in 6 veranschaulicht. Wie veranschaulicht, enthält die zweite Scheibe 120 wenigstens eine erste passende Fügefläche 610 und wenigstens eine zweite passende Fügefläche 620. Jede erste passende Fügefläche 610 und jede zweite passende Fügefläche 620 entsprechen jeweils einer der ersten Fügefläche 210 bzw. der zweiten Fügefläche 220 der ersten Scheibe 110. Jede erste passende Fügefläche 610 ist winkelmäßig relativ zu der Radiallinie 230 um einen ersten passenden Winkel bzw. Gegenwinkel versetzt (nicht veranschaulicht, vgl. 3). In ähnlicher Weise ist jede zweite passende Fügefläche 620 winkelmäßig relativ zu der Radiallinie 230 um einen zweiten passenden Winkel bzw. Gegenwinkel versetzt (nicht veranschaulicht, vgl. 3). Der erste und der zweite passende Winkel bzw. Gegenwinkel sind derart, dass die zugehörigen Fügeflächen zueinander ausgerichtet sind, wenn die erste und die zweite Scheibe zusammengefügt werden, um miteinander verbunden zu sein.
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Ähnlich wie die Fügeflächen der ersten Scheibe 110 können die passenden Fügeflächen der zweiten Scheibe 120 ebenfalls erhöhte, erhabene Flächen oder vertiefte, versenkte Schlitze sein, wie dies in den 7 und 8 veranschaulicht ist. In diesen Figuren sind ein erster und zweiter passender vertiefter Schlitz 710 und 720 sowie eine erste und zweite passende erhabene Fläche 810 und 820 veranschaulicht. Erneut sollte beachtet werden, dass die zweite Scheibe eine Kombination aus erhabenen Flächen und vertieften Schlitzen enthalten kann.
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Der Rotor 100 kann einen oder mehrere Passstifte enthalten. Wenn eine Fügefläche der ersten Scheibe 110 und eine passende Fügefläche der zweiten Scheibe 120 beide vertiefte Schlitze darstellen, dann wird ein Passstift verwendet. Dies ist in den 9 und 10 veranschaulicht, in denen angenommen wird, dass wenigstens eine erste Fügefläche 210 (wenigstens eine zweite Fügefläche 220) durch einen ersten vertieften Schlitz 410 (einen zweiten vertieften Schlitz 420) gebildet ist und wenigstens eine erste passende Fügefläche 610 (wenigstens eine zweite passende Fügefläche 620) durch einen ersten passenden vertieften Schlitz 710 (einen zweiten passenden vertieften Schlitz 720) gebildet ist. Dann wird ein Passstift 910 verwendet, um in die vertieften Schlitze zu passen. 9 und 10 veranschaulichen jeweils die Zustände, bevor und nachdem die Fügeflächen miteinander verbunden worden sind.
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Im Allgemeinen kann der Rotor wenigstens einen Passstift 910 enthalten. Wenn ein Zwischenraum zwischen zugehörigen Fügeflächen der ersten und der zweiten Scheibe geschaffen ist, wird dazwischen der Passstift eingeführt. Das heißt, Passstifte werden zwischen jedem ersten vertieften Schlitz 410 und zugehörigem ersten passenden vertieften Schlitz 710 sowie zwischen jedem zweiten vertieften Schlitz 420 und zugehörigem zweiten passenden vertieften Schlitz 720 eingesteckt.
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Erneut bezugnehmend auf 6 ist für den Fall, dass eine Fügefläche einer Scheibe durch eine erhabene Fläche gebildet ist, die passende Fügefläche auf der anderen Scheibe dann ein vertiefter Schlitz. Das heißt, jede erste oder zweite erhabene Fläche 510, 520 ist mit einem zugehörigen ersten oder zweiten passenden vertieften Schlitz 710, 720 passend abgestimmt. Umgekehrt ist jede erste oder zweite passende erhabene Fläche 810, 820 auf einen zugehörigen ersten oder zweiten vertieften Schlitz 410, 420 abgestimmt. Dies ist in den 11 und 12 veranschaulicht, die eine Verbindung einer erhabenen Fläche mit einem passenden vertieften Schlitz vor und nach der Verbindung zeigen.
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Es ist vorstehend erwähnt worden, dass die erste und die zweite Scheibe 110 und 120 jeweils eine Kombination aus erhabenen Flächen und vertieften Schlitzen aufweisen können. Im Sinne einer leichten Fertigung der Scheiben wird jedoch bevorzugt, dass wenigstens eine Scheibe, und sogar mehr bevorzugt dass beide Scheiben nur vertiefte Schlitze als die Fügeflächen aufweist bzw. aufweisen. 13 veranschaulicht ein nicht beschränkendes Beispiel für ein Verfahren zur Herstellung einer Rotorscheibe, wie beispielsweise der ersten oder der zweiten Scheibe 110, 120. In dieser Figur sind Querschnitte der vertieften Schlitze 410, 420, 710, 720 veranschaulicht.
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Die vertieften Schlitze können durch eine Schleifscheibe 1310 erzeugt werden, die in der Richtung, wie veranschaulicht, rotiert. In einer Variante wird eine schnelle maschinelle Bearbeitung durchgeführt. Das heißt, es werden mehrere vertiefte Schlitze ohne Drehen der Scheibe 1310 geschliffen. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass das Schleifen unter Verwendung des Randes der Schleifscheibe durchgeführt werden kann. Dies ermöglicht eine kontinuierliche Abrichtung der Schleifscheibe, so dass die Randgestalt der Scheibe genau aufrechterhalten werden kann, ohne den Betrieb der Scheibe anhalten zu müssen. Dies wiederum ermöglicht eine schnelle Erzeugung der Schlitze, da die Schleifscheibe ununterbrochen arbeitet, und es ermöglicht dabei, die Schlitze mit einer gleichmäßigen Gestalt zu formen. Diese Art von Schleifen ist kostengünstiger als andere Arten von maschinellen Bearbeitungsoperationen, wie beispielsweise CURVIC®-Schleifen.
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Dieses Verfahren weist ferner Vorteile auf, wenn ein Bearbeitungsfehler auftritt. Zum Beispiel muss in einer CURVIC®-Konstruktion, wenn dort ein Bearbeitungsfehler auftritt, der zu einem unzureichenden Kontakt zwischen benachbarten Komponenten führt, das Teil entweder verschrottet werden, oder es wird Material aufgebaut und dann erneut bearbeitet. Ein derartiges erneutes Bearbeiten birgt das Risiko einer unerwünschten Dimensionsveränderung der Komponente. Wenn jedoch in dem vorstehend beschriebenen Verfahren ein Bearbeitungsfehler auftritt, kann der beschädigte vertiefte Schlitz einfach überdimensioniert und passend auf einen Passstift mit größerer Dimension abgestimmt werden, der an dieser Stelle eingebaut wird.
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Unabhängig davon, ob vertiefte Schlitze oder erhabene Flächen vorgesehen sind, sind die Fügeflächen winkelmäßig gegenüber der Radialrichtung versetzt, wie dies in 3 zu sehen ist. Eine nicht ausschließliche Auflistung von Vorteilen umfasst die folgenden: Erstens sind die vertieften Schlitze und/oder die erhabenen Flächen relativ einfach zu formen bzw. zu erzeugen. Zweitens werden sowohl Torsions- als auch Radiallasten ohne ein Gleiten zwischen den benachbarten Komponenten abgefangen. Bei den nicht radialen Fügeflächen werden die Radialkräfte sowohl nach innen als auch nach außen übertragen, was die Möglichkeit des Verlustes der Konzentrizität eliminiert oder wenigstens minimiert. Drittens können die benachbarten Komponenten ohne Verlust der Mittelachse zerlegt und wieder zusammengefügt werden. Ferner sind keine Falze erforderlich, da die Passstifte und die vertieften Schlitze, die in der nicht radialen Richtung orientiert sind, die Komponenten zentriert halten. Ohne Falze ist eine Erwärmung oder Abkühlung der Komponenten während der Montage nicht erforderlich.
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In den 1–13 sind die Breiten der Fügeflächen durch die Längserstreckung der Fügeflächen hinweg im Wesentlichen konstant. Ferner sind die Querschnittsgestalt der erhabenen Flächen und der vertieften Schlitze als halbkreisförmig und die Passstifte als zylindrisch mit einem kreisförmigen Querschnitt veranschaulicht. Jedoch ist die Form der Fügeflächen nicht darauf beschränkt. Der Querschnitt jeder Fügefläche kann mit einer Kurve, mit Kanten und/oder mit abgerundeten Kanten gestaltet sein. 14, 15 und 16 veranschaulichen eine sechseckige, dreieckige (oder rautenförmige) und eine abgerundete Rechteckgestalt. In jeder dieser Figuren sind die passenden erhabenen Flächen, Passstifte und vertieften Schlitze von oben nach unten veranschaulicht. Diese stellen jedoch nur einige der möglichen Formen dar.
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In den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ragen die Ringe 240, 640 der Scheibe 110, 120 um ein vorbestimmtes Maß axial vor. Dies kann deutlicher aus 13 zu sehen sein. Axial vorragende Ringe stellen keine strikte Anforderung dar. Jedoch ist der Vorsprung insofern von Vorteil, als die vertieften Schlitze durch die Schleifscheibe leichter erzeugt werden können. Ferner ermöglicht der axiale Vorsprung eine Überdimensionierung der vertieften Schlitze, wenn ein Bearbeitungsfehler auftritt. Noch weiter sorgt der axiale Vorsprung, wenn eine Scheibe in Radialrichtung mehr oder weniger wächst als eine benachbarte Scheibe, für eine Abschwächung des Biegebandes. Dies reduziert die zugehörigen Spannungen an der Verbindungsstelle.
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In den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ist ein einzelner Ring beschrieben. Jedoch können mehrere Ringe vorgesehen sein, wie dies in 17 veranschaulicht ist. In dieser Figur ist eine Variante der ersten Scheibe 110 geschaffen, die einen zweiten Ring 250 (vertikale Schraffur) zusätzlich zu dem ersten Ring 240 (horizontale Schraffur) enthält. Der Einfachheit wegen sind nur die Ringe durch Schraffuren hervorgehoben – die Fügeflächen sind nicht veranschaulicht. In einer Ausführungsform enthalten die mehreren Fügeflächen ferner wenigstens eine dritte Fügefläche und wenigstens eine vierte Fügefläche, die längs des Umfangs an dem (nicht veranschaulichten) zweiten Ring 250 verteilt angeordnet sind. Die dritte und die vierte Fügefläche sind winkelmäßig relativ zu der Radiallinie jeweils um einen dritten bzw. vierten Winkel versetzt, wobei der vierte Winkel in die entgegengesetzte Richtung zu dem dritten Winkel von der Radiallinie zeigt. Ferner sind die dritte und die vierte Fügefläche jeweils entweder ein vertiefter Schlitz oder eine erhabene Fläche. In einer Variante sind die Beträge des dritten und des vierten Winkels im Wesentlichen zueinander gleich. In einer anderen Variante sind die Beträge des dritten und des vierten Winkels mit den Beträgen des ersten und des zweiten Winkels im Wesentlichen gleich. Es ist zu beachten, dass diese Veränderungen an der zweiten Scheibe 120 vorgenommen werden können.
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Diese Beschreibung verwendet Beispiele, um die Erfindung, einschließlich der besten Art, zu offenbaren und auch um jedem Fachmann auf dem Gebiet zu ermöglichen, die Erfindung umzusetzen, wozu die Schaffung und Verwendung jeglicher Vorrichtungen oder Systeme und die Durchführung jeglicher enthaltener Verfahren gehören. Der patentierbare Umfang der Erfindung ist durch die Ansprüche definiert und kann weitere Beispiele enthalten, die Fachleuten auf dem Gebiet einfallen. Derartige weitere Beispiele sollen in dem Schutzumfang der Ansprüche enthalten sein, wenn sie strukturelle Elemente aufweisen, die sich von dem Wortsinn der Ansprüche nicht unterscheiden, oder wenn sie äquivalente strukturelle Elemente mit gegenüber dem Wortsinn der Ansprüche unwesentlichen Unterschieden enthalten.
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In einer Rotationsmaschine, wie beispielsweise einer Gasturbine, wird Drehmoment zwischen benachbarten Komponenten eines Rotors 100 übertragen. Um eine effektive Übertragung von Torsions- und Radiallasten sind mehrere Fügeflächen 210, 220 auf einer Verbindungsfläche 115 einer Scheibe 110 des Rotors 100 verteilt angeordnet. Die Fügeflächen 210, 220 enthalten wenigstens eine erste Fügefläche 210 und wenigstens eine zweite Fügefläche 220. Jede erste Fügefläche 210 ist winkelmäßig relativ zu einer Radiallinie 230 um einen ersten Winkel versetzt, und jede zweite Fügefläche 220 ist winkelmäßig relativ zu der Radiallinie 230 um einen zweiten Winkel versetzt. Der zweite Winkel ist in die entgegengesetzte Richtung zu dem ersten Winkel von der Radiallinie 230 ausgerichtet.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Rotor
- 105
- Welle
- 110, 120
- Scheibe
- 115, 125
- Verbindungsfläche
- 210, 220, 610, 620
- Fügefläche, Passfläche
- 230
- Radiallinie
- 240, 250, 640
- Ring
- 410, 420, 710, 720
- Vertiefter Schlitz, versenkter Schlitz
- 510, 520, 810, 820
- Erhabene Fläche, erhöhte Fläche
- 910
- Passstift
- 1310
- Schleifscheibe