DE1079073B

DE1079073B - Sicherung einer in einer Axialnut einer Laeuferscheibe gehaltenen Laufschaufel einer Stroemungsmaschine

Info

Publication number: DE1079073B
Application number: DEM41186A
Authority: DE
Inventors: Gerhard Altreuter; Helmut Rolle
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MAN AG
Priority date: 1959-04-16
Filing date: 1959-04-16
Publication date: 1960-04-07

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft eine Sicherung einer in einer Axialnut einer Läuferscheibe gehaltenen Laufschaufel einer Strömungsmaschine gegen axiale Verschiebung in der Nut mittels eines Streifens, der zwischen der Schaufel und der Scheibe liegt und in einer Vertiefung der Scheibe mittels eines Ansatzes gegen Axialverschiebung verankert ist und der mit je einem Ende an jeder Stirnseite der Schaufel hakenförmig anliegt, wobei das eine Ende nach dem Schaufeleinbau an die Stirnseite angebogen und daher ziemlich schwach ist, aber das andere Ende schon vor dem Einbau hakenförmig und ziemlich kräftig ist.

Beim Streifen dieser Art muß —■ wenigstens an seinem einen Ende —■ das Anliegen an der Schaufelstirnfläche, also die Hakenform des Streifens dadurch bewirkt werden, daß der Streifen an die Stirnfläche angebogen, und zwar kalt angebogen wird. An diesem kalt zu biegenden Ende muß der Streifen um der Biegsamkeit willen ziemlich schwach sein; am anderen Ende ist der bekannte Streifen mit einem kräftigen, schon vor dem Einbau z. B. durch Schmieden im Gesenk oder durch Fräsen aus dem Vollen hergestellten Haken versehen.

Jene schwache Stelle ist dann, wenn die Schaufel aus irgendeinem Grunde nicht von der Seite hohen Drucks her, sondern nur von der Seite niederen Drucks her in die Axialnut eingeschoben werden kann, z. B. wenn bei mehrkränzigem Läufer der Abstand der Nachbarscheibe an der Seite hohen Drucks kleiner als die Breite des Schaufelfußes ist, nachteilig. Denn dann muß jene schwache Stelle des Sicherungsstreifens den vom Strömungsmittel auf die Schaufel ausgeübten Druck aufnehmen; wenn jene Stelle des Streifens bräche, was zum Beispiel bei Schaufelschwingungen infolge der Wechselbeanspruchung des durch die Kaltbiegung schon versprödeten Werkstoffs leicht möglich ist, dann würde die zugehörige Schaufel sich verschieben können, würde anstreifen und die benachbarte Schaufelreihe, ja vielleicht die ganze Maschine zerstören.

Es gilt also, den Sicherungsstreifen so zu gestalten, daß sein schwaches, erst nach dem Schaufeleinbau zu einem Haken zu verformendes Ende an der Seite hohen Drucks und sein schon vor dem S chaufel einbau vorhandenes kräftiges hakenförmiges Ende an der Schaufelseite niederen Drucks liegen kann, unabhängig davon, von welcher Seite die Schaufel in die Axialnut eingeschoben werden muß. Das ist die Erfindungsaufgabe.

Die Erfindung besteht darin, daß der Streifen in einer zur Scheibenachse senkrechten, durch seinen Ansatz gehenden Ebene in zwei Teile geteilt ist und daß der nach dem Schaufeleinbau gebogene, schwache Teil zur Schaufelseite höheren Drucks hin angeordnet

Sicherung einer in einer Axialnut

einer Läuferscheibe gehaltenen
Laufschaufel einer Strömungsmaschine

Anmelder:

Maschinenfabrik
Augsburg-Nürnberg A. G.,
Augsburg, Stadtbachstr. 7

Gerhard Altreuter und Helmut Rolle, Augsburg,
sind als Erfinder genannt worden

und in an sich bekannter Weise ein Blechstreifen ist und der schon vor dem Einbau hakenförmige, kräftige Teil zur Seite niedrigen Drucks hin angeordnet ist. Die Zeichnung zeigt in

Fig. 1 die Draufsicht auf ein in die Zeichenebene abgewickeltes Schaufelgitter,

Fig. 2 einen Axialschnitt durch einen dreistufigen Turbinenläufer,

Fig. 3 das Detail »Λ« der Fig. 2 im größeren Maßstab und

Fig. 4 den Schnitt IV-IV der Fig. 3.
Darin bedeutet 1 einen dreistufigen Turbinenläufer, von dem in Fig. 1 nur die mittlere Stufe dargestellt ist. In die Läuferoberfläche sind breite, in Umfangsrichtung verlaufende Nuten 2,3 eingedreht, und in die stehengebliebenen Wülste sind Axialnuten 4 mit Tannenbaumprofil gefräst oder geräumt, in denen die Laufschaufeln 5 mit ihren Füßen 6 gleichen Profils gehalten werden. Die zwischen den Axialnuten 4 verbliebenen Teile bilden die Haltezacken 7 des Läufers.

Die axiale Erstreckung der Schaufelfüße ist mit a,

b und c angegeben, wobei a<.b < c ist. Die axiale Breite der Umfangsnuten 2 und 3 ist a' bzw. b'. Wenn nun die Breite«' kleiner als die Schaufelfußbreite & und b' kleiner als c ist, dann können die Schaufeln der zweiten Stufe nur über die etwas breitere Umfangsnut 3 mit V > b in die Axialnuten eingeführt werden, d. h. entgegengesetzt zur Richtung abnehmenden Drucks, die mit dem Pfeile angedeutet ist, und können auch die Schaufeln der dritten Stufe nur von der Seite niederen Drucks in ihre Nuten eingebracht werden.

Zur Sicherung der Schaufeln 5 gegen axiale Verschiebungen dienen nun der Teil 8 mit einem kräftigen

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Haken 8' sowie der andere Teil in Gestalt eines Blechstreifens 10. Die Teile 8 und 10 halten sich mittels Ansätzen 8" und 10" in der Vertiefung 11 des Läufers gegen Axialverschiebung fest.

Einbau und Sicherung der Schaufeln einer Stufe geschieht in folgender Weise: Zunächst werden die Blechstreifen 10 auf die Haltezacken 7 aufgelegt. Dann werden die Schaufeln 5 z. B. der zweiten Stufe durch die Umfangsnut 3 in ihre Axialnuten 4 eingesetzt, und zwar die letzten Schaufeln stufenförmig, wie in der linken Hälfte der Fig. 1 dargestellt. Alle Schaufeln werden dann in die Stellung 5' verschoben, so daß die Blechstreifen 10 fast völlig abgedeckt und die Vertiefungen 11 freigelegt sind. Jetzt können die Teile 8 aufgesteckt und die Schaufeln 5 in Pfeilrich- ¹S tung/> gegen die Haken 8' jener Teile geschoben werden, so daß das äußere Ende 10' des Streifens 10 frei herausragt. Dieses freie Ende wird nun radial auswärts gebogen und umklammert damit die Schaufel in rückwärtiger Richtung.

Wie Fig. 3 zeigt, ist das umgebogene Ende 10' noch gegen Rückbiegen gesichert, indem in die vom aufgebogenen Ende 10' und einem Unterlegblech 12 gebildete Kehle eine Schweißperle 13 eingebracht ist. Das Unterlegblech 12 wird dabei zweckmäßig an dem ^a5 Blechstreifen 10 angeheftet.

Das Ausführungsbeispiel zeigt eine Sicherung, bei der beide Teile 8,10 in ein und derselben Vertiefung 11 verankert sind, die am einfachsten bei der Drehbearbeitung des Läufers durch Einstechen hergestellt wird. Ebenso können aber auch zwei Vertiefungen eingestochen werden, so daß auch kürzere Blechstreifen zur Sicherung verwendet werden können.

Der vorteilhaft im Gesenk gefertigte Teil 8 kann nun auch zur Übernahme von Dichtungsfunktionen herangezogen werden, indem er so geformt wird, daß er mindestens an einer Stelle den Querschnitt des vom Läuferzacken 7 und den Schaufelfußteilen umschlossenen Hohlraums ausfüllt und dadurch das Überströmen des Strömungsmediums von der Seite höheren zur Seite niedrigeren Drucks verhindert.

Claims

Patentansprüche:

1. Sicherung einer in einer Axialnut einer Läuferscheibe gehaltenen Laufschaufel einer Strömungsmaschine gegen axiale Verschiebung in der Nut mittels eines Streifens, der zwischen der Schaufel und der Scheibe: liegt und in einer Vertiefung der Scheibe mittels eines Ansatzes gegen Axialverschiebung verankert ist und der mit je einem Ende an jeder Stirnseite der Schaufel hakenförmig anliegt, wobei das eine Ende nach dem Schaufeleinbau an die Stirnseite angebogen und daher ziemlich schwach ist, aber das andere Ende schon vor dem Einbau hakenförmig und ziemlich kräftig ist, dadurch gekennzeichnet, daü der Streifen in einer zur Scheibenachse senkrechten, durch seinen Ansatz gehenden Ebene in zwei Teile geteilt ist und daß der nach dem Schaufeleinbau gebogene schwache Teil zur Schaufelseite höheren Druckes hin angeordnet und in an sich bekannter Weise ein Blechstreifen (10) ist und der schon vor dem Einbau hakenförmige kräftige Teil (8) zur Seite niedrigen Drucks hin angeordnet ist.

2. Sicherung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das aufgebogene Ende (10') des Blechstreifens (10) gegen Rückbiegen gesichert ist, indem in die vom aufgebogenen Ende und einem Unterlegblech (12) gebildete Kehle eine Schweißperle (13) eingebracht ist.

3. Sicherung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Unterlegblech (12) am Blechstreifen (10) mit Punktschweißung angeheftet ist.

4. Sicherung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungsteile (8, 10) in ein und derselben Vertiefung (11) der Scheibe (1) verankert sind.

5. Sicherung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungsteile (8., 10) in voneinander getrennten Vertiefungen der Scheibe verankert sind.

6. Sicherung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil (8) mindestens an einer Stelle den Querschnitt des vom Läuferzacken (7) und den Schaufelfußteilen umschlossenen Hohlraumes ausfüllt und dadurch das Überströmen des Strömungsmediums von der Seite höheren zur Seite niedrigeren Druckes verhindert.

■ In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1 032 753.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen