DE1122551B

DE1122551B - Fastening of austenitic blades in a circumferential groove of a ferritic blade carrier

Info

Publication number: DE1122551B
Application number: DES68742A
Authority: DE
Inventors: Emil Graf
Original assignee: Sulzer AG
Current assignee: Sulzer AG
Priority date: 1960-05-09
Filing date: 1960-05-30
Publication date: 1962-01-25
Also published as: GB900532A; NL252407A; NL108437C; CH378594A; BE603502A; ES266165A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Befestigung austenitischer Turbinenschaufeln in einer Umfangsnut eines ferritischen Schaufelträgers.The invention relates to a fastening of austenitic turbine blades in a circumferential groove of a ferritic blade carrier.

Bekanntlich ist der Ausdehnungskoeffizient austenitischen Stahls etwa doppelt so groß wie derjenige ferritischen Werkstoffs. Und bekanntlich pflegt man zwischen Schaufeln, die einen größeren Dehnungskoeffizienten als ihr Schaufelträger haben, Spiel zwischen den Schaufeln vorzusehen, damit sie sich zwanglos dehnen können; man pflegt dann federnde Zwischenstücke zwischen je zwei Schaufeln oder Schaufelgruppen einzufügen.As is known, the expansion coefficient of austenitic steel is about twice as large as that ferritic material. And it is well known that there is play between blades that have a greater coefficient of expansion than their blade carrier Provide between the blades to allow them to stretch freely; one then cultivates resilient ones Insert intermediate pieces between every two blades or blade groups.

Solche federnden Beilagen sind unerwünscht, weil sie bei hoher Temperatur ihre Elastizität verlieren. Die Erfindung soll den Abstand zwischen den Schaufeln auf andere Weise erhalten.Such resilient inserts are undesirable because they lose their elasticity at high temperatures. The invention is intended to maintain the spacing between the blades in a different way.

Die Erfindung besteht darin, daß je ein Halteplättchen aus Ferrit zwischen dem Fuß jeder Schaufel und dem Nutgrund angeordnet und mit dem Schaufelfuß so verzahnt ist, daß es sich relativ zur Schaufel nicht in Umfangsrichtung verschieben kann, daß ferner jedes Halteplättchen in Umfangsrichtung größer als der Schaufelfuß ist und daß alle Halteplättchen des Schaufelkranzes lückenlos aneinanderschließen, also die Schaufelfüße in Abstand voneinander halten.The invention consists in that one holding plate made of ferrite between the foot of each blade and the groove base and with the The blade root is toothed in such a way that it cannot move in the circumferential direction relative to the blade, that, furthermore, each holding plate is larger in the circumferential direction than the blade root and that all holding plates of the blade ring close together without gaps, i.e. the blade roots at a distance from one another keep.

Die Zeichnung zeigt inThe drawing shows in

Fig. 1 einen Querschnitt durch den Läufer einer Axialturbine,1 shows a cross section through the rotor of an axial turbine,

Fig. 2 vergrößert ein Detail aus Fig. 1,FIG. 2 enlarges a detail from FIG. 1,

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie I-I der Fig. 2 und inFIG. 3 shows a section along the line I-I of FIG. 2 and in

Fig. 4 und 5 die an sich bekannte Ausführung der Einfüllstelle der Schaufeln in den Schaufelträger sowie das Schaufelschloß.4 and 5, the known design of the filling point of the blades in the blade carrier as well the shovel lock.

Darin bedeutet 1 den ferritischen Turbinenläufer, 2 seine Schaufeln, 3 die Umfangsnut, 4 die Halteplättchen. Der Schaufelfuß hat an seiner Bodenfläche 5 eine Nut 6, in die eine Erhöhung 7 des Halteplättchens 4 eingreift; dieses kann aber auch auf andere Art mit der Schaufel 2 verzahnt sein, nur müssen die Schaufel 2 und das Halteplättchen 4 relativ zueinander in Umfangsrichtung unbeweglich sein.1 denotes the ferritic turbine rotor, 2 its blades, 3 the circumferential groove, 4 the retaining plate. The blade root has on its bottom surface 5 a groove 6 into which an elevation 7 of the holding plate 4 engages; but this can also be geared to the blade 2 in another way, only the Shovel 2 and the holding plate 4 can be immovable relative to one another in the circumferential direction.

Das Halteplättchen 4 besteht aus ferritischem Stahl wie der Schaufelträger, sein Maß in Umfangsrichtung ist größer als dasjenige des Schaufelfußes und so gewählt, daß durch ein ganzes Vielfaches dieses Maßes die Umfangsnut genau ausgefüllt wird, daß also alle Halteplättchen nach dem Einbau lückenlos aneinanderschließen wie in Fig. 1. Damit erhält man nach dem Einbau der Schaufeln 2 in die Nut 3 zwischen den einzelnen Schaufeln einen Abstand a, der eine Befestigung austenitischer SchaufelnThe holding plate 4 is made of ferritic steel like the blade carrier, its dimension in the circumferential direction is greater than that of the blade root and is chosen so that the circumferential groove is exactly filled by a whole multiple of this dimension, so that all the holding plates close together without gaps after installation as in Fig 1. Thus, after the blades 2 have been installed in the groove 3, a distance a between the individual blades is obtained, which enables austenitic blades to be attached

in einer Umfangsnut eines ferritischenin a circumferential groove of a ferritic

SchaufelträgersBlade carrier

Anmelder:Applicant:

Gebrüder Sulzer Aktiengesellschaft,
Winterthur (Schweiz)Sulzer Brothers Aktiengesellschaft,
Winterthur (Switzerland)

Vertreter: Dipl.-Ing. H. Marsch, Patentanwalt,
Schwelm (Westf.), Westfalendamm 10Representative: Dipl.-Ing. H. Marsch, patent attorney,
Schwelm (Westphalia), Westfalendamm 10

Beanspruchte Priorität:
Schweiz vom 9. Mai 1960 (Nr. 5361)Claimed priority:
Switzerland of May 9, 1960 (No. 5361)

Emil Graf, Winterthur (Schweiz),
ist als Erfinder genannt wordenEmil Graf, Winterthur (Switzerland),
has been named as the inventor

freie Ausdehnung der austenitischen Schaufeln in dem Schaufelträger ermöglicht.allows free expansion of the austenitic blades in the blade carrier.

Zum Einbau wird jede Schaufel 2 mit ihrem Halteplättchen 4 zusammen in bekannter Weise an derFor installation, each blade 2 with its retaining plate 4 is together in a known manner on the

Schaufeleinfüllstelle 10 (Fig. 4 und 5) der Nut 3 in den Schaufelträger eingeführt. Die Einfüllstelle 10 wird in bekannter Weise durch eine seitliche Erweiterung der Nut 3 gebildet; diese Erweiterung besitzt eine Länge, die die Länge eines Halteplättchens in Umfangsrichtung nur um ein geringes übertrifft. Nach Einfüllen aller Schaufeln bis auf die letzte wird eine Schlußschaufel 12 eingesetzt, deren Fuß sich insofern von den Füßen der übrigen Schaufeln unterscheidet, als er auf der Seite der Nutenerweiterung etwas zurückgenommen ist.Schaufeleinfüllstelle 10 (Fig. 4 and 5) of the groove 3 introduced into the blade carrier. The filling point 10 is formed in a known manner by a lateral expansion of the groove 3; owns this extension a length that only slightly exceeds the length of a retaining plate in the circumferential direction. After filling in all the blades except for the last one, a final blade 12 is used, the foot of which is insofar differs from the feet of the rest of the blades as it is on the side of the groove widening something is withdrawn.

Zur Sicherung der Schlußschaufel gegen Herausfallen wird in bekannter Weise in die seitliche Erweiterung der Nut ein Füllstück eingesetzt, das in Umfangsrichtung der Nut 3 in fünf Teile 13 und 14In order to secure the closing blade against falling out, it is inserted into the lateral extension in a known manner A filler piece is inserted into the groove, which is divided into five parts 13 and 14 in the circumferential direction of the groove 3

unterteilt ist. Die Teile 13 werden zunächst durch eine zusätzliche Erweiterung 15 der Einfüllstelle in die der Schaufeleinführung dienende Erweiterung der Nut eingeführt; sie können zur leichteren Handhabung vorerst mit einer Verlängerung 16 versehen sein.is divided. The parts 13 are initially through an additional extension 15 of the filling point in the the blade introduction serving enlargement of the groove introduced; they can be used for easier handling be provided with an extension 16 for the time being.

Danach wird der Schlußteil 14 in die zusätzliche Füllöffnung 15 eingeführt und durch einen Schlußstift gegen Herausfallen gesichert. Nach EntfernungThereafter, the final part 14 is inserted into the additional filling opening 15 and through a key pin secured against falling out. After removal

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der Verlängerungen 16 wird der Schlußstift durch Verstemmen des Schlußteiles 14 an der Stelle 18 seinerseits gegen Herausfallen gesichert. Dieses Schaufelschloß ist an sich bekannt.of the extensions 16 is the locking pin by caulking the locking part 14 at the point 18 in turn secured against falling out. This shovel lock is known per se.

Die Erfindung läßt sich in gleicher Weise, wie im Ausführungsbeispiel gezeigt, bei der Befestigung der Leitschaufeln im Gehäuse anwenden.The invention can be used in the same way, as shown in the embodiment, in the attachment of the Use guide vanes in the housing.

In dem gezeigten Beispiel besitzt jede Schaufel 2 ein eigenes Halteplättchen 4; es ist aber auch möglich, je zwei oder mehr Schaufeln gemeinsam ein Halteplättchen zuzuordnen. Allerdings werden dann die Halteplättchen in Umfangsrichtung länger, wodurch sich Schwierigkeiten bei deren Einbau in die Nut ergeben können.In the example shown, each blade 2 has its own holding plate 4; but it is also possible to assign a holding plate to two or more blades together. However, the Retaining plate longer in the circumferential direction, which results in difficulties when installing them in the groove can.

Ähnliche, zwischen Schaufelfuß und Nutgrund benndliche Halteplättchen sind bei Schaufelbefestigung in Umfangsnut an sich bekannt; sie dienen jedoch nur dazu, die Schaufehl, die dort etwas in Achsebene pendeln können, am Fuße in der Nutmitte zu halten, also gegen Verschiebung in Achsrichtung zu sichern, aber nicht dazu, Abstand zwischen den Schaufehl in Umfangsrichtung zu halten.Similar ones between the blade root and the groove base Retaining plates are known per se when the blade is attached in the circumferential groove; however, they only serve to hold the shovel, which can swing a little in the axial plane, at the foot in the middle of the groove, thus to secure against displacement in the axial direction, but not to the distance between the blades in To keep the circumferential direction.

Claims

PATENT CLAIMS:

1. Attachment of austenitic turbine blades in a circumferential groove of a ferritic blade carrier, characterized in that a holding plate (4) made of ferrite is arranged between the foot of each blade and the groove base and is toothed with the blade root (7) so that it is relative to the blade cannot move in the circumferential direction, that furthermore each retaining plate is larger in the circumferential direction than the blade root and that all retaining plates of the blade ring close together without gaps, so keep the blade roots at a distance from one another.

2. Attachment as claimed in claim 1, but with the difference that two or more Shovels together a holding plate is assigned.

Considered publications:
German Patent Nos. 841 753, 919 802;
French patent specification No. 1192 696.

For this purpose, 1 sheet of drawings

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