DE1292775B

DE1292775B - Mechanische Verstelleinrichtung der Laufschaufeln eines Axialverdichterlaeufers

Info

Publication number: DE1292775B
Application number: DE1961E0022082
Authority: DE
Inventors: Keck Friedrich
Original assignee: Escher Wyss GmbH
Current assignee: Sulzer Escher Wyss GmbH
Priority date: 1961-10-27
Filing date: 1961-12-07
Publication date: 1969-04-17
Also published as: GB1020896A; CH394470A

Description

Die Erfindung betrifft eine mechanische Verstelleinrichtung der Laufschaufeln eines Axialverdichterläufers mit radialen, elastisch verdrehbaren Zugankern, die den jeweiligen Schaufelfuß mit der Läufernabe verbinden, und bei der ein Hebel vorgesehen ist, der einerseits drehfest mit dem Schaufelfuß verbunden ist und der andererseits über eine Regelscheibe die Verdrehung der Schaufeln im Betrieb bewirkt.
Bei einer bekannten Einrichtung dieser Art liegen die Hebel im wesentlichen in einer einzigen Zylindermantelebene, deren Zylinderachse mit der Achse des Läufers zusammenfällt. Die Mittelstellung der Hebel verläuft in Umfangsrichtung des Läufers und folglich muß der Abstand der Schaufelfüße in Umfangsrichtung größer als die über beide Naben des Hebels gemessene Hebellänge sein.
Um mehr Schaufeln am Umfang unterzubringen; könnte daran gedacht werden, die Hebel nach einem anderen bekannten Vorschlag zu kröpfen und den Hebel mit seinem dem Schaufelfuß abgewandten Ende in den Raum unterhalb des benachbarten Schaufelfußes jenseits dessen Achse zu führen. Dadurch würde aber der Hebel im Raum unterhalb des benachbarten Schaufelfußes an den Zuganker dieses Fußes stoßen. Das gleiche gilt auch für die Regelscheibe dieser Verstelleinrichtung.
Bei einer anderen bekannten Verstelleinrichtung ist für einen Axialverdichterläufer eine Regelscheibe außerhalb der durch die Schaufeldrehachsen bestimmten Ebene angeordnet. Diese Anordnung ergibt aber bei einem aus mehreren Rädern bestehenden Läufer eine unerwünschte Vergrößerung der axialen Länge des Läufers, da der Hebel mit seinem dem Schaufelfuß abgewandten Ende über einen Gelenklenker an einem Zapfen, der mit der Regelscheibe verbunden ist, angelenkt ist. Die Schaufeln werden dadurch in ihrer Anstellage gehalten.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine mechanische Verstelleinrichtung der Laufschaufeln eines Axialverdichterläufers der eingangs genannten Art zu schaffen, die es erlaubt, die Schaufeln eines Rades in Umfangsrichtung eng aneinander anzuschließen, ohne daß die Schaufeln zweier aufeinanderfolgender Räder in Achsrichtung zu großen Abstand voneinander bekommen.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Hebel mit seinem dem Schaufelfuß abgewandten Ende in an sich bekannter Weise in den Raum unterhalb des benachbarten Schaufelfußes ragt, aber bis in den Raum jenseits des benachbarten Zugankers reicht und und eine Durchbrechung mit Spiel für diesen Zuganker aufweist.
Damit der Hebel mittels seiner Massenkräfte die mit ihm verbundene Schaufel nicht aus ihrer Anstelllage schwenkt, weisen die nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung an ihrem dem Schaufelfuß abgewandten Ende einen zweiteiligen Gelenkstein mit zylindrischen Zapfen und kugeliger Pfanne auf, in die auf der Regelscheibe senkrecht stehende Zapfen mit ihren Kugelköpfen eingreifen. Eine ähnliche Gelenkausbildung ist bei einer weiteren mechanischen Schaufelverstelleinrichtung bereits bekanntgeworden.
Weiter können die Hebel ihren Schaufelfuß gabelartig umfassen und die Gabelarme mit dem Schaufelfuß durch einen Bolzen verbunden sein.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes vereinfacht dargestellt. F i g. 1 zeigt einen Axialschnitt durch die Verstelleinrichtung für den Axialverdichter nach der Linie I-I der F i g. 2; F i g. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der F i g.1 und F i g. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III der Fig.2.
Die in F i g. 1 bis 3 dargestellte Verstelleinrichtung weist Hebel 32 auf, mit denen die Verdrehung der Schaufeln bewerkstelligt wird. Diese liegen im wesentlichen in der durch die Schaufeln 12,13 und die Zuganker 21 gegebenen Ebene und reichen von einem Schaufelfuß 12 aus über den Zuganker 21 der benachbarten Schaufel hinweg in den Raum unterhalb des Fußes der benachbarten Schaufel. Jeder Zuganker 21 einer Schaufel 12, 13 durchdringt dabei eine Durchbrechung 33 des Hebels 32. Das am Schaufelfuß 12 befestigte gabelartige Ende 34 des Hebels 32 überdeckt, bezogen auf die Läuferachse in radialer Richtung, das nicht am Schaufelfuß befestigte Ende 35 des benachbarten Hebels 32 (F i g. 2). In einen an diesem Ende 35 befindlichen Gelenkstein 36 mit zylindrischem Zapfen 37 und kugeliger Pfanne 38 greift ein Zapfen 39 mit seinem Kugelkopf ein, der auf einer zur Läuferachse senkrecht stehenden axial verschiebbaren Regelscheibe 40 befestigt ist und, wie insbesondere F i g. 2 zeigt, den Hebel 32 radial zur Läuferachse abstützt.
Auf diese Weise ist es möglich, die Schaufeln 12, 13 in Umfangsrichtung des Läufers so eng nebeneinander anzuordnen, als es die Büchsen 10,11 für den Schaufelfuß 12 erlauben. Dabei ist die Regelscheibe 40 so nahe der durch die Schaufeldrehachsen bestimmten Ebene angeordnet, daß auch in Achsrichtung des Läufers äußerst wenig Platz beansprucht wird.
Durch axiales Verschieben einer Stange 43 gegenüber den Nabenkörpern 2,3 des Läufers 1 werden die Schaufeln 12,13 über Regelscheibe 40, Zapfen 39, Gelenkstein 36, Hebel 32, Schaufelfuß 12 verdreht. Die Hebel 32 umfangen den Schaufelfuß 12 gabelartig und sind mit dem Schaufelfuß durch einen mit Spiel gegenüber dem Blechpaket 21 angeordneten Bolzen 47 verbunden, der die Gabelarme und den Schaufelfuß 12 durchdringt. Der Hebel 32 und der Schaufelfuß 12 sind in Achsrichtung des Bolzens 47 gegeneinander unverschieblich, wozu die Gabelarme in der Umgebung des Bolzens 47 am Schaufelfuß 12 satt anliegen. Im Gabelgrund aber ist ein Spiel 48 zwischen Schaufelfuß 12 und Hebel 32 vorgesehen, so daß Schaufelfuß und Hebel um die Achse des Bolzens 47 gegeneinander schwenkbar sind.

Claims

Patentansprüche: 1. Mechanische Verstelleinrichtung der Laufschaufeln eines Axialverdichterläufers mit radialen, elastisch verdrehbarenZugankern, die den jeweiligen Schaufelfuß mit der Läufernabe verbinden, und bei der ein Hebel vorgesehen ist, der einerseits drehfest mit dem Schaufelfuß verbunden ist und der andererseits über eine Regelscheibe die Verdrehung der Schaufeln im Betrieb bewirkt, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (32) mit seinem dem Schaufelfuß (12) abgewandten Ende in an sich bekannter Weise in den Raum unterhalb des benachbarten Schaufelfußes (12) ragt, aber bis in den Raum jenseits des benachbarten Zugankers reicht und eine Durchbrechung (33) mit Spiel für diesen Zuganker (21) aufweist.
2. Mechanische Verstelleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebel (32) an ihrem dem Schaufelfuß (12) abgewandten Ende einen zweiteiligen Gelenkstein (36) mit zylindrischem Zapfen (37) und kugeliger Pfanne (38) aufweisen, in die auf der Regelscheibe (40) senkrecht stehende Zapfen (39) mit ihren Kugelköpfen eingreifen.
3. Mechanische Verstelleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (32) seinen Schaufelfuß (12) gabelartig umfaßt und die Gabelarme (34) mit dem Schaufelfuß (12) durch einen Bolzen (47) verbunden sind.