DE1601679C - Leitschaufelbefestigung - Google Patents

Description

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fen 32 reichen durch die miteinander fluchtenden durch die Turbine, falls sich die Verschraubung 72

Bohrungen in der Ringscheibe 30 und der Stirnseite lösen sollte.

38 des Schaufelkopfes hindurch, so daß das radial Die beschriebene Konstruktion bildet einen der

äußere Ende der Leitschaufel 24 an dem zugehörigen ersten Stufe angehörigen Kranz von Leitschaufeln 24

Segment der Ringscheibe 30 festgehalten ist. Ein Ka- 5 mit den zugehörigen Halterungen am inneren und

nal 40 in dem Zapfen 32 bildet einen Einlaß für am äußeren Ende sowie mit den Dichtungsanord-

Kühlmittel, welches in den Anschlußraum 36 einströ- nungen. Die Leitschaufel nach F i g. 1 befindet sich

men soll. in der gezeigten Stellung im eingebauten Zustand

Eine einstückige Dichtungsanordnung 42 wird mit- und nimmt ihre Betriebsstellung ein. Eine bestimmte

tels der Zapfen 32 ebenfalls an dem Segment der io Anzahl von Leitschaufeln 24, welche eine Hälfte des

geteilten Ringscheibe 30 festgehalten. Die einstückige Leitschaufelkranzes der ersten Turbinenstufe bilden,

Dichtungsanordnung 42 umgibt die Triebwerksachse ist an dem halbkreisförmigen Segment der geteilten

ringförmig, und ihr ringförmiger, verlängerter An- Ringscheibe 30 durch die Zapfenverbindungen mit-

satz 44 liegt an der nach außen weisenden Seite eines tels der Zapfen 32 gehaltert, daß eine magazinartige

Befestigungsteiles 46 an, welches von der Außenseite 15 Anordnung entsteht, welche eine Hälfte der Leit-

der Brennkammerwand 48 wegsteht. Der Ansatz 44, schaufeln der ersten Stufe enthält und, wie schema-

das Befestigungsteil 46 und die Brennkammerwand tisch in F i g. 2 gezeigt, bei der Montage als Einheit

48 umgeben die Triebwerksachse jeweils ringförmig gehandhabt werden kann, worauf nachfolgend noch

und die Verbrennungsgase des Triebwerkes werden kurz eingegangen wird. Arbeiten an der in F i g. 1

von der Brennkammer her in der durch Pfeile ange- 20 gezeigten Laufschaufelabdichtung, etwa an den Tei-

deuteten Weise den Leitschaufeln 24 der ersten Tür- len 26, 96 und 98, lassen sich nach Entnahme der

binenstufe zugeleitet. Ein ebenfalls ringförmiger Hai- Leitschaufelkranz-Segmente rasch ausführen,

terungsflansch 50 für die Dichtungsanordnung 42 ist Zum Zwecke des Zerlegens werden zunächst die

mittels einer Schraubverbindung 52 an einem ring- Schrauben 56 und 60 gelöst, und der Gehäusemantel

förmigen Innengehäuse 54 des Turbinenabschnittes 25 22 wird nach links geschoben, so daß auch die

befestigt, und dieses Innengehäuse 54 ist seinerseits Schraubverbindung 52 gelöst werden kann und das

mittels Schrauben 56 am Gehäusemantel 22 des Tür- Innengehäuse 54 nach links verschoben werden kann,

binenteiles befestigt. Die Schrauben 56 dienen auch Nun wird die Dichtungsanordnung 42 von den Zap-

zur Befestigung einer ringförmigen Abteilungswand fen 32 abgezogen und ebenfalls nach links ge-

58, welche die Schaufelköpfe 34 an den hinteren 3° schoben.

Kanten abstützt und eine Abdichtung bildet. Das Nun ist es möglich, die aus den Segmenten der vordere Ende des Gehäusemantels 22 ist mittels wei- Ringscheibe 30, den zugehörigen Leitschaufeln 24, terer Schrauben 60 an dem weiter stromauf gelegenen dem ringförmigen Mantel 66 bestehenden, segment-Teil 61 des Außengehäuses des Triebwerkes be- artigen Einheiten so weit nach links zu bewegen, daß festigt. 35 die lösbare Verbindung 68 außer Eingriff gebracht Die innere Platte oder der Fuß 62 der Leitschaufel wird und der Hakenansatz 86 nicht mehr hinter den 24 ist über eine Keilverzahnung 64 mit dem äußeren Hakenansatz 90 greift. Die gesamte Segment-Bau-Teil eines ringförmigen Mantels 66 verbunden. Der einheit kann dann radial nach auswärts bewegt werinnere Teil des ringförmigen Mantels 66 ist seiner- den. Mit dem anderen 180°-Segment verfährt man seits ebenfalls über eine lösbare Verbindung 68 in 4° selbstverständlich in entsprechender Weise. Zum Form einer Keilverzahnung mit einem inneren Trag- Zwecke des Zusammenbaus werden die soeben erring 70 verbunden. Der innere Tragring 70 ist wie- wähnten Arbeiten in umgekehrter Reihenfolge ausderum mittels einer Verschraubung 72 sowohl an geführt.

einen ringförmigen inneren Mantel 74 als auch an Es sei noch auf den zusätzlichen wesentlichen Vordas ringförmige Innengehäuse 76 angeschlossen. Fer- 45 teil der Erfindung hingewiesen, welcher darin besteht, ner ist an dem Innengehäuse 76 mittels der Ver- daß man an Stelle der Herausnahme eines vollstänschraubung 72 noch ein zusätzlicher Haltering für digen 180°-Leitschaufelsegmentes auch einzelne Leitdie stromabwärts gelegene Seite des Fußes 62 der schaufeln leicht entfernen kann. Dieses Entfernen Leitschaufel befestigt. Von dem Fuß der Leitschaufel einzelner Leitschaufeln geht so vor sich, daß man zuaus ragt ein Paar von Halteflanschen 80 und 82 in 5° nächst den Gehäusemantel und die Dichtungsanordradialer Richtung nach einwärts gegen die Mittel- nung nach Lösen der Verschraubungen nach links linie des Triebwerkes. Die Halteflansche tragen an schiebt und die radial innere Leitschaufelbefestigung den Enden Hakenansätze 84 bzw. 86, wobei der Ha- durch Verschieben des Leitschaufelkranzes stromkenansatz 84 stromaufwärts gerichtet ist, während aufwärts löst und dann bestimmte Zapfen 32 entder Hakenansatz 86 stromabwärts weist. Den Haken- 55 fernt, so daß die Verbindung zwischen dem betrefansätzen 84 und 86 stehen Hakenansätze 88 bzw. 90 fenden Segment der Ringscheibe 30 und der Stirngegenüber, welche durch Begrenzung der radialen seite 38 des Kopfes der Leitschaufel gelöst wird. Auswärtsbewegung eine ungewollte Ablösung einer Nach Ablösung des Segmentes der Ringscheibe blei-Leitschaufel 24 verhindern, falls in der Haltekon- ben die einzelnen Leitschaufeln 24 auf Grund der struktion am radial äußeren Ende der Leitschaufel 60 ineinandergreifenden Hakenansätze 84 und 88 hänein Fehler auftritt, wobei der Hakenansatz 90 an gen. Die Entfernung der einzelnen Leitschaufeln einem mit der Tragkonstruktion der Turbine fest kann nun dadurch geschehen, daß die jeweils zu verbundenen Flansch 78 vorgesehen ist. Ein ringför- entfernende Leitschaufel lediglich um die Eingriffmiges, nach innen verlängertes Abdeckelement 92, stelle zwischen den Hakenansätzen 84 und 88 im welches an einem nach innen weisenden Flansch 94 65 Uhrzeigersinn verschwenkt wird, wodurch die Keildes ringförmigen Mantels 66 festgenietet ist, verhin- verzahnung 64 außer Eingriff gebracht wird und der dert ein Eintreten der Verschraubung 72 in den Hakenansatz 84 an dem Hakenansatz 88 vorbeibe-Strom der Verbrennungsgase und ein Durchlaufen wegt werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1 2 weil die Leitschaufeln einzeln an dem Gehäuse be- Patentanspriiche: festigt sind, weshalb jede Leitschaufel einzeln gelöst und entfernt werden muß.

1. Leitschaufelbefestigung in einer Turbine mit Es liegt die Aufgabe vor, eine Leitschaufelbefestieihem ringförmigen Gehäusemantel und einer 5 gung zu schaffen, welche trotz einer sicheren Verdaran lösbar befestigten Dichtungsanordnung, ankerung der einzelnen Leitschaufeln ein rasches und wobei die einzelnen Leitschaufeln an ihren äuße- einfaches Entfernen der ■ Leitschaufelkränze zu Inren Enden über je einen axial verlaufenden Zap- spektions- oder Austauschzwecken ermöglicht.

fen sowohl an einer Ringscheibe befestigt als Diese Aufgabe wird bei einer Leitschaufelbefesti-

auch gegenüber dem Gehäusemantel in radialer io gung der eingangs angegebenen Art durch die Kom-

Richtung festgelegt sind und wobei die inneren bination folgender Merkmale gelöst:

Enden der Leitschaufeln an der Tragkonstruktion , ,. ^. . . .,·',. ..

der Turbine so gehaltert sind, daß eine begrenzte ^a> ^dl.^e Dichtungsanordnung wird durch einen ein-

Radialbewegung der inneren Leitschaufelenden stuckigen Dichtungsring gebildet, der an seinem

möglich ist, gekennzeichnet durch die i₅ inneren Umfang über die Zapfen mit den auße-

Kombination folgender Merkmale: ■ ren Enden der Leitschaufeln und an seinem

äußeren Umfang mit dem Gehausemantel ver-

a) die Dichtungsanordnung (42) wird durch bunden ist;

einen einstückigen Dichtungsring gebildet, _{b) die Ringscheibe ist in ein2elne} Segmente unter-

der an seinem inneren Umfang über die Zap- _{ao te}:j_t.

fen (32) mit den äußeren Enden der Leit- '

schaufeln (24) und an seinem äußeren Um- ^c) ^die inneren Leitschaufelenden stützen sich ge-

fang mit dem Gehäusemantel (22) verbun- gen einen mit der Tragkonstruktion der Tur-

den ist; bine fest verbundenen Flansch in Richtung

,, ,. ' , ., .-„. . . . . . „ stromabwärts ab und sind an der Tragkonstruk-

b) die Ringscheibe (30) ist in einzelne Seg- _{a5 tion über eine durch} Abziehen in Richtung

mente unterteilt; stromaufwärts lösbare Verbindung gehaltert.

c) die inneren Leitschaufelenden stützen sich ^. .... ' , ., , . . .._

. gegen einen mit der Tragkonstruktion der „ ?,^ie erwähnte Ringscheiben kann in eine größere

Turbine fest verbundenen Flansch (78) in ^{Zahl y}?ⁿ Segmenten abgeteilt sein ist jedoch vor-

Richtung stromabwärts ab und sind an der ³° ^gsweise in zwei jeweils einem Bogen von 180°

Tragkonstruktion über eine durch Abziehen entsprechende Segmente unterteilt,

in Richtung stromaufwärts lösbare Verbin- _A ^D*^e _u ^ZaP^f?ⁿ. ^k?^nne" i^{emaß 6111}T ^v°^rteil _u ^haf^ten

dune (68) eehaltert Ausfuhrungsbeispiel die Form von Buchsen haben,

welche eine Verstiftung zwischen der Dichtungs-

2. Leitschaufelbefestigung nach Anspruch 1, 35 anordnung, den Teilen der Ringscheibe und den je-' dadurch gekennzeichnet, daß die Ringscheibe (30) weiligen Leitschaufeln bilden.

in zwei jeweils einem Bogen von 180° entspre- Der hierdurch erzielte technische Fortschritt be-

chende Segmente unterteilt ist. steht, darin, daß die Demontage des Leitschaufel-

3. Leitschaufelbefestigung nach Anspruch 1 kranzes der ersten Turbinenstufe beispielswei.se in oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zapfen 40 einer Zeit von weniger als einer Stunde erfolgen (32) die Form von Buchsen haben, welche eine kann, wodurch Arbeiten an den hinter den Leit-Verstiftung zwischen der Dichtungsanordnung schaufeln gelegenen Turbinenteilen erleichtert und (42), den Teilen der Ringscheibe (30) und den vereinfacht werden. Trotz der für das magazinartige jeweiligen Leitschaufeln (24) bilden. Herausnehmen der Leitschaufeln wesentlichen Zu-

45 sammenfassung von Leitschaufelgruppen an den Seg-

—: menten der Ringscheibe lassen sich doch einzelne

Leitschaufeln ebenfalls leicht und rasch entfernen.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Leitschaufel- Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der

befestigung in einer Turbine, mit einem ringförmigen Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung nä-

Gehäusemantel und einer daran lösbar befestigten 50 her erläutert. Es zeigt

Dichtungsanordnung, wobei die einzelnen Leitschau- Fig. 1 einen Axialschnitt durch einen Teil der

fein an ihren äußeren Enden über je einen axial ver- ersten Turbinenstufe mit einer Leitschaufelbefesti-

laufenden Zapfen sowohl an einer Ringscheibe be- gung nach der Erfindung und

festigt als auch gegenüber dem Gehäusemantel in F i g. 2 eine schematische Ansicht eines 180°-Seg-

radialer Richtung festgelegt sind und wobei die inne- 55 mentes des Leitschaufelkranzes aus der Blickrichtung

ren Enden der Leitschaufeln an der Tragkonstruk- stromabwärts gesehen.

tion der Turbine so gehaltert sind, daß eine begrenzte In F i g. 1 der Zeichnungen sind Einzelheiten der Radialbewegung der inneren Leitschaufelenden mög- Leitschaufelbefestigung wiedergegeben. Die Trieblich ist. . werksachse ist in einem bestimmten Abstand ober-

Eine derartige Leitschaufelbefestigung ist aus der 60 halb von F i g. 1 verlaufend anzunehmen.

USA.-Patentschrift 3 062 499 bekannt. Am radial äußeren. Ende der Leitschaufel 24 ist

Bei der bekannten Leitschaufelbefestigung ist die ein Schaufelkopf 34 vorgesehen, welcher innen hohl Entfernung der Eintrittsleitschaufeln der ersten Tür- ist und einen Anschlußraum 36 bildet, der mit Kühlbinenstufe, insbesondere bei Triebwerken mit ein- mittelkanälen im Inneren der Leitschaufel 24 Verstückiger Ringbrennkammer, ein außerordentlich zeit- 65 bindung hat, so daß ein Kühlmittelstrom durch die raubender Vorgang, welcher größenordnungsmäßig Leitschaufel geführt werden kann. Der stirnseitige mehrere Stunden in Anspruch nimmt. Das Heraus- Teil 38 des Kopfes liegt an der in halbkreisförmige nehmen der Leitschaufel!! ist hierbei so langwierig, Segmente unterteilten Ringscheibe 30 an, und Zap-