DE1918052C

DE1918052C - Prüfeinrichtung zur Bestimmung der Kraftschlüssigkeit und Verformung sowie von Schwachstellen der Schaufelbefestigung von Turbinenschaufeln

Info

Publication number: DE1918052C
Application number: DE19691918052
Authority: DE
Inventors: Horst 6096 Raunheim Kriesten
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Filing date: 1969-04-09
Publication date: 1973-01-25

Description

2. Prüfeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Drucksystem aus einem Drehteller (10) und einer Schwingpfanne (11) mit Anschlüssen (15, 16, 17) für ein Druckmedium und mit Zentralbohrungen (12, 13) für die Durch führung des Schaufelendes bzw. seiner Halterung (9) besteht und das dem Drucksystem zugeordnete Joch (2) im Bereich der Schwingpfanne (11) deren gerundeter Fläche angepaßt ist.

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Das Hauptpatent 1 773 500 bezieht sich auf eine Prüfeinrichtung zur Bestimmung der Kraftschlüssigkeit und Verformung sowie von Schwachstellen der Schaufelbefestigung von Turbinenschaufeln an einem Läufersegment mit einem verspannbaren Rahmen, bei welchem der Prüfung zwischen zwei Jochen angeordnet ist und durch eine an dem einen Joch angeordnete Spannvorrichtung mit einer statischen Last beaufschlagt wird, während am anderen Joch die Schaufel oder ein Schaufelteil mit Schaufelfuß und ein nachgebildetes Läuferteil befestigbar ist, und der mit der Spannvorrichtung verbundene Schaft des Radkopfsegments des Läufers in einer auf dem einen Joch befestigten Buchse geführt wird, während das andere Joch auf dem gegenüberliegenden Joch durch Federelemente abgestützt wird und eine an jeder in der Längsachse beliebigen Stelle der Verbindung Radkopfsegment—Schaufel angreifende Last je nach Stellung der Schaufel zum Joch eine wechselnde oder statische Kraft auf das Schaufelblatt in axialer oder tangentialer Richtung zum Läufer ausübt und Meßglieder vorgesehen smd, welche die durch zeitliche Belastung der Schaufel auftretende Sativbewegung von Schaufelfuß und Uufersegment und die Verformung in der Verbindung zwischen Schaufel um? Uufersegment messen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu gründe, eine solche Lagerung der zu prüfenden Probe zu erreichen, daß cie an der Probe w.rkenden Kräfte nahezu reibungslos aufgebracht werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge löst daß ein Ende der Probe durch ein Drucksystem freischwebend gelagert ist. Zweckmäßig besteht das Drucksystem aus einem Drehteller und einer Schwing pfanne rnit Anschlüssen für ein Druckmedium und mit Zemralbohrungen für die Durchführung des Schaufelendes bzw. seiner Halterung besteht und das dem Drucksystem zugeordnete Joch im Bereich der Schwingrinne deren gerundeter Fläche angepaßt ist.

Die Frfindung wird anhand eines ir, der Zeichnung schematise!, dargestellten Ausfuhrungsbeispiele näher erläutert. Hs .zeigt:

Fig. 1 eine mögliche prinzipielle Ausbildung der Prüfeinrichtung.

Fig. 2 eine Ausbildung des verwendeten Drucks\

stems im Schnitt.

Fig. 3 eine andere Ausbildung des verwendeten

Drucksystems. .

In den Figuren tragen gleiche Elemente gleiche Bc

zugszeichen.

Die Prüfeinrichtung macht von einem Rahmen Ge brauch, der zur Aufnahme einer Probe 1 dient. Der Rahmen besteht aus /\s ei Jochen 2, 3 und zwei Stützhüisen 4, 5. Am Joch 3 ist eine hydraulische Spannvorrichtung 6 angeordnet, die eine Einspann klaue 7 für ein Ende der Probe 1 hat. Für das an dere Ende der Probe I ist eine weitere Einspannklaue 8 vorgesehen. Die Klaue 8 ist mit einem Bolzen 9 verbunden, welcher durch eine Bohrung ue» Joches 2 geführt ist.

?.rfindunEsgemäß ist dieser Bolzen 9 in einem aus einem Drehteller 10 und einer Schwingpfanne 11 be stehenden Drucksystem gelagert.

Die genauere Ausbildung dieses Drucksystems ist aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich. Der Bolzen 9 ist durch eine Bohrung 12 der Schwingpfanne 11 und durch eine Bohrung 13 des Drehtellers 10 geführt. Durct eine Schraube 14 werden Drehteller 10 und Schwingpfanne 11 gegen das Joch 2 gedrückt. Die _;E]emente 2 und 11 haben je eine Nut zur Aufnahme des auf sie aufgesetzten Elementes 11, 10. Der Dreh teller 10 hat einen Anschluß 15 zur Aufnahme eines Druckmediums (komprimierte Flüssigkeit oder Gas). Die Schwingpfanne 11 hat auf jeder Seite ebenfalls «inen Anschluß 16, 17 zur Aufnahme eines Druckme-

' Die Wirkungsweise der Ausbildung ist folgende:

Die hydraulische Spannvorrichtung ο beaufschlagt über einer. Bolzen 18 die Probenbefestigung 7 mit einer statischen Kraft, die bei Prüfung von Schaufeln der Zentrifugalkraft der rotierenden Schaufel entspricht. Wie im Hauptpatent wird die Probe 1 also auf Zug beansprucht.

Bei der Prüfeinrichtung wird außerdem unter hjjhem Druck Flüssigkeit und/oder Gase durch die AnsQhlüsse 15, 16, 17 des Drehtellers 10 und der Schwingpfanne U gepreßt. Dadurch wird die Schwingpfanne 11 vom Joch 2 und der Drehteller 10 von der Schwingpfanne 11 um einem der Durchfluß-

menge entsprechenden Betrag abgehoben. Es entsteht so ein Flüssigkeit- oder Gaspolster für die Elemente 10 und 11.

Biege- und Torsionskräfte P_Bw P, können damit annähernd reibungslos auf die Probe 1 einwirken.

Die Spannvorrichtung 6 ist mit einem Anschluß 19 für ein Druckmittel ausgerüstet und mit einem nur schematisch angedeuteten, regelbaren Ventil 20, durch das die durch das erfiodungsgemäße Drucksystem erhöhten Zugkräfte eliminiert werden kennen.

In der Fig. 3 ist nur die Schwingpfanne 11 mit Anschlüssen 16, 17 für ein Druckmedium ausgebildet, welches über in der Schwingpfanne Il angeordnete Kanäle 21, 22 auf das Joch 2 und den Drehteller 10 wirkt. Femer ist auf den Drehtellern 10 ein Schneidenlager 23 aufgesetzt

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Prüfeinrichtiuife zur Bestimmung der Kraftschlüssigkeit und Verformung sowie von Schwachstellen der Schaufelbefestigung von Turbinenschaufeln an einem Läufersegment mit einem verspannbaren Rahmen, bei welchem der Prüfling zwischen zwei Jochen angeordnet ist und durch eine an dem einen Joch angeordnete Spannvorrich- to tung mit einer statischen Last beaufschlagt wird, während am anderen Joch die Schaufel oüer ein Schaufelteil mit Schaufelfuß und ein nachgebildetes Läufersegment befestigbar ist und der mit der Spannvorrichtung verbundene Schaft des Radkopfsegments des Läufers in einer auf dem einen Joch befestigten Buchse geführt wird, während das andere Joch auf dem gegenüberliegenden Joch durch Federelemente abgestCi« wird und eine an jeder in der Längsachse beliebigen Stelle der Verbin >„ dung Radkopfsegment-Schaufel angreifende Last je nach Stellung der Schaufel zum Joch eine wechselnde oder statische Kraft auf das Schaufelblatt in axialer oder tangentialer Richtung zum Läufer ausübt und Meßglieder vorgesehen sind, welche ₂, die durch zeitliche Belastung der Schaufel auftretende Relativbewegung von Schaufelfuß und Läufersegment und die Verformung in der Verbindung zwischen Schaufel und Läufersegment messen nach Patent 1 773 500. dadurch g e k e η η ζ e i c h - _}0 net, daß ein Ende der Schaufel durch ;in Drucksystem freischwebend gelagert ist.