DE2253030A1 - Vorrichtung zur schaufelverstellung des leitapparats einer stroemungsmaschine - Google Patents

Vorrichtung zur schaufelverstellung des leitapparats einer stroemungsmaschine

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DE2253030A1
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Jurij Ewgenjewitsch Sljusarew
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SLJUSAREW
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SLJUSAREW
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D17/00Regulating or controlling by varying flow
    • F01D17/10Final actuators
    • F01D17/12Final actuators arranged in stator parts
    • F01D17/14Final actuators arranged in stator parts varying effective cross-sectional area of nozzles or guide conduits
    • F01D17/16Final actuators arranged in stator parts varying effective cross-sectional area of nozzles or guide conduits by means of nozzle vanes
    • F01D17/162Final actuators arranged in stator parts varying effective cross-sectional area of nozzles or guide conduits by means of nozzle vanes for axial flow, i.e. the vanes turning around axes which are essentially perpendicular to the rotor centre line

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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Description

WuG ZUR SGHAUEELVBRS'i'ELLIMG DES LEITAPPARAT EINER STEÖ^TJUGSMäSCHINE
Die vorliegende Erfindung betrii'rc ein Gebiet des Strömungsmaschinenbaus, insbesondere Vorrichtungen zur Schaufelverstellung des Leitapparate von Strömungsmaschinen.
iviit dem größten Vorteil kann die Erfindung· bei Axialverdichtern der Gasturbinentriebwerke Verwendung finden.
Bekannt sind bereits Vorrichtungen zur Schaufelverstellung des Leitapparat^, gemäß DT-PS IMr. 1 248 849. Die Vorrichtung enthält einen Synchronisierring, der mit Hebeln gelenkig verbunden ist. Die Gelenkver-Dindung aes' Synchronisierringes zu jedem Hebel ist in Jj'orm
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mm cL mm
eines an einem Mebelende befestigten Bolzens ausgeführt, Der Bolzen ist in bezug auf den Synchronisierring radial gerichtet. Mit dem zweiten Ende ist der Hebel mit dem Schaufelfuß starr verbunden, ohne daß gegenseitiges Schwenken möglich ist. Der Synchronisierring ist um das Verdichtergehäuse herum angebracht und gegen Laufrollen abgestutzt, die in einem weiteren, mit dem Gehäuse starr verbundenen Ring angeordnet sind. Außerdem ist dar Synchronisierring durch Ansätze dieses anderen Ringes gegen Längsverschiebung gesichert. An dem Synchronisierring sind genau in Umfangsrichtung liegende achsrechte Schlitze ausgebildet, die sich gegen die den Schaufeln zugewandte Stirnfläche erweitern. In diese Schlitze sind die Bolzen eingeführt.
Unter der Kraftwirkung eines Servomotors, der mit dem Synchronismerring gelenkig verbunden ist, dreht sich beim Betrieb der Vorrichtung der Synchronisierring um seine Achse. Bei der Drehung des Synchronisierringes rollt er auf Laufrollen über den mit dem Gehäuse starr verbundenen Ring ab.
Dabei wirken die Wände der achsrechten Schlitze am Ring auf die Bolaen der Hebel ein, die sich umdrehen und die Schaufelverstellung sichern. Da sich der Synchronisierring in dem beschriebenen Beispiel nur um seine Achse dreht und keine Längsverschiebung erfährt und die mit den Verstell-
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achsen der Schaufeln verbundenen Hebel sich in einer Ebene bewegen, die senkrecht auf der Drehungsebene des Synchronisierringes steht, verschiebt sich der Bolzen an der Verbindungsstelle des Hebels mit dem Synchronisierring längs des Schlitzes, dreht sich im Schlitz durch, wobei der Kontaktpunkt des Schlitzes und des Bolzens in Höhenrichtung des letzteren gleitet.
Da sich andererseits der Bolzen des Hebels bewegt, indem er die ursprüngliche Achsstellung stets aufrechterhält und die Achse des Schlitzes eine Drehung ausführt, ändert sich während des Betriebes dieser Vorrichtung der Winkel zwischen der Bolzen- und der Schlitzachse. Da der Synchronisierring eine bestimmte Dicke hat, erfordert die Winkellage des Bolzens in bezug auf die Achse des Schlitzes eine Erweiterung des letzteren, was in dem angegebenen Patent vorgesehen und obenerwähnt ist. Dieselbe Winkellage des Bolzens gegenüber der Schlitzachse führt dazu, daß die Berührung des Bolzens und der Schlitzwand in allen Stellungen bis auf eine, wo die Achsen des Bolzens und des Schlitzes übereinstimmen, in einem Punkt längs der Schlitzkante erfolgt.
Ein Nachteil der beschriebenen Vorrichtung besteht darin, daß beim Punktkontakt des Bolzens und des Schlitzes an der Kontaktstelle große !Flächenpressungen entstehen, die hohe pruckbeanspruchungen herbeiführen.
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ßin weiterer 1ϊ acht eil besteht darin, daß sich der Kontaktpunkt beim Betrieb der Vorrichtung nach der Schiitzlänge und der Höhe sowie dem Umfang des Bolzens verschiebt, was in Verbindung mit großen Flächenpressungen erhöhten Verschleiß bewirkt. Dies setzt die Betriebszuverlässigkeit der Vorrichtung herab.
Λ och ein i\ acht eil der beschriebenen Erfindung besteht darin, daß die achsrechten Schlitze die WiderStandsfähigkeit des Synchronisierringes stark herabmindern. Deswegen ist eine beträchtliche Querschnittszunähme dieses Hinges erforderlich. Dadurch wird das Gewicht üer vorliegenden Vorrichtung wesenblich vermehrt.
Den nächsten Wachteil dieser Vorrichtung bildet die Nichtfertigungsgerechtheit der Herstellung von in Umfangsrichtung genau angeordneten Schlitzen mit veränderlicher Breite, iiine liinderung der Lagegenauigkeit der Schlitze am Umfang des Sjnchronisierringes bringt unterschiedliche Winkellage der Schaufeln mit sich, was sich auf den Betrieb der Strömungsmaschine nachteilig auswirkt.
Andererseits muß die Geometrie des Schlitzes selbst genau eingehalten werden, weil eine Abweichung von dieser Bedingung erhöhtes Spiel in der Verbindung des Schlitzes mit dem Bolzen bewirkt, was wiederum Druckhärtung herbeiführt.
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Schlechte Herstellbarkeit von Schlitzen bringt eine Verteuerung der gesamten Vorrichtung mit sich.
Bekannt ist auch noch eins Vorrichtung zur Schaufelverstellung des Leitapparats (z.ß. gei^äß US-Patent 1fr „ 3 502 260). Diese Vorrichtung enthält einen Synchronisierring, der mit Hebeln gelenkig verbunden ist« Jeder Hebel ist mit der Schaufel starr verbunden. Dabei ist der Synchronisier- ' ring um das Gehäuse der Strömungsmaschine herum angeordnet und kommt mit diesem oder mit einem weiteren, mit dem Gehäuse starr verbundenen Teil in keine Berührung, d.h.» er weist ein gesichertes Spiel zu allen Flächendes Gehäuses oder mit dem anderen, mit ihm unbeweglich verbundenen l'eil auf. An dem Synchronisierring, sind radiale .Löcher ausgebildet, in die Schraubenbolzen aufgenommen werden. Durch diese Schraubenbolzen werden die Kugeln der Kugelgelenke an der Außenfläche des Synchronisierringes befestigt.
Jeder Hebel ist mit dem einen Ende mit dem Schaufelzapfen starr verbunden, mit dem zweiten Jünde, das eine. Buchse mit die erwähnte Kugel umschließender Innenkugel aufweist, an dem Synchronisierring angelenkt. Der Synchronisierring ist mit ^ineni gewissen Spiel um das Verdichtergehäuse herum angeordnet und nur mittels Hebel und Schaufeln damit verbunden.
Beim Betrieb der obenbeschriebenen Vorrichtung zur
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Schaufelverstellung des Leitapparats führt der Synchronisierring unter der Kr aft wirkung eines Servomotors eine komplizierte Bewegung aus: Drehung um die Achse und gleichzeitige Längsverschiebung. Daoei wirken die am King befestigten Kugeln auf* die Buchsen ein, die in den Hebeln angeordnet sind, drehen die letzteren und zusammen mit ihnen auch die Schaufeln um. Da aas .kugelgelenk der Buchse keine iujöglichkeit bietet, sich in bezug auf den oynchronisierring in Kadiusrichtung zu verschieben, werden dann die Hebel um den erforderlichen V.'ert innerhalb der Elastizitätsgrenzen verforiTtt, wozu sie elastisch ausgeführt sind.
j;a der Synchronisierung ein Spiel mit dem Gehäuse hat und da auf inn die Antriebskraft einwirkt, die als Kräftepaar in Verbindung mit der Kraft, uie durch die Eingachse ungefähr in der auf der iiingachse senkrecht stehenden Ebene ciehfc, zerlegt werden kann, und da der King mit den Gehäuse mittels elastischer Hebel verbunden wird, verschiebt sich aer Synchronisierring unter dem Einfluß der erwähnten Kraft in dieser Ebene. Eine solche Verschiebung des Hinges bringt den unterschiedlichen Verstellwinkel der Schaufeln mit sich, diejenigen Schaufeln, die sich in diametral entgegengesetzten Punkten in der Wirkungsrichtung der Antriebskraft Definden, werden streng um den vorgegebenen Winkel vorstellt, und von
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den Schaufeln, die sich in den diametral entgegengesetzten Punkten "befinden und senkrecht auf der Wirkungsrichtung der Antriebskraft stehen, werden die einen um den der Verschiebung des Ringes entsprechenden Winkel zu wenig und die -anderen um den gleichen Winkel zu viel verstellt» Die übrigen Schaufeln werden entsprechend ihrer Lage gegenüber den genannten einen größeren, bzw. kleineren Verstellwinkel haben. . . '
Ein Nachteil dieser Ausbildung . besteht daring daß die Verstellung sämtlicher Schaufeln um einen und denselben Winkel unmöglich ist, was eine Verschlechterung der Parmet er der Strömungsmaschine zur Folge hat»
!Ein weitbekanntes Verfahren zur Überwindung dieses Nachteils bildet der Einsatz von zwei und mehr synchron arbeitenden Antrieben zur Kraftübertragung auf den Synchronisierrings die gleichmäßig verteilt am Umfang des Hinges angeordnet sind und durch ihre Kombination die Entstehung einer durch die Kingachse gehenden Kraft ausschließen*! In diesem Fall tritt bei den Schaufeln, die sich an verschiedenen Stellen befinden, kein unterschiedlicher Verstellwinkel auf $ die Parameter der Strömungsmasc-hine verschlechtern sieh nicht* Die synchron arbeitenden Antriebe sind an sich komplizierte Rückführaggregate, was die Vorrichtung stark verwickelt und deren Herstellung verteuert«
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AoBerdeiii ist die Verwendung von synchron arbeitenden Antrieben mit einer wesentlichen Gewichtsvermehrung der Vorrichtung verbunden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine solche Vorrichtung zur Schaufelverstellung des Leitapparats einer Strömungsmaschine zu schaffen, bei der der Synchronisierung gegen die Verschiebung in der auf seiner Achse senkrecht stehenden Ebene gesichert ist.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß bei der Vorrichtung zur Schaufelverstellung der Strömungsmaschine, die einen Synchronisierring enthält, der drehbar, mit gleichzeitiger Möglichkeit der Längsverschiebung am Gehäuse der Strömungsmaschine entlang angeordnet und mit Hebeln verbunden ist, von denen jeder mit der Schaufel in starrer Verbindung steht» erfindungsgemäß der Synchronisierring mit einem Glied versehen ist, das seine Verschiebung in der auf seiner Achse senkrecht stehenden Ebene begrenzt.
Zweckmäßigerweise ist das Glied, das die Verschiebung des Synchronisierringes begrenzt, in Form von Laufrollen ausgebildet, von denen jede mit dem Synchronisierring kinematisch verbunden, in ihm drehbar um die Achse angeordnet ißt, die in Radiusrichtung des erwähnten Ringes verläuft und ungefähr durch die Achse der Laufrolle geht, sowie mit dem Gehäuse der Strömungsmaschine zusammenwirkt.
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iüs ist erwünscht, daß die kinematische Verbindung jeder Laufrolle mit dem Synchronisierring über eine Gabel
mit einem Zapfen erfolgt, der
im Synchronism erring drehbar angeordnet "und mit einem Lenker zur Drehung der Laufrolle versehen ist«
Es ist ratsam, den Lenker mit dem einen Ende mit dem Gabelzapfen zu verbinden und mit dem anderen Ende entweder mit der Verstellachse der Schaufel zu verbinden oder an dem Gehäuse der Strömungsmaschine in der durch die Verstellachsen der Schaufeln gehenden Ebene anzulenken.
Durch Verstellung sämtlicher Schaufeln auf einen und denselben Winkel wird die Technologiegerechtheit der auf diese Weise ausgeführten Vorrichtung verbessert, die Zuverlässigkeit und die Lebensdauer erhöht und der Betrieb der Strömungsmaschine verbessert. Dies wird dadurch erreicht p daß der Synchronisierring bei der komplizierten Bewegung auf den -Laufrollen üb er das Gehäuse der Strömungsmaschine abrollt. Die Laufrollen begrenzen die Verschiebung des Ringes in der auf seiner Drehachse senkrecht stehenden Ebene· Alle Punkte des Hinges beschreiben daher in Raum streng äquidistante Bahnkurven. Da aber die Hebelenden mit dem Synchronisierring gelenkig verbunden sind, werden die Achsen der Gelenke die gleichen äquidistanten Bahnkurven beschrieben· Alle Hebel weichen somit ebenfalls um einen und"denselben Winkel ab
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und verstellen die damit verbundenen Schaufeln um denselben Winkel.
Durch diese Ausführung hat die Vorrichtung im Vergleich zu den obenbeschriebenen Vorrichtungen geringeres Gewicht .
Weitere iaerkmale und Vorteile der Erfindung werden nachstehend anhand eines Ausluiirungsbeispiels und der zugehörigen Zeichnungen näher erläutert; es zeigen:
Fig. 1 schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Schaufelverstellung des Leitapparats der Stromungsmaschine, im Längsschnitt,
Fig. 2 Ansicht nach Pfeil A in Fig. 1, Fig. 3 Ansicht nach Pfeil B in Fig. 1,
Fig. 4 Ausführungsmöglichkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Schaufelverstellung des Leit apparate der Strömungsmaschine, im Längsschnitt,
Fig. 5 Schnitt gemäß Linie V-V in Fig. 4, Fig. 6 Ansicht nach Pfeil G in Fig. 4, Fig. 7 Ansicht nach Pfeil D in Fig. 4, Fig. ö den Antrieb, der die Bewegung des Synchronisierringes gewährleistet, im Längsschnitt, Fig. 9 Ansicht nach Pfeil E in Fig. ö. Die Vorrichtung zur Schaufelverstellung des Leitappa-
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rats der Strömungsmaschine enthält einen Synchronisierung 1 (i'ig. 1), der eine komplizierte Bewegung ausführt: Drehung um seine Achse und gleichzeitige Längsverschiebung an ihr entlang. Ein Hebel 2 ist mit dem. Synchronisierring 1 mit Hilfe eines an Ende 4 des Hebels 2 befestigten Bolzens 3 gelenkig verbunden. Das Ende 4 ist kugelförmig ausgebildet. Mit dem zweiten Ende greift der Hebel 2 in die Mit 5 eines Zapfens 6 der Schaufel 7 ©i& und steht damit vermittels Schraube 8 in starrer Verbindung« Der Synchroni'= sierring 1 enthält Löcher 9 Ci1Ig· "U 2)s von denen jedes den Bolzen 3 (Fig. 1) des Hebels 2" und Böcke 10 aufnimmt, jeder von denen mit dem Ring starr verbunden Is1Co
In jedem Bock 10 ist ein Loch 11 in Radiusrichtußg des Synchronisierringes 1 (Fig. 3) ausgebildet« Laufrollen 12, von denen jede mit dem Synchronisierring, 1 kinematisch verbunden ist, sind an diesem jeweils mit Hilfe einer Gabel angeordnet, die Zapfen 14, Ansatz 15 und Hut 16 (Fig» 1) enthält. Die Laufrolle 12 ist in der Nut 16 an einem Stift 17 angeordnet, den das Loch 18 (Figo 3) der Gabel 13 aufnimmt· Den Zapfen 1# der Gabel 13 nimmt das Loch 11 (Figo 1 des Bocks 10 auf. ·
Die Laufrollen 12 stützen sich auf die Oberfläche 19 · des Verdichtergehäuse 20 abs zwischen dem Bock 10 und dea
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Ansatz 15 der Gabel 13 ist eine üjinstellscheibe 21 (Fig. 3) angeordnet» die zur Gewährleistung der Berührung der Laufrolle 12 mit der oberfläche 19 dient.
Der Zapfen 14 der Gabel 13 weist ein Loch 22 auf, welches das eine Ende, sines Lenkers 23 (i'ig. 1) aufnimmt. Das andere, ringförmig ausgebildete Ende des Lenkers 23 ist auf den Zapfen 6 der Schaufel 7 aufgesetzt. Dabei ist der Lenker 2 3 durch das fenster 24 (Fig. 2) des Hebels 2 hindurchgelaaseiie Der Lenker 23 ist einerseits mittels des Hebels 2, andererseits mittels einer Buchse 25» die in das Gehäuse 20 eingepreßt ist und als Lager für den Zapfen 6 der Schaufel 7 dient, gegen Verschiebung längs eier Achse des Zapf eis 6 (Fig. 1) der Schaufel 7 gesichert.
Das kugelförmige Ende 4 des Hebels 2 ist an die Oberfläche 27 (Fig· 3)' des Synchronisierringes 1 angedrückt.
Der Hebel 2 (Fig, 1) ist elastisch, mit maximaler Steifigkeit in seiner Drehungsebene ausgebildet. Er bleibt daher in jeder beim Betrieb eingenommenen Lage mit dem Ende 4 an die Oberfläche 27 (Pig. 3) des Synchronisierringes 1 gedrückt, weil er unter der Kraftwirkung seitens der Oberfläche 27 in Kichtung zur Mitte der Synchxonisierringes 1 innerhalb der Elastizitätsgrenzen verformt wird.
Be.im Betrieb der Vorrichtung zur Schaufelverstellung 7 des Leitapparats führt der Synchronisierring 1 unter der
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Kraftwirkung eines (nicht dargestellten) Servomotors ein® komplizierte Bewegung auss Drehung um seine Achse und gleichzeitige Längsverschiebung.
Der Synchronisierring 1 wird um eine Größe "a" (3Fig, 2) in der Umfangsrichtung und um eine Größe "b" in der Axialrichtung geführt. Da aber dabei der Synchronisierring 1 sich dem Gehäuse 20 (Fig. 1) nirgends nähern kann (das verhindern die Laufrollen 12), bewegt er sich also3 ohne sich in der auf seiner Achse senkrecht stehenden Ebene zu verschieben und alle Punkte des Synchronisierringes 1 beschreiben somit streng äquidistante Bahnkurven im Raumo Und da das Ende 4 jedes Hebels 2 mit dem Synchronisierriag 1 gelenkig verbunden ist, so wird die Achs© jedes Bolzens 3 die gleiche Bahnkurve beschreiben. Jeder Hebel 2 wird also um einen und denselben Winkel ς}\ (Fig'. 2) abweichen und die damit verbundene Schaufel 7 (Fig. 1) um denselben Winkel ·£7ν-verstellen» (A --Abweichungswinkel des Hebels 2O
Dadurch, daß sich der Zapfen 14 jeder Gabel 13 mit dem jeweiligen Bock 10 und dem Synchronisierring 1 um die Größe "a" (Fig. 2) in der Ümfangsrichtung und um die Größe eib" in der Axialrichtung verschiebt, sowie dank dem Lenker 23 (Fig· 1) wird der Zapfen 14 beim Verschieben stets unter gleichem Winkel zur Verstellachse der Schaufel 7 gerichtet bleiben· Somit erfolgt die Drehung der Gabel 13 mit der Lauf-
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der
rolle 12. IL· (Fig· 2) istvkürzeste Abstand zwischen der Verstellachse der Schaufel 7 (Fig. 1) und der Achse des Zapfens 14 der Gabel 13* E ist Abstand zwischen der Verstellachse 7 (Fig. 1) und der Achse des Bolzens 3»
Der Abstand K^ (Fig. 2) zwischen der Achse der Schaufel 7 (Fig. 1) und der Achse der jeweiligen Gabel 13 ist größer als der Abstand Ii (Fig. 2) zwischen der Achse der Schaufel 7 und der Achse des Bolzens 3 ('Fig. 1). Der Drehwinkels jeder Gabel 13 ^>it aer Laufrolle 12 wird sich daher etwas kleiner als der Winkelt erweisen.
Bei geringen GroBen von C\ und unbedeutenden Unterschieden zwischen E und K- kacn dsr Unterschied zwischen c\ und C7* ^ als unwesentlich betrachtet werden. Mit anderen Viorten dreht ,sich bei der Bewegung dec Synchronisierringes 1 jede Laufrolle 12 (Fig. 1) Kiit unwesentlichen. Abweichungen, indem sie nach der Bewegungsbahn des Synchronisierringes I orientiert wird, und rollt auf der Oberfläche 19 des Gehäuses 20 praktisch schlupffrei ab.
Bei der Bewegung des Synchronisierringes 1 und der Schwenkung der Hebel 2 drehen sich die Bolzen 3 im Loch 9.
ijie Berührung des Bolzens 3 1Jiit dein Loch 9 erfolgt dabei über die Oberfläche.
Dadurch werden die Flächenpressungen an der Berührungs-
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stelle und somit die Spannungen in den kontaktierenden Teilen herabgesetzt, was die Betriebssicherheit und die Lebensdauer der Vorrichtung erhöht.
Da der Hebel 2 mit dem Ende M- stets an die Oberfläche 27 des Synchronisierringes 1 gedrückt ist«, wird die gegenseitig© Verschiebung zwischen dem Bolzen 3 und dem Loch 9 iaa. Sysichronisierring 1 auf ein Mindestmaß s nur auf die Drehung reduziert. Daraus ergibt sich verminderter Verschleiß dieses Paars· ~ .
Der Hebel 2 ist elastisch.) mit maximaler Steifigkeit aus? in seiner Drehungsebene ausgebildete Aufgrund des? Verdrehter=» formung innerhalb der Elastizitätsgrenze läßt er daher ölen Bolzen 3 jene Winkellage einnehmen8 die für üsm Loch 9 ®%-~ forderlich wird.
Dabei bringt die elastische Yerdrehfestigkeit das H©-» Dels 2 bei der Drehung des Synchronisierringes 1 Bes@itigimg der Spiele zwischen d©m Bolzen 3 und dem Loch 9 *&&& somit ' ■. Beseitigung der Möglichkeit von auftretenden. Bru mit sich, wodurch die Betriefcssieheslieit und di© der Vorrichtung ebenfalls erhöht bEWi, ¥@rläagei?t wircL\ Die Ausführung d©s SynchronisierriHg©s 1 mit dea
VerkleineruBg .
9 ermöglicht eine "v seines Querschnitts im Vergleich zu den obenbeschriebenen Vorrichtungen9 was eine minderung gewährleistet0- Außerdem ist öle Herstell«sg:ifon
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Löchern 9 und Bolzen 3 ein einfacher Arbeitsablauf. Die Vorrichtung ist also einfach und billig in der Herstellung,
Zur vollständigen Vermeidung des Unterschiedes zwischen den lirehwinkeln der Hebel 2 und der Laufrollen 14 wird die Vorrichtung zur Schaufelverstellung des Leitapparats zweck-KäJiigerweise nach der in Fig. 4, 5t 6 dargestellten Variante ausgeführt.
Im Gegensatz zu der ersten behandelten Variante sind die Laufrollen 12 (Fig. 1) mit den Gabeln 13 versetzt und an dem Synchronisierring 1 zwischen den Löcher 9 angeordnet, die die Bolzen 3 der Hebel 2 aufnehmen. Zugleich ist die Beseitigung der Spiele zwischen den Laufrollen und der Oberfläche des Gehäuses etwas abgeändert, und zwar vom Standpunkt der ivontage der vorliegenden Vorrichtung aus erleichtert,
Der Zapfen 28 (Fig. 4) jeder Gabel 29 ist in dem Loch
30 jedes an dem Synchronisierring 32 starr befestigten Bocks
31 angeordnet, Die Achse jedes Loches 30 liegt in einer Ebene mit den Achsen der Löcher 33» die eine den Löchern 9 (Fig. 2) in der ersten Variante ähnliche Holle spielen. Jede Gabel 29 mit einer am Stift 35 angeordneten Laufrolle 34 ist durch das Fenster 36 im Synchronisierung 32 in
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das Loch 30 eingesetzt. Der Zapfen 28 stützt sich gegen den Grund der Mutter 37 des Bocks JA ab. Die Lage' der Mutter in Axialdichtung des Loches 30 richtet sich nach der Stärke einer Einstellscheibe 38, die entsprechend der Bedingung der gesicherten Berührung der. Laufrollen 34· mit der ' Oberfläche 39 des Verdichtergehäuses 40 gewählt wird. Diese Ausführung der Lageregelung der Laufrolle 34 ist etwas technologiegerechter als in der ersten Variante. Mit dem einen Ende greift aer Lenker 41 in das Loch 42 (3?'ig. i?) des Zapfens 28 und mit dem anderen in das Loch 43 (ii'igo 4) des Gehäuses 40 ein, das in einer Ebene mit den Verstellachsen der Schaufeln 7 liegt.
Die Verbindung aer Hebel 2 mit den behäufeln 7 in der zweiten Variante erfolgt ähnlich wie in der ersten Variante. · *
Die Arbeitsweise der Vorrichtung nach der zweiten Variante ist ebenfalls der beschriebenen vollkommen ähnlich.
In der zu behandelnden Ausführungsvariante der Vorrichtung zur Schaufelverstellung 7 des Leitapparats ist der Drehwinkel 0^ λ, (Fig. 6) der Gabel 28 gleich dem Verstellwin kel der Schaufeln 7, weil die Radien R und Ex. gleich sind.
Zur Verschiebung des Synchronisierringes 1 (Fig. 1) und 32 (S"ig. 4, 7) wird zweckmäßigerweise ein Antrieb ver-
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wendet, der aus einer im Zapfen 6 (Fig. 1) der Schaufel 7 angeordneten Antriebswelle 44 (Fig. ö) besteht. Die Antriebswelle 44 enthält einen Hebel 45. An dem Hebel 45 ist ein Bolzen 46 o't-arr befestigt. Jeder Synchronisierring 1 (Fig. 1) und 32 (Pig. 4) ist geteilt ausgebildet und durch eine Leiste 47 (Fig. 9) verbunden. In der Leiste 47 ist ein Kugelgelenk 4b (Fig. ö) untergebracht, in dessen Loch, der Bolzen 46 eingreift.
Unter deiu Einfluß eines (nicht dargestellten) ServoniotoDS dreht sich die Antriebswelle 44 und verschiebt mit Hilfe des Hebels 45 und des Bolzens 46 den Synchronisierring 1 (Fig. 1) und 32 (Fig. 4).
Der auf diese Weise ausgeführte Antrieb ist kompakt und hat geringes Gewicht.
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Claims (1)

  1. ■ . -22S3!
    PAlBNI-iNSP-EÜOEB s
    11.)Vorrichtung zur Schaufelverstellung des Leit apparat s einer Strömungsmaschine, enthaltend einen Synchronisierrings der drehbar, mit gleichzeitiger-Möglichkeit der Längsverscliiebung am Gehäuse der Strömungsmaschine entlang angeordnet und mit Hebeln gelenkig verbunden ist9 von denen jeder mit der. Schaufel· in starrer Verbindung steht s dadurch gekennzeichnet,, daß der Synchronism erring (1, 32) mit einem Glied versehen ist, das seine Verschiebung in der auf seiner Achse senkrecht stehenden Ebene verhinderte
    -2. Vorrichtung nach Anspruch 1S dadurch gekennzeichnet, daß das Glied9 das die Verschiebmig des Synchronismerringes (1S 32) verhindert9 in Form'von Laufrollen (12, 32I-) ausgebildet ist, von denen jede mit dem Synchronisierring (1, 32) kinematisch verbunden., in ihm drehbar um die Achse angeordnet ist 8 die in .Radiusriehtimg des erwähnten Synchronisierringes (1S 32) verläuft und -unggfähr durch die Achse der Laufrolle (12, 31S-) geht f sowie mit dem Gehäuse (20, 40) der Stromungsmaschine zusammenwirkte
    3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die kinematische Verbindiirig
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    jeder Laufrolle (12, 34) mit dem Synchronisierring (1, 32) über eine Gabel (13)
    mit Zapfen (14) erfolgt, der im Synchronisierring (1, 32) gelenkig angeordnet.und mit einem Lenker (23) zur Drehung der Laufrolle (12, 34) versehen ist.
    4. Vorrichtung nach Anspruch 3t dadurch gek e anzeichnet, daß der Lenker (23) mit dem einen Ende mit dem Zapfen (14) der Gabel (13) verbunden und mit; dem anderen Ende entweder mit der Verstellachse der Schaufel (7) verbanden oder an dem Gehäuse (20, 40) der Strömungsmaschine in der durch die Verstellachsen der Schaufeln ('/) gehenden Ebene angelenkt ist.
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DE2253030A 1972-10-28 1972-10-28 Vorrichtung zur schaufelverstellung des leitapparats einer stroemungsmaschine Pending DE2253030A1 (de)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3990809A (en) * 1975-07-24 1976-11-09 United Technologies Corporation High ratio actuation linkage
US4035101A (en) * 1976-03-24 1977-07-12 Westinghouse Electric Corporation Gas turbine nozzle vane adjusting mechanism
US4400135A (en) * 1981-04-06 1983-08-23 General Motors Corporation Vane actuation system
US4668165A (en) * 1986-03-27 1987-05-26 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Super gripper variable vane arm
DE3623001C1 (de) * 1986-07-09 1987-07-09 Mtu Muenchen Gmbh Verstellvorrichtung fuer schwenkbare Leitschaufeln von Turbotriebwerken
FR2608678B1 (fr) * 1986-12-17 1991-02-08 Snecma Dispositif de commande d'aubes a calage variable de redresseur de turbomachine
US4826399A (en) * 1988-05-06 1989-05-02 General Motors Corporation Unison ring mounting arrangement
US4925364A (en) * 1988-12-21 1990-05-15 United Technologies Corporation Adjustable spacer
GB0025244D0 (en) * 2000-10-12 2000-11-29 Holset Engineering Co Turbine
FR2835294B1 (fr) * 2002-01-29 2004-04-16 Snecma Moteurs Dispositif de commande d'aube a angle de calage variable a liaison sans jeu
DE502006001275D1 (de) * 2006-01-02 2008-09-18 Siemens Ag Vorrichtung zur Abstützung eines einen kreisförmigen Schaufelträger beabstandet umgreifenden Stellrings
FR2902454A1 (fr) * 2006-06-16 2007-12-21 Snecma Sa Stator de turbomachine comportant un etage d'aubes de redresseurs actionnees par une couronne rotative a centrage automatique
GB2467153B (en) * 2009-01-26 2010-12-08 Rolls Royce Plc A variable assembly
US9284851B2 (en) * 2012-02-21 2016-03-15 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Axial-flow fluid machine, and variable vane drive device thereof
US9422825B2 (en) * 2012-11-05 2016-08-23 United Technologies Corporation Gas turbine engine synchronization ring
WO2015088936A1 (en) * 2013-12-11 2015-06-18 United Technologies Corporation Variable vane positioning apparatus for a gas turbine engine
GB2550957A (en) * 2016-06-03 2017-12-06 Rolls Royce Plc Gas turbine engine
FR3054006B1 (fr) * 2016-07-12 2020-05-08 Safran Aircraft Engines Ensemble pour la commande d'aubes a calage variable dans une turbomachine
DE102016122639A1 (de) * 2016-11-23 2018-05-24 Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg Leitschaufelbaugruppe mit Ausgleichseinrichtung
FR3063779B1 (fr) * 2017-03-07 2022-11-04 Safran Aircraft Engines Anneau de commande de calage d'un etage d'aube d'un stator

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2933234A (en) * 1954-12-28 1960-04-19 Gen Electric Compressor stator assembly
US2858062A (en) * 1955-01-24 1958-10-28 Gen Electric Variable stator mechanism
US2936108A (en) * 1957-04-29 1960-05-10 Gen Electric Compressor
US3099433A (en) * 1961-05-08 1963-07-30 Chrysler Corp Method and means for braking and reversing a gas turbine rotor
US3224194A (en) * 1963-06-26 1965-12-21 Curtiss Wright Corp Gas turbine engine
US3356288A (en) * 1965-04-07 1967-12-05 Gen Electric Stator adjusting means for axial flow compressors or the like
US3736070A (en) * 1971-06-22 1973-05-29 Curtiss Wright Corp Variable stator blade assembly for axial flow, fluid expansion engine

Also Published As

Publication number Publication date
US3841788A (en) 1974-10-15

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