DE3008889C2 - Beschaufelter Rotor für ein Gasturbinentriebwerk - Google Patents
Beschaufelter Rotor für ein GasturbinentriebwerkInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
- F01D5/30—Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers
- F01D5/3007—Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers of axial insertion type
- F01D5/3015—Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers of axial insertion type with side plates
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Claims (2)
1. Beschaufelter Rotor fur ein Gasturbinentriebwerk mit einer Rotorscheibe, die axial verlaufende
Schaufelfußnuten am Umfang aufweist, in die die Schaufelfüße der Rotorschaufeln einschiebbar sind
und mit die Schaufelfüße axial abstützenden und an der Rotorstirnseite anliegenden, segmentierten
Endplatten, die eine Dichtung zwischen den Schaufelplattformen und der Rotorscheibe bewirken ι ο
und durch Befestigungsglieder in Gestalt von Bolzen, Nieten oder dergleichen gehakert sind, die
durch Axialbohrungen hindurchgeführt sind, die sich jeweils in einer Axialebene zwischen zwei Schaufelfußnuten
über die axiale Länge der Rotorscheibe durch diese hindurch erstrecken, wobei die Bohrungen
für die Befestigungsglieder im Bereich der Höhe der Schaufelfußnuten zwischen diesen verlaufen,
dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrungen (29) ohne Spiel die Befestigungsglieder (28)
umgeben und die Befestigungsglieder (28) allein die radialen Kräfte der Endplatten (23, 31) auf die
Rotorscheibe (15) übertragen.
2. Beschaufelter Rotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsglieder (28) an
den Endplatten (23,31) an einer Stelle angreifen, die im wesentlichen in der Mitte zwischen ihrem
innerem und äußerem Umfang liegt.
JO
Die Erfindung bezieht sich auf einen beschaufelten Rotor der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1
angegebenen Gattung. Ein derartiger beschaufelter Rotor ist aus der GB-PS 14 91 537 bekannt. Hierbei
liegen die als Bolzen ausgebildeten Befestigungsglieder mit Spiel in ihren Bohrungen, damit differentielle
thermische Ausdehnungen zwirchen der Rotorscheibe und den Endplatten ausgeglichen werden können und
damit keine zusätzlichen Spannungen in den Endplatten entstehen. Die Abstützung durch die Schraubbolzen
erfolgt jedoch nur in axialer Richtung, während die Abstützung in radialer Richtung zur Aufnahme der
Zentrifugalkräfte durch einen Formeingriff geschieht, indem die Endplatten mit nach innen gezogenen
Verankerungsansätzen an ihrem radial inneren Ende ausgestattet sind, die eine Hinterschneidung der
Rotorscheibe hintergreifen. Dies erfordert einen relativ komplizierten Aufbau der Endplatten und eine unzweckmäßige
Hinterschneidung der Rotorscheibe, was in bearbeitungstechnischer Hinsicht von Nachteil ist,
weil es sich hier um Bauteile handelt, die hohen Temperaturen ausgesetzt sind und deren Werkstoffe
spanabhebend nur schwer zu bearbeiten sind. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die
Fertigung dadurch zu vereinfachen, daß mit im wesentlichen ebenen Endplatten gearbeitet werden
kann, die keine Hinterschneidung der Rotorscheibe erfordern.
Gelöst wird die gestellte Aufgabe durch die im Ksnnzeichnungsteil des Patentanspruchs 1 angegebenen
Merkmale.
Durch die Erfindung wird erreicht, daß die Endplatten
nur durch die Befestigungsgiieder auch gegen die radial
wirkenden Zentrifugalbelastungen festgelegt sind. Dabei können in ihrer Form einfach aufgebaute ebene
Endplatten Anwendung finden und die Rotorscheibe bedarf keiner Hinterschneidung.
Eine veitere zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung ergibt sich aus dem Unteranspruch 2.
Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. In der
Zeichnung zeigt
F i g. 1 einen Radialschnitt durch einen erfindungsgemäß aufgebauten beschaufelten Rotor;
F i g. 2 eine Ansicht des Rotors in Richtung des Pfeiles
2gemäß Fig. 1.
Der beschaufelte Rotor weist eine Rotorscheibe 15 auf, in deren Schaufelfußnuten die Schaufelfüße der
Rotorschaufeln 16 eingeschoben sind. Zwischen dem Schaufelschaft 19 und dem Schaufelblatt 22 der
Rotorschaufel 16 befindet sich eine Schaufelplattform 20.
Um die Schaufelfüße axial abzustützen und einen Leckstrom der Heißgase zu verhindern, sind Endplatten
23 an der Rückseite der Rotorscheibe 15 festgelegt, und diese erstrecken sich zwischen einer Nut 24 in der
Rückseite der Rotorscheibe und der Stirnfläche 25 der Plattformen 20. Aus Fig.2 ist ersichtlich, daß die
Platten 23 segmentförmig ausgebildet sind und zusammen einen vollständigen Ring bilden.
Um die Endplatten 23 an Ort und Stelle zu halten, ist jede Platte mit zwei Ringvorsprüngen 26 versehen, in
die die Köpfe 27 von Hohlnieten 28 einstehen und durch Bohrungen 29 gesteckt sind, die am äußeren Umfang
der Rotorscheibe 15 jeweils zwischen zwei Schaufelfußnoten angeordnet sind. Jede Nieie 28 ist am anderen
Ende (gemäß Fi g. 1 links) nach außen ausgebreitet und greift an einem Ringabsatz 30 an, die an der Frontseite
der Endplatten 31 angeordnet sind.
Die Endplatten 23 und 31 werden allein durch die Befestigungsnieten 28 an der Rotorscheibe 15 gehaltert.
Zur Dämpfung der Schaufelschwingungen ist jede der Endplatten 23 und 31 mit zwei Haltestiften 32 bzw. 33
versehen, die einen Kopf 34 aufweisen. Ein quadratischer Abschnitt 35 steht nach innen in den Raum
zwischen die Schaufelschäfte 19 ein. Jeder Abschnitt 35 trägt ein Dämpfungsgewicht 36, welches einen Tragabschnitt
37 und einen schweren massiven Abschnitt 38 aufweist, der am äußeren Ende mit zwei im Winkel
angestellten Flächen 39 versehen ist.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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