DE3913195A1 - Anordnung zur positionseinstellung von in der richtung verstellbaren gasturbinenduesen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine neuartige robuste An­ ordnung mit kleiner Gesamtabmessung, die es ermöglicht, auf einfache Weise die Länge der Verbindungsstangen bis zum zweckmäßigen Ausmaß zu ändern, die sämtliche starr mit den entsprechenden Schäften von in der Richtung einstellbaren Düsen einer Gasturbine verbundenen Hebel mit einem einzigen Steuer- bzw. Kontrollring verbinden. Dies gestattet es, die Düsen in der Position geeignet einzustellen, um die Durch­ laßfläche der durch die Leitschaufeln benachbarter Düsen begrenzten Kanäle genau konstant zu halten.

Bekanntlich werden die in einer Gasturbine vorgesehenen in der Richtung verstellbaren Düsen im allgemeinen mittels ei­ nes einzigen Steuer- bzw. Kontrollrings gleichzeitig betä­ tigt, mit dem die starr mit den Schäften der Düsen verbun­ denen Hebel bei Zusammenbau mittels Verbindungsstangen ver­ bunden sind. Wenn der Zusammenbau fertiggestellt ist, muß die durch die Zwischenräume zwischen den Leitschaufeln be­ nachbarter Düsen begrenzte Durchlaßfläche durchweg konstant sein und es muß daher möglich sein, die einzelnen Düsen in der Position auf solche Weise einzustellen, daß jedes be­ liebige Ungleichgewicht aufgrund unvermeidbarer Herstel­ lungstoleranzen kompensiert wird.

Gemäß dem aktuellen Stand der Technik erfolgt die Posi­ tionseinstellung durch Änderung der Länge der einzelnen Verbindungsstangen oder vielmehr des Abstandes zwischen den Punkten, bei denen jede Verbindungsstange am Steuerring und am Hebel der entsprechenden Düse gelenkig angebracht ist. Dies erfolgt mittels einer Zwischenbuchse oder -muffe, die gewindeversehene Enden mit Rechts- bzw. Linksgewinden auf­ weist, auf denen zwei Ösen bzw. Augen der Verbindungsstange aufgeschraubt sind. Die Länge der Verbindungsstange wird durch Verschrauben der Hülse in einem größeren oder klei­ neren Ausmaß geändert, um auf den entsprechenden Hebel und demzufolge auf die starr mit diesem verbundene Düse eine Winkelbewegung in der einen oder in der anderen Richtung zu übertragen, so daß sich die Düse um ihre Welle dreht, die mittels eines im Turbinengehäuse untergebrachten Lagers ge­ stützt ist.

Eine bekannte Anordnung dieser Art zur Positionseinstellung von in der Richtung verstellbaren Düsen einer Gasturbine weist jedoch den schwerwiegenden Nachteil auf, daß die Ver­ bindungsstangen aufgrund ihrer notwendigerweise kleinen Ab­ messungen und speziellen Form sehr schwach sind und sehr leicht brechen, insbesondere wenn die Düsen verstopft sind oder sich verklemmen. Außerdem wird aufgrund des Erforder­ nisses von Zwischenhülsen bzw. -muffen die Gesamtmasse und das Gesamtvolumen der Verbindungsstangen vergrößert, was insbesondere bei Turbinen mit einer großen Anzahl von in der Richtung verstellbaren Düsen nachteilig ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile zu beheben, indem eine Anordnung zur Positionseinstellung von in der Richtung verstellbaren Düsen einer Gasturbine vorge­ sehen wird, die zu keinem vergrößerten Volumen führt und insbesondere nicht zu einer Verbindungsstangenschwäche führt, d.h. die robust und von kleinen Gesamtabmessungen und außerdem wirksam, zuverlässig und rasch arbeitend ist.

Diese Aufgabe ist bei einer Anordnung zur Positionseinstel­ lung von in der Richtung verstellbaren Düsen einer Gastur­ bine mit den Merkmalen des Anspruchs gelöst.

Die Lösung besteht im wesentlichen darin, daß die Rotation zur Positionseinstellung einer jeden Düse ausgeführt wird, indem mittels eines exzentrischen Bolzens oder Stiftes der Abstand zwischen den Punkten geändert wird, bei denen jede Verbindungsstange jeweils am Steuer- bzw. Kontrollring und am Hebel der Düse gelenkig angebracht ist.

Die erfindungsgemäße Anordnung zur Positionseinstellung von in der Richtung verstellbaren Düsen einer Gasturbine, bei der jede Düse mittels eines im Turbinengehäuse unterge­ brachten Lagers drehunterstützt ist und starr mit einem He­ bel verbunden ist, der senkrecht zu dem Schaft angeordnet und mittels einer Verbindungsstange mit einem einzelnen Steuer- bzw. Kontrollring verbunden ist, um gleichzeitig sämtliche Hebel zu betätigen, ist dadurch gekennzeichnet, daß jede Verbindungsstange mittels eines Kugelgelenks mit dem Steuerring und mittels eines weiteren Kugelgelenks mit dem Düsenhebel verbunden ist, wobei die Exzentrizität des letzteren Kugelgelenks durch einen Schlüssel oder derglei­ chen verstellbar ist.

Die Erfindung wird im folgenden im einzelnen und anhand ei­ nes bevorzugten Ausführungsbeispiels und der Zeichnung er­ läutert. Das Ausführungsbeispiel ist keinesfalls als ein­ schränkend anzusehen, d.h. es können technische oder kon­ struktive Abänderungen ausgeführt werden, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen. Die einzige Figur der Zeichnung zeigt eine isometrische Teilansicht, zum Teil im Schnitt, der erfindungsgemäßen Anordnung zur Positionseinstellung von in der Richtung verstellbaren Düsen einer Gasturbine.

In der Figur ist eine der in der Richtung verstellbaren Dü­ sen einer Gasturbine mit 1 bezeichnet. Ein Schaft 2 der Düse ist mittels eines in einem Turbinengehäuse 4 untergebrachten Lagers 3 drehabgestützt und ist starr mit einem Ende eines senkrecht zu ihm angeordneten Hebels 5 verbunden. Das andere Ende des Hebels 5 umfaßt eine Gabel 6, in die ein Auge bzw. eine Öse 7 einer Verbindungsstange 8 eingesetzt ist. Die Öse 7 ist mittels eines Kugelgelenks 9 mit dem Hebel 5 verbun­ den. Das Kugelgelenk 9 ist mittels eines eine Nocke bzw. einen Mitnehmer 11 mit Exzentrizität 9 aufweisenden Stiftes oder Bolzens 10 in der Position gehalten, wobei die Position der Nocke mittels eines Inbus-Schlüssels verstellt werden kann, der in einen zu diesem Zweck vorgesehenen Hohlraum bzw. eine entsprechende Vertiefung 12 eingesetzt wird.

Die andere Öse 13 der Verbindungsstange 8, die senkrecht zur Öse 7 angeordnet ist, ist mittels eines Kugelgelenks 14 mit einem einzigen Steuer- bzw. Kontrollring 15 verbunden, der durchgehende Löcher 16 zur Befestigung der Kugelgelenke 14 aufweist.

Zusammengefaßt bezieht sich somit die Erfindung auf eine Anordnung zur Positionseinstellung von in der Richtung verstellbaren Düsen einer Gasturbine, bei der die Verbin­ dungsstangen mittels Kugelgelenken mit einem einzigen Betä­ tigungsring verbunden sind und mittels weiterer Kugelgelenke mit den Düsenhebeln verbunden sind, wobei die Exzentrizität der letzteren Kugelgelenke mittels eines Schlüssels ein­ stellbar ist.

Claims (1)

1. Anordnung zur Positionseinstellung von in der Richtung ver­ stellbaren Düsen einer Gasturbine, bei der jede Düse mittels eines im Turbinengehäuse untergebrachten Lagers drehunter­ stützt ist und starr mit einem Hebel verbunden ist, der senkrecht zu ihrem Schaft angeordnet ist und mittels einer Verbindungsstange mit einem einzigen Steuerring zur gleich­ zeitigen Betätigung sämtlicher Hebel verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß jede Verbindungsstange (8) mittels eines Kugelgelenks (14) mit dem Steuerring (15) verbunden ist und mittels eines weiteren Kugelgelenks (9) mit dem Düsenhebel (5) verbunden ist, wobei die Exzentri­ zität (e) des letzteren Kugelgelenks mittels eines Schlüs­ sels einstellbar ist.