DE421737C - Schaufelkopfverbindung an Laufradschaufeln - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
25. NOVEMBER 1925

REIC HS PATE NTAMT

PATENTSCHRIFT

- M 421737 KLASSE 14 c GRUPPE

(M 8483η Ij ι4c)

Maschinenfabrik Oerlikon in Oerlikon, Schweiz*). Schaufelkopfverbindung an Laufradschaufeln. Patentiert im Deutschen Reiche vom 6. Mai 1924 ab.

Für diese Anmeldung ist gemäß dem Unionsvertrage vom 2. Juni 1911 die Priorität auf Grund· der Anmeldung in der Schweiz vom 16. April 1924 beansprucht.

Bei den neuzeitlichen Dampfturbinenlaufrädern können am Umfang der Schaufelung sehr große Geschwindigkeiten sich ergeben. Im Niederdruckteil der Turbine kommen lange Schaufeln zur Anwendung, die aus baulichen Gründen auch breiter gestaltet werden müssen als die kurzen Schaufeln des Hochdruckteils. Entsprechend der Verbreiterung dieser langen Schaufeln wurden bisher die in der Radebene aus einem Stück angefertigten

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Ernst Wegmami in Wülflingen, Hessengütli, Schvei\.

Schaufelkopf verbindungen (Kopfringe) mit zwei oder mehr Nietreihen versehen, um gegen das Abfliegen der Verbindungen die größtmögliche Sicherheit zu erlangen. Bei langen Laufradschaufeln entsteht aber infolge der Dampfströmung unwillkürlich ein Verdrehen der Schaufeln hauptsächlich gegen den Schaufelkopf hin.

Abb. ι der Zeichnung veranschaulicht eine

ίο Ansicht auf ein Laufrad mit einer Schaufelverbindung ι von der gleichen Breite wie die Schaufeln 2. Die Verbindung ι ist mittels Nietzacken α und b jeder einzelnen Schaufel 2 befestigt. Durch das obenerwähnte Verdrehen der Schaufeln entsteht zwischen den Schaufelnieten α und b eine Verschiebung e; der ursprüngliche Nietabstand χ erhält dadurch die Länge y. Diese Vergrößerung des Nietabstandes bewirkt in der Verbindung 1 eine große Querspannung in der Ebene der beiden Nietlöcher, woselbst die Verbindung durch die letzteren schon sehr verschwächt ist, und führt dies leicht zu Brüchen der Verbindung. Bei unregelmäßiger Dampfströmung infolge Belastungswechsel usw. entsteht durch die wechselnden Verdrehungsbewegungen des Schaufeleintrittsteiles zum Austrittsteil ein fortwährendes Hin- und Herkippen der Schaufel um die

Nietzacken α und h, mit dem Hebelarm X I ■ v*

— wirkend. Durch dieses Hin- und Her-

kippen löse.a sich die Nietzacken in den Nietenlöchern, was ein Wegfließen der Verbindung 1 zur Folge haben kann.

Um die vorhinerwähnten Querspannungen in der Schaufelverbindung und die Verschiebungsbewegung um die Schaufelzacken zu verhindern, wird gemäß vorliegender Erfindung die Schaufelverbindung entsprechend der Anzahl ihrer Befestigungsstellen an jeder .Schaufel in der Radebene unterteilt.

Geteilte Kopfringe sind zwar bereits bekannt; die Teilung erfolgt jedoch bei jenen bekannten Atisführungen aus Gründen des Zusammenbaus und nicht, wie beim vorliegenden Erfindungsgegenstand, der mechanischen Festigkeit wegen; zudem erfolgt die Teilung in der Radebene der dort einfach vorhandenen Nietzackenreihe. Jene Ringteile sind also an der gleichen Zacke und an derselben Stelle befestigt. Diese Art der Unterteilung bietet infolge der Querverbindung dieser Ringe durch die Schaufelenden demnach keine Möglichkeit, daß sich die Ringteile gegeneinander verschieben können. Es wird somit bei jenen Ausführungen der Zweck vorliegender Erfindung: die Verhinderung von Quer spannungen im Kopfring und die Verhinderung der Verschiebungsbewegung um die Nietzacken nicht erreicht.

Abb. 2 gibt eine Teilansicht auf ein Laufrad mit einer einmal unterteilten Schaufelverbindung gemäß einer Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes an. 6g

Abb. 3 veranschaulicht einen Querschnitt zu Abb. 2.

Der Verbindungsteil A ist mittels Nietzacken 3 und der Verbindungsteil B mittels Zacken 4 an den Schaufeln 2 befestigt. Die Verbindungsteile A und B bedecken die ganze Schaufelbreite, um außer der Versteifung der Schaufeln auch noch der Dampfführung dienen zu können.

An Stelle der Vernietungen können die Schaufelverbindungsteile A und B, von denen jeder aus einem Ring besteht oder nur durch Ringstücke gebildet sein kann, mit den Schaufeln 2 durch Schweißung, Verschraubung usw. befestigt werden. Bei mehr als zwei Reihen von Nieten 3 und 4 kann die Schaufelverbindung auch mehrmals, z. B. der Anzahl Reihen entsprechend, unterteilt sein. Querspannungen in der Schaufelverbindung durch Verdrehen der Schaufeln sind bei der 8g Anordnung nach Abb. 2 und 3 ausgeschlossen, und es ist auch kein Loswerden der Befestigungsstellen der Schaufelverbindung zu befürchten; es entsteht nur eine Verschiebung der voneinander unabhängigen Verbindungsteile A und B in der Radebene, was aber keine schädliche Einwirkung auf die Laufradverbindung oder deren Befestigung zur Folge hat.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Schaufelkopfverbindung für Laufradschaufeln mit wenigstens zwei Befestigungsstellen quer zu jeder Schaufel, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung entsprechend der Anzahl ihrer Befestigungsstellen an jeder Schaufel in der Radebene unterteilt ist, zum Zwecke, Querspannungen in der Schaufelkopfverbindung und die Verschiebungsbewegung um die Befestigungsstellen der Verbindung, beides verursacht durch Verdrehung der Schaufel infolge der Dampfströmung, zu verhindern.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.