DE724549C

DE724549C - Blade lock for a turbine blade made using intermediate pieces

Info

Publication number: DE724549C
Application number: DEL99647D
Authority: DE
Inventors: Jakob Neufeld
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1939-12-09
Filing date: 1939-12-10
Publication date: 1942-08-29

Description

Schaufelschloß für eine unter Verwendung von Zwischenstücken hergestellte Turbinenbeschaufelung Um die Laufschaufeln von Turbinen mit ihren Füßen in die am Umfang der Läuferscheibe vorgesehene unterschnittene Nut einführen zu können, muß die Unterschneidung an einer Stelle der Nut unterbrochen sein. Infolgedessen würde eine normale Schaufel, die gerade an dieser Einführungsstelle ihren vorgeschriebenen Platz hätte, keinen Halt finden können. Dies gilt auch für den Fall, daß an der Einführungsstelle ein normales Schaufelzwischenstück zu liegen kommt. Man muß daher ein besonderes Schaufelschloß bilden und zu diesem Zweck eine besondere Schlußschaufel oder ein besonderes Schlußstück verwenden.Shovel lock for a manufactured using spacers Turbine blading Around the blades of turbines with their feet in the am To be able to introduce the undercut groove provided in the circumference of the carrier disc, must the undercut may be interrupted at one point in the groove. As a result would a normal shovel, which is prescribed at this point of introduction Could not find a hold. This also applies in the event that at the Insertion point a normal blade adapter comes to rest. One must therefore Form a special shovel lock and for this purpose a special closing shovel or use a special ending.

Für die Ausführung dieser Schaufelschlösser ist eine Vielzahl von Vorschlägen gemacht worden. Hierbei hat man teilweise auch der Forderung Rechnung getragen, daß die auf dem Radumfang durchgeführte gleichmäßige Verteilung der Schaufeln auch an der Schaufeleinführungsstelle nicht unterbrochen ist, d.h. das Schaufels(-hloß ist derart ausgebildet, daß eine Lücke in der Beschaufelung vermieden ist. Die Durchführung der letzteren Forderung - bereitet erhebliche Schwierigkeiten, die durch die Notwendigkeit der gleichzeitigen Einhaltung weiterer Bedingungen verursacht werden. Die für das Schaufelschlog notwendigen Teile sollen einfach herzustellen und einfach in die Abschlußlücke der Beschaufelung einzusetzen sein. Hohlräume innerhalb des Schlosses sollen möglichst vermieden werden, da diese erfahrungsgemäß den Herd für eine Korrosion des Baustoffes bilden. Das Normalprofil des Schaufelfußes soll auch für die Schlußschaufel oder das Schlußstück beibehalten werden, damit die normale Massenherstellung mit den vorhandenen Spezialbearbeitungswerkzeugen nicht durchbrochen zu werden braucht. Als Baustoff soll möglichst .der gleiche für alle Bestandteile des Schlosses benutzt werden. damit bei den einsetzenden hohenTeniperaturschwankungen eine gleichmäßige Wärmedehnung gewährleistet ist. Ferner soll nach Möglichkeit das gleiche Schaufelschloß bei verschiedenen Durchmessern der Laufradscheiben benutzbar sein. Hinsichtlich der Wahl der gegenseitigen Lage der Schaufelschlösser benachbarter Laufradscheiben soll «-eitgehende Freizügigkeit bestehen. Schließlich soll beachtet werden, daß das Schaufelschloß auch für solche OOuerschnittsformen des Scheibenkranzes verwendbar ist, bei denen die Breite des Kranzes mit der Breite der Schaufeln übereinstimmt.There are a number of options for executing these shovel locks Suggestions have been made. Here you have to partially take account of the demand that the even distribution of the blades carried out on the wheel circumference is also not interrupted at the blade insertion point, i.e. the shovel (sheath is designed in such a way that a gap in the blading is avoided. The implementation the latter requirement - creates considerable difficulties caused by the need the simultaneous compliance with other conditions. The one for that Schaufelschlog necessary parts should be easy to manufacture and easy to insert To be inserted into the closing gap of the blading. Voids inside the lock should be avoided as far as possible, as experience has shown that these are the cause of corrosion of the building material. The normal profile of the blade root should also be used for the end blade or keep the ending so that normal mass production does not need to be broken with the existing special processing tools. If possible, the same building material should be used for all parts of the castle will. thus, with the onset of high teniperature fluctuations, a uniform Thermal expansion is guaranteed. Furthermore, if possible, the same shovel lock should be used be usable with different diameters of the impeller disks. Regarding the choice of the mutual position of the bucket locks of adjacent impeller disks should «- extensive freedom of movement exist. Finally, it should be noted that the shovel lock can also be used for such OOuschnittforms the disc ring where the width of the rim is the same as the width of the blades.

Den vorstehenden Bedingungen wird bei einem nach der Erfindung ausgebildeten Schaufelschloß Rechnung getragen. Es ist hierbei eine Turbinenbeschaufelung zugrunde gelegt, bei der die Schaufeln unter Verwendung von Zwischenstücken in unterschnittene Nuten der Schaufelträger eingesetzt sind.The above conditions are formed in one according to the invention Bucket lock taken into account. It is based on a turbine blading laid, in which the blades using spacers in undercut Grooves of the blade carrier are used.

Bei zwischenstücklosen Beschaufelungen ist es bereits bekanntgeworden, die zuletzt einzusetzende Schaufel mit vorstehenden Nocken zu versehen, die unter eine entsprechende Aussparung der seitlich verankerten Schaufel greifen. Dort wird der für das Einsetzen der letzten Schaufel erforderliche Spielraum durch ein zwischen zwei Schaufelfüßen eingeschlossenes keilförmiges Beilagestück ausgefüllt. Die oben erhobene Forderung auf gleichmäßige Verteilung der Schaufeln wird jedoch dort nicht erfüllt. Ferner können die dort vorhandenen Schaufeln nicht sämtlich gleichmäßig hergestellt werden, da die Schlußschaufel und je zwei benachbarte Schaufeln besonders ausgebildet sein müssen. Da ferner die Schlußschaufel von den anliegenden Schaufeln gehalten wird, so wirken die Fliehkräfte sich nachteilig für den festen Halt des Schaufelschlosses aus. Derartige Schaufeln müssen daher, insbesondere dann, wenn es sich um längere Schaufeln handelt, aus einem hochwertigen Werkstoff hergestellt werden. Infolge der Verwendung von Beilagestücken müssen die Schaufelfüße schwächer gehalten werden. Jenes bekannte Schaufelschloß kann ferner nur für solche Scheibenträger verwendet werden, bei denen die Breite des Kranzes mit der Breite der Schaufeln übereinstimmt.In the case of blading without spacers, it has already become known to provide the last to be used shovel with protruding cams, the under grab a corresponding recess in the laterally anchored shovel. There will the clearance required for the insertion of the last blade by an between two shovel feet enclosed wedge-shaped insert filled. The above raised demand for even distribution of the blades is not there Fulfills. Furthermore, the blades present there cannot all be uniform are made, because the end blade and two adjacent blades are special must be trained. There is also the final blade from the adjacent blades is held, the centrifugal forces have a detrimental effect on the firm hold of the The shovel lock. Such blades must therefore, especially if the blades are longer and made from a high-quality material will. As a result of the use of shims, the blade roots must be weaker being held. That known shovel lock can also only be used for such disk carriers used where the width of the rim is the width of the blades matches.

Auch dreiteilige Zwischenstücke für Schaufelschlösser sind an sich bekannt. Bei dieser Erfindung tragen sie jedoch in Verbindung mit den übrigen Merkmalen wesentlich zur Erreichung des angestrebten Erfolges bei. Nach der Erfindung ist das die Einführungsstelle der Schaufeln abschließende Zwischenstück mit in Umfangsrichtung des Schaufelkranzes verlaufenden und den Fuß des Zwischenstückes verlängernden Ansätzen versehen, die in eine Ausfräsung o. dgl. der Nut des Schaufelträgers hineinragen und in dieser von den Füßen der benachbarten Schaufeln überdeckt werden, wobei die Zwischenstücke zwischen diesen Schaufeln und den nächstfolgenden Schaufeln mehrteilig und daher nachträglich einsetzbar ausgebildet sind. Um ein solches Schaufelschloß herzustellen. «-erden zunächst alle Schaufeln und Zwischenstücke in die unterschnittene Nut des Schaufelträgers eingesetzt, wobei die der Einführungsstelle benachbarten Schaufeln miniinelbar den nächstfolgenden Schaufeln anliegen. Alsdann wird das mit Ansätzen versehene Schlußstück eingesetzt, worauf die benachbarten Schaufeln an .das Schlußstück tierangerückt und in die hiernach zwischen diese:i Schaufeln und den nächstfolgenden entstehenden Lücken die mehrteiligen Zwischenstucke eingeführt werden.There are also three-part spacers for shovel locks per se known. In this invention, however, they are used in conjunction with the other features contributes significantly to the achievement of the desired success. According to the invention is the intermediate piece that closes the point of introduction of the blades with in the circumferential direction the blade ring extending and the foot of the intermediate piece lengthening approaches provided, which protrude into a cutout o. The like. The groove of the blade carrier and are covered in this by the feet of the adjacent blades, the Intermediate pieces between these blades and the next following blades in several parts and are therefore designed to be used subsequently. To such a shovel lock to manufacture. «-Earth all the blades and spacers in the undercut Groove of the blade carrier used, the adjacent to the introduction point Shovels are in contact with the next following shovels. Then it will be with Approaches provided tail piece used, whereupon the adjacent blades on .the final piece moved to the animal and into the afterwards between these: i shovels and the multi-part intermediate pieces introduced into the next resulting gaps will.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in mehreren Ansicliteü wiedergegeben. Es zeigen: Fig. i der Zeichnung eine Seitenansicht des Schaufelträgers mit den eingesetzten Schaufeln und Zwischenstücken vor der Anbringung des Schaufelschlosses, Fig. 2 einen Querschnitt der Fig. i entsprechend der Linie II-II, Fig. 3 eine Ansicht von oben auf Fig. i, Fig. q. einen Längsschnitt parallel zur Ebene des Schaufelträgers nach Anbringung des Schaufelschlosses, Fig. 5 einen Querschnitt nach Linie V-V der Fig. q. und Fig. 6 einen Längsschnitt senkrecht zur Ebene des Schaufelträgers nach Linie VI-VI der Fig. q..In the drawing is an embodiment of the invention in several Ansicliteü reproduced. They show: FIG. 1 of the drawing, a side view of the Blade carrier with the blades and spacers inserted before attachment of the shovel lock, FIG. 2 shows a cross section of FIG. 1 according to the line II-II, Fig. 3 is a view from above of Fig. I, Fig. Q. a longitudinal section parallel to the level of the blade carrier after attaching the blade lock, Fig. 5 a Cross section along line V-V of Fig. Q. and FIG. 6 is a longitudinal section perpendicular to Plane of the blade carrier according to line VI-VI of Fig. Q ..

Der Schaufelträger io, der in üblicherweise die Laufradscheibe oder die Trommel einer Turbine sein kann, ist mit einer unterschnittenen Nut i i versehen, in der die Schaufeln 1a unter Einschaltung von Zwischenstücken 13 gehalten werden. An der Einführungsstelle 14 der Schaufeln und der Zwischenstücke ist die Unterschneidung der Nut beseitigt. Der Boden dieser Nutstelle ist durch eine ovale Ausfräsung 15 erweitert, in die das in Fig. i und 3 gestrichelt angedeutete Schlußstück 16 mit den Ansätzen 16, eingesetzt werden kann. Die Ansätze 16Q ragen über das Profil des Schlußstückes 16 in der Umfangsrichtung hinaus, wobei sie nach dem Einsetzen des Schlußstückes mit dem Boden der Nut i i bündig abschließen.The blade carrier io, which is usually in the impeller disk or the drum can be a turbine, is provided with an undercut groove i i, in which the blades 1 a are held with the interposition of intermediate pieces 13. The undercut is at the point of introduction 14 of the blades and the intermediate pieces the groove eliminated. The bottom of this slot is provided with an oval cutout 15 expanded, in which the end piece 16 indicated by dashed lines in FIGS the approaches 16 can be used. The approaches 16Q protrude above the profile of the Tail piece 16 in the circumferential direction, and after the onset of the End piece flush with the bottom of the groove i i.

Die zwischen den Schaufeln 12 vorgesehenen Zwischenstücke 13 sind in der üblichen Weise einteilig ausgebildet, mit Ausnahme der Zwischenstücke 17, die zwischen die Schaufeln 12" und I2b, d. h. zwischen die dem Schlußstück 16 benachbarten Schaufeln und die nächstfolgenden, eingesetzt werden. Die Zwischenstücke 17 bestehen aus zwei gleichartigen Hälften 17Q, die nach dem Einführen in die Nut i i durch ein mittleres Keilstück 17b gegen die Wandungen der Nut gedrückt werden. Zur Sicherung des mittleren KeilstÜckes 17b dienen zwei Warzen 17", die nach dem Einführen des Keilstückes 17b umgelegt werden.The provided between the blades 12 Intermediate pieces 13 are formed in one piece in the usual way, with the exception of the intermediate pieces 17, which between the blades 12 "and I2b, i.e. between the tail piece 16 adjacent blades and the next following one. The intermediate pieces 17 consist of two similar halves 17Q, which after insertion into the groove i i are pressed against the walls of the groove by a central wedge 17b. To secure the middle wedge 17b serve two warts 17 ", which after the Insertion of the wedge 17b are turned over.

Die Herstellung des Schaufelschlosses geht wie folgt vor sich: Durch die Einführungsstelle 14 werden in der üblichen Weise die Schaufeln 12 und die Zwischenstücke 13 eingesetzt. Dabei werden die Zwischenstücke zwischen den Schaufeln 12" und 12b zunächst fortgelassen. Die Schaufeln 12, und I2b liegen unmittelbar aneinander. Alsdann wird an der Einführungsstelle 1¢ das Schlußstück 16 eingesetzt, wobei die Ansätze 16" dieses Schlußstückes in die ovale Ausfräsung 15 der Nut I I des Schaufelträgers io zu liegen kommen. Nach ,dem Einsetzen des Schlußstückes 16 werden die benachbarten Schaufeln 12" an dieses herangerückt, so daß die Füße dieser Schaufeln die Ansätze 16" des Schlußstückes 16 nach oben abdecken. In die hiernach zwischen den Schaufeln 12" und 12b entstehenden Lücken werden dann die beiden mehrteiligen Zwischenstücke 17 eingesetzt. Dies geschieht in der Weise, daß zunächst beide Profilhälften 17Q eingefügt werden, die alsdann durch das mittlere Keilstück I7b gegen die Wandungen der Nut ii gepreßt werden. Abschließend werden die Warzen I7ä nach der Mitte zu umgelegt, so daß ein Entweichen des mittleren Keilstückes 17b nach oben nicht möglich ist. Die Beschaufelung ist damit fertiggestellt.The manufacture of the blade lock proceeds as follows: The blades 12 and the intermediate pieces 13 are inserted through the insertion point 14 in the usual way. The intermediate pieces between the blades 12 ″ and 12b are initially omitted. The blades 12 and I2b lie directly next to one another. Then the end piece 16 is inserted at the insertion point 1 [], the lugs 16 ″ of this end piece in the oval cutout 15 of the groove I I of the blade carrier come to rest. After the end piece 16 has been inserted, the adjacent blades 12 ″ are moved up to this so that the feet of these blades cover the lugs 16 ″ of the end piece 16 at the top. The two multi-part intermediate pieces 17 are then inserted into the gaps created between the blades 12 "and 12b. This is done in such a way that first both profile halves 17Q are inserted, which are then pressed against the walls of the groove ii by the central wedge I7b Finally, the lugs 17a are folded over towards the middle, so that the middle wedge piece 17b cannot escape upwards. The blading is thus completed.

Die Erfindung ist auf das dargestellte Ausführungsbeispiel nicht beschränkt. So kann man sich gegebenenfalls damit begnügen, das Schlußstück 16 nur mit einem einseitigen Ansatz 16" zu versehen, in welchem Falle man mit einem einzigen mehrteiligen Zwischenstück 17 auskommen kann.The invention is not limited to the illustrated embodiment. So you can be satisfied with the end piece 16 with only one one-sided approach 16 "to be provided, in which case one with a single multi-part Intermediate piece 17 can do.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Blade lock for turbine blades, at which the blades using spacers in undercut grooves the blade carrier are held, characterized in that the the introduction point (i4) the blades (I2) and the intermediate pieces (13) closing end piece (16) with in the circumferential direction of the blade carrier (io) and the foot of the tail piece (16) lengthening approaches (16Q) is provided, which in a cutout (15) o. protrude and covered in this by the feet of the adjacent blades (12Q) be, the intermediate pieces (17) between these blades (12Q) and the next following Blades (I2b) are designed in several parts and can therefore be used subsequently.

2. Method for producing a shovel lock according to Claim i, characterized in that that with the exception of the tail (16) and the multi-part, can be used subsequently Intermediate pieces (17) first all blades (12) and intermediate pieces (13) in the undercut groove (ii) of the blade carrier (io) are used, the Insertion point (1q.) Adjacent blades (12Q) immediately to the next following Shovels (I2b) are in contact, so that then the tail piece provided with lugs (16Q) (16) is used, whereupon the adjacent blades (12Q) to the tail piece (16) and into the one below between these blades (12Q) and the following ones (, 2b) resulting gaps the multi-part intermediate pieces (17) are introduced.