DE733419C

DE733419C - Schaufelschloss fuer axial beaufschlagte Laufschaufelkraenze von Dampf- oder Gasturbinen

Info

Publication number: DE733419C
Application number: DES141312D
Authority: DE
Inventors: Friedrich Dorgathen
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1940-06-13
Filing date: 1940-06-13
Publication date: 1943-03-26

Description

Schaufelschloß für axial beaufschlagte Laufschaufelkränze von Dampf- oder Gasturbinen Es ist die Aufgabe eines Schaufelschlosses für turbinenartige Laufschaufelkränze, auf baulich einfache Art die Einbringung der Schaufeln in :den Laufschaufelkranz zu ermöglichen, die Schaufelteilung möglichst wenig zu stören und der Schlußschaufel eine einwandfreie Befestigungsart zu vermitteln. Bisherige Lösungen lassen die eine oder die andere Seite der Aufgabe unberücksichtigt. Gleichermaßen sind die Schaufelschlösser bald zu verwickelt, bald ist die Schaufelteilung zu grob gestört oder die Befestigungsart der Schlußschaufel löst Bedenken aus. Meistens wird die Beibehaltung der Schaufelteilung erkauft durch ein tiefes, seitliches Aufschneiden der Befestigungsnuten im Schaufelkranz, das unter Umständen beidseitig vorgenommen wird und dann so viel Platz beansprucht, daß eine solche Lösung nur noch für eine Läufertrommel, nicht mehr für eine Laufscheibe anwendbar ist. Hinzu kommen teure Arbeitsverfahren, die für ein verwickeltes Schaufelschloß und für eine ungünstige Lösung der Befestigung der Schlußschaufel und der ihr benachbarten Schaufeln aufzuwenden sind.. Bisweilen müssen diese Nachbarschaufeln zum Tragen der Schlußschaufel herangezogen werden, was möglichst vermieden werden sollte. Zur Einbringung der Schaufeln und insbesondere der Schlußschau= fel wird fast stets ein Einschnitt von der Größe der doppelten Schaufelstärke bzw. Schaufelteilung benötigt. Dieser große Einschnitt in die Befestigungsnuten für die anderen Schaufeln des Laufrades stört alsdann die einwandfreie Befestigung der Schlußschaufel und ihrer Nachbarschaufeln.
Für ein Schaufelschloß für axial beaufschlage Laufschaufelkränze mit gleicher oder nahezu gleicher Schaufelteilung an der Schlußstelle sieht daher die Erfindung vor, d:aß die Schlußschaufel durch Tragklauen gehalten ist, die in einem Aussparungsraum unterhalb der Befestigungsnuten der der Schlußschaufel benachbarten Schaufeln verankert= sind und den bis in den Aussparungsraum nach unten verlängerten Fuß der Schlußschaufel nach Art eines Hammerkopfes umklammern.
Die Fig. i bis 7 stellen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dar. Der Zusammenhang der Figuren ergibt sich aus den Schnittbezeichnungen.
Im L:aufschaufelkranz i ist nur ein um ein weniges gegenüber der Teilung t größerer Einschnitte in der Schaufelnut z und 3 zur Einführung und Befestigung der Schlußschaufel Z vorgesehen. Die Schlußschaufel Z wird. durch Tragklauen 4. und 5 gehalten, die in einem Aussparungsraum 6 unterhalb der Befestigungsnuten 2 und 3 der der SchlüßschaufelZ benachbarten Schaufeln A, B ... X, Y verankert sind und den bis in den Aussparungsraum 6 nach unten verlängerten Fuß der Schlußscha,ufelZ nach Art eines Hammerkopfes umklammern. Dieser Aussparungsraum 6 unterhalb der Befestigungsnuten und 3 der der Sehlußschaufel Z benachbarten Schaufeln A, B ... X, Y ist für die Einführung der Schlußschaufel Z, ihrer Tragklauen 4. und 5 und ihrer benachbarten Schaufeln X und Y zweckmäßig ausgebildet, d. h. er wird aus dem vollen Baustoff des Laufschaufelkranzes ausgearbeitet, vorzugsweise ausgefräst. Der restliche Platz im Aussparungsraum 6, der für die Einführung und Verschiebung der erwähnten Teile benötigt wird, wird durch Füllstücke 7 und 8 und Stemmstücke 9 und io ausgefüllt, um der Aumvuchtung des Laufschaufelträgers keine Schwierigkeiten @en.tgegenzusetzen.
Der Zusammenbau der Teile des Sehaufelscllosses vollzieht sich folgendermaßen: i. Einlegung der Füllstücke 7 und 8 durch den Einschnitte in die Ausfräsungsbögen des Aussparungsraumes 6, z. Einführen der Schaufeln A, B, C, I3 in die Befestigungsnuten 2 und 3 durch den Einschnitt e, 3. Einlegen der zweiteiligen Tragklauen und 5 durch den Einschnitte in den Ausspar ung sraum 6, Einsetzen und Zurückschieben der Schaufeln X und Y in Pfeilrichtung gemeinsam mit den Tragklauen q. und 5, so daß 5. das Einsetzen der Schlußschaufel Z erfogen kann, 6. Heransrhieben der Nachbarschaufeln X Lind Y, die im Schaufelfuß eine Stufe tragen ind dadurch die Tragklauen 4. und 5 mitehmen, an die Schlußschaufel Z, wodurch sich die Tragklauen q. und 5 über dem nach j unten verlängerten Fuß der Schlußschaufel Z nach Art eines Hammerkopfes schließen, 7. Einsetzen und Verstemmen der dreiteiligen Stemmstücke 9 und io im Aussparungsraum 6, B. Einlegen von zweiteiligen Füllbeilagen i i und 12 zwischen die Schaufeln A und B sowie C und D, 9. Einsetzen der dreiteiligen Schlußbei-, lagen 13 und i ¢ zwischen den der Schlußschaufel Z benachbarten Schaufeln X und Y: und den nachfolgenden Schaufeln B. und C und Eintreiben und Verstemmen der heile der Schlußb.eilagen 13 und 1q., wodurch die Schaufeln in der Umfangsrichtung des Schau-. felkranzes fest ,aneinanderliegen, mithin form-, und kraftschlüssig mit dem Schaufelkranz verbunden sind.
In Fig. i weisen die Schaufeln A, B, C, Ds die Abmessung der Schaufelteilung t auf. Um. die Stärke der Füllbeilagen i i bis 1q. ist da-. her in der Zone des Schaufelschlosses eine geringe Abweichung etwa von 1r1 bis 1/E der Teilung vorhanden. Falls die Schaufelbeanspruchung eine Schwächung der Schaufeln A,. B, C, D, um die Stärke der Füllbeilagen zuläßt, ermöglicht die erfindungsgemäße An-, Ordnung auch in der Zone des Schaufelschlosses die Aufrechterhaltung der Teilung.
Ein weiterer Vorteil ist die Beibehaltung des Schaufelprofils und der Fräserwerkzeuge, auch für die Tragklauen und Füllbeilagen. Die Genauigkeit der Herstellung kann durch Zusammensetzen der Teile auch außerhalb des Schaufelschlosses, z. B. vor dem Einbau, geprüft werden. Die der Schlußschaufel benachbarten Schaufeln X und Y unterscheiden sich von den Schaufeln A, B, C, D usw. nur durch ihre Stufe im Schaufelfuß, die außer der bereits erwähnten Aufgabe einer verstärkten Ausbildung der Tragklauen dient. Besonders vorteilhaft ist aber, daß die Nachbarschaufeln X und Y nicht zum Tragen der Schlußschaufel Z mit herangezogen werden, sondern daß jede Schaufel im Schaufelschloß ihre eigene, unabhängige Befestigung aufweist. .
Alle diese Vorteile der Erfindung werden ergänzt durch :eine. Bauart des Schaufelschlosses, die einen nur um wenige Millimeter gegenüber der Teilung größeren Einschnitt in die Befestigungsnuten der Schaufeln vorsieht und eine einwandfreie Befestigung der Schlußschaufel gewährleistet.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Schaufelschloß für axial beaufschlagte Laufschaufelkränze von Dampf-oder Gasturbinen mit gleicher oder nahezu gleicher Schaufelteilung an der Schlußstelle, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlußschaufel (Z) durch Tragklauen (q. und 5) gehalten: ist, die meinem Aussparungsraum (6) unterhalb der Befestigungsnuten (2 und 3) der der Schlußschaufel (Z) benachbarten Schaufeln (f1;, B ... X, Y) verankert sind und den bis in den Aussparungsraum (6) nach unten verlängerten Fuß der Schlußschaufel (Z) nach Art eines Hammerkopfes umklammern.
2. Schaufelschloß nach Anspruch i, dadurch ,gekennzeichnet, daß der Aussparüngsraum (6) unterhalb der Befe,stigungsnuten (2 und 3) der der Schlußschaufel (Z) benachbarten Schaufeln (A; B ... X, Y) für die Einführung der Schlußschaufel (Z), ihrer Tragklauen (q. und 5) und ihrer benachbarten Schaufeln (X, Y) ausgebildet ist.
3. Schaufelschloß nach Anspruch i und 2, -dadurch gekennzeichnet, daß der Aussparungsraum (6) unterhalb der Befestigungsnuten (2 und 3) der Nachbarschaufeln (A, B . . . X, Y) mit Füllstücken (x und 8) und Stemmstücken (9 und io) ausgefüllt ist.