DE866795C

DE866795C - Beschaufelte Scheibe fuer radial beaufschlagte Kreiselmaschinen (Dampf- oder Gasturbinen, Verdichter od. dgl.)

Info

Publication number: DE866795C
Application number: DES3481D
Authority: DE
Inventors: Georg Passek
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1942-12-22
Filing date: 1942-12-22
Publication date: 1953-02-12

Description

Die Schaufeln radial beaufschlagter Dampf- oder Gasturbinen werden nur in seltenen Fällen unmittelbar mit ihren Füßen als Einzelschaufeln in den Schaufelträger eingesetzt, sondern man faßt zunächst die Schaufelfüße (und entsprechend auch die Schaufelköpfe) in Ringen zusammen und setzt die so erhaltenen -Ringverbände, sei es unmittelbar, sei es über Zwischenglieder, in Nuten des Schaufelträgers ein, wo sie durch plastische Verformung eines Bauteiles, unter Umständen auch durch Schweißung befestigt werden. Dieses Verfahren hat sich bei einer großen Zahl von Maschinen durchaus bewährt. Wenn es noch einen Wunsch offenläßt, so ist es der, die Auswechslung eines beschaufelten Ringes zu erleichtern. Jede plastische Verformung eines Baustoffes bedeutet eine sehr hochgetriebene Beanspruchung, so daß dieser Baustoff, wenn er zur Freigabe eines Schaufelringes zurückverformt werden muß; so geschwächt wird, daß er nur schwer erneut gewalzt werden kann, ohne an Betriebssicherheit zu verlieren. Es muß demnach danach gestrebt werden, die Verbindung zwischen Schaufelträger und Schaufelringverhand so herzustellen, daß die Schaufelringe ohne Beschädigung des Scheibenbaustoffes entfernt und durch neue ersetzt werden können. Soweit Vorschläge in dieser Richtung bereits bekanntgeworden sind, genügen sie den zu stellenden Anforderungen nicht, sei es, daß sie nicht betriebssicher 'genug sind, sei es, daß der . Bauaufwand zu groß ist. Es muß ja bei allen solchen Vorgängen bedacht werden, daß die Wärmebeweglichkeit der gesamten Beschaufelung durch die Befestigungsmittel der Ringverbände in keiner Weise beeinträchtigt werden darf, da sonst Dehnungsunterschiede entstehen, die zu schweren Schäden der Beschaufelung führen können.
Die Erfindung schlägt zur Verbindung der Schaufelringe mit der Scheibe einen neuen Weg ein, und-zwar den, daß die Fußtragringe der Schaufelkränze mit Klanen versehen sind, die in entsprechende, Nuten der Scheibe eingreifen und in diesen Nuten durch Formstücke bzw. Keile gehalten sind.
Die Erfindung sei an Hand der Figuren erläutert, die ein Ausführungsbeispiel teils im Schnitt, teils in Ansichten zeigen (Fig. i, i a, i b und a).
An die Schaufelfußringe i sind in gewissen Abständen Klauen 2 von radialer Erstreckung angearbeitet. Diesen Klauen -- entsprechen in der Radscheibe 3 Radiälnuten4.,Man kann also dieKlanen2 in diese Nuten; q. einschieben. Um nun eine Verbindung zwischen Scheibe und Klauen zu schaffen, sind in die Klauen !Keilnuten 5 und in die Radscheibe Keilnuten .6 eingearbeitet, in welche gerade Keile 7 radial eingeschoben werden können. Auf diese Weise wird eine feste Verbindung zwischen den Schaufelringverbänden und der Scheibe hergestellt, jedoch bleibt offensichtlich wegen .der Radialerstreckung der Verbindung die freie Dehnung der Schaufelkränze unbehindert.
Bei der beschriebenen Bauform besteht nun die Möglichkeit, daß wegen des unvermeidlichen Spieles Dampf ohne Arbeitsleistung von dem einen Schaufelkranz zum anderen übertritt. Um das zu vermeiden, sind Zwischenringe 8 vorgesehen, deren Querschnitt vor dein Einlegen die Form eines flach gewölbten Balkens mit zwei abstehenden Wangen aufweist. Dieser Ring wird, wie es bei 9 ersichtlich ist, axial in die Lücke zwischen zwei Schaufelringen hineingepreßt, verformt sich hierbei unter Erhöhung seines Anpreßdruckes und greift schließlich mit seinen Wangen unter Ansätze ao der Fußtragringe i, so daß der Ring hierdurch gegen Verschieben gesichert ist. Die dichtende Wirkung wird noch dadurch erhöht, daß der Überdruck den Ring nach außen anpreßt.
Um weiter ein Verschieben der Keile und ein Durchtreten von Dampf zu verhindern, sind Begrenzungsringe üi am äußeren und 12 am inneren Umfang angeordnet.
Sollte bei der neuen Anordnung einmal ein Schaufelkranz ausgewechselt werden müssen, so genügt es, die Keile herauszuziehen, um den beschädigten Schaufelkranz freizubekommen. Er braucht dann nur abgezogen und durch einen neuen Kranz ersetzt zu werden, ohne daß irgendwelches Material beim Verformen beschädigt werden könnte.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: z. Beschaufelte Scheibe für radial beaufschlägte Kreiselmaschinen (Dampf- oder Gasturbinen, Verdichter od. dgl.) mit einer Mehrzahl von mit der Scheibe verbundenen einzelnen Schaufelkränzen, dadurch gekennzeichnet, daß die Fußringe (i) der Schaufel mit Klauen (2) versehen sind, die in entsprechende Nuten- (4) der Scheibe (3) eingreifen und in den Nuten durch Formstücke QKeile 7) gehalten sind. ,a. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils eine Mehrzahl von Schaufelringen durch einen gemeinsamen Körper, insbesondere in Form von Radialkeilen, gehalten ist. 3. Anordnung nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet,, daß die Keillage durch Riegelglieder, insbesondere in Form von Ringen (i i, i@2), gesichert ist. 4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Riegelglieder (ii, ,i2) derart ausgebildet sind, daß sie gleichzeitig einen im wesentlichen dampfdichtenden Abschluß der Keilnuten (4) bilden. 5. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die einzelnen Schaufelringe Dichtungsringe (8) eingesetzt sind. 6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsringe (8) einen federnden bogenförmigen Querschnitt aufweisen und insbesondere nach Art von Sprengringen im eingesetzten Zustand unter Vorsprünge (io) der Fußringe (i) eingreifen.