EP1135578B1 - Support devices for the vanes of power units - Google Patents
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- EP1135578B1 EP1135578B1 EP99944367A EP99944367A EP1135578B1 EP 1135578 B1 EP1135578 B1 EP 1135578B1 EP 99944367 A EP99944367 A EP 99944367A EP 99944367 A EP99944367 A EP 99944367A EP 1135578 B1 EP1135578 B1 EP 1135578B1
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- EP
- European Patent Office
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- support
- arrangement
- clamping
- set forth
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
- F01D25/28—Supporting or mounting arrangements, e.g. for turbine casing
- F01D25/285—Temporary support structures, e.g. for testing, assembling, installing, repairing; Assembly methods using such structures
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2230/00—Manufacture
- F05D2230/60—Assembly methods
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49826—Assembling or joining
- Y10T29/49863—Assembling or joining with prestressing of part
Definitions
- the invention relates to a device for supporting blades of axial flow machines, especially of turbo air jet engines.
- Axial flow machines are machines that are axially driven by a fluid, for example a gas such as air. Such machines have at least a rotor equipped with blades, which either over the blades Releases energy to the fluid and thus as a compressor (compressor) or pump acts, or on the blades of which the fluid does work, then it is around a turbine. Both compressors (compressors) and turbines are in the Usually structured in several stages. Each stage of such multi-stage axial flow machines is formed by a variety of rotor blades, which usually are arranged projecting radially outward around a central shaft. A Such an arrangement of rotor blades is called a playpen. A multi-stage Compressors or a multi-stage turbine have several playpens. Both between the individual grids of a compressor or a turbine as in front of the first playpen and behind the last playpen are also common Baffle provided, each of a plurality of radially extending, however, fixed guide vanes are formed.
- Turbo air jet engines such as those used to power aircraft, usually have both a multi-stage compressor and a multi-stage Turbine on. Air enters the jet engine from the compressor or compressor sucked in and compressed. It flows through the compressor in the essentially in the axial direction and gets into one or in the compressed state several combustion chambers. There the compressed air is mixed with fuel and the fuel burned. This leads to a further pressure increase in the Combustion chamber. The gases flow out of the combustion chamber into a turbine in which they relax and release their energy to the rotor blades of the playpen.
- the Turbine playpens are connected to a turbine shaft and drive this on.
- the turbine shaft transfers its energy to the shaft of the compressor and furthermore, if necessary, to an air screw, a blower or a other consumers of mechanical energy. Also the turbine of a turbo air jet engine is flowed through essentially axially and parallel to the turbine shaft.
- gaps are provided, so that the fixed guide vanes are not moving parts and the rotating rotor blades have no fixed parts of the compressor or the Touch the turbine.
- the dimension of this column is a decisive criterion for the operating behavior and the overall efficiency of the turbine or the compressor. Large gap dimensions or different gap dimensions for the individual blades of the guide grille or the playpen have a negative effect.
- the Buckets are typically attached to the housing or rotor in a manner are, which allows a slight mobility of the blades, they must for the Finishing can be brought into a stable position after assembly.
- the Finishing consists in that the assembled blades are fixed and ground become. In order to achieve a functional blade position, the individual blades during the final grinding.
- the air guide vanes one-piece compressor housings of jet engines to cast using a hardening wax, thereby fixing and then edit.
- the time spent waxing and removing of the wax amounts to more than 30 hours for five stages one Housing. With housings with more stages, the effort is correspondingly greater.
- DE 34 02 066 also discloses a device for fixing rotor blades known, which is characterized in that the blades of a playpen can be biased by means of a printing medium and those of the printing medium generated biasing force is assigned to each blade of the playpen.
- Such one Uniform distribution of the pretensioning force generated by the pressure medium is given by achieves the known uniform distribution of the hydrostatic pressure in a fluid.
- the use of compressed air as a fluid is described. It has been shown that the fluid undesirably tends to vibrate when grinding to be transferred from one blade to the other blades. The device thus does not meet the requirement for vibration-free grinding the blade ends. Even worse is that an uncontrollable - itself lighter - pressure drop leads to grinding errors and an unusable one Result of work with the corresponding high costs.
- the aim of the present invention is to provide a device for supporting blades Specify in particular a jet engine that is as cheap as possible Fixing engine blades to be machined enables and the disadvantages of Avoid prior art as far as possible.
- This aim is achieved according to the invention with a device of the type mentioned at the beginning Type achieved by at least one pair axially opposite each other and mutually adjustable support rings for mounting between Guide or rotor blades of adjacent compressor or turbine stages.
- one of these support rings lies, for example, on the end edges all blades of a guide or moving grille of a turbine or a compressor while the other support ring on the nose edges of all blades one Guide or moving grids of the adjacent stage of the turbine or the compressor is applied.
- the Laufoder located between the neighboring guide or play grids The guide grill has been removed.
- the two support rings are supported in axial direction against each other with adjustable force and clamp on this Way the blades of the neighboring guide or playpen with adjustable force in front.
- the support rings are preferably segmented in the circumferential direction. In this way the support rings can be dismantled and can be used in particular in one-piece compressor housings can be easily assembled.
- the support rings are preferably supported by several over the circumference of the Support rings of distributed support elements adjustable against each other.
- Any support element For this purpose preferably comprises at least one clamping bolt each two clamping pieces, the distance between them adjustable by means of the clamping bolt is.
- the clamping pieces preferably each have two at an angle to one another running, flat bevels on and the support rings preferably each laterally limited counter slopes, against which the tension slopes are supported.
- the clamping elements can then be arranged so that the clamping pieces approach when tightening the bolt connecting them and at the same time over their Spread the two opposite support rings using the Tension bevels of the tension pieces on the corresponding counter bevels of the Slide the support rings along and push the support rings apart.
- At least some segments of a support ring are on its The blades facing the side are provided with an elastic coating that Damage to the blades is prevented and tolerances are compensated if necessary.
- the fasteners are preferably round bolts, the holes in the opposite Segments are included. Prevent the fasteners a falling apart of the opposite segments and thus facilitate the Assembling the support rings.
- the free ends of guide or rotor blades of axial flow machines Help of the support devices according to the invention, according to which the blades together of a housing or rotor carrying it is inserted into a receiving device and the support rings between the guide vanes or rotor blades are adjacent Compressor or turbine stages and before their first stage and their last Mount the stage so that those caused by the support devices Supporting forces are absorbed by the receiving device.
- the housing Preferably the housing to be machined or the rotor to be machined vertical central axis inserted into the receiving device.
- the receiving device and Support device preferably preassembled and after preassembly of all support rings first the lowest support ring and then continuing upwards all other support rings set to a desired support force.
- the method is particularly in its preferred embodiment variants Particularly suitable for fast and precise support for everyone to ensure machining blades.
- the support device 10 shown in FIG. 1 includes two support rings 12 and 14, of which the second support ring 14 from the first support ring 12 in the drawing is essentially hidden and can only be seen in the area of detail X. is because the first support ring 12 is shown there cut in the drawing. Both support rings 12 and 14 have the same dimensions and are mirror images built up to each other. Both support rings 12 and 14 each consist of three Segments 82, 84, 86, recognizable by the dividing lines 16 between the segments.
- each clamping element 20 comprises two clamping pieces 22nd and 24, with each other via a screw bolt 26 serving as a clamping bolt are connected.
- the externally threaded shaft 28 of the bolt 26 engages in an internal thread in the clamping piece 22.
- the countersunk head 30 is with an engagement for a hex key Turn the bolt 26 provided.
- Both clamping pieces 22 and 24 are each with two clamping slopes 32, 34, 36 and 38 provided. These bevels 32, 34, 36 and 38 are each planar Surfaces executed and are based on appropriately inclined counter-slopes 40, 42, 44 and 46 on the support rings 12 and 14. If the bolt 26 tightened a clamping element 20, the two clamping pieces 22 and 24 of this tensioning element 20. The tension slopes 32, 34, 36 and 38 slide here the clamping pieces 22 and 24 on the corresponding counter slopes 40, 42, 44 and 46 of the two support rings 12 and 14 along and simultaneously press the two support rings 12 and 14 due to the corresponding inclination of the clamping and the opposite surfaces apart.
- level training of the clamping and Counter slopes are particularly advantageous compared to, for example, a conical one Execution because the flat surfaces contribute significantly to the spreading apart the support rings as far as possible when tightening the bolts runs in parallel and beyond that no measures to prevent rotation the clamping pieces 24 are required.
- FIG. 2 shows the manner in which opposing segments 82, 82 ' of the two support rings 12 and 14 are loosely connected to one another so that they are in the Montage do not fall apart, but still their for adjustment by means of Retain clamping elements 20 necessary relative mobility.
- Both tension rings 12 and 14 have through bores through which a connecting bolt 60 protrudes.
- the connecting bolt 60 ends on both sides in corresponding recesses 62 and 64 of the support rings 12 and 14.
- Two snap rings 66 and 68 - One at each end of the connecting bolt 60 - prevent the Ends of the connecting bolt 60 through the through holes in the support rings 12 and 14 slip out of the recesses 62 and 64 can.
- the connecting pin 60 is in the through holes in the support rings 12 and 14 freely movable, so that the support rings 12 and 14 through the connecting bolts 60 are not prevented from getting anywhere.
- the connecting bolt 60 is mounted, the support rings 12 and 14 can be but do not fall apart entirely.
- Fig. 5 shows how the support device 10 between projecting radially inwards Guide vanes 80 of the guide grids of two adjacent stages of a compressor is assembled.
- the two support rings 12 and 14 shown only partially lie with their respective levels provided with the elastic coating 54 and 56 Outer surfaces on the leading or trailing edges of the guide vanes 80. In In this position, they are clamped with the help of the clamping elements 20. To do this the two clamping pieces 22 and 24 of a clamping element 20 positioned so that their bevels 32, 34, 36 and 38 on the corresponding counter bevels 40, 42, 44 and 46 of the support rings 12 and 14 rest.
- 5 shows that the counter bevels 40, 42, 44 and 46 are not circumferential but for each Clamping element 20 are limited laterally, so that the position of each clamping element 20 is precisely specified. In this way it becomes even Distribution of the clamping elements 20 over the circumference of the support rings 12 and 14 ensured. 5 is in the manner of a Exploded view shown. Therefore, the two clamping pieces 22 and 24 and the screw bolt 26 shown individually. In addition, the thread is in to recognize the clamping piece 22 forming threaded insert 31. This thread insert 31 is self-locking.
- a first support device is then formed of a pair of support rings 12 and 14 between the bottom of the cradle and the bottom playpen of the compressor and the bolts 26 of these first two support rings slightly tightened so that the support device the guide vanes of this moving grille against the bottom of the receiving device supported.
- additional pairs of support rings are used from bottom to top and the clamping elements 20 slightly biased. Also on the top guide grill put a pair of support rings.
- This uppermost pair of support rings is supported upwards against an end ring of the receiving device, which after insertion of the compressor housing is mounted in the receiving device.
- the end ring of the receiving device runs plane-parallel to the bottom of the receiving device. In this way, the support forces generated by the support devices at the inlet and outlet of the compressor from the cradle be included.
- the support devices After the pre-assembly of all support devices and the support device, the support devices by further and defined tightening of the bolts of their clamping elements to a target tension brought. It starts with the lowest support device and with the continue above until the top support device is tensioned. In this way, an even pre-tensioning of all to be machined Buckets guaranteed.
- the top and bottom support rings have the blades to be machined facing away from the bottom or the end ring of the receiving device no elastic coating on the facing side, since there is no damage are to be feared.
- a handle 70 is shown, the a ball 72 to touch by Hand, a shaft 74 and a threaded portion at the free end of this shaft 76 has. Shaft 74 and ball 72 are not shown firmly connected.
- a segment 82 ' of the support ring 14 is provided with bores 78, 79 which have a radial course have with respect to the support ring and in which the gain section 76 each one Handle 70 is screwed.
- the support devices When using the support devices, they are usually so in the machining compressor housings used that they lie in horizontal planes. For these cases, it is preferably provided that the bores 78, 79 are in one Segment of the respective lower support ring of a support device; in the illustrated 5 would be the support ring 14.
- Fig. 6 shows the two screwed into the segment 82 'of the support ring 14 Handles 70, 70 '. They protrude radially inwards into the support device 10, namely in the plane of the support ring 14. Since the blades of the Compressor or the turbine in the view of Figures 1 and 6 above or lie below the visible support ring and the shafts 74 of the handles 70, 70 'have a sufficient length, the support ring can be held on the ball 72, 72' and be positioned in the housing.
- FIG. 6 shows the position of the through holes already mentioned 88, 90, 92, which are provided in each of the superimposed segments in FIG. 6 are. It can be seen that there are two through holes nearby the dividing lines 16 are provided and there is a third through hole is located approximately in the middle of each support element. All of these holes run perpendicular to the paper plane of FIG. 6 and thus perpendicular to the plane of the support rings 12.14.
- FIG. 8 Another preferred variant is shown in FIG. 8.
- Pair of clamping pieces 22, 24 together with bolts 26 The shaft 28 of the Bolt 26 is from its free end with a central threaded bore 100, into which an Allen screw 102 with countersunk head 104 is screwed in.
- Countersunk 104 has a larger diameter than the shaft 28. If you imagine that the screw bolt 26 (to the right in Fig.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abstützen von Schaufeln von Axialströmungsmaschinen, insbesondere von Turboluftstrahltriebwerken.The invention relates to a device for supporting blades of axial flow machines, especially of turbo air jet engines.
Axialströmungsmaschinen sind Maschinen, die axial von einem Fluid, beispielsweise einem Gas wie Luft, durchströmt werden. Solche Maschinen weisen zumindest einen mit Schaufeln bestückten Rotor auf, der entweder über die Schaufeln Energie an das Fluid abgibt und somit als Verdichter (Kompressor) oder Pumpe wirkt, oder an dessen Schaufeln das Fluid Arbeit verrichtet, dann handelt es sich um eine Turbine. Sowohl Kompressoren (Verdichter) als auch Turbinen sind in der Regel mehrstufig aufgebaut. Jede Stufe solcher mehrstufigen Axialströmungsmaschinen wird von einer Vielzahl von Rotorschaufeln gebildet, die in der Regel ringförmig um eine zentrale Welle radial nach außen ragend angeordnet sind. Eine solche Anordnung von Rotorschaufeln wird als Laufgitter bezeichnet. Ein mehrstufiger Verdichter oder eine mehrstufige Turbine weisen mehrere Laufgitter auf. Sowohl zwischen den einzelnen Laufgittern eines Verdichters oder einer Turbine als auch vor dem ersten Laufgitter und hinter dem letzten Laufgitter sind üblicherweise Leitgitter vorgesehen, die jeweils ebenfalls von einer Vielzahl sich radial erstreckender, jedoch fest angeordneter Leitschaufeln gebildet werden. Axial flow machines are machines that are axially driven by a fluid, for example a gas such as air. Such machines have at least a rotor equipped with blades, which either over the blades Releases energy to the fluid and thus as a compressor (compressor) or pump acts, or on the blades of which the fluid does work, then it is around a turbine. Both compressors (compressors) and turbines are in the Usually structured in several stages. Each stage of such multi-stage axial flow machines is formed by a variety of rotor blades, which usually are arranged projecting radially outward around a central shaft. A Such an arrangement of rotor blades is called a playpen. A multi-stage Compressors or a multi-stage turbine have several playpens. Both between the individual grids of a compressor or a turbine as in front of the first playpen and behind the last playpen are also common Baffle provided, each of a plurality of radially extending, however, fixed guide vanes are formed.
Turboluftstrahltriebwerke, wie sie zum Antrieb von Flugzeugen verwendet werden, weisen üblicherweise sowohl einen mehrstufigen Kompressor als auch eine mehrstufige Turbine auf. Von dem Kompressor oder Verdichter wird Luft in das Strahltriebwerk eingesaugt und verdichtet. Sie durchströmt den Kompressor dabei im wesentlichen in axialer Richtung und gelangt im verdichteten Zustand in eine oder mehrere Brennkammern. Dort wird die verdichtete Luft mit Brennstoff gemischt und der Brennstoff verbrannt. Dies führt zu einer weiteren Druckerhöhung in der Brennkammer. Die Gase strömen aus der Brennkammer in eine Turbine, in der sie sich entspannen und ihre Energie an die Rotorschaufeln der Laufgitter abgeben. Die Laufgitter der Turbine stehen mit einer Turbinenwelle in Verbindung und treiben diese an. Die Turbinenwelle gibt ihre Energie weiter an die Welle des Verdichters und darüber hinaus gegebenenfalls an eine Luftschraube, ein Gebläse oder einen anderen Verbraucher mechanischer Energie ab. Auch die Turbine eines Turboluftstrahltriebwerkes wird im wesentlichen axial und parallel zur Turbinenwelle durchströmt.Turbo air jet engines, such as those used to power aircraft, usually have both a multi-stage compressor and a multi-stage Turbine on. Air enters the jet engine from the compressor or compressor sucked in and compressed. It flows through the compressor in the essentially in the axial direction and gets into one or in the compressed state several combustion chambers. There the compressed air is mixed with fuel and the fuel burned. This leads to a further pressure increase in the Combustion chamber. The gases flow out of the combustion chamber into a turbine in which they relax and release their energy to the rotor blades of the playpen. The Turbine playpens are connected to a turbine shaft and drive this on. The turbine shaft transfers its energy to the shaft of the compressor and furthermore, if necessary, to an air screw, a blower or a other consumers of mechanical energy. Also the turbine of a turbo air jet engine is flowed through essentially axially and parallel to the turbine shaft.
Zwischen den radial freien Enden der stehenden Leitschaufeln eines Kompressors oder einer Turbine und dem sich drehenden Rotor einerseits sowie zwischen den radial freien Enden der sich bewegenden Rotorschaufeln und dem das jeweilige Laufgitter umgebenden stehenden Gehäuse andererseits sind jeweils Spalte vorgesehen, damit die feststehenden Leitschaufeln keine sich bewegenden Teile und die rotierenden Rotorschaufeln keine feststehenden Teile des Kompressors oder der Turbine berühren. Das Maß dieser Spalte ist ein mitentscheidendes Kriterium für das Betriebsverhalten und den Gesamtwirkungsgrad der Turbine oder des Verdichters. Große Spaltmaße oder unterschiedliche Spaltabmessungen bei den einzelnen Schaufeln der Leitgitter oder der Laufgitter wirken sich negativ aus. Bei einer üblichen Anordnung mit zentralem Rotor müssen die nach innen weisenden freien Enden der Leitschaufeln sowie die nach außen weisenden freien Enden der Rotorschaufeln nach der Montage der Schaufeln feinbearbeitet werden. Da die Schaufeln in der Regel in einer Weise an dem Gehäuse oder dem Rotor befestigt sind, die eine geringfügige Beweglichkeit der Schaufeln zuläßt, müssen sie für die Feinbearbeitung nach der Montage in eine stabile Lage gebracht werden. Die Feinbearbeitung besteht darin, daß die montierten Schaufeln fixiert und geschliffen werden. Um hierbei eine funktionsgerechte Schaufellage zu erzielen, sollten die einzelnen Schaufeln während des abschließenden Schleifens vorgespannt sein.Between the radially free ends of the stationary guide vanes of a compressor or a turbine and the rotating rotor on the one hand and between the radially free ends of the moving rotor blades and the respective Standing housing surrounding the playpen on the other hand, gaps are provided, so that the fixed guide vanes are not moving parts and the rotating rotor blades have no fixed parts of the compressor or the Touch the turbine. The dimension of this column is a decisive criterion for the operating behavior and the overall efficiency of the turbine or the compressor. Large gap dimensions or different gap dimensions for the individual blades of the guide grille or the playpen have a negative effect. at a conventional arrangement with a central rotor must point inwards free ends of the guide vanes and the outward-pointing free ends of the Rotor blades can be finely machined after assembly of the blades. Since the Buckets are typically attached to the housing or rotor in a manner are, which allows a slight mobility of the blades, they must for the Finishing can be brought into a stable position after assembly. The Finishing consists in that the assembled blades are fixed and ground become. In order to achieve a functional blade position, the individual blades during the final grinding.
Da die Abstände zwischen den jeweiligen Triebwerksstufen sehr gering sind und die Forderung nach einem vibrationsfreien Schleifvorgang besteht, ist es bekannt und üblich, die Luftleitschaufeln einteiliger Kompressorgehäuse von Strahltriebwerken mittels eines aushärtenden Wachses zu vergießen, dadurch zu fixieren und anschließend zu bearbeiten. Der Zeitaufwand für das Einwachsen und das Entfernen des Wachses beläuft sich auf mehr als 30 Stunden für fünf Stufen eines Gehäuses. Bei Gehäusen mit mehr Stufen ist der Aufwand entsprechend größer.Since the distances between the respective engine stages are very small and there is a demand for a vibration-free grinding process, it is known and usual, the air guide vanes one-piece compressor housings of jet engines to cast using a hardening wax, thereby fixing and then edit. The time spent waxing and removing of the wax amounts to more than 30 hours for five stages one Housing. With housings with more stages, the effort is correspondingly greater.
Aus der DE 34 02 066 ist außerdem eine Vorrichtung zum Fixieren von Rotorschaufeln bekannt, die sich dadurch auszeichnet, daß die Schaufeln eines Laufgitters mittels eines Druckmediums vorspannbar sind und die von dem Druckmedium erzeugte Vorspannkraft jeder Schaufel des Laufgitters zugeordnet ist. Eine derartige Gleichverteilung der von dem Druckmedium erzeugten Vorspannkraft wird durch die bekannte Gleichverteilung des hydrostatischen Drucks in einem Fluid erreicht. Beschrieben ist die Verwendung von Druckluft als Fluid. Es hat sich gezeigt, daß das Fluid in unerwünschter Weise dazu neigt, beim Schleifen auftretende Schwingungen an einer Schaufel auf die übrigen Schaufeln zu übertragen. Die Vorrichtung erfüllt damit nicht die Forderung nach einem möglichst schwingungsfreien Schleifen der Schaufelenden. Schlimmer noch ist, daß ein nicht kontrollierbarer - selbst leichter - Druckabfall zu Fehlern beim Schleifen führt und ein unbrauchbares Arbeitsergebnis mit den entsprechenden hohen Kosten zur Folge hat.DE 34 02 066 also discloses a device for fixing rotor blades known, which is characterized in that the blades of a playpen can be biased by means of a printing medium and those of the printing medium generated biasing force is assigned to each blade of the playpen. Such one Uniform distribution of the pretensioning force generated by the pressure medium is given by achieves the known uniform distribution of the hydrostatic pressure in a fluid. The use of compressed air as a fluid is described. It has been shown that the fluid undesirably tends to vibrate when grinding to be transferred from one blade to the other blades. The device thus does not meet the requirement for vibration-free grinding the blade ends. Even worse is that an uncontrollable - itself lighter - pressure drop leads to grinding errors and an unusable one Result of work with the corresponding high costs.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Stützen von Schaufeln insbesondere eines Strahltriebwerkes anzugeben, die eine möglichst günstige Fixierung zu bearbeitender Triebwerkschaufeln ermöglicht und die Nachteile des Standes der Technik weitestgehend vermeidet.The aim of the present invention is to provide a device for supporting blades Specify in particular a jet engine that is as cheap as possible Fixing engine blades to be machined enables and the disadvantages of Avoid prior art as far as possible.
Dieses Ziel wird erfindungsgemäß mit einer Vorrichtung der eingangs genannten Art erreicht, die sich durch mindestens ein Paar axial einander gegenüberliegender und sich gegeneinander einstellbar abstützender Stützringe zur Montage zwischen Leit- oder Rotorschaufeln benachbarter Kompressor- oder Turbinenstufen auszeichnet.This aim is achieved according to the invention with a device of the type mentioned at the beginning Type achieved by at least one pair axially opposite each other and mutually adjustable support rings for mounting between Guide or rotor blades of adjacent compressor or turbine stages.
Einer dieser Stützringe liegt im montierten Zustand beispielsweise an den Endkanten aller Schaufeln eines Leit- oder Laufgitters einer Turbine oder eines Kompressors an, während der andere Stützring an den Nasenkanten aller Schaufeln eines Leit- oder Laufgitters der benachbarten Stufe der Turbine oder des Kompressors anliegt. Das zwischen den benachbarten Leit- oder Laufgittern befindliche Laufoder Leitgitter ist währenddessen entfernt. Die beiden Stützringe stützen sich in axialer Richtung gegeneinander mit einstellbarer Kraft ab und spannen auf diese Weise die Schaufeln der benachbarten Leit- oder Laufgitter mit einstellbarer Kraft vor. In the assembled state, one of these support rings lies, for example, on the end edges all blades of a guide or moving grille of a turbine or a compressor while the other support ring on the nose edges of all blades one Guide or moving grids of the adjacent stage of the turbine or the compressor is applied. The Laufoder located between the neighboring guide or play grids The guide grill has been removed. The two support rings are supported in axial direction against each other with adjustable force and clamp on this Way the blades of the neighboring guide or playpen with adjustable force in front.
Die Stützringe sind vorzugsweise in Umfangsrichtung segmentiert. Auf diese Weise sind die Stützringe zerlegbar und können insbesondere in einteiligen Kompressorgehäusen leicht montiert werden.The support rings are preferably segmented in the circumferential direction. In this way the support rings can be dismantled and can be used in particular in one-piece compressor housings can be easily assembled.
Die Stützringe stützen sich vorzugsweise mittels mehrerer über den Umfang der Stützringe verteilter Stützelemente gegeneinander einstellbar ab. Jedes Stützelement umfaßt hierzu vorzugsweise jeweils zumindest einen Spannbolzen sowie zwei Spannstücke, deren Abstand voneinander mittels des Spannbolzens einstellbar ist. Die Spannstücke weisen vorzugsweise jeweils zwei im Winkel zueinander verlaufende, ebene Spannschrägen auf und die Stützringe vorzugsweise jeweils seitlich begrenzte Gegenschrägen, gegen die sich die Spannschrägen abstützen. Die Spannelemente können dann so angeordnet werden, daß die Spannstücke sich beim Anziehen des sie verbindenden Bolzens nähern und gleichzeitig über ihre Spannschrägen die beiden gegenüberliegenden Stützringe spreizen, indem die Spannschrägen der Spannstücke auf den entsprechenden Gegenschrägen der Stützringe entlanggleiten und die Stützringe auseinanderdrücken. Durch die ebenen Spannschrägen mit parallel dazu verlaufenden ebenfalls ebenen Gegenschrägen an den Stützringen wird eine große Fläche zum Übertragen der von den Spannstücken auf die Stützringe übertragenen Druckkräfte gewährleistet. Außerdem können sich die Spannstücke nicht verdrehen. Schließlich wird durch die Parallelität von Spann- und Gegenschrägen ein gleichmäßiges Spannen gewährleistet und ein Verkippen der Stützringsegmente ausgeschlossen.The support rings are preferably supported by several over the circumference of the Support rings of distributed support elements adjustable against each other. Any support element For this purpose preferably comprises at least one clamping bolt each two clamping pieces, the distance between them adjustable by means of the clamping bolt is. The clamping pieces preferably each have two at an angle to one another running, flat bevels on and the support rings preferably each laterally limited counter slopes, against which the tension slopes are supported. The clamping elements can then be arranged so that the clamping pieces approach when tightening the bolt connecting them and at the same time over their Spread the two opposite support rings using the Tension bevels of the tension pieces on the corresponding counter bevels of the Slide the support rings along and push the support rings apart. Through the levels Tension bevels with parallel, also flat counter bevels The support rings will have a large area for transferring the tension pieces pressure forces transmitted to the support rings guaranteed. Moreover the clamping pieces cannot twist. Finally, by parallelism of clamping and counter bevels ensures a uniform clamping and a Tilting of the support ring segments excluded.
Vorzugsweise sind zumindest einige Segmente eines Stützringes an dessen den Schaufeln zugewandter Seite mit einer elastischen Beschichtung versehen, die Beschädigungen der Schaufeln verhindert und gegebenenfalls Toleranzen ausgleicht.Preferably, at least some segments of a support ring are on its The blades facing the side are provided with an elastic coating that Damage to the blades is prevented and tolerances are compensated if necessary.
Vorzugsweise sind zwei gegenüberliegende Segmente eines Paares von Stützringen durch Verbindungselemente lose miteinander verbunden. Die Verbindungselemente sind vorzugsweise Rundbolzen, die von Bohrungen in den einander gegenüberliegenden Segmenten aufgenommen werden. Die Verbindungselemente verhindern ein Auseinanderfallen der gegenüberliegenden Segmente und erleichtern damit die Montage der Stützringe.Preferably two opposing segments of a pair of support rings loosely connected to one another by connecting elements. The fasteners are preferably round bolts, the holes in the opposite Segments are included. Prevent the fasteners a falling apart of the opposite segments and thus facilitate the Assembling the support rings.
Besonders gute Arbeitsergebnisse erzielt man mit einem Verfahren zum Bearbeiten der freien Enden von Leit- oder Rotorschaufeln von Axialströmungsmaschinen mit Hilfe der erfindungsgemäßen Stützvorrichtungen, gemäß dem die Schaufeln samt eines sie tragenden Gehäuses oder Rotors in eine Aufnahmevorrichtung eingesetzt werden und die Stützringe zwischen-den Leit- oder Rotorschaufeln benachbarter Kompressor- oder Turbinenstufen sowie vor deren erster Stufe und deren letzter Stufe so montiert werden, daß die von den Stützvorrichtungen hervorgerufenen Stützkräfte von der Aufnahmevorrichtung aufgenommen werden. Vorzugsweise wird dabei das zu bearbeitende Gehäuse oder der zu bearbeitende Rotor mit senkrecht stehender Mittelachse in die Aufnahmevorrichtung eingesetzt. Bei der letztgenannten Verfahrensvariante werden die Aufnahmevorrichtung und die Stützvorrichtung vorzugsweise zunächst vormontiert und nach erfolgter Vormontage aller Stützringe zunächst der unterste Stützring und dann nach oben fortfahrend alle weitere Stützringe auf eine gewünschte Stützkraft eingestellt.Particularly good results can be achieved with a processing method the free ends of guide or rotor blades of axial flow machines Help of the support devices according to the invention, according to which the blades together of a housing or rotor carrying it is inserted into a receiving device and the support rings between the guide vanes or rotor blades are adjacent Compressor or turbine stages and before their first stage and their last Mount the stage so that those caused by the support devices Supporting forces are absorbed by the receiving device. Preferably the housing to be machined or the rotor to be machined vertical central axis inserted into the receiving device. In the last-mentioned method variant, the receiving device and Support device preferably preassembled and after preassembly of all support rings first the lowest support ring and then continuing upwards all other support rings set to a desired support force.
Das Verfahren ist insbesondere in seinen bevorzugten Ausführungsvarianten besonders dazu geeignet, eine schnelle und dabei präzise Abstützung aller zu bearbeitenden Schaufeln zu gewährleisten.The method is particularly in its preferred embodiment variants Particularly suitable for fast and precise support for everyone to ensure machining blades.
Die Erfindung soll nun anhand eines Ausführungsbeispiels mit Hilfe der Figuren näher erläutert werden. Von den Figuren zeigt:
- Fig. 1
- eine Stützvorrichtung in der Seitenansicht;
- Fig. 2
- den mit A-A gekennzeichneten Schnitt durch die Stützvorrichtung in Fig. 1;
- Fig. 3
- den mit B-B gekennzeichneten Schnitt durch die Stützvorrichtung aus Fig. 1;
- Fig. 4
- die Einzelheit X aus Fig. 1 in vergrößerter Darstellung;
- Fig. 5
- eine ausschnittsweise schematische perspektivische Darstellung der Stützvorrichtung aus Fig. 1 während der Montage zwischen benachbarten Statorgittern einer Turbomaschine;
- Fig. 6
- eine der Fig. 1 ähnliche Seitenansicht der Stützvorrichtung mit eingeschraubten Handgriffen;
- Fig. 7
- in vergrößertem Maßstab einen der Handgriffe der Fig.6; und
- Fig. 8
- einen der Figur 3 ähnlichen Schnitt einer abgewandelten Ausführungsform.
- Fig. 1
- a support device in side view;
- Fig. 2
- the section marked AA through the support device in Fig. 1;
- Fig. 3
- the section marked BB through the support device of Fig. 1;
- Fig. 4
- the detail X of Figure 1 in an enlarged view.
- Fig. 5
- a fragmentary schematic perspective view of the support device of Figure 1 during assembly between adjacent stator grids of a turbomachine.
- Fig. 6
- one of Figure 1 similar side view of the support device with screwed handles.
- Fig. 7
- on an enlarged scale one of the handles of Figure 6; and
- Fig. 8
- a section similar to Figure 3 of a modified embodiment.
Zu der in Fig. 1 abgebildeten Stützvorrichtung 10 zählen zwei Stützringe 12 und
14, von denen der zweite Stützring 14 von dem ersten Stützring 12 in der Zeichnung
im wesentlichen verdeckt ist und nur im Bereich der Einzelheit X zu erkennen
ist, da der erste Stützring 12 dort in der Zeichnung geschnitten dargestellt ist.
Beide Stützringe 12 und 14 besitzen die gleichen Dimensionen und sind spiegelbildlich
zueinander aufgebaut. Beide Stützringe 12 und 14 bestehen jeweils aus drei
Segmenten 82,84,86, erkennbar an den Trennlinien 16 zwischen den Segmenten.The
Zwischen den beiden Stützringen 12 und 14 sind eine Vielzahl - im beschriebenen
Ausführungsbeispiel genau 27 -von Spannelementen 20 angeordnet. Da sich diese
Spannelemente zwischen den beiden Spannringen 12 und 14 befinden und daher
in der Zeichnung von dem ersten Spannring 12 verdeckt werden, sind die Spannelemente
20 außer im Bereich der Einzelheit X gestrichelt dargestellt. In der Einzelheit
X ist der erste Spannring 12 geschnitten dargestellt und gibt daher den Blick
auf das dort befindliche Spannelement 20 frei. Wie insbesondere dem Schnitt B-B
(Figur 3) zu entnehmen ist, umfaßt jedes Spannelement 20 zwei Spannstücke 22
und 24, die über einen als Spannbolzen dienenden Schraubbolzen 26 miteinander
verbunden sind. Der mit einem Außengewinde versehene Schaft 28 des Schraubbolzens
26 greift in ein innengewinde in dem Spannstück 22 ein. Ein Senkkopf 30
an dem dem Schaft 28 gegenüberliegenden Ende des Schraubbolzens 26 wird in
einer entsprechend geformten Öffnung des zweiten Spannstückes 24 frei drehbar
gehalten. Der Senkkopf 30 ist mit einem Eingriff für einen Sechskantschlüssel zum
Drehen des Schraubbolzens 26 versehen. Indem der Schraubbolzen 26 mittels des
Außengewindes in seinem Schaft 28 weiter in das erste Spannstück 22 eingeschraubt
wird, kann der Abstand der beiden Spannstücke 22 und 24 voneinander
verringert werden. Das Innengewinde in dem Spannstück 22 wird von einem
selbstsichernden Gewindeeinsatz 31 gebildet. Dadurch wird verhindert, daß sich
der Schraubbolzen 26 selbsttätig lösen kann.Between the two support rings 12 and 14 are a plurality - described in
Embodiment exactly 27 - arranged by clamping
Beide Spannstücke 22 und 24 sind jeweils mit zwei Spannschrägen 32, 34, 36 und
38 versehen. Diese Spannschrägen 32, 34, 36 und 38 sind jeweils als ebene
Flächen ausgeführt und stützen sich auf entsprechend geneigten Gegenschrägen
40, 42, 44 und 46 an den Stützringen 12 und 14 ab. Wird der Schraubbolzen 26
eines Spannelementes 20 angezogen, nähern sich die beiden Spannstücke 22 und
24 dieses Spannelementes 20. Dabei gleiten die Spannschrägen 32, 34, 36 und 38
der Spannstücke 22 und 24 auf den entsprechenden Gegenschrägen 40, 42, 44
und 46 der beiden Stützringe 12 und 14 entlang und drücken gleichzeitig die
beiden Stützringe 12 und 14 aufgrund der entsprechenden Neigung der Spann- und
der Gegenflächen auseinander. Hierbei ist die ebene Ausbildung der Spann- und
Gegenschrägen von besonderem Vorteil gegenüber beispielsweise einer konischen
Ausführung, weil die ebenen Flächen wesentlich dazu beitragen, daß das Auseinanderspreizen
der Stützringe beim Anziehen der Schraubbolzen weitestgehend
parallel abläuft und darüber hinaus keine Maßnahmen zu einer Verdrehsicherung
der Spannstücke 24 erforderlich sind.Both clamping
Die zum Abstützen an Leit- oder Rotorschaufeln einer Turbomaschine vorgesehenen
Außenflächen 50 und 52 der Stützringe 12 und 14 sind jeweils mit einer
elastischen Beschichtung 54 und 56 versehen. Diese elastische Beschichtung soll
Beschädigungen der Schaufeln vermeiden und Fertigungsungenauigkeiten ausgleichen.Those intended to be supported on guide or rotor blades of a turbomachine
Outer surfaces 50 and 52 of the support rings 12 and 14 are each with a
provided
Fig. 2 ist zu entnehmen, in welcher Weise gegenüberliegende Segmente 82, 82'
der beiden Stützringe 12 und 14 lose miteinander verbunden sind, damit sie bei der
Montage nicht auseinanderfallen, aber dennoch ihre für das Einstellen mittels der
Spannelemente 20 notwendige relative Beweglichkeit behalten. Beide Spannringe
12 und 14 weisen Durchgangsbohrungen auf, durch die ein Verbindungsbolzen 60
hindurchragt. Der Verbindungsbolzen 60 endet beidseitig in entsprechenden Ausnehmungen
62 und 64 der Stützringe 12 und 14. Zwei Sprengringe 66 und 68
- einer jeweils an einem Ende des Verbindungsbolzens 60 - verhindern, daß die
Enden des Verbindungsbolzens 60 durch die Durchgangsbohrungen in den Stützringen
12 und 14 hindurch aus den Ausnehmungen 62 und 64 hinausrutschen
können. Im übrigen ist der Verbindungsbolzen 60 in den Durchgangsbohrungen in
den Stützringen 12 und 14 frei beweglich, so daß die Stützringe 12 und 14 durch
den Verbindungsbolzen 60 nicht daran gehindert werden, sich beliebig nahezukommen.
Beim montierten Verbindungsbolzen 60 können die Stützringe 12 und 14
jedoch nicht gänzlich auseinanderfallen.2 shows the manner in which opposing
Fig. 5 zeigt, wie die Stützvorrichtung 10 zwischen radial nach innen ragenden
Leitschaufeln 80 der Leitgitter zweier benachbarter Stufen eines Kompressors
montiert wird. Die beiden nur partiell dargestellten Stützringe 12 und 14 liegen mit
ihren jeweils mit der elastischen Beschichtung 54 und 56 versehenen ebenen
Außenflächen an den Eintritts- bzw. Austrittskanten der Leitschaufeln 80 an. In
dieser Position werden sie mit Hilfe der Spannelemente 20 verspannt. Dazu werden
die beiden Spannstücke 22 und 24 eines Spannelementes 20 so positioniert, daß
ihre Spannschrägen 32, 34, 36 und 38 auf den entsprechenden Gegenschrägen
40, 42, 44 und 46 der Stützringe 12 und 14 aufliegen. Fig. 5 ist zu entnehmen,
daß die Gegenschrägen 40, 42, 44 und 46 nicht umlaufend sondern für jedes
Spannelement 20 seitlich begrenzt sind, so daß die Position eines jeden Spannelementes
20 genau vorgegeben ist. Auf diese Weise wird eine gleichmäßige
Verteilung der Spannelemente 20 über den Umfang der Stützringe 12 und 14
sichergestellt. Das in Fig. 5 abgebildete Spannelement 20 ist nach Art einer
Explosionszeichnung dargestellt. Daher sind die beiden Spannstücke 22 und 24
sowie der Schraubbolzen 26 einzeln dargestellt. Außerdem ist der das Gewinde in
dem Spannstück 22 bildende Gewindeeinsatzes 31 zu erkennen. Dieser Gewindeeinsatz
31 ist selbstsichernd.Fig. 5 shows how the
Sollen die freien Enden der Leitschaufeln eines einteiligen Kompressorgehäuses mit
radial nach innen ragenden Leitschaufeln bearbeitet werden, wird das Kompressorgehäuse
mit senkrecht stehender Mittelachse in eine Auffnahmevorrichtung eingesetzt
und in dieser befestigt. Anschließend wird eine erste Stützvorrichtung, gebildet
von einem Paar Stützringe 12 und 14 zwischen den Boden der Aufnahmevorrichtung
und dem untersten Laufgitter des Kompressors plaziert und die Schraubbolzen
26 dieser ersten beiden Stützringe leicht angezogen, so daß die Stützvorrichtung
die Leitschaufeln dieses Laufgitters gegen den Boden der Aufnahmevorrichtung
abstützt. In die ansonsten von den Leitgittern des Rotors des Kompressors
eingenommenen Zwischenräume zwischen den Leitgittern des Kompressors
werden von unten nach oben weitere Paare von Stützringen eingesetzt und
deren Spannelemente 20 leicht vorgespannt. Auch auf das oberste Leitgitter wird
ein Paar Stützringe gelegt. Dieses oberste Paar Stützringe stützt sich nach oben hin
gegen einen Abschlußring der Aufnahmevorrichtung ab, der nach dem Einsetzen
des Kompressorgehäuses in die Aufnahmevorrichtung montiert wird. Der Abschlußring
der Aufnahmevorrichtung verläuft planparallel zum Boden der Aufnahmevorrichtung.
Auf diese Weise können die von den Stützvorrichtungen erzeugten Stützkräfte
am Eingang und am Ausgang des Kompressors von der Aufnahmevorrichtung
aufgenommen werden.Should the free ends of the guide vanes of a one-piece compressor housing
are machined radially inwardly projecting guide vanes, the compressor housing
inserted with a vertical central axis in a receiving device
and fastened in this. A first support device is then formed
of a pair of support rings 12 and 14 between the bottom of the cradle
and the bottom playpen of the compressor and the
Nach der wie beschrieben ablaufenden Vormontage aller Stützvorrichtungen und der Aufnahmevorrichtung werden die Stützvorrichtungen durch weiteres und definiertes Anziehen der Schraubbolzen ihrer Spannelemente auf eine Sollspannung gebracht. Dabei wird mit der untersten Stützvorrichtung begonnen und mit der darüberliegenden fortgefahren bis zuletzt die oberste Stützvorrichtung gespannt ist. Auf diese Weise wird eine gleichmäßige Vorspannung aller zu bearbeitenden Schaufeln gewährleistet. After the pre-assembly of all support devices and the support device, the support devices by further and defined tightening of the bolts of their clamping elements to a target tension brought. It starts with the lowest support device and with the continue above until the top support device is tensioned. In this way, an even pre-tensioning of all to be machined Buckets guaranteed.
Der oberste und der unterste Stützring weisen auf ihrer den zu bearbeiten Schaufeln abgewandten und dem Boden oder dem Abschlußring der Aufnahmevorrichtung zugewandten Seite keine elastische Beschichtung auf, da dort keine Beschädigungen zu befürchten sind.The top and bottom support rings have the blades to be machined facing away from the bottom or the end ring of the receiving device no elastic coating on the facing side, since there is no damage are to be feared.
In Fig. 7 ist ein Handgriff 70 dargestellt, der eine Kugel 72 zum Anfassen per
Hand, einen Schaft 74 sowie am freien Ende dieses Schaftes einen Gewindeabschnitt
76 aufweist. Schaft 74 und Kugel 72 sind in nicht dargestellter Weise
fest miteinander verbunden.In Fig. 7, a
Aus Fig. 5 ist zu sehen, das in der bevorzugten Ausführungsform ein Segment 82'
des Stützringes 14 mit Bohrungen 78,79 versehen ist, die einen radialen Verlauf
mit Bezug auf den Stützring haben und in die der Gewinnabschnitt 76 jeweils eines
Handgriffes 70 einschraubbar ist.5 that in the preferred embodiment a segment 82 '
of the
Beim Einsatz der Stützvorrichtungen werden diese üblicherweise so in das zu
bearbeitende Kompressorgehäuse eingesetzt, daßsiein horizontalen Ebenen liegen.
Für diese Fälle ist bevorzugt vorgesehen, daß die Bohrungen 78, 79 sich in einem
Segment des jeweils unteren Stützringes einer Stützvorrichtung befinden; im dargestellten
Ausführungsbeispiel der Fig. 5 wäre dies der Stützring 14.When using the support devices, they are usually so in the
machining compressor housings used that they lie in horizontal planes.
For these cases, it is preferably provided that the
Fig. 6 zeigt die beiden in das Segment 82' des Stützringes 14 eingeschraubten
Handgriffe 70, 70'. Sie ragen radial nach innen in die Stützvorrichtung 10 hinein,
und zwar in der Ebene des Stützringes 14. Da die zu bearbeitenden Schaufeln des
Kompressors bzw. der Turbine in der Sicht der Figuren 1 und 6 oberhalb bzw.
unterhalb des sichtbaren Stützringes liegen und die Schäfte 74 der Handgriffe 70,
70' eine ausreichende Länge haben, kann der Stützring an den Kugel 72, 72' angefaßt
und im Gehäuse positioniert werden. Der Umstand, daß die Handgriffe an
einem Segment des jeweils unten liegenden Stützringes 14 befestigt sind, hat zur
Folge, daß der komplementäre Stützring 12 der Stützvorrichtung 10 aufgrund der
Schwerkraft vom Stützring 14 und damit von den beiden Handgriffen 70, 70'
mitgetragen wird, ohne daß sich der gegenseitige Abstand der beiden Stützringe
vergrößern könnte.Fig. 6 shows the two screwed into the segment 82 'of the
Unter Bezugnahme auf Fig. 2 ist vorstehend erläutert, daß sich gegenüberliegende
Segmente 82, 82' der Stützringe mittels eines oder zweier Verbindungsbolzen 60
miteinander derart verbunden sind, daß die Segmente und damit die Stützringe
relativ zueinander und senkrecht zu ihren Ebenen in gewissen Grenzen bewegt
werden können. Fig. 6 zeigt nun die Lage der schon erwähnten Durchgangsbohrungen
88, 90, 92, die in jedem der in Fig. 6 übereinanderliegenden Segmente vorgesehen
sind. Erkennbar ist, daß jeweils zwei Durchgangsbohrungen in der Nähe
der Trennlinien 16 vorgesehen sind und sich jeweils eine dritte Durchgangsbohrung
etwa in der Mitte jedes Stützelementes befindet. Alle diese Bohrungen verlaufen
senkrecht zur Papierebene der Fig. 6 und damit senkrecht zur Ebene der Stützringe
12,14.With reference to Fig. 2, it is explained above that
Eine weitere bevorzugte Variante ist in Fig. 8 gezeigt. Erkennbar ist wiederum ein
Paar von Spannstücken 22, 24 nebst Schraubbolzen 26. Der Schaft 28 des
Schraubbolzens 26 ist von seinem freien Ende her mit einer zentralen Gewindebohrung
100 versehen, in die eine Innensechskantschraube 102 mit Senkkopf 104
eingeschraubt ist. Anders als bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 ragt das
freie Ende des Schaftes 28 in der Ausführungsform gemäß Fig. 8 über die freie
Oberfläche des Spannstückes 22 um ein gewisses Maß hinaus. Der Senkkopf 104
hat einen größeren Durchmesser als der Schaft 28. Wenn man sich vorstellt, daß
der Schraubbolzen 26 (nach rechts in Fig. 8) aus den Spannstücken herausgeschraubt
wird, erkennt man, daß sich nach einem bestimmten Weg des Schraubbolzens
28 der äußere Rand des Senkkopfes 104 der Schraube 102 in eine Einsenkung
106 des Spannstückes 24 hineinbewegt und dort einen Anschlag findet.
Die Folge dieser Konstruktion ist, daß die beiden Spannstücke beim Lösen des
Schraubbolzens 26 nur um ein gewisses Maß auseinanderbewegt werden können
und bei der Montage und Demontage der Stützvorrichtung nicht herausfallen
können.Another preferred variant is shown in FIG. 8. A can be seen again
Pair of clamping
Claims (15)
- Arrangement for supporting blades of axial-flow machines, in particular turbojet propulsion units, characterised by at least one pair of mutually oppositely disposed support rings (12, 14) which are supported adjustably relative to each other for assembly between guide or rotor blades of adjacent compressor or turbine stages.
- An arrangement as set forth in claim 1 characterised in that the support rings are segmented in the peripheral direction.
- An arrangement as set forth in claim 1 or claim 2 characterised in that the support rings (12, 14) are supported adjustably relative to each other by means of a plurality of support elements (20) which are distributed over the periphery of the support rings (12, 14).
- An arrangement as set forth in claim 3 characterised in that the support elements (20) each have at least one clamping bolt (26) and two clamping portions (22, 24) whose spacing from each other is adjustable by means of the clamping bolt (26).
- An arrangement as set forth in claim 4 characterised in that the clamping portions (22, 24) each have two clamping bevels (32, 34, 36, 38) which are formed by flat surfaces and which extend at an angle relative to each other.
- An arrangement as set forth in claim 5 and one of the preceding claims characterised in that the support rings (12, 14) each have laterally delimited, flat cooperating bevels (40, 42, 44, 46) which, when the clamping portions (22, 24) are inserted, extend parallel to their clamping bevels (32, 34, 36, 38), and which approach each other with a decreasing distance from the center point of the support rings (12, 14).
- An arrangement as set forth in one of the preceding claims characterised by an elastic covering (54, 56) on the side, which is intended to bear against the blades, of at least one support ring segment.
- An arrangement as set forth in one of the preceding claims characterised by connecting elements (60) which loosely interconnect two mutually opposite segments of a pair of support rings.
- An arrangement as set forth in claim 8 characterised in that the connecting elements are round pins (60) and the mutually opposite segments of a pair of support rings have bores for receiving the connecting elements.
- An arrangement as set forth in one of the preceding claims characterized in that at least one of the segments (82, 84, 86) of at least one of the two support rings (12, 14) of the support arrangement (10) is provided with a handle (70, 70'), which handle allows to manually grip the support arrangement from its central area.
- An arrangement as set forth in claim 10, characterized in that said handle (70, 70') comprises two parts and is adapted to be screwed into at least one of said support rings (14) from the radially inner side of said support arrangement (10).
- An arrangement as set forth in one of the preceding claims 1- 11, characterized in that the free end of the shaft (28) of each bolt projects out of threaded clamping portion (22), the bolt being a clamping bolt (26) and each of the clamping bolts being adapted to connect a pair of clamping portions (22, 24); further characterized in that a central thread (100) is provided within the free end of said shaft (28) with a screw (102) being threaded into said thread, the head (104) or a washer or the like held by said screw having a larger diameter than said shaft (28); and further characterized that upon unscrewing said clamping bolt the part of the head or of the washer or the like radially extending beyond said shaft abuts said clamping portion (24) from the outside thereby preventing a separation of the two clamping portions (22, 24).
- A method of machining the free ends of guide or rotor blades of axial-flow machines by means of support arrangements as set forth in one of claims 1 through 9, characterised in that the blades together with a housing or rotor carrying same are fixed in a receiving apparatus and the support rings are so assembled between the guide or rotor blades of adjacent compressor or turbine stages and upstream of the first stage thereof and downstream of the last stage thereof, that the support forces produced by the support arrangements are received by the receiving apparatus.
- A method as set forth in claim 13 characterised in that the housing which is to be machined or the rotor which is to be machined is inserted with its center line vertically disposed into the receiving apparatus.
- A method as set forth in claim 14 characterised in that the receiving apparatus and the support arrangement are initially preassembled and slightly prestressed and after pre-assembly of all support rings firstly all clamping elements of the lowermost support ring and then sequentially progressively upwardly the clamping elements of each further support ring are set to a desired support force.
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