EP1714006B1 - Dämpfungsanordnung für leitschaufeln - Google Patents

Dämpfungsanordnung für leitschaufeln Download PDF

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EP1714006B1
EP1714006B1 EP05714933.8A EP05714933A EP1714006B1 EP 1714006 B1 EP1714006 B1 EP 1714006B1 EP 05714933 A EP05714933 A EP 05714933A EP 1714006 B1 EP1714006 B1 EP 1714006B1
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EP
European Patent Office
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guide vanes
spring
damping arrangement
inner shroud
spring element
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EP05714933.8A
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Carsten Butz
Werner Humhauser
Patrick Wackers
Walter Waschka
Moritz Wirth
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MTU Aero Engines AG
Original Assignee
MTU Aero Engines AG
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Publication date
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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
    • F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/12—Blades
    • F01D5/26—Antivibration means not restricted to blade form or construction or to blade-to-blade connections or to the use of particular materials
    • 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
    • F01D11/00—Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages
    • F01D11/001—Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages for sealing space between stator blade and rotor
    • 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
    • F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/12—Blades
    • F01D5/22—Blade-to-blade connections, e.g. for damping vibrations
    • 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
    • F01D9/00—Stators
    • F01D9/02—Nozzles; Nozzle boxes; Stator blades; Guide conduits, e.g. individual nozzles
    • F01D9/04—Nozzles; Nozzle boxes; Stator blades; Guide conduits, e.g. individual nozzles forming ring or sector
    • F01D9/042—Nozzles; Nozzle boxes; Stator blades; Guide conduits, e.g. individual nozzles forming ring or sector fixing blades to stators
    • 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
    • F05D2240/00—Components
    • F05D2240/70—Slinger plates or washers
    • 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
    • F05D2240/00—Components
    • F05D2240/80—Platforms for stationary or moving blades
    • 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
    • F05D2260/00—Function
    • F05D2260/96—Preventing, counteracting or reducing vibration or noise

Definitions

  • the invention relates to a damping arrangement for guide vanes, in particular for guide vanes of a gas turbine or an aircraft engine, according to the preamble of patent claim 1.
  • Gas turbines consist of several components, such as, inter alia, a fan (fan), a combustion chamber, preferably a plurality of compressors and a plurality of turbines.
  • the preferably several turbines are, in particular, a high-pressure turbine and a low-pressure turbine, with the plurality of compressors in particular a high-pressure compressor and a low-pressure compressor.
  • a plurality of guide vane rings are positioned behind one another in the axial direction or in the direction of flow of the gas turbine, each guide vane ring having a plurality of guide vanes distributed over the circumference.
  • each a rotor blade ring is positioned, which has a plurality of blades. The blades are associated with a rotor and rotate together with the rotor relative to a fixed housing and the also stationary formed vanes of the vane rings.
  • the guide vanes of compressors of a gas turbine are subjected during operation of the same highly stressful vibrations, so that the guide vanes must be damped to avoid damage.
  • a spring element is disposed in a cavity between the inner shroud of the vanes and a seal carrier.
  • C-shaped springs are used, which have a relatively large radial height. This increases the radial dimension of the gas turbine.
  • the production of the known from the prior art spring elements is relatively expensive, and by the bending processes required in the preparation of the same are also subject to tolerances. This is disadvantageous overall.
  • the document EP 1 441 108 A2 relates to a damping arrangement for guide vanes with a spring element formed as a leaf spring with slots.
  • the spring element has a multiply curved or bent cross-section which leads to a relatively large radial Requires space and can only be produced with a considerable manufacturing effort, eg by rolling or pressing, as well as with considerable shape tolerances.
  • the arrangement of the slots in the leaf spring interior with circumferentially uninterrupted leaf spring edges leads to a limited adaptability to adjacent component surfaces, such as the êtendeckb selected the vanes.
  • the present invention is based on the problem of creating a production-technically simple and functionally precise suspension arrangement for guide vanes, in particular for guide vanes of a gas turbine or an aircraft engine.
  • the or each spring element is designed as a special leaf spring, wherein the or each spring element designed as a leaf spring has a particularly small radial extent.
  • Each spring element has a plurality of leaf spring sections separated from each other by pairs of opposite sides extending into the spring element and leaving an inner connecting web, and forms a simple, flat sheet metal part in the expanded and thus antspannzen state.
  • leaf springs are clamped between the inner shroud of the vanes and the or each seal carrier. This results in a significant reduction of the radial space required for damping and thus a significant reduction of the radial dulling of the gas turbine.
  • Such designed as a leaf springs spring elements are inexpensive to produce and less subject to tolerances than the C-shaped or otherwise curved Federelenente used for damping according to the prior art.
  • the or each formed as a leaf spring spring element between the inner shroud of the guide vanes and the or each seal carrier is clamped, wherein the leaf spring rests with a central bearing area on the or each seal carrier and with two lateral bearing areas on the inner shroud of the vanes. It is also possible that the leaf spring rests with the central bearing area on the inner cover band of the guide vanes and with the two lateral bearing areas on the or each seal carrier.
  • the leaf spring sections are dimensioned so that each inner shroud of each vane each associated with such a leaf spring portion and bears against the same.
  • Fig. 1 shows a section of a compressor 10 of a gas turbine 11 in the region of two Leitschaufelkränzen 12 and three blade rings 13. In the axial direction or in the direction of flow (arrow 14) alternately vane rings 12 and blade rings 13 are arranged.
  • Each of the vane rings 12 is formed from a plurality of circumferentially spaced vanes 15.
  • the vanes 15 of the vane rings 12 are fixed with a radially outer end 16 to a housing 17 of the compressor 10.
  • the guide vanes 17 of the guide vane rings 12 form an inner cover tape 19.
  • At least one seal carrier 20 for sealing elements 21 is fastened to the inner cover strips 19 of the guide vanes 15.
  • the sealing elements 21 are designed as honeycomb seals which cooperate with rotor discs 22 associated sealing fins 23.
  • this spring element 25 is designed as a C-shaped spring, which causes a relatively large radial height in the region of the inner cover strip 19.
  • the radial height in the region of the inner cover strip 19 and the seal carrier 20 is in Fig. 1 visualized by a double arrow 26.
  • Such a large radial height in the region of the inner cover band causes a large radial height of the entire gas turbine. This is a disadvantage.
  • C-shaped spring elements are tolerant and thus inaccurate.
  • Fig. 2 an exploded view of the damping arrangement
  • Fig. 3 shows a cross section in the region of the inner cover strip of a guide vane by the damping arrangement according to the invention.
  • Fig. 2 shows a section of a vane ring 27 in the region of four vanes 28.
  • a radially outer end 29 of the vanes 28 serves to attach the same to a in Fig. 2 Not illustrated housing of the gas turbine.
  • a seal carrier 32 for sealing elements 33 can be fastened.
  • At least one spring element 34 designed as a leaf spring between the inner shroud 31 of the guide vanes 28 and the seal carrier 33 for damping the guide vanes 28 in the region of the inner shrouds 31.
  • Fig. 3 is designed as a leaf spring spring element 34 is positioned in a cavity 35 between the inner shroud 31 and the seal carrier 32. Due to the small radial extent of the spring element 34 designed as a leaf spring, the cavity 35 can also be designed with a low radial height, so that overall the radial height of the gas turbine is reduced.
  • the spring element 34 can be clamped exactly the other way between the inner end bands 31 of the guide vanes 28 and the seal carrier 32, such that the spring element 34 with the central support region 36 on the inner shroud 31 and the two lateral Support areas 37 and 38 rests against the seal carrier 32.
  • Fig. 2 has designed as a leaf spring spring element 34 has a plurality of, in the illustrated embodiment, four, leaf spring portions 39 which are separated by slots 40 from each other. Accordingly, such a leaf spring section 39 is positioned in the region of each inner cover strip 31 of each guide blade 38. Each vane 28 is therefore individually attenuated in the region of the respective inner cover 31.
  • the individual leaf spring portions 39 are separated from each other by two slots 40, wherein each of the two slots 40 extends from a different side into the spring element 34 inside.
  • the extending from different sides in the spring element 34 slots 40, which two adjacent leaf spring sections 39 separate from each other, end at a distance from each other, so that between these two slots 40, a connecting web between two leaf spring portions 39 remains.
  • the seal assembly according to the invention further comprises securing elements 41 which extend in the circumferential direction and are arranged between the inner shrouds 31 of the guide vanes 28 and the seal carrier 33.
  • the securing elements 41 are designed as securing wires and extend in cross-section laterally next to the or each leaf spring designed as a spring element 34.
  • the securing elements 41 are guided in corresponding recesses 42 and 43 within the inner cover strip 31 and the seal carrier 32.
  • the spring element 34 has angled portions 44, which serve as securing tabs and fix the securing elements 41 in their position.
  • a structurally particularly advantageous damping arrangement is provided for the guide vanes of a gas turbine.
  • Particularly advantageous are the low radial height and ease of manufacture of the spring elements.
  • the spring elements When removed and thus relaxed state, the spring elements are designed as a simple, flat sheet metal part. Therefore, no bending operations are required in the manufacture of the or each spring element.
  • the spring forces or the deformation of the or each spring element are determined inter alia by the contour of the inner cover strip of the guide vanes and by the contour of the or each seal carrier.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Dämpfungsanordnung für Leitschaufeln, insbesondere für Leitschaufeln einer Gasturbine bzw. eines Flugtriebwerks, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Gasturbinen bestehen aus mehreren Baugruppen, so zum Beispiel unter anderem aus einem Lüfter (Fan), einer Brennkammer, vorzugsweise mehreren Verdichtern sowie mehreren Turbinen. Bei den vorzugsweise mehreren Turbinen handelt es sich insbesondere um eine Hochdruckturbine sowie eine Niederdruckturbine, bei den mehreren Verdichtern insbesondere um einen Hochdruckverdichter sowie einen Niederdruckverdichter. In einer Turbine sowie einem Verdichter einer Gasturbine sind in axialer Richtung bzw. in Durchströmungsrichtung der Gasturbine hintereinander mehrere Leitschaufelkränze positioniert, wobei jeder Leitschaufelkranz mehrere, über den Umfang verteilt angeordnete Leitschaufeln aufweist. Zwischen jeweils zwei benachbarten Leitschaufelkränzen ist jeweils ein Laufschaufelkranz positioniert, der mehrere Laufschaufeln aufweist. Die Laufschaufeln sind einem Rotor zugeordnet und rotieren zusammen mit dem Rotor gegenüber einem feststehenden Gehäuse sowie den ebenfalls feststehend ausgebildeten Leitschaufeln der Leitschaufelkränze.
  • Insbesondere die Leitschaufeln von Verdichtern einer Gasturbine unterliegen während des Betriebs derselben stark belastenden Schwingungen, sodass die Leitschaufeln zur Vermeidung von Beschädigungen derselben gedämpft werden müssen. Aus dem Stand der Technik ist es bereits bekannt, die Dämpfung von Leitschaufeln am Innendeckband derselben vorzunehmen, indem in einem Hohlraum zwischen dem Innendeckband der Leitschaufeln und einem Dichtungsträger ein Federelement angeordnet wird. Nach dem Stand der Technik kommen dabei C-förmige Federn zum Einsatz, die eine relativ große radiale Bauhöhe aufweisen. Dadurch erhöht sich die radiale Abmessung der Gasturbine. Weiterhin, ist die Herstellung der aus dem Stand der Technik bekannten Federelemente vergleichsweise aufwendig, und durch die bei der Herstellung derselben erforderlichen Biegevorgänge sind dieselben auch toleranzbehaftet. Dies ist insgesamt von Nachteil.
  • Das Dokument EP 1 441 108 A2 betrifft eine Dämpfungsanordnung für Leitschaufeln mit einem als Blattfeder mit Schlitzen ausgebildeten Federelement. Das Federelement weist einen mehrfach unterschiedlich gekrümmten bzw. gebogenen Querschnitt auf, der zu einem relativ großen radialen Platzbedarf führt und nur mit einem erheblichen Fertigungsaufwand, z.B. durch Rollen oder Pressen, sowie mit erheblichen Formtoleranzen herstellbar ist. Die Anordnung der Schlitze im Blattfederinneren mit in Umfangsrichtung nicht unterbrochenen Blattfederrändern führt zu einer begrenzten Anpassungsfähigkeit an benachbarte Bauteiloberflächen, z.B. der Innendeckbänder der Leitschaufeln.
  • Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung das Problem zu Grunde, eine fertigungstechnisch einfache und funktional präzise Dänpfungsanordnung für Leitschaufeln, insbesondere für Leitschaufeln einer Gasturbine bzw. eines Flugtriebwerks, zu schaffen.
  • Dieses Problem wird durch eine Dämpfungsanordnung gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Erfindungsgemäß ist das oder jedes Federelement als spezielle Blattfeder ausgebildet, wobei das oder jedes als Blattfeder ausgebildete Federelement eine besonders geringe radiale Erstreckung aufweist. Jedes Federelement weist mehrere durch sich paarweise von gegenüberliegenden Seiten her in das Federelement hinein erstreckende und einen inneren Verbindungssteg belassende Schlitze voneinander funktional getrennte Blattfederabschnitte auf und bildet im ausgebauten und damit antspannzen Zustand ein einfaches, ebenes Blechteil.
  • Die Blattfedern werden zwischen dem Innendeckband der Leitschaufeln und dem oder jedem Dichtungsträger eingespannt. Hierdurch ergibt sich eine deutliche Reduzierung des radialen Bauraums der zur Dämpfung benötigt wird und damit eine deutliche Reduzierung der radialen Abnassungen der Gasturbine. Derartige als Blattfedern ausgebildete Federelemente sind kostengünstig herstellbar und weniger toleranzbehaftet als die nach dem Stand der Technik zur Dämpfung verwendeten C-förmigen bzw. anderweitig gekrümmten Federelenente.
  • Vorzugsweise ist das oder jedes als Blattfeder ausgebildete Federelement zwischen dem Innendeckband der Leitschaufeln und dem oder jedem Dichtungstrager eingespannt, wobei die Blattfeder mit einem mittleren Auflagebereich an dem oder jedem Dichtungsträger und mit zwei seitlichen Auflagebereichen an den Innendeckband der Leitschaufeln anliegt. Auch ist es möglich, dass die Blattfeder mit dem mittleren Auflagebereich an dem Innendeckband der Leitschaufeln und mit den zwei seitlichen Auflagebereichen an dem oder jedem Dichtungsträger anliegt.
  • Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die Blattfederabschnitte so bemessen, dass jedem Innendeckband einer jeden Leitschaufel jeweils ein derartiger Blattfederabschnitt zugeordnet ist und an demselben anliegt.
  • Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:
    • Fig. 1
    eine Dämpfungsanordnung für Leitschaufeln einer Gasturbine, nämlich eines Flugtriebwerks, nach dem Stand der Technik;
    Fig. 2
    eine Dämpfungsanordnung für Leitschaufeln einer Gasturbine, nämlich eines Flugtriebwerks, im Sinne der hier vorliegenden Erfindung in einer Explosionsdarstellung; und
    Fig. 3
    einen Ausschnitt aus der Dämpfungsanordnung der Fig. 2 im Bereich des Innendeckbands einer Leitschaufel in zusammengebautem Zustand.
  • Fig. 1 zeigt einen Ausschnitt aus einem Verdichter 10 einer Gasturbine 11 im Bereich von zwei Leitschaufelkränzen 12 sowie drei Laufschaufelkränzen 13. In axialer Richtung bzw. in Durchströmungsrichtung (Pfeil 14) sind wechselweise Leitschaufelkränze 12 und Laufschaufelkränze 13 angeordnet.
  • Jeder der Leitschaufel.kränze 12 wird aus mehreren in Umfangsrichtung voneinander beabstandeten Leitschaufeln 15 gebildet. Die Leitschaufeln 15 der Leitschaufelkränze 12 sind mit einem radial außenliegenden Ende 16 an einem Gehäuse 17 des Verdichters 10 befestigt. An einem radial innenliegenden Ende 18 bilden die Leitschaufeln 17 der Leitschaufelkränze 12 ein Innendeckband 19. An den Innendeckbändern 19 der Leitschaufeln 15 ist mindestens ein Dichtungsträger 20 für Dichtungselemente 21 befestigt. Die Dichtungselemente 21 sind als Wabendichtungen ausgebildet, die mit Rotorscheiben 22 zugeordneten Dichtfins 23 zusammenwirken.
  • Wie Fig. 1 entnommen werden kann, ist es aus dem Stand der Technik bereits bekannt, die Leitschaufeln 15 der Leitschaufelkränze 12 an den Innendeckbändern 19 dadurch gegenüber Schwingungsbelastungen zu dämpfen, dass in einem Hohlraum 24 zwischen den Innendeckbändern 19 der Leitschaufeln 15 und dem oder jedem Dichtungsträger 20 ein Federelement 25 positioniert ist. Nach dem Stand der Technik ist dieses Federelement 25 als C-förmige Feder ausgeführt, was eine relativ große radiale Bauhöhe im Bereich des Innendeckbands 19 bewirkt. Die radiale Bauhöhe im Bereich des Innendeckbands 19 sowie des Dichtungsträgers 20 ist in Fig. 1 durch einen Doppelpfeil 26 visualisiert. Eine derart große radiale Bauhöhe im Bereich des Innendeckbands bewirkt eine radial große Bauhöhe der gesamten Gasturbine. Dies ist von Nachteil. Weiterhin sind die aus dem Stand der Technik bekannten C-förmigen Federelemente toleranzbehaftet und damit ungenau.
  • Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf Fig. 2 und 3 die erfindungsgemäße Dämpfungsanordnung in größerem Detail beschrieben, wobei Fig. 2 eine Explosionsdarstellung der Dämpfungsanordnung und Fig. 3 einen Querschnitt im Bereich des Innendeckbands einer Leitschaufel durch die erfindungsgemäße Dämpfungsanordnung zeigt.
  • Fig. 2 zeigt einen Ausschnitt aus einem Leitschaufelkranz 27 im Bereich von vier Leitschaufeln 28. Ein radial außenliegendes Ende 29 der Leitschaufeln 28 dient der Befestigung derselben an einem in Fig. 2 nicht dargestellten Gehäuse der Gasturbine. An einem radial innenliegenden Ende 30 der Leitschaufeln 28 bilden dieselben ein Innendeckband 31. Am Innendeckband 31 der vier Leitschaufeln 28 ist ein Dichtungsträger 32 für Dichtungselemente 33 befestigbar.
  • Im Sinne der hier vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, zur Dämpfung der Leitschaufeln 28 im Bereich der Innendeckbänder 31 mindestens ein als Blattfeder ausgebildetes Federelement 34 zwischen dem Innendeckband 31 der Leitschaufeln 28 und dem Dichtungsträger 33 anzuordnen. Gemäß Fig. 3 ist das als Blattfeder ausgebildete Federelement 34 in einem Hohlraum 35 zwischen dem Innendeckband 31 und dem Dichtungsträger 32 positioniert. Aufgrund der geringen radialen Erstreckung des als Blattfeder ausgebildeten Federelements 34 kann auch der Hohlraum 35 mit einer geringen radialen Bauhöhe ausgeführt werden, sodass sich insgesamt die radiale Bauhöhe der Gasturbine reduziert.
  • Wie Fig. 3 entnommen werden kann, ist das Federelement 34 zwischen den Innendeckbändern 31 der Leitschaufeln 28 und dem Dichtungsträger 32 derart eingespannt, dass das Federelement 34 mit einem mittleren Auflagebereich 36 an dem Dichtungsträger 32 und mit zwei seitlichen Auflagebereichen 37 und 38 am Innendeckband 31 anliegt bzw. in Berührung steht. Demnach wirken zu dämpfende, durch Schwingungen hervorgerufene Kräfte im Sinne der in Fig. 3 eingezeichneten Pfeile auf das Federelement 34 ein. Es sei angemerkt, dass die Abkürzung F in Fig. 3 für Force und damit Kraft steht. Es sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass das Federelement 34 auch genau anders herum zwischen den Innendeckbändern 31 der Leitschaufeln 28 und dem Dichtungsträger 32 eingespannt werden kann, derart, dass das Federelement 34 mit dem mittleren Auflagebereich 36 am Innendeckband 31 und mit den zwei seitlichen Auflagebereichen 37 und 38 an dem Dichtungsträger 32 anliegt.
  • Gemäß Fig. 2 verfügt das als Blattfeder ausgebildete Federelement 34 über mehrere, im gezeigten Ausführungsbeispiel über vier, Blattfederabschnitte 39, die durch Schlitze 40 voneinander getrennt sind. Im Bereich jedes Innendeckbands 31 einer jeden Leitschaufel 38 ist demnach ein derartiger Blattfederabschnitt 39 positioniert. Jede Leitschaufel 28 wird demnach im Bereich des jeweiligen Innendeckbands 31 individuell gedämpft. Wie Fig. 2 entnommen werden kann, werden die einzelnen Blattfederabschnitte 39 durch jeweils zwei Schlitze 40 voneinander getrennt, wobei sich jeder der beiden Schlitze 40 von einer unterschiedlichen Seite her in das Federelement 34 hinein erstreckt. Die von unterschiedlichen Seiten in das Federelement 34 hineinverlaufenden Schlitze 40, welche zwei benachbarte Blattfederabschnitte 39 voneinander trennen, enden mit Abstand voneinander, sodass zwischen diesen beiden Schlitzen 40 ein Verbindungssteg zwischen zwei Blattfederabschnitten 39 verbleibt.
  • Wie Fig. 2 und 3 entnommen werden kann, verfügt die erfindungsgemäße Dichtungsanordnung weiterhin über Sicherungselemente 41, die sich in Umfangsrichtung erstrecken und zwischen den Innendeckbändern 31 der Leitschaufeln 28 und dem Dichtungsträger 33 angeordnet sind. Die Sicherungselemente 41 sind als Sicherungsdrähte ausgebildet und verlaufen im Querschnitt seitlich neben dem oder jedem als Blattfeder ausgebildeten Federelement 34. Die Sicherungselemente 41 sind in entsprechenden Ausnehmungen 42 bzw. 43 innerhalb des Innendeckbands 31 bzw. des Dichtungsträgers 32 geführt. An einem Ende verfügt das Federelement 34 über abgewinkelte Abschnitte 44, welche als Sicherungslaschen dienen und die Sicherungselemente 41 in ihrer Position fixieren.
  • Im Sinne der hier vorliegenden Erfindung wird eine konstruktiv besonders vorteilhafte Dämpfungsanordnung für die Leitschaufeln einer Gasturbine bereitgestellt. Besonders vorteilhaft sind die geringe radiale Bauhöhe sowie die einfache Herstellbarkeit der Federelemente. Im ausgebauten und damit entspannten Zustand sind die Federelemente als einfaches, ebenes Blechteil ausgebildet. Es sind daher keine Biegevorgänge bei der Herstellung des oder jeden Federelements erforderlich. Die Federkräfte bzw. die Verformung des oder jedes Federelements sind unter anderem durch die Kontur des Innendeckbands der Leitschaufeln sowie durch die Kontur des oder jeden Dichtungsträgers bestimmt.

Claims (11)

  1. Dämpfungsanordnung für Leitschaufeln, insbesondere für Leitschaufeln einer Gasturbine bzw, eines Flugtriebwerks, wobei Leitschaufeln (28) eines Leitschaufelgitters bzw. Leitschaufelkranzes (27) mit radial außenliegenden Enden (29) an einem Gehäuse befestigt sind, wobei radial innenliegende Enden (30) der Leitschaufeln (28) ein Innendeckband (31) bilden, wobei am Innendeckband (31) der Leitschaufeln (28) mindestens ein Dichtungsträger (32) befestigt ist, wobei zwischen dem Innendeckband (31) der Leitschaufeln (28) und dem oder jedem Dichtungsträger (32) mindestens ein Federelement (34) angeordnet ist, und wobei das oder jedes Federelement (34) als Blattfeder mit Schlitzen (40)ausgebildet ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das oder jedes als Blattfeder ausgebildete Federelement (34) mehrere durch sich paarweise von gegenüberliegenden Seiten her in das Federelement (34) hinein erstreckende und einen inneren Verbindungssteg belassende Schlitze (40) voneinander funktional getrennte Blattfederabschnitte (39) aufweist und im ausgebauten und damit entspannten Zustand ein einfaches, ebenes Blechteil bildet.
  2. Dämpfungsanordnung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das oder jedes als Blattfeder ausgebildete Federelement (34) in einem Hohlraum (35) von geringerer radialer Höhe zwischen dem Innendeckband (31) der Leitschaufeln (28) und dem oder jedem Dichtungsträger (32) angeordnet ist.
  3. Dämpfungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das oder jedes als Blattfeder ausgebildete Federelement (34) zwischen dem Innendeckband (31) der Leitschaufeln (28) und dem oder jedem Dichtungsträger (32) eingespannt ist.
  4. Dämpfungsanordnung nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das oder jedes als Blattfeder ausgebildete Federelement (34) derart zwischen dem Innendeckband (31) der Leitschaufeln (28) und dem oder jedem Dichtungsträger (32) eingespannt ist, dass dasselbe mit einem mittleren Auflagebereich (36) an dem oder jedem Dichtungsträger (32) und mit zwei seitlichen Auflagebereichen (37, 38) an dem Innendeckband (31) der Leitschaufeln (28) anliegt.
  5. Dämpfungsanordnung nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das oder jedes als Blattfeder ausgebildete Federelement (34) derart zwischen dem Innendeckband (31) der Leitschaufeln (28) und dem oder jedem Dichtungsträger (32) eingespannt ist, dass dasselbe mit einem mittleren Auflagebereich (36) an dem Innendeckband (31) der Leitschaufeln (28) und mit zwei seitlichen Auflagebereichen (37, 38) an dem oder jedem Dichtungsträger (32) anliegt.
  6. Dämpfungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass zwischen dem Innendeckband (31) der Leitschaufeln (28) und dem oder jedem Dichtungsträger (32) zusätzlich zu dem oder jedem Federelement (34) mindestens ein Sicherungselement (41) angeordnet ist.
  7. Dämpfungsanordnung nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das oder jedes Sicherungselement (41) in Umfangsrichtung seitlich neben dem oder jedem als Blattfeder ausgebildetem Federelement (34) verläuft.
  8. Dämpfungsanordnung nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das oder jedes Sicherungselement (41) als Sicherungsdraht ausgebildet ist.
  9. Dämpfungsanordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das oder jedes als Blattfeder ausgebildete Federelement (34) mindestens einen abgewinkelten Abschnitt (44) aufweist, der als Sicherungslasche für ein Sicherungselement (41) dient.
  10. Dämpfungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das oder jedes als Blattfeder ausgebildete Federelement (34) eine geringe radiale Erstreckung aufweist.
  11. Dämpfungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Blattfederabschnitte (39) so bemessen sind, dass jedem Innendeckband (31) einer jeden Leitschaufel (28) jeweils ein derartiger Blattfederabschnitt (39) zugeordnet ist.
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