EP3192966A1 - Rotor für eine axiale strömungsmaschine mit einem axial ausgerichteten wuchtflansch und verdichter - Google Patents

Rotor für eine axiale strömungsmaschine mit einem axial ausgerichteten wuchtflansch und verdichter Download PDF

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EP3192966A1
EP3192966A1 EP16151268.6A EP16151268A EP3192966A1 EP 3192966 A1 EP3192966 A1 EP 3192966A1 EP 16151268 A EP16151268 A EP 16151268A EP 3192966 A1 EP3192966 A1 EP 3192966A1
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EP
European Patent Office
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rotor
flange
balancing
main body
compressor
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EP16151268.6A
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Thomas Binsteiner
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MTU Aero Engines AG
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MTU Aero Engines AG
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Publication date
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    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/02Blade-carrying members, e.g. rotors
    • F01D5/027Arrangements for balancing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D11/00Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages
    • F01D11/001Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages for sealing space between stator blade and rotor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
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    • F05D2220/30Application in turbines
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    • F05D2220/3216Application in turbines in gas turbines for a special turbine stage for a special compressor stage
    • F05D2220/3219Application in turbines in gas turbines for a special turbine stage for a special compressor stage for the last stage of a compressor or a high pressure compressor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2260/00Function
    • F05D2260/96Preventing, counteracting or reducing vibration or noise

Definitions

  • the present invention relates to a rotor for a turbomachine according to the preamble of claim 1. Furthermore, the present invention relates to a compressor according to claim 11.
  • Rotors for turbomachinery must meet a variety of requirements and boundary conditions.
  • individual rotor body or rotor stages should be able to be balanced in order to operate unbalance-free, wear-resistant and low-maintenance during operation.
  • areas in rotor drums, ie rotor inner regions of juxtaposed rotor stages can form, in which bearing oil accumulations or other fluids accumulate due to their centrifugal force during operation of the rotor.
  • These accumulations of bearing oil can lead to undesired effects when the rotor is temporarily stopped and restarted.
  • These effects include leakage of bearing oil (for example, due to bearing seal leakage) or bearing oil mist into the main flow area of, for example, aircraft turbines and subsequent unwanted transmission into so-called bleed air areas for cabin air accesses.
  • An object of the present invention is to propose a rotor for a turbomachine, which has suitable balancing possibilities taking into account the aforementioned problem. It is another object of the present invention to provide a compressor with a rotor according to the invention.
  • the object of the invention is achieved by a rotor having the features of claim 1. It is further achieved by a compressor having the features of claim 11.
  • a rotor for a turbomachine wherein the rotor comprises at least one first rotor main body with a first connecting flange for connecting the first rotor main body to a second rotor main body.
  • the first rotor base body has an axially aligned balancing flange.
  • the first connecting flange is materially connected to the balancing flange.
  • An inventive compressor of a turbomachine has at least one rotor according to the invention.
  • the compressor may be a high pressure compressor of an aircraft engine.
  • Inventive exemplary embodiments may have one or more of the following features.
  • the axial flow machine is an axial gas turbine, for example an aircraft gas turbine.
  • An axial flow machine can be referred to as an aircraft engine.
  • An aircraft engine may include a compressor with multiple compressor stages and a turbine with multiple turbine stages. Compressor stages and turbine stages may each have a plurality of rotor stages and a plurality of stator stages.
  • rotor may include one or more rotor stages that, when used as intended by the turbomachine, rotate about an axis of rotation or axis of rotation of the turbomachine.
  • a rotor or a rotor stage may be referred to as an impeller or comprise an impeller.
  • a rotor or rotor stage may comprise a plurality of blades and a rotor body.
  • the rotor base body may be referred to as or comprise a rotor disk or rotor ring.
  • a rotor can be installed and mounted in a turbomachine, in particular in an axial gas turbine.
  • the rotor blades of a rotor or an impeller may be positively connected by means of a re-releasable connection or integrally with the rotor base body.
  • An integral connection is in particular a material-locking or material-locking connection.
  • An integral connection can be made by means of a generative manufacturing process.
  • a rotor body having vanes integrally connected to the rotor body may be referred to as an integrally bladed rotor.
  • An integrally bladed rotor may be a so-called BLISK (Bladed Disk) or a BLING (Blade Ring).
  • the rotor base body may comprise radially inwardly directed rotor disks and / or axially aligned rotor arms.
  • the radially inwardly directed rotor disks may be referred to as extensions or T-shaped extensions of the rotor blades.
  • the rotor may be designed or prepared for direct or indirect connection to a shaft of the turbomachine.
  • rotor drum may include portions of at least two rotor bodies interconnected axially.
  • rotor arms can form a radial or cylindrical shape of the rotor drum.
  • a rotor drum can also be formed over more than two rotor base body and optionally via a plurality of rotor arms and rotor disks.
  • rotor interior and rotor exterior may refer to the spaces inside and outside of rotor drums.
  • the rotor interior can thus be limited radially outwardly substantially by one or more rotor arms. In the axial direction, the rotor interior can be essentially limited by rotor disks.
  • the rotor outer space can be bounded radially inward substantially by one or more rotor arms.
  • the rotor outer space substantially comprises the main flow channel of the turbomachine. Between a rotor arm and the main flow channel, for example, stator inner rings, with or without inlet seals, can furthermore be arranged.
  • the rotor interior and / or the rotor outer space may comprise a plurality of rotor stages.
  • Rotor bodies arranged axially one behind the other can be connected to one another by means of rotor arms and / or rotor disks.
  • the connection is in particular positive and / or non-positive.
  • connecting flange may mean a component for, in particular positive and / or non-positive, connecting or flanging a rotor base body or a rotor stage to another rotor base body or to a further rotor stage. In some embodiments according to the invention, this connection of the connecting flange has no screw connection to connect to each other.
  • a positive connection of a connecting flange with, for example, a further connecting flange of an adjacent or axially adjoining rotor base body can mean a fitting together of radial and / or axial shoulders of the two connecting flanges.
  • a positive connection may have a fit of the two components.
  • a fit can be a clearance fit, a transition fit, or a press fit. In an interference fit, an additional adhesion to the positive connection can occur.
  • balancing flange may be a shoulder, a ridge, an extension or the like to balance a component, in particular the component to which the balancing flange is fixed or of which the balancing flange is a section or balance.
  • the balancing flange can be used additionally or exclusively for balancing further, in particular adjacent, components.
  • a balancing flange is not intended for connection to another component, that is not for flanging to another component, or designed.
  • the balancing flange is provided for material removal at the balancing flange for balancing.
  • a material removal can be carried out, for example, at an axial end region, at a radially outer region, at a radially inner region of the balancing flange.
  • the balancing flange is provided for receiving material for balancing.
  • a material intake can be a punctiform or area-wise application, for example, a material-fitting application by welding, soldering or gluing, mean.
  • the balancing flange is provided for material removal and for receiving material for balancing.
  • the first connecting flange is integrally connected to the balancing flange.
  • An integral connection can be a one-piece connection.
  • An integral connection can be made, for example, by means of a casting process or by means of a generative manufacturing process.
  • a radially inner contour of the first rotor base body in the region of the first connecting flange and the balancing flange is designed for, in particular centrifugal force, ie in an operating state with a rotational movement of the rotor, flow of fluids into a radially outer rotor outer space.
  • the fluid can also flow out of the interior of the rotor at standstill, in particular after switching off the rotor or the turbine. This can lead to a smell of oil in the cabin of the aircraft in a case of an aircraft turbine again or subsequently starting the rotor. Escaping oil can be blown out immediately after a start over Abschleuderbohronne.
  • the configuration of the contour has in particular no cavities and storage areas for receiving fluid.
  • the radially inner contour of the first rotor main body can be referred to as the boundary or border of a rotor drum (for definition, see above).
  • a centrifugally induced outflow of fluids, in particular of bearing oils from upstream and / or downstream of the rotor stages arranged rotor bearings in the rotor outer space can be done by means of radial bores or openings in the rotor drum.
  • the radial bore (or a plurality of radial bores) may be located at the largest possible radius or maximum radius within the rotor drum. This can allow a complete or substantially complete draining of fluids from the rotor interior into the rotor outer space.
  • the radially inner contour of the first rotor main body in the region of the first connecting flange and the balancing flange has no cavities in which the fluid can collect or accumulate due to centrifugal force.
  • the radially inner contour of the first rotor main body is in Area of the first connecting flange and the balancing flange designed barrier-free and flow optimized.
  • the axially arranged balancing flange is arranged radially inward of the first connecting flange. In other embodiments, the axially disposed balance flange may be disposed radially outward of the first connection flange.
  • the balancing flange has at least one area for removing material for balancing the rotor.
  • the area for material removal may be at an axial end region, at a radial inner and / or outer region of the balancing flange.
  • the area for material removal can extend over the entire circumference of the balancing flange or concern only individual areas over the circumference. For example, areas of smaller or larger areas can be removed by machining (eg by means of milling).
  • the balancing flange can be shortened and removed axially on the end, over the entire circumference, or only in individual circumferential segments, and / or further regions on the radially inner and / or outer side can be removed for balancing.
  • the abraded areas on the radially inner side of the balancing flange have no cavities that could hinder a possible outflow of fluids from the rotor interior.
  • the circumferential segments for material removal may extend over 5 degrees, 10 degrees, 15 degrees, 20 degrees, or other angular ranges.
  • a radial gap is arranged in the assembled state of the first with the second rotor body between the balancing flange and the second rotor body.
  • the radial gap can facilitate balancing by material removal on the balancing flange.
  • the radial gap can simplify a positive and / or non-positive connection of the first connecting flange to a second connecting flange of the second rotor main body.
  • the balancing flange and the first connecting flange are made of a material.
  • the first rotor body, the balancing flange, and the first connection flange are integrally connected together.
  • the first rotor base body has no balance weights and / or screw passages for fixing balancing weights.
  • the first rotor main body in the region of the first connecting flange has no radially inwardly directed shoulders or flanges for fixing balancing weights.
  • the first rotor main body, the balancing flange and the first connecting flange are made of a material.
  • a made of a material unit of the first rotor body, balancing flange and first connecting flange can be referred to as one piece.
  • Some or all embodiments according to the invention may have one, several or all of the advantages mentioned above and / or below.
  • oil accumulations for example storage oil accumulations, in the rotor interior, that is to say within the rotor drum, can advantageously be avoided or at least reduced.
  • the arrangement of the balancing flange makes it possible to produce only small or no cavities in which oil can accumulate in the rotor drum. Thereby, the possibility that contamination of cabin air by bearing oil, when using the rotor in an aircraft engine, at least be reduced.
  • oil coking can advantageously be prevented or at least reduced by means of the rotor according to the invention due to the avoidance of oil accumulations within the rotor drum in the rotor interior. Coking residues could exert a negative influence, for example on an imbalance of the rotor.
  • the balancing flange can be advantageously balanced as a single part.
  • This balancing can be referred to as single part balancing.
  • Single part balancing allows balancing at equivalent potential over alternative prior art solutions in which Single balance weights can be used, which are screwed on as additional parts, flanged or shrunk by means of press fits.
  • a flange cavity can advantageously be reduced to zero or approximately zero compared to connecting flanges with separate balancing weights.
  • the rotor according to the invention can be used in turbines and / or compressors. Due to the design of a first rotor main body with integral balancing flange of the space and the weight of the rotor and thus the turbomachine can be optimized advantageously. This can result in economic benefits, for example, by a lower kerosene consumption and / or a compact design.
  • Fig. 1 shows a rotor 100 according to the prior art with a first rotor body 101, a flanged second rotor body 103, riveted balancing weights 105 on the first rotor body 101 and a stator 107 in longitudinal section.
  • the rotor 100 is flowed through in the axial direction a in the main flow direction 109.
  • a plurality of circumferentially arranged u moving blades 111 are fixed.
  • the stator 107 Downstream (in the axial direction a) of the first rotor body 101 and the blades 111, the stator 107 is arranged, which is statically connected to the housing of Turbomachine (in Fig. 1 not shown) is connected.
  • an inner ring 115 is arranged.
  • the blades 117 connected to the second rotor body 103 are shown downstream of the stator 107.
  • the first rotor main body 101 has a connecting flange 119 and one (or more distributed over the circumference u) mounting flange 121 for securing balancing weights 105.
  • the connecting flange 119 connects the first rotor main body 101 with the second rotor main body 103.
  • the second rotor main body 103 has a rotor arm 123, at whose axial, upstream end, a further connecting flange 125 is arranged.
  • the two connecting flanges 119, 125 are positively (the connecting flange 125 encloses or includes the connecting flange 119 axially and radially) and non-positively (the first rotor stage with the first rotor body 101 and the blades 111 is axially with the second rotor stage with the second rotor body 103 and the blades 117 braced) connected to each other.
  • the rotor arm 123 has at least one radial bore 127. Over the circumference of the rotor arm 123 further radial bores can be arranged.
  • fluids such as bearing oils from axially upstream and / or downstream rotor bearings, from the rotor drum chamber 129, which may also be referred to as a rotor interior, are transported into the rotor outer space 131. In a rotating rotor 100, these fluids centrifugal force through the hole 127 are thrown to the outside. From the rotor outer space 131, the fluids can be transported on with the main flow.
  • the radial bore 127 may be referred to as the oil discharge bore.
  • bearing oil can accumulate in so-called radial cavities 133 in the region of the fastening flange 121. This accumulated bearing oil may drip or drain when the rotor 100 stops or stops in the rotor outer space 129 and / or in housing cavities. In a renewed or subsequent start of the turbine engine then this bearing oil is sucked directly through the flow in the main flow channel.
  • the bearing oil or at least parts of the bearing oil in an application of the turbomachine as an aircraft engine in the so-called bleed air reach, which could pass through radial openings in the housing in the cabin air. This could cause an odor of oil in the cabin air, which could lead to further consequences and must be avoided at all costs.
  • FIG. 2 A constructive avoidance of such cavities 133 is in Fig. 2 shown and described by the rotor 100 according to the invention.
  • Fig. 2 shows a detail of a rotor 100 according to the invention with a connecting flange 119 for connecting a first rotor main body 101 with a further connecting flange 125 of a second rotor main body 103, and an axially aligned balancing flange 201.
  • the first rotor main body 101 has compared to Fig. 1 (Prior art) no mounting flange with balancing weights.
  • the axial alignment of the balancing flange 201 By means of the axial alignment of the balancing flange 201, one or more radial cavities, as they are in Fig. 1 has been described.
  • the balancing by means of the balancing flange 201 can be achieved by material removal at the axial end (in FIG Fig. 2 at the right end) of the balancing flange 201. With suitable and known methods, the necessary position or position for balancing can be analyzed and localized. Subsequently, at the corresponding locations, for example at selected angular positions over the circumference of the balancing flange 201, material removal and thus balancing of the component (of the first rotor base body 101 or of the first rotor stage in total) take place.
  • the radial gap 203 is for a drainage of fluids from the rotor interior (see Fig. 1 ), because a fluid, such as bearing oil, can easily drain to a radial opening without being blocked or collected in a cavity. Furthermore, the radial gap 203 can simplify the positive and / or non-positive connection of the two connecting flanges 119, 125.
  • the first rotor main body 101 is formed in an integral construction together with the first connection flange 119 and the axial balance flange 201.
  • An integral construction means a cohesive connection of these components, which are designed in particular by means of the same material. In a generative process as a manufacturing option, different materials can also be used to make an integral component. This can be advantageous, for example, to use an optimized material for material removal of the balancing flange 201.
  • the dividing line 205 may indicate a maximum possible axial material removal of the balancing flange 201. This may be necessary, for example, for stability and component integrity of the first rotor main body 101.
  • a removal of material on the balancing flange 201 can be done, for example, by means of cutting removal, for. B. by milling or drilling done.

Landscapes

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

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Rotor (100) für eine axiale Strömungsmaschine, umfassend wenigstens einen ersten Rotorgrundkörper (101), wobei der erste Rotorgrundkörper (101) einen ersten Verbindungsflansch (119) zum Verbinden des ersten Rotorgrundkörpers (101) mit einem zweiten Rotorgrundkörper(103) aufweist. Der erste Rotorgrundkörper (101) weist einen axial ausgerichteten Wuchtflansch (201) auf, wobei der erste Verbindungsflansch (119) stoffschlüssig mit dem Wuchtflansch (201) verbunden ist. Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung einen Verdichter einer Strömungsmaschine mit einem erfindungsgemäßen Rotor (100).

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Rotor für eine Strömungsmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung einen Verdichter gemäß Anspruch 11.
  • Rotoren für Strömungsmaschinen müssen vielfältige Anforderungen und Randbedingungen erfüllen. Beispielsweise sollten einzelne Rotorgrundkörper oder Rotorstufen ausgewuchtet werden können, um im Betrieb unwuchtfrei, verschleißarm und wartungsarm betrieben werden zu können. Zu den gängigen Wuchtmöglichkeiten ist beispielsweise eine Montage von einzelnen Wuchtgewichten an Rotorgrundkörpern (oder Rotorscheiben) zu zählen. Bei diesen konstruktiven Lösungen können sich jedoch Bereiche in Rotortrommeln, also in Rotorinnenbereichen aneinandergereihter Rotorstufen, ausbilden, in denen sich Lagerölansammlungen oder andere Fluide durch deren Fliehkraft im Betrieb des Rotors ansammeln. Diese Lagerölansammlungen können bei einem zwischenzeitlichen Stoppen des Rotors und einem erneuten Starten zu unerwünschten Effekten führen. Zu diesen Effekten ist ein Austreten von Lageröl (beispielsweise aufgrund von Lagerdichtungs-Leckagen) oder Lagerölnebel in den Hauptströmungsbereich von beispielsweise Flugzeugturbinen und ein nachfolgendes ungewolltes bzw. unerwünschtes Weiterleiten in sogenannte Zapfluftbereichen für Kabinenluftzugängen zu zählen.
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Rotor für eine Strömungsmaschine vorzuschlagen, der unter Berücksichtigung der genannten Problematik geeignete Wuchtmöglichkeiten aufweist. Ferner ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Verdichter mit einem erfindungsgemäßen Rotor vorzuschlagen.
  • Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch einen Rotor mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Sie wird ferner durch einen Verdichter mit den Merkmalen des Anspruchs 11 gelöst.
  • Erfindungsgemäß wird somit ein Rotor für eine Strömungsmaschine vorgeschlagen, wobei der Rotor wenigstens einen ersten Rotorgrundkörper mit einem ersten Verbindungsflansch zum Verbinden des ersten Rotorgrundkörpers mit einem zweiten Rotorgrundkörper umfasst. Der erste Rotorgrundkörper weist einen axial ausgerichteten Wuchtflansch auf. Der erste Verbindungsflansch ist stoffschlüssig mit dem Wuchtflansch verbunden.
  • Ein erfindungsgemäßer Verdichter einer Strömungsmaschine weist wenigstens einen erfindungsgemäßen Rotor auf. Der Verdichter kann ein Hochdruckverdichter eines Flugtriebwerks sein.
  • Vorteilhafte Weiterentwicklungen der vorliegenden Erfindung sind jeweils Gegenstand von Unteransprüchen und Ausführungsformen.
  • Erfindungsgemäße beispielhafte Ausführungsformen können eines oder mehrere der im Folgenden genannten Merkmale aufweisen.
  • In bestimmten erfindungsgemäßen Ausführungsformen ist die axiale Strömungsmaschine eine axiale Gasturbine, beispielsweise eine Fluggasturbine. Eine axiale Strömungsmaschine kann als Flugtriebwerk bezeichnet werden. Ein Flugtriebwerk kann einen Verdichter mit mehreren Verdichterstufen und eine Turbine mit mehreren Turbinenstufen umfassen. Verdichterstufen und Turbinenstufen können jeweils mehrere Rotorstufen und mehrere Statorstufen aufweisen.
  • Der Begriff "Rotor", wie er hierin verwendet wird, kann eine oder mehrere Rotorstufen umfassen, die sich im bestimmungsgemäßen Gebrauch der Strömungsmaschine um eine Rotationsachse oder Drehachse der Strömungsmaschine drehen. Ein Rotor oder eine Rotorstufe kann als Laufrad bezeichnet werden oder ein Laufrad umfassen. Ein Rotor oder eine Rotorstufe kann mehrere Laufschaufeln und einen Rotorgrundkörper umfassen. Der Rotorgrundkörper kann als Rotorscheibe oder Rotorring bezeichnet werden oder diesen umfassen.
  • Ein Rotor kann in eine Strömungsmaschine, insbesondere in eine axiale Gasturbine, eingebaut und montiert werden.
  • Die Laufschaufeln eines Rotors oder eines Laufrads können formschlüssig mittels einer wieder lösbaren Verbindung oder integral mit dem Rotorgrundkörper verbunden sein. Eine integrale Verbindung ist insbesondere eine materialschlüssige oder stoffschlüssige Verbindung. Eine integrale Verbindung kann mittels eines generatives Herstellungsverfahrens gefertigt werden. Ein Rotorgrundkörper mit integral mit dem Rotorgrundkörper verbundenen Schaufeln kann als integral beschaufelter Rotor bezeichnet werden. Ein integral beschaufelter Rotor kann ein sogenannter BLISK (Bladed Disk) oder ein BLING (Blade Ring) sein.
  • Der Rotorgrundkörper kann nach radial innen gerichtete Rotorscheiben und/oder axial ausgerichtete Rotorarme umfassen. Die nach radial innen gerichteten Rotorscheiben können als Verlängerungen oder T-förmige Verlängerungen der Laufschaufeln bezeichnet werden.
  • Der Rotor kann zum direkten oder indirekten Verbinden mit einer Welle der Strömungsmaschine ausgestaltet oder vorbereitet sein.
  • Der Begriff "Rotortrommel", wie er hierin verwendet wird, kann Abschnitte von wenigstens zwei axial miteinander verbundenen Rotorgrundkörpern umfassen. Insbesondere Rotorarme können eine radiale oder zylinderförmige Form der Rotortrommel ausbilden. Eine Rotortrommel kann gleichfalls über mehr als zwei Rotorgrundkörper sowie optional über mehrere Rotorarme und Rotorscheiben ausgebildet sein.
  • Die Begriffe "Rotorinnenraum und Rotoraußenraum", wie sie hierin verwendet werden, können die Räume innerhalb und außerhalb von Rotortrommeln bezeichnen. Der Rotorinnenraum kann somit nach radial außen im Wesentlichen durch einen oder mehrere Rotorarme begrenzt sein. In axialer Richtung kann der Rotorinnenraum im Wesentlichen durch Rotorscheiben begrenzt werden. Der Rotoraußenraum kann nach radial innen im Wesentlichen durch einen oder mehrere Rotorarme begrenzt werden. Der Rotoraußenraum umfasst im Wesentlichen den Hauptdurchströmungskanal der Strömungsmaschine. Zwischen einem Rotorarm und dem Hauptdurchströmungskanal können weiterhin beispielsweise Leitradinnenringe, mit oder ohne Einlaufdichtungen, angeordnet sein. Der Rotorinnenraum und/oder der Rotoraußenraum kann mehrere Rotorstufen umfassen.
  • Axial hintereinander angeordnete Rotorgrundkörper können mittels Rotorarmen und/oder Rotorscheiben miteinander verbunden sein. Die Verbindung ist insbesondere formschlüssig und/oder kraftschlüssig.
  • Der Begriff "Verbindungsflansch", wie er hierin verwendet wird, kann ein Bauteil zum, insbesondere formschlüssigen und/oder kraftschlüssigen, Verbinden oder Anflanschen eines Rotorgrundkörpers oder einer Rotorstufe an einen weiteren Rotorgrundkörpers oder an eine weitere Rotorstufe bedeuten. In einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen weist diese Verbindung des Verbindungsflansches keine Verschraubung zum miteinander verbinden auf. Ein formschlüssiges Verbinden eines Verbindungsflansches mit beispielsweise einem weiteren Verbindungsflansch eines benachbarten oder sich axial anschließenden Rotorgrundgrundkörpers kann ein Ineinanderpassen von radialen und/oder axialen Absätzen der beiden Verbindungsflansche bedeuten. Ein formschlüssiges Verbinden kann eine Passung der beiden Bauteile aufweisen. Eine Passung kann eine Spielpassung, eine Übergangspassung oder eine Presspassung sein. Bei einer Presspassung kann ein zusätzlicher Kraftschluss zu dem Formschluss hinzutreten.
  • Der Begriff "Wuchtflansch", wie er hierin verwendet wird, kann ein Absatz, ein Steg, eine Verlängerung oder ähnliches sein, um ein Bauteil, insbesondere das Bauteil, an dem der Wuchtflansch fixiert ist oder von dem der Wuchtflansch ein Abschnitt ist, zu wuchten oder auszuwuchten. In einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen kann der Wuchtflansch zusätzlich oder ausschließlich zum Wuchten weiterer, insbesondere angrenzender Bauteile, verwendet werden. Insbesondere ist ein Wuchtflansch nicht zum Verbinden mit einem weiteren Bauteil, also nicht zum Anflanschen an ein weiteres Bauteil, vorgesehen oder ausgestaltet.
  • In gewissen erfindungsgemäßen Ausführungsformen ist der Wuchtflansch zur Materialentnahme an dem Wuchtflansch zum Wuchten vorgesehen. Eine Materialentnahme kann beispielsweise an einem axialen Endbereich, an einem radialseitig äußeren Bereich, an einem radialseitig inneren Bereich des Wuchtflansches vorgenommen werden.
  • In manchen erfindungsgemäßen Ausführungsformen ist der Wuchtflansch zur Materialaufnahme zum Wuchten vorgesehen. Eine Materialaufnahme kann ein punktförmiges oder bereichsförmiges Auftragen, beispielsweise ein materialschlüssiges Auftragen mittels Schweißen, Löten oder Kleben, bedeuten.
  • In bestimmten erfindungsgemäßen Ausführungsformen ist der Wuchtflansch zur Materialentnahme und zur Materialaufnahme zum Wuchten vorgesehen.
  • In einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen ist der erste Verbindungsflansch integral mit dem Wuchtflansch verbunden. Eine integrale Verbindung kann eine einstückige Verbindung sein. Eine einstückige Verbindung kann beispielsweise mittels eines Gußverfahrens oder mittels eines generatives Fertigungsverfahrens hergestellt sein.
  • In bestimmten erfindungsgemäßen Ausführungsformen ist eine radial innere Kontur des ersten Rotorgrundkörpers im Bereich des ersten Verbindungsflansches und des Wuchtflansches zum, insbesondere fliehkraftbedingten, also in einem Betriebszustand mit einer Drehbewegung des Rotors, Abfließen von Fluiden in einen radial außen angeordneten Rotoraußenraum ausgestaltet. Das Fluid kann ebenso im Stillstand, insbesondere nach dem Abstellen des Rotors oder der Turbine, aus dem Rotorinnenraum nach außen fließen. Dies kann bei einem erneuten oder darauffolgenden Starten des Rotors im Fall einer Flugzeugturbine zu einem Ölgeruch in der Kabine des Flugzeugs führen. Austretendes Öl kann unmittelbar nach einem Startvorgang über Abschleuderbohrungen ausgeblasen werden. Die Ausgestaltung der Kontur weist insbesondere keine Kavitäten und Staubereiche zur Aufnahme von Fluid auf. Die radial innere Kontur des ersten Rotorgrundkörpers kann als Begrenzung oder Umrandung einer Rotortrommel (Definition siehe weiter oben) bezeichnet werden. Ein fliehkraftbedingtes Abfließen von Fluiden, insbesondere von Lagerölen von stromauf und/oder stromab der Rotorstufen angeordneten Rotorlagern in den Rotoraußenraum, kann mittels radialer Bohrungen oder Öffnungen in der Rotortrommel erfolgen. Die radiale Bohrung (oder mehrere radiale Bohrungen) kann an einem größtmöglichen Radius oder maximalen Radius innerhalb der Rotortrommel angeordnet sein. Dies kann ein vollständiges oder weitgehend vollständiges Abfließen von Fluiden aus dem Rotorinnenraum in den Rotoraußenraum ermöglichen. Insbesondere weist die radial innere Kontur des ersten Rotorgrundkörpers im Bereich des ersten Verbindungsflansches und des Wuchtflansches keine Kavitäten auf, in denen sich das Fluid fliehkraftbedingt sammeln oder anstauen kann. Mit anderen Worten ist die radial innere Kontur des ersten Rotorgrundkörpers im Bereich des ersten Verbindungsflansches und des Wuchtflansches barrierefrei und strömungsoptimiert ausgestaltet.
  • In gewissen erfindungsgemäßen Ausführungsformen ist der axial angeordnete Wuchtflansch radial innenseitig von dem ersten Verbindungsflansch angeordnet. In anderen Ausführungsformen kann der axial angeordnete Wuchtflansch radial außenseitig von dem ersten Verbindungsflansch angeordnet sein.
  • In einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen weist der Wuchtflansch wenigstens einen Bereich zur Materialentnahme zum Wuchten des Rotors auf. Der Bereich zur Materialentnahme kann an einem axialen Endbereich, an einem radialen inneren und/oder äußeren Bereich des Wuchtflansches sein. Der Bereich zur Materialentnahme kann sich über den gesamten Umfang des Wuchtflansches erstrecken oder nur einzelne Bereiche über dem Umfang betreffen. Beispielsweise können bereichsweise kleinere oder größere Bereiche spanend (z. B. mittels Fräsen) abgetragen werden. Es kann beispielsweise der Wuchtflansch axial endseitig, über dem gesamten Umfang oder nur in einzelnen Umfangssegmenten, verkürzt und abgetragen werden, und/oder weitere Bereiche an der radial inneren und/oder äußeren Seite zum Wuchten abgetragen werden. Insbesondere weisen die abgetragenen Bereiche auf der radial inneren Seite des Wuchtflansches keine Kavitäten auf, die einen möglichen Abfluss von Fluiden aus dem Rotorinnenraum behindern könnten. Die Umfangssegmente zum Materialabtrag können sich beispielsweise über 5 Grad, 10 Grad, 15 Grad, 20 Grad oder andere Winkelbereiche erstrecken.
  • In manchen erfindungsgemäßen Ausführungsformen ist im montierten Zustand des ersten mit dem zweiten Rotorgrundkörper zwischen dem Wuchtflansch und dem zweiten Rotorgrundkörper ein radialer Spalt angeordnet. Der radiale Spalt kann ein Wuchten mittels Materialabtrag an dem Wuchtflansch vereinfachen. Weiterhin kann der radiale Spalt ein formschlüssiges und/oder kraftschlüssiges Verbinden des ersten Verbindungsflansches mit einem zweiten Verbindungsflansch des zweiten Rotorgrundkörpers vereinfachen.
  • In bestimmten erfindungsgemäßen Ausführungsformen sind der Wuchtflansch und der erste Verbindungsflansch aus einem Material hergestellt.
  • In gewissen erfindungsgemäßen Ausführungsformen sind der erste Rotorgrundkörper, der Wuchtflansch und der erste Verbindungsflansch integral miteinander verbunden sind.
  • In einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen weist der erste Rotorgrundkörper keine Wuchtgewichte und/oder Schraubendurchlässe zum Fixieren von Wuchtgewichten auf. Insbesondere weist der erste Rotorgrundkörper im Bereich des ersten Verbindungsflansches keine nach radial innen ausgerichtete Absätze oder Flansche zum Fixieren von Wuchtgewichten auf.
  • In manchen erfindungsgemäßen Ausführungsformen sind der erste Rotorgrundkörper, der Wuchtflansch und der erste Verbindungsflansch aus einem Material hergestellt. Eine aus einem Material hergestellte Einheit aus erstem Rotorgrundkörper, Wuchtflansch und erstem Verbindungsflansch kann als einstückig bezeichnet werden.
  • Manche oder alle erfindungsgemäßen Ausführungsformen können einen, mehrere oder alle der oben und/oder im Folgenden genannten Vorteile aufweisen.
  • Mittels des erfindungsgemäßen Rotors können Ölansammlungen, beispielsweise Lagerölansammlungen, im Rotorinnenraum, also innerhalb der Rotortrommel, vorteilhaft vermieden oder zumindest verringert werden. Insbesondere ermöglicht es die Anordnung des Wuchtflansches, nur noch kleine oder überhaupt keine Kavitäten, in denen sich Öl ansammeln kann, in der Rotortrommel entstehen zu lassen. Dadurch kann die Möglichkeit, dass sich Kontaminationen von Kabinenluft durch Lageröl, bei einer Anwendung des Rotors in einem Flugtriebwerk, zumindest verringert werden.
  • Weiterhin können mittels des erfindungsgemäßen Rotors aufgrund des Vermeidens von Ölansammlungen innerhalb der Rotortrommel im Rotorinnenraum vorteilhaft Öl-Verkokungen verhindert oder zumindest verringert werden. Verkokungsrückstände könnten einen negativen Einfluss beispielsweise auf eine Unwucht des Rotors ausüben.
  • Der Wuchtflansch kann vorteilhaft als Einzelteil ausgewuchtet werden. Dieses Wuchten kann als Einzelteilwuchten bezeichnet werden. Ein Einzelteilwuchten ermöglicht ein Wuchten bei gleichwertigem Potential gegenüber alternativen Lösungen nach dem Stand der Technik, in dem Einzelwuchtgewichte verwendet werden können, die als Zusatzteile angeschraubt, angeflanscht oder mittels Presspassungen aufgeschrumpft werden.
  • Mittels des erfindungsgemäßen Rotors und dem axial ausgerichteten Wuchtflansch kann eine Flansch-Kavität gegenüber Verbindungsflanschen mit separaten Wuchtgewichten vorteilhaft auf Null oder auf annähernd Null reduziert werden.
  • Der erfindungsgemäße Rotor kann in Turbinen und/ oder Verdichtern eingesetzt werden. Durch die Bauform eines ersten Rotorgrundkörpers mit integralem Wuchtflansch kann der Bauraum und das Gewicht des Rotors und damit der Strömungsmaschine vorteilhaft optimiert werden. Dadurch können sich wirtschaftliche Vorteile ergeben, beispielsweise durch einen geringeren Kerosinverbrauch und/ oder eine kompakte Bauform.
  • Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen, in welcher identische Bezugszeichen gleiche oder ähnliche Bauteile bezeichnen, exemplarisch erläutert. In den jeweils schematisch vereinfachten Figuren gilt:
  • Fig. 1
    zeigt einen Rotor nach dem Stand der Technik mit einem ersten Rotorgrundkörper, einem angeflanschten zweiten Rotorgrundkörper, angeschraubte Wuchtgewichte sowie ein Leitrad in Längsschnittdarstellung; und
    Fig. 2
    zeigt einen Detailausschnitt eines erfindungsgemäßen Rotors mit einem Verbindungsflansch zum Verbinden eines ersten Rotorgrundkörpers mit einem zweiten Rotorgrundkörper, sowie einen axial ausgerichteten Wuchtflansch.
  • Fig. 1 zeigt einen Rotor 100 nach dem Stand der Technik mit einem ersten Rotorgrundkörper 101, einem angeflanschten zweiten Rotorgrundkörper 103, angenietete Wuchtgewichte 105 an dem ersten Rotorgrundkörper 101 sowie ein Leitrad 107 in Längsschnittdarstellung.
  • Der Rotor 100 wird in Axialrichtung a in der Hauptdurchströmungsrichtung 109 durchströmt. An dem ersten Rotorgrundkörper 101 sind mehrere über dem Umfang u angeordnete Laufschaufeln 111 fixiert. Stromab (in Axialrichtung a) des ersten Rotorgrundkörpers 101 und der Laufschaufeln 111 ist das Leitrad 107 angeordnet, das statisch mit dem Gehäuse der Strömungsmaschine (in Fig. 1 nicht dargestellt) verbunden ist. Radial innen an den über dem Umfang u angeordneten Leitschaufeln 113 des Leitrads 107 ist ein Innenring 115 angeordnet. Weiter stromab nach dem Leitrad 107 sind die mit dem zweiten Rotorgrundkörper 103 verbundenen Laufschaufeln 117 dargestellt.
  • Der erste Rotorgrundkörper 101 weist einen Verbindungsflansch 119 und einen (oder mehrere über dem Umfang u verteilte) Befestigungsflansch 121 zum Befestigen von Wuchtgewichten 105 auf. Der Verbindungsflansch 119 verbindet den ersten Rotorgrundkörper 101 mit dem zweiten Rotorgrundkörper 103. Der zweite Rotorgrundkörper 103 weist einen Rotorarm 123 auf, an dessen axialen, stromauf gelegenen Ende ein weiterer Verbindungsflansch 125 angeordnet ist. Die beiden Verbindungsflansche 119, 125 sind formschlüssig (der Verbindungsflansch 125 umschließt oder umfasst den Verbindungsflansch 119 axial- und radialseitig) und kraftschlüssig (die erste Rotorstufe mit dem ersten Rotorgrundkörper 101 und den Laufschaufeln 111 wird axial mit der zweiten Rotorstufe mit dem zweiten Rotorgrundkörper 103 und den Laufschaufeln 117 verspannt) miteinander verbunden.
  • Weiterhin weist der Rotorarm 123 wenigstens eine radiale Bohrung 127 auf. Über dem Umfang des Rotorarms 123 können weitere radiale Bohrungen angeordnet sein. Mittels dieser radialen Bohrung 127 sollen Fluide, beispielsweise Lageröle aus axial stromauf und/oder stromab angeordneten Rotorlagern, aus dem Rotortrommelraum 129, der auch als Rotorinnenraum bezeichnet werden kann, in den Rotoraußenraum 131 transportiert werden. Bei einem sich drehenden Rotor 100 werden diese Fluide fliehkraftbedingt durch die Bohrung 127 nach außen geschleudert. Aus dem Rotoraußenraum 131 können die Fluide mit der Hauptdurchströmung weitertransportiert werden. Die radiale Bohrung 127 kann als Ölabschleuderbohrung bezeichnet werden.
  • In der Ausführungsform nach dem Stand der Technik in Fig. 1 kann sich jedoch Lageröl in sogenannten radialen Kavitäten 133 im Bereich des Befestigungsflansches 121 ansammeln. Dieses angesammelte Lageröl kann bei einem Anhalten oder Stillstand des Rotors 100 in den Rotoraußenraum 129 und/oder in Gehäusekavitäten tropfen oder abfließen. Bei einem erneuten bzw. anschließendem Start des Turbinentriebwerks wird dann dieses Lageröl unmittelbar durch die Strömung in den Hauptdurchströmungskanal gesaugt. Da jedoch in dieser Startphase des Rotors 100 die Hauptdurchströmung zunächst noch niedrig ist, könnte das Lageröl oder zumindest Teile des Lageröls bei einer Anwendung der Strömungsmaschine als Flugtriebwerk in die sogenannte Zapfluft gelangen, die durch radiale Öffnungen im Gehäuse in die Kabinenluft gelangen könnte. Dadurch könnte ein Ölgeruch in der Kabinenluft auftreten, der weitere Folgen nach sich ziehen könnte und unbedingt zu vermeiden ist.
  • Ein konstruktives Vermeiden derartiger Kavitäten 133 wird in Fig. 2 durch den erfindungsgemäßen Rotor 100 dargestellt und beschrieben.
  • Fig. 2 zeigt einen Detailausschnitt eines erfindungsgemäßen Rotors 100 mit einem Verbindungsflansch 119 zum Verbinden eines ersten Rotorgrundkörpers 101 mit einem weiteren Verbindungsflansch 125 eines zweiten Rotorgrundkörper 103, sowie einen axial ausgerichteten Wuchtflansch 201.
  • Der erste Rotorgrundkörper 101 weist im Vergleich zur Fig. 1 (Stand der Technik) keinen Befestigungsflansch mit Wuchtgewichten auf. Das Wuchten des ersten Rotorgrundkörpers 101, und gegebenenfalls der gesamten ersten Rotorstufe und weiterer benachbarter Bauteile des Rotors 100, erfolgt dagegen in dieser erfindungsgemäßen Ausführungsform mittels dem axial ausgerichteten Wuchtflansch 201. Mittels der axialen Ausrichtung des Wuchtflansches 201 kann eine, oder mehrere, radiale Kavität, wie sie in Fig. 1 beschrieben wurde, vermieden werden. Dadurch können die genannten Effekte, wie sie zur Fig. 1 beschrieben wurden (Ansammeln von Lageröl in den Kavitäten und einem möglichen nachfolgenden Einleiten von Teilen dieses Lageröls oder zumindest von Lagerölnebel in die Kabinenluft von Flugzeugen) vorteilhaft verhindert werden. Trotzdem kann das Wuchten in diesem Verbindungsbereich der beiden Verbindungsflansche 119, 125 durch den axial ausgerichteten Wuchtflansch 201 erfolgen.
  • Das Wuchten mittels des Wuchtflansches 201 kann durch einen Materialabtrag am axialen Ende (in Fig. 2 am rechten Ende) des Wuchtflansches 201 erfolgen. Mit geeigneten und bekannten Verfahren kann die notwendige Stelle oder Position zum Wuchten analysiert und lokalisiert werden. Anschließend kann an den entsprechenden Stellen, beispielsweise an ausgewählten Winkelpositionen über dem Umfang des Wuchtflansches 201 ein Materialabtrag und damit ein Auswuchten des Bauteils (des ersten Rotorgrundkörpers 101 oder der ersten Rotorstufe insgesamt) erfolgen.
  • Der radiale Spalt 203 ist für einen Abfluss von Fluiden aus dem Rotorinnenraum (siehe Fig. 1) unproblematisch, da ein Fluid, beispielsweise Lageröl, problemlos zu einer radialen Öffnung abfließen kann, ohne in einer Kavität blockiert oder gesammelt zu werden. Weiterhin kann der radiale Spalt 203 die formschlüssige und/oder kraftschlüssige Verbindung der beiden Verbindungsflansche 119, 125 vereinfachen.
  • Der erste Rotorgrundkörper 101 ist in einer integralen Bauweise zusammen mit dem ersten Verbindungsflansch 119 und dem axialen Wuchtflansch 201 ausgeführt. Eine integrale Bauweise bedeutet eine stoffschlüssige Verbindung dieser Bauteile, die insbesondere mittels dem gleichen Material ausgeführt sind. Bei einem generativen Verfahren als Fertigungsoption können gleichfalls unterschiedliche Materialien zur Herstellung eines integralen Bauteile verwendet werden. Dies kann vorteilhaft sein, um beispielsweise ein optimiertes Material zum Materialabtrag des Wuchtflansches 201 zu verwenden.
  • Die Trennungslinie 205 kann einen maximal möglichen axialen Materialabtrag des Wuchtflansches 201 anzeigen. Dies kann beispielsweise zur Stabilität und Bauteilintegrität des ersten Rotorgrundkörpers 101 notwendig sein.
  • Ein Materialabtrag am Wuchtflansch 201 kann beispielsweise mittels spanenden Abtrags, z. B. durch Fräsen oder Bohren, erfolgen.
  • Bezugszeichenliste
  • a
    axial; Axialrichtung
    r
    Radial; Radialrichtung
    u
    Umfangsrichtung
    100
    Rotor
    101
    erster Rotorgrundkörper
    103
    zweiter Rotorgrundkörper
    105
    Wuchtgewicht
    107
    Leitrad
    109
    Hauptdurchströmungsrichtung
    111
    Laufschaufel
    113
    Leitschaufel
    115
    Leitschaufel
    117
    Innenring
    119
    Verbindungsflansch
    121
    Befestigungsflansch
    123
    Rotorarm
    125
    weiterer Verbindungsflansch
    127
    radiale Bohrung
    129
    Rotortrommelraum; Rotorinnenraum
    131
    Rotoraußenraum
    133
    radiale Kavitäten
    200
    erfindungsgemäßer Rotor
    201
    Wuchtflansch
    203
    radialer Spalt
    205
    Trennungslinie

Claims (12)

  1. Rotor (100) für eine axiale Strömungsmaschine, umfassend wenigstens einen ersten Rotorgrundkörper (101), wobei der erste Rotorgrundkörper (101) einen ersten Verbindungsflansch (119) zum Verbinden des ersten Rotorgrundkörpers (101) mit einem zweiten Rotorgrundkörper (103) aufweist,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der erste Rotorgrundkörper (101) einen axial ausgerichteten Wuchtflansch (201) aufweist, wobei der erste Verbindungsflansch (119) stoffschlüssig mit dem Wuchtflansch (201) verbunden ist.
  2. Rotor (100) nach Anspruch 1, wobei eine radial innere Kontur des ersten Rotorgrundkörpers (101) im Bereich des ersten Verbindungsflansches (119) und des Wuchtflansches (201) zum, insbesondere fliehkraftbedingten, Abfließen von Fluiden in einen radial außen angeordneten Rotoraußenraum (131) ausgestaltet ist, wobei die Ausgestaltung insbesondere keine Kavitäten (133) und Staubereiche zur Aufnahme von Fluid aufweist.
  3. Rotor (100) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Wuchtflansch (201) radial innenseitig von dem ersten Verbindungsflansch (119) angeordnet ist.
  4. Rotor (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der Wuchtflansch (201) wenigstens einen Bereich zur Materialentnahme zum Wuchten aufweist.
  5. Rotor (100) nach dem vorangegangenen Anspruch, wobei der Bereich zur Materialentnahme am axialen Endbereich des Wuchtflanschs (201) angeordnet ist.
  6. Rotor (100) nach dem vorangegangenen Anspruch, wobei im montierten Zustand des ersten (101) mit dem zweiten (103) Rotorgrundkörpers zwischen dem Wuchtflansch (201) und dem zweiten Rotorgrundkörper (103) ein radialer Spalt angeordnet ist.
  7. Rotor (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der Wuchtflansch (201) und der erste Verbindungsflansch (101) aus einem Material hergestellt sind.
  8. Rotor (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der erste Rotorgrundkörper (101), der Wuchtflansch (201) und der erste Verbindungsflansch (119) integral miteinander verbunden sind.
  9. Rotor (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der erste Rotorgrundkörper (101) keine Wuchtgewichte (105) und/oder Schraubendurchlässe zum Fixieren von Wuchtgewichten (105) aufweist.
  10. Rotor (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der erste Rotorgrundkörper (101), der Wuchtflansch (201) und der erste Verbindungsflansch (119) aus einem Material hergestellt sind.
  11. Verdichter einer axialen Strömungsmaschine, wobei der Verdichter wenigstens einen Rotor (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 aufweist.
  12. Verdichter nach Anspruch 11, wobei der Verdichter ein Hochdruckverdichter eines Flugtriebwerks ist.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3096073A1 (fr) * 2019-05-13 2020-11-20 Safran Aero Boosters Tambour de rotor pour une turbomachine
FR3108360A1 (fr) * 2020-03-23 2021-09-24 Safran Aircraft Engines Procede et dispositif d’equilibrage d’une piece tournante pour une turbomachine d’aeronef
EP4144957A1 (de) * 2021-09-07 2023-03-08 MTU Aero Engines AG Rotorscheibe mit gekrümmtem rotorarm für eine fluggasturbine

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022101762A1 (de) 2022-01-26 2023-07-27 MTU Aero Engines AG Rotor mit einem Wuchtflansch, Rotoranordnung mit zumindest einem Rotor und Strömungsmaschine mit zumindest einem Rotor oder mit einer Rotoranordnung

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4848182A (en) * 1987-09-08 1989-07-18 United Technologies Corporation Rotor balance system
US5628621A (en) * 1996-07-26 1997-05-13 General Electric Company Reinforced compressor rotor coupling
DE102004037608A1 (de) * 2004-08-03 2006-03-16 Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg Unwuchtkompensation von rotierenden Bauteilen

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3091178A1 (de) * 2015-05-07 2016-11-09 MTU Aero Engines GmbH Rotortrommel für eine strömungsmaschine und verdichter
EP3091179B1 (de) * 2015-05-07 2021-06-30 MTU Aero Engines AG Rotoranordnung für eine strömungsmaschine und verdichter

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4848182A (en) * 1987-09-08 1989-07-18 United Technologies Corporation Rotor balance system
US5628621A (en) * 1996-07-26 1997-05-13 General Electric Company Reinforced compressor rotor coupling
DE102004037608A1 (de) * 2004-08-03 2006-03-16 Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg Unwuchtkompensation von rotierenden Bauteilen

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3096073A1 (fr) * 2019-05-13 2020-11-20 Safran Aero Boosters Tambour de rotor pour une turbomachine
BE1027233A1 (fr) 2019-05-13 2020-11-20 Safran Aero Boosters Tambour de rotor pour une turbomachine
BE1027233B1 (fr) * 2019-05-13 2021-06-01 Safran Aero Boosters Tambour de rotor pour une turbomachine
US11286815B2 (en) 2019-05-13 2022-03-29 Safran Aero Boosters Rotor drum for a turbomachine
FR3108360A1 (fr) * 2020-03-23 2021-09-24 Safran Aircraft Engines Procede et dispositif d’equilibrage d’une piece tournante pour une turbomachine d’aeronef
EP4144957A1 (de) * 2021-09-07 2023-03-08 MTU Aero Engines AG Rotorscheibe mit gekrümmtem rotorarm für eine fluggasturbine

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