EP3227532A1 - Radscheibenanordnung mit vereinfachter dichtblechmontage - Google Patents

Radscheibenanordnung mit vereinfachter dichtblechmontage

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EP3227532A1
EP3227532A1 EP16700547.9A EP16700547A EP3227532A1 EP 3227532 A1 EP3227532 A1 EP 3227532A1 EP 16700547 A EP16700547 A EP 16700547A EP 3227532 A1 EP3227532 A1 EP 3227532A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
wheel disc
annular groove
sealing plate
recess
disc arrangement
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP16700547.9A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Harald Hoell
Kevin KAMPKA
Karsten Kolk
Marc Lange
Peter Schröder
Vyacheslav Veitsman
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Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of EP3227532A1 publication Critical patent/EP3227532A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • 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
    • F01D5/30—Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers
    • F01D5/3007—Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers of axial insertion type
    • F01D5/3015—Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers of axial insertion type with side plates
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F01D5/30—Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers
    • F01D5/32—Locking, e.g. by final locking blades or keys
    • F01D5/326—Locking of axial insertion type blades by other means
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    • F05D2260/00—Function
    • F05D2260/30—Retaining components in desired mutual position
    • F05D2260/31—Retaining bolts or nuts

Definitions

  • the present invention relates to a wheel disc assembly having a wheel disc and a plurality of attached to the wheel disc blade means and a plurality of the
  • Wheel disc in a ring groove fixed sealing plates according to the preamble of claim 1.
  • Radularnan extracten of the type mentioned are known in the prior art in a variety of configurations, in the usual embodiment, a wheel disc on the outer circumference has a plurality extending in the direction of the disk axis Schaufelfuß techniquenuten. In this vane means are arranged with the blade root. For frontal cover of Schaufelfuß techniquenuten sealing plates are used, which this purpose usually in
  • Ring grooves are stored.
  • the wheel disc has a circumferential outwardly open inner annular groove in which an axis pointing to the disc axis end of the sealing plate is axially fixed.
  • Sealing plate is an inwardly open outer annular groove available.
  • the outer annular groove is formed by the circumferentially adjacent vane means.
  • the blade devices are inserted into the Schaufelfußabilitynuten the wheel disc, wherein successively, the sealing plates between the two annular grooves are inserted. To the last two
  • the generic wheel disc assembly comprises a
  • the wheel disk in this case has a blade receiving portion arranged on the outer circumference. At this the vane devices are distributed releasably distributed in the scope. Furthermore, the wheel disc axially spaced from the blade receiving portion has an annular projection. Between the blade receiving portion and the
  • Ring projection is arranged an annular groove.
  • the sealing plates are facing with a disc axis
  • the edge region of the sealing plates adjoins the end of the sealing plates facing the disk axis and extends radially in the height corresponding to its arrangement in the annular groove.
  • the invention provides that the annular groove is widened by at least one recess defining a sealing plate mounting area in the axial direction.
  • the depression extends from the annular groove in the axial direction in the blade receiving portion and / or into the annular projection.
  • Circumferential direction is greater than the length of the sealing plates in the edge region.
  • Bucket devices are mounted on the wheel disc, whereby the assembly is made very flexible.
  • the sealing plates with the edge region for example, obliquely inserted from above into the recess and then tilt the sealing plate in the direction of the wheel disc.
  • the sealing plate can be moved in the circumferential direction along the annular groove. Just as easily can the
  • the annular groove is in
  • all sealing plates are identically designed as identical parts, whereby the production and storage of the sealing plates are simplified.
  • the depression continues to extend in the radial direction to the disc axis pointing. That that the depression over a limited length, the cross section of the annular groove in the axial and in the radial
  • the sealing plates can be moved outward in the radial direction and thus be moved to the end position.
  • the annular projection on the side facing the annular groove in the region of the depression on a slope wherein the slope is formed so that the annular projection flattening toward the annular groove out.
  • a slope also simplifies the insertion and removal of the sealing plates in the region of the recess.
  • the annular projection on the side facing the annular groove in the region of the depression has an undercut region in the form of a recess which opens toward the annular groove.
  • two recesses are provided, which are formed diametrically opposite in the wheel disc. Thanks to a second recess can during the
  • sealing plates can be assembled and disassembled faster. Also conceivable is the arrangement of a plurality of depressions, which
  • the annular groove is formed undercut and, viewed in cross-section, has at least one axially in the direction of the
  • the retaining projection is either on Schaufelabilityabschitt and / or on the annular projection and is disposed radially outside of the annular groove.
  • the embodiment with a circumferential along the annular groove retaining projection with a holding surface arranged thereon.
  • the sealing plates in the edge region at least one axially projecting support projection, which with a
  • the edge region with the supporting projection presents as a thickening to the radially outwardly of the edge region lying region of the sealing plate.
  • the holding surface of the holding projection and the supporting surface of the supporting projection are arranged such that the
  • At least one filler is provided, which is arranged in the recess. Through the filler, it is possible unintentional slipping out of the annular groove or a partial deformation of the sealing plate at a
  • the filler has an axially extending radially outwardly facing contact surface on which the sealing plate with an inner circumference
  • the sealing plate can be supported in the region of the depression on the filling piece and, in particular, in the case of a recess extending radially into the wheel disk, not shift to the disk axis, for example when the disk arrangement is at a standstill.
  • the filler is designed such that an existing bevel is filled on the annular projection.
  • one-sided existing material gaps prevented and in particular a better support of the filler is given in an axial load through the sealing plate.
  • the filler protrudes into existing opening for recess recess in this. Due to the undercut execution in this area through the recess, the radial
  • Blade devices in each case a sectionally around the disc axis encircling radially to the disc axis opening towards the annular groove segment. It is provided that the sealing plates are accommodated on the outer circumference in the Ringnutsegmenten and thereby fixed in the axial direction. It is irrelevant whether there are more contours on the sealing plate, which are axially adjacent to the here
  • the sealing plates each have one
  • Wheel disc assembly holds in the intended position, so prevents a shift in the circumferential direction.
  • the sealing plates have a bore and the wheel disc associated openings, which extend through the holes extending connecting elements in the associated openings and are advantageously attached to the sealing plates. Thanks to the fixing of the fasteners to the
  • the sealing plates can move radially outward during the intended use of the Radularnan extract under the action of a centrifugal force.
  • the present invention provides a method for mounting a wheel disc assembly according to the invention, in which in a first step, all blade devices are attached to the wheel disc, and in another
  • Figure 1 is a perspective view of a
  • Figure 2 is a perspective view of the wheel in the
  • Figure 3 shows a cross section through the wheel disc in the region of the recess
  • Figure 4 is a view analogous to FIG. 2 with inserted
  • Figure 5 is an enlarged perspective sectional view
  • FIG. 6 shows a cross section for the embodiment from FIG. 5
  • Figure 7 is a side view of the filler for Fig. 5;
  • FIG. 8 is a perspective view of FIG. 5;
  • FIG. 9 shows a perspective sectional view analogous to FIG.
  • FIG. 5 shows a wheel disc assembly 1 and its components according to a first embodiment of the present invention.
  • the wheel disc assembly 1 comprises a wheel disc 2, a plurality of blade means 3 fixed along the outer circumference to a blade receiving portion 24 of the wheel disc 2 in associated axially extending blade root receiving grooves 4, and a plurality
  • Blade means 3 in radially spaced annular groove and annular groove segments 6, 7 are held.
  • the annular groove 6 is provided in the wheel disc 2 and is bounded axially outwardly by a continuous annular projection 8.
  • Opposite is formed in each of the vane devices 3, a Ringnutsegment 7.
  • Supporting projection 11 which is provided with a wing 12 11.
  • Sealing plate receiving portion defining recesses 13 arranged (of which 13 in the figures, only one recess 13 is shown). The length of the recess 13 in
  • Circumferential direction is greater than the width of the sealing plates in the recorded in the annular groove 6 edge region.
  • the recess 13 extends in the axial direction and widening the
  • the annular projection 8 has on the first
  • Ring projection 8 flattening towards the annular groove 6 out.
  • the wheel disc assembly 1 further comprises a filling piece 15, which is designed such that it fills the area widened in relation to the annular groove 6 by the recess 13 as well as the area of the slope 14. Furthermore, the filler 15 has an axially facing away from the annular projection 8 projection 16 which extends below a
  • Sealing plate extends and thus defines an axially extending contact surface, which is for receiving a
  • the sealing plates 5 are each formed identically and each include a bore 17 through which 17 in the intended mounted state of the Radularnan angel 1 is a substantially pin-shaped
  • Connecting element 18 extends, the 18 at the assigned
  • Sealing plate 5 is fixed and in a formed on the wheel disc 2 opening 19 in the form of a radially
  • each sealing plate 5 with its edge region from above into the
  • the sealing sheet 5 can move upwards, i. radially outward, moved, then inserted with its outer peripheral edge in the Ringnutsegmente 7 and then in
  • Sealing plates 5 set, for example caulked. Now, the sealing plates 5 are secured against accidental displacement in the circumferential direction.
  • Wheel disc arrangement acts on the sealing plates 5 a
  • Retaining surfaces 10 of the retaining projections 9 of the wheel disc 2 come to rest. In this state, then the wheel disc 2 takes on the forces caused by the weight of the sealing plates 5 forces.
  • Radalinan extract 1 is that the sealing plates 5 thanks to the recesses 13 in a simple manner in the assigned annular grooves 6, 7 can be threaded, even if all the blade devices 3 at the
  • Wheel disc 2 are mounted, making the assembly is very flexible.
  • the sealing plates can just as easily be dismantled. Another advantage is that forces caused by the centrifugal force of the self-weight of the sealing plates 5, are absorbed by the wheel disc 2 thanks to the provided on the wheel disc 2 holding projection 9 and formed on the sealing plates 5 supporting projections 11, whereby the
  • FIG. 9 shows an alternative embodiment of a depression 20 and a filler piece inserted into the recess 20
  • the recess 20 differs from the sketched recess 13 in that the annular projection on the side facing the annular groove 6 in the region of the depression 20 has an undercut region with a recess 20 opening towards the recess 22.
  • the filler 21 is different from the filler 15 in that it also includes the undercut region, i. the
  • Recess 22 fills, and that in contrast to the filler 15 no pointing away from the annular projection projection 16 is provided, on which the sealing plates 5 rest.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Radscheibenanordnung (1) mit einer Radscheibe (2), mehreren Schaufeleinrichtungen (3), die entlang des Außenumfangs der Radscheibe (2) befestigt sind, und mehreren Dichtblechen (5), die in zwei radial voneinander beabstandeten Ringnuten (6, 7) gehalten sind. Eine erste Ringnut (6) ist in der Radscheibe (2) und eine zweite Ringnut wird segmentiert von den Schaufeleinrichtungen (3) gebildet. Eine vereinfache Montage der Dichtbleche wird erzielt, indem die erste Ringnut (6) um eine sich axial erstreckende Vertiefung (13) erweitert wird.

Description

Beschreibung
Radscheibenanordnung mit vereinfachter Dichtblechmontage
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Radscheibenanordnung mit einer Radscheibe und mit mehreren an der Radscheibe befestigten Schaufeleinrichtungen und mehreren an der
Radscheibe in einer Ringnut fixierten Dichtblechen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Radscheibenanordnungen der eingangs genannten Art sind im Stand der Technik in unterschiedlichsten Ausgestaltungen bekannt, wobei in üblicher Ausführung eine Radscheibe am Außenumfang eine Mehrzahl sich in Richtung der Scheibenachse erstreckende Schaufelfußaufnahmenuten aufweist. In diese sind Schaufeleinrichtungen mit deren Schaufelfuß angeordnet. Zur stirnseitigen Abdeckung der Schaufelfußaufnahmenuten werden Dichtbleche eingesetzt, welche hierzu in aller Regel in
Ringnuten gelagert werden. Ein typisches Beispiel hierfür offenbart die GB 905,582 A. Hierbei weist die Radscheibe eine umlaufende nach außen offene innere Ringnut auf, in der ein zur Scheibenachse weisendes Ende des Dichtblechs axial fixiert ist. Am gegenüberliegenden äußeren Ende des
Dichtblechs ist eine nach innen offene äußere Ringnut vorhanden. Die äußere Ringnut wird gebildet durch die im Umfang aneinander angrenzenden Schaufeleinrichtungen.
Während der Montage werden die Schaufeleinrichtungen in die Schaufelfußaufnahmenuten der Radscheibe eingesetzt, wobei sukzessiv auch die Dichtbleche zwischen beiden Ringnuten eingeschoben werden. Um die letzten beiden
Schaufeleinrichtungen einbauen zu können, müssen bereits zuvor sämtliche Dichtbleche montiert und soweit über ihre Überlappungsbereiche in den Ringnuten verschoben sein, dass die Schaufeleinrichtungen in die zugeordneten Nuten der Radscheibe eingebaut werden können. Anschließend werden die Dichtbleche in Umfangsrichtung wieder zurück in ihre bestimmungsgemäße Position geschoben und dort gegen ein
Verschieben in Umfangsrichtung geeignet gesichert.
Ein Nachteil der bekannten Radscheibenanordnungen besteht darin, dass sich die Dichtbleche im Servicefall nur schwer demontieren lassen, da zunächst zwei benachbarte
Schaufeleinrichtungen ausgebaut werden müssen, was in der Praxis mit einem erheblichen Aufwand einhergeht. Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Radscheibenanordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der eine größere Flexibilität hinsichtlich der Montage der Dichtbleche erzielt wird .
Die gattungsgemäße Radscheibenanordnung umfasst eine
Radscheibe, eine Mehrzahl an Schaufeleinrichtungen und eine Mehrzahl Dichtbleche. Die Radscheibe weist hierbei einen am Außenumfang angeordneten Schaufelaufnahmeabschnitt auf. An diesem sind die Schaufeleinrichtungen im Umfang verteilt lösbar befestigt. Weiterhin weist die Radscheibe axial beabstandet zum Schaufelaufnahmeabschnitt einen Ringvorsprung auf. Zwischen dem Schaufelaufnahmeabschnitt und dem
Ringvorsprung ist eine Ringnut angeordnet. In dieser Ringnut sind die Dichtbleche mit einem zur Scheibenachse weisenden
Randbereich gelagert und durch den Schaufelaufnahmeabschnitt und dem Ringvorsprung in axialer Richtung fixiert. Die
Scheibenachse entspricht naheliegend der zentrischen
Drehachse der Rotorscheibe. Der Randbereich der Dichtbleche grenzt an das zur Scheibenachse weisende Ende der Dichtbleche und erstreckt sich radial in der Höhe entsprechend dessen Anordnung in der Ringnut.
Zur Lösung der Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Ringnut um zumindest eine einen Dichtblechmontagebereich definierende Vertiefung in axialer Richtung erweitert wird. Insofern erstreckt sich die Vertiefung ausgehend von der Ringnut in axialer Richtung in den Schaufelaufnahmeabschnitt und/oder in den Ringvorsprung hinein. Hierbei ist es
erforderlich, dass die Länge der Vertiefung in
Umfangsrichtung größer ist als die Länge der Dichtbleche im Randbereich .
Dank einer solchen Vertiefung können die Dichtbleche in einfacher Art und Weise in die zugeordneten Ringnuten
eingefädelt werden, selbst wenn bereits sämtliche
Schaufeleinrichtungen an der Radscheibe montiert sind, wodurch die Montage sehr flexibel gestaltet wird. Hierbei können die Dichtbleche mit dem Randbereich beispielsweise schräg von oben in die Vertiefung eingesetzt und dann das Dichtblech in Richtung der Radscheibe gekippt werden.
Daraufhin kann das Dichtblech in Umfangsrichtung entlang der Ringnut bewegt werden. Ebenso einfach lassen sich die
einzelnen Dichtbleche in umgekehrter Reihenfolge wieder entnehmen .
Grundsätzlich ist es zunächst unerheblich, ob die Ringnut segmentiert und/oder unterbrochen ausgeführt wird, sofern die unterbrochenen Bereiche nicht zur Anbringung eines
Dichtblechs erforderlich sind. In sowohl einfacher als auch besonders vorteilhafter Ausführung ist die Ringnut im
Querschnitt - abgesehen von der Vertiefung - gleichbleibend umlaufend ausgeführt.
Gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung sind sämtliche Dichtbleche identisch als Gleichteile ausgebildet, wodurch die Herstellung und auch die Lagerung der Dichtbleche vereinfacht werden.
Es ist besonders vorteilhaft, wenn die Vertiefung sich weiterhin in radialer Richtung zur Scheibenachse weisend erstreckt. D.h. dass die Vertiefung über eine begrenzte Länge den Querschnitt der Ringnut in axialer und in radialer
Richtung vergrößert. Durch die sowohl in axialer Richtung als auch in radialer Richtung vorhandene Vergrößerung durch die Vertiefung wird ein vorteilhafter Freiraum zur Montage der Dichtbleche mit deren Randbereich geschaffen. Insbesondere ist es möglich, die Dichtbleche zunächst in die Vertiefung derart
einzusetzen, dass diese näher an der Scheibenachse
positioniert sind, als es der Endposition entspricht.
Nachfolgend können die Dichtbleche in radialer Richtung auswärts verschoben werden und somit in die Endstellung verschoben werden.
Vorteilhaft weist der Ringvorsprung auf der der Ringnut zugewandten Seite im Bereich der Vertiefung eine Schräge auf, wobei die Schräge so ausgebildet ist, dass der Ringvorsprung zur Ringnut hin abflacht. Eine solche Schräge vereinfacht ebenfalls das Einsetzen und Entnehmen der Dichtbleche im Bereich der Vertiefung.
Gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung weist der Ringvorsprung auf der der Ringnut zugewandten Seite im Bereich der Vertiefung einen hinterschnittenen Bereich in Form einer sich zur Ringnut hin öffnenden Ausnehmung auf.
Vorteilhaft sind zwei Vertiefungen vorgesehen, die diametral gegenüberliegend in der Radscheibe ausgebildet sind. Dank einer zweiten Vertiefung können während des
bestimmungsgemäßen Einsatzes der Radscheibenanordnung
Unwuchten vermieden werden. Ferner können die Dichtbleche schneller montiert und demontiert werden. Denkbar ist ebenso die Anordnung einer Mehrzahl an Vertiefungen, welche
drehsymmetrisch zur Scheibenachse über den Umfang zu
verteilen sind.
Gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist die Ringnut hinterschnitten ausgebildet und weist im Querschnitt betrachtet zumindest einen axial in Richtung auf das
Dichtblech vorstehenden Haltevorsprung auf. Entsprechend befindet sich der Haltevorsprung wahlweise am Schaufelaufnahmeabschitt und/oder am Ringvorsprung und ist radial außerhalb der Ringnut angeordnet. Hierbei weist der Haltevorsprung auf der zur Ringnut, d.h. zur Scheibenachse, weisenden Seite eine Haltefläche auf. Es ist zunächst
unerheblich, ob einseitig oder beidseitig Haltevorsprünge vorgesehen sind und ob eine Haltefläche oder mehrere
Halteflächen am Haltevorsprung vorhanden sind. Sowohl
hinreichend als auch vorteilhaft einfach ist die Ausführung mit einem entlang der Ringnut umlaufenden Haltevorsprung mit einer hieran angeordneten Haltefläche. Korrespondierend hierzu weisen die Dichtbleche im Randbereich zumindest einen axial vorstehenden Tragvorsprung auf, der mit einer
Tragfläche versehen ist. Somit stellt sich der Randbereich mit dem Tragvorsprung als Verdickung zum radial außerhalb des Randbereichs liegenden Bereich des Dichtblechs dar.
Die Haltefläche des Haltevorsprungs und die Tragfläche des Tragvorsprungs sind derart angeordnet, dass sich die
Tragflächen der Dichtbleche während des bestimmungsgemäßen Betriebes der Radscheibenanordnung unter Einwirkung einer Fliehkraft gegen die Haltefläche des Haltevorsprungs
abstützen. Dank dieser Ausgestaltung wird das Eigengewicht der Dichtbleche unter Einwirkung einer Fliehkraft von der Radscheibe aufgenommen, wodurch die Schaufeleinrichtungen entlastet werden.
Bevorzugt ist wenigstens ein Füllstück vorgesehen, dass in der Vertiefung angeordnet ist. Durch das Füllstück ist es möglich ein unbeabsichtigtes Herausgleiten aus der Ringnut oder ein teilweises Verformen des Dichtblechs bei einer
Position, bei der das Dichtblech über einen Teil der Länge im Bereich der Vertiefung angeordnet ist, zu verhindern. Hierzu ist es notwendig, dass das Füllstück am Dichtblech anliegt.
Dabei ist es einerseits vorteilhaft, wenn das Füllstück mit einer sich radial erstreckenden Kontaktfläche axial am
Randbereich des Dichtblechs anliegt. Somit wird auch im Bereich der Vertiefung die axiale Fixierung des Dichtblechs gewährleistet .
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn das Füllstück eine sich axial erstreckende radial nach außen weisende Kontaktfläche aufweist, an der das Dichtblech mit einem Innenumfang
anliegt. Entsprechend kann sich das Dichtblech im Bereich der Vertiefung auf dem Füllstück abstützen und insbesondere bei einer sich in die Radscheibe radial hinein erstreckenden Vertiefung nicht auf die Scheibenachse zu beispielsweise bei Stillstand der Scheibenanordnung verschieben.
In vorteilhafter Weise ist das Füllstück derart ausgeführt, dass eine vorhanden Schräge am Ringvorsprung ausgefüllt wird. Hierdurch werden einerseits Unwuchten durch ansonsten
einseitig vorhandene Materiallücken verhindert als auch insbesondere eine bessere Abstützung des Füllstücks bei einer axialen Belastung durch das Dichtblech gegeben ist.
Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn das Füllstück bei vorhandener zur Vertiefung hin öffnende Ausnehmung in diese hineinragt. Aufgrund der hinterschnittigen Ausführung in diesem Bereich durch die Ausnehmung kann die radiale
Fixierung des Füllstücks erreicht werden. In einer besonders vorteilhaften Ausführung weisen die
Schaufeleinrichtungen jeweils ein abschnittsweise um die Scheibenachse umlaufende sich radial zur Scheibenachse hin öffnendes Ringnutsegment auf. Dabei ist vorgesehen, dass die Dichtbleche an deren Außenumfang in den Ringnutsegmenten aufgenommen sind und hierbei in axialer Richtung fixiert werden. Dabei ist es unerheblich, ob am Dichtblech weitere Konturen vorhanden sind, die axial neben dem hier
betrachteten Außenumfang angeordnet sind. Maßgeblich ist vielmehr eine Sicherung der Position des Dichtblechs am
Außenumfang in Richtung der Scheibenachse.
Unter Berücksichtigung der vorteilhaften sich radial in die Radscheibe hinein erstreckende Vertiefung führt dies zu einer Montage, bei der die Dichtscheibe zunächst in die Vertiefung herabgesenkt wird und nach einem Heranschwenken oder einem Heranschieben an die Radscheibe radial auswärts bewegt wird. Hierbei erfolgt dann das Einfügen des Dichtblechs mit dem Außenumfang in die Ringsegmente. Dabei ist es unerheblich, ob jeweils ein Dichtblech in einer Ringsegmentnut aufgenommen ist oder ob die Dichtbleche vorteilhaft überlappend zu den Schaufeleinrichtungen angeordnet sind und insofern in
benachbarte Ringnutsegmente eingreifen.
Vorteilhaft weisen die Dichtbleche jeweils eine
Umfangsverschiebungssicherung auf, die das entsprechende Dichtblech während des bestimmungsgemäßen Einsatzes der
Radscheibenanordnung in der bestimmungsgemäßen Position hält, also an einer Verschiebung in Umfangsrichtung hindert.
Gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung weisen die Dichtbleche eine Bohrung und die Radscheibe zugeordnete Öffnungen auf, wobei sich durch die Bohrungen erstreckende Verbindungselemente in die zugeordneten Öffnungen eingreifen und dabei vorteilhaft an den Dichtblechen befestigt sind. Dank der Festlegung der Verbindungselemente an den
Dichtblechen wird eine unnötige Schwächung der Radscheibe durch Kerbwirkung oder dergleichen verhindert.
Vorteilhaft ist die Öffnung in Form eines sich radial
erstreckenden Langloches ausgebildet. Entsprechend können sich die Dichtbleche während des bestimmungsgemäßen Einsatzes der Radscheibenanordnung unter Einwirkung einer Fliehkraft radial auswärts bewegen.
Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung sind eine Mehrzahl der Kanten und Ecken der ersten Ringnut und/oder der
Tragvorsprünge und/oder des Füllstückes mit Radien versehen. Durch derartige Radien wird eine Schwächung des
entsprechenden Bauteils durch Kerbwirkung vermieden. Ferner schafft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Montage einer erfindungsgemäßen Radscheibenanordnung, bei dem in einem ersten Schritt sämtliche Schaufeleinrichtungen an der Radscheibe befestigt werden, und in einem weiteren
Schritt die Dichtbleche montiert werden.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung deutlich.
Es zeigen in beispielhafter Ausführung für eine
erfindungsgemäße Radscheibenanordnung :
Figur 1 eine perspektivische Ansicht einer
Radscheibenanordnung;
Figur 2 eine perspektivische Ansicht auf die Radscheibe im
Bereich der Vertiefung; Figur 3 einen Querschnitt durch die Radscheibe im Bereich der Vertiefung;
Figur 4 eine Ansicht analog der Fig. 2 mit eingeschobenem
Dichtblech;
Figur 5 eine vergrößerte perspektivische Schnittansicht
durch die Vertiefung mit Dichtblech und
eingesetztem Füllstück; Figur 6 einen Querschnitt zur Ausführung aus Fig. 5,
Figur 7 eine Seitenansicht des Füllstückes zur Fig. 5;
Figur 8 eine Perspektive Ansicht zur Fig. 5;
Figur 9 eine perspektivische Schnittansicht analog der Fig,
5 mit einer alternativen Ausgestaltung der Vertiefung und des Füllstücks. Die Figuren 1 bis 8 zeigen eine Radscheibenanordnung 1 und deren Komponenten gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Radscheibenanordnung 1 umfasst eine Radscheibe 2, mehrere Schaufeleinrichtungen 3, die entlang des Außenumfangs an einem Schaufelaufnahmeabschnitt 24 der Radscheibe 2 in zugehörigen, sich axial erstreckenden Schaufelfußaufnahmenuten 4 befestigt sind, und mehrere
Dichtbleche 5, die zwischen der Radscheibe 2 und den
Schaufeleinrichtungen 3 in radial voneinander beabstandeten Ringnut und Ringnutsegmenten 6, 7 gehalten sind. Die Ringnut 6 ist dabei in der Radscheibe 2 vorgesehen und wird axial auswärts durch einen durchgehenden Ringvorsprung 8 begrenzt. Gegenüberliegend ist in jeweils in den Schaufeleinrichtungen 3 ein Ringnutsegment 7 ausgebildet.
Die in der Radscheibe 2 vorgesehene Ringnut 6 ist
hinterschnitten ausgebildet und weist im Querschnitt
betrachtet einen axial vorstehenden Haltevorsprung 9 auf, der 9 mit einer Haltefläche 10 versehen ist. Analog weisen die Dichtbleche 5 in einem Randbereich am Innendurchmessers im Querschnitt betrachtet einen korrespondierend zu dem
Haltevorsprung 9 ausgebildeten, axial vorstehenden
Tragvorsprung 11 auf, der 11 mit einer Tragfläche 12 versehen ist.
Zur Erleichterung der Montage der Dichtbleche 5 sind an der Ringnut 6 zwei diametral einander gegenüberliegende,
identisch ausgebildete und jeweils einen
Dichtblechaufnahmebereich definierende Vertiefungen 13 angeordnet (von denen 13 in den Figuren nur eine Vertiefung 13 gezeigt ist) . Die Länge der Vertiefung 13 in
Umfangsrichtung ist größer als die Breite der Dichtbleche im in der Ringnut 6 aufgenommenen Randbereich. Die Vertiefung 13 erstreckt sich in axialer Richtung und verbreitert die
Ringnut 6. Der Ringvorsprung 8 weist auf der der ersten
Ringnut 6 zugewandten Seite im Bereich der Vertiefung 13 eine Schräge 14 auf, die 14 derart ausgebildet ist, dass der
Ringvorsprung 8 zur Ringnut 6 hin abflacht.
Die Radscheibenanordnung 1 umfasst ferner ein Füllstück 15, das 15 derart ausgebildet ist, dass es den gegenüber der Ringnut 6 durch die Vertiefung 13 verbreiterten Bereich ebenso wie den Bereich der Schräge 14 ausfüllt. Ferner weist das Füllstück 15 einen axial von dem Ringvorsprung 8 weg weisenden Vorsprung 16 auf, der sich unterhalb eines
Dichtblechs erstreckt und somit eine sich axial erstreckende Kontaktfläche definiert, die zur Aufnahme einer
Innenumfangskante zumindest eines Dichtbleches 5 dient.
Die sich ebenso radial in die Radscheibe 2 hinein
erstreckende Vertiefung 13 unterbricht den ansonsten
umlaufenden zur Auflage für die Dichtbleche 5vorhandenen
Grund der Ringnut 6. Durch die axiale Kontaktfläche wird eine im Wesentlichen bündige Auflage für die Dichtbleche 5 im Bereich der Vertiefung 13 geschaffen. Die Dichtbleche 5 sind jeweils identisch ausgebildet und umfassen jeweils eine Bohrung 17, durch die 17 sich im bestimmungsgemäß montierten Zustand der Radscheibenanordnung 1 ein im Wesentlichen stiftförmig ausgebildetes
Verbindungselement 18 erstreckt, das 18 am zugeordneten
Dichtblech 5 befestigt ist und in eine an der Radscheibe 2 ausgebildete Öffnung 19 in Form eines sich radial
erstreckenden Langloches greift.
Während der Montage der Radscheibenanordnung 1 werden in einem ersten Schritt sämtliche Schaufeleinrichtungen 3 an der Radscheibe 2 montiert. In einem weiteren Schritt werden nacheinander die Dichtbleche 5 installiert. Hierzu wird jedes Dichtblech 5 mit seinem Randbereich von oben in die
Vertiefung 13 eingesetzt und dann in Richtung der Radscheibe 2 gekippt. Daraufhin kann das Dichtblech 5 aufwärts, d.h. radial auswärts, bewegt, dann mit seiner Außenumfangskante in die Ringnutsegmente 7 eingesetzt und anschließend in
Umfangsrichtung zwischen der Ringnut 6 und den Ringnutsegmenten 7 geführt bewegt werden. Hierbei werden die einzelnen Dichtbleche 5 zunächst in Umfangsrichtung in
Überlappungsbereichen übereinander geschoben, so dass auch nach der Montage des letzten Dichtbleches 5 der durch
Vertiefung 13 definierte Dichtblechmontagebereich frei bleibt. In einem weiteren Schritt wird dann das Füllstück 15 in die Vertiefung 13 eingesetzt. Anschließend werden jeweils die benachbart zur Vertiefung 13 angeordneten Dichtbleche 5 in Umfangsrichtung aufeinander zu geschoben, so dass sie jeweils hälftig auf dem Vorsprung 16 des Füllstückes 15 aufliegen. Nunmehr ist das Füllstück 15 durch die
aufliegenden Dichtbleche 5 gegen ein versehentliches Lösen gesichert. In einem weiteren Schritt werden die
Verbindungselemente 19 durch die Bohrungen 17 der Dichtbleche 5 geschoben, so dass die Verbindungselemente 19 mit den zugeordneten Öffnungen 18, die jeweils fluchtend mit den Bohrungen 17 positioniert sind, in Eingriff kommen.
Anschließend werden die Verbindungselemente 19 an den
Dichtblechen 5 festgelegt, beispielsweise verstemmt. Nunmehr sind die Dichtbleche 5 gegen ein versehentliches Verschieben in Umfangsrichtung gesichert.
Während des bestimmungsgemäßen Betriebes der
Radscheibenanordnung wirkt auf die Dichtbleche 5 eine
Fliehkraft, die dazu führt, dass sich die Dichtbleche 5 radial auswärts bewegen, wobei die Verbindungselemente 19 innerhalb der zugeordneten Öffnungen 18 geführt werden. Die radiale Auswärtsbewegung der Dichtbleche 5 wird durch die an den Dichtblechen 5 ausgebildeten Tragvorsprünge 11 begrenzt, sobald die Tragflächen 12 der Tragvorsprünge 11 an den
Halteflächen 10 der Haltevorsprünge 9 der Radscheibe 2 zur Anlage kommen. In diesem Zustand nimmt dann die Radscheibe 2 die durch das Eigengewicht der Dichtbleche 5 verursachten Kräfte auf.
Ein wesentlicher Vorteil der zuvor beschriebenen
Radscheibenanordnung 1 besteht darin, dass die Dichtbleche 5 dank der Vertiefungen 13 in einfacher Art und Weise in die zugeordneten Ringnuten 6, 7 eingefädelt werden können, selbst wenn bereits sämtliche Schaufeleinrichtungen 3 an der
Radscheibe 2 montiert sind, wodurch die Montage sehr flexibel gestaltet wird. Ebenso einfach lassen sich die Dichtbleche auch wieder demontieren. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass Kräfte, die unter Einwirkung der Fliehkraft durch das Eigengewicht der Dichtbleche 5 hervorgerufen werden, dank des an der Radscheibe 2 vorgesehenen Haltevorsprungs 9 und der an den Dichtblechen 5 ausgebildeten Tragvorsprünge 11 durch die Radscheibe 2 aufgenommen werden, wodurch die
Schaufeleinrichtungen 3 während des Betriebes der
Radscheibenanordnung 1 stark entlastet werden.
Figur 9 zeigt eine alternative Ausgestaltung einer Vertiefung 20 und eines in die Vertiefung 20 eingesetzten Füllstückes
21. Die Vertiefung 20 unterscheidet sich dahingehend von der zur skizzierten Vertiefung 13, dass der Ringvorsprung auf der der Ringnut 6 zugewandten Seite im Bereich der Vertiefung 20 einen hinterschnittenen Bereich mit einer sich zur Vertiefung 20 hin öffnenden Ausnehmung 22 aufweist. Das Füllstück 21 unterscheidet sich dahingehend von dem Füllstück 15, dass dieses auch den hinterschnittenen Bereich, d.h. die
Ausnehmung 22 ausfüllt, und dass im Gegensatz zum Füllstück 15 kein von dem Ringvorsprung weg weisender Vorsprung 16 vorgesehen ist, auf dem die Dichtbleche 5 aufliegen. Im
Übrigen entspricht die in Figur 9 dargestellte
Ausführungsform der zuvor beschriebenen Radscheibenanordnung 1, weshalb gleiche Bauteile bzw. Komponenten mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet sind.
Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte
Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der
Erfindung zu verlassen.

Claims

Patentansprüche
Radscheibenanordnung (1) mit einer Radscheibe (2), welche (2) einen Schaufelaufnahmeabschnitt (24) und zumindest einen in Achsrichtung beabstandeten Ringvorsprung (8) und zumindest eine zwischen dem Schaufelaufnahmeabschnitt (24) und dem Ringvorsprung (8) angeordnete Ringnut (6) aufweist, und mit mehreren Schaufeleinrichtungen (3) , welche (3) im Umfang verteilt am
Schaufelaufnahmeabschnitt (24) befestigt sind, und mit mehreren Dichtblechen (5) , welche (5) mit dem zur
Scheibenachse weisenden Randbereich in der Ringnut (6) in axialer Richtung fixiert sind,
gekennzeichnet durch
eine Vertiefung (13, 20), welche (13, 20) sich von der Ringnut (6) ausgehend in axialer Richtung in den
Schaufelaufnahmeabschnitt (24) und/oder in den
Ringvorsprung (8) erstreckt und deren Länge in
Umfangsrichtung zumindest der Länge des Randbereichs der Dichtbleche (5) entspricht.
Radscheibenanordnung (1) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass sich die Vertiefung (13, 20) weiterhin ausgehend von der Ringnut (6) zur Scheibenachse weisend erstreckt.
Radscheibenanordnung (1) nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Ringvorsprung (8) eine zur Vertiefung (13, 20) hin abfallende Schräge (14) aufweist.
Radscheibenanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Ringvorsprung (8) eine sich zur Vertiefung (20) hin öffnende Ausnehmung (22) aufweist. Radscheibenanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwei oder mehr drehsymmetrisch zur Scheibenachse angeordnete Vertiefungen (13, 20) vorhanden sind.
Radscheibenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
dass der Schaufelaufnahmeabschnitt (24) und/oder der Ringvorsprung (8) einen radial außerhalb der Ringnut (6) angeordneten sich axial zum Dichtblech (5) erstreckenden Haltevorsprung (9) mit einer zur Ringnut (6) weisenden Haltefläche (10) aufweist, und dass das Dichtblech (5) auf zumindest einer Seite einen vorstehenden
Tragvorsprung (11) mit einer radial nach außen weisende Tragfläche (12)) aufweist, wobei die Tragfläche (12) zumindest bei einer auf das Dichtblech (5) wirkenden Fliehkraft an der Haltefläche (10) anliegt.
Radscheibenanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
gekennzeichnet durch
ein in der Vertiefung (13) angeordnetes abschnittsweise in Umfangsrichtung erstreckendes am Dichtblech (5) anliegendes Füllstück (15, 21).
Radscheibenanordnung ( 1 ) nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Füllstück (15) mit einer sich radial
erstreckenden Kontaktfläche und/oder mit einer sich axial erstreckenden Kontaktfläche am Dichtblech (5) anliegt.
Radscheibenanordnung ( 1 ) nach Anspruch 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Füllstück (15 in die Schräge (14) und/oder in die Ausnehmung (22) hineinragt. Radscheibenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
dass die Schaufeleinrichtungen (3) jeweils ein sich radial zur Scheibenachse hin öffnendes Ringnutsegment (7) aufweisen, wobei die Dichtbleche (6) an deren Außenumfang in den Ringnutsegmenten (7) in axialer Richtung fixiert sind .
11. Radscheibenanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest ein, insbesondere alle, Dichtblech (5) mittels einer Umfangsverschiebungssicherung in
Umfangsrichtung gesichert ist.
12. Radscheibenanordnung (1) nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest ein, insbesondere alle, Dichtblech (5) zur Sicherung in Umfangsrichtung eine Bohrung (17) und die Radscheibe (2) eine zugeordnete Öffnung (19) aufweisen, wobei ein Verbindungselement (18) durch die Bohrung (17) in die Öffnung (19) eingreift.
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