EP3511524A1 - Rotor with sealing elements fixed in blade retention grooves - Google Patents

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Publication number
EP3511524A1
EP3511524A1 EP18150975.3A EP18150975A EP3511524A1 EP 3511524 A1 EP3511524 A1 EP 3511524A1 EP 18150975 A EP18150975 A EP 18150975A EP 3511524 A1 EP3511524 A1 EP 3511524A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
rotor
blade
sealing
rotor disk
axially
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP18150975.3A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Kevin KAMPKA
Peter Schröder
Joana VERHEYEN
Vyacheslav Veitsman
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to EP18150975.3A priority Critical patent/EP3511524A1/en
Publication of EP3511524A1 publication Critical patent/EP3511524A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • F01D5/00Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/30Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers
    • F01D5/3007Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers of axial insertion type
    • F01D5/3015Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers of axial insertion type with side plates
    • 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
    • F01D11/005Sealing means between non relatively rotating elements
    • F01D11/006Sealing the gap between rotor blades or blades 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
    • F05D2260/00Function
    • F05D2260/30Retaining components in desired mutual position
    • F05D2260/31Retaining bolts or nuts

Definitions

  • the invention relates to a rotor for use in a gas turbine with a particularly advantageous attachment of a sealing element for covering Schaufelhaltenuten in a rotor disk.
  • the rotor blades each have a blade platform projecting beyond the end face of the rotor disk.
  • In each of these ring segment grooves are present on the side facing the rotor axis, in which the sealing plates are fixed with an outer edge portion both axially and radially.
  • the blade platform of the rotor blades in the overhang extending beyond the end face of the rotor disk has a ring segment groove extending in the circumferential direction and opening toward the rotor axis.
  • the sealing elements are mounted with the respective radially outwardly facing outer edge portion in at least one Ringsegmentnut, so that the sealing elements are fixed in the axial direction of the blade.
  • the blade root has an attachment means which is undercut in the axial direction.
  • a complementary axially undercut retaining means is arranged on the holding element.
  • the system of sealing elements on the rotor disk can be done directly by their own flat contact on the front side of the rotor disk.
  • the rotor disk has an abutment shoulder extending axially between in each case two blade retaining grooves and / or the sealing element has an abutment shoulder extending to the rotor disk.
  • an advantageous direct axial support of the blade can be ensured via the sealing element on the rotor disk.
  • a backup of the fuse elements can be done by a locking pin is used, which is fixed in the axial and / or radial direction of the rotor disk and adjacent to the securing element secures this against displacement in the circumferential direction.
  • a separate locking tab is used, which is attached adjacent to the securing element, or between two securing elements on the rotor disk.
  • the securing element can be axially fixed at one end to the rotor disk and cause axial insertion after insertion of blades and sealing element into the blade retaining groove by bending the axially opposite end of the securing element.
  • the radially outer region of the blade retaining grooves or the end face of the rotor disk is covered by the sealing element.
  • the sealing element due to the attachment of the retaining foot of the sealing element in the blade retaining groove there is no cover of the rotor disk or the blade retaining groove (although this would be possible by a cover plate in front of the retaining foot on the sealing element). Therefore, it is particularly advantageous for the separation of the gas turbine flowing through the hot gas, when a sealing portion is arranged on the sealing element, which extends axially opposite to the end face of the rotor disk and in the circumferential direction.
  • the sealing portion on the radially outwardly facing side extending in the circumferential direction, axially-radially aligned sealing ribs.
  • the sealing portion can effect an advantageous sealing cooperatively with another component, for example a stator ring.
  • FIGS. 1 to 13 a first embodiment of a rotor according to the invention is shown. It can be seen in the Fig. 1 In the blade holding grooves 02 are fixed circumferentially distributed blades 11. In front of a front side of the rotor disk 01 circumferentially distributed sealing elements 21 are fixed, which are 21 axially secured by a securing element 31 ,
  • FIG. 2 This shows the Fig. 2 the execution Fig. 1 in a perspective sectional view.
  • the sealing elements 21 hereby partially cover the blade retaining grooves 02 in the radially outer region and in this case extend as far as the rotor blades 11. In the radially lower region on the side facing the rotor axis, the sealing elements 21 are fastened in the blade retaining grooves 02.
  • the rotor disk 01 is shown.
  • the blade holding grooves 02 which extend axially through the rotor disk 01, can be seen.
  • the rotor disk 01 has an extension 03 in the form of a shoulder, so that the blade retaining grooves 02 extend axially in the region of the extension 03 over the overlying end face of the rotor disk 01.
  • each fuse receptacles 08 are arranged between the blade retaining grooves 02, which 08 in this case in the form of a are designed axially opening T-slot.
  • the blade 11 is shown pre-assembled with the sealing element 21.
  • a blade platform 13 connects, which 13 extends in the circumferential direction and axially.
  • a ring segment groove 16 which extends in the circumferential direction and opens radially to the rotor axis.
  • the sealing element 21 In front of an end face of the blade root 12 extending in the circumferential direction beyond the blade root 12, the sealing element 21 is located. This 21 is axially mounted with an outer edge portion 26 in the Ringsegmentnut 16.
  • the sealing element 21 is shown in a perspective view. Evident is its flat, circumferentially and radially extending shape with the outer edge portion 26.
  • the sealing element 21 On the side facing the rotor axis, the sealing element 21 has a retaining foot 22. This 22 is in this case designed to be complementary to blade holding groove 02.
  • the sealing element 21 has a sealing portion 24, which extends axially from the flat basic shape of the sealing element 21, starting axially and in the circumferential direction opposite to the blade.
  • the sealing portion 24 in this case has circumferentially extending axially-radially aligned sealing ribs.
  • the rotor is shown in section in the region of the sealing element 21.
  • the rotor disk 01 and the blade platform 13 of the rotor blade 11 can be seen again.
  • the sealing element 21, which is mounted with the outer edge portion 26 in the annular segment groove 16 of the rotor blade 11, is located in front of the end face of the rotor disk 01.
  • the area of the holding foot 22 is shown enlarged.
  • the rotor disk 01 with the extension 03 as well as the in the blade holding groove 02 fixed blade 11, which has a further 11 extending in the axial direction of the investment projection 17 in contact with the back of the sealing element 21.
  • the retaining foot 22 is fixed in the axial direction by means of the securing element 31.
  • An improved seal between the sealing element 21 and the radially outwardly facing top of the extension 03 is achieved by the arrangement of a sealing strip 36 in the sealing groove 09.
  • FIG. 13 Now another embodiment is outlined.
  • a rotor disk 61 with the sealing elements 81 fastened in blade holding grooves 62 can be seen.
  • the rotor disk 61 analogously has an extension 63 extending axially in front of an end face for the corresponding widening of the blade retaining grooves 62 in the radially lower region.
  • an abutment paragraph 67 for the axial support of the sealing elements 81 is present.
  • An advantageous sealing portion 84 with extending in the circumferential direction Sealing ribs is arranged directly radially outside of the holding foot 82 in this embodiment.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Rotor für eine Gasturbine mit einer Rotorscheibe (01), welche (01) im Umfang verteilt eine Mehrzahl sich axial durch die Rotorscheibe (01) erstreckende Schaufelhaltenuten (02) aufweist. In den Schaufelhaltenuten (02) sind jeweils Laufschaufeln (11) mit einem Schaufelfuß (12) befestigt. Weiterhin weist der Rotor eine Mehrzahl vor der Stirnseite der Rotorscheibe (01) im Umfang verteilt angeordnete Dichtelemente (21) auf, welche (21) die Schaufelhaltenuten (02) abschnittsweise abdecken. Eine besonders vorteilhafte Lastübertragung wird geschaffen durch die Befestigung der Dichtelemente (21) mit jeweils einem in den Schaufelhaltenuten (02) aufgenommenen Haltefuß (22).

Figure imgaf001
The invention relates to a rotor for a gas turbine having a rotor disk (01), which (01) distributed in the circumference has a plurality of blade retaining grooves (02) extending axially through the rotor disk (01). In the blade holding grooves (02) each rotor blades (11) are fixed with a blade root (12). Furthermore, the rotor has a plurality of sealing elements (21) arranged distributed in the periphery in front of the end face of the rotor disk (01), which (21) cover the blade retaining grooves (02) in sections. A particularly advantageous load transfer is provided by the attachment of the sealing elements (21), each with one in the blade retaining grooves (02) recorded holding foot (22).
Figure imgaf001

Description

Die Erfindung betrifft einen Rotor zur Verwendung bei einer Gasturbine mit einer besonders vorteilhaften Befestigung eines Dichtelements zur Abdeckung von Schaufelhaltenuten in einer Rotorscheibe.The invention relates to a rotor for use in a gas turbine with a particularly advantageous attachment of a sealing element for covering Schaufelhaltenuten in a rotor disk.

Aus dem Stand der Technik sind hinlänglich Anordnungen zur stirnseitigen Abdeckung von Schaufelhaltenuten in Rotorscheiben bekannt. So zeigt beispielsweise die Ausführung aus EP 3090135 eine Rotorscheibe, welche eine Mehrzahl im Umfang verteilt angeordnete Schaufelhaltenuten aufweist, in denen jeweils eine Laufschaufel mit dem Schaufelfuß befestigt ist. Zur Abdeckung der Schaufelhaltenuten, insbesondere zur Trennung eines zu den Laufschaufeln führenden Kühluftstroms von dem durch die Gasturbine strömenden Heißgas, sind vor einer Stirnseite der Rotorscheibe im Bereich der Schaufelhaltenuten eine Mehrzahl im Umfang verteilt angeordneter Dichtbleche vorhanden. Diese sind hierbei mit einem inneren Randabschnitt in einer umlaufenden Ringnut in der Rotorscheibe axial gelagert. Die Laufschaufeln weisen jeweils eine die Stirnseite der Rotorscheibe überragende Schaufelplattform auf. In diesen sind auf der zur Rotorachse weisenden Seite jeweils Ringsegmentnuten vorhanden, in denen die Dichtbleche mit einem äußeren Randabschnitt sowohl axial als auch radial fixiert sind. Somit wird eine einfache und zuverlässige Lagerung der Dichtbleche an der Rotorscheibe ermöglicht. Nachteilig bei dieser Ausführungsform ist es jedoch, dass die radiale Abstützung über die Laufschaufeln erfolgt.Arrangements for frontal covering of blade retaining grooves in rotor disks are well known in the prior art. For example, this shows the execution EP 3090135 a rotor disk, which has a plurality of circumferentially spaced blade holding grooves, in each of which a blade is attached to the blade root. In order to cover the blade holding grooves, in particular for separating a cooling air flow leading to the rotor blades from the hot gas flowing through the gas turbine, a plurality of sealing sheets arranged distributed around the circumference are provided in front of an end face of the rotor disk in the area of the blade holding grooves. These are axially mounted in this case with an inner edge portion in a circumferential annular groove in the rotor disk. The rotor blades each have a blade platform projecting beyond the end face of the rotor disk. In each of these ring segment grooves are present on the side facing the rotor axis, in which the sealing plates are fixed with an outer edge portion both axially and radially. Thus, a simple and reliable storage of the sealing plates on the rotor disk is made possible. A disadvantage of this embodiment, however, is that the radial support via the blades takes place.

Eine hierzu verbesserte Ausführungsform eines Rotors für eine Gasturbine offenbart die EP 3129600 . Wiederum weist der Rotor eine Rotorscheibe auf, an der im Umfang verteilt eine Mehrzahl Laufschaufeln in jeweils Schaufelhaltenuten befestigt sind. Stirnseitig werden Schaufelhaltenuten analog mittels Dichtbleche abgedeckt. Im Gegensatz zur vorherigen Lösung ist hier jedoch vorgesehen, dass die Ringsegmentnut als T-Nut ausgeführt wird und die Dichtbleche jeweils am inneren Randabschnitt auf der zur Rotorachse weisenden Seite eine beidseitige axiale Erhebung aufweisen. Durch diese Formgebung wird erreicht, dass die radiale Fixierung der Dichtbleche nicht mehr über die Laufschaufeln, sondern nunmehr in der Ringnut der Rotorscheibe erfolgt und somit die auftretenden Fliehkräfte unmittelbar in die Rotorscheibe eingeleitet werden.An improved embodiment of a rotor for a gas turbine discloses the EP 3129600 , Once again, the rotor has a rotor disk, on which a plurality of moving blades are distributed in each case in each blade holding groove. On the front side, blade holding grooves are covered analogously by means of sealing plates. Unlike the previous solution However, here provided that the Ringsegmentnut is designed as a T-groove and the sealing plates each have at the inner edge portion on the side facing the rotor axis a bilateral axial elevation. By this shaping is achieved that the radial fixing of the sealing plates is no longer on the blades, but now in the annular groove of the rotor disk and thus the centrifugal forces are introduced directly into the rotor disk.

Die zuvor geschilderte Ausführungsform bedingt jedoch das Problem, dass die Ringnut unterbrochen sein muss, um die Montage der Dichtbleche zu ermöglichen. Dieses führt wiederum zu dem Problem, dass die Halterung des Dichtblechs an der Position der Unterbrechung geschwächt ist.However, the above-described embodiment causes the problem that the annular groove must be interrupted to allow the mounting of the sealing plates. This in turn leads to the problem that the holder of the sealing plate is weakened at the position of the interruption.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine verbesserte und gleichmäßige radiale Abstützung der Dichtbleche an der Rotorscheibe zu ermöglichen.Object of the present invention is therefore to enable an improved and uniform radial support of the sealing plates on the rotor disk.

Die gestellte Aufgabe wird durch eine erfindungsgemäße Ausführungsform nach der Lehre des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der Unteransprüche.The stated object is achieved by an embodiment according to the invention according to the teaching of claim 1. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.

Der gattungsgemäße Rotor dient insbesondere zur Verwendung bei einer Gasturbine. Jedoch kann die gattungsgemäße Ausführungsform ebenso bei anderen Strömungsmaschinen, beispielsweise eine Dampfturbine eingesetzt werden. Zumindest umfasst der Rotor zumindest eine Rotorscheibe, welche am Umfang verteilt eine Mehrzahl Schaufelhaltenuten aufweist. Hierbei erstrecken sich die Schaufelhaltenuten axial durch die Rotorscheibe hindurch. Die genaue Ausrichtung der Schaufelhaltenuten und ob diese linear oder bogenförmig ausgeführt sind, ist diesbezüglich unerheblich. Zumindest ist weiterhin vorgesehen, dass am Rotor Umfang verteilt eine Mehrzahl Laufschaufeln angeordnet sind. Diese weisen jeweils einen Schaufelfuß, eine sich daran anschließende Schaufelplattform und ein sich davon ausgehend radial erstreckendes Schaufelblatt auf. Die Laufschaufeln sind dabei mit dem Schaufelfuß in den Schaufelhaltenuten befestigt. Die Schaufelplattform erstreckt sich in axialer Richtung sowie in Umfangsrichtung, wobei zumindest auf einer Seite die Schaufelplattform sich bis über eine Stirnseite der Rotorscheibe hinaus erstreckt.The generic rotor is used in particular for use in a gas turbine. However, the generic embodiment can also be used in other turbomachines, such as a steam turbine. At least the rotor comprises at least one rotor disk which has a plurality of blade retaining grooves distributed around the circumference. In this case, the blade retaining grooves extend axially through the rotor disk. The exact alignment of the blade retaining grooves and whether they are linear or arcuate, is irrelevant in this respect. At least it is further provided that distributed on the rotor circumference a plurality of blades are arranged. These each have a blade root, an adjoining blade platform and a radially extending blade leaf extending therefrom. The Blades are attached to the blade root in the blade retaining grooves. The blade platform extends in the axial direction and in the circumferential direction, wherein at least on one side of the blade platform extends beyond an end face of the rotor disc out.

Weiterhin umfasst der gattungsgemäße Rotor eine Mehrzahl Dichtelemente, welche im Umfang verteilt vor der Stirnseite der Rotorscheibe angeordnet sind und hierbei die Schaufelhaltenuten abschnittsweise abdecken. Dabei ist vorgesehen, dass die Dichtelemente in axialer Richtung an der Laufschaufel gelagert sind, wobei dieses einerseits am Schaufelfuß und/oder andererseits an der Schaufelplattform erfolgen kann.Furthermore, the generic rotor comprises a plurality of sealing elements, which are arranged distributed in the circumference in front of the end face of the rotor disk and in this case cover the blade retaining grooves in sections. It is provided that the sealing elements are mounted in the axial direction of the blade, wherein this can be done on the one hand on the blade root and / or on the other hand on the blade platform.

Zur Verbesserung der radialen Abstützung der Dichtelemente an der Rotorscheibe ist erfindungsgemäß nunmehr vorgesehen, dass die Dichtelemente jeweils mit einem auf der zur Rotorachse weisend angeordneten Haltefuß versehen werden. Dabei ist der Haltefuß komplementär zum unteren Teil der Schaufelhaltenut ausgeführt und in dieser angeordnet, so das eine Lagerung des Dichtelements mit dem Haltefuß in radialer Richtung und in Umfangsrichtung in der Schaufelhaltenut der Rotorscheibe erfolgt. D.h., dass das Dichtelement einerseits mit dem Haltefuß in der Schaufelhaltenut und mit dem Teil radial außerhalb des Haltefußes vor der Schaufelhaltenut angeordnet ist und insofern die Schaufelhaltenut im radial oberen Bereich abdeckt.In order to improve the radial support of the sealing elements on the rotor disk, it is now provided according to the invention that the sealing elements are each provided with a retaining foot arranged pointing in the direction of the rotor axis. In this case, the retaining foot is designed to be complementary to the lower part of the blade retaining groove and arranged in this, so that a bearing of the sealing element takes place with the retaining foot in the radial direction and in the circumferential direction in the blade retaining groove of the rotor disk. This means that the sealing element is arranged on the one hand with the holding foot in the blade holding groove and with the part radially outside of the holding foot in front of the blade holding groove and thus covers the blade holding groove in the radially upper region.

Durch die erfindungsgemäße Ausführungsform wird eine besonders vorteilhafte Befestigung der Dichtelemente an der Rotorscheibe möglich, ohne dass die Notwendigkeit besteht ein letztes Dichtelement an einer Montagelücke zu positionieren. Somit wird eine Schwachstelle durch die neuartige Ausführungsform vermieden.By means of the embodiment according to the invention, a particularly advantageous fastening of the sealing elements to the rotor disk becomes possible without the necessity of positioning a last sealing element on a mounting gap. Thus, a vulnerability by the novel embodiment is avoided.

Mit der erfindungsgemäßen Anordnung des Dichtelements einerseits vor der Stirnseite der Rotorscheibe bzw. vor den Schaufelhaltenuten und andererseits mit der Anordnung des Haltefußes in der Schaufelhaltenut verbunden ist eine besonders vorteilhafte Gestaltung der Rotorscheibe dahingehend, dass die Rotorscheibe im unteren zur Rotorachse weisenden Bereich der Schaufelhaltenut eine Erweiterung in Form eines Absatzes aufweist, welcher sich axial vor der Stirnseite erstreckt. Dabei erstreckt sich der untere Teil der Schaufelhaltenut, in dem der Haltefuß des Dichtelements angeordnet ist, bis in die Erweiterung. Somit kann vorteilhaft das Dichtelement ohne einen ansonsten notwendigen Versatz ausgeführt werden, wobei eine Anordnung in der Schaufelhaltenut und zugleich eine Anordnung vor der Schaufelhaltenut erfolgt.With the inventive arrangement of the sealing element on the one hand in front of the end face of the rotor disk or in front of the blade retaining grooves and on the other hand with the arrangement of the retaining foot connected in the blade retaining groove is a particularly advantageous design of the rotor disk to the effect that the rotor disk in the lower pointing to the rotor axis portion of the blade retaining groove has an extension in the form of a shoulder which extends axially in front of the end face. In this case, the lower part of the blade holding groove, in which the holding foot of the sealing element is arranged, extends into the extension. Thus, advantageously, the sealing element can be made without an otherwise necessary offset, wherein an arrangement in the blade retaining groove and at the same time an arrangement in front of the blade retaining groove takes place.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Dichtelemente im radial auswärts weisenden Randbereich zumindest einseitig axial an den Laufschaufeln fixiert sind. Hierzu kann in einer Ausführungsform vorgesehen sein, dass die Dichtelemente mit einem äußeren Randabschnitt an einem entsprechenden Absatz der Schaufelplattform anliegen.It is particularly advantageous if the sealing elements are fixed axially to the rotor blades at least on one side in the edge region pointing radially outward. For this purpose, it can be provided in one embodiment that the sealing elements abut with an outer edge portion on a corresponding shoulder of the blade platform.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist die Schaufelplattform der Laufschaufeln in dem sich über die Stirnseite der Rotorscheibe hinaus erstreckenden überstand eine sich in Umfangsrichtung erstreckende, sich zur Rotorachse weisend öffnende Ringsegmentnut auf. Hierbei werden die Dichtelemente mit dem jeweiligen radial auswärts weisenden äußeren Randabschnitt in zumindest einer Ringsegmentnut gelagert, sodass die Dichtelemente in axialer Richtung an der Laufschaufel fixiert sind.In a particularly preferred embodiment, the blade platform of the rotor blades in the overhang extending beyond the end face of the rotor disk has a ring segment groove extending in the circumferential direction and opening toward the rotor axis. Here, the sealing elements are mounted with the respective radially outwardly facing outer edge portion in at least one Ringsegmentnut, so that the sealing elements are fixed in the axial direction of the blade.

Ergänzend oder alternativ zur axialen Fixierung der Dichtelemente an der Schaufelplattform kann in vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass der Schaufelfuß ein axial hinterschnittiges Befestigungsmittel aufweist. Demgegenüber ist am Halteelement ein hierzu komplementäres axial hinterschnittiges Haltemittel angeordnet. Durch den Eingriff des Haltemittels am Befestigungsmittel wird die axiale Fixierung des Dichtelements am Schaufelfuß der Laufschaufel bewirkt.In addition or as an alternative to the axial fixing of the sealing elements on the blade platform, it can be advantageously provided that the blade root has an attachment means which is undercut in the axial direction. In contrast, a complementary axially undercut retaining means is arranged on the holding element. By the engagement of the holding means on the fastening means, the axial fixation of the sealing element on the blade root of the blade is effected.

Wie das Befestigungsmittel und das Haltemittel ausgeführt wird, ist hierbei zunächst unerheblich, wobei sich insofern um ineinandergreifende Haken handeln kann. Ebenso ist es denkbar, das Befestigungsmittel oder das Haltemittel als sich axial öffnende T-Nut oder dergleichen auszuführen und das Haltemittel respektive das Befestigungsmittel in Form eines Nutsteins T-förmig zu gestalten.How the fastening means and the retaining means is carried out, this is initially irrelevant, so far may act to interlocking hooks. Likewise, it is conceivable to design the fastening means or the retaining means as an axially opening T-slot or the like and to make the retaining means or the fastening means in the form of a T-shaped slot.

Eine zumindest einseitig wirkende axiale Positionierung der Laufschaufeln an der Rotorscheibe kann mittels der Dichtelemente bewirkt werden. Hierzu ist besonders vorteilhaft vorgesehen, dass die Dichtelemente im äußeren Viertel der Schaufelhaltenuten oder auf radialer Position der Verbindung des Befestigungsmittels mit dem Haltemittel jeweils zwischen zwei Schaufelhaltenuten an der Rotorscheibe axial anliegen. Mit der axialen Fixierung der Dichtelemente an den Laufschaufeln und der axialen Anlage der Dichtelemente an der Rotorscheibe wird erreicht, dass ebenso die Laufschaufeln axial in einer Richtung an der Rotorscheibe festgelegt sind. Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Anlage der Dichtelemente an der Rotorscheibe, insbesondere bei axialer Fixierung der Dichtelemente an der Schaufelplattform, möglichst nahe des Außenumfangs der Rotorscheibe erfolgt.An axial positioning of the rotor blades on the rotor disk which acts at least on one side can be effected by means of the sealing elements. For this purpose, it is particularly advantageously provided that the sealing elements in the outer quarter of the blade retaining grooves or in the radial position of the connection of the fastening means with the retaining means in each case abut axially between two blade retaining grooves on the rotor disk. With the axial fixation of the sealing elements on the blades and the axial contact of the sealing elements on the rotor disk is achieved that also the blades are fixed axially in one direction on the rotor disk. It is particularly advantageous if the installation of the sealing elements on the rotor disk, in particular in the case of axial fixing of the sealing elements on the blade platform, takes place as close as possible to the outer circumference of the rotor disk.

Die Anlage der Dichtelemente an der Rotorscheibe kann unmittelbar durch eigene flächige Anlage an der Stirnseite der Rotorscheibe erfolgen. Vorteilhaft ist es jedoch, wenn entweder die Rotorscheibe einen sich zwischen jeweils zwei Schaufelhaltenuten axial erstreckenden Anlageabsatz und/oder das Dichtelement einen sich zur Rotorscheibe erstreckenden Anlageabsatz aufweist. Somit kann eine vorteilhafte unmittelbare axiale Abstützung der Laufschaufel über das Dichtelement an der Rotorscheibe gewährleistet werden.The system of sealing elements on the rotor disk can be done directly by their own flat contact on the front side of the rotor disk. However, it is advantageous if either the rotor disk has an abutment shoulder extending axially between in each case two blade retaining grooves and / or the sealing element has an abutment shoulder extending to the rotor disk. Thus, an advantageous direct axial support of the blade can be ensured via the sealing element on the rotor disk.

Eine weitere besonders vorteilhafte Sicherung der Dichtelemente und der Laufschaufeln wird erreicht, wenn ergänzend ein Sicherungselement eingesetzt wird, welches eine axiale Fixierung der Dichtelemente an der Rotorscheibe bewirkt. Bei vorhandener axialer Anlage der Dichtelemente an der Rotorscheibe bewirkt insofern das Sicherungselement eine axiale Fixierung in entgegengesetzter Richtung.A further particularly advantageous securing of the sealing elements and of the rotor blades is achieved if, in addition, a securing element is used which causes an axial fixation of the sealing elements on the rotor disk. If available axial engagement of the sealing elements on the rotor disk causes insofar the securing element an axial fixation in the opposite direction.

Die vorteilhafte axiale Fixierung kann auf unterschiedliche Weise erfolgen, wobei in besonders vorteilhafter Ausführungsform jeweils zwischen zwei Schaufelhaltenuten eine Sicherungsaufnahme in der Rotorscheibe vorhanden ist. In dieser ist das Sicherungselement angeordnet und erstreckt sich in Umfangsrichtung bis über den Haltefuß des Dichtelements und bewirkt insofern die axiale Fixierung von Dichtelement und somit zugleich der Laufschaufel. Dabei wird in besonders vorteilhafterweise die Sicherungsaufnahme von einer sich axial öffnende T-Nut gebildet.The advantageous axial fixation can be carried out in different ways, wherein in a particularly advantageous embodiment, in each case between two blade retaining grooves a securing receptacle in the rotor disk is present. In this, the securing element is arranged and extends in the circumferential direction over the retaining foot of the sealing element and thus causes the axial fixation of the sealing element and thus at the same time the blade. In this case, in a particularly advantageous manner, the securing receptacle is formed by an axially opening T-slot.

Bei dem Sicherungselement handelt es sich in vorteilhafterweise um einen Abschnitt eines Sicherungsringes und wird hierbei von einem Blechabschnitt gebildet.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn das Sicherungselement in Umfangsrichtung betrachtet aufeinanderfolgende in radialer Richtung betrachtet schmale und breite Bereiche aufweist. Dieses ermöglicht eine Bajonett-artige Befestigung des Sicherungselements in den Sicherungsaufnahmen der Rotorscheibe. Zur Montage kann somit der breitere Bereich zunächst im Bereich der Schaufelhaltenuten positioniert und der schmalere Bereich in die T-Nuten eingeschoben werden. Durch Verschiebung in Umfangsrichtung wird die axiale Fixierung erzielt.
The securing element is advantageously a section of a securing ring and is in this case formed by a sheet metal section.
Furthermore, it is advantageous if viewed in the circumferential direction, the securing element has successive narrow and wide areas viewed in the radial direction. This allows a bayonet-like attachment of the fuse element in the securing receptacles of the rotor disk. For mounting, the wider area can thus first be positioned in the area of the blade retaining grooves and the narrower area can be inserted into the T-slots. By displacement in the circumferential direction, the axial fixation is achieved.

Die Sicherung der Sicherungselemente wiederum zur Verhinderung einer Verschiebung in Umfangsrichtung kann verschiedenartig erfolgen. Einerseits ist es möglich, am Sicherungselement eine Arretierungslasche vorzusehen, welche durch Umbiegen und eine sich hierdurch ergebende Anlage der Arretierungslasche in Umfangsrichtung an der Rotorscheibe oder der Laufschaufel bewirkt, wodurch eine Verschiebung des Sicherungselements in Umfangsrichtung verhindert wird.The securing of the securing elements, in turn, to prevent a displacement in the circumferential direction can be done in various ways. On the one hand, it is possible to provide on the securing element a locking tab, which causes by bending and thereby resulting abutment of the locking tab in the circumferential direction of the rotor disk or the blade, whereby a displacement of the securing element in the circumferential direction is prevented.

Weiterhin kann eine Sicherung der Sicherungselemente erfolgen, indem ein Arretierungsbolzen eingesetzt wird, welcher in axialer und/oder radialer Richtung an der Rotorscheibe befestigt wird und angrenzend zum Sicherungselement dieses gegen eine Verschiebung in Umfangsrichtung sichert.Furthermore, a backup of the fuse elements can be done by a locking pin is used, which is fixed in the axial and / or radial direction of the rotor disk and adjacent to the securing element secures this against displacement in the circumferential direction.

In einer weiteren Ausführungsform wird eine separate Arretierungslasche verwendet, welche benachbart zum Sicherungselement, bzw. zwischen zwei Sicherungselementen an der Rotorscheibe angebracht wird.In a further embodiment, a separate locking tab is used, which is attached adjacent to the securing element, or between two securing elements on the rotor disk.

Anstelle der Verwendung eines sich in Umfangsrichtung erstreckenden Sicherungselements ist es alternativ möglich, ein Sicherungselement zwischen dem Nutgrund der Schaufelhaltenut und dem Haltefuß des Dichtelements vorzusehen. Hierzu kann das Sicherungselement an einem Ende an der Rotorscheibe axial fixiert werden und nach Einschieben von Laufschaufeln und Dichtelement in die Schaufelhaltenut durch Umbiegen des axial gegenüberliegenden Endes des Sicherungselements eine axiale Fixierung bewirken.Instead of using a circumferentially extending securing element, it is alternatively possible to provide a securing element between the groove bottom of the blade retaining groove and the retaining foot of the sealing element. For this purpose, the securing element can be axially fixed at one end to the rotor disk and cause axial insertion after insertion of blades and sealing element into the blade retaining groove by bending the axially opposite end of the securing element.

Sofern eine verbesserte Abdichtung der Schaufelhaltenut auch im Bereich des Haltefußes notwendig ist, so es in einer weiteren Ausführungsform möglich, in der Rotorscheibe jeweils zwischen zwei Schaufelhaltenuten eine sich zum Dichtelement radial auswärts öffnende Dichtnut vorzusehen. In dieser wird jeweils ein Dichtstreifen eingelegt, der zumindest bei Rotation des Rotors an dem Dichtelement anliegt und somit eine Abdichtung begünstigt.If an improved sealing of the blade holding groove is also necessary in the region of the holding foot, then in a further embodiment it is possible to provide a sealing groove which opens radially outwardly between the two blade holding grooves in the rotor disk. In each case, a sealing strip is inserted, which bears against the sealing element at least during rotation of the rotor and thus favors a seal.

Der radial äußere Bereich der Schaufelhaltenuten bzw. die Stirnseite der Rotorscheibe wird vom Dichtelement abgedeckt. Jedoch ist aufgrund der Befestigung des Haltefußes des Dichtelements in der Schaufelhaltenut dort keine Abdeckung der Rotorscheibe bzw. der Schaufelhaltenut vorhanden (wenngleich dieses durch eine Deckscheibe vor dem Haltefuß am Dichtelement möglich wäre). Daher ist es zur Trennung von dem die Gasturbine durchströmenden Heißgas besonders vorteilhaft, wenn am Dichtelement ein Dichtabschnitt angeordnet ist, welcher sich gegenüberliegend zur Stirnseite der Rotorscheibe axial und in Umfangsrichtung erstreckt. Besonders vorteilhaft weist der Dichtabschnitt auf der radial auswärts weisenden Seite in Umfangsrichtung verlaufende, axial-radial ausgerichtete Dichtrippen auf. Somit kann der Dichtabschnitt eine vorteilhafte Abdichtung zusammenwirkend mit einem weiteren Bauteil, beispielsweise einem Statorring, bewirken.The radially outer region of the blade retaining grooves or the end face of the rotor disk is covered by the sealing element. However, due to the attachment of the retaining foot of the sealing element in the blade retaining groove there is no cover of the rotor disk or the blade retaining groove (although this would be possible by a cover plate in front of the retaining foot on the sealing element). Therefore, it is particularly advantageous for the separation of the gas turbine flowing through the hot gas, when a sealing portion is arranged on the sealing element, which extends axially opposite to the end face of the rotor disk and in the circumferential direction. Particularly advantageously, the sealing portion on the radially outwardly facing side extending in the circumferential direction, axially-radially aligned sealing ribs. Thus, the sealing portion can effect an advantageous sealing cooperatively with another component, for example a stator ring.

In den nachfolgenden Figuren werden beispielhafte Ausführungsformen für einen erfindungsgemäßen Rotor skizziert. Es zeigen:

Fig. 1
ein erstes Ausführungsbeispiel für einen Rotor mit den in Schaufelhaltenuten befestigten Dichtelementen;
Fig. 2
das Ausführung aus Fig. 1 im perspektivischen Schnitt;
Fig. 3
die Rotorscheibe zur Ausführung aus Fig. 1;
Fig. 4
die Laufschaufel mit Dichtelement zur Ausführung aus Fig. 1;
Fig. 5
das Dichtelement zur Ausführung aus Fig. 1;
Fig. 6
ein Schnitt durch den Rotor im Bereich des Dichtelements;
Fig. 7
die Darstellung aus Fig. 2 im Bereich des Haltefußes;
Fig. 8
das Sicherungselement zur Ausführung aus Fig. 1;
Fig. 9
eine weitere Detailansicht im Bereich des Haltefußes;
Fig. 10-12
Beispiele zur Ausführung von Arretierungsbolzen und Arretierungslasche;
Fig. 13
ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Rotors;
Fig. 14
eine Schnittansicht im Bereich des Haltefußes zur Ausführung aus Fig. 13;
Fig. 15
das Dichtelement zur Ausführung aus Fig. 13.
In the following figures, exemplary embodiments of a rotor according to the invention are outlined. Show it:
Fig. 1
a first embodiment of a rotor with the attached in Schaufelhaltenuten sealing elements;
Fig. 2
the execution Fig. 1 in perspective section;
Fig. 3
the rotor disk for execution Fig. 1 ;
Fig. 4
the blade with sealing element for execution Fig. 1 ;
Fig. 5
the sealing element for execution Fig. 1 ;
Fig. 6
a section through the rotor in the region of the sealing element;
Fig. 7
the presentation Fig. 2 in the area of the holding foot;
Fig. 8
the fuse element for execution Fig. 1 ;
Fig. 9
a further detail view in the area of the holding foot;
Fig. 10-12
Examples of the execution of locking pin and locking tab;
Fig. 13
a second embodiment of a rotor according to the invention;
Fig. 14
a sectional view in the region of the holding foot for execution Fig. 13 ;
Fig. 15
the sealing element for execution Fig. 13 ,

In den Figuren 1 bis 13 wird ein erstes Ausführungsbeispiel für einen erfindungsgemäßen Rotor dargestellt. Zu erkennen ist in der Fig. 1 abschnittsweise die Rotorscheibe 01 mit den im Umfang angeordneten Schaufelhaltenuten 02. In den Schaufelhaltenuten 02 befestigte sind die im Umfang verteilt angeordneten Laufschaufeln 11. Vor einer Stirnseite der Rotorscheibe 01 sind in Umfang verteilt angeordnete Dichtelemente 21 befestigt, welche 21 axial mittels eines Sicherungselements 31 gesichert sind.In the FIGS. 1 to 13 a first embodiment of a rotor according to the invention is shown. It can be seen in the Fig. 1 In the blade holding grooves 02 are fixed circumferentially distributed blades 11. In front of a front side of the rotor disk 01 circumferentially distributed sealing elements 21 are fixed, which are 21 axially secured by a securing element 31 ,

Hierzu zeigt die Fig. 2 die Ausführung aus Fig. 1 in einer perspektivischen Schnittdarstellung. Zu erkennen ist wiederum der Rotor 01 mit den Schaufelhaltenuten 02, in denen 02 die Laufschaufeln 11 befestigt sind. Die Dichtelemente 21 decken hierbei abschnittsweise die Schaufelhaltenuten 02 im radial äußeren Bereich ab und erstrecken sich hierbei bis zu den Laufschaufeln 11. Im radial unteren Bereich auf der zur Rotorachse weisenden Seite sind die Dichtelemente 21 in den Schaufelhaltenuten 02 befestigt.This shows the Fig. 2 the execution Fig. 1 in a perspective sectional view. In turn, the rotor 01 with the blade retaining grooves 02, in which 02 the rotor blades 11 are fastened, can be seen. The sealing elements 21 hereby partially cover the blade retaining grooves 02 in the radially outer region and in this case extend as far as the rotor blades 11. In the radially lower region on the side facing the rotor axis, the sealing elements 21 are fastened in the blade retaining grooves 02.

In der Fig. 3 wird nunmehr die Rotorscheibe 01 dargestellt. Zu erkennen sind die Schaufelhaltenuten 02, welche 02 sich axial durch die Rotorscheibe 01 hindurch erstrecken. Im radial unteren Bereich der Schaufelhaltenut 02 weist die Rotorscheibe 01 eine Erweiterung 03 in Form eines Absatzes auf, sodass sich die Schaufelhaltenuten 02 im Bereich der Erweiterung 03 über die darüber liegende Stirnseite der Rotorscheibe 01 axial erstrecken. An der Erweiterung 03 der Rotorscheibe 02 sind jeweils zwischen den Schaufelhaltenuten 02 Sicherungsaufnahmen 08 angeordnet, welche 08 hierbei in Form einer sich axial öffnenden T-Nut ausgeführt sind. Weiterhin weist die Rotorscheibe 01 im Bereich der Erweiterung 03 eine sich in Umfangsrichtung erstreckende und radial auswärts öffnende Dichtnut 09 auf. Am Außenumfang der Rotorscheibe 01 befindet sich jeweils zwischen zwei Schaufelhaltenuten 02 ein sich über die Stirnseite hinaus axial erstreckender Anlageabsatz 07.In the Fig. 3 now the rotor disk 01 is shown. The blade holding grooves 02, which extend axially through the rotor disk 01, can be seen. In the radially lower region of the blade retaining groove 02, the rotor disk 01 has an extension 03 in the form of a shoulder, so that the blade retaining grooves 02 extend axially in the region of the extension 03 over the overlying end face of the rotor disk 01. At the extension 03 of the rotor disk 02 each fuse receptacles 08 are arranged between the blade retaining grooves 02, which 08 in this case in the form of a are designed axially opening T-slot. Furthermore, the rotor disk 01 in the region of the extension 03 on a circumferentially extending and radially outwardly opening sealing groove 09. On the outer circumference of the rotor disk 01, in each case between two blade retaining grooves 02, an abutment shoulder 07 extending axially beyond the end face is located.

In der Fig. 4 wird die Laufschaufel 11 vormontiert mit dem Dichtelement 21 dargestellt. Zu erkennen ist der der Aufbau der Laufschaufel 11 mit dem Schaufelfuß 12, welcher 12 eine zur Schaufelhaltenut 02 komplementäre Gestalt aufweist. An dem Schaufelfuß 12 schließt sich eine Schaufelplattform 13 an, welche 13 sich in Umfangsrichtung und axial erstreckt. In dem sich über die Stirnseite der Rotorscheibe hinaus erstreckenden Überstand der Schaufelplattform 13 befindet sich eine sich in Umfangsrichtung erstreckende radial zur Rotorachse weisend öffnende Ringsegmentnut 16.In the Fig. 4 the blade 11 is shown pre-assembled with the sealing element 21. Evident is the structure of the blade 11 with the blade root 12, which 12 has a complementary to Schaufelhaltenut 02 shape. At the blade root 12, a blade platform 13 connects, which 13 extends in the circumferential direction and axially. In the overhang of the blade platform 13, which extends beyond the end face of the rotor disk, there is a ring segment groove 16 which extends in the circumferential direction and opens radially to the rotor axis.

Vor einer Stirnseite des Schaufelfußes 12 in Umfangsrichtung sich über den Schaufelfuß 12 hinaus erstreckend befindet sich das Dichtelement 21. Dieses 21 ist hierbei mit einem äußeren Randabschnitt 26 in der Ringsegmentnut 16 axial gelagert.In front of an end face of the blade root 12 extending in the circumferential direction beyond the blade root 12, the sealing element 21 is located. This 21 is axially mounted with an outer edge portion 26 in the Ringsegmentnut 16.

In der Fig. 5 wird das Dichtelement 21 in perspektivischer Darstellung gezeigt. Zu erkennen ist dessen flache, sich in Umfangsrichtung und radial erstreckende Gestalt mit dem äußeren Randabschnitt 26. Auf der zur Rotorachse weisenden Seite weist das Dichtelement 21 einen Haltefuß 22 auf. Dieser 22 ist hierbei komplementär zu Schaufelhaltenut 02 ausgeführt. Weiterhin weist das Dichtelement 21 einen Dichtabschnitt 24 auf, welcher 24 sich axial von der flächigen Grundgestalt des Dichtelements 21 ausgehend axial und in Umfangsrichtung gegenüberliegend zur Laufschaufel erstreckt. Der Dichtabschnitt 24 weist hierbei sich in Umfangsrichtung erstreckende axial-radial ausgerichtete Dichtrippen auf.In the Fig. 5 the sealing element 21 is shown in a perspective view. Evident is its flat, circumferentially and radially extending shape with the outer edge portion 26. On the side facing the rotor axis, the sealing element 21 has a retaining foot 22. This 22 is in this case designed to be complementary to blade holding groove 02. Furthermore, the sealing element 21 has a sealing portion 24, which extends axially from the flat basic shape of the sealing element 21, starting axially and in the circumferential direction opposite to the blade. The sealing portion 24 in this case has circumferentially extending axially-radially aligned sealing ribs.

In der Fig. 6 wird der Rotor im Schnitt im Bereich des Dichtelements 21 dargestellt. Zu erkennen ist wiederum die Rotorscheibe 01 sowie die Schaufelplattform 13 der Laufschaufel 11. Vor der Stirnseite der Rotorscheibe 01 befindet sich das Dichtelement 21, welches 21 mit dem äußeren Randabschnitt 26 in der Ringsegmentnut 16 der Laufschaufel 11 gelagert ist. Zur axialen Abstützung des Dichtelements 21 an der Rotorscheibe 01 weist die Rotorscheibe 01 einen Anlageabsatz 07 auf, welcher 07 sich axial vor der Stirnseite der Rotorscheibe 01 erstreckt und am Dichtelement 21 zur Anlage kommt.In the Fig. 6 the rotor is shown in section in the region of the sealing element 21. The rotor disk 01 and the blade platform 13 of the rotor blade 11 can be seen again. The sealing element 21, which is mounted with the outer edge portion 26 in the annular segment groove 16 of the rotor blade 11, is located in front of the end face of the rotor disk 01. For the axial support of the sealing element 21 on the rotor disk 01, the rotor disk 01 on a contact shoulder 07, which 07 extends axially in front of the end face of the rotor disk 01 and comes to rest on the sealing element 21.

Weiterhin zu erkennen ist der Dichtabschnitt 24 mit den Dichtrippen. Unterhalb des Dichtelements 21 befindet sich in einer Erweiterung 03 der Rotorscheibe 01 die Dichtnut 09. Weiterhin zu erkennen ist in der Rotorscheibe 01 die T-Nut als Sicherungsaufnahme 08 zur Aufnahme eines Sicherungselements 31.Furthermore, to recognize the sealing portion 24 with the sealing ribs. Below the sealing element 21 is located in an extension 03 of the rotor disk 01, the sealing groove 09. It can also be seen in the rotor disk 01, the T-slot as a fuse holder 08 for receiving a fuse element 31st

In der Fig. 7 ist nochmals in vergrößerter Ansicht analog Figur 2 der Bereich des Haltefußes 22 dargestellt. Zu erkennen ist wiederum die Rotorscheibe 01 mit der Erweiterung 03 sowie der Schaufelhaltenut 02. Das Dichtelement 21 ist hierbei mit dem Haltefuß 22 in der Schaufelhaltenut 02 befestigt. Eine weitere axiale Fixierung des Dichtelements 21 und somit zugleich der Laufschaufel 11 wird erzielt, indem ein Sicherungselement 31 an der Rotorscheibe 01 befestigt wird, welches 31 eine axiale Bewegung des Dichtelements 21 im Bereich des Haltefußes 22 verhindert.In the Fig. 7 is again shown in an enlarged view analogous to Figure 2, the region of the holding foot 22. The rotor disk 01 with the extension 03 and the blade retaining groove 02 can be seen in turn. The sealing element 21 is fastened here with the retaining foot 22 in the blade retaining groove 02. A further axial fixation of the sealing element 21 and thus at the same time the blade 11 is achieved by a securing element 31 is attached to the rotor disk 01, which 31 prevents axial movement of the sealing element 21 in the region of the holding foot 22.

Hierzu zeigt die Fig. 8 das Sicherungselement 31 in Form eines sich in Umfangsrichtung erstreckenden Blechabschnitts mit in radialer Richtung betrachtet breiteren und schmaleren Abschnitten. Dieses ermöglicht eine Bajonett-artige Befestigung des Sicherungselements 31 an der Rotorscheibe 01.This shows the Fig. 8 the securing element 31 in the form of a circumferentially extending sheet metal section with radially wider and narrower sections seen. This allows a bayonet-like attachment of the fuse element 31 to the rotor disk 01st

In der Fig. 9 wird nochmals der Bereich des Haltefußes 22 vergrößert dargestellt. Zu erkennen ist wiederum die Rotorscheibe 01 mit der Erweiterung 03 sowie ansatzweise der in der Schaufelhaltenut 02 befestigten Laufschaufel 11, wobei diese 11 einen weiteren sich in axialer Richtung erstreckenden Anlagevorsprung 17 in Anlage an der Rückseite des Dichtelements 21 aufweist. Weiterhin ist zu erkennen, wie der Haltefuß 22 in axialer Richtung mittels des Sicherungselements 31 fixiert wird. Eine verbesserte Abdichtung zwischen dem Dichtelement 21 und der radial auswärtsweisenden Oberseite der Erweiterung 03 wird durch die Anordnung eines Dichtstreifens 36 in der Dichtnut 09 erzielt.In the Fig. 9 again, the area of the holding foot 22 is shown enlarged. To recognize is again the rotor disk 01 with the extension 03 as well as the in the blade holding groove 02 fixed blade 11, which has a further 11 extending in the axial direction of the investment projection 17 in contact with the back of the sealing element 21. Furthermore, it can be seen how the retaining foot 22 is fixed in the axial direction by means of the securing element 31. An improved seal between the sealing element 21 and the radially outwardly facing top of the extension 03 is achieved by the arrangement of a sealing strip 36 in the sealing groove 09.

Zur Sicherung des Sicherungselements 31 gegen eine Verschiebung in Umfangsrichtung stehen verschiedene Möglichkeiten zur Verfügung, wobei in einer beispielhaften Ausführungsform ein Arretierungsbolzen 32 - dargestellt auf rechter Seite der Fig. 10 - eingesetzt wird, welcher an der Rotorscheibe 01 jeweils zwischen zwei Sicherungselementen 31 befestigt ist.To secure the securing element 31 against displacement in the circumferential direction are various options available, in an exemplary embodiment, a locking pin 32 - shown on the right side of Fig. 10 - Is used, which is attached to the rotor disk 01 between two securing elements 31.

Eine Sicherung des Arretierungsbolzens 32 kann wiederum mittels einer an der Rotorscheibe 01 fixierten Arretierungslasche 34 erfolgen. Alternativ wäre es auch möglich, den Arretierungsbolzen 32 mittels eines weiteren Stiftes, wie in Fig. 11 dargestellt, zu sichern.A securing of the locking bolt 32 can in turn be done by means of a fixed to the rotor disk 01 locking tab 34. Alternatively, it would also be possible, the locking pin 32 by means of another pin, as in Fig. 11 shown to secure.

Ebenso wäre es aber auch möglich, eine Arretierungslasche 33 unmittelbar an der Rotorscheibe 01 jeweils zwischen zwei Sicherungselementen 31, wie in Fig. 12 dargestellt, anzubringen.Likewise, it would also be possible, a locking tab 33 directly on the rotor disk 01 in each case between two securing elements 31, as in Fig. 12 shown to install.

In der Fig. 13 wird nunmehr ein weiteres Ausführungsbeispiel skizziert. Zu erkennen ist wiederum eine Rotorscheibe 61 mit den in Schaufelhaltenuten 62 befestigten Dichtelementen 81. Die Rotorscheibe 61 weist analog eine sich vor einer Stirnseite axial erstreckende Erweiterung 63 zur entsprechenden Erweiterung der Schaufelhaltenuten 62 im radial unteren Bereich auf. Ebenso ist ein Anlageabsatz 67 zur axialen Abstützung der Dichtelemente 81 vorhanden. Ein vorteilhafter Dichtabschnitt 84 mit den sich in Umfangsrichtung erstreckenden Dichtrippen ist in diesem Ausführungsbeispiel unmittelbar radial außerhalb des Haltefußes 82 angeordnet.In the Fig. 13 Now another embodiment is outlined. In turn, a rotor disk 61 with the sealing elements 81 fastened in blade holding grooves 62 can be seen. The rotor disk 61 analogously has an extension 63 extending axially in front of an end face for the corresponding widening of the blade retaining grooves 62 in the radially lower region. Likewise, an abutment paragraph 67 for the axial support of the sealing elements 81 is present. An advantageous sealing portion 84 with extending in the circumferential direction Sealing ribs is arranged directly radially outside of the holding foot 82 in this embodiment.

Nicht dargestellt, aber übereinstimmend zum vorherigen Ausführungsbeispiel vorgesehen ist die Fixierung eines äußeren Randabschnitts 86 der Dichtelemente 81 in einer entsprechenden Ringsegmentnut der jeweiligen Laufschaufeln in axialer Richtung.Not shown, but provided in accordance with the previous embodiment, the fixing of an outer edge portion 86 of the sealing elements 81 in a corresponding Ringsegmentnut the respective blades in the axial direction.

Ein weiterer Unterschied zur vorherigen Ausführungsform ist dahingehend vorhanden, dass die Sicherung in axialer Richtung mittels eines in der Schaufelhaltenut 62 angeordneten Sicherungselements 91 in Form einer Blechlasche erfolgt - siehe Fig. 14. Hierbei ist vorgesehen, dass das Sicherungselement 91 zwischen dem Haltefuß 82 und dem Nutgrund der Schaufelhaltenut 62 angeordnet ist und hierbei auf der zur Rotorscheibe weisenden Seite mittels einer Umbiegung an der Rotorscheibe 61 axial fixiert ist. Gegenüberliegend ist ebenso eine Umbiegung des Sicherungselements 91 axial vor dem Haltefuß 82 vorgesehen.A further difference from the previous embodiment is that the securing takes place in the axial direction by means of a securing element 91 arranged in the blade retaining groove 62 in the form of a sheet metal tab - see Fig. 14 , Here, it is provided that the securing element 91 is arranged between the holding foot 82 and the groove bottom of the blade retaining groove 62 and in this case is fixed axially on the side facing the rotor disk by means of a bend on the rotor disk 61. Opposite, a bend of the securing element 91 is also provided axially in front of the retaining foot 82.

Weiterhin zu erkennen ist die Bildung einer Ringkavität 64 zwischen der Stirnseite der Rotorscheibe 61 und der Erweiterung 63, sodass eine bessere Verteilung von Kühlluft möglich ist. Hierzu weist die Rotorscheibe weiterhin die Erweiterung 63 durchdringende Kühlluftbohrungen 10 auf.Furthermore, it can be seen the formation of a ring cavity 64 between the end face of the rotor disk 61 and the extension 63, so that a better distribution of cooling air is possible. For this purpose, the rotor disk further on the extension 63 penetrating cooling air holes 10.

In der Fig. 15 ist nochmals das Dichtelement 81 zum Ausführungsbeispiel aus Fig. 13 dargestellt. Zu erkennen ist wiederum dessen flache, sich in Umfangsrichtung und radial erstreckenden Grundgestalt mit dem sich in axialer Richtung und in Umfangsrichtung erstreckenden Dichtabschnitt 84 sowie dessen Haltefuß 82.In the Fig. 15 is again the sealing element 81 to the embodiment of Fig. 13 shown. In turn, it can be seen its flat, in the circumferential direction and radially extending basic shape with extending in the axial direction and in the circumferential direction sealing portion 84 and the retaining base 82nd

Claims (11)

Rotor, insbesondere für eine Gasturbine, mit zumindest einer Rotorscheibe (01,61), welche (01,61) im Umfang verteilt eine Mehrzahl sich axial durch die Rotorscheibe (01,61) erstreckende Schaufelhaltenuten (02,62) aufweist, und mit einer Mehrzahl Laufschaufeln (11), welche (11) jeweils mit einem Schaufelfuß (12) in einer Schaufelhaltenut (02,62) befestigt sind und eine sich an den Schaufelfuß (12) anschließende sich über eine Stirnseite der Rotorscheibe erstreckende Schaufelplattform (13) und ein sich daran radial auswärts erstreckendes Schaufelblatt (14) aufweisen, und mit einer Mehrzahl vor der Stirnseite der Rotorscheibe (01,61) im Umfang verteilt angeordneter Dichtelemente (21,81), welche (21,81) die Schaufelhaltenuten (02,62) abschnittsweise abdecken und axial am Schaufelfuß (12) und/oder der Schaufelplattform (13) fixiert sind,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Dichtelemente (21,81) mit einem Haltefuß (22,82) in der Schaufelhaltenut (02,62) radial befestigt sind.
Rotor, in particular for a gas turbine, with at least one rotor disk (01,61), which (01,61) distributed in the circumference a plurality of axially through the rotor disk (01,61) extending blade holding grooves (02,62), and with a A plurality of rotor blades (11), which (11) in each case with a blade root (12) in a Schaufelhaltenut (02,62) are fixed and adjoining the blade root (12) extending over an end face of the rotor disk blade platform (13) and a have radially outwardly extending airfoil (14), and with a plurality in front of the end face of the rotor disk (01,61) distributed circumferentially arranged sealing elements (21,81), which (21,81) the blade retaining grooves (02,62) sections cover and are axially fixed to the blade root (12) and / or the blade platform (13),
characterized,
that the sealing elements (21,81) having a retaining foot (22,82) in the Schaufelhaltenut (02,62) are radially fixed.
Rotor nach Anspruch 1
dadurch gekennzeichnet,
dass die Dichtelemente (21,81) mit einem äußeren Randabschnitt (26,86) an der Schaufelplattform (13) anliegen; und/oder
dass die Schaufelplattform (13) eine sich zur Rotorachse öffnenden Ringsegmentnut (16) aufweist, in der (16) das Dichtelement (21,81) mit einem äußeren Randabschnitt (26,86) axial gelagert ist.
Rotor according to claim 1
characterized,
that the sealing elements (21,81) with an outer edge portion (26,86) abut the blade platform (13); and or
in that (16) the sealing element (21, 81) is axially mounted with an outer edge section (26, 86).
Rotor nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Schaufelfuss (12) ein axial hinterschnittiges Befestigungsmittel und das Dichtelement (21,81) ein komplementäres axial hinterschnittes Haltemittel aufweist, welche die axiale Fixierung bewirken.
Rotor according to claim 1 or 2,
characterized,
in that the blade root (12) has an axially undercut fastening means and the sealing element (21, 81) has a complementary axially undercut retaining means, which effect the axial fixation.
Rotor nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Dichtelemente (21,81) im radial äußeren Viertel der Höhe der Schaufelhaltenuten (02,62) an der Rotorscheibe (01,61) anliegen.
Rotor according to one of claims 1 to 3,
characterized,
that the sealing elements (21,81) lie in the radially outer quarter of the height of the Schaufelhaltenuten (02,62) on the rotor disk (01,61).
Rotor nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
gekennzeichnet durch
zumindest ein Sicherungselement (31,91), welches (31,91) eine axiale Fixierung der Dichtelemente (21,81) an der Rotorscheibe (01,61) bewirkt.
Rotor according to one of claims 1 to 4,
marked by
at least one securing element (31, 91), which (31, 91) effects an axial fixation of the sealing elements (21, 81) on the rotor disk (01, 61).
Rotor nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Rotorscheibe (01,61) jeweils zwischen zwei Schaufelhaltenuten (02,62) zumindest eine sich in Umfangsrichtung erstreckende Sicherungsaufnahme (08) aufweist, in der (08) das Sicherungselement (31,91) aufgenommen ist, wobei insbesondere die Sicherungsaufnahme (08) von einer sich axial öffnenden T-Nut gebildet wird.
Rotor according to claim 5,
characterized,
in that the rotor disk (01, 61) has at least one circumferentially extending securing receptacle (08) between two blade retaining grooves (02, 62), in which (08) the securing element (31, 91) is accommodated, wherein in particular the securing receptacle (08 ) is formed by an axially opening T-slot.
Rotor nach Anspruch 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Sicherungselement (31) ein Abschnitt eines Sicherungsringes ist und von einem Blechabschnitt gebildet wird; und/oder
dass das Sicherungselement (31) in Umfangsrichtung aufeinander folgende schmalere Bereiche und breitere Bereiche aufweist und bajonettartig an der Sicherungsaufnahme (08) montiert werden kann.
Rotor according to claim 5 or 6,
characterized,
that the securing element (31) is a portion of a retaining ring and is formed by a sheet metal section; and or
that the securing element (31) successively comprises the narrow areas and broad areas in the circumferential direction and like a bayonet on the fuse receptacle (08) can be mounted.
Rotor nach einem der Ansprüche 5 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Arretierungsbolzen (32) in axialer und/oder radialer Richtung in die Rotorscheibe (01,61) und in das Sicherungselement (31) oder angrenzend an das Sicherungselement (31) eingreift und eine Verschiebung des Sicherungselements (31) in Umfangsrichtung verhindert; und/oder
dass eine verformbare Arretierungslasche (32) am Sicherungselement (31) oder angrenzend am Sicherungselement (31) an einen Absatz an der Rotorscheibe (01,61) und/oder dem Dichtelement (21,81) angreift und eine Verschiebung des Sicherungselements (31) in Umfangsrichtung verhindert.
Rotor according to one of claims 5 to 7,
characterized,
that a locking pin (32) in the axial and / or radial direction in the rotor disk (01,61) and in the securing element (31) or adjacent to the securing element (31) engages and prevents displacement of the securing element (31) in the circumferential direction; and or
that a deformable locking tab (32) on the securing element (31) or adjacent to the securing element (31) on a shoulder on the rotor disk (01,61) and / or the sealing element (21,81) engages and a displacement of the securing element (31) in Circumferential direction prevented.
Rotor nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Sicherungselement (91) zwischen dem Nutgrund der Schaufelhaltenut (02) und dem Dichtelement (21,81) angeordnet ist und mit einem ersten Ende an der Rotorscheibe (01,61) und mit dem zweiten axialen Ende am Dichtelement (21,81) axial anliegt.
Rotor according to claim 5,
characterized,
that the securing element (91) between the groove base of the Schaufelhaltenut (02) and the sealing element (21,81) and having a first end to the rotor disc (01,61) and with the second axial end of the sealing element (21,81) axially abutting.
Rotor nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass in der Rotorscheibe (01,61) zwischen den Schaufelhaltenuten (02) jeweils eine sich zum Dichtelement (21,81) radial auswärts öffnende Dichtnut (09) angeordnet ist, in welcher (09) ein Dichtstreifen (36) angeordnet ist.
Rotor according to one of claims 1 to 9,
characterized,
in that a sealing groove (09) which opens radially outwards to the sealing element (21, 81) is arranged in the rotor disk (01, 61) between the blade retaining grooves (02), in which (09) a sealing strip (36) is arranged.
Rotor nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass am Dichtelement auf der von der Rotorscheibe (01,61) abgewandten Seite ein Dichtungsabschnitt angeordnet ist, welcher in Umfangsrichtung verlaufende axial-radial ausgerichtete Dichtrippen aufweist.
Rotor according to one of claims 1 to 10,
characterized,
in that on the side facing away from the rotor disk (01, 61) there is arranged on the sealing element a sealing section which has circumferentially extending axially-radially aligned sealing ribs.
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