EP3524781A1 - Connecting device for an adjustable vane of a gas turbine - Google Patents

Connecting device for an adjustable vane of a gas turbine Download PDF

Info

Publication number
EP3524781A1
EP3524781A1 EP19156113.3A EP19156113A EP3524781A1 EP 3524781 A1 EP3524781 A1 EP 3524781A1 EP 19156113 A EP19156113 A EP 19156113A EP 3524781 A1 EP3524781 A1 EP 3524781A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
connecting device
lever
pin
receptacle
clamping
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.)
Granted
Application number
EP19156113.3A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP3524781B1 (en
Inventor
Werner Humhauser
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.)
MTU Aero Engines AG
Original Assignee
MTU Aero Engines 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 MTU Aero Engines AG filed Critical MTU Aero Engines AG
Publication of EP3524781A1 publication Critical patent/EP3524781A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP3524781B1 publication Critical patent/EP3524781B1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

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
    • F01D25/00Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/28Supporting or mounting arrangements, e.g. for turbine casing
    • 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
    • F01D17/00Regulating or controlling by varying flow
    • F01D17/10Final actuators
    • F01D17/12Final actuators arranged in stator parts
    • F01D17/14Final actuators arranged in stator parts varying effective cross-sectional area of nozzles or guide conduits
    • F01D17/16Final actuators arranged in stator parts varying effective cross-sectional area of nozzles or guide conduits by means of nozzle vanes
    • F01D17/162Final actuators arranged in stator parts varying effective cross-sectional area of nozzles or guide conduits by means of nozzle vanes for axial flow, i.e. the vanes turning around axes which are essentially perpendicular to the rotor centre line
    • 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
    • F01D25/00Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/24Casings; Casing parts, e.g. diaphragms, casing fastenings
    • F01D25/243Flange connections; Bolting arrangements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/52Casings; Connections of working fluid for axial pumps
    • F04D29/54Fluid-guiding means, e.g. diffusers
    • F04D29/56Fluid-guiding means, e.g. diffusers adjustable
    • F04D29/563Fluid-guiding means, e.g. diffusers adjustable specially adapted for elastic fluid pumps
    • 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
    • F05D2260/36Retaining components in desired mutual position by a form fit connection, e.g. by interlocking
    • 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
    • F05D2260/37Retaining components in desired mutual position by a press fit connection

Definitions

  • the present invention relates to a connecting device for an adjustable blade of a gas turbine, in particular an aircraft gas turbine, comprising a pin member connected to a respective blade and a lever member connected to the pin member, wherein the lever member and the pin member are movable together about a pin rotation axis.
  • a threaded portion is formed on the pin member, in particular at its axial end which is remote from the blade, or otherwise made a change in shape, such as bevels and the like to connect the pin portion with the lever member can. Examples of this are from the EP 2 177 771 A2 or the WO 2015/031058 A1 known.
  • the object underlying the invention is seen to provide a connecting device in which the above disadvantages can be avoided.
  • the connecting device has a clamping element which is arranged between the lever element and the pin element is, so that a frictional connection between the pin member, the clamping element and the lever member can be produced or manufactured.
  • This allows a particularly space-saving design of the connected to the connecting device blade assembly, as further fastening means can be used, but at the same time the blade and the blade pin can be made smaller.
  • the tensioning element a safe power transmission between the lever element and the pin element, so that the existing Verstelltimien can be transferred to smaller compressors or turbines with Verstellleitschaufeln.
  • the clamping element has a plurality of recesses along its circumference, such that a respective elastically movable clamping section is formed between adjacent recesses.
  • the clamping element may be stretched in the assembled state due to the frictional connection and / or have a bias.
  • At least two diametrically opposed recesses in the clamping element can be dimensioned such that they form a clamping receptacle in which the positioning element is received. Accordingly, the positioning element is arranged in an assembled state of the connecting device so that it is arranged in the clamping receptacle, the pin receptacle and the lever receptacle.
  • the clamping receptacle, the pin receptacle and the lever receptacle can be aligned in a simple manner to each other by the positioning without a readjustment during assembly is necessary.
  • the clamping portions may be formed such that they have a conical outer contact surface.
  • the radially inner contact surface of the coupling portion of the lever member and the radially outer contact surfaces of the clamping portions abut each other and be mutually braced.
  • connection device in the connection device, the lever element and the pin member are aligned by means of a positioning element to each other, wherein the positioning element is received in a pin receiving and a lever receptacle.
  • the pin receptacle thus serves as a receptacle of the positioning element in the pin element, while the lever receptacle serves as a receptacle of the positioning element in the lever element.
  • the positioning element may be formed, for example, as a plate-like key.
  • the positioning element is used in particular to allow alignment of the lever element and the pin element in the circumferential direction with respect to the pin rotation axis. In this case, this alignment takes place by means of the positioning element before the connection device is tightened.
  • By using a separate positioning element weakening or changing the cross section of the pin element can be avoided in particular in areas in which forces, in particular rotational forces are transmitted from the lever element to the pin member in the assembled state of the connecting device.
  • the pin receptacle and the lever receptacle are arranged in alignment with one another. This allows a particularly simple and cost-effective production of the positioning and the corresponding recordings and thus facilitates the assembly.
  • the positioning element is formed symmetrically to a plane passing through the pin rotation axis. This also facilitates the production and makes it possible to disregard an installation direction of the positioning during assembly.
  • the pin receptacle may preferably be formed in an axial end portion of the pin member.
  • the positioning element can advantageously be connected first to the pin element during assembly, which facilitates subsequent placement of the lever element, in particular its coupling section, on or on the pin element.
  • the pin receptacle is designed as a slot.
  • the slot may have an axial depth which is slightly larger than the axial extent or height of the positioning element, which passes through the pin receptacle.
  • the clamping element may have a threaded portion to which a nut is fastened or fastened.
  • the threaded portion is located at an axial portion of the clamping element, which faces away from the pin member.
  • the lever element may have a sleeve-like coupling portion, wherein the coupling portion and the pin member are arranged concentrically with each other.
  • the coupling portion may be formed in particular circular. Externally, the coupling portion has a substantially cylindrical shape.
  • the lever receptacle can be formed in an axial edge section of the coupling section.
  • the lever receptacle may be formed by two diametrically opposite lever receiving portions.
  • the lever receiving portions may be provided as radially extending slots in the edge portion.
  • the positioning member is in an assembled state of the connecting means in the lever receiving portions.
  • the lever holder can simply slide over the positioning, so that always an exact alignment of the lever or an additional clamping element described in more detail below is made possible.
  • the coupling portion may have a radially inner contact surface, which is conical.
  • the radially inner contact surface faces the pin element.
  • the contact surface surrounds the pin member, wherein between the contact surface and the pin member a distance is present.
  • the connecting device may comprise a securing sleeve, which is arranged in the axial direction on the coupling portion.
  • the securing sleeve may have a peripheral edge which extends in the axial direction slightly above the coupling portion of the lever member. This can ensure that the positioning element in the assembled state of the connecting device can not be removed from this.
  • the locking sleeve may be disposed between the nut and the coupling portion such that a force exerted by the nut is transmitted in the axial direction to the locking sleeve and the coupling portion. Due to the interaction of its radially inner contact surface with the contact surfaces of the clamping sections, an axial force acting on the coupling section of the lever element substantially presses the clamping sections radially into the pin element, so that the pin element is frictionally held by the clamping sections.
  • the positioning element can be received without force transmission in the assembled state of the connecting device.
  • a frictional connection between the lever element and the pin element can be produced, wherein the positioning element during assembly for correct alignment of the lever element and the pin member to each other.
  • the positioning element In one of the lever element to be transmitted to the pin element rotational movement about the pin rotation axis, the positioning element is rotated, but it does not transmit any forces from the lever element on the pin member.
  • the blades mentioned here can be, in particular, adjustable blades of a compressor of the gas turbine.
  • the invention also relates to a gas turbine, in particular an aircraft gas turbine, with a plurality of adjacently arranged in the turbine circumferential direction adjustable blades, in particular vanes, wherein on each blade a connecting device is arranged according to one of the preceding claims, and wherein the lever elements of the connecting means with a along the circumferential direction of the gas turbine are coupled movable adjusting ring.
  • the adjacently arranged in the turbine circumferential direction adjustable blades can be assigned to a compressor stage.
  • Such an adjustable blade ring can also be provided several times on a gas turbine, so that a ring with adjustable blades can be provided for any type of compressor, such as low pressure, medium pressure or high pressure compressor on any compressor stages.
  • Fig. 1 shows schematically and simplified an aircraft gas turbine 10, which is illustrated purely by way of example as a turbofan engine.
  • the gas turbine 10 comprises a fan 12, which is surrounded by an indicated jacket 14.
  • the compressor 12 is adjoined by a compressor 16, which is accommodated in an indicated inner housing 18 and may be of single-stage or multi-stage design.
  • the combustion chamber 20 connects. Hot exhaust gas flowing out of the combustion chamber then flows through the adjoining turbine 22, which may be designed in one or more stages.
  • the turbine 22 includes a high-pressure turbine 24 and a low-pressure turbine 26.
  • a hollow shaft 28 connects the high-pressure turbine 24 with the compressor 16, in particular a high-pressure compressor 29 so that they are driven together or rotated.
  • a further internal shaft 30 in the radial direction TRR of the turbine connects the low-pressure turbine 26 with the fan 12 and with a low-pressure compressor 32, so that they are driven together or rotated.
  • the turbine 22 is followed by a thrust nozzle 33, which is only indicated here.
  • a turbine intermediate housing 34 is arranged between the high-pressure turbine 24 and the low-pressure turbine 26, which is arranged around the shafts 28, 30. In its radially outer region 36, the turbine intermediate housing 34 is flowed through by hot exhaust gases from the high-pressure turbine 24. The hot exhaust gas then passes into an annular space 38 of the low-pressure turbine 26.
  • example blade rings 27 are shown.
  • Guide vane rings 31 are shown by way of example only for the compressor 32 for reasons of clarity.
  • adjustable guide vanes which may for example be part of an overall adjustable vane ring 31.
  • adjustable guide vane rings 31 may also be provided in other compressors or possibly also in turbines, even if this in the Fig. 1 only exemplified for the compressor 32 is shown.
  • Fig. 2 shows a schematic perspective view of a connecting device 50 for an adjustable guide vane of a gas turbine.
  • the guide vane 51 which is indicated here only partially and in broken lines, adjoins in the axial direction AR of the connecting device 50 a pin element 52, which in the Fig. 2 only partially shown.
  • the pin member 52 and the associated blade 51, in particular guide vane are integrally connected to one another.
  • the connecting device 50 comprises a lever element 54.
  • the lever element 54 is in Fig. 2 (and in Fig. 1 ) is shown only partially, with the lever member 54 being illustrated cut off at 56.
  • the lever element 54 is configured to rotate the pin element 52 about the pin rotation axis ZD parallel to the axial direction AR in an assembled state of the connection device 50.
  • the pin member 52 has a pin receptacle 60 at its end remote from the blade 51 axial end 58.
  • the pin receptacle is designed in particular as a slot.
  • the lever element 54 has a sleeve-like coupling portion 62.
  • the coupling portion 62 and the pin member 52 are in particular arranged concentrically with each other.
  • a lever receptacle 66 is formed in an axial edge portion 64 of the coupling portion 62.
  • the lever receptacle 66 is formed in particular by two diametrically opposite lever receiving portions 66a, 66b.
  • a positioning element 68 is received in the lever receptacle 66 and the pin receptacle 60.
  • the positioning member 68 serves to align the pin member 52 and the lever member 54 with respect to the circumferential direction UR of the connecting device 50 to each other.
  • the positioning element 68 is designed in particular as a plate-like or flat-rod-like component.
  • the positioning element 68 may also be referred to as a feather key.
  • the connecting device 50 further comprises a clamping element 70, which in Fig. 3 alone and in Fig. 1 is shown together with other components of the connecting device 50.
  • the clamping element 70 has at its the blade 51 facing the axial end 72 a plurality of clamping portions 74a, 74b, 74c.
  • the clamping element 70 has four clamping sections, of which, however, in the Fig. 1 and 3 only the three clamping sections 74a, 74b, 74c are visible. It should be noted that the clamping element 70 could also have a different number of clamping sections, for example six or eight.
  • a respective recess 76a and 76b is provided between two adjacent clamping portions 74a, 74b and 74a, 74c.
  • the tensioning sections 74a, 74b, 74c are elastically movable or deflectable, in particular in the radial direction, in particular toward or away from the pin element 52.
  • the recess 76b and a diametrically opposite another recess, which in the selected representation of Fig. 3 is not visible, are dimensioned such that they form a clamping receptacle 78, in which the positioning element 68 can be received during assembly of the connecting device 50 and is received in the assembled state of the connecting device 50.
  • the clamping portions 74a, 74b, 74c have a respective outer contact surface 80.
  • the contact surfaces 80 are conical along the axial direction AR.
  • the clamping element 70 has a varying diameter in the region of its clamping sections 74a, 74b, 74c.
  • the outer contact surfaces 80 are in an assembled state of the connecting device 50 in contact with a radially inner contact surface 82 of the lever member 54.
  • the radially inner contact surface 82 is arranged in particular in the region of the coupling portion 62.
  • the radially inner contact surface 82 may be conical. Accordingly, the sleeve-like coupling portion 62 in the region of the inner contact surface 82 has a varying inner diameter.
  • the radially outer contact surface 80 of the clamping portions 74a, 74b, 74c and the radially inner contact surface 82 of the coupling portion 62 are formed complementary to each other.
  • the clamping element 70 has an axially adjoining the clamping portions 74a, 74b, 74c threaded portion 84.
  • the threaded portion 84 has a in the FIGS. 1 and 3 not shown external thread on. With the threaded portion 84, a nut 86 is connectable or connected, as in Fig. 1 is shown.
  • a securing sleeve 88 is arranged in the axial direction between the nut 86 and the lever element 54, in particular the clamping portion 62. A force exerted by the nut 86 in the axial direction AR is transmitted to the locking sleeve 88 and the coupling portion 62.
  • the in Fig. 2 shown assembled state of the connecting device 50 is in Fig. 5 in a sectional view approximately corresponding to the section line VV of Fig. 1 shown.
  • the connection device 50 in an outer region of structural components 90 of a gas turbine 10 (FIG. Fig. 1 ), in particular aircraft gas turbine, attached.
  • the structural members 90 may be part of an inner housing 18 as shown in FIG Fig. 1 is illustrated.
  • the Fig. 5 are the same reference numerals used as in the FIGS. 2 to 4 to designate the same elements, although not necessarily with reference to the Fig. 5 be described again. In that regard, the previous description of the Fig. 2 to 4 also in conjunction with the Fig. 5 can be read and understood.
  • Fig. 5 the lever element 54 is shown completely (not cut off).
  • the lever element 54 has a further coupling section 92 at its end remote from the connecting device 50.
  • the coupling portion 92 is connected to an adjusting device 94.
  • the adjusting device 94 comprises an adjusting ring 96 and a plurality of adjusting pins 98.
  • the adjusting pins 98 and the adjusting ring 96 are movable back and forth along a turbine circumference. This translational adjustment movement along the circumferential direction the turbine causes a pivoting of the lever element 54 about the axis of rotation ZD of the pin member 52.
  • a connected to the pin member 52 blade 51 (FIG. Fig. 2 ) are rotated to a desired position.
  • the clamping element 70 of the connecting device 50 rests on a guide sleeve 100.
  • the guide sleeve forms in this example, a radial bearing for the pin member 52.
  • the axial direction AR of the connecting device corresponds with respect to the gas turbine a radial direction TRR of the gas turbine.
  • Fig. 6 shows an enlarged area approximately corresponding to the dashed area VI of Fig. 5 , The Fig. 6 serves in particular to describe the size ratios of the positioning element 68 to other elements.
  • the positioning element 68 has a length VL extending in the radial direction RR.
  • the length VL of the positioning member 68 is set to be slightly smaller than the diameter DK of the substantially circular coupling portion 62 and the outer diameter of the axial edge portion 64, which is annular.
  • the positioning element 68 has a width VB which is smaller than the axial extent or depth ZT of the pin receptacle 60. Furthermore, the width VB of the positioning element 68 is also selected so that it is smaller than the axial extent or depth HT of the lever receptacle 66 or the individual lever receiving portions 66a, 66b.
  • the securing sleeve 88 has an edge portion 102 which has an axial length which is greater than the width of the positioning element 68.
  • the edge portion 102 bears with its axially lower end against an outer circumference of the coupling portion 62. This ensures that the positioning member 68 is not removable in the radial direction of the connecting device 50.
  • the positioning element 68 is received in the assembled state of the connecting device 50 substantially force-transfer free.
  • the positioning element 68 does not transmit rotational movements introduced by the lever element 54 onto the pin element 52.
  • the forces acting in the axial direction AR from the utter 86 are transmitted via the securing sleeve 88, the lever member 54 and its coupling portion 62 on the clamping element 70 and its clamping portions 74a to 74d, so that the clamping portions 74a to 74d are pressed against the pin member 52.
  • the positioning member 68 is dimensioned so that when assembling the connecting device 50, a correct positioning of pin member 52, lever member 54 and clamping element 70 allows each other, in particular in the circumferential direction UR of the connecting device 50, but that it is not included in the power transmission when assembled State of the connecting device 50 is a frictional connection between the lever member 54 and the pin portion 52 is made.

Landscapes

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

Abstract

Beschrieben wird eine Verbindungseinrichtung (50) für eine verstellbare Schaufel (51) einer Gasturbine (10), insbesondere einer Fluggasturbine, umfassend:
ein mit einer betreffenden Schaufel (51) verbundenes Zapfenelement (52);
ein mit dem Zapfenelement (52) verbundenes Hebelelement (54), wobei das Hebelelement (54) und das Zapfenelement (52) gemeinsam um eine Zapfendrehachse (ZD) beweglich sind. Dabei ist vorgesehen, dass das Hebelelement (54) und das Zapfenelement (52) mittels eines Positionierungselements (68) zueinander ausgerichtet sind, wobei das Positionierungselement (68) in einer Zapfenaufnahme (60) und einer Hebelaufnahme (66, 66a, 66b) aufgenommen ist. Eine zugehörige Gasturbine wird ebenfalls präsentiert.

Figure imgaf001
Described is a connecting device (50) for an adjustable blade (51) of a gas turbine (10), in particular an aircraft gas turbine, comprising:
a pin member (52) connected to a respective blade (51);
a lever member (54) connected to the pin member (52), the lever member (54) and the pin member (52) being movable in common about a pin rotation axis (ZD). It is provided that the lever element (54) and the pin element (52) by means of a positioning element (68) are aligned with each other, wherein the positioning element (68) in a pin receptacle (60) and a lever receptacle (66, 66a, 66b) is received , An associated gas turbine is also presented.
Figure imgaf001

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Verbindungseinrichtung für eine verstellbare Schaufel einer Gasturbine, insbesondere einer Fluggasturbine, umfassend ein mit einer betreffenden Schaufel verbundenes Zapfenelement und ein mit dem Zapfenelement verbundenes Hebelelement, wobei das Hebelelement und das Zapfenelement gemeinsam um eine Zapfendrehachse beweglich sind.The present invention relates to a connecting device for an adjustable blade of a gas turbine, in particular an aircraft gas turbine, comprising a pin member connected to a respective blade and a lever member connected to the pin member, wherein the lever member and the pin member are movable together about a pin rotation axis.

Richtungsangaben wie "Axial-" bzw. "axial", "Radial-" bzw. "radial" und "Umfangs-" sind im Rahmen dieser Beschreibung auf die Zapfendrehachse der Verbindungseinrichtung bezogen zu verstehen, sofern sich aus dem Kontext nicht explizit oder implizit etwas anderes ergibt.Directional details such as "axial" or "axial", "radial" or "radial" and "circumferential" are to be understood in the context of this description with respect to the pin rotation axis of the connection device, unless the context explicitly or implicitly something other results.

Bei bekannten Verbindungseinrichtungen für verstellbare Schaufeln von Gasturbinen ist am Zapfenelement, insbesondere an dessen axialen Ende, das von der Schaufel abgewandt ist, ein Gewindeabschnitt ausgebildet oder in sonstiger Weise eine Formänderung vorgenommen, wie etwa Abschrägungen und dergleichen, um den Zapfenabschnitt mit dem Hebelelement verbinden zu können. Beispiele hierfür sind aus der EP 2 177 771 A2 oder der WO 2015/031058 A1 bekannt.In known connecting devices for adjustable blades of gas turbines, a threaded portion is formed on the pin member, in particular at its axial end which is remote from the blade, or otherwise made a change in shape, such as bevels and the like to connect the pin portion with the lever member can. Examples of this are from the EP 2 177 771 A2 or the WO 2015/031058 A1 known.

Aktuelle Entwicklungen auf dem Gebiet der Gasturbinen, insbesondere Fluggasturbinen, gehen dahin, dass Geometrien, wie etwa der Strömungsquerschnitte, bzw. Strukturen verkleinert werden. Dies hat zur Folge, dass auch verstellbare Schaufeln mit ihren daran angebrachten Zapfenelementen verkleinerte Dimensionen aufweisen. Konventionelle Verbindungssysteme für verstellbare Schaufeln, beispielsweise über sogenannte Dachschrägen, Konusgeometrien o.ä. erfordern in einem axialen Endabschnitt des Zapfenelements ein Reduzierung von dessen Durchmesser. Dies erlaubt im Gegenzug den Einsatz von Schrauben oder Muttern mit einem üblichen Minimaldurchmesser von 0,19 bzw. der Größe M5 nicht mehr.Recent developments in the field of gas turbines, in particular aircraft gas turbines, go to the fact that geometries such as the flow cross-sections, or structures are reduced. This has the consequence that also adjustable blades with their attached pin elements have reduced dimensions. Conventional connection systems for adjustable blades, for example via so-called roof pitches, cone geometries or similar. require a reduction of its diameter in an axial end portion of the pin member. In return, this no longer permits the use of screws or nuts with a usual minimum diameter of 0.19 or M5 size.

Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe wird darin gesehen, eine Verbindungseinrichtung bereitzustellen, bei der die obigen Nachteile vermieden werden können.The object underlying the invention is seen to provide a connecting device in which the above disadvantages can be avoided.

Zur Lösung dieser Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Verbindungseinrichtung ein Spannelement aufweist, das zwischen dem Hebelelement und dem Zapfenelement angeordnet ist, derart dass eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Zapfenelement, dem Spannelement und dem Hebelelement herstellbar oder hergestellt ist. Dies erlaubt eine besonders platzsparende Ausführung der an die Verbindungseinrichtung angebundene Schaufelanordnung, da weiterhin Befestigungsmittel verwendet werden können, aber gleichzeitig die Schaufel und deren Schaufelzapfen kleiner dimensioniert werden können. Ferner erfolgt so durch das Spannelement eine sichere Kraftübertragung zwischen dem Hebelelement und dem Zapfenelement, so dass die vorhandenen Verstellprinzipien auf kleinere Verdichter oder Turbinen mit Verstellleitschaufeln übertragen werden können.To solve this invention, it is proposed that the connecting device has a clamping element which is arranged between the lever element and the pin element is, so that a frictional connection between the pin member, the clamping element and the lever member can be produced or manufactured. This allows a particularly space-saving design of the connected to the connecting device blade assembly, as further fastening means can be used, but at the same time the blade and the blade pin can be made smaller. Furthermore, as a result of the tensioning element, a safe power transmission between the lever element and the pin element, so that the existing Verstellprinzipien can be transferred to smaller compressors or turbines with Verstellleitschaufeln.

Vorzugsweise weist das Spannelement dabei entlang seines Umfangs mehrere Ausnehmungen auf, derart dass zwischen benachbarten Ausnehmungen ein jeweiliger elastisch beweglicher Spannabschnitt gebildet ist. Insbesondere kann das Spannelement im Zusammenbauzustand aufgrund der kraftschlüssigen Verbindung gedehnt sein und/oder eine Vorspannung aufweisen.Preferably, the clamping element has a plurality of recesses along its circumference, such that a respective elastically movable clamping section is formed between adjacent recesses. In particular, the clamping element may be stretched in the assembled state due to the frictional connection and / or have a bias.

Wenigstens zwei sich diametral gegenüberliegende Ausnehmungen in dem Spannelement können derart dimensioniert sein, dass sie eine Spannaufnahme bilden, in der das Positionierungselement aufgenommen ist. Entsprechend ist das Positionierungselement in einem zusammengebauten Zustand der Verbindungseinrichtung so angeordnet, dass es in der Spannaufnahme, der Zapfenaufnahme und der Hebelaufnahme angeordnet ist. Somit können vorteilhaft die Spannaufnahme, die Zapfenaufnahme und die Hebelaufnahme auf einfache Weise durch das Positionierelement zueinander ausgerichtet werden, ohne dass ein Nachjustieren während der Montage nötig wird.At least two diametrically opposed recesses in the clamping element can be dimensioned such that they form a clamping receptacle in which the positioning element is received. Accordingly, the positioning element is arranged in an assembled state of the connecting device so that it is arranged in the clamping receptacle, the pin receptacle and the lever receptacle. Thus, advantageously, the clamping receptacle, the pin receptacle and the lever receptacle can be aligned in a simple manner to each other by the positioning without a readjustment during assembly is necessary.

Die Spannabschnitte können derart ausgebildet sein, dass sie eine konische äußere Kontaktfläche aufweisen. Dabei können die radial innen liegende Kontaktfläche des Kopplungsabschnitts des Hebelelements und die radial äußeren Kontaktflächen der Spannabschnitte aneinander anliegen und gegeneinander verspannbar sein.The clamping portions may be formed such that they have a conical outer contact surface. In this case, the radially inner contact surface of the coupling portion of the lever member and the radially outer contact surfaces of the clamping portions abut each other and be mutually braced.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass bei der Verbindungseinrichtung das Hebelelement und das Zapfenelement mittels eines Positionierungselements zueinander ausgerichtet sind, wobei das Positionierungselement in einer Zapfenaufnahme und einer Hebelaufnahme aufgenommen ist. Die Zapfenaufnahme dient somit als eine Aufnahme des Positionierungselements in dem Zapfenelement, während die Hebelaufnahme als eine Aufnahme des Positionierungselements in dem Hebelelement dient.In an advantageous development of the invention it is provided that in the connection device, the lever element and the pin member are aligned by means of a positioning element to each other, wherein the positioning element is received in a pin receiving and a lever receptacle. The pin receptacle thus serves as a receptacle of the positioning element in the pin element, while the lever receptacle serves as a receptacle of the positioning element in the lever element.

Das Positionierungselement kann beispielsweise als plättchenartige Passfeder ausgebildet sein. Das Positionierungselement dient insbesondere dazu, eine Ausrichtung von Hebelelement und Zapfenelement in Umfangrichtung bezogen auf die Zapfendrehachse zu ermöglichen. Dabei erfolgt diese Ausrichtung mittels des Positionierungselements bevor die Verbindungseinrichtung festgezogen wird. Durch die Verwendung eines gesonderten Positionierungselements kann eine Schwächung bzw. Veränderung des Querschnitts des Zapfenelements insbesondere in Bereichen vermieden werden, in denen im zusammengebauten Zustand der Verbindungseinrichtung Kräfte, insbesondere Drehkräfte vom Hebelelement auf das Zapfenelement übertragen werden.The positioning element may be formed, for example, as a plate-like key. The positioning element is used in particular to allow alignment of the lever element and the pin element in the circumferential direction with respect to the pin rotation axis. In this case, this alignment takes place by means of the positioning element before the connection device is tightened. By using a separate positioning element weakening or changing the cross section of the pin element can be avoided in particular in areas in which forces, in particular rotational forces are transmitted from the lever element to the pin member in the assembled state of the connecting device.

In einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Zapfenaufnahme und die Hebelaufnahme fluchtend zueinander angeordnet sind. Dies ermöglicht eine besonders einfache und kostengünstige Herstellung des Positionierelements und der entsprechenden Aufnahmen und erleichtert somit auch die Montage. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Positionierelement zu einer durch die Zapfendrehachse verlaufenden Ebene symmetrisch ausgebildet ist. Dies erleichtert ebenfalls die Herstellung und erlaubt es, während der Montage eine Einbaurichtung des Positionierelements nicht beachten zu müssen.In an advantageous development, it is provided that the pin receptacle and the lever receptacle are arranged in alignment with one another. This allows a particularly simple and cost-effective production of the positioning and the corresponding recordings and thus facilitates the assembly. In particular, it can be provided that the positioning element is formed symmetrically to a plane passing through the pin rotation axis. This also facilitates the production and makes it possible to disregard an installation direction of the positioning during assembly.

Die Zapfenaufnahme kann vorzugsweise in einem axialen Endabschnitt des Zapfenelements ausgebildet sein. Hierdurch kann das Positionierelement bei der Montage vorteilhaft als erstes mit dem Zapfenelement verbunden werden, was das anschließende Anordnen des Hebelelements, insbesondere dessen Kopplungsabschnitts, an bzw. auf dem Zapfenelement erleichtert. Beispielsweise ist die Zapfenaufnahme als Schlitz ausgebildet. Der Schlitz kann dabei eine axiale Tiefe aufweisen, die etwas größer ist als die axiale Ausdehnung bzw. Höhe des Positionierungselements, das durch die Zapfenaufnahme hindurch geht.The pin receptacle may preferably be formed in an axial end portion of the pin member. As a result, the positioning element can advantageously be connected first to the pin element during assembly, which facilitates subsequent placement of the lever element, in particular its coupling section, on or on the pin element. For example, the pin receptacle is designed as a slot. The slot may have an axial depth which is slightly larger than the axial extent or height of the positioning element, which passes through the pin receptacle.

Um die Verbindungseinrichtung festzuziehen, kann das Spannelement einen Gewindeabschnitt aufweisen, an dem eine Mutter befestigbar oder befestigt ist. Der Gewindeabschnitt befindet sich an einem axialen Abschnitt des Spannelements, der vom Zapfenelement abgewandt ist.To tighten the connecting device, the clamping element may have a threaded portion to which a nut is fastened or fastened. The threaded portion is located at an axial portion of the clamping element, which faces away from the pin member.

Das Hebelelement kann einen hülsenartigen Kopplungsabschnitt aufweisen, wobei der Kopplungsabschnitt und das Zapfenelement konzentrisch zueinander angeordnet sind. Der Kopplungsabschnitt kann insbesondere kreisförmig ausgebildet sein. Äußerlich weist der Kopplungsabschnitt eine im Wesentlichen zylindrische Form auf.The lever element may have a sleeve-like coupling portion, wherein the coupling portion and the pin member are arranged concentrically with each other. The coupling portion may be formed in particular circular. Externally, the coupling portion has a substantially cylindrical shape.

Die Hebelaufnahme kann in einem axialen Randabschnitt des Kopplungsabschnitts ausgebildet sein. Dabei kann die Hebelaufnahme durch zwei sich diametral gegenüber liegende Hebelaufnahmeabschnitte gebildet sein. Die Hebelaufnahmeabschnitte können als radial verlaufende Schlitze in dem Randabschnitt vorgesehen sein. Das Positionierungselement liegt in einem zusammengebauten Zustand der Verbindungseinrichtung in den Hebelaufnahmeabschnitten auf. Insbesondere wenn die Zapfenaufnahme in einem Zapfenendabschnitt angeordnet ist, lässt sich die Hebelaufnahme einfach über das Positionierelement schieben, so dass stets eine exakte Ausrichtung des Hebels bzw. eines weiter unten noch näher beschriebenen zusätzlichen Spannelements ermöglicht wird.The lever receptacle can be formed in an axial edge section of the coupling section. In this case, the lever receptacle may be formed by two diametrically opposite lever receiving portions. The lever receiving portions may be provided as radially extending slots in the edge portion. The positioning member is in an assembled state of the connecting means in the lever receiving portions. In particular, when the pin receptacle is arranged in a pin end portion, the lever holder can simply slide over the positioning, so that always an exact alignment of the lever or an additional clamping element described in more detail below is made possible.

Der Kopplungsabschnitt kann eine radial innen liegende Kontaktfläche aufweisen, die konisch ausgebildet ist. Insbesondere ist die radial innen liegende Kontaktfläche dem Zapfenelement zugewandt. Beispielsweise umgibt die Kontaktfläche das Zapfenelement, wobei zwischen der Kontaktfläche und dem Zapfenelement ein Abstand vorhanden ist.The coupling portion may have a radially inner contact surface, which is conical. In particular, the radially inner contact surface faces the pin element. For example, the contact surface surrounds the pin member, wherein between the contact surface and the pin member a distance is present.

Die Verbindungseinrichtung kann eine Sicherungshülse aufweisen, die in Axialrichtung an dem Kopplungsabschnitt angeordnet ist. Die Sicherungshülse kann einen Umfangsrand aufweisen, der sich in Axialrichtung etwas über den Kopplungsabschnitt des Hebelelements erstreckt. Hierdurch kann gewährleistet werden, dass das Positionierungselement im zusammengebauten Zustand der Verbindungseinrichtung nicht aus dieser entfernt werden kann.The connecting device may comprise a securing sleeve, which is arranged in the axial direction on the coupling portion. The securing sleeve may have a peripheral edge which extends in the axial direction slightly above the coupling portion of the lever member. This can ensure that the positioning element in the assembled state of the connecting device can not be removed from this.

Die Sicherungshülse kann zwischen der Mutter und dem Kopplungsabschnitt angeordnet sein, derart dass eine von der Mutter ausgeübte Kraft in Axialrichtung auf die Sicherungshülse und den Kopplungsabschnitt übertragen wird. Eine auf den Kopplungsabschnitt des Hebelelements wirkende Axialkraft führt aufgrund des Zusammenwirkens seiner radial inneren Kontaktfläche mit den Kontaktflächen der Spannabschnitte zu einem Anpressen der Spannabschnitte im Wesentlichen in Radialrichtung an das Zapfenelement, so dass das Zapfenelement durch die Spannabschnitte kraftschlüssig gehalten ist.The locking sleeve may be disposed between the nut and the coupling portion such that a force exerted by the nut is transmitted in the axial direction to the locking sleeve and the coupling portion. Due to the interaction of its radially inner contact surface with the contact surfaces of the clamping sections, an axial force acting on the coupling section of the lever element substantially presses the clamping sections radially into the pin element, so that the pin element is frictionally held by the clamping sections.

Das Positionierungselement kann im zusammengebauten Zustand der Verbindungseinrichtung kraftübertragungsfrei aufgenommen sein. Durch die Verwendung des Spannelements kann eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Hebelelement und dem Zapfenelement hergestellt werden, wobei das Positionierungselement beim Zusammenbau zur korrekten Ausrichtung von Hebelelement und Zapfenelement zueinander dient. Bei einer vom Hebelelement auf das Zapfenelement zu übertragenden Drehbewegung um die Zapfendrehachse wird das Positionierungselement mitgedreht, allerdings überträgt es dabei keine Kräfte vom Hebelelement auf das Zapfenelement.The positioning element can be received without force transmission in the assembled state of the connecting device. By the use of the clamping element, a frictional connection between the lever element and the pin element can be produced, wherein the positioning element during assembly for correct alignment of the lever element and the pin member to each other. In one of the lever element to be transmitted to the pin element rotational movement about the pin rotation axis, the positioning element is rotated, but it does not transmit any forces from the lever element on the pin member.

Der Vollständigkeit halber wird darauf hingewiesen, dass die hier angesprochenen Schaufeln insbesondere verstellbare Schaufeln eines Verdichters der Gasturbine sein können.For the sake of completeness, it is pointed out that the blades mentioned here can be, in particular, adjustable blades of a compressor of the gas turbine.

Die Erfindung betrifft ferner auch eine Gasturbine, insbesondere Fluggasturbine, mit mehreren in Turbinenumfangsrichtung nebeneinander angeordneten verstellbaren Schaufeln, insbesondere Leitschaufeln, wobei an jeder Schaufel eine Verbindungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche angeordnet ist, und wobei die Hebelelemente der Verbindungseinrichtungen mit einem entlang der Umfangsrichtung der Gasturbine beweglichen Verstellring gekoppelt sind.The invention also relates to a gas turbine, in particular an aircraft gas turbine, with a plurality of adjacently arranged in the turbine circumferential direction adjustable blades, in particular vanes, wherein on each blade a connecting device is arranged according to one of the preceding claims, and wherein the lever elements of the connecting means with a along the circumferential direction of the gas turbine are coupled movable adjusting ring.

Die in Turbinenumfangsrichtung nebeneinander angeordneten verstellbaren Schaufeln können einer Verdichterstufe zugeordnet sein. Ein derartiger verstellbarer Schaufelring kann auch mehrfach an einer Gasturbine vorgesehen sein, so dass für jede Art von Verdichter, wie etwa Niederdruck-, Mitteldruck- oder Hochdruckverdichter an beliebigen Verdichterstufen ein Ring mit verstellbaren Schaufeln vorgesehen werden kann.The adjacently arranged in the turbine circumferential direction adjustable blades can be assigned to a compressor stage. Such an adjustable blade ring can also be provided several times on a gas turbine, so that a ring with adjustable blades can be provided for any type of compressor, such as low pressure, medium pressure or high pressure compressor on any compressor stages.

Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Figuren beispielhaft und nicht einschränkend beschrieben.

  • Fig. 1 zeigt in einer vereinfachten schematischen Darstellung ein Prinzipbild einer Fluggasturbine.
  • Fig. 2 zeigt in einer schematischen perspektivischen Darstellung, die teilweise geschnitten ist, eine Verbindungseinrichtung für eine verstellbare Schaufel einer Gasturbine.
  • Fig. 3 zeigt in einer schematischen perspektivischen Darstellung ein Hebelelement, ein Positionierungselement und ein Zapfenelement der Verbindungseinrichtung der Fig. 2.
  • Fig. 4 zeigt in einer schematischen perspektivischen Darstellung ein Spannelement der Verbindungseinrichtung der Fig. 2.
  • Fig. 5 zeigt in einer schematischen Schnittansicht, die etwa einer Schnittlinie V-V der Fig. 2 entspricht, einen Ausschnitt einer Gasturbine mit einer Verbindungseinrichtung und mit einem zugeordneten Verstellring.
  • Fig. 6 zeigt einen vergrößerten Bereich entsprechend dem gestrichelt umrandeten Bereich VI der Fig. 5.
The invention will be described below by way of example and not limitation with reference to the attached figures.
  • Fig. 1 shows in a simplified schematic representation of a schematic diagram of an aircraft gas turbine.
  • Fig. 2 shows in a schematic perspective view, which is partially cut, a connecting device for an adjustable blade of a gas turbine.
  • Fig. 3 shows a schematic perspective view of a lever element, a positioning element and a pin member of the connecting device of Fig. 2 ,
  • Fig. 4 shows a schematic perspective view of a clamping element of the connecting device of Fig. 2 ,
  • Fig. 5 shows in a schematic sectional view, approximately a section line VV of Fig. 2 corresponds to a section of a gas turbine with a connecting device and with an associated adjusting ring.
  • Fig. 6 shows an enlarged area corresponding to the dashed rimmed area VI of Fig. 5 ,

Fig. 1 zeigt schematisch und vereinfacht eine Fluggasturbine 10, die rein beispielhaft als Mantelstromtriebwerk illustriert ist. Die Gasturbine 10 umfasst einen Fan 12, der von einem angedeuteten Mantel 14 umgeben ist. In Axialrichtung TAR der Gasturbine 10 schließt sich an den Fan 12 ein Verdichter 16 an, der in einem angedeuteten inneren Gehäuse 18 aufgenommen ist und einstufig oder mehrstufig ausgebildet sein kann. An den Verdichter 16 schließt sich die Brennkammer 20 an. Aus der Brennkammer ausströmendes heißes Abgas strömt dann durch die sich anschließende Turbine 22, die einstufig oder mehrstufig ausgebildet sein kann. Im vorliegenden Beispiel umfasst die Turbine 22 eine Hochdruckturbine 24 und eine Niederdruckturbine 26. Eine Hohlwelle 28 verbindet die Hochdruckturbine 24 mit dem Verdichter 16, insbesondere einem Hochdruckverdichter 29, so dass diese gemeinsam angetrieben bzw. gedreht werden. Eine in Radialrichtung TRR der Turbine weitere innen liegende Welle 30 verbindet die Niederdruckturbine 26 mit dem Fan 12 und mit einem hier Niederdruckverdichter 32, so dass diese gemeinsam angetrieben bzw. gedreht werden. An die Turbine 22 schließt sich eine hier nur angedeutete Schubdüse 33 an. Fig. 1 shows schematically and simplified an aircraft gas turbine 10, which is illustrated purely by way of example as a turbofan engine. The gas turbine 10 comprises a fan 12, which is surrounded by an indicated jacket 14. In the axial direction TAR of the gas turbine 10, the compressor 12 is adjoined by a compressor 16, which is accommodated in an indicated inner housing 18 and may be of single-stage or multi-stage design. At the compressor 16, the combustion chamber 20 connects. Hot exhaust gas flowing out of the combustion chamber then flows through the adjoining turbine 22, which may be designed in one or more stages. In the present example, the turbine 22 includes a high-pressure turbine 24 and a low-pressure turbine 26. A hollow shaft 28 connects the high-pressure turbine 24 with the compressor 16, in particular a high-pressure compressor 29 so that they are driven together or rotated. A further internal shaft 30 in the radial direction TRR of the turbine connects the low-pressure turbine 26 with the fan 12 and with a low-pressure compressor 32, so that they are driven together or rotated. The turbine 22 is followed by a thrust nozzle 33, which is only indicated here.

Im dargestellten Beispiel einer Fluggasturbine 10 ist zwischen der Hochdruckturbine 24 und der Niederdruckturbine 26 ein Turbinenzwischengehäuse 34 angeordnet, das um die Wellen 28, 30 angeordnet ist. In seinem radial äußeren Bereich 36 wird das Turbinenzwischengehäuse 34 von heißen Abgasen aus der Hochdruckturbine 24 durchströmt. Das heiße Abgas gelangt dann in einen Ringraum 38 der Niederdruckturbine 26. Von den Verdichtern 28, 32 und den Turbinen 24, 26 sind beispielhaft Laufschaufelkränze 27 dargestellt. Üblicherweise vorhandene Leitschaufelkränze 31 sind aus Gründen der Übersicht beispielhaft nur bei dem Verdichter 32 dargestellt.In the illustrated example of an aircraft gas turbine 10, a turbine intermediate housing 34 is arranged between the high-pressure turbine 24 and the low-pressure turbine 26, which is arranged around the shafts 28, 30. In its radially outer region 36, the turbine intermediate housing 34 is flowed through by hot exhaust gases from the high-pressure turbine 24. The hot exhaust gas then passes into an annular space 38 of the low-pressure turbine 26. Of the compressors 28, 32 and the turbines 24, 26 example blade rings 27 are shown. Usually available Guide vane rings 31 are shown by way of example only for the compressor 32 for reasons of clarity.

Die nachfolgende Beschreibung einer Ausführungsform der Erfindung bezieht sich insbesondere auf verstellbare Leitschaufeln, die beispielsweise Teil eines insgesamt verstellbaren Leitschaufelkranzes 31 sein können. Derartige verstellbare Leitschaufelkränze 31 können auch bei anderen Verdichtern oder ggf. auch bei Turbinen vorgesehen sein, auch wenn dies in der Fig. 1 nur beispielhaft für den Verdichter 32 dargestellt ist.The following description of an embodiment of the invention relates in particular to adjustable guide vanes, which may for example be part of an overall adjustable vane ring 31. Such adjustable guide vane rings 31 may also be provided in other compressors or possibly also in turbines, even if this in the Fig. 1 only exemplified for the compressor 32 is shown.

Fig. 2 zeigt in einer schematischen perspektivischen Darstellung eine Verbindungseinrichtung 50 für eine verstellbare Leitschaufel einer Gasturbine. Die hier nur teilweise und gestrichelt angedeutete Leitschaufel 51 schließt sich in Axialrichtung AR der Verbindungseinrichtung 50 an ein Zapfenelement 52 an, das in der Fig. 2 nur teilweise dargestellt ist. Üblicherweise sind das Zapfenelement 52 und die zugeordnete Schaufel 51, insbesondere Leitschaufel, einstückig miteinander verbunden. Fig. 2 shows a schematic perspective view of a connecting device 50 for an adjustable guide vane of a gas turbine. The guide vane 51, which is indicated here only partially and in broken lines, adjoins in the axial direction AR of the connecting device 50 a pin element 52, which in the Fig. 2 only partially shown. Usually, the pin member 52 and the associated blade 51, in particular guide vane, are integrally connected to one another.

Die Verbindungseinrichtung 50 umfasst ein Hebelelement 54. Das Hebelelement 54 ist in Fig. 2 (und in Fig. 1) nur teilweise dargestellt, wobei das Hebelelement 54 bei 56 abgeschnitten illustriert ist. Das Hebelelement 54 ist dazu eingerichtet, in einem zusammengebauten Zustand der Verbindungseinrichtung 50 das Zapfenelement 52 um die zur Axialrichtung AR parallele Zapfendrehachse ZD zu verdrehen.The connecting device 50 comprises a lever element 54. The lever element 54 is in Fig. 2 (and in Fig. 1 ) is shown only partially, with the lever member 54 being illustrated cut off at 56. The lever element 54 is configured to rotate the pin element 52 about the pin rotation axis ZD parallel to the axial direction AR in an assembled state of the connection device 50.

Aus der Fig. 3 ist ersichtlich, dass das Zapfenelement 52 an seinem von der Schaufel 51 abgewandten axialen Ende 58 eine Zapfenaufnahme 60 aufweist. Die Zapfenaufnahme ist insbesondere als Schlitz ausgeführt. Das Hebelelement 54 weist einen hülsenartigen Kopplungsabschnitt 62 auf. Der Kopplungsabschnitt 62 und das Zapfenelement 52 sind insbesondere konzentrisch zueinander angeordnet. In einem axialen Randabschnitt 64 des Kopplungsabschnitts 62 ist eine Hebelaufnahme 66 ausgebildet. Die Hebelaufnahme 66 wird insbesondere durch zwei sich diametral gegenüber liegende Hebelaufnahmeabschnitte 66a, 66b gebildet.From the Fig. 3 It can be seen that the pin member 52 has a pin receptacle 60 at its end remote from the blade 51 axial end 58. The pin receptacle is designed in particular as a slot. The lever element 54 has a sleeve-like coupling portion 62. The coupling portion 62 and the pin member 52 are in particular arranged concentrically with each other. In an axial edge portion 64 of the coupling portion 62, a lever receptacle 66 is formed. The lever receptacle 66 is formed in particular by two diametrically opposite lever receiving portions 66a, 66b.

In der Hebelaufnahme 66 und der Zapfenaufnahme 60 ist ein Positionierungselement 68 aufgenommen. Das Positionierungselement 68 dient dazu, das Zapfenelement 52 und das Hebelelement 54 bezogen auf die Umfangsrichtung UR der Verbindungseinrichtung 50 zueinander auszurichten. Hierzu sind insbesondere die Hebelaufnahme 66 bzw. die Hebelaufnahmeabschnitte 66a, 66b und die Zapfenaufnahme 60 fluchtend zueinander ausgerichtet, so dass das Positionierungselement 68 in der Hebelaufnahme 66 und der Zapfenaufnahme 60 aufgenommen ist. Das Positionierungselement 68 ist insbesondere als plättchenartiges oder flachstabartiges Bauteil ausgebildet. Das Positionierungselement 68 kann auch als Passfeder bezeichnet werden.In the lever receptacle 66 and the pin receptacle 60, a positioning element 68 is received. The positioning member 68 serves to align the pin member 52 and the lever member 54 with respect to the circumferential direction UR of the connecting device 50 to each other. For this purpose, in particular the lever holder 66 and the lever receiving portions 66a, 66b and the pin receptacle 60 aligned with each other, so that the positioning member 68 is received in the lever receptacle 66 and the pin receptacle 60. The positioning element 68 is designed in particular as a plate-like or flat-rod-like component. The positioning element 68 may also be referred to as a feather key.

Die Verbindungseinrichtung 50 weist ferner ein Spannelement 70 auf, das in Fig. 3 alleine und in Fig. 1 zusammen mit anderen Bauteilen der Verbindungseinrichtung 50 dargestellt ist. Das Spannelement 70 weist an seinem der Schaufel 51 zugewandten axialen Ende 72 mehrere Spannabschnitte 74a, 74b, 74c. Im dargestellten Beispiel weist das Spannelement 70 vier Spannabschnitte auf, von denen allerdings in den Fig. 1 und 3 nur die drei Spannabschnitte 74a, 74b, 74c sichtbar sind. Es wird darauf hingewiesen, dass das Spannelement 70 auch eine andere Anzahl Spannabschnitte aufweisen könnte, beispielsweise sechs oder acht.The connecting device 50 further comprises a clamping element 70, which in Fig. 3 alone and in Fig. 1 is shown together with other components of the connecting device 50. The clamping element 70 has at its the blade 51 facing the axial end 72 a plurality of clamping portions 74a, 74b, 74c. In the example shown, the clamping element 70 has four clamping sections, of which, however, in the Fig. 1 and 3 only the three clamping sections 74a, 74b, 74c are visible. It should be noted that the clamping element 70 could also have a different number of clamping sections, for example six or eight.

Zwischen zwei benachbarten Spannabschnitten 74a, 74b bzw. 74a, 74c ist eine jeweilige Ausnehmung 76a bzw. 76b vorgesehen. Die Spannabschnitte 74a, 74b, 74c sind insbesondere in Radialrichtung elastisch beweglich bzw. auslenkbar, insbesondere zu dem Zapfenelement 52 hin bzw. von diesem weg. Die Ausnehmung 76b und eine ihr diametral gegenüberliegende weitere Ausnehmung, die in der gewählten Darstellung der Fig. 3 nicht sichtbar ist, sind derart dimensioniert sind, dass sie eine Spannaufnahme 78 bilden, in der das Positionierungselement 68 beim Zusammenbau der Verbindungseinrichtung 50 aufgenommen werden kann bzw. im zusammengebauten Zustand der Verbindungseinrichtung 50 aufgenommen ist.Between two adjacent clamping portions 74a, 74b and 74a, 74c, a respective recess 76a and 76b is provided. The tensioning sections 74a, 74b, 74c are elastically movable or deflectable, in particular in the radial direction, in particular toward or away from the pin element 52. The recess 76b and a diametrically opposite another recess, which in the selected representation of Fig. 3 is not visible, are dimensioned such that they form a clamping receptacle 78, in which the positioning element 68 can be received during assembly of the connecting device 50 and is received in the assembled state of the connecting device 50.

Die Spannabschnitte 74a, 74b, 74c weisen eine jeweilige äußere Kontaktfläche 80 auf. Die Kontaktflächen 80 sind entlang der Axialrichtung AR konisch ausgeführt. Mit anderen Worten weist das Spannelement 70 im Bereich seiner Spannabschnitte 74a, 74b, 74c einen sich verändernden Durchmesser auf. Die äußeren Kontaktflächen 80 stehen in einem zusammengebauten Zustand der Verbindungseinrichtung 50 in Berührung mit einer radial inneren Kontaktfläche 82 des Hebelelements 54. Die radial innere Kontaktfläche 82 ist insbesondere im Bereich des Kopplungsabschnitts 62 angeordnet. Ferner kann die radial innere Kontaktfläche 82 konisch ausgebildet sein. Entsprechend weist der hülsenartige Kopplungsabschnitt 62 im Bereich der inneren Kontaktfläche 82 einen sich verändernden Innendurchmesser auf.The clamping portions 74a, 74b, 74c have a respective outer contact surface 80. The contact surfaces 80 are conical along the axial direction AR. In other words, the clamping element 70 has a varying diameter in the region of its clamping sections 74a, 74b, 74c. The outer contact surfaces 80 are in an assembled state of the connecting device 50 in contact with a radially inner contact surface 82 of the lever member 54. The radially inner contact surface 82 is arranged in particular in the region of the coupling portion 62. Furthermore, the radially inner contact surface 82 may be conical. Accordingly, the sleeve-like coupling portion 62 in the region of the inner contact surface 82 has a varying inner diameter.

Die radial äußere Kontaktfläche 80 der Spannabschnitte 74a, 74b, 74c und die radial innere Kontaktfläche 82 des Kopplungsabschnitts 62 sind komplementär zueinander ausgebildet.The radially outer contact surface 80 of the clamping portions 74a, 74b, 74c and the radially inner contact surface 82 of the coupling portion 62 are formed complementary to each other.

Dabei nimmt der Innendurchmesser bzw. Innenradius des Kopplungsabschnitts 62 und der Außendurchmesser aller Spannabschnitte 74a, 74b, 74c bzw. der Außenradius der Spannabschnitte 74a, 74b, 74c in Richtung der Schaufel 51 (Fig. 2) zu.In this case, the inner diameter or inner radius of the coupling section 62 and the outer diameter of all the clamping sections 74a, 74b, 74c or the outer radius of the clamping sections 74a, 74b, 74c in the direction of the blade 51 (FIGS. Fig. 2 ) too.

Das Spannelement 70 weist einen sich axial an die Spannabschnitte 74a, 74b, 74c anschließenden Gewindeabschnitt 84 auf. Der Gewindeabschnitt 84 weist ein in den Figuren 1 und 3 nicht dargestelltes Außengewinde auf. Mit dem Gewindeabschnitt 84 ist eine Mutter 86 verbindbar oder verbunden, wie dies in Fig. 1 dargestellt ist. Im zusammengebauten Zustand der Verbindungseinrichtung 50 ist in Axialrichtung zwischen der Mutter 86 und dem Hebelelement 54, insbesondere dem Spannabschnitt 62, eine Sicherungshülse 88 angeordnet. Eine von der Mutter 86 ausgeübte Kraft in Axialrichtung AR wird auf die Sicherungshülse 88 und den Kopplungsabschnitt 62 übertragen. Durch die in Axialrichtung wirkende Feststellkraft der Mutter 86 wird die konische innere Kontaktfläche 82 des Kopplungsabschnitts 62 gegen die konische äußere Kontaktfläche 80 des Spannelements 70 gedrückt. Hierdurch werden die Spannabschnitte 74a, 74b, 74c radial nach inne gegen den Zapfenabschnitt gepresst. Entsprechend erfolgt beim Festziehen der Mutter 86 eine kraftschlüssige Verbindung (Verspannung) zwischen Hebelelement 54 und Zapfenabschnitt 52 mittels des Spannelements 70.The clamping element 70 has an axially adjoining the clamping portions 74a, 74b, 74c threaded portion 84. The threaded portion 84 has a in the FIGS. 1 and 3 not shown external thread on. With the threaded portion 84, a nut 86 is connectable or connected, as in Fig. 1 is shown. In the assembled state of the connecting device 50, a securing sleeve 88 is arranged in the axial direction between the nut 86 and the lever element 54, in particular the clamping portion 62. A force exerted by the nut 86 in the axial direction AR is transmitted to the locking sleeve 88 and the coupling portion 62. By the axially acting locking force of the nut 86, the conical inner contact surface 82 of the coupling portion 62 is pressed against the conical outer contact surface 80 of the clamping element 70. As a result, the clamping portions 74a, 74b, 74c are pressed radially inwardly against the pin portion. Accordingly, when tightening the nut 86, a frictional connection (clamping) between the lever member 54 and pin portion 52 by means of the clamping element 70th

Der in Fig. 2 dargestellte zusammengebaute Zustand der Verbindungseinrichtung 50 ist in Fig. 5 in einer Schnittdarstellung etwa entsprechend der Schnittlinie V-V der Fig. 1 dargestellt. In dieser Schnittdarstellung der Fig. 5 ist die Verbindungseinrichtung 50 in einem äußeren Bereich von Strukturbauteilen 90 einer Gasturbine 10 (Fig. 1), insbesondere Fluggasturbine, angebracht. Die Strukturbauteile 90 können beispielsweise Teil eines inneren Gehäuses 18 sein, wie es in Fig. 1 illustriert ist. In der Fig. 5 sind die gleichen Bezugszeichen verwendet, wie in den Figuren 2 bis 4, um gleiche Elemente zu bezeichnen, auch wenn diese nicht zwingend unter Bezugnahme auf die Fig. 5 nochmals beschrieben werden. Insoweit gilt, dass die vorherige Beschreibung der Fig. 2 bis 4 auch in Zusammenschau mit der Fig. 5 gelesen und verstanden werden kann.The in Fig. 2 shown assembled state of the connecting device 50 is in Fig. 5 in a sectional view approximately corresponding to the section line VV of Fig. 1 shown. In this sectional view of the Fig. 5 is the connection device 50 in an outer region of structural components 90 of a gas turbine 10 (FIG. Fig. 1 ), in particular aircraft gas turbine, attached. For example, the structural members 90 may be part of an inner housing 18 as shown in FIG Fig. 1 is illustrated. In the Fig. 5 are the same reference numerals used as in the FIGS. 2 to 4 to designate the same elements, although not necessarily with reference to the Fig. 5 be described again. In that regard, the previous description of the Fig. 2 to 4 also in conjunction with the Fig. 5 can be read and understood.

In Fig. 5 ist das Hebelelement 54 vollständig (nicht abgeschnitten) dargestellt. Das Hebelelement 54 weist an seinem von der Verbindungseinrichtung 50 abgewandten Ende einen weiteren Kopplungsabschnitt 92 auf. Der Kopplungsabschnitt 92 ist mit einer Verstelleinrichtung 94 verbunden. Die Verstelleinrichtung 94 umfasst einen Verstellring 96 und mehrere Verstellzapfen 98. Die Verstellzapfen 98 und der Verstellring 96 sind entlang eines Turbinenumfangs hin und her beweglich. Diese translatorische Verstellbewegung entlang der Umfangsrichtung der Turbine bewirkt ein Verschwenken des Hebelelements 54 um die Drehachse ZD des Zapfenelements 52. Hierdurch kann eine mit dem Zapfenelement 52 verbundene Schaufel 51 (Fig. 2) in eine gewünschte Position gedreht werden.In Fig. 5 the lever element 54 is shown completely (not cut off). The lever element 54 has a further coupling section 92 at its end remote from the connecting device 50. The coupling portion 92 is connected to an adjusting device 94. The adjusting device 94 comprises an adjusting ring 96 and a plurality of adjusting pins 98. The adjusting pins 98 and the adjusting ring 96 are movable back and forth along a turbine circumference. This translational adjustment movement along the circumferential direction the turbine causes a pivoting of the lever element 54 about the axis of rotation ZD of the pin member 52. As a result, a connected to the pin member 52 blade 51 (FIG. Fig. 2 ) are rotated to a desired position.

Das Spannelement 70 der Verbindungseinrichtung 50 liegt auf einer Führungshülse 100 auf. Die Führungshülse bildet in diesem Beispiel auch ein radiales Lager für das Zapfenelement 52. Die Axialrichtung AR der Verbindungseinrichtung entspricht in Bezug auf die Gasturbine einer Radialrichtung TRR der Gasturbine.The clamping element 70 of the connecting device 50 rests on a guide sleeve 100. The guide sleeve forms in this example, a radial bearing for the pin member 52. The axial direction AR of the connecting device corresponds with respect to the gas turbine a radial direction TRR of the gas turbine.

Fig. 6 zeigt einen vergrößerten Bereich etwa entsprechend dem gestrichelten Bereich VI der Fig. 5. Die Fig. 6 dient insbesondere dazu, die Größenverhältnisse des Positionierungselements 68 zu anderen Elementen zu beschreiben. Fig. 6 shows an enlarged area approximately corresponding to the dashed area VI of Fig. 5 , The Fig. 6 serves in particular to describe the size ratios of the positioning element 68 to other elements.

Bezogen auf die Verbindungseinrichtung 50 weist das Positionierungselement 68 eine in Radialrichtung RR erstreckende Länge VL auf. Die Länge VL des Positionierungselements 68 ist so gewählt, dass sie etwas kleiner ist als der Durchmesser DK des im Wesentlichen kreisförmigen Kopplungsabschnitts 62 bzw. des äußeren Durchmessers des axialen Randabschnitts 64, der ringförmig ausgebildet ist. Das Positionierungselement 68 weist eine Breite VB auf, die kleiner als die axiale Ausdehnung bzw. Tiefe ZT der Zapfenaufnahme 60 ausgebildet ist. Ferner ist die Breite VB des Positionierungselements 68 auch so gewählt, dass sie kleiner ist als die axiale Ausdehnung bzw. Tiefe HT der Hebelaufnahme 66 bzw. der einzelnen Hebelaufnahmeabschnitte 66a, 66b.Relative to the connection device 50, the positioning element 68 has a length VL extending in the radial direction RR. The length VL of the positioning member 68 is set to be slightly smaller than the diameter DK of the substantially circular coupling portion 62 and the outer diameter of the axial edge portion 64, which is annular. The positioning element 68 has a width VB which is smaller than the axial extent or depth ZT of the pin receptacle 60. Furthermore, the width VB of the positioning element 68 is also selected so that it is smaller than the axial extent or depth HT of the lever receptacle 66 or the individual lever receiving portions 66a, 66b.

Die Sicherungshülse 88 weist einen Randabschnitt 102 auf, der eine axiale Länge aufweist, die größer ist als die Breite des Positionierungselements 68. Der Randabschnitt 102 liegt mit seinem axial unteren Ende an einem Außenumfang des Kopplungsabschnitts 62 an. Hierdurch wird gewährleitet, dass das Positionierungselement 68 nicht in Radialrichtung aus der Verbindungseinrichtung 50 entfernbar ist.The securing sleeve 88 has an edge portion 102 which has an axial length which is greater than the width of the positioning element 68. The edge portion 102 bears with its axially lower end against an outer circumference of the coupling portion 62. This ensures that the positioning member 68 is not removable in the radial direction of the connecting device 50.

Wie sich aus den beschriebenen Größenverhältnissen des Positionierungselements 68 zu anderen Elementen der Verbindungseinrichtung 50 ergibt, ist das Positionierungselement 68 im zusammengebauten Zustand der Verbindungseinrichtung 50 im Wesentlichen kraftübertragungsfrei aufgenommen. Insbesondere überträgt das Positionierungselement 68 keine durch das Hebelelement 54 eingebrachte Drehbewegungen auf das Zapfenelement 52. Die von der utter 86 aufgebrachten in Axialrichtung AR wirkenden Kräfte werden über die Sicherungshülse 88, das Hebelelement 54 bzw. dessen Kopplungsabschnitt 62 auf das Spannelement 70 bzw. dessen Spannabschnitte 74a bis 74d, so dass die Spannabschnitte 74a bis 74d gegen das Zapfenelement 52 gedrückt werden. Dabei ist das Positionierungselement 68 so dimensioniert, dass es beim Zusammenbau der Verbindungseinrichtung 50 eine korrekte Positionierung von Zapfenelement 52, Hebelelement 54 und Spannelement 70 zueinander ermöglicht, insbesondere in Umfangsrichtung UR der Verbindungseinrichtung 50, dass es aber nicht im Kraftübertragungsweg enthalten ist, wenn im zusammengebauten Zustand der Verbindungseinrichtung 50 eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Hebelelement 54 und dem Zapfenabschnitt 52 hergestellt ist.As is apparent from the described proportions of the positioning element 68 to other elements of the connecting device 50, the positioning element 68 is received in the assembled state of the connecting device 50 substantially force-transfer free. In particular, the positioning element 68 does not transmit rotational movements introduced by the lever element 54 onto the pin element 52. The forces acting in the axial direction AR from the utter 86 are transmitted via the securing sleeve 88, the lever member 54 and its coupling portion 62 on the clamping element 70 and its clamping portions 74a to 74d, so that the clamping portions 74a to 74d are pressed against the pin member 52. In this case, the positioning member 68 is dimensioned so that when assembling the connecting device 50, a correct positioning of pin member 52, lever member 54 and clamping element 70 allows each other, in particular in the circumferential direction UR of the connecting device 50, but that it is not included in the power transmission when assembled State of the connecting device 50 is a frictional connection between the lever member 54 and the pin portion 52 is made.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010
FluggasturbineAircraft gas turbine
1212
Fanfan
1414
Mantelcoat
1616
Verdichtercompressor
1818
inneres Gehäuseinner casing
2020
Brennkammercombustion chamber
2222
Turbineturbine
2424
HochdruckturbineHigh-pressure turbine
2626
NiederdruckturbineLow-pressure turbine
2727
LaufschaufelkranzBlade ring
2828
Hohlwellehollow shaft
2929
HochdruckverdichterHigh-pressure compressors
3030
Wellewave
3131
Leitschaufelkranzvane ring
3232
NiederdruckverdichterLow-pressure compressor
3333
Schubdüseexhaust nozzle
3434
TurbinenzwischengehäuseTurbine center frame
3636
äußerer Bereichouter area
3838
Ringraumannulus
5050
Verbindungseinrichtungconnecting device
5151
Schaufelshovel
5252
Zapfenelementpin element
5454
Hebelelementlever member
5656
Bereich des abgeschnittenen HebelelementsArea of the cut lever element
5858
axiales Ende des Zapfenelementaxial end of the pin member
6060
Zapfenaufnahmepin receiver
6262
Kopplungsabschnittcoupling portion
6464
axialer Randabschnittaxial edge section
6666
Hebelaufnahmelever accommodation
66a/b66a / b
HebelaufnahmeabschnittLever receiving portion
6868
Positionierungselementpositioner
7070
Spannelementclamping element
7272
axiales Endeaxial end
74a-d74a-d
Spannabschnittclamping section
76a/b76a / b
Ausnehmungrecess
7878
Spannaufnahmechip receiver
8080
radial äußere Kontaktflächeradially outer contact surface
8282
radial innere Kontaktflächeradially inner contact surface
8484
Gewindeabschnittthreaded portion
8686
Muttermother
8888
Sicherungshülsesecuring sleeve
9090
Strukturbauteilstructural component
9292
Kopplungsabschnittcoupling portion
9494
Verstelleinrichtungadjustment
9696
Verstellringadjusting
9898
Verstellzapfenadjustment peg
100100
Führungshülseguide sleeve
102102
Randabschnittedge section

Claims (15)

Verbindungseinrichtung (50) für eine verstellbare Schaufel (51) einer Gasturbine (10), insbesondere einer Fluggasturbine, umfassend: ein mit einer betreffenden Schaufel (51) verbundenes Zapfenelement (52); ein mit dem Zapfenelement (52) verbundenes Hebelelement (54), wobei das Hebelelement (54) und das Zapfenelement (52) gemeinsam um eine Zapfendrehachse (ZD) beweglich sind; dadurch gekennzeichnet, dass ein Spannelement (70) vorgesehen ist, das zwischen dem Hebelelement (54) und dem Zapfenelement (52) angeordnet ist, derart dass eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Zapfenelement (52), dem Spannelement (70) und dem Hebelelement (54) herstellbar oder hergestellt ist.Connecting device (50) for an adjustable blade (51) of a gas turbine (10), in particular an aircraft gas turbine, comprising: a pin member (52) connected to a respective blade (51); a lever member (54) connected to the pin member (52), the lever member (54) and the pin member (52) being movable in common about a pin rotation axis (ZD); characterized in that a clamping element (70) is provided, which is arranged between the lever element (54) and the pin element (52), such that a frictional connection between the pin element (52), the clamping element (70) and the lever element (54) can be produced or produced is. Verbindungseinrichtung nach Anspruch 1, wobei das Spannelement (70) entlang seines Umfangs mehrere Ausnehmungen (76a, 76b) aufweist, derart dass zwischen benachbarten Ausnehmungen (76a, 76b) ein jeweiliger elastisch beweglicher Spannabschnitt (74a-d) gebildet ist.Connecting device according to claim 1, wherein the clamping element (70) along its circumference a plurality of recesses (76a, 76b), such that between adjacent recesses (76a, 76b), a respective elastically movable clamping portion (74a-d) is formed. Verbindungeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei wenigstens zwei sich diametral gegenüberliegende, in dem Spannelement (70) angeordnete Ausnehmungen (76a) derart dimensioniert sind, dass sie eine Spannaufnahme (78) bilden, in der das Positionierungselement (68) aufgenommen ist.Connecting device according to claim 1 or 2, wherein at least two diametrically opposed, in the clamping element (70) arranged recesses (76a) are dimensioned such that they form a clamping receptacle (78) in which the positioning element (68) is accommodated. Verbindungseinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, wobei die Spannabschnitte (74a-d) derart ausgebildet sind, dass sie eine konische äußere Kontaktfläche (80) aufweisen.A connecting device according to claim 2 or 3, wherein the clamping portions (74a-d) are formed to have a tapered outer contact surface (80). Verbindungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Hebelelement (54) und das Zapfenelement (52) mittels eines Positionierungselements (68) zueinander ausgerichtet sind, wobei das Positionierungselement (68) in einer Zapfenaufnahme (60) und einer Hebelaufnahme (66, 66a, 66b) aufgenommen ist.Connecting device according to one of the preceding claims, wherein the lever element (54) and the pin element (52) by means of a positioning element (68) are aligned with each other, wherein the positioning element (68) in a pin receptacle (60) and a lever receptacle (66, 66a, 66b ) is recorded. Verbindungseinrichtung nach Anspruch 5, wobei die Zapfenaufnahme (60) und die Hebelaufnahme (66, 66a, 66b) fluchtend zueinander angeordnet sind.Connecting device according to claim 5, wherein the pin receptacle (60) and the lever receptacle (66, 66a, 66b) are arranged in alignment with each other. Verbindungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche , wobei die Zapfenaufnahme (60) in einem axialen Endabschnitt (58) des Zapfenelements (52) ausgebildet ist.Connecting device according to one of the preceding claims, wherein the pin receptacle (60) in an axial end portion (58) of the pin member (52) is formed. Verbindungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Hebelaufnahme (66, 66a, 66b) durch zwei sich diametral gegenüber liegende Hebelaufnahmeabschnitte (66a, 66b) gebildet ist.Connecting device according to one of the preceding claims, wherein the lever receptacle (66, 66a, 66b) by two diametrically opposed lever receiving portions (66a, 66b) is formed. Verbindungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Hebelelement (54) einen hülsenartigen Kopplungsabschnitt (62) aufweist, wobei der Kopplungsabschnitt (62) und das Zapfenelement (52) konzentrisch zueinander angeordnet sind.Connecting device according to one of the preceding claims, wherein the lever member (54) has a sleeve-like coupling portion (62), wherein the coupling portion (62) and the pin member (52) are arranged concentrically with each other. Verbindungseinrichtung nach Anspruch 9, wobei die Hebelaufnahme (60, 60a, 60b) in einem axialen Randabschnitt (64) des Kopplungsabschnitts (62) ausgebildet ist.Connecting device according to claim 9, wherein the lever receptacle (60, 60a, 60b) in an axial edge portion (64) of the coupling portion (62) is formed. Verbindungseinrichtung nach Anspruch 6 oder 7, wobei der Kopplungsabschnitt (62) eine radiale innen liegende Kontaktfläche (82) aufweist, die konisch ausgebildet ist.A connector according to claim 6 or 7, wherein the coupling portion (62) has a radially inner contact surface (82) which is conical. Verbindungseinrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8 mit einer Sicherungshülse (88), die in Axialrichtung (AR) an dem Kopplungsabschnitt (62) angeordnet ist.Connecting device according to one of claims 6 to 8 with a securing sleeve (88) which is arranged in the axial direction (AR) on the coupling portion (62). Verbindungseinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, wobei die Kontaktfläche (82) des Kopplungsabschnitts (62) des Hebelelements (54) und die Kontaktflächen (80) der Spannabschnitte (74a-d) aneinander anliegen und gegeneinander verspannbar oder verspannt sind.Connecting device according to claim 2 or 3, wherein the contact surface (82) of the coupling portion (62) of the lever member (54) and the contact surfaces (80) of the clamping portions (74a-d) abut each other and are mutually braced or braced. Verbindungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Positionierungselement (68) im zusammengebauten Zustand der Verbindungseinrichtung (50) kraftübertragungsfrei aufgenommen ist.Connecting device according to one of the preceding claims, wherein the positioning element (68) is received without force transmission in the assembled state of the connecting device (50). Gasturbine (10), insbesondere Fluggasturbine mit mehreren in Umfangsrichtung nebeneinander angeordneten verstellbaren Schaufeln (51), insbesondere Leitschaufeln, wobei an jeder Schaufel eine Verbindungseinrichtung (50) nach einem der vorhergehenden Ansprüche angeordnet ist, und wobei die Hebelelemente (54) der Verbindungseinrichtungen (50) mit einem entlang der Umfangsrichtung der Gasturbine (10) beweglichen Verstellring (96) gekoppelt sind.Gas turbine (10), in particular an aircraft gas turbine with a plurality of circumferentially juxtaposed adjustable blades (51), in particular vanes, wherein on each blade a connecting device (50) is arranged according to one of the preceding claims, and wherein the lever elements (54) of the connecting means (50 ) are coupled to a along the circumferential direction of the gas turbine (10) movable adjusting ring (96).
EP19156113.3A 2018-02-09 2019-02-08 Connecting device for an adjustable vane of a gas turbine Active EP3524781B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018202082.5A DE102018202082A1 (en) 2018-02-09 2018-02-09 Connecting device for an adjustable blade of a gas turbine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP3524781A1 true EP3524781A1 (en) 2019-08-14
EP3524781B1 EP3524781B1 (en) 2020-09-09

Family

ID=65365816

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP19156113.3A Active EP3524781B1 (en) 2018-02-09 2019-02-08 Connecting device for an adjustable vane of a gas turbine

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11125115B2 (en)
EP (1) EP3524781B1 (en)
DE (1) DE102018202082A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4130441A1 (en) 2021-08-05 2023-02-08 MTU Aero Engines AG Device for connecting a pivotable vane of a gas turbine and gas turbine
EP4242468A4 (en) * 2020-11-06 2024-10-09 Aecc Shanghai Commercial Aircraft Engine Mfg Co Ltd Aero-engine compressor, and adjustable stator blade position maintaining structure thereof

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018202494A1 (en) * 2018-02-19 2019-08-22 MTU Aero Engines AG STORAGE CHAMBER HOUSING FOR A FLOW MACHINE
US11982193B1 (en) 2022-12-30 2024-05-14 Rolls-Royce North American Technologies Inc. Systems and methods for multi-dimensional variable vane stage rigging utilizing adjustable inclined mechanisms
US12000292B1 (en) 2022-12-30 2024-06-04 Rolls-Royce North American Technologies Inc. Systems and methods for multi-dimensional variable vane stage rigging
US11834966B1 (en) 2022-12-30 2023-12-05 Rolls-Royce North American Technologies Inc. Systems and methods for multi-dimensional variable vane stage rigging utilizing adjustable alignment mechanisms
US12000293B1 (en) 2022-12-30 2024-06-04 Rolls-Royce North American Technologies Inc. Systems and methods for multi-dimensional variable vane stage rigging utilizing coupling mechanisms

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040240990A1 (en) * 2003-05-27 2004-12-02 Rockley Christopher I. Variable vane arrangement for a turbomachine
US20080031729A1 (en) * 2006-08-02 2008-02-07 Snecma Cylindrical-rod device for controlling a variable-pitch vane of a turbomachine
DE60319612T2 (en) * 2002-01-29 2009-04-02 Snecma Control device for stator blade

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5104287A (en) 1989-09-08 1992-04-14 General Electric Company Blade tip clearance control apparatus for a gas turbine engine
US6146093A (en) * 1998-12-16 2000-11-14 General Electric Company Variable vane seal and washer
DE10352099B4 (en) * 2003-11-08 2017-08-24 MTU Aero Engines AG Device for adjusting vanes
US8215902B2 (en) * 2008-10-15 2012-07-10 United Technologies Corporation Scalable high pressure compressor variable vane actuation arm
US10385719B2 (en) 2013-08-28 2019-08-20 United Technologies Corporation Variable vane bushing
EP2960438B1 (en) 2014-06-26 2020-09-02 MTU Aero Engines GmbH Variable guide vane device for a gas turbine and gas turbine equipped with such a device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE60319612T2 (en) * 2002-01-29 2009-04-02 Snecma Control device for stator blade
US20040240990A1 (en) * 2003-05-27 2004-12-02 Rockley Christopher I. Variable vane arrangement for a turbomachine
US20080031729A1 (en) * 2006-08-02 2008-02-07 Snecma Cylindrical-rod device for controlling a variable-pitch vane of a turbomachine

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4242468A4 (en) * 2020-11-06 2024-10-09 Aecc Shanghai Commercial Aircraft Engine Mfg Co Ltd Aero-engine compressor, and adjustable stator blade position maintaining structure thereof
EP4130441A1 (en) 2021-08-05 2023-02-08 MTU Aero Engines AG Device for connecting a pivotable vane of a gas turbine and gas turbine

Also Published As

Publication number Publication date
DE102018202082A1 (en) 2019-08-14
US20190249572A1 (en) 2019-08-15
US11125115B2 (en) 2021-09-21
EP3524781B1 (en) 2020-09-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3524781B1 (en) Connecting device for an adjustable vane of a gas turbine
DE602004000204T2 (en) Device for fixing an engine shaft on a bearing
EP1502008B1 (en) Device for fixing a rotor on a shaft
DE602005000003T2 (en) Turbojet engine with double bearing blower drive shaft
DE3219006C2 (en) Impeller of a turbomachine
WO2015000629A1 (en) Rotor for a turbocharger device, turbocharger device having a rotor, and shaft for a rotor of said type
DE102014212155B4 (en) Bearing device for a shaft of a turbocharger device
EP1669548A1 (en) Guide vane apparatus for a gas turbine engine
WO2012016830A1 (en) Gas turbine rotor comprising an axially displaceable turbine rotor shaft
WO2000000719A1 (en) Rotor for a turbomachine
DE1601625A1 (en) Blade actuation mechanism, especially for stator blades in gas turbine jet engines
WO2010040643A1 (en) Turbocharger having fastening elements for fastening blade bearing rings of a variable turbine geometry vtg
DE102018106564B4 (en) Planetary gearbox, gas turbine engine with planetary gearbox and method for producing a planetary gearbox
DE102016000291A1 (en) Method for producing a flange connection, use, flange connection and wind turbine
DE102018202119A1 (en) Lever connection of a guide vane adjustment for turbomachinery
EP1657404A1 (en) Turbomachine rotor, in particular gas turbine rotor
DE102018106484A1 (en) Geared fan engine and spline assembly
DE102010023314B4 (en) The shaft-hub-connection
DE102010018141A1 (en) Multi-rowed rolling bearing i.e. rotor bearing, for wind-power plant, has attaching unit arranged for transferring radial forces between single rings in and/or at through holes, where through holes are aligned to each other
EP3225789A1 (en) Engine assembly with fan casing and intake diffuser
DE102017217311A1 (en) Gear shaft arrangement for a planetary gear
DE102018130801B4 (en) Method for assembling the planetary wheel bolts of a planetary gear
EP3724456B1 (en) Rotor with for centrifugal forces optimized contact surfaces
DE102004016244B4 (en) Rotor for a turbomachine
DE102009039119A1 (en) Vacuum pump and arrangement with vacuum pump

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION HAS BEEN PUBLISHED

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: BA ME

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20200214

RBV Designated contracting states (corrected)

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: GRANT OF PATENT IS INTENDED

INTG Intention to grant announced

Effective date: 20200423

GRAS Grant fee paid

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE PATENT HAS BEEN GRANTED

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: FG4D

Free format text: NOT ENGLISH

REG Reference to a national code

Ref country code: AT

Ref legal event code: REF

Ref document number: 1311819

Country of ref document: AT

Kind code of ref document: T

Effective date: 20200915

Ref country code: CH

Ref legal event code: EP

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: FG4D

Free format text: LANGUAGE OF EP DOCUMENT: GERMAN

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R096

Ref document number: 502019000191

Country of ref document: DE

REG Reference to a national code

Ref country code: LT

Ref legal event code: MG4D

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20201210

Ref country code: LT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200909

Ref country code: HR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200909

Ref country code: BG

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20201209

Ref country code: SE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200909

Ref country code: FI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200909

Ref country code: NO

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20201209

REG Reference to a national code

Ref country code: NL

Ref legal event code: MP

Effective date: 20200909

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: RS

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200909

Ref country code: LV

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200909

Ref country code: PL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200909

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SM

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200909

Ref country code: PT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20210111

Ref country code: RO

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200909

Ref country code: CZ

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200909

Ref country code: EE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200909

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: AL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200909

Ref country code: ES

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200909

Ref country code: IS

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20210109

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R097

Ref document number: 502019000191

Country of ref document: DE

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200909

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed

Effective date: 20210610

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200909

Ref country code: DK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200909

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: MC

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200909

REG Reference to a national code

Ref country code: BE

Ref legal event code: MM

Effective date: 20210228

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20210208

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200909

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20210208

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20210228

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: PL

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20220228

Ref country code: CH

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20220228

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Payment date: 20230217

Year of fee payment: 5

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Payment date: 20230221

Year of fee payment: 5

Ref country code: DE

Payment date: 20230216

Year of fee payment: 5

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: NL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20200923

Ref country code: CY

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200909

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: HU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT; INVALID AB INITIO

Effective date: 20190208

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: MK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200909

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: TR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200909

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: MT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200909