KR20090096311A

KR20090096311A - Device for fixing turbine blades

Info

Publication number: KR20090096311A
Application number: KR1020090006029A
Authority: KR
Inventors: 디트마 부츠; 데니즈 부루트
Original assignee: 만 디젤 에스이
Priority date: 2008-03-07
Filing date: 2009-01-23
Publication date: 2009-09-10
Also published as: JP2009216096A; CH698644B1; CN101526013A; DE102008013118A1; KR101433966B1; CN101526013B; JP5226561B2; DE102008013118B4; CH698644A2

Abstract

A turbine blade fastening apparatus is provided to fasten the base in an axial direction because the stationary component is anchored in the turbine disc by locking. A turbine blade fastening apparatus comprises an fastening unit(32). A turbine disc(12) includes an axial profile groove(16). The axial profile groove is extended at least in parallel with the rotary shaft of the turbine. The turbine disc is provided to a turbine blade(14). A base(18) of the turbine blade is inserted into the axial profile groove. The fastening component fastens the base of the turbine blade inserted into the profile groove in the axial direction. The fastening component is provided to the turbine blade. The fastening component is anchored to the turbine disc by locking to fasten the base in the axial direction.

Description

Turbine Blade Fixture {DEVICE FOR FIXING TURBINE BLADES}

본 발명은 터빈, 특히 가스 터빈의 터빈 디스크에 터빈 블레이드를 고정하기 위한 장치로서, 터빈의 회전 축에 대해 적어도 대략 평행하게 연장되는 축 방향 프로파일 홈을 터빈 디스크에 마련하여 터빈 블레이드에 제공함으로써 횡단면이 그 프로파일 홈의 프로파일 횡단면과 꼭 들어맞는 터빈 블레이드의 베이스가 그 프로파일 홈에 삽입되고, 프로파일 홈에 삽입된 터빈 블레이드의 베이스를 축 방향으로 로킹하는 고정 요소가 터빈 블레이드에 제공되는 터빈 블레이드 고정 장치에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 그러한 장치에 사용하기 위한 고정 요소 및 그러한 고정 장치를 갖는 터빈에 관한 것이기도 하다.The present invention is a device for securing a turbine blade to a turbine disk, in particular a gas turbine, wherein the turbine disk is provided with an axial profile groove extending at least approximately parallel to the axis of rotation of the turbine and provided to the turbine blade. The turbine blade base, which is fitted into the profile groove with the base of the turbine blade which fits in the profile cross section of the profile groove, is inserted into the profile groove, and the turbine blade fixing device provided with the turbine blade is provided with a fixing element for axially locking the base of the turbine blade inserted into the profile groove. It is about. The invention also relates to a fixing element for use in such a device and a turbine with such a fixing device.

터빈 블레이드를 터빈의 터빈 디스크에 고정하기 위한 서두에 언급된 유형의 장치는 DE 10 2004 036 389 A1로부터 공지되어 있다. 그러한 공지의 장치에서는, 각각의 터빈 블레이드를 위한 축 방향으로 연장되는 프로파일 홈이 터빈 디스크에 형성되는데, 그 프로파일 홈에는 대응하는 프로파일을 갖는 터빈 블레이드의 베이스가 축 방향으로 삽입된다. 터빈 블레이드의 베이스에는, 고정 요소가 삽입되는 홈이 형성되는데, 그 고정 요소 자체는 터빈 디스크에 있는 홈에 유지되어 프로파 일 홈 내에서 터빈 블레이드의 베이스가 축 방향으로 이동되는 것을 방지한다. 터빈 블레이드의 베이스에 형성된 홈은 홈 내에서의 고정 요소의 이동을 방지하기 위해 상이한 곡률 반경을 갖는다.An apparatus of the type mentioned at the outset for securing a turbine blade to a turbine disk of a turbine is known from DE 10 2004 036 389 A1. In such known arrangements, an axially extending profile groove for each turbine blade is formed in the turbine disk, in which the base of the turbine blade with the corresponding profile is inserted in the axial direction. In the base of the turbine blade, a groove is formed in which the fixing element is inserted, the fixing element itself being held in the groove in the turbine disk to prevent the base of the turbine blade from moving axially in the profile groove. The grooves formed in the base of the turbine blades have different radii of curvature to prevent the movement of the fixing elements in the grooves.

본 발명의 목적은 서두에 언급된 유형의 장치를 개선하는 것이다.It is an object of the present invention to improve an apparatus of the type mentioned at the outset.

본 발명에 따르면, 그러한 목적은 청구항 1에 따른 특징들을 갖는 장치에 의해, 특히 고정 요소가 로킹(locking)에 의해 터빈 디스크에 고정되어 베이스를 축 방향으로 고정하도록 함으로써 달성된다. 청구항 10은 그에 상응하는 고정 요소를 청구하고 있고, 청구항 14는 그에 상응하는 터빈을 청구하고 있다. 종속 청구항들은 바람직한 개선된 구성들에 관한 것이다.According to the invention, such an object is achieved by an apparatus with the features according to claim 1, in particular by means of a locking element being fixed to the turbine disk by locking to fix the base axially. Claim 10 claims a corresponding stationary element and claim 14 claims a corresponding turbine. The dependent claims relate to preferred improved configurations.

본 발명에 따른 장치에서는, 고정 요소가 단지 터빈 디스크에만 로킹되는 것으로 이미 확실한 유지가 보장되게 된다. 그럼으로써, 선행 기술에서와는 달리, 고정 요소를 터빈 디스크와 블레이드 베이스 사이에 클램핑할 필요가 없고, 그에 따라 터빈 디스크와 블레이드 베이스 사이의 마찰 이동 및 마찰력이 더 이상 고정 요소를 터빈 디스크에 고정하는 것을 저해하지 못하고, 전체적으로 안정되고 간단한 고정이 가능케 된다.In the arrangement according to the invention, it is already assured that a fixed element is only locked in the turbine disk. Thus, unlike in the prior art, there is no need to clamp the fastening element between the turbine disk and the blade base, so that frictional movement and friction between the turbine disk and the blade base no longer prevents the fastening of the fastening element to the turbine disk. It is not possible to do this, and the overall stable and simple fixing is possible.

본 발명에 따르면, 고정 요소를 터빈 디스크에 고정하기 위해, 터빈 디스크만이 그에 상응하는 형상 요소를 구비한다. 그럼으로써, 특히 터빈 제작이 전체적 으로 단순해지는데, 그것은 하나의 부품, 즉 터빈 디스크만이 부가의 형상 요소를 구비하면 되는 반면에, 터빈 블레이드 자체가 변함이 없이 유지되거나 간단한 외형 윤곽을 가질 수 있기 때문이다.According to the invention, in order to fix the fixing element to the turbine disk, only the turbine disk is provided with a corresponding shape element. Thereby, in particular, turbine construction is simplified overall, which means that only one part, ie the turbine disc, needs to have additional shape elements, while the turbine blades themselves can remain unchanged or have a simple contour. Because.

고정 요소는 프로파일 홈에 삽입된 터빈 블레이드의 베이스가 축 방향으로 고정되도록 터빈 블레이드에 로킹된다. 특히, 양쪽 축 방향으로 고정된다. 그와 같이 하여, 한편으로 터빈 블레이드를 프로파일 홈에 확실하게 유지시키는 것이 보장되고, 다른 한편으로 터빈 블레이드의 고정에 필요한 기술적 조치가 선행 기술에 비해 현격히 단순화되게 된다.The fixing element is locked to the turbine blade so that the base of the turbine blade inserted into the profile groove is fixed in the axial direction. In particular, it is fixed in both axial directions. As such, on the one hand it is ensured that the turbine blades are securely held in the profile grooves, and on the other hand the technical measures necessary for the fastening of the turbine blades are significantly simplified compared to the prior art.

터빈의 다수의 터빈 블레이드들, 바람직하게는 모든 터빈 블레이드들이 본 발명에 따라 고정될 수 있는 것이 바람직하다. 그를 위해, 본 발명의 일 구성에서는, 터빈 블레이드에 로킹될 수 있고 각각의 터빈 블레이드의 베이스를 축 방향으로 고정하는 고정 요소가 각각의 터빈 블레이드에 제공된다. 하지만, 2개 또는 3개 또는 그 이상의 터빈 블레이드들이 하나의 고정 요소에 의해 공동으로 터빈 디스크에 고정되는 것도 역시 마찬가지로 가능하다.It is preferred that a number of turbine blades of the turbine, preferably all turbine blades, can be fixed according to the invention. To that end, in one configuration of the present invention, a fixed element is provided in each turbine blade, which can be locked to the turbine blade and which axially fixes the base of each turbine blade. However, it is likewise possible for two or three or more turbine blades to be fixed to the turbine disk jointly by one fixing element.

터빈 블레이드의 확실한 유지를 더욱 증진시키기 위해, 베이스가 프로파일 홈 내에서 축 방향으로 고정될 뿐만 아니라, 축 방향 고정을 위해 프로파일 홈 내에서 축 방향으로 고정 요소에 프리텐션이 걸리게 하는 조치가 취해진다.In order to further promote reliable maintenance of the turbine blades, not only are the bases fixed axially in the profile grooves, but also measures are taken to pretension the axial elements in the profile grooves for axial fixation.

본 발명에 따른 장치의 바람직한 실시 양태에 따르면, 고정 요소를 로킹하기 위해, 적어도 대략 반경 방향으로 연장되는 터빈 디스크의 평탄한 측면에 회전 축과 동심상으로 연장되는 로킹 홈이 형성되게 하는 조치가 취해진다. 그러한 로킹 홈은 터빈 디스크의 제작 시에 예컨대 선반 회전 절삭과 같은 절삭 가공에 의해 간단하게 구현될 수 있다. 그와 동시에, 그러한 로킹 홈은 그에 로킹된 고정 요소에 대한 매우 확실한 유지를 보장한다. 또한, 고정 요소를 로킹 홈에 위치시키는 것이 아주 자유로와 제작 조건상의 허용 편차를 간단하게 보상할 수 있게 된다.According to a preferred embodiment of the device according to the invention, in order to lock the stationary element, measures are taken such that a locking groove extending concentrically with the axis of rotation is formed on the flat side of the turbine disk which extends at least approximately radially. . Such locking grooves can be simply realized in the manufacture of turbine discs by cutting operations such as, for example, turning lathe cutting. At the same time, such locking grooves ensure a very secure hold on the fastening elements locked thereto. In addition, the positioning of the fixing element in the locking groove is very free and it is possible to simply compensate for the allowable deviation in the manufacturing conditions.

그러한 실시 양태의 개선된 구성에 따르면, 반경 방향의 바깥쪽으로 연장되는 바람직하게는 둥글게 형성된 제1 로킹 돌출부 및 반경 방향의 안쪽으로 연장되는 바람직하게는 둥글게 형성된 제2 로킹 돌출부가 로킹 홈에 마련되게 하는 조치가 취해진다. 그와 같이 구성된 로킹 돌출부는 특히 둥글게 형성됨으로 해서 한편으로 로킹 홈에 고정 요소를 간단하게 로킹하는 것을 가능케 하고, 다른 한편으로 반경 방향의 안쪽 또는 바깥쪽으로 연장됨으로 해서 로킹 후에 고정 요소를 확실하게 유지시키는 것을 보장하게 된다.According to an improved configuration of such an embodiment, the locking grooves are provided such that the preferably first rounded radially extending protrusions and the second radially inwardly extending preferably rounded locking protrusions are provided in the locking groove. Action is taken. The locking projections thus configured are particularly rounded to enable simple locking of the fastening elements on the one hand on the locking grooves and on the other hand to extend radially inward or outward to ensure a secure holding of the fastening elements after locking. Is guaranteed.

반경 방향으로의 로킹 홈의 전체 높이는 터빈 디스크의 외경 또는 공칭 직경, 특히 압축기 임펠러 외경에 대해 대략 1/67 내지 1/60, 특히 대략 1/63의 비율로 되는 것이 바람직하다. 그것은 확실한 고정, 유지력, 및 조립성 간의 최적의 절충점인 것으로 판명되었다. 예컨대, 732㎜의 압축기 임펠러 외경을 갖는 터빈 디스크의 로킹 홈은 반경 방향으로 연장되는 8.0 내지 8.4㎜의 섹션을 갖고, 2.0 내지 2.4㎜의 제1 반경부와 그와 반대 방향으로 된 1.0 내지 1.4㎜의 제2 반경부가 반경 방향으로 연장되는 그 섹션에 연접되어 둥글게 형성된 제2 로킹 돌출부를 형성한다. 따라서, 반경 방향으로의 로킹 홈의 전체 높이는 약 11 내지 12.2㎜에 달하는데, 732㎜의 압축기 임펠러 외경은 그것의 60 내지 66.5배에 해당한다.The overall height of the locking groove in the radial direction is preferably in the ratio of approximately 1/67 to 1/60, in particular approximately 1/63, relative to the outer diameter or nominal diameter of the turbine disk, in particular the compressor impeller outer diameter. It turned out to be the best compromise between reliable fixation, holding force, and assembly. For example, the locking groove of a turbine disk having a compressor impeller outer diameter of 732 mm has a section of 8.0 to 8.4 mm extending radially, and a first radius of 2.0 to 2.4 mm and 1.0 to 1.4 mm in the opposite direction. The second radius of is joined to the section extending radially to form a rounded second locking projection. Thus, the total height of the locking grooves in the radial direction ranges from about 11 to 12.2 mm, with a compressor impeller outer diameter of 732 mm corresponding to 60 to 66.5 times its.

터빈 블레이드의 베이스를 프로파일 홈에서 축 방향으로 좀더 잘 고정하기 위해, 로킹 홈을 구비하는 실시 양태에서는 반경 방향으로 보았을 때에 각각의 프로파일 홈에 삽입된 터빈 블레이드의 베이스가 로킹 홈 내로 돌출하도록 프로파일 홈이 적어도 부분적으로 로킹 홈으로 이행하여 가게끔 로킹 홈이 프로파일 홈에 대해 배치되게 하는 조치가 취해진다. 그와 같이 하여, 로킹 홈에 로킹된 고정 요소가 비교적 높은 축 방향 유지력, 바람직하게는 높은 축 방향 프리텐션을 터빈 블레이드의 베이스에 가할 수 있게 되는데, 그것은 고정 요소를 터빈 블레이드의 베이스에 지지하는 지점이 바로 로킹 홈의 구역에 배치되기 때문이다.In order to better secure the base of the turbine blades in the profile grooves in the axial direction, in embodiments with locking grooves the profile grooves are arranged such that the base of the turbine blades inserted in each profile groove when viewed radially protrude into the locking grooves. An action is taken at least in part to transition to the locking groove so that the locking groove is disposed relative to the profile groove. As such, the fastening element locked in the locking groove can apply a relatively high axial holding force, preferably high axial pretension, to the base of the turbine blade, which is the point of support of the fastening element to the base of the turbine blade. This is because it is placed in the area of the locking groove.

특히, 로킹 홈을 구비하는 실시 양태에서는, 2개의 평탄한 측면을 갖고, 그 평탄한 측면이 그에 대해 적어도 대략 직각으로 연장되는 중간 브리지에 의해 서로 연결되는, 횡단면이 Z형인 굽어진 세그먼트를 고정 요소로서 사용하는 조치가 취해진다. 로킹을 위해, 고정 요소는 평탄한 양 측면의 길이 방향 에지들로써 연달아 로킹된다. 그와 관련하여, 고정 요소의 Z형 형태는 그 고정 요소가 로킹 홈에 확실하게 유지되는 것을 가능케 할 뿐만 아니라, 그때에 나오는 고정 요소의 프리텐션에 의해 부가적으로 프로파일 홈 내에서 터빈 블레이드의 베이스를 축 방향으로 프리텐셔닝하는 것도 구현될 수 있다.In particular, in an embodiment with a locking groove, a cross-sectional Z-shaped curved segment having two flat sides, which are connected to each other by an intermediate bridge extending at least approximately perpendicular to it, is used as the fixing element. Action is taken. For locking, the fixing element is successively locked with longitudinal edges on both flat sides. In that regard, the Z-shaped shape of the fastening element not only enables the fastening element to be reliably held in the locking groove, but also the base of the turbine blade in the profile groove additionally by the pretension of the fastening element that follows. Pretensioning in the axial direction may also be implemented.

또한, 프로파일 홈 내에서의 터빈 블레이드의 베이스의 축 방향 유지를 더욱 개선하기 위해, 고정 요소가 터빈 디스크에 로킹될 때에, 프로파일 홈에 완전히 삽입된 상태의 터빈 블레이드의 베이스의 섹션이 프로파일 홈으로부터 약간 밖으로 튀어나와 고정 요소에 형성된 개구부를 통해 돌출하여 그에 고정되게 하는 조치가 취해진다. 그와 같이 하여, 터빈 블레이드의 베이스가 한쪽의 축 방향으로 고정될 뿐만 아니라, 그와 동시에 그 반대쪽의 축 방향으로도 부가적으로 유지되게 된다. 그럼으로써, 터빈 블레이드의 베이스가 의도하지 않게 분리되는 것이 거의 불가능하면서도, 여전히 간단한 수단에 의한 조립이 제공되게 된다.Furthermore, in order to further improve the axial retention of the base of the turbine blades in the profile grooves, when the fastening element is locked to the turbine disc, the section of the base of the turbine blades with the insert fully inserted into the profile grooves slightly out of the profile grooves. Measures are taken that protrude out and protrude through the openings formed in the fastening element to be secured thereto. In this way, the base of the turbine blade is not only fixed in one axial direction, but also simultaneously held in the opposite axial direction. This makes it almost impossible to unintentionally separate the base of the turbine blades, while still providing assembly by simple means.

본 발명에 따른 장치의 본 실시 양태에서는, 베이스를 개구부에 고정하기 위해, 개구부로 돌출하여 터빈 블레이드의 베이스에 부가적으로 형성된 고정 홈에 맞물리는 캐치(catch)가 고정 요소에 마련될 수 있다. 고정 요소에 일체로 마련되는 캐치 대신에, 고정 요소의 개구부를 통해 돌출하는 베이스의 섹션의 고정 홈에 삽입되어 프리텐션이 걸린 상태로 고정 요소에 지지되는 별개의 고정 요소가 마련될 수도 있다.In this embodiment of the device according to the invention, a catch can be provided in the fixing element, in order to fix the base in the opening, which engages in a fixing groove which projects into the opening and is additionally formed in the base of the turbine blade. Instead of a catch provided integrally with the fastening element, a separate fastening element may be provided which is inserted into the fastening groove of the section of the base protruding through the opening of the fastening element and supported by the fastening element in a pretensioned state.

또한, 본 발명에 따른 장치의 제작을 더욱 단순화시키기 위해, 프로파일 홈이 터빈 디스크의 축 방향 전장에 걸쳐 연장되도록 프로파일 홈을 형성하는 조치가 취해진다. 그러면, 터빈 블레이드를 축 방향으로 프로파일 홈에 고정하기 위해, 각각의 프로파일 홈의 양단에 터빈 디스크에 로킹되는 고정 요소가 각각 제공되는데, 프로파일 홈에 삽입된 터빈 블레이드의 베이스는 양 고정 요소 사이에서 축 방향으로 고정된다. 그 경우, 개구부 내로 돌출하는 캐치는 불필요하다.Furthermore, in order to further simplify the fabrication of the device according to the invention, measures are taken to form the profile grooves such that the profile grooves extend over the axial length of the turbine disk. Then, to secure the turbine blades to the profile grooves in the axial direction, there is provided a fixing element which is locked to the turbine disk at each end of each profile groove, wherein the base of the turbine blade inserted into the profile groove is the shaft between both fixing elements. Direction is fixed. In that case, the catch projecting into the opening is unnecessary.

또 다른 양태에 따르면, 본 발명은 본 발명에 따른 장치에 사용하기 위한 고정 요소에 관한 것이다. 본 발명에 따른 장치에 사용되기 위해, 고정 요소는 2개의 평탄한 측면으로 이뤄진, 횡단면이 Z형인 굽어진 세그먼트로서 형성되는데, 그 2개의 평탄한 측면은 그에 대해 적어도 대략 직각으로 연장되는 중간 브리지에 의 해 서로 연결된다. 로킹된 상태에서, 고정 요소의 하나의 평탄한 측면은 로킹 홈에 유지되는 한편, 다른 하나의 평탄한 측면은 프로파일 홈에 삽입된 터빈 블레이드의 베이스의 단부 면에 접하게 된다.According to another aspect, the present invention relates to a fixing element for use in the device according to the invention. For use in the device according to the invention, the fastening element is formed as a curved segment with a Z-shaped cross section, consisting of two flat sides, the two flat sides being extended by an intermediate bridge extending at least approximately perpendicular to it. Are connected to each other. In the locked state, one flat side of the fastening element is held in the locking groove while the other flat side is in contact with the end face of the base of the turbine blade inserted into the profile groove.

로킹 시에 높은 기계적 지지력, 특히 프리텐션까지 얻기 위해, 고정 요소의 중간 브리지는 고정 요소의 길이 방향을 가로질러 보았을 때에 S형으로 구부러진다. 중간 브리지가 S형의 진로를 가짐으로써, 로킹 시에 고정 요소가 길이 방향으로 용이하게 압축되었다가 로킹 후에 로킹 홈에 확실하게 안착되게 된다.In order to obtain high mechanical bearing forces, especially pretensioning, upon locking, the intermediate bridges of the fastening elements bend in an S shape when viewed across the longitudinal direction of the fastening elements. The intermediate bridge has an S-shaped path so that the locking element is easily compressed in the longitudinal direction at the time of locking and then reliably rests in the locking groove after locking.

고정 요소는 고정 요소의 길이 방향을 가로지르는, 평탄한 측면들의 같은 쪽을 향한 양면들 사이의 간격이 고정 요소의 재료 두께 또는 벽 두께의 3 내지 5배, 바람직하게는 고정 요소의 재료 두께의 4배에 해당하도록 그 크기가 정해지는 것이 바람직하다. 외경이 732㎜인 압축기 임펠러의 사용에 맞춰 설계된 매우 바람직한 실시 양태에서는, 그러한 양면들 사이의 간격이 4.8㎜인 한편, 고정 요소의 재료 두께가 1.2㎜이다. 압축기 임펠러 외경이 다를 경우에는, 외경에 대한 간격 또는 벽 두께의 비가 대략 전술된 비율의 범위에 있도록 하는 것이 바람직하다. 그것은 제조 비용과 조립 비용 및 축 방향 지지력 간의 최적의 절충점이다.The fastening element has a spacing between the same facing sides of the flat sides across the longitudinal direction of the fastening element, 3 to 5 times the material thickness or wall thickness of the fastening element, preferably 4 times the material thickness of the fastening element. It is preferable that the size is set to correspond to. In a very preferred embodiment designed for the use of a compressor impeller with an outer diameter of 732 mm, the spacing between such two sides is 4.8 mm, while the material thickness of the fastening element is 1.2 mm. If the compressor impeller outer diameters are different, it is desirable to make the ratio of the gap or the wall thickness to the outer diameter approximately in the range of the aforementioned ratio. It is an optimal compromise between manufacturing cost and assembly cost and axial bearing capacity.

터빈 블레이드의 베이스를 양호하게 지지하기 위해, 고정 요소는 그 고정 요소의 길이 방향을 가로지르는, 평탄한 측면들의 같은 쪽을 향한 양면들 사이의 간격이 터빈 블레이드의 베이스를 지지하는 평탄한 측면의, 고정 요소의 길이 방향으로 보았을 때의 길이의 대략 0.5 내지 0.7배, 바람직하게는 0.6배에 해당하도록 그 크기가 정해지는 것이 바람직하다. 외경이 732㎜인 압축기 임펠러의 경우, 그 양면들 사이의 간격이 4.8㎜인 반면에, 평탄한 측면의 길이가 8.0㎜에 해당한다. 압축기 임펠러 외경이 다를 경우에는, 외경에 대한 간격 또는 길이의 비가 대략 전술된 비율의 범위에 있도록 하는 것이 바람직하다.In order to better support the base of the turbine blade, the stationary element is a flat side, stationary element in which the spacing between the same sides of the flat sides across the longitudinal direction of the stationary element supports the base of the turbine blade. It is preferable that the size is set to correspond to approximately 0.5 to 0.7 times, preferably 0.6 times, the length when viewed in the longitudinal direction of. In the case of a compressor impeller having an outer diameter of 732 mm, the distance between the two sides thereof is 4.8 mm, while the length of the flat side corresponds to 8.0 mm. When the compressor impeller outer diameters are different, it is desirable to make the ratio of the interval or length to the outer diameter approximately in the range of the above-described ratio.

고정 요소의 전체 길이는 터빈 블레이드의 베이스를 지지하는 평탄한 측면의 길이에 대해 1.8 내지 2.2배에 해당하는 것이 바람직하고, 터빈 블레이드의 베이스를 지지하는 평탄한 측면의 길이의 1.875배인 것이 특히 바람직하다. 따라서, 외경이 732㎜인 전술된 압축기 임펠러를 사용할 경우에는, 길이가 약 15.0㎜인 것이 바람직하다. 압축기 임펠러 외경이 다를 경우에는, 외경에 대한 전체 길이 또는 길이의 비가 대략 전술된 비율의 범위에 있는 것이 바람직하다. 즉, 특히 터빈 디스크의 외경이 고정 요소의 전체 길이의 대략 46 내지 52배인 것이 바람직하고, 대략 48.8배인 것이 특히 바람직하다.The total length of the fixing element preferably corresponds to 1.8 to 2.2 times the length of the flat side supporting the base of the turbine blade, and particularly preferably 1.875 times the length of the flat side supporting the base of the turbine blade. Therefore, when using the aforementioned compressor impeller having an outer diameter of 732 mm, the length is preferably about 15.0 mm. When the compressor impeller outer diameter is different, it is preferable that the total length or the ratio of the length to the outer diameter is approximately in the range of the aforementioned ratio. In other words, it is particularly preferred that the outer diameter of the turbine disk is approximately 46 to 52 times the total length of the stationary element, particularly preferably approximately 48.8 times.

본 발명에 따른 터빈 블레이드 고정 장치는 고정 요소로 하여금 로킹에 의해 터빈 디스크에 고정되어 베이스를 축 방향으로 고정하도록 함으로써, 고정 요소가 단지 터빈 디스크에만 로킹되는 것으로 이미 확실한 유지가 보장되게 되고, 그에 의해 선행 기술에서와는 달리 고정 요소를 터빈 디스크와 블레이드 베이스 사이에 클램핑할 필요가 없어짐에 따라 터빈 디스크와 블레이드 베이스 사이의 마찰 이동 및 마찰력이 더 이상 고정 요소를 터빈 디스크에 고정하는 것을 저해하지 못하여 전체적으로 안정되고 간단한 고정이 가능케 된다. 본 발명에 따르면, 고정 요소를 터빈 디스크에 고정하기 위해, 터빈 디스크만이 그에 상응하는 형상 요소를 구비하 고, 그럼으로써 특히 터빈 제작이 전체적으로 단순해지게 된다. 또한, 고정 요소는 프로파일 홈에 삽입된 터빈 블레이드의 베이스가 축 방향으로 고정되도록 터빈 블레이드에 로킹되되, 특히 양쪽 축 방향으로 고정된다. 그와 같이 하여, 한편으로 터빈 블레이드를 프로파일 홈에 확실하게 유지시키는 것이 보장되고, 다른 한편으로 터빈 블레이드의 고정에 필요한 기술적 조치가 선행 기술에 비해 현격히 단순화되게 된다.The turbine blade fixing device according to the invention allows the fixing element to be fixed to the turbine disk by locking to secure the base in the axial direction, thereby ensuring a reliable maintenance already as the fixing element is only locked to the turbine disk, whereby Unlike in the prior art, as the clamping element does not need to be clamped between the turbine disk and the blade base, the frictional movement and frictional force between the turbine disk and the blade base no longer impede the fixation of the fixing element to the turbine disk and thus overall stability. Simple fixing is possible. According to the invention, in order to fix the stationary element to the turbine disk, only the turbine disk is provided with a corresponding shape element, thereby simplifying the turbine construction in particular as a whole. In addition, the fixing element is locked to the turbine blade such that the base of the turbine blade inserted into the profile groove is fixed in the axial direction, in particular in both axial directions. As such, on the one hand it is ensured that the turbine blades are securely held in the profile grooves, and on the other hand the technical measures necessary for the fastening of the turbine blades are significantly simplified compared to the prior art.

이하, 본 발명을 첨부 도면을 참조해서 실시예에 의거하여 더욱 상세하게 설명하기로 한다. 첨부 도면에는, 본 발명의 실시예가 개략적으로 부분 도시되어 있다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. In the accompanying drawings, embodiments of the present invention are schematically shown in part.

도 1 및 도 2에는, 터빈 블레이드(14)를 터빈 디스크(12)에 고정하기 위한 본 발명에 따른 장치(10)의 일 실시예의 사시도 내지 단면도가 도시되어 있다. 터빈 블레이드(14)를 고정하기 위해, 프로파일이 형성된 횡단면을 갖는 프로파일 홈(16)이 터빈 디스크(12)에 제공되는데, 그 프로파일 홈(16)은 터빈 디스크(12)의 회전 축에 대해 적어도 대략 평행하게 연장된다. 조립된 상태에서 반경 방향의 안쪽에 배치되는 터빈 블레이드(14)의 단부에 형성되는 베이스(18)가 그 프로파일 홈(16)에 축 방향으로 삽입된다. 그러한 베이스(18)는 공지의 방식대로 축 방향의 삽입 방향을 가로지르는 그 횡단면이 프로파일 홈(16)의 횡단면에 꼭 들어맞도록 형성되어 터빈 블레이드(14)가 반경 방향으로 확실하게 터빈 디스크(14)에 연결되게 된다.1 and 2, a perspective to cross-sectional view of one embodiment of an apparatus 10 according to the invention for securing the turbine blade 14 to the turbine disk 12 is shown. To secure the turbine blade 14, a profile groove 16 having a profiled cross section is provided in the turbine disk 12, which profile groove 16 is at least approximately relative to the axis of rotation of the turbine disk 12. Extends in parallel. The base 18 formed at the end of the turbine blade 14 disposed radially inward in the assembled state is axially inserted into the profile groove 16. Such a base 18 is formed in such a manner that its cross section transverse to the axial insertion direction fits into the cross section of the profile groove 16 such that the turbine blade 14 is reliably radially in the turbine disc 14. ) Will be connected.

베이스(18)가 축 방향으로 프로파일 홈(16)으로부터 분리되는 것을 방지하기 위해, 이후로 그 구성 요소들을 도 3 및 도 4에 의거하여 상세하게 설명할 본 발명에 따른 장치(10)가 제공된다.In order to prevent the base 18 from being separated from the profile groove 16 in the axial direction, there is provided an apparatus 10 according to the invention which will be described in detail later on with reference to FIGS. 3 and 4. .

도 3에는, 터빈 블레이드(12)의 섹션이 단면도로 도시되어 있다. 도 3의 오른쪽에 도시된 터빈 디스크(12)의 평탄한 측면(20)에는, 회전축(R)과 동심상으로 연장되는 로킹 홈(22)이 형성된다. 그러한 로킹 홈(22)은 회전 축(R)에 대해 대략 직각으로 연장되는 홈 바닥(24)을 갖는다. 그러한 홈 바닥(24)은 로킹 홈(22)으로의 그 이행부가 둥글게 형성된 반경 방향의 바깥쪽으로 연장되는 돌출부(26)와, 역시 둥글게 형성되고, 2.2㎜의 반경부를 형성하면서 로킹 홈(22)의 홈 바닥(24)으로 이행하여 가는 반경 방향의 안쪽으로 연장되는 돌출부(28)와 접경한다. 그와 관련하여, 로킹 홈(22)은 반경 방향으로 보았을 때에 회전 축(R)에 대해 균일하게 이격되어 있는 각각의 프로파일 홈(16)의 가장 안쪽에 배치된 단부가 그 로킹 홈(22)에서 끝나도록, 특히 대략 제2 돌출부(28)의 아래에서 끝나도록 프로파일 홈들(16)에 대해 배치된다.In FIG. 3, a section of the turbine blade 12 is shown in cross section. In the flat side surface 20 of the turbine disk 12 shown on the right side of FIG. 3, a locking groove 22 extending concentrically with the rotation axis R is formed. Such locking groove 22 has a groove bottom 24 extending approximately perpendicular to the axis of rotation R. Such groove bottom 24 is formed by the radially outwardly projecting portion 26 of which the transition to the locking groove 22 is rounded, and also of the locking groove 22, forming a radius of 2.2 mm. It abuts against the radially inwardly extending projections 28 going to the groove bottom 24. In that regard, the locking groove 22 has the innermost end of each of the profile grooves 16 evenly spaced relative to the axis of rotation R when viewed in the radial direction from the locking groove 22. To the end, in particular approximately to the bottom of the second protrusion 28, to the profile grooves 16.

본 발명에 따른 장치(10)의 두 번째의 필수 구성 요소는 도 4에 사시도로 도시된 고정 요소(32)로서, 그 고정 요소(32)는 이후로 설명될 바와 같이 도 3에 도시된 로킹 홈(22)에 로킹된다. 강 시트로 제작되는 고정 요소(32)는 횡단면이 Z형인 굽어진 세그먼트(34)로서 형성된다. 그러한 굽어진 세그먼트(32)는 적어도 대략 서로 평행하게 배치된 평면에서 연장되는 2개의 평탄한 측면(36, 38)으로 이뤄지는데, 그 평탄한 측면(36, 38)은 그들에 대해 적어도 대략 직각으로 연장되는 중 간 브리지(40)에 의해 서로 연결된다. 여기서, 중간 브리지(40)에서 그러한 평탄한 양 측면(36, 38) 사이로 이행하여 가는 부분(42, 44)은 횡단면에서 보았을 때에 1.6㎜의 곡률(프로파일 중심선을 기준으로)을 갖는 부분으로서 형성되어 그러한 형상에 기인한 탄성을 고정 요소(32)에 부여한다. 평탄한 양 측면(36, 38)의 서로 반대로 향한 길이 방향 에지(46, 48)는 둥글게 형성되되, 그 둥근 형상의 곡률 반경이 로킹 홈(22)의 반경부에 꼭 들어맞는다.The second essential component of the device 10 according to the invention is a fastening element 32 shown in perspective in FIG. 4, the fastening element 32 being the locking groove shown in FIG. 3 as will be explained later. Locked at (22). The fastening element 32, which is made of steel sheet, is formed as a curved segment 34 having a Z cross section. Such curved segments 32 consist of two flat sides 36, 38 extending in planes arranged at least approximately parallel to each other, the flat sides 36, 38 extending at least approximately perpendicular to them. It is connected to each other by an intermediate bridge (40). Here, the portions 42, 44 moving between the two flat sides 36, 38 in the intermediate bridge 40 are formed as portions having a curvature (relative to the profile centerline) of 1.6 mm as viewed in cross section. The elasticity due to the shape is imparted to the fixing element 32. The longitudinally opposite longitudinal edges 46, 48 of both flat sides 36, 38 are rounded, the rounded radius of curvature fitting snugly to the radius of the locking groove 22.

또한, 고정 요소(32)의 중앙에는, 적어도 대략 장방형인 개구부(50)가 형성되는데, 그 개구부(50)는 도 4의 아래쪽에 도시된 평탄한 측면(36)의 중앙으로부터 시작하여 중간 브리지(40)를 거쳐 중간 브리지(40)가 도 4의 위쪽에 도시된 평탄한 측면(38)으로 이행하여 가는 부분(44)으로 연장된다. 제1 평탄한 측면(36)에 형성된 개구부(50)의 하부 개구부 에지(52)로부터 출발하여 캐치(54)가 돌출하는데, 그 캐치(54)는 적어도 대략 제1 평탄한 측면(36)이 중간 브리지(40)로 이행하여 가는 부분(42)의 높이에서 끝난다.In addition, at the center of the fixing element 32, an opening 50 is formed that is at least approximately rectangular, the opening 50 starting from the center of the flat side 36 shown at the bottom of FIG. 4. The intermediate bridge 40 extends to the thinning portion 44 transitioning to the flat side face 38 shown above in FIG. Starting from the lower opening edge 52 of the opening 50 formed in the first flat side 36, the catch 54 protrudes, the catch 54 having at least approximately the first flat side 36 of the intermediate bridge ( 40) and ends at the height of the portion 42 going to.

고정 요소(32)의 길이 방향을 가로지르는, 평탄한 측면(36, 38)의 서로 같은 쪽을 향한 양면 사이의 간격(a)은 고정 요소(32)의 재료 두께의 4배에 해당하는데, 외경이 732㎜인 터빈 디스크에 대한 것인 도시된 실시예에서는 재료 두께가 1.2㎜이다 (도 5를 참조).The spacing a between the two facing sides of the flat sides 36, 38, which extend across the longitudinal direction of the fixing element 32, corresponds to four times the material thickness of the fixing element 32, the outer diameter being In the illustrated embodiment, which is for a turbine disk of 732 mm, the material thickness is 1.2 mm (see FIG. 5).

로킹 홈(22)에서의 고정 요소(32)의 확실한 유지를 보장하기 위해, 고정 요소(32)의 길이 방향을 가로지르는, 평탄한 측면(36, 38)의 서로 같은 쪽을 향한 양면 사이의 간격(a)은 터빈 블레이드(14)의 베이스(18)를 지지하는 평탄한 측면(36) 의, 고정 요소(32)의 길이 방향으로 보았을 때의 길이(l1)의 적어도 대략 0.6배에 해당하고, 그에 따라 도시된 실시예에서는 8.0㎜의 길이(l1)가 나오게 된다.In order to ensure reliable retention of the fastening element 32 in the locking groove 22, the gap between the two sides of the flat sides 36, 38 facing the same side across the longitudinal direction of the fastening element 32 ( a) corresponds to at least approximately 0.6 times the length l 1 in the longitudinal direction of the fixing element 32 of the flat side 36 supporting the base 18 of the turbine blade 14, and accordingly In the illustrated embodiment, a length l1 of 8.0 mm comes out.

고정 요소(32)의 길이 방향으로 보았을 때의 그 고정 요소(32)의 전체 길이(l2)는 도시된 실시예에서는 터빈 블레이드(14)의 베이스(18)를 지지하는 평탄한 측면(36)의 길이(l1)의 1.875배에 해당하고, 그에 따라 15.0㎜이다. 터빈 디스크 외경이 다를 경우에는, 전술된 절대 치수에 상응하는 비율로 그 값을 정하여 터빈 디스크 외경에 대한 그 비율이 대략 동일하게 유지되도록 하는 것이 바람직하다.The total length l 2 of the fixing element 32 when viewed in the longitudinal direction of the fixing element 32 is the length of the flat side 36 supporting the base 18 of the turbine blade 14 in the illustrated embodiment. Corresponds to 1.875 times (l1), and thus 15.0 mm. If the turbine disk outer diameter is different, it is desirable to set the value at a ratio corresponding to the absolute dimension described above so that the ratio to the turbine disk outer diameter remains approximately the same.

이후로 도 1 및 도 2를 참조하여 설명하는 바와 같이 터빈 블레이드(14)를 터빈 디스크(12)에 조립할 경우에, 우선 터빈 블레이드(14)의 베이스(18)를 터빈 디스크(12)에 제공된 프로파일 홈(16)에 삽입한다. 이어서, 각각의 터빈 블레이드(14)를 도 4에 도시된 바와 같은 고정 요소(32)에 의해 고정한다.When the turbine blade 14 is assembled to the turbine disk 12 as described below with reference to FIGS. 1 and 2, first, the base 18 of the turbine blade 14 is provided with a profile provided to the turbine disk 12. Insert into the groove (16). Each turbine blade 14 is then secured by a fixing element 32 as shown in FIG. 4.

그를 위해, 고정 요소(32)의 제1 평탄한 측면(36)의 길이 방향 에지(46)를 로킹 홈(22)의 제1 돌출부(26)에 거는 한편, 그와 동시에 터빈 블레이드(14)의 베이스(18)의, 프로파일 홈(16)으로부터 밖으로 돌출된 섹션의 하면에 형성되어 있는 고정 홈(56)에 캐치(54)를 건다.For that purpose, the longitudinal edge 46 of the first flat side face 36 of the fixing element 32 is fastened to the first protrusion 26 of the locking groove 22, while at the same time the base of the turbine blade 14. The catch 54 is fastened to the fixing groove 56 formed in the lower surface of the section which protrudes out from the profile groove 16 of (18).

이어서, 축 방향으로 터빈 디스크(12)에 대해 누르는데, 그 경우에 고정 요소(20)의 제1 평탄한 측면(36)이 중간 브리지(40)로 이행하여 가는 부분(42)이 로킹 홈(22)의 제2 돌출부(28)에 로킹된다. 여기서, 그러한 이행부(42)의 반경은 제2 돌출부(28)의 반경부(30)에 꼭 들어맞으므로, 그들이 서로 확실하게 맞물리거나 로킹되게 된다(도 2를 참조). 그러한 로킹 과정 동안, 베이스(18)는 프로파일 홈(16) 내에서 그 최종적인 장착 위치로 이동하는데, 그때에 베이스(18)는 로킹 홈(22)에 로킹된 고정 요소(32)의 제2 평탄한 측면(38)에 의해 축 방향 프리텐션이 걸린 채로 유지될 수 있게 된다. 하지만, 베이스(18)를 프리텐션을 걸지 않고서 제2 평탄한 측면(38)에 의해 축 방향으로만 고정할 수도 있는데, 그러는 한에는 베이스(18)가 힘을 받음이 없이 홈(16)에 놓이게 된다.The axial direction is then pressed against the turbine disk 12, in which case the portion 42 where the first flat side 36 of the fixing element 20 transitions to the intermediate bridge 40 is the locking groove 22. Is locked to the second projection 28 of. Here, the radius of such transitions 42 fits the radius 30 of the second projection 28 so that they are securely engaged or locked with each other (see FIG. 2). During such locking process, the base 18 moves into its final mounting position in the profile groove 16, at which time the base 18 is second flat of the fastening element 32 locked to the locking groove 22. The side face 38 allows the axial pretension to remain held. However, the base 18 may also be fixed only in the axial direction by the second flat side 38 without pretensioning, as long as the base 18 is placed in the groove 16 without being forced. .

그와 동시에, 베이스(18)의 고정 홈(56)에 맞물린 고정 요소(32)의 캐치(54)가 미리 정해진 축 방향 위치로 베이스(18)를 유지시키게 된다.At the same time, the catch 54 of the fastening element 32 which meshes with the fastening groove 56 of the base 18 holds the base 18 in a predetermined axial position.

도 6에는, 약간 변형된 로킹 홈(22')이 도시되어 있는데, 그러한 로킹 홈(22')은 제1 돌출부(26)가 직각으로 또는 예각으로 연장된다는 점에서 도 3에 도시된 로킹 홈(22)과 상이하다. 그와 같이 하여, 고정 요소(32)를 로킹 홈(22')에 더욱 확실하게 유지시키는 것이 보장되게 된다. 로킹 홈(22')의 크기는 도 3에 도시된 로킹 홈(22)의 크기와 일치하고, 고정 요소(32)의 치수에 꼭 들어맞으며, 그에 따라 도 6에 도시된 치수를 도 3에 도시된 환형 홈(22)에 그대로 전용할 수 있다.In FIG. 6, a slightly modified locking groove 22 ′ is shown, which locking groove 22 ′ is shown in FIG. 3 in that the first projection 26 extends at a right angle or at an acute angle. 22). In this way, it is ensured that the fixing element 32 is more securely held in the locking groove 22 '. The size of the locking groove 22 'coincides with the size of the locking groove 22 shown in FIG. 3, and fits snugly to the dimensions of the fixing element 32, thus the dimensions shown in FIG. 6 are shown in FIG. It can be used as it is to the annular groove 22 that has been used.

즉, 돌출부(26) 옆으로의 환형 홈(22')의 폭(b)은 고정 요소(32)의 재료 두께(d)보다 약간 더 크고, 확대 도시된 본 실시예에서는 1.3㎜이다. 터빈 디스크(12)의 평탄한 측면과 평행하게 연장되는 홈의 반경 방향 깊이(t)는 2.0㎜이다. 고정 요소(32)의 평탄한 측면(36)이 접하는 로킹 홈(22')의 섹션의 반경 방향 길이(l3)는 8.2㎜에 해당한다. 제2 돌출부(28)의 2개의 반경(R1, R2)은 중간 브리지(40)의 곡률 반경과 일치하고, 큰 반경(R1)에 있어서는 2.2㎜이고, 작은 반 경(R2)에 있어서는 1.2㎜이다. 터빈 디스크 외경이 본 실시예의 732㎜와는 다를 경우, 전술된 몇 개의 또는 모든 절대 치수에 상응하는 비율로 그 크기를 정하여 터빈 디스크 외경에 대한 그 비율이 대략 동일하게 유지되도록 하는 것이 역시 바람직하다.That is, the width b of the annular groove 22 'next to the protrusion 26 is slightly larger than the material thickness d of the fixing element 32, and is 1.3 mm in this enlarged embodiment. The radial depth t of the groove extending parallel to the flat side of the turbine disk 12 is 2.0 mm. The radial length l 3 of the section of the locking groove 22 ′ in which the flat side 36 of the fixing element 32 abuts corresponds to 8.2 mm. The two radii R1 and R2 of the second protrusion 28 coincide with the radius of curvature of the intermediate bridge 40, and are 2.2 mm in the large radius R1 and 1.2 mm in the small radius R2. . If the turbine disk outer diameter is different from the 732 mm of this embodiment, it is also desirable to size it in a proportion corresponding to some or all of the absolute dimensions described above so that the ratio to the turbine disk outer diameter remains approximately the same.

본 발명에 따른 장치(10)에 의해, 매우 간단하고도 단아하게 터빈 블레이드(14)를 축 방향으로 터빈 디스크(12)에 고정하는 것이 가능케 된다. 본 장치(10)에서는, 선행 기술에서 설명된 바와 같이 복잡하고도 특수하게 구성되는 홈이 불필요하다.The device 10 according to the invention makes it possible to fix the turbine blade 14 to the turbine disk 12 in the axial direction very simply and gracefully. In the apparatus 10, complicated and specially configured grooves are unnecessary as described in the prior art.

도 1은 터빈 블레이드를 터빈 디스크에 고정하는 본 발명에 따른 장치를 나타낸 사시도.1 is a perspective view of an apparatus according to the invention for securing a turbine blade to a turbine disk;

도 2는 고정 요소에 의해 고정된 터빈 블레이드의 베이스가 도시되어 있는 도 1의 A-A 절취선을 따른 단면도.FIG. 2 is a cross sectional view along the line A-A of FIG. 1 showing the base of the turbine blade secured by a securing element; FIG.

도 3은 도 1에 도시된 장치에 사용되는 것과 같은 본 발명에 따른 로킹 홈이 도시되어 있는 터빈 디스크의 부분 단면도.3 is a partial cross-sectional view of a turbine disk showing a locking groove according to the present invention as used in the apparatus shown in FIG.

도 4는 도 1에 도시된 장치에 사용되는 것과 같은 고정 요소의 사시도;4 is a perspective view of a fastening element as used in the apparatus shown in FIG. 1;

도 5는 고정 요소의 측면도.5 is a side view of the securing element.

도 6은 도 3에 도시된 로킹 홈의 변형을 나타낸 확대 단면 측면도.FIG. 6 is an enlarged cross-sectional side view showing a modification of the locking groove shown in FIG. 3. FIG.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

10: 고정 장치 12: 터빈 디스크 10: fixing device 12: turbine disk

14: 터빈 블레이드 16: 프로파일 홈 14: turbine blade 16: profile groove

18: 터빈 블레이드의 베이스 20: 평탄한 측면 18: base of the turbine blade 20: flat side

R: 회전 축 22: 로킹 홈R: Rotation axis 22: Locking groove

24: 홈 바닥 26: 제1 돌출부 24: groove bottom 26: first protrusion

28: 제2 돌출부 30: 반경부 28: second protrusion 30: radius

32: 고정 요소 34: 곡선형 세그먼트32: fixed element 34: curved segment

36, 38: 평탄한 측면 40: 중간 브리지 36, 38: flat side 40: intermediate bridge

42, 44: 이행부 46, 48: 길이 방향 채널 42, 44: transition portion 46, 48: longitudinal channel

50: 개구부 52: 하부 개구부 에지50: opening 52: lower opening edge

54: 캐치 56: 고정 홈 54: catch 56: fixing groove

a: 평탄한 측면(36, 38) 사이의 간격a: spacing between flat sides 36 and 38

d: 재료 두께 l1: 평탄한 측면(36)의 길이d: material thickness l1: length of flat side 36

l2: 고정 요소의 전체 길이 t: 로킹 홈(22')의 반경 방향 깊이l2: Overall length of the fixing element t: Radial depth of the locking groove 22 '

b: 로킹 홈(22')의 폭 l3: 로킹 홈(22')의 반경 방향 길이b: Width of locking groove 22 'l3: Radial length of locking groove 22'

R1: 돌출부(28)에서의 큰 반경 R1: large radius at the projections 28

R2: 돌출부(28)에서의 작은 반경R2: small radius at the projection 28

Claims

An apparatus for securing a turbine blade 14 to a turbine, in particular a turbine disk 12 of a gas turbine, comprising an axial profile groove 16 extending at least approximately parallel to the axis of rotation R of the turbine. And provided to the turbine blades 14 so that the base 18 of the turbine blades 14 whose cross section fits into the profile cross section of the profile groove 16 is inserted into the profile groove 16, and the profile In the turbine blade fixing device, in which the turbine blade 14 is provided with a fixing element 32 for axially locking the base 18 of the turbine blade 14 inserted into the groove 16.

The fastening element (32) is fixed to the turbine disk (12) by locking, characterized in that the turbine blade fixing device for fixing the base (18) in the axial direction.

2. The turbine blade fixing device according to claim 1, wherein the fixing element (32) pretensions the base (18) to axially fix the base (18) in the profile groove (16).

The locking groove according to claim 1, wherein the locking groove extends concentrically with the axis of rotation (R) on a flat side of the turbine blade (12), in particular at least approximately radially extending, for locking the fixing element (32). Turbine blade holding device characterized in that the (22) is formed.

4. The locking groove (22) according to claim 3, wherein the locking groove (22) extends radially outwardly, preferably rounded first projections (26) and / or radially inwardly extending, preferably rounded second projections. Turbine blade holding device characterized in that the border with (28).

5. The locking groove 22 according to claim 3 or 4, wherein the locking groove 22 protrudes into the locking groove 22 so that the base 18 of the turbine blade 14 inserted into the profile groove 16 when viewed in the radial direction. Turbine blade anchoring device, characterized in that (16) is at least partially disposed relative to the profile grooves (16) to transition to the locking groove (22).

6. The fastening element 32 according to claim 3, 4, or 5, wherein the fastening element 32 is formed as a cross-sectioned bent segment 34 which consists of two flat sides 36, 38. (36, 38) are connected to each other by an intermediate bridge (40) extending at least approximately perpendicular to it, and the locking element (32) is locked by its one flat side (36) in the locked state. While the other flat side (38) is in contact with the base (18) of the turbine blade (14) inserted into the profile groove (16).

The base of the turbine blade 14 according to any one of claims 1 to 6, wherein the fixing element 32 is fully inserted into the profile groove 16 when the fixing element 32 is locked to the turbine disk 17. 18. A turbine blade holding device, characterized in that the section of 18) protrudes slightly out of the profile groove (16) and protrudes through and is fixed to the opening (50) formed in the fixing element (32).

8. The catch (54) according to claim 7, wherein the catch (54) that engages the securing groove (56) formed in the base (18) of the turbine blade (14) to secure the base (18) to the opening (50). Turbine blade holding device, characterized in that protruding.

The fixed element (1) according to any one of the preceding claims, wherein the profile groove (16) extends over the axial length of the turbine disk (12) and is locked to the turbine disk (12) at each end of each profile groove (16). 32 respectively provided, wherein the base (18) of the turbine blade (14) inserted into the profile groove (16) is fixed axially between both fixing elements (32).

In the fastening element for use in a turbine blade fastening device according to any of the preceding claims,

The fastening element 32 is formed as a curved segment 34 which is Z-shaped in cross section, consisting of two flat sides 36, 38, with the flat sides 36, 38 extending at least approximately perpendicularly to it. Connected to each other by a bridge 40, the fixing elements 32 are held in the locking grooves 22 by their one flat side 36 in the locked state, while the other flat side 38 is a profile groove. A fixed element characterized by abutting a base (18) of a turbine blade (14) inserted in (16).

A fastening element according to claim 10, characterized in that the intermediate bridge (40) is curved in an S shape when viewed across the longitudinal direction of the fastening element (32).

12. The material of the fastening element 32 according to claim 10 or 11, wherein the spacing a between the same facing sides of the flat sides 36, 38, transverse to the longitudinal direction of the fastening element 32 Approximately three to five times the thickness d, in particular approximately four times the material thickness d of the fixing element 32, of the flat side 36 supporting the base 18 of the turbine blade 14. Fastening element, characterized in that it corresponds to approximately 0.5 to 0.7 times, in particular 0.6 times, the length l 1 as viewed in the longitudinal direction of the fixing element 32.

13. The overall length l 2 of the fixing element 32 is of the length l 1 of the flat side 36 supporting the base 18 of the turbine blade 14. Approximately 1.8 to 2.2 times, in particular approximately 1.875 times, and / or approximately the total length l 2 of the fixing element 32 when the outer diameter of the turbine disk 12 is viewed in the longitudinal direction of the fixing element 32. Fixed element, characterized in that it corresponds to 46 to 52 times, in particular approximately 48.8 times.

In a turbine, in particular a gas turbine, having a turbine disk 12 and a turbine blade 14 fixed thereto,

A turbine, characterized in that it comprises a device according to any of the preceding claims for securing one or more of the turbine blades (14).

A turbine disk for use in a turbine according to claim 14,

Turbine disk with a locking groove (22), characterized in that the outer diameter of the turbine disk corresponds to approximately 60 to 67 times, in particular approximately 63 times, the total height in the radial direction of the locking groove (22).