NO783500L - COUPLING DEVICE FOR GAS TURBINE ENGINE ROTOR DISCS - Google Patents

COUPLING DEVICE FOR GAS TURBINE ENGINE ROTOR DISCS

Info

Publication number
NO783500L
NO783500L NO783500A NO783500A NO783500L NO 783500 L NO783500 L NO 783500L NO 783500 A NO783500 A NO 783500A NO 783500 A NO783500 A NO 783500A NO 783500 L NO783500 L NO 783500L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
discs
group
washers
adjacent
annular
Prior art date
Application number
NO783500A
Other languages
Norwegian (no)
Inventor
Raymond Louis Dehmer
Original Assignee
Gen Electric
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 Gen Electric filed Critical Gen Electric
Publication of NO783500L publication Critical patent/NO783500L/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/02Blade-carrying members, e.g. rotors
    • F01D5/06Rotors for more than one axial stage, e.g. of drum or multiple disc type; Details thereof, e.g. shafts, shaft connections
    • F01D5/066Connecting means for joining rotor-discs or rotor-elements together, e.g. by a central bolt, by clamps

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)

Description

Oppfinnelsen angår generelt gassturbiners kompressorer, og spesielt innretninger for sammenkobling av rotorskiver for slike kompressorer. The invention generally relates to gas turbine compressors, and in particular to devices for connecting rotor discs for such compressors.

Ved typiske gassturbin-installasjoner er turbinen plasert mellom en kompressor og en dreven belastning, og turbinen tilveiebringer rotasjonskraft til disse to innretninger direkte via sammenkoblede aksler. Noen ganger vil det imidler- In typical gas turbine installations, the turbine is placed between a compressor and a driven load, and the turbine provides rotational power to these two devices directly via connected shafts. Sometimes, however, it will

tid bli nødvendig å modifisere dette arrangement og plasere kompressoren mellom turbinen og belastningen, og dreiemomentet til belastningen må overføres via kompressorens rotorskiver. time it becomes necessary to modify this arrangement and place the compressor between the turbine and the load, and the torque to the load must be transmitted via the compressor's rotor discs.

Når en kompressor benyttes på en slik måte, blir vanlige innretninger for sammenklemning av skivene, slik som friksjons-klemming ved bolter som går gjennom aksialt innrettede hull i rotoren, utilstrekkelige til å forhindre bevegelse av skivene i forhold til hverandre. Det har vært tidligere kjent å benytte riflet sammenkobling av alle rotorskivene for å When a compressor is used in such a manner, ordinary devices for clamping the discs, such as frictional clamping by bolts passing through axially aligned holes in the rotor, become insufficient to prevent movement of the discs relative to each other. It has previously been known to use a grooved connection of all the rotor discs in order to

forhindre slik innbyrdes bevegelse, men de riflede skiver er kostbare og klaring mellom sammengripende kiletenner skaffer baner for luftlekkasje fra høytrykksenden av kompressoren til lavtrykksenden. Det er et formål med den foreliggende oppfinnelsen å tilveiebringer effektive innretninger for sammenkobling av slike rotorskiver for overføring av dreiemoment uten de høye omkostninger og luftlekkasje som foreligger ved tidligere kjente innretninger for sammenkobling av rillede skiver. prevent such mutual movement, but the knurled discs are expensive and clearance between meshing splines provides paths for air leakage from the high-pressure end of the compressor to the low-pressure end. It is an aim of the present invention to provide efficient devices for connecting such rotor discs for the transmission of torque without the high costs and air leakage present in previously known devices for connecting grooved discs.

Ved oppfinnelsen benyttesIn the invention is used

økningen i rotorskive-diameteren fra innløpsenden av kompres-the increase in the rotor disc diameter from the inlet end of the compressor

soren ettersom avstanden fra denneøker.Ut over en viss avstand fra innløpet vil skivediametrene normalt bli store nok til å greater as the distance from it increases. Beyond a certain distance from the inlet, the disc diameters will normally be large enough to

oppta nok klembolter og skaffe tilstrekkelig skiveflate-arealaccommodate enough clamping bolts and obtain sufficient disc surface area

til å utvikle den nødvendige friksjon for å vedlikeholde skivenes innstilling under høy dreiemomentbelastning. Disse store skiver er klemt sammen ved et antall bolter som går gjennom aksialt innrettede hull i skivene. De mindre skiver som er plasert ved innløpsenden omfatter hver et ringformet arrangement av aksialtrettede koblingsdeler for inngrep med de tilstøtende skivers koblingsdeler. Disse skiver er altså klemt sammen ved hjelp av et antall bolter som rager gjennom aksialt innrettede hull i skivene. Luftlekkasje gjennom gap mellom sammengripende koblingsdeler blir forhindret ved innsetning av tetningsringer i fluktende ringformede spor utformet i tilstøtende arrangementer av koblingsdeler. to develop the necessary friction to maintain the sheaves' alignment under high torque loads. These large washers are clamped together by a number of bolts that pass through axially aligned holes in the washers. The smaller discs located at the inlet end each comprise an annular arrangement of axially aligned coupling members for engagement with the adjacent disc coupling members. These disks are thus clamped together using a number of bolts that protrude through axially aligned holes in the disks. Air leakage through gaps between interlocking coupling parts is prevented by the insertion of sealing rings in flush annular grooves formed in adjacent arrangements of coupling parts.

Oppfinnelsen vil i det følgende bli forklart nærmere under henvisning til tegningene, der fig. 1 viser et vertikal-snitt av den øvre halvdel av en gassturbin-kompressor under anvendelse av oppfinnelsen, fig. 2, 3 og 4 viser frontriss av enkelte rotorskiver som danner en del av kompressoren på fig. 1, fig. 5 er et forstørret tverrsnitt som viser innretninger for å forhindre luftlekkasje mellom rotorskiver som er sammenkoblet i henhold til ,.oppfinnelsen, og fig. 6 viser et snitt etter linjen 6 - 6 på fig. 5. The invention will be explained in more detail below with reference to the drawings, where fig. 1 shows a vertical section of the upper half of a gas turbine compressor using the invention, fig. 2, 3 and 4 show front views of individual rotor discs which form part of the compressor in fig. 1, fig. 5 is an enlarged cross-section showing devices for preventing air leakage between rotor discs which are interconnected according to the invention, and fig. 6 shows a section along the line 6 - 6 in fig. 5.

Som vist på fig. 1 omfatter kompressoren en rotor som består av ét antall skiver 1 - 18, som hver har en ringformet rekke av radialtrettede blad 20 som strekker seg utad fra dens periferi. Rotoren er montert i et hus 22 for rotasjon om en akse 24. Til huset er festet et. antall ringformede rekker av radialtrettede statorblad 26 som strekker seg innad mellom rekkene av rotorskiveblad. En passasje for luft som er komprimert av bladene er dannet mellom rotoren og huset, og forløper- fra et inntak 28 til et uttak 30. Komprimert luft som forlater uttaket forsyner et brennkammer (ikke vist) som i sin tur leder varme gasser gjennom en gassturbin som produserer et dreiemoment for å drive belastningen. Turbinen er koblet til aksel 32 ved luftuttaksenden av kompressoren og driver rotoren og også belastningen, som f.eks. en generator koblet til aksel 34 ved luftinntaksenden av kompressoren. As shown in fig. 1, the compressor comprises a rotor consisting of a number of discs 1 - 18, each having an annular array of radially aligned blades 20 extending outward from its periphery. The rotor is mounted in a housing 22 for rotation about an axis 24. Attached to the housing is a the number of annular rows of radially aligned stator blades 26 extending inwards between the rows of rotor disc blades. A passage for air compressed by the blades is formed between the rotor and housing, and extends from an inlet 28 to an outlet 30. Compressed air leaving the outlet supplies a combustion chamber (not shown) which in turn directs hot gases through a gas turbine which produces a torque to drive the load. The turbine is connected to shaft 32 at the air outlet end of the compressor and drives the rotor and also the load, such as a generator connected to shaft 34 at the air intake end of the compressor.

Som hittil beskrevet er kompressorkonstruksjonen konvensjonell. For å muliggjøre bruk av kompressor-rotoren for levering av et dreiemoment til en belastning, er imidlertid rotorskivene for en kompressor konstruert i henhold til oppfinnelsen koblet på en spesiell måte for å forhindre bevegelse av skivene i forhold til hverandre. Slik bevegelse ville kunne forårsake ubalanse av rotoren og resultere i skade på kompres-.soren. Den foreliggende oppfinnelse benytter seg av kompressorens iboende dimensjonskarakteristikk for å oppnå effektiv sammenkobling av rotorskivene uten omkostningene ved å benytte positive koblingsdeler, som f.eks. kiletenner, på alle rotorskiver. As described so far, the compressor construction is conventional. However, in order to enable the use of the compressor rotor for delivering a torque to a load, the rotor discs of a compressor constructed according to the invention are connected in a special way to prevent movement of the discs relative to each other. Such movement could cause imbalance of the rotor and result in damage to the compressor. The present invention makes use of the compressor's inherent dimensional characteristics to achieve efficient connection of the rotor discs without the costs of using positive coupling parts, such as e.g. wedge teeth, on all rotor discs.

Kobling av belastningen til inntaksenden av kompressoren gjør en effektiv kobling av rotorskiver spesielt vanskelig, da rotordiameteren har sin minste dimensjon ved denne ende. Den lille diameter begrenser antallet og størrelsen av bolter som kan føres gjennom rotoren for å klemme skivene sammen. Den begrenser også friksjonskontakten mellom skivene på inntaksenden ved å minimalisere kontaktflaten for nabo-skiver. Problemet med å oppnå effektiv sammenkobling blir ytter-ligere komplisert når en belastning, som f.eks. en elektrisk kraftgenerator/ er koblet til kompressoren, da rotoren må være istand til å absorbere momentane overbelastninger av høy størrelsesorden under linjefeil, som f.eks. kort-slutninger eller under linjeomkoblingsoperasjoner. Connecting the load to the intake end of the compressor makes an effective connection of rotor disks particularly difficult, as the rotor diameter has its smallest dimension at this end. The small diameter limits the number and size of bolts that can be passed through the rotor to clamp the discs together. It also limits the frictional contact between the discs on the intake end by minimizing the contact area for neighboring discs. The problem of achieving effective interconnection becomes even more complicated when a load, such as an electric power generator/ is connected to the compressor, as the rotor must be able to absorb momentary overloads of a high magnitude during line faults, such as e.g. short-circuits or during line switching operations.

For å løse dette problem er sidene av en første gruppe av rotorskiver anbragt ved inntaksenden av kompressoren (skive 1-8) utstyrt med positive koblingsdeler. I en ut-førelse av oppfinnelsen, som best vist på fig. 2, har hver av disse skiver et ringformet arrangement av aksialtrettede kiletenner 36 som strekker seg fra i det minste én av disse sider for inngrep med det ringformede arrangement av kiletenner som rager ut fra en side av en tilgrensende skive-Skivene 2-7 har arrangementer av kiletenner på begge sider To solve this problem, the sides of a first group of rotor disks located at the intake end of the compressor (disks 1-8) are equipped with positive coupling parts. In one embodiment of the invention, as best shown in fig. 2, each of these sheaves has an annular arrangement of axially aligned splines 36 extending from at least one of its sides for engagement with the annular arrangement of splines projecting from one side of an adjacent sheave- The sheaves 2-7 have arrangements of wedge teeth on both sides

mens skivene 1 og 8 bare krever kiletannarrangementer på énwhile sheaves 1 and 8 only require keyway arrangements of one

side. Den motsatte side av skiven 1 er utformet mot akselen 34 og den motsatte side av skiven 8 omfatter en jevn flate for kontakt med en tilsvarende flate av den tilgrensende skive 9 page. The opposite side of the disk 1 is designed towards the shaft 34 and the opposite side of the disk 8 comprises a smooth surface for contact with a corresponding surface of the adjacent disk 9

som er beskrevet nedenfor. Hver av skivene i den første gruppe which is described below. Each of the disks in the first group

omfatter også et ringformet arrangement av boltehull 38 som er plasert for aksial innretting med boltehullene i de andre skiver i gruppen. Et antall bolter 40 (se fig. 1) rager gjennom de aksialt innrettede hull i den første gruppe av skiver, holder skivene sammenpresset og holder kiletennene på tilgrensende skiver i inngrep. also includes an annular arrangement of bolt holes 38 which are positioned for axial alignment with the bolt holes in the other washers in the group. A number of bolts 40 (see Fig. 1) project through the axially aligned holes in the first group of washers, holding the washers in compression and holding the splines of adjacent washers in engagement.

Sidene i en annen gruppe av rotorskiver plasert ved uttaksenden av kompressoren (skive 9-18) omfatter jevne overflater 42 (se fig. 3) som skaffer friksjonskontakt ved kraftpåvirkning vinkelrett på overflatene. Skivene 9-17 har en jevn overflate på begge sider, mens skiven 18 har den jevne overflate bare på én side med den motsatte side utformet for å passe til akselen 32. Hver av skivene i den annen gruppe omfatter også et ringformet arrangement av boltehull 44 plasert for aksial innretting med boltenhullene i de andre skiver i den annen gruppe. Et antall bolter 46 (se fig. 1) rager gjennom de aksialt innrettede hull i den annen gruppe av skiver og holder skivene sammentrykket og tilveiebringer den nødvendige vinkel-rettede kraft til å etablere friksjonskontakt mellom motstående jevne overflater 42 av tilgrensende skiver. The sides of another group of rotor discs located at the outlet end of the compressor (disc 9-18) comprise smooth surfaces 42 (see Fig. 3) which provide frictional contact by applying force perpendicular to the surfaces. Washers 9-17 have a smooth surface on both sides, while washer 18 has the smooth surface on one side only with the opposite side designed to fit the shaft 32. Each of the washers in the second group also includes an annular arrangement of bolt holes 44 positioned for axial alignment with the bolt holes in the other washers in the second group. A number of bolts 46 (see Fig. 1) project through the axially aligned holes in the second group of washers and hold the washers in compression and provide the necessary angularly directed force to establish frictional contact between opposing flat surfaces 42 of adjacent washers.

Boltene 46 rager også gjennom hullene i skiven 8The bolts 46 also project through the holes in the disc 8

som er utstyrt med to konsentriske hullarrangementer som vist på fig. 4. Det indre hullarrangement 38 er innrettet med hullene i den første gruppe av skiver og det ytre hullarrangement 44 er innrettet med hullene i den annen gruppe av skiver. Da boltene 46 som holder den annen gruppe av skiver sammenpresset også which is provided with two concentric hole arrangements as shown in fig. 4. The inner hole arrangement 38 is aligned with the holes in the first group of discs and the outer hole arrangement 44 is aligned with the holes in the second group of discs. Then the bolts 46 that hold the second group of washers are compressed as well

rager gjennom skiven 8 av den første gruppe, vil disse bolter tjene til å presse de to grupper av skiver sammen for å danne rotoren. projecting through the disk 8 of the first group, these bolts will serve to press the two groups of disks together to form the rotor.

Det skal bemerkes at skivene 9 - 18 er koblet effektivt sammen uten omkostningene vad å utstyre sidene med kiletenner eller andre positive koblingsdeler. Dette oppnås ved å benytte seg av en økning av diameteren i den del av rotoren som er dannet av- den annen gruppe av skiver for å forenkle utviklingen, av høyt lufttrykk nær uttaksenden av kompressoren. Effekten av denne økning i diameteren på muligheten til å skaffe friksjons kontakt mellom rotorskivene viser seg når en mindre skive i den første gruppe, som vist på fig. 2, sammenlignes med en større skive i den annen gruppe, som vist på fig. 3. Økningen i diameter tillater bruk av en større kontaktflate, som det tydelig fremgår ved sammenligning av arealet av den jevne overflate 42 med arealet som opptas av kiletannarrangementet 36. It should be noted that the disks 9 - 18 are effectively connected together without the expense of equipping the sides with splines or other positive coupling parts. This is achieved by making use of an increase in the diameter in the part of the rotor formed by the second group of discs to facilitate the development of high air pressure near the outlet end of the compressor. The effect of this increase in diameter on the ability to obtain frictional contact between the rotor discs is shown when a smaller disc in the first group, as shown in fig. 2, is compared with a larger disc in the second group, as shown in fig. 3. The increase in diameter permits the use of a larger contact surface, as is clearly seen by comparing the area of the smooth surface 42 with the area occupied by the spline arrangement 36.

Som man kan se ved å sammenligne størrelse og antall av bolte-. hull 44 i den større skive med boltehullene 38 i den mindre skive, er det mulig å benytte en større boltesirkel og dermed et større antall av større spennbolter. Denneøkning av kontaktflate og størrelse og antall av spennbolter tillater utvikling av tilstrekkelig friksjon mellom skivene i den annen gruppe til å forhindre relativ bevegelse mellom dem. As can be seen by comparing the size and number of bolts. hole 44 in the larger disk with the bolt holes 38 in the smaller disk, it is possible to use a larger bolt circle and thus a larger number of larger tension bolts. This increase in contact area and size and number of tension bolts allows the development of sufficient friction between the discs in the second group to prevent relative movement between them.

På fig. 1 kan det ses at tykkelsen av rotorskivene er forminsket hvor dette er mulig for å holde rotorvekten innen akseptable grenser og for å optimalisere den dynamiske rotor-karakteristikk. Områder med maksimal skivetykkelse opptrer ved det ringformede kiletannarrangement 3 6 på skivene i den første gruppe og ved den jevne kontaktoverflate 4 2 på skivene i den annen gruppe, og skivene har kontakt med hverandre bare på disse områder. På grunn av tegningens målestokk synes skivene å ha kontakt med hverandre ved aksialt utragende ringformede lepper 48 utformet på periferien av hver skive, mens det i virkeligheten må bibeholdes et lite gap mellom leppene på tilgrensende skiver for å hindre at tilgrensende lepper kommer i kontakt med hverandre ved termisk ekspansjon. Slik kontakt kunne forårsake skjev innstilling av skivene dersom ekspansjonen rundt leppene ikke er ensartet, da tilgrensende leppeområder som oppnår den største ekspansjon ville søke å presse disse områder av tilgrensende skiver lengre fra hverandre enn områder som får mindre ekspansjon. Gapene mellom leppene er holdt minst mulig for å oppvise bildet av en kontinuerlig ytre rotoroverflate for den luft som strømmer gjennom kompressoren og for å forhindre turbulens når luften passerer over gapene, men allikevel tillater de luft å lekke fra passasjen for luft som er komprimert av rotoren og statorbladene inn i hulrom 50 dannet mellom skivenes ytter-partier 52 (vist på fig. 2, 3 og 4) av tilgrensende skiver. I den del av rotoren som er dannet av den annen gruppe av skiver er videre luftlekkasje blokkert ved de tilstøtende jevne overflater 42. I den del av rotoren som er dannet av den første gruppe av skiver fortsetter imidlertid luftlekkasje gjennom gapene som er dannet mellom sammengripende kiletenner 36, spesielt hvor kile-tennenes spisser ikke oppnår nær kontakt med de tilpassede overflater i kiler mellom kiletenner på en tilgrensende skive. Et hulrom 54 som omgir aksen 24 står i forbindelse med kiletennene og vil tillate luft fra områder med høyere trykk i luftpassasjen omkring de tannkoblede skiver å lekke gjennom de ovennevnte gap og inn i området med lavere trykk i luftpassasjen nær inntaket, In fig. 1 it can be seen that the thickness of the rotor disks has been reduced where this is possible to keep the rotor weight within acceptable limits and to optimize the dynamic rotor characteristic. Areas of maximum disc thickness occur at the ring-shaped wedge tooth arrangement 3 6 on the discs in the first group and at the smooth contact surface 4 2 on the discs in the second group, and the discs are in contact with each other only in these areas. Due to the scale of the drawing, the disks appear to be in contact with each other by axially projecting annular lips 48 formed on the periphery of each disk, when in reality a small gap must be maintained between the lips of adjacent disks to prevent adjacent lips from contacting each other by thermal expansion. Such contact could cause misalignment of the disks if the expansion around the lips is not uniform, as adjacent lip areas that achieve the greatest expansion would seek to push these areas of adjacent disks further apart than areas that get less expansion. The gaps between the lips are kept as small as possible to present the appearance of a continuous outer rotor surface to the air flowing through the compressor and to prevent turbulence as the air passes over the gaps, yet still allow air to leak from the passage for air compressed by the rotor and the stator blades into cavities 50 formed between the discs' outer parts 52 (shown in Fig. 2, 3 and 4) of adjacent discs. In the part of the rotor formed by the second group of disks, further air leakage is blocked at the adjacent smooth surfaces 42. In the part of the rotor formed by the first group of disks, however, air leakage continues through the gaps formed between meshing wedge teeth 36, particularly where the tips of the wedge teeth do not make close contact with the mating surfaces in wedges between wedge teeth on an adjacent disc. A cavity 54 surrounding the shaft 24 communicates with the spline teeth and will allow air from higher pressure areas of the air passage around the toothed disks to leak through the above gaps and into the lower pressure area of the air passage near the intake,

dersom det ikke er tilveiebragt innretninger for avtetning av gapene. Dersom en sådan luftlekkasje blir stor, vil kompressoren bli utsatt for en betydelig effektivitetsreduksjon. if devices have not been provided for sealing the gaps. If such an air leak becomes large, the compressor will be exposed to a significant reduction in efficiency.

I den foretrukne utførelse av oppfinnelsen er tetningsinnretninger, generelt betegnet med 56 på fig. 1, inn-korporert i rotoren for å blokkere luftlekkasje gjennom sammengripende kiletenner. Tetningsinnretningene omfatter et ring- In the preferred embodiment of the invention, sealing devices, generally denoted by 56 in fig. 1, incorporated into the rotor to block air leakage through meshing splines. The sealing devices include a ring

formet spor 58 utformet i hvert av de ringformde kiletann-arrangementer, som best vist på fig. 2. Sporene i tilstøtende skiver er innrettet som vist i det forstørrede snitt på fig. 5, og en ringformet tetningsring 60 er innsatt i de innrettede spor i tilstøtende skiver. Sporene er utformet i skivene til en dybde som er større enn kilene mellom kiletennene for å sikre effektiv tetning. Dette er best vist på fig. 6, som viser et riss av den ytre overflate av sammengripende kiletenner 36 på tilstøtende skiver med tetningsringen 60 anordnet under denne overflate og holdt mellom skivene. shaped groove 58 formed in each of the annular wedge tooth arrangements, as best shown in fig. 2. The grooves in adjacent discs are arranged as shown in the enlarged section in fig. 5, and an annular sealing ring 60 is inserted into the aligned grooves in adjacent washers. The grooves are designed in the discs to a depth greater than the wedges between the wedge teeth to ensure effective sealing. This is best shown in fig. 6, which shows a view of the outer surface of meshing splines 36 on adjacent discs with the sealing ring 60 disposed below this surface and held between the discs.

Av den foregående beskrivelse vil det ses at en kompressor-rotor med skiver sammenkoblet i henhold til opp- From the preceding description, it will be seen that a compressor rotor with discs connected according to up-

finnelsen har mulighet til å overføre dreiemoment til en be-the invention has the possibility to transfer torque to a be-

lastning og vil motstå momentane overbelastninger med høy styrke. Denne egenskap er oppnådd uten å trekke inn omkostningene ved loading and will withstand high strength momentary overloads. This feature has been achieved without deducting the costs of

å tilveiebringe positive koblingsdeler på alle rotorskivene ved å benytte seg av kompressorens iboende dimensjonskarakteristikk to provide positive coupling parts on all rotor discs by making use of the inherent dimensional characteristics of the compressor

og å benytte positive koblingsdeler for sammenkobling bare av de and to use positive coupling parts for interconnection only of those

rotorskiver som har diametre som er for små til å oppnå effektiv friksjonspressing. De resterende skiver, med større diametre, større kontaktoverflate og med muligheten til å rotor discs that have diameters that are too small to achieve effective frictional compression. The remaining disks, with larger diameters, larger contact surface and with the possibility to

oppta et øket antall av større spennbolter enn skivene med mindre diameter, er koblet ved friksjonspressing. Det er også vist spesielle tetningsinnretninger for å hindre luftlekkasje mellom sammengripende koblingsdeler. occupy an increased number of larger tension bolts than the discs with a smaller diameter, are connected by friction pressing. Special sealing devices are also shown to prevent air leakage between interlocking coupling parts.

Selv om en spesifikk utførelse av en rotor med skiver koblet i henhold til oppfinnelsen er beskrevet, er koblingsinnretningen ifølge oppfinnelsen ikke begrenset til den form som er beskrevet ved denne utførelse. Snarere kan koblingsinnretningen benytte positive koblingsdeler som er forskjellige fra de her beskrevne kiletenner og kan modifiseres på andre måter som er åpenbare for fagfolk. Although a specific embodiment of a rotor with discs connected according to the invention has been described, the coupling device according to the invention is not limited to the form described in this embodiment. Rather, the coupling device may utilize positive coupling parts that are different from the splines described herein and may be modified in other ways that are obvious to those skilled in the art.

Claims (3)

1. Innretning for sammenkobling av aksialt innrettede rotorskiver for en gassturbins kompressor, karakterisert ved en første gruppe av skiver, plasert ved kompressorens inntaksende, hvor hver skive har et ringformet arrangement av aksialtrettede koblingsdeler som rager ut fra minst én side for inngrep med det ringformede'arrangement av koblingsdeler på en tilstøtende skive i gruppen, og hvor hver skive videre har i det minste ett ringformet arrangement av boltehull med hullene lokalisert for aksial overensstemmelse med boltehull i en tilstøtende skive, en annen gruppe, omfattende de resterende skiver, hvor hver skive i den annen gruppe har sider med jevne overflater for å lette friksjonskontakten med tilstøtende skivers motsvarende sider og videre omfatter et ringformet arrangement av boltehull med hullene lokalisert for aksial overensstemmelse med boltehull i en til-støtende skive, et første antall bolter,hvor hver bolt rager gjennom aksialt innrettede hull i skivene i den første gruppe for å klemme skivene mot hverandre, og et annet antall bolter, hvor hver bolt rager gjennom aksialt innrettede hull i skivene i den annen gruppe for å klemme skivene mot hverandre, og gjennom et aksialt innrettet hull i én av skivene i den første gruppe for å klemme de to grupper av skiver sammen.1. Device for connecting axially aligned rotor discs for a gas turbine compressor, characterized by a first group of discs, placed at the intake end of the compressor, where each disc has an annular arrangement of axially aligned coupling members projecting from at least one side for engagement with the annular' arrangement of coupling members on an adjacent washer in the group, and wherein each washer further has at least one annular arrangement of bolt holes with the holes located for axial alignment with bolt holes in an adjacent washer, another group, comprising the remaining washers, each washer in the second group having sides with smooth surfaces to facilitate frictional contact with the opposite sides of the adjacent washers and further comprising an annular arrangement of bolt holes with the holes located for axial alignment with bolt holes in an adjacent washer, a first number of bolts, each bolt projecting through axially aligned holes in the washers in the first group to clamp the washers against each other, and a second number of bolts, each bolt protruding through axially aligned holes in the washers in the other group to squeeze the discs against each other, and through an axially aligned hole in one of the discs in the first group to clamp the two groups of discs together. 2. Innretning ifølge krav 1, karakterisert ved at de aksialtrettede koblingsdeler er kiletenner.2. Device according to claim 1, characterized in that the axially aligned coupling parts are wedge teeth. 3. Innretning ifølge krav 1, karakterisert ved at den omfatter tetningsinnretninger for å hindre luftlekkasje mellom de sammengripende koblingsdeler, hvor tetningsinnretningene omfatter et ringformet spor utformet i hvert..av de ringformede arrangementer av koblingsdeler, hvor hvert av de nevnte spor er innrettet med det spor som er utformet i arrangementet av koblingsdeler på en tilstøtende skive, og at en ringformet tetningsring er innsatt i de innrettede spor i de tilstøtende skivers sammengripende koblingsdeler..3. Device according to claim 1, characterized in that it comprises sealing devices to prevent air leakage between the interlocking coupling parts, where the sealing devices comprise an annular groove formed in each of the annular arrangements of coupling parts, where each of said grooves is aligned with the grooves formed in the arrangement of coupling parts on an adjacent disk, and that an annular sealing ring is inserted into the aligned grooves in the interlocking coupling parts of the adjacent disks..
NO783500A 1977-10-17 1978-10-16 COUPLING DEVICE FOR GAS TURBINE ENGINE ROTOR DISCS NO783500L (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US84315377A 1977-10-17 1977-10-17

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO783500L true NO783500L (en) 1979-04-18

Family

ID=25289197

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO783500A NO783500L (en) 1977-10-17 1978-10-16 COUPLING DEVICE FOR GAS TURBINE ENGINE ROTOR DISCS

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JPS5471215A (en)
DE (1) DE2844746A1 (en)
FR (1) FR2406121A1 (en)
NL (1) NL7809282A (en)
NO (1) NO783500L (en)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5830405A (en) * 1981-08-19 1983-02-22 Hitachi Ltd Rotor mounting device of axial flow machine
JPS5857004A (en) * 1981-09-30 1983-04-05 Hitachi Ltd Stacked rotor
JPS58140406A (en) * 1982-02-17 1983-08-20 Hitachi Ltd Stacked rotor of turbo machine
DE3789776T2 (en) * 1986-02-05 1994-08-18 Hitachi Ltd Heat-resistant steel and gas turbine parts made from it.
JPS62165403U (en) * 1986-04-10 1987-10-21
JPS63171856A (en) * 1987-01-09 1988-07-15 Hitachi Ltd Heat-resisting steel and gas turbine using same
DE4433795C2 (en) * 1994-09-22 1997-08-14 Zueblin Ag Composite material using picture tube glass
JP2003120209A (en) * 2001-10-10 2003-04-23 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Sealing structure of spindle bolt and gas turbine
JP4591047B2 (en) * 2004-11-12 2010-12-01 株式会社日立製作所 Turbine rotor and gas turbine
IT1399904B1 (en) * 2010-04-21 2013-05-09 Nuovo Pignone Spa STACKED ROTOR WITH TIE AND BOLTED FLANGE AND METHOD
CN102359396A (en) * 2011-07-08 2012-02-22 西安交通大学 Disc type rod fastening rotor structure with circumferential tension rod at turbine section for heavy gas turbine
US20130236315A1 (en) * 2012-03-06 2013-09-12 Rajesh Kumar Compressor/turbine rotor-torque transmission through hybrid drive
EP2687678A1 (en) * 2012-07-18 2014-01-22 Siemens Aktiengesellschaft A rotor for a radial compressor and a method for construction thereof
CN103016080A (en) * 2012-12-31 2013-04-03 北京全四维动力科技有限公司 Multistage steam turbine adopting wheel disc pull rod structure
ITCO20130071A1 (en) * 2013-12-18 2015-06-19 Nuovo Pignone Srl METHOD TO ASSEMBLE A SET OF IMPELLERS THROUGH TIE RODS, IMPELLER AND TURBOMACHINE
FR3025559B1 (en) * 2014-09-08 2019-09-13 Safran Aircraft Engines ASSEMBLY OF ELEMENTS FOR A TURBOMACHINE
US9909595B2 (en) * 2015-07-21 2018-03-06 General Electric Company Patch ring for a compressor
PL415045A1 (en) 2015-12-03 2017-06-05 General Electric Company Turbine disk and methods for manufacturing them
DE102015225428A1 (en) * 2015-12-16 2017-07-06 Siemens Aktiengesellschaft Runner for a turbomachine
EP3219911A1 (en) * 2016-03-17 2017-09-20 Siemens Aktiengesellschaft Gas turbine rotor with bolted rotor discs
KR101877170B1 (en) * 2017-04-11 2018-08-07 두산중공업 주식회사 Rotor disk sealing device and rotor assembly and gas turbine
US11959485B2 (en) 2020-05-14 2024-04-16 Siemens Energy Global GmbH & Co. KG Compressor rotor structure and method for arranging said rotor structure
US20230332614A1 (en) * 2020-08-28 2023-10-19 Siemens Energy Global GmbH & Co. KG Compressor rotor having seal assembly within hirth coupling

Also Published As

Publication number Publication date
NL7809282A (en) 1979-04-19
FR2406121A1 (en) 1979-05-11
JPS5471215A (en) 1979-06-07
DE2844746A1 (en) 1979-04-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO783500L (en) COUPLING DEVICE FOR GAS TURBINE ENGINE ROTOR DISCS
KR0164849B1 (en) Lock-up piston plate for recirculating flow torque converter
US3814539A (en) Rotor sealing arrangement for an axial flow fluid turbine
US8425194B2 (en) Clamped plate seal
JP3702212B2 (en) Shaft seal mechanism and turbine
CA1125044A (en) Double joint clutch
EP0921277A1 (en) Seal structure between gas turbine discs
CN109667627B (en) Rotor disk assembly of gas turbine
KR20180130786A (en) Vane ring assembly and compressor and gas turbine including the same
JP4485729B2 (en) Device for compensating axial thrust in turbomachines
US4752077A (en) Sliding ring seal
US10781711B2 (en) Rotor disc sealing device, and rotor assembly and gas turbine including the same
KR102035657B1 (en) Turbine apparatus
US5026075A (en) Radial seal
GB2445565A (en) Gas turbine engine having a plurality of modules comprising a combustor and transition duct
PL149741B1 (en) Radial-type compressor impeller
KR102031935B1 (en) Seal plate of turbine, turbine and gas turbine comprising it
EP1113201A2 (en) Brush seal and segment for rotary machines such as turbines
WO1998057045A1 (en) Sealing structure for joint surfaces of flanges of gas turbine
US4880244A (en) Mounting for a sealing ring
KR20190103762A (en) Sealing structure of turbine, turbine and gas turbine comprising it
US11525405B2 (en) Turbine apparatus
KR102101462B1 (en) Turbine apparatus
KR20190073020A (en) Turbine apparatus
JPH11257019A (en) Gas turbine