WO2010031693A1 - Axial turbomachine rotor having a blade lock, and method for producing the same - Google Patents

Axial turbomachine rotor having a blade lock, and method for producing the same Download PDF

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WO2010031693A1
WO2010031693A1 PCT/EP2009/061312 EP2009061312W WO2010031693A1 WO 2010031693 A1 WO2010031693 A1 WO 2010031693A1 EP 2009061312 W EP2009061312 W EP 2009061312W WO 2010031693 A1 WO2010031693 A1 WO 2010031693A1
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WO
WIPO (PCT)
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blade
shaft
blocking element
locking screw
axialturbomaschinenrotor
Prior art date
Application number
PCT/EP2009/061312
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German (de)
French (fr)
Inventor
Rosario Montante
Erich Muranyi
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/30—Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers
    • F01D5/3023—Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers of radial insertion type, e.g. in individual recesses
    • F01D5/303—Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers of radial insertion type, e.g. in individual recesses in a circumferential slot
    • F01D5/3038—Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers of radial insertion type, e.g. in individual recesses in a circumferential slot the slot having inwardly directed abutment faces on both sides
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/30—Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers
    • F01D5/32—Locking, e.g. by final locking blades or keys

Definitions

  • the invention relates to an axial turbomachinery rotor having a shaft on which a blade ring forming blades are mounted, one of which is locked to the shaft with a paddle lock. Furthermore, the invention relates to a method for producing the axial turbine engine rotor with the paddle lock.
  • a turbomachine in axial construction has a shaft on which a plurality of blade rings is lined up.
  • the blade rings are each formed by a plurality of circumferentially juxtaposed rotor blades each having an aerodynamically effective airfoil projecting radially from the surface of the shaft and a blade root to which the airfoil is secured.
  • a circumferential and undercut groove is provided in the surface of the shaft with each blade root of the blade ring engaging such that each blade of the blade ring is positively secured to the shaft in the radial direction.
  • the undercut groove is formed, for example, as a T-slot
  • the blade root is suitably shaped as a hammerhead foot.
  • the Hammerkopffuß has two projections facing away from each other, which engage positively in correspondingly formed indentations of the T-slot.
  • a mounting recess is provided, which is arranged laterally on the T-slot and exposes the T-slot.
  • each blade of the blade ring When mounting the blade in the blade ring to the shaft, each blade of the blade ring is inserted with its blade root in the mounting recess and offset in the axial direction of the shaft into the T-slot inside. Is the blade foot of the arranged respective blade in the T-slot, this blade is displaced in the circumferential direction of the shaft, so that the blade root slides in the T-groove in the circumferential direction of the shaft. In this way, all blades that form the blade ring are inserted into the T-slot. The last blade forming the blade ring can no longer be moved in the circumferential direction in the T-slot since all the blade forming the blade ring is inserted in the T-slot with it. One side of the blade root of this last mounted blade is in the
  • a paddle lock is used to engage with the exposed side of the blade root, which is secured to the shaft.
  • the form-fitting connection formed on the blade root in the T-slot of the shaft has to withstand centrifugal forces during rotation of the axial-turbomachinery rotor.
  • a modern construction of an axial turbomachinery rotor, particularly a rotor of an axial compressor, is designed such that the axial turbomachinery rotor has high aerodynamic efficiency with low manufacturing costs and low maintenance. It follows that the Axialverêtrrotor the smallest possible number of Laufschaufein pro
  • the object of the invention is to provide a Axialturbomaschinenrotor with a paddle lock and a method for producing the Axialturbumaschinenrotors with the paddle lock, wherein the Axialturbomaschinenrotor has a high strength.
  • the axial turbomachinery rotor according to the invention comprises a shaft, in the surface of which a circumferential T-slot is provided, and a blade ring forming rotor blade, each having a blade root engaging the T-slot.
  • Characterized the Laufschaufein are radially fixed to the shaft, wherein on the T-slot laterally adjacent a mounting recess is provided, through which the T-groove is exposed on one side and which is dimensioned such that when mounting the Laufschaufein to the shaft each individual blade root is inserted through the mounting hole in the T-slot, wherein the last mounted blade protrudes with one side of its blade root in the mounting hole.
  • the axial turbomachine rotor according to the invention has a paddle lock, the one
  • Blockage element and has a locking screw.
  • the blocking element can be inserted into the assembly opening and guided in the axial direction of the shaft to the blade root, so that the blocking element with its one side, which is adjacent to the blade root of the last mounted blade and the missing by providing the mounting recess of the T-slot contour portion is modeled, with the blade root of the last mounted blade is engaged and on its one side facing away from the other side with the mounting recess forms a cavity into which the locking screw is installed, so that with the locking screw the blocking element between the locking screw and the blade root is durable in position and the cavity is closed to the outside.
  • the method according to the invention for producing the axial turbomachinery rotor comprises the steps of: manufacturing a blank of a blocking element with a supporting floor; Making a mounting recess in a shaft, the base of the mounting recess enclosing a point angle with the axis of the shaft; Insert the blank into the mounting hole so that the base is at the bottom of the tray
  • Mounting opening is seated; Fabricating a hole in the shaft for a locking screw, the hole having a portion for countersinking a screw head of the locking screw, the portion being at least partially formed in the blank; Finishing in the surface of the shaft a circumferential T-groove which extends through the blank, so that the blank is formed into the blocking element, wherein in a cross section of the T-groove, the blocking element laterally delimits the T-groove.
  • the paddle lock according to the invention consists only of two components, namely the locking screw and the blocking element.
  • the paddle lock can be made small compared with a conventional paddle lock, whereby a correspondingly lower centrifugal force acts on the paddle lock during operation of the axial turbomachinery rotor.
  • this is less greatly weakened by the small dimensions of the paddle lock according to the invention in providing the same in the shaft. Due to the maximum possible coverage of the contact surface between the blade lock and the blade root, a low surface pressure on the blade root is advantageously achieved.
  • the locking screw and the blocking element can advantageously be made of the same material as the shaft, so that due to any density differences occurring in different materials of the shaft and the paddle lock no imbalance is generated.
  • a conventional paddle lock usually has more than two components, so that the assembly of the paddle lock according to the invention with only two components can be easily and quickly accomplished.
  • the blocking element preferably has a holding surface extending parallel to the axis of the shaft, which bears against a locking surface of the blade root, so that the blade is held at its blade root in the radial direction in the T-slot.
  • the blockage element furthermore preferably has an indentation which is formed by the holding surface, a contact surface and a radius section arranged between the holding surface and the abutment surface, wherein the abutment surface encloses an acute opening angle with the holding surface.
  • the blockage element further has a support base with which the blocking element is supported in the mounting recess and which forms an angle with the support surface that is smaller than the opening angle.
  • the support base is preferably formed by two wings forming a cylinder segment, so that the support base is formed cylindrically with a vertex on the underside.
  • the blockage element preferably has a receiving surface, which is arranged adjacent to a hub plate of the blade and facing away from the support base, wherein the shaft facing side of the hub plate and the receiving surface parallel to each other.
  • the side of the hub plate facing the shaft and the vertex of the support base formed by the wings extend parallel to one another.
  • the support surface is arranged obliquely on the hub plate, wherein the support surface is parallel to the vertex formed by the wings.
  • the angle which is included by the abutment surface with the axis of the shaft is greater than the angle of the support surface or the vertex formed by the wings with the axis of the shaft is included, slides during installation of the blocking element this along the support surface and the wings. If the blockage element is pushed in the direction of the blade root, it finally abuts with the holding surface against the blade root and is arranged adjacent to the contact surface with the blade root. As a result, a maximum overlap between the blocking element and the blade root is achieved.
  • the blocking element preferably has a positioning surface which is perpendicular to the axis of the shaft and located below the T-slot and with which the axial position of the blocking element is defined in the assembled state.
  • the locking screw preferably has a threaded portion and a screw head, which protrudes radially to form a shoulder of the threaded portion on which the blocking element is supported at a step formed on it radially outwardly, so that of
  • the blockage element is held under the influence of the centrifugal force of the blade during the rotation of the shaft in the T-slot.
  • the blocking element is further supported on the screw head in the axial direction away from the blade, wherein the blocking element is further supported on the support bottom surface and on the positioning surface.
  • the blocking element is held stable both in the radial direction and in the axial direction of the shaft by the locking screw.
  • the screw head is distributed on its front side over the circumference a plurality of holes formed with which a tool for mounting and dismounting the locking screw is engageable.
  • a high torque can be applied, whereby the locking screw can be provided with a large biasing force.
  • the blocking element is pressed into a desired position on the shaft, so that can be achieved in the manufacture of the T-slot high manufacturing accuracies in the field of paddle lock.
  • the blockage element on the side facing away from the holding surface on a back part having two, facing away from each other protruding projections which have on their sides facing the holding surface each having a positioning surface through which the axial position of the blocking element is defined in the assembled state.
  • a locking screw hole for receiving the locking screw is preferably formed in the blocking element.
  • FIG. 1 shows a longitudinal section of the axial turbomachinery rotor with a first embodiment of a paddle lock according to the invention
  • FIG. 2 is a perspective view of a locking screw
  • FIG. 3 is a perspective view of the first embodiment of a blocking element
  • FIG. 4 is a side view of the blockage element of FIG. 3,
  • FIG. 5 shows a perspective view of another embodiment of a blocking element according to the invention
  • Fig. 6 is a longitudinal section of the axial turbomachinery rotor in a first manufacturing step
  • FIG. 7 shows a longitudinal section of the axial turbomachinery rotor in a second production step.
  • an axial turbomachine rotor 1 has a shaft 2 whose surface describes a hub contour 3.
  • the axial turbomachine rotor 1 further comprises a blade rim formed by a plurality of equally shaped and circumferentially juxtaposed blades 4, one of which is shown in FIG.
  • the blade 4 has an airfoil 5 and a
  • Blade 6 on which the blade 5 is fixed.
  • the airfoil 5 has seen in Fig. 1 left suction side and right side their pressure side.
  • a hub plate 7 Between the blade root 6 and the blade 5, the blade 4, a hub plate 7, whose outer surface with the
  • Hub contour 3 is arranged in alignment.
  • the hub plate 7 protrudes on the blade root 6 on the suction side and on the pressure side, wherein on the underside of the hub plate 7 on the pressure side a first support surface 8 and suction side a second support surface 9 is provided.
  • the support surfaces 8, 9 are arranged inclined to the hub contour 3, wherein the support surfaces 8, 9 with the top of the hub plate 7 each include an acute angle.
  • the blade root 6 is formed as a Hammerkopffuß 10, the pressure side has a first projection 11 and suction side, a second projection 12 on its underside.
  • the top of the first projection 11 is formed by a first locking surface 13 and the top of the second projection 12 is formed by a second locking surface 14, the locking surfaces 13, 14 being parallel to the axis of the shaft 2.
  • On the underside of the first projection 11 is a first slope surface 15 and on the underside of the second projection 12, a second slope surface 16 is provided, wherein the first slope surface 15 with the first support surface 8 an acute opening angle and the second slope surface 16 with the second support surface. 9 also include an acute opening angle.
  • the Hammerkopffuß 10 is inserted into a T-groove 17 which is formed circumferentially in the shaft 2.
  • the T-slot 17 has a bottom 18, on the pressure side, a first indentation 19th and a second recess 20 are provided on the suction side.
  • the first inclination surface 15 is arranged directly adjacent to the first indentation 19, a first abutment surface 21 and the second inclination surface 16 is disposed immediately adjacent in the second
  • Dent 20 a second abutment surface 22 is provided, wherein the abutment surface 21 parallel to the first inclined surface 15 and the second abutment surface 22 parallel to the second inclined surface 16 extend.
  • a second holding surface 24 is formed in the second indentation 20, wherein the holding surfaces 23, 24 are arranged parallel to the axis of the shaft 2.
  • the first locking surface 13 is located on the first retaining surface 23, and the second locking surface 14 abuts on the second retaining surface 24, so that the hammerhead base 10 and thus the moving blade 4 in the T-slot 17 are radially fixed.
  • first recess 19 By providing the first recess 19 is a first web 25 and the provision of the second recess 20, a second web 26 is formed. Between the first holding surface 23 and the first abutment surface 21, a first radius portion 27 and between the second holding surface 24 and the second abutment surface 22, a two radius portion 28 is formed. On the outside of the first web 25 of the first support surface 8 facing a first receiving surface 29 and on the outside of the second web 26 of the second support surface 9 facing a second receiving surface 30 is formed, wherein the first receiving surface 29 parallel to the first support surface 8 and second receiving surface 30 parallel to the second support surface 9.
  • the T-groove 17 is formed circumferentially in the shaft 2 and equipped with a plurality of blades 4, the adjacent to each other with their Hammerkopffußen 10 in the T-groove 17 engage.
  • the blades 4 shown in FIG. 1 are locked with a paddle lock 31 in the T-groove 17.
  • the paddle lock 31 has a blocking element 32 which is inserted into a mounting recess 33 provided in the shaft 2.
  • the first of the rotor 4 is inserted into the mounting recess 33 with its blade root 6 and, as viewed in FIG. 1, is displaced in the axial direction of the shaft 2 to the right into the T-slot 17. Then, this blade 4 is displaced in the circumferential direction of the shaft in the T-groove 17 until the mounting recess 33 is free again for insertion of another of the Laufein 4.
  • this blade 4 is inserted into the mounting recess 33 and also inserted in the axial direction of the shaft 2 in the T-groove 17 until, as shown in Fig. 1, the first locking surface 13 on the first support surface 23 rests, wherein the first projection 11 engages in the first recess 19.
  • the blocking element 32 is embodied such that the contour of the T-groove 17 recessed by the mounting recess 33 is simulated with the blocking element 32 inserted into the mounting recess 33.
  • the second abutment surface 22, the second abutment surface 25, which forms the second web 26, is formed on the right-hand side of the blocking element 32. It is also in the
  • Blockage element 32 second indentation 20 formed, which is formed by the second support surface 24, the second radius 28 and the second receiving surface 30. As a result, the complete contour of the T-slot 17 is formed with the blocking element 32.
  • a positioning surface 34th formed, with which the axial position of the blocking element 32 is defined.
  • Blockage element 32 has.
  • the apex extends parallel to the second receiving surface 30 and includes with the axis of the shaft 2 a first acute angle.
  • the second abutment surface 22 also includes a second acute angle with the axis of the shaft 2, wherein at the second acute angle is greater than the first acute angle.
  • the blocking element is laterally delimited by a first guide surface 37 and a second guide surface 38 facing away from the first guide surface 37, wherein the axis of the shaft 2 lies on the extensions of the first guide surface 37 and the second guide surface 38.
  • a locking screw 42 is applied to the blocking element 32 fitting.
  • a step 39 between a first recess 40 and a second recess 41 is formed.
  • the locking screw 42 bears against a shoulder 44 which is formed on a screw head 43 of the locking screw 42.
  • the step 39 and the paragraph 44 are parallel to
  • FIG. 5 shows an alternative embodiment of a blocking element 48 which, instead of the positioning surface 34 of the blocking element 32 according to FIGS. 1 to 4, has a back part 49.
  • the back part 49 is formed by a first projection 50 and a second projection 51 facing away from the first projection, the projections 50, 51 projecting laterally from the blocking element 48, respectively.
  • the positioning surfaces 52, 53 are formed, which define an axial position of the blocking element 48.
  • a locking screw hole 54 is made, through which the locking screw 42 is screwed with the shaft 2 plugged.
  • a blank of the blocking element 32 is inserted into the mounting recess 33 provided in the shaft 2.
  • the blank of the blocking element 32 has the wings 36, 37, the vertex formed jointly by them and the positioning surface 34.
  • a retaining screw hole 47 is provided on the upper side of the blank of the blocking element 32, into which a retaining screw 55 is inserted, which is screwed to the shaft 2.
  • the shaft 2 is not yet provided with the T-groove 17 in the manufacturing stage shown in Fig. 6, but only with the mounting recess 33, which extends in the range of then still to be produced T-groove 17.
  • Blockage element 32 made a hole for the locking screw 42 having a thread for the threaded portion 45 and a cylindrical recess for the screw head 43.
  • Stage 39 is formed. Characterized in that with the retaining screw 55, the blank of the blocking element 32 in the manufacture of the Hole for the locking screw 42 is held in position, any manufacturing inaccuracies are minimized.
  • the retaining screw 55 is removed from the retaining screw hole 47.
  • the T-groove is to be produced in the shaft 2, wherein the blank of the blocking element 32 is machined. This results in the shaft 2, the contour of the T-groove 17, which is formed by forming the second abutment surface 22, the second radius portion 28, the second holder surface 34 and the second receiving surface 30 on the blank of the blocking element 32.
  • the material is removed around the retaining screw hole 47.

Abstract

The invention relates to an axial turbomachine rotor comprising a shaft (2), in the surface of which a circumferential T-shaped groove (17) is provided, and rotor blades (4) which form a rotor blade ring and which each have a blade root (6), which engages with the T-shaped groove. An installation recess (33), through which the T-shaped groove is exposed on a side, is provided laterally adjacent to the T-shaped groove. The last installed rotor blade protrudes into the installation opening (56) with the one side of the blade root of said rotor blade. A blade lock (31) comprises a blockage element (32) and a locking screw (42). The blockage element can be inserted into the installation opening and can be guided in the axial direction of the shaft onto the blade root so that the blockage element engages with the blade root of the last installed blade with the one side of said blockage element which is arranged adjacent to the blade root of the last installed rotor blade and which is a reproduction of the contour section missing from the T-groove because of the provision of the installation recess, and so that the blockage element can be held in position with the locking screw at the other side of said blockage element facing away from the one side.

Description

Beschreibungdescription
Axialturbomaschinenrotor mit einem Schaufelschloss und Verfahren zum Herstellen desselbenAxial turbomachinery rotor with a paddle lock and method of making the same
Die Erfindung betrifft einen Axialturbomaschinenrotor mit einer Welle, an der einen Laufschaufelkranz bildend Laufschaufein montiert sind, von denen eine der Laufschaufein mit einem Schaufelschloss an der Welle verriegelt ist. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen des Axialturbinenmaschinenrotors mit dem Schaufelschloss .The invention relates to an axial turbomachinery rotor having a shaft on which a blade ring forming blades are mounted, one of which is locked to the shaft with a paddle lock. Furthermore, the invention relates to a method for producing the axial turbine engine rotor with the paddle lock.
Eine Turbomaschine in Axialbauweise weist eine Welle auf, auf der eine Mehrzahl an Laufschaufelkränzen aufgereiht ist. Die Laufschaufelkränze sind jeweils von einer Mehrzahl von über den Umfang der Welle nebeneinander angeordneten Laufschaufein gebildet, die jeweils ein aerodynamisch wirksames Schaufelblatt, das von der Oberfläche der Welle radial vorsteht, und einen Schaufelfuß aufweisen, an dem das Schaufelblatt befestigt ist.A turbomachine in axial construction has a shaft on which a plurality of blade rings is lined up. The blade rings are each formed by a plurality of circumferentially juxtaposed rotor blades each having an aerodynamically effective airfoil projecting radially from the surface of the shaft and a blade root to which the airfoil is secured.
Für jeden Laufschaufelkranz ist in der Oberfläche der Welle eine umlaufende und hinterschneidende Nut vorgesehen, mit der jeder Schaufelfuß des Laufschaufelkranzes in Eingriff steht, so dass jede Laufschaufel des Laufschaufelkranzes formschlüssig an der Welle in Radialrichtung befestigt ist. Ist die hinterschneidende Nut beispielsweise als eine T-Nut ausgebildet, so ist hierzu passend der Schaufelfuß als ein Hammerkopffuß geformt. Der Hammerkopffuß weist zwei einander abgewandte Vorsprünge auf, die in entsprechend ausgebildete Einbuchtungen der T-Nut formschlüssig eingreifen. In der Oberfläche der Welle ist eine Montageaussparung vorgesehen, die seitlich an der T-Nut angeordnet ist und die T-Nut freilegt. Bei der Montage der Laufschaufein des Laufschaufelkranzes an die Welle wird jede Laufschaufel des Laufschaufelkranzes mit ihrem Schaufelfuß in die Montageaussparung eingesetzt und in Axialrichtung der Welle in die T-Nut hinein versetzt. Ist der Schaufelfuß der jeweiligen Laufschaufel in der T-Nut angeordnet, wird diese Laufschaufel in Umfangsrichtung der Welle verschoben, so dass der Schaufelfuß in der T-Nut in Umfangsrichtung der Welle gleitet. Auf diese Art und Weise werden in die T-Nut alle Laufschaufeln, die den Laufschaufelkranz bilden, eingesetzt. Die letzte den Laufschaufelkranz bildende Laufschaufel kann in Umfangsrichtung in der T-Nut nicht mehr bewegt werden, da mit ihr alle den Laufschaufelkranz bildenden Laufschaufein in der T-Nut eingesetzt sind. Eine Seite des Schaufelfußes dieser zuletzt montierten Laufschaufel ist in derFor each blade ring, a circumferential and undercut groove is provided in the surface of the shaft with each blade root of the blade ring engaging such that each blade of the blade ring is positively secured to the shaft in the radial direction. If the undercut groove is formed, for example, as a T-slot, then the blade root is suitably shaped as a hammerhead foot. The Hammerkopffuß has two projections facing away from each other, which engage positively in correspondingly formed indentations of the T-slot. In the surface of the shaft, a mounting recess is provided, which is arranged laterally on the T-slot and exposes the T-slot. When mounting the blade in the blade ring to the shaft, each blade of the blade ring is inserted with its blade root in the mounting recess and offset in the axial direction of the shaft into the T-slot inside. Is the blade foot of the arranged respective blade in the T-slot, this blade is displaced in the circumferential direction of the shaft, so that the blade root slides in the T-groove in the circumferential direction of the shaft. In this way, all blades that form the blade ring are inserted into the T-slot. The last blade forming the blade ring can no longer be moved in the circumferential direction in the T-slot since all the blade forming the blade ring is inserted in the T-slot with it. One side of the blade root of this last mounted blade is in the
Montageaussparung freigelegt. In die Montageaussparung wird zum in Eingriff Stehen mit der freigelegten Seite des Schaufelfußes ein Schaufelschloss eingesetzt, das mit der Welle befestigt wird.Mounting recess uncovered. In the mounting recess, a paddle lock is used to engage with the exposed side of the blade root, which is secured to the shaft.
Die an dem Schaufelfuß in der T-Nut der Welle ausgebildete, formschlüssige Verbindung hat bei Rotation des Axialturbomaschinenrotors Fliehkräften zu widerstehen. Eine moderne Konstruktion eines Axialturbomaschinenrotors, insbesondere eines Rotors eines Axialverdichters, ist dahingehend ausgelegt, dass der Axialturbomaschinenrotor einen hohen aerodynamischen Wirkungsgrad bei geringen Herstellungskosten und einen geringem Wartungsaufwand hat. Daraus ergibt sich, dass der Axialverdichterrotor eine möglichst geringe Anzahl an Laufschaufein proThe form-fitting connection formed on the blade root in the T-slot of the shaft has to withstand centrifugal forces during rotation of the axial-turbomachinery rotor. A modern construction of an axial turbomachinery rotor, particularly a rotor of an axial compressor, is designed such that the axial turbomachinery rotor has high aerodynamic efficiency with low manufacturing costs and low maintenance. It follows that the Axialverdichterrotor the smallest possible number of Laufschaufein pro
Laufschaufelkranz hat. Dadurch fallen verglichen mit älteren Konstruktionen die Laufschaufein größer aus, wodurch die Laufschaufein einen großen Schaufelfuß aufweisen. Somit ist das für diese Laufschaufein vorgesehene Schaufelschloss entsprechend groß und schwer ausgebildet, wodurch eine entsprechend hohe Zugbelastung aufgrund von Fliehkräften beim Betrieb des Axialverdichters resultiert. Dadurch kann das Problem auftreten, dass beim Betrieb des Axialturbomaschinenrotors die maximal zulässige Belastung und/oder die maximal zulässige Flächenpressung an demHas rotor blade ring. As a result, compared to older constructions, the rotor blades are larger, whereby the rotor blades have a large blade root. Thus, the provided for this Laufschaufein paddle lock is correspondingly large and heavy, resulting in a correspondingly high tensile load due to centrifugal forces during operation of the axial compressor. As a result, the problem may arise that during operation of the axial turbomachinery rotor, the maximum permissible load and / or the maximum permissible surface pressure on the
Schaufelfuß und/oder dem Schaufelschloss überschritten wird. Aufgabe der Erfindung ist es, einen Axialturbomaschinenrotor mit einem Schaufelschloss und ein Verfahren zum Herstellen des Axialturbomaschinenrotors mit dem Schaufelschloss zu schaffen, wobei der Axialturbomaschinenrotor eine hohe Festigkeit hat.Shovel foot and / or the paddle lock is exceeded. The object of the invention is to provide a Axialturbomaschinenrotor with a paddle lock and a method for producing the Axialturbumaschinenrotors with the paddle lock, wherein the Axialturbomaschinenrotor has a high strength.
Der erfindungsgemäße Axialturbomaschinenrotor weist eine Welle, in deren Oberfläche eine umlaufende T-Nut vorgesehen ist, und einen Laufschaufelkranz bildende Laufschaufein mit jeweils einem Schaufelfuß auf, der mit der T-Nut in Eingriff steht. Dadurch sind die Laufschaufein an der Welle radial befestigt, wobei an der T-Nut seitlich angrenzend eine Montageaussparung vorgesehen ist, durch die die T-Nut an einer Seite freigelegt ist und die derart dimensioniert ist, dass bei einer Montage der Laufschaufein an die Welle jeder einzelne Schaufelfuß durch die Montageöffnung in die T-Nut einführbar ist, wobei die letzte montierte Laufschaufel mit der einen Seite ihres Schaufelfußes in die Montageöffnung ragt. Ferner weist der erfindungsgemäße Axialturbomaschinenrotor ein Schaufelschloss auf, das einThe axial turbomachinery rotor according to the invention comprises a shaft, in the surface of which a circumferential T-slot is provided, and a blade ring forming rotor blade, each having a blade root engaging the T-slot. Characterized the Laufschaufein are radially fixed to the shaft, wherein on the T-slot laterally adjacent a mounting recess is provided, through which the T-groove is exposed on one side and which is dimensioned such that when mounting the Laufschaufein to the shaft each individual blade root is inserted through the mounting hole in the T-slot, wherein the last mounted blade protrudes with one side of its blade root in the mounting hole. Furthermore, the axial turbomachine rotor according to the invention has a paddle lock, the one
Blockageelement und eine Verriegelungsschraube aufweist. Das Blockageelement ist in die Montageöffnung einsetzbar und in Axialrichtung der Welle an den Schaufelfuß hinführbar, so dass das Blockageelement mit seiner einen Seite, die dem Schaufelfuß der zuletzt montierten Laufschaufel benachbart angeordnet ist und die dem durch das Vorsehen der Montageaussparung der T-Nut fehlenden Konturabschnitt nachgebildet ist, mit dem Schaufelfuß der zuletzt montierten Schaufel in Eingriff steht und an seiner der einen Seite abgewandten, anderen Seite mit der Montageaussparung einen Hohlraum bildet, in den die Verriegelungsschraube einbaubar ist, so dass mit der Verriegelungsschraube das Blockageelement zwischen der Verriegelungsschraube und dem Schaufelfuß in Position haltbar ist und der Hohlraum nach außen verschließbar ist.Blockage element and has a locking screw. The blocking element can be inserted into the assembly opening and guided in the axial direction of the shaft to the blade root, so that the blocking element with its one side, which is adjacent to the blade root of the last mounted blade and the missing by providing the mounting recess of the T-slot contour portion is modeled, with the blade root of the last mounted blade is engaged and on its one side facing away from the other side with the mounting recess forms a cavity into which the locking screw is installed, so that with the locking screw the blocking element between the locking screw and the blade root is durable in position and the cavity is closed to the outside.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen des Axialturbomaschinenrotors weist die Schritte auf: Herstellen eines Rohteils eines Blockageelements mit einem Tragboden; Herstellen einer Montageaussparung in einer Welle, wobei der Grund der Montageaussparung mit der Achse der Welle einen Spitzenwinkel einschließt; Einsetzen des Rohteils in die Montageöffnung, so dass der Tragboden am Grund derThe method according to the invention for producing the axial turbomachinery rotor comprises the steps of: manufacturing a blank of a blocking element with a supporting floor; Making a mounting recess in a shaft, the base of the mounting recess enclosing a point angle with the axis of the shaft; Insert the blank into the mounting hole so that the base is at the bottom of the tray
Montageöffnung sitzt; Fertigen eines Lochs in die Welle für eine Verriegelungsschraube, wobei das Loch einen Abschnitt zum Versenken eines Schraubenkopfs der Verriegelungsschraube aufweist, wobei der Abschnitt zumindest teilweise in dem Rohteil ausgebildet ist; Fertigen in der Oberfläche der Welle eine umlaufende T-Nut, die durch das Rohteil sich erstreckt, so dass das Rohteil zum Blockageelement ausgebildet wird, wobei in einem Querschnitt der T-Nut das Blockageelement die T-Nut seitlich begrenzt.Mounting opening is seated; Fabricating a hole in the shaft for a locking screw, the hole having a portion for countersinking a screw head of the locking screw, the portion being at least partially formed in the blank; Finishing in the surface of the shaft a circumferential T-groove which extends through the blank, so that the blank is formed into the blocking element, wherein in a cross section of the T-groove, the blocking element laterally delimits the T-groove.
Das erfindungsgemäße Schaufelschloss besteht lediglich aus zwei Bauteilen, nämlich der Verriegelungsschraube und dem Blockageelement. Dadurch kann das Schaufelschloss verglichen mit einen herkömmlichen Schaufelschloss klein ausgeführt werden, wodurch an dem Schaufelschloss beim Betrieb des Axialturbomaschinenrotors eine entsprechend niedrigere Fliehkraft angreift. Außerdem ist durch die kleinen Abmessungen des erfindungsgemäßen Schaufelschlosses beim Vorsehen desselben in der Welle diese weniger stark geschwächt. Durch die erzielte maximal mögliche Abdeckung der Kontaktfläche zwischen dem Schaufelschloss und dem Schaufelfuß wird eine geringe Flächenpressung an dem Schaufelfuß vorteilhaft erreicht. Die Verriegelungsschraube und das Blockageelement können vorteilhaft aus demselben Material wie die Welle hergestellt sein, so dass aufgrund von gegebenenfalls auftretenden Dichteunterschieden bei unterschiedlichen Materialien der Welle und des Schaufelschlosses keine Unwucht erzeugt wird. Ein herkömmliches Schaufelschloss weist in der Regel mehr als zwei Bauteile auf, so dass die Montage des erfindungsgemäßen Schaufelschlosses mit lediglich zwei Bauteilen einfach und schnell bewerkstelligbar ist. Das Blockageelement weist bevorzugt eine parallel zur Achse der Welle verlaufende Haltefläche auf, die an einer Verriegelungsfläche des Schaufelfußes anliegt, so dass die Laufschaufel an ihrem Schaufelfuß in Radialrichtung in der T- Nut gehalten ist. Dadurch ist mit dem Blockageelement die Schaufel an ihrem Schaufelfuß symmetrisch in der T-Nut gehalten, so dass der Kraftfluss in dem Schaufelfuß vorteilhaft gleichmäßig ist.The paddle lock according to the invention consists only of two components, namely the locking screw and the blocking element. As a result, the paddle lock can be made small compared with a conventional paddle lock, whereby a correspondingly lower centrifugal force acts on the paddle lock during operation of the axial turbomachinery rotor. In addition, this is less greatly weakened by the small dimensions of the paddle lock according to the invention in providing the same in the shaft. Due to the maximum possible coverage of the contact surface between the blade lock and the blade root, a low surface pressure on the blade root is advantageously achieved. The locking screw and the blocking element can advantageously be made of the same material as the shaft, so that due to any density differences occurring in different materials of the shaft and the paddle lock no imbalance is generated. A conventional paddle lock usually has more than two components, so that the assembly of the paddle lock according to the invention with only two components can be easily and quickly accomplished. The blocking element preferably has a holding surface extending parallel to the axis of the shaft, which bears against a locking surface of the blade root, so that the blade is held at its blade root in the radial direction in the T-slot. As a result, with the blocking element, the blade is held symmetrically in the T-slot on its blade root, so that the force flow in the blade root is advantageously uniform.
Das Blockageelement weist ferner bevorzugt eine Einbuchtung auf, die von der Haltefläche, einer Anliegefläche und einem zwischen der Haltefläche und der Anliegefläche angeordneten Radiusabschnitt gebildet ist, wobei die Anliegefläche mit der Haltefläche einen spitzen Öffnungswinkel einschließt. Das Blockageelement weist ferner einen Tragboden auf, mit dem das Blockageelement in der Montageaussparung abgestützt ist und der mit der Haltefläche einen Winkel einschließt, der kleiner als der Öffnungswinkel ist. Der Tragboden ist bevorzugt von zwei ein Zylindersegment bildenden Tragflächen gebildet, so dass der Tragboden zylinderförmig mit einem Scheitel an der Unterseite ausgebildet ist.The blockage element furthermore preferably has an indentation which is formed by the holding surface, a contact surface and a radius section arranged between the holding surface and the abutment surface, wherein the abutment surface encloses an acute opening angle with the holding surface. The blockage element further has a support base with which the blocking element is supported in the mounting recess and which forms an angle with the support surface that is smaller than the opening angle. The support base is preferably formed by two wings forming a cylinder segment, so that the support base is formed cylindrically with a vertex on the underside.
Das Blockageelement weist bevorzugt eine Aufnahmefläche auf, die einer Nabenplatte der Laufschaufel benachbart und dem Tragboden abgewandt angeordnet ist, wobei die der Welle zugewandete Seite der Nabenplatte und die Aufnahmefläche zueinander parallel verlaufen. Bevorzugt verlaufen die der Welle zugewandte Seite der Nabenplatte und der von den Tragflächen gebildete Scheitel des Tragbodens zueinander parallel.The blockage element preferably has a receiving surface, which is arranged adjacent to a hub plate of the blade and facing away from the support base, wherein the shaft facing side of the hub plate and the receiving surface parallel to each other. Preferably, the side of the hub plate facing the shaft and the vertex of the support base formed by the wings extend parallel to one another.
Aus Festigkeitsgründen ist die Abstützfläche an der Nabenplatte schräg angeordnet, wobei die Abstützfläche parallel zu dem von den Tragflächen gebildeten Scheitel verläuft. Dadurch, dass der Winkel, der von der Anliegefläche mit der Achse der Welle eingeschlossen ist, größer ist, als der Winkel, der von der Abstützfläche bzw. dem von den Tragflächen gebildeten Scheitel mit der Achse der Welle eingeschlossen ist, gleitet beim Einbau des Blockageelements dieses entlang der Abstützfläche und der Tragflächen. Wird das Blockageelement in Richtung zu dem Schaufelfuß geschoben, stößt es schließlich mit der Haltefläche an den Schaufelfuß an und ist mit der Anliegefläche zum Schaufelfuß benachbart angeordnet. Dadurch wird eine maximale Überdeckung zwischen dem Blockageelement und dem Schaufelfuß erreicht.For reasons of strength, the support surface is arranged obliquely on the hub plate, wherein the support surface is parallel to the vertex formed by the wings. Characterized in that the angle which is included by the abutment surface with the axis of the shaft, is greater than the angle of the support surface or the vertex formed by the wings with the axis of the shaft is included, slides during installation of the blocking element this along the support surface and the wings. If the blockage element is pushed in the direction of the blade root, it finally abuts with the holding surface against the blade root and is arranged adjacent to the contact surface with the blade root. As a result, a maximum overlap between the blocking element and the blade root is achieved.
Das Blockageelement weist bevorzugt eine Positionierfläche auf, die senkrecht zur Achse der Welle verläuft und unterhalb der T-Nut angesiedelt ist sowie mit der die Axialposition des Blockageelements im Montagezustand definiert ist. Die Verriegelungsschraube weist bevorzugt einen Gewindeabschnitt und einen Schraubenkopf auf, der unter Ausbildung eines Absatzes von dem Gewindeabschnitt radial vorsteht, an dem das Blockageelement an einer an ihm ausgebildeten Stufe radial nach außen abgestützt ist, so dass von derThe blocking element preferably has a positioning surface which is perpendicular to the axis of the shaft and located below the T-slot and with which the axial position of the blocking element is defined in the assembled state. The locking screw preferably has a threaded portion and a screw head, which protrudes radially to form a shoulder of the threaded portion on which the blocking element is supported at a step formed on it radially outwardly, so that of
Verriegelungsschraube das Blockageelement unter Einwirkung der Fliehkraft der Laufschaufel bei der Rotation der Welle in der T-Nut gehalten ist. Das Blockageelement ist ferner an dem Schraubenkopf in Axialrichtung weg von der Laufschaufel abgestützt, wobei das Blockageelement ferner an der Tragbodenfläche und an der Positionierfläche abgestützt ist. Dadurch ist das Blockageelement sowohl in Radialrichtung als auch in Axialrichtung der Welle von der Verriegelungsschraube stabil gehalten.Locking screw the blockage element is held under the influence of the centrifugal force of the blade during the rotation of the shaft in the T-slot. The blocking element is further supported on the screw head in the axial direction away from the blade, wherein the blocking element is further supported on the support bottom surface and on the positioning surface. As a result, the blocking element is held stable both in the radial direction and in the axial direction of the shaft by the locking screw.
In dem Schraubenkopf ist an seiner Stirnseite über den Umfang verteilt eine Mehrzahl von Löchern ausgebildet, mit denen ein Werkzeug zur Montage und Demontage der Verriegelungsschraube eingreifbar ist. Dadurch ist mit dem Werkzeug an der Verriegelungsschraube ein hohes Anzugsmoment aufbringbar, wodurch die Verriegelungsschraube mit einer großen Vorspannkraft versehen werden kann. Beim Anziehen der Verriegelungsschraube wird das Blockageelement in eine gewünschte Stellung an die Welle gedrückt, so dass bei der Herstellung der T-Nut sich hohe Fertigungsgenauigkeiten im Bereich des Schaufelschlosses erzielen lassen. Alternativ weist das Blockageelement an der der Haltefläche abgewandten Seite ein Rückenteil auf, das zwei, einander abgewandt vorstehende Vorsprünge aufweist, die an ihren der Haltefläche zugewandten Seiten jeweils eine Positionierfläche aufweisen, durch die die Axialposition des Blockageelement im Montagezustand definiert ist. Ferner ist bevorzugt in dem Blockageelement ein Verriegelungsschraubenloch zur Aufnahme der Verriegelungsschraube ausgebildet.In the screw head is distributed on its front side over the circumference a plurality of holes formed with which a tool for mounting and dismounting the locking screw is engageable. As a result, with the tool on the locking screw a high torque can be applied, whereby the locking screw can be provided with a large biasing force. When tightening the locking screw, the blocking element is pressed into a desired position on the shaft, so that can be achieved in the manufacture of the T-slot high manufacturing accuracies in the field of paddle lock. Alternatively, the blockage element on the side facing away from the holding surface on a back part having two, facing away from each other protruding projections which have on their sides facing the holding surface each having a positioning surface through which the axial position of the blocking element is defined in the assembled state. Furthermore, a locking screw hole for receiving the locking screw is preferably formed in the blocking element.
Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Axialturbomaschinenrotors anhand der beigefügten schematischen Zeichnungen erläutert. Es zeigt:In the following, preferred embodiments of an axial turbomachinery rotor according to the invention will be explained with reference to the attached schematic drawings. It shows:
Fig. 1 einen Längsschnitt des Axialturbomaschinenrotors mit einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen SchaufelSchlosses,1 shows a longitudinal section of the axial turbomachinery rotor with a first embodiment of a paddle lock according to the invention,
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer Verriegelungsschraube,2 is a perspective view of a locking screw,
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht der ersten Ausführungsform eines Blockageelements,3 is a perspective view of the first embodiment of a blocking element,
Fig. 4 eine Seitenansicht des Blockageelements aus Fig. 3,4 is a side view of the blockage element of FIG. 3,
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht einer anderen Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Blockageelements,5 shows a perspective view of another embodiment of a blocking element according to the invention,
Fig. 6 einen Längsschnitt des Axialturbomaschinenrotors in einem ersten Fertigungsschritt undFig. 6 is a longitudinal section of the axial turbomachinery rotor in a first manufacturing step and
Fig. 7 einen Längsschnitt des Axialturbomaschinenrotors in einem zweiten Fertigungsschritt.7 shows a longitudinal section of the axial turbomachinery rotor in a second production step.
Wie es aus Fig. 1 bis 4 ersichtlich ist, weist ein Axialturbomaschinenrotor 1 eine Welle 2 auf, deren Oberfläche eine Nabenkontur 3 beschreibt. Der Axialturbomaschinenrotor 1 weist ferner einen Laufschaufelkranz auf, der von einer Mehrzahl von gleich geformten und über den Umfang nebeneinanderliegenden Laufschaufein 4 gebildet ist, von denen in Fig. 1 eine der Laufschaufein 4 gezeigt ist. Die Laufschaufel 4 weist ein Schaufelblatt 5 und einenAs can be seen from FIGS. 1 to 4, an axial turbomachine rotor 1 has a shaft 2 whose surface describes a hub contour 3. The axial turbomachine rotor 1 further comprises a blade rim formed by a plurality of equally shaped and circumferentially juxtaposed blades 4, one of which is shown in FIG. The blade 4 has an airfoil 5 and a
Schaufelfuß 6 auf, an dem das Schaufelblatt 5 befestigt ist. Das Schaufelblatt 5 hat in Fig. 1 gesehen links ihre Saugseite und rechts ihre Druckseite. Zwischen dem Schaufelfuß 6 und dem Schaufelblatt 5 weist die Laufschaufel 4 eine Nabenplatte 7 auf, deren Außenoberfläche mit derBlade 6, on which the blade 5 is fixed. The airfoil 5 has seen in Fig. 1 left suction side and right side their pressure side. Between the blade root 6 and the blade 5, the blade 4, a hub plate 7, whose outer surface with the
Nabenkontur 3 fluchtend angeordnet ist. Die Nabenplatte 7 steht an dem Schaufelfuß 6 saugseitig und druckseitig vor, wobei an der Unterseite der Nabenplatte 7 druckseitig eine erste Abstützfläche 8 und saugseitig eine zweite Abstützfläche 9 vorgesehen ist. Die Abstützflächen 8, 9 sind zur Nabenkontur 3 geneigt angeordnet, wobei die Abstützflächen 8, 9 mit der Oberseite der Nabenplatte 7 jeweils einen spitzen Winkel einschließen.Hub contour 3 is arranged in alignment. The hub plate 7 protrudes on the blade root 6 on the suction side and on the pressure side, wherein on the underside of the hub plate 7 on the pressure side a first support surface 8 and suction side a second support surface 9 is provided. The support surfaces 8, 9 are arranged inclined to the hub contour 3, wherein the support surfaces 8, 9 with the top of the hub plate 7 each include an acute angle.
Der Schaufelfuß 6 ist als ein Hammerkopffuß 10 ausgebildet, der an seiner Unterseite druckseitig einen ersten Vorsprung 11 und saugseitig einen zweiten Vorsprung 12 aufweist. Die Oberseite des ersten Vorsprungs 11 ist von einer ersten Verriegelungsfläche 13 und die Oberseite des zweiten Vorsprungs 12 ist von einer zweiten Verriegelungsfläche 14 gebildet, wobei die Verriegelungsflächen 13, 14 parallel zu der Achse der Welle 2 verlaufen. An der Unterseite des ersten Vorsprungs 11 ist eine erste Neigungsfläche 15 und an der Unterseite des zweiten Vorsprungs 12 ist eine zweite Neigungsfläche 16 vorgesehen, wobei die erste Neigungsfläche 15 mit der ersten Abstützfläche 8 einen spitzen Öffnungswinkel und die zweite Neigungsfläche 16 mit der zweiten Abstützfläche 9 ebenfalls einen spitzen Öffnungswinkel einschließen.The blade root 6 is formed as a Hammerkopffuß 10, the pressure side has a first projection 11 and suction side, a second projection 12 on its underside. The top of the first projection 11 is formed by a first locking surface 13 and the top of the second projection 12 is formed by a second locking surface 14, the locking surfaces 13, 14 being parallel to the axis of the shaft 2. On the underside of the first projection 11 is a first slope surface 15 and on the underside of the second projection 12, a second slope surface 16 is provided, wherein the first slope surface 15 with the first support surface 8 an acute opening angle and the second slope surface 16 with the second support surface. 9 also include an acute opening angle.
Der Hammerkopffuß 10 ist in eine T-Nut 17 eingesetzt, die umlaufend in der Welle 2 ausgebildet ist. Die T-Nut 17 hat einen Grund 18, an dem druckseitig eine erste Einbuchtung 19 und saugseitig eine zweite Einbuchtung 20 vorgesehen sind. Der ersten Neigungsfläche 15 unmittelbar benachbart angeordnet ist in der ersten Einbuchtung 19 eine erste Anliegefläche 21 und der zweiten Neigungsfläche 16 unmittelbar benachbart angeordnet ist in der zweitenThe Hammerkopffuß 10 is inserted into a T-groove 17 which is formed circumferentially in the shaft 2. The T-slot 17 has a bottom 18, on the pressure side, a first indentation 19th and a second recess 20 are provided on the suction side. The first inclination surface 15 is arranged directly adjacent to the first indentation 19, a first abutment surface 21 and the second inclination surface 16 is disposed immediately adjacent in the second
Einbuchtung 20 eine zweite Anliegefläche 22 vorgesehen, wobei die Anliegefläche 21 parallel zu der ersten Neigungsfläche 15 und die zweite Anliegefläche 22 parallel zu der zweiten Neigungsfläche 16 verlaufen.Dent 20 a second abutment surface 22 is provided, wherein the abutment surface 21 parallel to the first inclined surface 15 and the second abutment surface 22 parallel to the second inclined surface 16 extend.
Der ersten Anliegefläche 21 zugewandt ist in der ersten Einbuchtung 19 eine erste Haltefläche 23 und der zweiten Anliegefläche 22 zugewandt ist in der zweiten Einbuchtung 20 eine zweite Haltefläche 24 ausgebildet, wobei die Halteflächen 23, 24 parallel zu der Achse der Welle 2 angeordnet sind. An der ersten Haltefläche 23 liegt die erste Verriegelungsfläche 13 und an der zweiten Haltefläche 24 liegt die zweite Verriegelungsfläche 14 an, so dass der Hammerkopffuß 10 und somit die Laufschaufel 4 in der T-Nut 17 radial festgelegt sind.Facing the first abutment surface 21, in the first indentation 19 facing a first holding surface 23 and the second abutment surface 22, a second holding surface 24 is formed in the second indentation 20, wherein the holding surfaces 23, 24 are arranged parallel to the axis of the shaft 2. The first locking surface 13 is located on the first retaining surface 23, and the second locking surface 14 abuts on the second retaining surface 24, so that the hammerhead base 10 and thus the moving blade 4 in the T-slot 17 are radially fixed.
Durch das Vorsehen der ersten Einbuchtung 19 ist ein erster Steg 25 und der durch das Vorsehen der zweiten Einbuchtung 20 ist ein zweiter Steg 26 ausgebildet. Zwischen der ersten Haltefläche 23 und der ersten Anliegefläche 21 ist ein erster Radiusabschnitt 27 und zwischen der zweiten Haltefläche 24 und der zweiten Anliegefläche 22 ist ein zweier Radiusabschnitt 28 ausgebildet. An der Außenseite des ersten Stegs 25 ist der ersten Abstützfläche 8 zugewandt eine erste Aufnahmefläche 29 und an der Außenseite des zweiten Stegs 26 ist der zweiten Abstützfläche 9 zugewandt eine zweite Aufnahmefläche 30 ausgebildet, wobei die erste Aufnahmefläche 29 parallel zu der ersten Abstützfläche 8 und die zweite Aufnahmefläche 30 parallel zu der zweiten Abstützfläche 9 verlaufen.By providing the first recess 19 is a first web 25 and the provision of the second recess 20, a second web 26 is formed. Between the first holding surface 23 and the first abutment surface 21, a first radius portion 27 and between the second holding surface 24 and the second abutment surface 22, a two radius portion 28 is formed. On the outside of the first web 25 of the first support surface 8 facing a first receiving surface 29 and on the outside of the second web 26 of the second support surface 9 facing a second receiving surface 30 is formed, wherein the first receiving surface 29 parallel to the first support surface 8 and second receiving surface 30 parallel to the second support surface 9.
Die T-Nut 17 ist in der Welle 2 umlaufend ausgebildet und mit einer Mehrzahl von Laufschaufeln 4 bestückt, die nebeneinanderliegend mit ihren Hammerkopffußen 10 in die T- Nut 17 eingreifen. Die Laufschaufeln 4, die in Fig. 1 gezeigt ist, ist mit einem Schaufelschloss 31 in der T-Nut 17 verriegelt. Das Schaufelschloss 31 weist ein Blockageelement 32 auf, das in eine in der Welle 2 vorgesehene Montageaussparung 33 eingesetzt ist.The T-groove 17 is formed circumferentially in the shaft 2 and equipped with a plurality of blades 4, the adjacent to each other with their Hammerkopffußen 10 in the T-groove 17 engage. The blades 4 shown in FIG. 1 are locked with a paddle lock 31 in the T-groove 17. The paddle lock 31 has a blocking element 32 which is inserted into a mounting recess 33 provided in the shaft 2.
Zum Montieren der Laufschaufein 4 an die Welle 2 wird die erste der Laufschaufein 4 in die Montageaussparung 33 mit ihrem Schaufelfuß 6 eingesetzt und in Fig. 1 gesehen in Axialrichtung der Welle 2 nach rechts in die T-Nut 17 verschoben. Dann wird diese Laufschaufei 4 in Umfangsrichtung der Welle in der T-Nut 17 verschoben, bis die Montageaussparung 33 wieder zum Einsetzen einer weiteren der Laufschaufein 4 frei ist. Zum vollständigen Bestücken desTo mount the rotor 4 in the shaft 2, the first of the rotor 4 is inserted into the mounting recess 33 with its blade root 6 and, as viewed in FIG. 1, is displaced in the axial direction of the shaft 2 to the right into the T-slot 17. Then, this blade 4 is displaced in the circumferential direction of the shaft in the T-groove 17 until the mounting recess 33 is free again for insertion of another of the Laufein 4. For complete loading of the
Laufschaufelkranzes mit der letzten der Laufschaufein 4 wird diese Laufschaufel 4 in die Montageaussparung 33 eingesetzt und ebenfalls in Axialrichtung der Welle 2 in die T-Nut 17 eingeschoben, bis, wie es in Fig. 1 gezeigt ist, die erste Verriegelungsfläche 13 an der ersten Haltefläche 23 anliegt, wobei der erste Vorsprung 11 in die erste Einbuchtung 19 eingreift .Blade ring with the last of the Laufschaufein 4, this blade 4 is inserted into the mounting recess 33 and also inserted in the axial direction of the shaft 2 in the T-groove 17 until, as shown in Fig. 1, the first locking surface 13 on the first support surface 23 rests, wherein the first projection 11 engages in the first recess 19.
Das Blockageelement 32 ist derart ausgebildet, dass mit dem in die Montageaussparung 33 eingesetzten Blockageelement 32 die von der Montageaussparung 33 ausgesparten Kontur der T- Nut 17 nachgebildet ist. So ist in Fig. 1 gesehen an der rechten Seite des Blockageelements 32 die zweite Anliegefläche 22, die zweite Haltefläche 25 ausgebildet, die den zweiten Steg 26 formen. Außerdem ist in demThe blocking element 32 is embodied such that the contour of the T-groove 17 recessed by the mounting recess 33 is simulated with the blocking element 32 inserted into the mounting recess 33. Thus, as seen in FIG. 1, the second abutment surface 22, the second abutment surface 25, which forms the second web 26, is formed on the right-hand side of the blocking element 32. It is also in the
Blockageelement 32 zweite Einbuchtung 20 ausgebildet, die von der zweiten Haltefläche 24, dem zweiten Radius 28 und der zweiten Aufnahmefläche 30 gebildet ist. Dadurch ist mit dem Blockageelement 32 die vollständige Kontur der T-Nut 17 geformt.Blockage element 32 second indentation 20 formed, which is formed by the second support surface 24, the second radius 28 and the second receiving surface 30. As a result, the complete contour of the T-slot 17 is formed with the blocking element 32.
In Fig. 1 gesehen unterhalb der zweiten Anliegefläche 22 ist senkrecht zur Achse der Welle 2 eine Positionierfläche 34 ausgebildet, mit der die Axialposition des Blockageelements 32 definiert ist. An der Unterseite des Blockageelements 32 ist dieses begrenzt durch eine erste Tragefläche 35 und eine zweite Tragefläche 36, die gemeinsam ein Zylindersegment ausbilden, das an seiner Unterseite einen Scheitel desSeen in Fig. 1 below the second abutment surface 22 is perpendicular to the axis of the shaft 2, a positioning surface 34th formed, with which the axial position of the blocking element 32 is defined. On the underside of the blockage element 32, this is bounded by a first support surface 35 and a second support surface 36, which together form a cylinder segment which has on its underside a vertex of the
Blockageelements 32 aufweist. Der Scheitel verläuft parallel zu der zweiten Aufnahmefläche 30 und schließt mit der Achse der Welle 2 einen ersten spitzen Winkel ein. Die zweite Anliegefläche 22 schließt ebenfalls mit der Achse der Welle 2 einen zweiten spitzen Winkel ein, wobei bei der zweite spitze Winkel größer als der erste spitze Winkel ist. Seitlich begrenzt ist das Blockageelement von einer ersten Führungsfläche 37 und einer der ersten Führungsfläche 37 abgewandten zweiten Führungsfläche 38, wobei die Achse der Welle 2 auf den Verlängerungen der ersten Führungsfläche 37 und der zweiten Führungsfläche 38 liegt.Blockage element 32 has. The apex extends parallel to the second receiving surface 30 and includes with the axis of the shaft 2 a first acute angle. The second abutment surface 22 also includes a second acute angle with the axis of the shaft 2, wherein at the second acute angle is greater than the first acute angle. The blocking element is laterally delimited by a first guide surface 37 and a second guide surface 38 facing away from the first guide surface 37, wherein the axis of the shaft 2 lies on the extensions of the first guide surface 37 and the second guide surface 38.
In die Welle 2 ist an dem Blockageelement 32 anliegend eine Verriegelungsschraube 42 eingesetzt. An der dem Schaufelfuß 6 abgewandten Seite des Blockageelements 32 ist eine Stufe 39 zwischen einer ersten Aussparung 40 und einer zweiten Aussparung 41 ausgebildet. An der Stufe 39 liegt die Verriegelungsschraube 42 mit einem Absatz 44 an, der an einem Schraubenkopf 43 der Verriegelungsschraube 42 ausgebildet ist. Die Stufe 39 und der Absatz 44 verlaufen parallel zurIn the shaft 2, a locking screw 42 is applied to the blocking element 32 fitting. On the side facing away from the blade root 6 of the blockage element 32, a step 39 between a first recess 40 and a second recess 41 is formed. At the level 39, the locking screw 42 bears against a shoulder 44 which is formed on a screw head 43 of the locking screw 42. The step 39 and the paragraph 44 are parallel to
Achse der Welle 2, wobei an dem Absatz 44 das Blockageelement 42 radial in der Montageaussparung 33 gehalten ist. An dem Schraubenkopf 43 schließt sich ein Gewindeabschnitt 45 an, mit dem die Verriegelungsschraube 42 in die Welle 2 eingeschraubt ist.Axle of the shaft 2, wherein on the shoulder 44, the blocking element 42 is held radially in the mounting recess 33. At the screw head 43, a threaded portion 45 connects, with which the locking screw 42 is screwed into the shaft 2.
An der Stirnseite des Schraubenkopfs 43 sind sechs Passlöcher 46 kreisförmig über den Umfang des Schraubenkopfs 43 verteilt angeordnet, in die ein Werkzeug zum Anziehen und/oder Lösen der Verriegelungsschraube 42 eingreifen kann. Ferner ist die Stirnseite des Schraubenkopfs 42 mit der Nabenkontur 3 und der Oberseite der Nabenplatte 7 fluchtend ausgebildet. In Fig. 5 ist eine alternative Ausführungsform eines Blockageelements 48 gezeigt, das statt der Positionierfläche 34 des Blockageelements 32 gemäß Fig. 1 bis 4 ein Rückenteil 49 aufweist. Das Rückenteil 49 ist gebildet von einem ersten Vorsprung 50 und einem den ersten Vorsprung abgewandten zweiten Vorsprung 51, wobei die Vorsprünge 50, 51 jeweils seitlich von dem Blockageelement 48 vorstehen. An dem dem zweiten Steg 26 zugewandten Seiten der Vorsprünge 50, 51 sind die Positionierflächen 52, 53 ausgebildet, die eine Axialposition des Blockageelements 48 definieren. In dem Blockageelement 48 ist ein Verriegelungsschraubenloch 54 gefertigt, durch das die Verriegelungsschraube 42 gesteckt mit der Welle 2 verschraubt ist.On the front side of the screw head 43, six fitting holes 46 are distributed in a circle over the circumference of the screw head 43 into which a tool for tightening and / or loosening the locking screw 42 can engage. Further, the end face of the screw head 42 is aligned with the hub contour 3 and the top of the hub plate 7. FIG. 5 shows an alternative embodiment of a blocking element 48 which, instead of the positioning surface 34 of the blocking element 32 according to FIGS. 1 to 4, has a back part 49. The back part 49 is formed by a first projection 50 and a second projection 51 facing away from the first projection, the projections 50, 51 projecting laterally from the blocking element 48, respectively. At the second web 26 facing sides of the projections 50, 51, the positioning surfaces 52, 53 are formed, which define an axial position of the blocking element 48. In the blocking element 48, a locking screw hole 54 is made, through which the locking screw 42 is screwed with the shaft 2 plugged.
Zum Herstellen des Blockageelements 32 gemäß Fig. 1 bis 4 ist gemäß Fig. 6 und 7 ein Rohteil des Blockageelements 32 in die in der Welle 2 vorgesehene Montageaussparung 33 eingesetzt. Das Rohteil des Blockageelements 32 weist die Tragflächen 36, 37, den vom ihnen gemeinsam gebildeten Scheitel und die Positionierfläche 34 auf. Parallel zu dem Scheitel verlaufend ist an der Oberseite des Rohteils des Blockageelements 32 ein Halteschraubenloch 47 vorgesehen, in das eine Halteschraube 55 eingesetzt ist, die mit der Welle 2 verschraubt ist. Die Welle 2 ist in dem in Fig. 6 gezeigten Fertigungsstadium noch nicht mit der T-Nut 17 versehen, sondern lediglich mit der Montageaussparung 33, die im Bereich der dann noch zu fertigenden T-Nut 17 sich erstreckt.For the production of the blocking element 32 according to FIGS. 1 to 4, according to FIGS. 6 and 7, a blank of the blocking element 32 is inserted into the mounting recess 33 provided in the shaft 2. The blank of the blocking element 32 has the wings 36, 37, the vertex formed jointly by them and the positioning surface 34. Running parallel to the vertex, a retaining screw hole 47 is provided on the upper side of the blank of the blocking element 32, into which a retaining screw 55 is inserted, which is screwed to the shaft 2. The shaft 2 is not yet provided with the T-groove 17 in the manufacturing stage shown in Fig. 6, but only with the mounting recess 33, which extends in the range of then still to be produced T-groove 17.
In einem nächsten Fertigungsschritt, der in Fig. 7 gezeigt ist, ist in die Welle 2 und in das Rohteil desIn a next manufacturing step, which is shown in Fig. 7, is in the shaft 2 and in the blank of the
Blockageelements 32 ein Loch für die Verriegelungsschraube 42 gefertigt, das ein Gewinde für den Gewindeabschnitt 45 und eine zylindrische Aussparung für den Schraubenkopf 43 aufweist. Dabei wird an dem Rohteil des Blockageelements 32 die erste Aussparung 40, die zweite Aussparung 41 und dieBlockage element 32 made a hole for the locking screw 42 having a thread for the threaded portion 45 and a cylindrical recess for the screw head 43. Here, on the blank of the blocking element 32, the first recess 40, the second recess 41 and the
Stufe 39 ausgebildet. Dadurch, dass mit der Halteschraube 55 das Rohteil des Blockageelements 32 bei der Herstellung des Lochs für die Verriegelungsschraube 42 in Position gehalten ist, sind eventuelle Fertigungsungenauigkeiten minimiert.Stage 39 is formed. Characterized in that with the retaining screw 55, the blank of the blocking element 32 in the manufacture of the Hole for the locking screw 42 is held in position, any manufacturing inaccuracies are minimized.
Die Halteschraube 55 wird aus dem Halteschraubenloch 47 entfernt. In einem letzten Fertigungsschritt ist mit einem geeigneten Werkzeug, beispielsweise einem Drehmeißel, die T- Nut in die Welle 2 zu fertigen, wobei das Rohteil des Blockageelements 32 bearbeitet wird. Dadurch entsteht in der Welle 2 die Kontur der T-Nut 17, die unter Ausbilden der zweiten Anliegefläche 22, des zweiten Radiusabschnitts 28, der zweiten Halterfläche 34 und der zweiten Aufnahmefläche 30 an dem Rohteil des Blockageelements 32 ausgebildet ist. Beim Fertigen der T-Nut 17 wird das Material um das Halteschraubenloch 47 abgetragen. The retaining screw 55 is removed from the retaining screw hole 47. In a final manufacturing step, with a suitable tool, for example a turning tool, the T-groove is to be produced in the shaft 2, wherein the blank of the blocking element 32 is machined. This results in the shaft 2, the contour of the T-groove 17, which is formed by forming the second abutment surface 22, the second radius portion 28, the second holder surface 34 and the second receiving surface 30 on the blank of the blocking element 32. When manufacturing the T-slot 17, the material is removed around the retaining screw hole 47.

Claims

Patentansprüche claims
1. Axialturbomaschinenrotor mit einer Welle (2), in deren Oberfläche eine umlaufende T-Nut (17) vorgesehen ist, und einen Laufschaufelkranz bildenden Laufschaufeln (4) mit jeweils einem Schaufelfuß (6), der mit der T-Nut (17) in Eingriff steht, wodurch die Laufschaufein (4) an der Welle (2) radial befestigt sind, wobei an die T-Nut (17) seitlich angrenzend eine Montageaussparung (33) vorgesehen ist, durch die die T-Nut (17) an einer Seite freigelegt ist und die derart dimensioniert ist, dass bei einer Montage der Laufschaufein (4) an die Welle (2) jeder einzelne Schaufelfuß (6) durch die Montageöffnung (56) in die T-Nut (17) einführbar ist, wobei die letzte montierte Laufschaufel (4) mit der einen Seite ihres Schaufelfußes (6) in die1. Axialturbomaschinenrotor with a shaft (2), in whose surface a circumferential T-slot (17) is provided, and a blade ring forming blades (4), each with a blade root (6), with the T-slot (17) in Engage, whereby the rotor blades (4) on the shaft (2) are radially fixed, wherein the T-slot (17) laterally adjacent a mounting recess (33) is provided through which the T-groove (17) on one side is exposed and which is dimensioned such that when mounting the Laufschaufein (4) to the shaft (2) each individual blade root (6) through the mounting hole (56) in the T-groove (17) is inserted, the last mounted Blade (4) with one side of its blade root (6) in the
Montageöffnung (56) ragt, und einem Schaufelschloss (31), das ein Blockageelement (32) und eine Verriegelungsschraube (42) aufweist, wobei das Blockageelement (32) in die Montageöffnung (56) einsetzbar und in Axialrichtung der Welle (2) an den Schaufelfuß (6) hinführbar ist, so dass das Blockageelement (32) mit seiner einen Seite, die dem Schaufelfuß (6) der zuletzt montierten Laufschaufel (4) benachbart angeordnet ist und die dem durch das Vorsehen der Montageaussparung (33) der T-Nut (17) fehlenden Konturabschnitt nachgebildet ist, mit dem Schaufelfuß (6) der zuletzt montierten Laufschaufel (4) in Eingriff steht und an seiner der einen Seite abgewandten, anderen Seite mit der Montageaussparung (33) einen Hohlraum bildet, in den die Verriegelungsschraube (42) einbaubar ist, so dass mit der Verriegelungsschraube (42) das Blockageelement (32) zwischen der Verriegelungsschraube (42) und dem Schaufelfuß (6) in Position haltbar ist und der Hohlraum nach außen verschließbar ist.Mounting aperture (56) protrudes, and a paddle lock (31) having a blocking element (32) and a locking screw (42), wherein the blocking element (32) insertable into the mounting hole (56) and in the axial direction of the shaft (2) to the Blade foot (6) is feasible, so that the blocking element (32) with its one side, the blade root (6) of the last mounted blade (4) is adjacent and by the provision of the mounting recess (33) of the T-groove (17) missing contour section is modeled, with the blade root (6) of the last mounted blade (4) is engaged and on its one side facing away from the other side with the mounting recess (33) forms a cavity into which the locking screw (42 ) is installable, so that with the locking screw (42), the blocking element (32) between the locking screw (42) and the blade root (6) is held in position and the cavity is closed to the outside.
2. Axialturbomaschinenrotor gemäß Anspruch 1, wobei das2. axial turbomachinery rotor according to claim 1, wherein the
Blockageelement (32) eine parallel zur Achse der Welle (2) verlaufende Haltefläche (24) aufweist, die an einer Verriegelungsfläche (14) des Schaufelfußes (6) anliegt, so dass die Laufschaufel (4) an ihrem Schaufelfuß (6) in Radialrichtung in der T-Nut (17) gehalten ist.Blockage element (32) has a parallel to the axis of the shaft (2) extending holding surface (24) which bears against a locking surface (14) of the blade root (6), so in that the moving blade (4) is held on its blade root (6) in the radial direction in the T-slot (17).
3. Axialturbomaschinenrotor gemäß Anspruch 2, wobei das Blockageelement (32) eine Einbuchtung (20) aufweist, die von der Haltefläche (24), einer Anliegefläche (22) und einem zwischen der Haltefläche (24) und der Anliegefläche (22) angeordneten Radiusabschnitt (28) gebildet ist, wobei die Anliegefläche (22) mit der Haltefläche (24) einen spitzen Öffnungswinkel einschließt.3. Axialturbomaschinenrotor according to claim 2, wherein the blocking element (32) has a recess (20) of the holding surface (24), a contact surface (22) and between the support surface (24) and the abutment surface (22) arranged radius portion ( 28) is formed, wherein the abutment surface (22) with the holding surface (24) includes an acute opening angle.
4. Axialturbomaschinenrotor gemäß Anspruch 3, wobei das Blockageelement (32) einen Tragboden (35, 36) aufweist, mit dem das Blockageelement (32) in der Monageausparung (56) abgestützt ist und der mit der Haltefläche (24) einen Winkel einschließt, der kleiner als der Öffnungswinkel ist.4. Axialturbomaschinenrotor according to claim 3, wherein the blocking element (32) has a support bottom (35, 36) with which the blocking element (32) is supported in the Monageausparung (56) and which forms an angle with the holding surface (24) is smaller than the opening angle.
5. Axialturbomaschinenrotor gemäß Anspruch 4, wobei der Tragboden von zwei ein Zylindersegment bildenden Tragflächen (35, 36) gebildet ist, so dass der Tragboden zylinderförmig mit einem Scheitel an der Unterseite ausgebildet ist.5. Axialturbomaschinenrotor according to claim 4, wherein the support base of two cylinder segment forming wings (35, 36) is formed, so that the support base is formed cylindrically with a vertex on the underside.
6. Axialturbomaschinenrotor gemäß Anspruch 4 oder 5, wobei das Blockageelement (32) eine Aufnahmefläche (30) aufweist, die einer Nabenplatte (7) der Laufschaufel (4) benachbart und dem Tragboden (35, 36) abgewandt angeordnet ist, wobei die der Welle (2) zugewandte Seite (9) der Nabenplatte (7) und die Aufnahmefläche (30) zueinander parallel verlaufen.6. Axialturbomaschinenrotor according to claim 4 or 5, wherein the blocking element (32) has a receiving surface (30) adjacent to a hub plate (7) of the blade (4) and the support bottom (35, 36) facing away, wherein the shaft (2) facing side (9) of the hub plate (7) and the receiving surface (30) parallel to each other.
7. Axialturbomaschinenrotor gemäß Anspruch 6, wobei die der Welle (2) zugewandte Seite (9) der Nabenplatte (7) und der von den Tragflächen (35, 36) gebildete Scheitel des Tragbodens (35, 36) zueinander parallel verlaufen.7. Axialturbomaschinenrotor according to claim 6, wherein the shaft (2) facing side (9) of the hub plate (7) and of the bearing surfaces (35, 36) formed vertices of the support base (35, 36) parallel to each other.
8. Axialturbomaschinenrotor gemäß einem der Ansprüche 1 bis8. Axialturbomaschinenrotor according to one of claims 1 to
7. wobei das Blockageelement (32) eine Positionierfläche (34) aufweist, die senkrecht zur Achse der Welle (2) verläuft und unterhalb der T-Nut (17) angesiedelt ist sowie mit der die 7. wherein the blocking element (32) has a positioning surface (34) which is perpendicular to the axis of the shaft (2) and located below the T-slot (17) and with the
Axialposition des Blockageelements (32) im Montagezustand definiert ist. Axial position of the blocking element (32) is defined in the assembled state.
9. Axialturbomaschinenrotor gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Verriegelungsschraube (42) einen9. Axialturbomaschinenrotor according to one of claims 1 to 8, wherein the locking screw (42) has a
Gewindeabschnitt (45) und einen Schraubenkopf (43) aufweist, der unter Ausbildung eines Absatzes (44) von dem Gewindeabschnitt (45) radial vorsteht, an dem das Blockageelement (32) an einer an ihm ausgebildeten Stufe (39) radial nach außen abgestützt ist, so dass von derThread portion (45) and a screw head (43) which projects radially to form a shoulder (44) of the threaded portion (45) on which the blocking element (32) at a step formed on it (39) is supported radially outwardly so from the
Verriegelungsschraube (42) das Blockagelement (32) unter Einwirkung der Fliehkraft der Laufschaufel (4) bei einer Rotation der Welle (2) in der T-Nut (17) gehalten ist.Locking screw (42) the Blockagelement (32) under the action of the centrifugal force of the blade (4) is held at a rotation of the shaft (2) in the T-groove (17).
10. Axialturbomaschinenrotor gemäß Anspruch 9, wobei das Blockageelement (32) an dem Schraubenkopf (43) in Axialrichtung weg von der Laufschaufel (6) abgestützt ist.10. axial turbomachinery rotor according to claim 9, wherein the blocking element (32) on the screw head (43) in the axial direction away from the blade (6) is supported.
11. Axialturbomaschinenrotor gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei, wenn die Verriegelungsschraube (42) in der11. axial turbomachinery rotor according to one of claims 1 to 10, wherein when the locking screw (42) in the
Montageaussparung montiert ist, der Schraubenkopf (43) mit derMounting recess is mounted, the screw head (43) with the
Oberflächenkontur (3) der Welle (2) abschließt.Surface contour (3) of the shaft (2) closes.
12. Axialturbomaschinenrotor gemäß Anspruch 11, wobei in dem Schraubenkopf (43) an seiner Stirnseite über dem Umfang verteilt eine Mehrzahl von Löchern (46) ausgebildet ist, mit denen ein Werkzeug zur Montage und Demontage der Verriegelungsschraube (42) eingreifbar ist.12. Axialturbomaschinenrotor according to claim 11, wherein in the screw head (43) distributed on its front side over the circumference a plurality of holes (46) is formed, with which a tool for mounting and dismounting the locking screw (42) is engageable.
13. Axialturbomaschinenrotor gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Blockageelement (48) an der der Haltefläche (24) abgewandten Seite ein Rückenteil (49) aufweist, das zwei, einander abgewandt vorstehende Vorsprünge (50, 51) aufweist, die an ihren der Haltefläche (24) zugewandten Seiten jeweils eine Positionierfläche (52, 53) aufweisen, durch die die Axialposition des Blockageelements (48) im Montagezustand definiert ist. 13. Axialturbomaschinenrotor according to one of claims 1 to 7, wherein the blocking element (48) on the holding surface (24) facing away from a back portion (49) having two, facing away from each other protruding projections (50, 51) at their The holding surface (24) facing sides each have a positioning surface (52, 53), by which the axial position of the blocking element (48) is defined in the assembled state.
14. Axialturbomaschinenrotor gemäß Anspruch 13, wobei in dem Blockageelement (48) ein Verriegelungsschraubenloch (54) zur Aufnahme der Verriegelungsschraube (42) ausgebildet ist.14. Axialturbomaschinenrotor according to claim 13, wherein in the blocking element (48) has a locking screw hole (54) for receiving the locking screw (42) is formed.
15. Verfahren zum Herstellen eines Axialturbomaschinenrotors gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14, mit den Schritten:15. A method of manufacturing an axial turbomachinery rotor according to any one of claims 1 to 14, comprising the steps of:
- Herstellen eines Rohteils eines Blockageelements (32) mit einem Tragboden (35, 36) ; - Herstellen einer Montageaussparung (33) in einer Welle (2), wobei der Grund (18) der Montageaussparung (33) mit der Achse der Welle (2) einen spitzen Winkel einschließt;- Producing a blank of a blocking element (32) having a support bottom (35, 36); - Making a mounting recess (33) in a shaft (2), wherein the base (18) of the mounting recess (33) with the axis of the shaft (2) forms an acute angle;
- Einsetzen des Rohteils in die Montageöffnung (33), so dass der Tragboden (35, 36) am Grund (18) der Montageöffnung (33) sitzt;- Inserting the blank in the mounting hole (33), so that the support base (35, 36) at the bottom (18) of the mounting hole (33) is seated;
- Fertigen eines Lochs in die Welle (2) für eine Verriegelungsschraube (42), wobei das Loch einen Abschnitt zum Versenken eines Schraubenkopfs (43) der Verriegelungsschraube (42) aufweist, wobei der Abschnitt zumindest teilweise in dem Rohteil ausgebildet ist;- Making a hole in the shaft (2) for a locking screw (42), the hole having a portion for sinking a screw head (43) of the locking screw (42), wherein the portion is at least partially formed in the blank;
- Fertigen in der Welle (2) eine umlaufende T-Nut (17), die durch das Rohteil sich erstreckt, so dass das Rohteil zum Blockageelements (32) ausgebildet wird, wobei in einem Querschnitt der T-Nut (17) an dem Blockageelement (32) dieses die T-Nut (17) seitlich begrenzt. In the shaft (2) make a circumferential T-groove (17) which extends through the blank so that the blank is formed into the blockage element (32), in a cross-section of the T-groove (17) on the blockage element (32) this laterally delimits the T-slot (17).
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITCO20130002A1 (en) * 2013-01-23 2014-07-24 Nuovo Pignone Srl METHOD AND SYSTEM FOR SELF-LOCKING A CLOSING SHOVEL IN A ROTARY MACHINE
EP2672068A3 (en) * 2012-06-06 2017-10-25 General Electric Company Turbine rotor and blade assembly with multi-piece locking blade
CN113833692A (en) * 2020-06-24 2021-12-24 中国航发商用航空发动机有限责任公司 Assembly method of compressor rotor blade assembly

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012200057A1 (en) 2012-01-03 2013-07-04 Siemens Aktiengesellschaft Attaching a lock blade to a rotor unit
US11702946B1 (en) * 2022-07-13 2023-07-18 Pratt & Whitney Canada Corp. Service tube locking device

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB190905853A (en) 1909-03-11 1909-09-02 James Howden Improvements in Steam or Gas Turbines.
CH157414A (en) 1931-09-01 1932-09-30 Oerlikon Maschf Blade lock on turbine blades.
DE718014C (en) 1939-12-10 1942-02-28 Aeg Blade lock for multi-row turbine blades
US2315631A (en) 1942-02-14 1943-04-06 Westinghouse Electric & Mfg Co Turbine blade locking apparatus
DE841753C (en) 1946-05-04 1952-06-19 Sulzer Ag Turbo engine
GB703173A (en) 1951-02-07 1954-01-27 W H Allen Sons & Company Ltd Improvements in and relating to the securing of blading to turbine wheels and other high speed rotary members
DE1197095B (en) 1959-07-10 1965-07-22 Siemens Ag Shovel lock
DE19826897A1 (en) 1998-06-17 1999-12-23 Abb Patent Gmbh Lock for blades of a turbine runner
EP1134359A2 (en) * 2000-03-14 2001-09-19 MAN Turbomaschinen AG GHH BORSIG Blade lock and method to make such a blade lock

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB640532A (en) * 1947-11-26 1950-07-19 British Thomson Houston Co Ltd Improvements in and relating to elastic fluid turbines
DE803181C (en) * 1948-10-02 1951-03-01 Maschf Augsburg Nuernberg Ag Bucket lock for axial rotor machines

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB190905853A (en) 1909-03-11 1909-09-02 James Howden Improvements in Steam or Gas Turbines.
CH157414A (en) 1931-09-01 1932-09-30 Oerlikon Maschf Blade lock on turbine blades.
DE718014C (en) 1939-12-10 1942-02-28 Aeg Blade lock for multi-row turbine blades
US2315631A (en) 1942-02-14 1943-04-06 Westinghouse Electric & Mfg Co Turbine blade locking apparatus
DE841753C (en) 1946-05-04 1952-06-19 Sulzer Ag Turbo engine
GB703173A (en) 1951-02-07 1954-01-27 W H Allen Sons & Company Ltd Improvements in and relating to the securing of blading to turbine wheels and other high speed rotary members
DE1197095B (en) 1959-07-10 1965-07-22 Siemens Ag Shovel lock
DE19826897A1 (en) 1998-06-17 1999-12-23 Abb Patent Gmbh Lock for blades of a turbine runner
EP1134359A2 (en) * 2000-03-14 2001-09-19 MAN Turbomaschinen AG GHH BORSIG Blade lock and method to make such a blade lock

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2672068A3 (en) * 2012-06-06 2017-10-25 General Electric Company Turbine rotor and blade assembly with multi-piece locking blade
ITCO20130002A1 (en) * 2013-01-23 2014-07-24 Nuovo Pignone Srl METHOD AND SYSTEM FOR SELF-LOCKING A CLOSING SHOVEL IN A ROTARY MACHINE
WO2014114589A1 (en) * 2013-01-23 2014-07-31 Nuovo Pignone Srl Bucket locking assembly of a turbomachine and securing method
JP2016507020A (en) * 2013-01-23 2016-03-07 ヌオーヴォ ピニォーネ ソチエタ レスポンサビリタ リミタータＮｕｏｖｏ Ｐｉｇｎｏｎｅ Ｓ．Ｒ．Ｌ． Rotor blade locking assembly and fixing method for turbomachine
CN105723053A (en) * 2013-01-23 2016-06-29 诺沃皮尼奥内股份有限公司 Bucket locking assembly of a turbomachine and securing method
US9422820B2 (en) 2013-01-23 2016-08-23 Nuovo Pignone Srl Method and system for self-locking a closure bucket in a rotary machine
RU2700309C2 (en) * 2013-01-23 2019-09-16 Нуово Пиньоне СРЛ Turbomachine, locking device for blades and method of fixing blade
CN113833692A (en) * 2020-06-24 2021-12-24 中国航发商用航空发动机有限责任公司 Assembly method of compressor rotor blade assembly
CN113833692B (en) * 2020-06-24 2023-05-26 中国航发商用航空发动机有限责任公司 Method for assembling a compressor rotor blade assembly

Also Published As

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