WO2015051956A1 - Anordnung zum sichern einer funktionsstellung einer an einer läuferscheibe angeordneten deckplatte relativ zu einer an der läuferscheibe angeordneten laufschaufel - Google Patents

Anordnung zum sichern einer funktionsstellung einer an einer läuferscheibe angeordneten deckplatte relativ zu einer an der läuferscheibe angeordneten laufschaufel Download PDF

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WO2015051956A1
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rotor
securing
cover plate
web
arrangement
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Sascha Dungs
Karsten Kolk
Peter Schröder
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Siemens Aktiengesellschaft
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    • F01D5/3015—Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers of axial insertion type with side plates
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    • F05D2260/30—Retaining components in desired mutual position
    • F05D2260/31—Retaining bolts or nuts

Definitions

  • the invention relates to an arrangement for securing a functional position of a cover plate arranged on an outer circumference of a rotor disk of a rotor of a gas turbine
  • the invention further relates to a rotor assembly of a rotor of a gas turbine, comprising a rotor disk, a rotor blade arranged on the outer circumference of the rotor disk, a cover plate ring arranged on the outer circumference of the rotor disk.
  • the invention relates to a runner for a gas turbine and a gas turbine.
  • This functional position of the blocking element is ensured that the blocking element engages in a bestimm ⁇ th rotational position relative to the cover plate the edge of the opening blade on the side by means of a cam formed on the blocking element and that the blocking element located in this rotational position against rotation relative to the cover plate about a longitudinal axis of the block ⁇ iatas is secured.
  • Securing the rotational position of the blocking element is achieved in that a part of the blocking element is plastically deformed and thereby engages in a beard opening of the keyhole-like opening.
  • the object of the invention is to provide a novel and easy way to secure functional positions of arranged on an outer circumference of a rotor of a rotor of a gas turbine cover plates of the rotor relative to arranged on the outer circumference of the rotor disc Laufschaufein the rotor.
  • the inventive arrangement for securing a functional position of a arranged on an outer circumference of a rotor of a rotor of a gas turbine cover plate of the rotor relative to a arranged on the outer circumference of the rotor disc rotor of the rotor, wherein between the cover plate in its operating position and a cover plate facing side a blade root of the blade ⁇ runner is a channel portion of an annular cooling channel of the rotor is formed comprises
  • an embodied through an opening formed on the cover plate and a thickened guide portion can be embodied by a cover plate arranged at the through bore Füh ⁇ convergence opening, wherein the guide portion surrounding the guide opening, at least partially, a locking bolt having a continuous longitudinal bore whose outer diameter corresponds to the diameter of the guide opening and which has two diametrically arranged at one end, open towards this end and equally wide recesses extending from this end of the locking bolt parallel to the longitudinal axis of the locking bolt over a part extend the length of the securing ⁇ bolt, wherein the width of the recesses is greater than or equal to the width of the web, and
  • the functional position of the cover plate is secured when the securing bolt extends partially in the executable on the guide portion of the cover plate guide ⁇ opening and the web is at least partially disposed in the recesses. This is effected in particular by the fact that the web extends radially with respect to the rotor disk when the rotor blade is arranged on the rotor disk.
  • the formed on the cover plate thickening or there ⁇ by be embodied guide section allows the formation of a longer guide opening and thus a good leadership tion of the securing bolt.
  • the guide section completely surrounds the guide opening .
  • the outer diameter of the securing bolt corresponds to the diameter of the guide opening is intended to mean that the securing bolt can be inserted in a form-fitting manner into the guide opening.
  • the open towards the end of the locking bolt training and diametrical arrangement of the recesses allows simultaneous insertion of the web in the two recesses by the locking pin is placed on the bridge.
  • the width of the recesses is preferably equal to the width of the web.
  • the safety device for securing a functional position of the safety bolt on the cover plate and the blade keeps the safety pin permanently secure in its plugged onto the web position, d. H. in its functional position.
  • the securing device may be designed in any manner suitable for this purpose.
  • the inventive arrangement can be realized in the course of retrofitting an existing gas turbine.
  • the arrangement can already be taken into account in a new development of gas turbines.
  • a wide variety of types of gas turbines can be equipped.
  • an arrangement according to the invention is provided for each cover plate of a rotor.
  • the securing bolt and / or the web are made of metal and may be hardened in a suitable manner to reduce wear on these components.
  • the securing device preferably comprises a groove arranged on the side of the guide section facing the blade root, which extends radially from the guide opening over at least part of the guide section, and a plastically deformable securing wire which is L-shaped, wherein the diameter of the longitudinal bore of the securing bolt , the width of the groove and the width of the recesses are greater than or equal to the outer diameter of the
  • Safety wire are.
  • One leg of the L-shaped heddle wire can thus be arranged in the longitudinal bore of the cover plate partially in the guide opening.
  • th securing bolt are introduced until the other leg of the fuse wire is at least partially in the groove formed on the guide portion.
  • the at least partially disposed in the groove limb of the fuse wire extends simultaneously through one of the recesses on the locking bolt, the locking bolt relative to the cover plate against rotation about its longitudinal axis ge ⁇ assured.
  • the diameter of the longitudinal bore, the width of the groove and the width of the recesses preferably so that appropriate form circuits between components of the assembly can be produced equal to the outer diameter of the fuse wire are.
  • a recess is preferably formed longer than the other recess by a predetermined length difference, where ⁇ in the length difference is greater than or equal to the outer diameter of the safety wire.
  • the difference in length is equal to the outer diameter of the fuse wire.
  • the length of the shorter recess can correspond with ⁇ play, the height of the web, whereas the length of the longer recess of the sum of the height of the web and the outer diameter of the fuse wire entspre ⁇ chen can.
  • the recesses may alternatively be designed to be of equal length.
  • the web is preferably formed monolithically with the blade from ⁇ .
  • the web can, for example, together with the übri- gen blade in a casting process cost Herge ⁇ presents his. As a result, a very robust connection between the bridge and the rest of the rotor blade is created.
  • the bridge can be made separately and then connected to the rotor.
  • the web is attached to a cover plate to which the supplied ⁇ side toward the blade root embodied return Toggle ordbar.
  • axial space can be saved to despite the attachment of an inventive arrangement on a rotor of a gas turbine to allow a compact design of the rotor or the gas turbine.
  • At least one longitudinal edge of the web arranged on the side of the web remote from the blade root is preferably provided with a chamfer.
  • the chamfer can be formed by a mechanical reworking of the web formed on the blade. Preferably, both are on the
  • the Ausbil ⁇ tion of the chamfer or chamfers on the web allows for easier installation of the arrangement, which is particularly difficult because the web is hardly or not visible during assembly of the arrangement.
  • the chamfer or chamfers on the web it may bolts or the formed on the securing bolt edges of the recesses and the web come to a desired positive alignment of the locking bolt relative to the web to the securing bolt as desired at a contact between the backup ⁇ on attach the web or transfer the safety bolt into its functional position.
  • the end of the securing bolt not provided with the recesses is preferably provided on a side facing the longitudinal bore with a rounding extending at least over part of the inner circumference of the longitudinal bore.
  • the rounding can serve as a contact surface for a plastic deformation of the safety wire in order to bend a blade end remote from the safety bolt end of the fuse ⁇ wire, preferably by 90 °.
  • This plastic Ver ⁇ shaping the fuse wire can be used to keep the safety bolts permanently in its functional position. Without the rounding at the end of the securing bolt, damage to the securing wire could occur during bending of the safety wire and / or under mechanical stress during operation of a correspondingly formed gas turbine. This could in turn the durability of a corresponding fuse the functional position of the locking bolt are affected.
  • At least one free end of at least one recess is provided with a chamfer.
  • the chamfer can be formed by a mechanical reworking of the free end of the recess.
  • both free ends of each recess are each provided with a chamfer.
  • the formation of the chamfer or chamfers on the recess or the Ausneh- rules also allows easier assembly of at ⁇ order, which is in particular made more difficult since the web is little or no visual ⁇ bar during assembly of the arrangement.
  • the chamfers at the free ends of the recesses Due to the chamfers at the free ends of the recesses, it can come to a desired positive orientation of the securing bolt relative to the web at a contact between the safety pin or the chamfer formed on the chamfer and the web on which also chamfers may be formed Fit the safety pin on the bar as desired or transfer the safety pin to its functional position.
  • the arrangement preferably comprises a sealing groove, which can be arranged on the blade side on a sealing wing formed on a platform of the blade, in which a radially outer edge section of the cover plate can be arranged.
  • a sealing groove which can be arranged on the blade side on a sealing wing formed on a platform of the blade, in which a radially outer edge section of the cover plate can be arranged.
  • a cover plate In operation of a gas turbine, it is also generally to tilt ⁇ movements of the platforms of rotor blades and thereby the sealing wing of the rotor blades. Due to the With the existing play and the selective suspension of the cover plate over the securing bolt on the rotor, a cover plate can rotate around the securing bolt by a certain amount in order to be able to follow the tilting movements of the platforms by a certain amount.
  • the rotor assembly according to the invention for a rotor of a gas turbine comprises a rotor disk, a rotor blade arranged on the predominantlyum ⁇ start of the rotor disk, arranged on the outer circumference of the rotor disk cover plate and at least one arrangement according to one of the aforementioned ⁇ configurations or any combination thereof.
  • the rotor according to the invention for a gas turbine comprises at least one aforementioned rotor assembly.
  • the gas turbine according to the invention comprises an aforementioned rotor.
  • FIG. 1 shows a partial side view of an exporting ⁇ approximately example for an inventive run show 'fei
  • Figure 2 shows a detail of a sectional view of the in
  • FIG. 1 shown blade
  • FIG. 3 is a perspective view of an embodiment ⁇ example of a safety bolt of an inventive arrangement
  • FIG. 4 shows a longitudinal section through that shown in FIG
  • Safety pin an end view of the shown in Figure 3 Siche ⁇ approximately bolt, a side view of an embodiment of a fuse wire of the arrangement according to the invention, a section of a side view of an exporting ⁇ approximately embodiment of an inventive cover ⁇ plate, a section of a longitudinal section through the device shown in Figure 7 top plate, a Detail of a sectional view of an embodiment of an inventive arrangement Anord in its functional position.
  • FIG. 1 shows a detail of a side view of an exemplary embodiment for a rotor blade 1 according to the invention, ie a rotor blade 1, which has a web 5 arranged on that side of a cover plate 2 shown in FIGS. 7, 8 and 9 of the blade root 4 of the rotor blade 1 which is arranged on the blade root 4 such that the web 5 extends radially with respect to the rotor disk when the rotor blade 1 is arranged on a rotor disk (not shown).
  • the web 5 is arranged on a side facing the cover plate 2 side 3 of the blade root 4 fancy ⁇ th recess 6, which is shown in Figures 2 and 9 better.
  • the ridge 5 is formed monolithically with the running blade 1, wherein the two on the scene ⁇ felfuß 4 side facing away from the web 5 arranged Lssenskan- th of the web 5, respectively with a chamfer 9 are provided.
  • Figure 2 shows a section of a sectional view of the rotor blade 1 shown in Figure 1 according to the arrow A shown in Figure 1.
  • On the sealing wing 7 of the platform 8 of the blade 1 is on the blade side formed a sealing groove 10, in which a radially outer edge portion of the deck ⁇ plate 2 can be arranged, as shown in Figure 9.
  • the web 5 terminates flush with the rest of the cover plate 2 facing ⁇ page 3 of the blade root 4 from, ie, that the height h of the web 5 corresponds to the depth of the recess 6.
  • Figure 3 shows a perspective view of exporting approximately ⁇ example of a securing bolt 11 of an inventive arrangement 12, as shown in FIG. 9
  • the securing bolt 11 has a through longitudinal bore 13 and arranged diametrically opposite one another at one end of two, to this end open and formed of the same width ⁇ recesses 14 and 15.
  • the recesses 14 and 15 extend from this end of the securing bolt 11 parallel to the longitudinal axis L of the securing bolt 11 over part of the length of the securing bolt 11.
  • the width b A of the recesses ⁇ gene and the diameter d L of the longitudinal bore 13 are equal to the width b s of the web 5.
  • the free ends of the recesses 14 and 15 are each provided with a chamfer 16.
  • the end of the securing bolt 11 not provided with the recesses 14 and 15 is provided on a side facing the longitudinal bore 13 with a rounding 17 extending over the entire inner circumference of the longitudinal bore 13, which can be better seen in FIG. Figure 4 shows a longitudinal section through the ge Service ⁇ th in figure 3 safety bolt 11.
  • the length Ii of the shorter recess 14 is equal to the height h of the web 5.
  • FIG. 5 shows an end view of the securing bolt 11 shown in Figures 3 and 4 according to the arrow B of Figure 4.
  • Figure 6 shows a side view of an embodiment of a fuse wire 18 of the inventive arrangement 12.
  • the plastically deformable fuse wire 18 is L-shaped and has a shorter leg 19 and a longer leg 20.
  • the fuse wire 18 has a circular cross-section and is formed of metal.
  • the fuse wire 18 forms part of a Fuse L ⁇ direction for securing the functional position of the locking bolt 11 shown in Figure 9 to the top plate 2 and the rotor blade 1.
  • the length 1 2 of the longer recess 15 is equal to the sum of the height h of the web 5 and the outer diameter d a ⁇ of the fuse wire.
  • the diameter d L of the longitudinal bore 13, the difference in length ⁇ 1, the width b A of the recesses 14 and 15 and the width b s of the web 5 are equal to the outer diameter d a of the safety wire 18th
  • FIG. 7 shows a partial side view of an off ⁇ execution example of an inventive cover plate 2.
  • the securing device comprises a groove 26 arranged on the side 25 of the guide section 22 facing the blade root 4, which groove extends radially from the guide opening 24 over the guide section 22.
  • the width b N of the groove 26 is equal to the external diameter d a of the fuse ⁇ wire 18.
  • the outer diameter d s of the securing bolt 11 is equal to the diameter d F of the guide hole 24th
  • FIG. 8 shows a section of a longitudinal section through the cover plate 2 shown in FIG. 7, corresponding to the line CC from FIG. 7.
  • Figure 9 shows a detail of a sectional view of an embodiment of an inventive arrangement 12 for securing the functional position shown the catch on a predominantlyum- a rotor disc of a rotor of a gas turbine is arranged ⁇ cover plate 2 of the rotor relative to the to the
  • the fuse wire 18 can be pre-assembled in the securing bolt 11 by the longer leg 20 of the locking wire 18 is inserted into the longitudinal bore 13 of the securing bolt 11 until the shorter leg 19 of the locking wire 18 engages in the longer recess 15 of the securing bolt 11 ,
  • the thus preassembled construction ⁇ group can be pushed by the blade root 4 facing side 25 of the guide portion 22 in the guide hole 24 until the shorter leg 19 of the fuse wire 18 is at least partially disposed in the groove 26.
  • the fuse wire 18 is secured against axial rotation ge ⁇ .
  • Locking pin 11 in a functional position relative to the blade 1 and the blade root 4 are positioned. Then, the securing bolt 11 can be pressed and displaced axially from the side of the cover plate 2 facing away from the blade root 4 in the direction of the blade root 4, so that the web 5 engages in the recesses 14 and 15 on the securing bolt 11. Recently, the securing bolt 11 from the protruding end of the longer leg 20 of the fuse wire 18 radially ⁇ excluded on the on the securing bolt 11 Rounding 17 can be bent outwards as shown in FIG. This prevents that the securing bolt 11 can move axially away from the blade root 4.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung (12) zum Sichern einer Funktionsstellung einer an einem Außenumfang einer Läuferscheibe eines Läufers einer Gasturbine angeordneten Deckplatte (2) des Läufers relativ zu einer an dem Außenumfang der Läuferscheibe angeordneten Laufschaufel (1) des Läufers, wobei zwischen der in ihrer Funktionsstellung befindlichen Deckplatte (2) und einer der Deckplatte zugewandten Seite (3) eines Schaufelfußes (4) der Laufschaufel ein Kanalabschnitt (27) eines ringförmigen Kühlkanals ausgebildet ist, aufweisend einen an der der Deckplatte zugewandten Seite (3) des Schaufelfußes anordbaren Steg(5), welcher derart an dem Schaufelfuß (4) anordbar ist, dass der Steg (5) bei an der Läuferscheibe angeordneter Laufschaufel bezüglich der Läuferscheibe radial verläuft, einen durch eine an der Deckplatte ausgebildete Aufdickung (21) ausbildbaren Führungsabschnitt (22) und eine durch eine an der Deckplatte angeordnete Durchgangsbohrung (23) ausbildbare Führungsöffnung (24), wobei der Führungsabschnitt die Führungsöffnung zumindest teilweise umgibt, einen eine durchgehende Längsbohrung aufweisenden Sicherungsbolzen (11), dessen Außendurchmesser (ds) dem Innendurchmesser der Führungsöffnung (24) entspricht und welcher an einem Ende zwei diametral zueinander angeordnete, zu diesem Ende hin offene und gleichbreit ausgebildete Ausnehmungen (14,15) aufweist, die sich von diesem Ende des Sicherungsbolzens (11) parallel zur Längsachse (L) des Sicherungsbolzens über einen Teil der Länge des Sicherungsbolzens erstrecken, wobei die Breite (ba) der Ausnehmungen größer als die oder gleich der Breite (bs) des Stegs (5) ist, und eine Sicherungseinrichtung zum Sichern einer Funktionsstellung des Sicherungsbolzens (11) an der Deckplatte (2) und der Laufschaufel (1).

Description

Beschreibung
Anordnung zum Sichern einer Funktionsstellung einer an einer Läuferscheibe angeordneten Deckplatte relativ zu einer an der Läuferscheibe angeordneten Laufschaufel
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Sichern einer Funktionsstellung einer an einem Außenumfang einer Läuferscheibe eines Läufers einer Gasturbine angeordneten Deckplatte des
Läufers relativ zu einer an dem Außenumfang der Läuferscheibe angeordneten Laufschaufel des Läufers, wobei zwischen der in ihrer Funktionsstellung befindlichen Deckplatte und einer der Deckplatte zugewandten Seite eines Schaufelfußes der Lauf- schaufei ein Kanalabschnitt eines ringförmigen Kühlkanals des Läufers ausgebildet ist.
Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Läuferbaugruppe für einen Läufer einer Gasturbine, aufweisend eine Läuferscheibe, einen an dem Außenumfang der Läuferscheibe angeordneten Laufschaufelkranz, einen an dem Außenumfang der Läuferscheibe angeordneten Deckplattenkranz.
Ferner betrifft die Erfindung einen Läufer für eine Gastur- bine und eine Gasturbine.
Eine Anordnung der eingangs genannten Art ist beispielsweise aus der Veröffentlichung WO 2010/094539 AI bekannt. Um eine Funktionsstellung einer an einem Außenumfang einer Läufer- scheibe eines Läufers einer Gasturbine angeordneten Deck¬ platte des Läufers relativ zu einer an dem Außenumfang der Läuferscheibe angeordneten Laufschaufel des Läufers zu sichern, schlägt dieser Veröffentlichung vor, ein Blockierelement in eine an der Deckplatte schlüssellochartig ausge- bildete Öffnung einzufügen, welches in seiner Funktions¬ stellung in ein an einer der Deckplatte zugewandten Seite eines Schaufelfußes der Laufschaufel angeordnetes Loch ein¬ greift. Diese Funktionsstellung des Blockierelementes wird dadurch gesichert, dass das Blockierelement in einer bestimm¬ ten Drehstellung relativ zu der Deckplatte den Rand der Öffnung schaufelfußseitig mittels eines an dem Blockierelement ausgebildeten Nockens hintergreift und dass das in dieser Drehstellung befindliche Blockierelement gegen ein Verdrehen relativ zu der Deckplatte um eine Längsachse des Blockier¬ elementes gesichert ist. Die Sicherung der Drehstellung des Blockierelementes wird dadurch erreicht, dass ein Teil des Blockierelementes plastisch verformt wird und hierdurch in eine Bartöffnung der schlüssellochartigen Öffnung eingreift.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine neuartige und einfache Möglichkeit zur Sicherung von Funktionsstellungen von an einem Außenumfang einer Läuferscheibe eines Läufers einer Gasturbine angeordneten Deckplatten des Läufers relativ zu an dem Außenumfang der Läuferscheibe angeordneten Laufschaufein des Läufers zu schaffen.
Die erfindungsgemäße Anordnung zum Sichern einer Funktions- Stellung einer an einem Außenumfang einer Läuferscheibe eines Läufers einer Gasturbine angeordneten Deckplatte des Läufers relativ zu einer an dem Außenumfang der Läuferscheibe angeordneten Laufschaufel des Läufers, wobei zwischen der in ihrer Funktionsstellung befindlichen Deckplatte und einer der Deckplatte zugewandten Seite eines Schaufelfußes der Lauf¬ schaufel ein Kanalabschnitt eines ringförmigen Kühlkanals des Läufers ausgebildet ist, umfasst
einen an der der Deckplatte zugewandten Seite des Schau¬ felfußes anordbaren Steg, welcher derart an dem Schaufelfuß anordbar ist, dass der Steg bei an der Läuferscheibe ange¬ ordneter Laufschaufel bezüglich der Läuferscheibe radial ver¬ läuft,
einen durch eine an der Deckplatte ausgebildete Aufdickung ausbildbaren Führungsabschnitt und eine durch eine an der Deckplatte angeordnete Durchgangsbohrung ausbildbare Füh¬ rungsöffnung, wobei der Führungsabschnitt die Führungsöffnung zumindest teilweise umgibt, einen eine durchgehende Längsbohrung aufweisenden Sicherungsbolzen, dessen Außendurchmesser dem Durchmesser der Führungsöffnung entspricht und welcher an einem Ende zwei diametral zueinander angeordnete, zu diesem Ende hin offene und gleichbreit ausgebildete Ausnehmungen aufweist, die sich von diesem Ende des Sicherungsbolzens parallel zur Längsachse des Sicherungsbolzens über einen Teil der Länge des Sicherungs¬ bolzens erstrecken, wobei die Breite der Ausnehmungen größer als die oder gleich der Breite des Stegs ist, und
- eine Sicherungseinrichtung zum Sichern einer Funktionsstellung des Sicherungsbolzens an der Deckplatte und der Laufschaufei .
Gemäß der Erfindung ist die Funktionsstellung der Deckplatte gesichert, wenn der Sicherungsbolzen sich teilweise in der an dem Führungsabschnitt der Deckplatte ausbildbaren Führungs¬ öffnung erstreckt und der Steg zumindest teilweise in den Ausnehmungen angeordnet ist. Dies wird insbesondere dadurch bewirkt, dass der Steg bei an der Läuferscheibe angeordneter Laufschaufei bezüglich der Läuferscheibe radial verläuft.
Die an der Deckplatte ausgebildete Aufdickung bzw. der da¬ durch ausbildbare Führungsabschnitt ermöglicht die Ausbildung einer längeren Führungsöffnung und hierdurch eine gute Füh- rung des Sicherungsbolzens. Zudem können während des Betriebs einer entsprechend ausgebildeten Gasturbine durch den Kontakt mit dem Sicherungsbolzen im Bereich der Führungsöffnung auftretende Kräfte wegen der Aufdickung bzw. dem Führungsab¬ schnitt besser von der Deckplatte aufgenommen werden, ohne dass es zu Schäden an der Deckplatte, insbesondere im Bereich der Führungsöffnung, kommt. Vorzugsweise umgibt der Führungs¬ abschnitt die Führungsöffnung vollständig.
Dass der Außendurchmesser des Sicherungsbolzens dem Durchmes- ser der Führungsöffnung entspricht, soll bedeuten, dass der Sicherungsbolzen formschlüssig in die Führungsöffnung einfügbar ist. Die zu dem Ende des Sicherungsbolzens hin offene Ausbildung und diametrale Anordnung der Ausnehmungen ermöglicht ein gleichzeitiges Einführen des Stegs in die beiden Ausnehmungen, indem der Sicherungsbolzen auf den Steg gesteckt wird. Um formschlüssige Verbindungen zwischen den Ausnehmungen und dem Steg zu erreichen, ist die Breite der Ausnehmungen vorzugsweise gleich der Breite des Stegs.
Die Sicherungseinrichtung zum Sichern einer Funktionsstellung des Sicherungsbolzens an der Deckplatte und der Laufschaufel hält den Sicherungsbolzen dauerhaft sicher in seiner auf den Steg aufgesteckten Stellung, d. h. in seiner Funktionsstellung. Die Sicherungseinrichtung kann auf irgendeine zu diesem Zweck geeignete Art und Weise ausgebildet sein.
Die erfindungsgemäße Anordnung kann im Zuge einer Nachrüstung einer bereits vorhandenen Gasturbine realisiert werden. Zudem kann die Anordnung schon bei einer Neuentwicklung von Gasturbinen berücksichtigt werden. Mit der erfindungsgemäßen Anord- nung können verschiedenste Typen von Gasturbinen ausgestattet werden. Vorzugsweise ist für jede Deckplatte eines Läufers eine erfindungsgemäße Anordnung vorgesehen.
Der Sicherungsbolzen und/oder der Steg sind aus Metall gebil- det und können zur Verringerung eines Verschleißes an diesen Bauteilen auf eine geeignete Art und Weise gehärtet sein.
Bevorzugt umfasst die Sicherungseinrichtung eine an der dem Schaufelfuß zugewandten Seite des Führungsabschnitts angeord- nete Nut, welche sich von der Führungsöffnung radial über zumindest einen Teil des Führungsabschnitts erstreckt, und einen L-förmig ausgebildeten, plastisch verformbaren Sicherungsdraht, wobei der Durchmesser der Längsbohrung des Sicherungsbolzens, die Breite der Nut und die Breite der Ausneh- mungen größer als der oder gleich dem Außendurchmesser des
Sicherungsdrahts sind. Ein Schenkel des L-förmig ausgebilde¬ ten Sicherungsdrahts kann derart in die Längsbohrung des teilweise in der Führungsöffnung an der Deckplatte angeordne- ten Sicherungsbolzens eingeführt werden, bis sich der andere Schenkel des Sicherungsdrahts zumindest teilweise in der an dem Führungsabschnitt ausgebildeten Nut befindet. Erstreckt sich der zumindest teilweise in der Nut angeordnete Schenkel des Sicherungsdrahts gleichzeitig durch eine der Ausnehmungen an dem Sicherungsbolzen, ist der Sicherungsbolzen relativ zu der Deckplatte gegen eine Verdrehung um seine Längsachse ge¬ sichert. Um eine optimale Robustheit der Anordnung zu errei¬ chen, sind der Durchmesser der Längsbohrung, die Breite der Nut und die Breite der Ausnehmungen vorzugsweise gleich dem Außendurchmesser des Sicherungsdrahts, so dass entsprechende Formschlüsse zwischen Bauteilen der Anordnung herstellbar sind . Eine Ausnehmung ist bevorzugt um einen vorgegebenen Längenunterschied länger als die andere Ausnehmung ausgebildet, wo¬ bei der Längenunterschied größer als der oder gleich dem Außendurchmesser des Sicherungsdrahts ist. Vorzugsweise ist der Längenunterschied gleich dem Außendurchmesser des Siche- rungsdrahts. Die Länge der kürzeren Ausnehmung kann bei¬ spielsweise der Höhe des Stegs entsprechen, wohingegen die Länge der längeren Ausnehmung der Summe aus der Höhe des Stegs und dem Außendurchmesser des Sicherungsdrahts entspre¬ chen kann. Zur Vereinfachung des mit dem Sicherungsbolzen verbundenen Herstellungsaufwands können die Ausnehmungen alternativ gleichlang ausgebildet sein.
Der Steg ist bevorzugt monolithisch mit der Laufschaufel aus¬ gebildet. Der Steg kann beispielsweise zusammen mit der übri- gen Laufschaufel in einem Gießverfahren kostengünstig herge¬ stellt sein. Hierdurch wird eine sehr robuste Verbindung zwischen dem Steg und der übrigen Laufschaufei geschaffen.
Alternativ kann der Steg separat hergestellt und anschließend mit der Laufschaufei verbunden werden.
Bevorzugt ist der Steg an einem an der der Deckplatte zuge¬ wandten Seite des Schaufelfußes ausbildbaren Rücksprung an- ordbar. Hierdurch kann axialer Bauraum gespart werden, um trotz der Anbringung einer erfindungsgemäßen Anordnung an einem Läufer einer Gasturbine eine kompakte Ausbildung des Läufers bzw. der Gasturbine zu ermöglichen. Wenigstens eine auf der dem Schaufelfuß abgewandten Seite des Stegs angeordnete Längskante des Stegs ist bevorzugt mit einer Fase versehen. Die Fase kann durch eine mechanische Nachbearbeitung des an der Laufschaufel ausgebildeten Stegs ausgebildet werden. Vorzugsweise sind beide auf der dem
Schaufelfuß abgewandten Seite des Stegs angeordneten Längs¬ kanten des Stegs mit jeweils einer Fase versehen. Die Ausbil¬ dung der Fase bzw. Fasen an dem Steg ermöglicht eine einfachere Montage der Anordnung, welche insbesondere dadurch erschwert ist, da der Steg während der Montage der Anordnung kaum oder nicht sichtbar ist. Durch die Fase bzw. Fasen an dem Steg kann es bei einem Kontakt zwischen dem Sicherungs¬ bolzen bzw. den an dem Sicherungsbolzen ausgebildeten Rändern der Ausnehmungen und dem Steg zu einer gewünschten Zwangsausrichtung des Sicherungsbolzens relativ zu dem Steg kommen, um den Sicherungsbolzen wie gewünscht auf den Steg aufstecken bzw. den Sicherungsbolzen in seine Funktionsstellung überführen zu können.
Das nicht mit den Ausnehmungen versehene Ende des Sicherungs- bolzens ist bevorzugt an einer der Längsbohrung zugewandten Seite mit einer sich wenigstens über einen Teil des Innenum- fangs der Längsbohrung erstreckenden Abrundung versehen. Die Abrundung kann als Anlagefläche für eine plastische Umformung des Sicherungsdrahts dienen, um ein schaufelfußabseitig aus dem Sicherungsbolzen herausragendes Ende des Sicherungs¬ drahts, vorzugsweise um 90°, zu biegen. Diese plastische Ver¬ formung des Sicherungsdrahts kann dazu genutzt werden, den Sicherungsbolzen dauerhaft in seiner Funktionsstellung zu halten. Ohne die Abrundung an dem Ende des Sicherungsbolzens könnte es beim Biegen des Sicherungsdrahts und/oder bei mechanischen Beanspruchungen im Betrieb einer entsprechend ausgebildeten Gasturbine zu Schäden an dem Sicherungsdraht kommen. Hierdurch könnte wiederum die Dauerhaftigkeit einer entsprechenden Sicherung der Funktionsstellung des Sicherungsbolzens beeinträchtigt werden.
Bevorzugt ist wenigstens ein freies Ende von zumindest einer Ausnehmung mit einer Fase versehen. Die Fase kann durch eine mechanische Nachbearbeitung des freien Endes der Ausnehmung ausgebildet werden. Vorzugsweise sind beide freien Enden von jeder Ausnehmung mit jeweils einer Fase versehen. Die Ausbildung der Fase bzw. Fasen an der Ausnehmung bzw. den Ausneh- mungen ermöglicht ebenfalls eine einfachere Montage der An¬ ordnung, welche insbesondere dadurch erschwert ist, da der Steg während der Montage der Anordnung kaum oder nicht sicht¬ bar ist. Durch die Fasen an den freien Enden der Ausnehmungen kann es bei einem Kontakt zwischen dem Sicherungsbolzen bzw. den an dem Sicherungsbolzen ausgebildeten Fasen und dem Steg, an dem ebenfalls Fasen ausgebildet sein können, zu einer gewünschten Zwangsausrichtung des Sicherungsbolzens relativ zu dem Steg kommen, um den Sicherungsbolzen wie gewünscht auf den Steg aufstecken bzw. den Sicherungsbolzen in seine Funk- tionsstellung überführen zu können.
Die Anordnung umfasst bevorzugt eine schaufelseitig an einem an einer Plattform der Laufschaufel ausgebildeten Dichtflügel anordbare Dichtnut, in welcher ein radial äußerer Randab- schnitt der Deckplatte anordbar ist. Bei bestimmungsgemäß an einem Läufer angebrachter Anordnung ist der radial äußere Randabschnitt der Deckplatte in einen Teil die Dichtnut ein¬ geführt. Im Betrieb einer entsprechend ausgestatteten Gasturbine kann sich die Deckplatte radial nach außen bewegen und weitergehender in die Dichtnut eintauchen. Je weiter der radial äußere Randabschnitt der Deckplatte in die Dichtnut eintaucht, desto besser ist die Deckplatte gegen den Dicht¬ flügel abgedichtet, was mit einer Verbesserung der Abdichtung eines zwischen den Deckplatten und den Schaufelfüßen ausge- bildeten, ringförmigen Kühlkanals des Läufers einhergeht. Im Betrieb einer Gasturbine kommt es zudem in der Regel zu Kipp¬ bewegungen der Plattformen der Laufschaufein und hierdurch der Dichtflügel der Laufschaufein . Aufgrund des in der Dicht- nut vorhandenen Spiels und der punktuellen Aufhängung der Deckplatte über den Sicherungsbolzen an dem Läufer kann sich eine Deckplatte um den Sicherungsbolzen um ein bestimmtes Maß drehen, um den Kippbewegungen der Plattformen um ein bestimm- tes Maß folgen zu können.
Die erfindungsgemäße Läuferbaugruppe für einen Läufer einer Gasturbine umfasst eine Läuferscheibe, einen an dem Außenum¬ fang der Läuferscheibe angeordneten Laufschaufelkranz , einen an dem Außenumfang der Läuferscheibe angeordneten Deckplattenkranz und wenigstens eine Anordnung gemäß einer der vorge¬ nannten Ausgestaltungen oder einer beliebigen Kombination derselben. Hiermit sind die oben mit Bezug auf die Anordnung genannten Vorteile entsprechend verbunden.
Der erfindungsgemäße Läufer für eine Gasturbine umfasst wenigstens eine vorgenannte Läuferbaugruppe .
Die erfindungsgemäße Gasturbine umfasst einen vorgenannten Läufer .
Im Folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anordnung anhand der beigefügten schematischen Zeichnungen erläutert. Es zeigt:
FIG 1 einen Ausschnitt einer Seitenansicht eines Ausfüh¬ rungsbeispiels für eine erfindungsgemäße Laufschau' fei, FIG 2 einen Ausschnitt einer Schnittdarstellung der in
Figur 1 gezeigten Laufschaufel ,
FIG 3 eine perspektivische Darstellung eines Ausführungs¬ beispiels für einen Sicherungsbolzen einer erfin- dungsgemäßen Anordnung,
FIG 4 einen Längsschnitt durch den in Figur 3 gezeigten
Sicherungsbolzen, eine Stirnansicht des in Figur 3 gezeigten Siche¬ rungsbolzens, eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels für einen Sicherungsdraht der erfindungsgemäßen Anordnung, einen Ausschnitt einer Seitenansicht eines Ausfüh¬ rungsbeispiels für eine erfindungsgemäße Deck¬ platte, einen Ausschnitt eines Längsschnitts durch die in Figur 7 gezeigte Deckplatte, einen Ausschnitt einer Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Anord nung in ihrer Funktionsstellung.
Figur 1 zeigt einen Ausschnitt einer Seitenansicht eines Aus¬ führungsbeispiels für eine erfindungsgemäße Laufschaufel 1, d. h. eine Laufschaufel 1, welche einen an der einer in den Figuren 7, 8 und 9 gezeigten Deckplatte 2 zugewandten Seite 3 des Schaufelfußes 4 der Laufschaufel 1 angeordneten Steg 5 aufweist, welcher derart an dem Schaufelfuß 4 angeordnet ist, dass der Steg 5 bei an einer nicht gezeigten Läuferscheibe angeordneter Laufschaufel 1 bezüglich der Läuferscheibe radial verläuft. Der Steg 5 ist an einem an der der Deck- platte 2 zugewandten Seite 3 des Schaufelfußes 4 ausgebilde¬ ten Rücksprung 6 angeordnet, was den Figuren 2 und 9 besser zu entnehmen ist. Der Steg 5 ist monolithisch mit der Lauf- schaufel 1 ausgebildet, wobei die beiden auf der dem Schau¬ felfuß 4 abgewandten Seite des Stegs 5 angeordneten Längskan- ten des Stegs 5 jeweils mit einer Fase 9 versehen sind. Ober¬ halb des Rücksprungs 6 ist ein Dichtflügel 7 einer Plattform 8 der Laufschaufei 1 angeordnet. Figur 2 zeigt einen Ausschnitt einer Schnittdarstellung der in Figur 1 gezeigten Laufschaufel 1 entsprechend dem in Figur 1 gezeigten Pfeil A. An dem Dichtflügel 7 der Plattform 8 der Laufschaufel 1 ist schaufelfußseitig eine Dichtnut 10 ausge- bildet, in welcher ein radial äußerer Randabschnitt der Deck¬ platte 2 anordbar ist, wie es in Figur 9 gezeigt ist. Der Steg 5 schließt bündig mit der übrigen der Deckplatte 2 zuge¬ wandten Seite 3 des Schaufelfußes 4 ab, d. h., dass die Höhe h des Stegs 5 der Tiefe des Rücksprungs 6 entspricht.
Figur 3 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Ausfüh¬ rungsbeispiels für einen Sicherungsbolzen 11 einer erfindungsgemäßen Anordnung 12, wie sie in Figur 9 gezeigt ist. Der Sicherungsbolzen 11 weist eine durchgehende Längsbohrung 13 und an einem Ende zwei diametral zueinander angeordnete, zu diesem Ende hin offene und gleichbreit ausgebildete Aus¬ nehmungen 14 und 15 auf. Die Ausnehmungen 14 und 15 erstrecken sich von diesem Ende des Sicherungsbolzens 11 parallel zur Längsachse L des Sicherungsbolzens 11 über einen Teil der Länge des Sicherungsbolzens 11. Die Breite bA der Ausnehmun¬ gen und der Durchmesser dL der Längsbohrung 13 sind gleich der Breite bs des Stegs 5. Die freien Enden der Ausnehmungen 14 und 15 sind jeweils mit einer Fase 16 versehen. Das nicht mit den Ausnehmungen 14 und 15 versehene Ende des Sicherungs- bolzens 11 ist an einer der Längsbohrung 13 zugewandten Seite mit einer sich über den gesamten Innenumfang der Längsbohrung 13 erstreckenden Abrundung 17 versehen ist, was besser Figur 4 entnommen werden kann. Figur 4 zeigt einen Längsschnitt durch den in Figur 3 gezeig¬ ten Sicherungsbolzen 11. Die Ausnehmung 14 ist um einen vorgegebenen Längenunterschied Δ1=ΐ2-1ι länger als die Ausneh¬ mung 15 ausgebildet. Die Länge Ii der kürzeren Ausnehmung 14 ist gleich der Höhe h des Stegs 5. Der Längenunterschied Δ1, die Breite bA der Ausnehmungen 14 und 15, die Breite bs des Stegs 5 sind gleich dem Durchmesser d der Längsbohrung 13. Figur 5 zeigt eine Stirnansicht des in den Figuren 3 und 4 gezeigten Sicherungsbolzens 11 entsprechend dem Pfeil B aus Figur 4. Figur 6 zeigt eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels für einen Sicherungsdraht 18 der erfindungsgemäßen Anordnung 12. Der plastisch verformbare Sicherungsdraht 18 ist L-förmig ausgebildet und weist einen kürzeren Schenkel 19 sowie einen längeren Schenkel 20 auf. Der Sicherungsdraht 18 weist einen kreisförmigen Querschnitt auf und ist aus Metall gebildet.
Der Sicherungsdraht 18 bildet einen Teil einer Sicherungsein¬ richtung zum Sichern der in Figur 9 gezeigten Funktionsstellung des Sicherungsbolzens 11 an der Deckplatte 2 und der Laufschaufei 1. Die Länge 12 der längeren Ausnehmung 15 ist gleich der Summe aus der Höhe h des Stegs 5 und dem Außen¬ durchmesser da des Sicherungsdrahts. Der Durchmesser dL der Längsbohrung 13, der Längenunterschied Δ1, die Breite bA der Ausnehmungen 14 und 15 und die Breite bs des Stegs 5 sind gleich dem Außendurchmesser da des Sicherungsdrahts 18.
Figur 7 zeigt einen Ausschnitt einer Seitenansicht eines Aus¬ führungsbeispiels für eine erfindungsgemäße Deckplatte 2. An der Deckplatte 2 sind ein durch eine an der Deckplatte 2 aus¬ gebildete Aufdickung 21 ausgebildeter Führungsabschnitt 22 und eine durch eine an der Deckplatte 2 angeordnete Durch¬ gangsbohrung 23 ausgebildete Führungsöffnung 24 angeordnet, wobei der Führungsabschnitt 22 die Führungsöffnung 24 voll¬ ständig umgibt. Die Sicherungseinrichtung umfasst eine an der dem Schaufelfuß 4 zugewandten Seite 25 des Führungsabschnitts 22 angeordnete Nut 26, welche sich von der Führungsöffnung 24 radial über den Führungsabschnitt 22 erstreckt. Die Breite bN der Nut 26 ist gleich dem Außendurchmesser da des Sicherungs¬ drahts 18. Der Außendurchmesser ds des Sicherungsbolzens 11 ist gleich dem Durchmesser dF der Führungsöffnung 24.
Figur 8 zeigt einen Ausschnitt eines Längsschnitts durch die in Figur 7 gezeigte Deckplatte 2 entsprechend der Linie C-C aus Figur 7. Figur 9 zeigt einen Ausschnitt einer Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Anordnung 12 zum Sichern der gezeigten Funktionsstellung der an einem Außenum- fang einer Läuferscheibe eines Läufers einer Gasturbine ange¬ ordneten Deckplatte 2 des Läufers relativ zu der an dem
Außenumfang der Läuferscheibe angeordneten Laufschaufel 1 des Läufers. Zwischen der in ihrer Funktionsstellung befindlichen Deckplatte 2 und der der Deckplatte 2 zugewandten Seite 3 eines Schaufelfußes 4 der Laufschaufel 1 ist ein Kanalab¬ schnitt 27 eines nicht näher dargestellten, ringförmigen Kühlkanals des Läufers ausgebildet.
Im Folgenden wird die Montage der in Figur 9 gezeigten Anord- nung 12 näher beschrieben:
Zunächst kann der Sicherungsdraht 18 in den Sicherungsbolzen 11 vormontiert werden, indem der längere Schenkel 20 des Sicherungsdrahts 18 derart in die Längsbohrung 13 des Siche- rungsbolzens 11 eingeführt wird, bis der kürzere Schenkel 19 des Sicherungsdrahts 18 in die längere Ausnehmung 15 des Sicherungsbolzens 11 eingreift. Die derart vormontierte Bau¬ gruppe kann von der dem Schaufelfuß 4 zugewandten Seite 25 des Führungsabschnitts 22 in die Führungsöffnung 24 geschoben werden, bis der kürzere Schenkel 19 des Sicherungsdrahts 18 zumindest teilweise in der Nut 26 angeordnet ist. Hierdurch ist der Sicherungsdraht 18 gegen ein axiales Verdrehen ge¬ sichert. Anschließend kann die Deckplatte 2 zusammen mit der daran angeordneten Baugruppe aus Sicherungsdraht 18 und
Sicherungsbolzen 11 in einer Funktionsstellung relativ zu der Laufschaufel 1 bzw. deren Schaufelfuß 4 positioniert werden. Dann kann der Sicherungsbolzen 11 von der dem Schaufelfuß 4 abgewandten Seite der Deckplatte 2 her axial in Richtung des Schaufelfußes 4 gedrückt und verlagert werden, so dass der Steg 5 in die Ausnehmungen 14 und 15 an dem Sicherungsbolzen 11 eingreift. Zuletzt kann das aus dem Sicherungsbolzen 11 herausragende Ende des längeren Schenkels 20 des Sicherungs¬ drahts 18 radial über die an dem Sicherungsbolzen 11 ausge- bildete Abrundung 17 nach außen gebogen werden, wie es in Figur 5 gezeigt ist. Hierdurch wird verhindert, dass sich der Sicherungsbolzen 11 axial von dem Schaufelfuß 4 weg bewegen kann .
Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele einge¬ schränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen .

Claims

Patentansprüche
1. Anordnung (12) zum Sichern einer Funktionsstellung einer an einem Außenumfang einer Läuferscheibe eines Läufers einer Gasturbine angeordneten Deckplatte (2) des Läufers relativ zu einer an dem Außenumfang der Läuferscheibe angeordneten Laufschaufel (1) des Läufers, wobei zwischen der in ihrer Funktionsstellung befindlichen Deckplatte (2) und einer der Deckplatte (2) zugewandten Seite (3) eines Schau¬ felfußes (4) der Laufschaufel (1) ein Kanalabschnitt (27) eines ringförmigen Kühlkanals des Läufers ausgebildet ist, aufweisend
einen an der der Deckplatte (2) zugewandten Seite (3) des Schaufelfußes (4) anordbaren Steg (5), welcher derart an dem Schaufelfuß (4) anordbar ist, dass der Steg (5) bei an der Läuferscheibe angeordneter Laufschaufel (1) be¬ züglich der Läuferscheibe radial verläuft,
einen durch eine an der Deckplatte (2) ausgebildete Aufdickung (21) ausbildbaren Führungsabschnitt (22) und eine durch eine an der Deckplatte (2) angeordnete Durch¬ gangsbohrung (23) ausbildbare Führungsöffnung (24), wobei der Führungsabschnitt (22) die Führungsöffnung (24) zumindest teilweise umgibt,
einen eine durchgehende Längsbohrung (13) aufweisenden Sicherungsbolzen (11), dessen Außendurchmesser (ds) dem Durchmesser (dF) der Führungsöffnung (24) entspricht und welcher an einem Ende zwei diametral zueinander angeord¬ nete, zu diesem Ende hin offene und gleichbreit ausgebil¬ dete Ausnehmungen (14, 15) aufweist, die sich von diesem Ende des Sicherungsbolzens (11) parallel zur Längsachse (L) des Sicherungsbolzens (11) über einen Teil der Länge des Sicherungsbolzens (11) erstrecken, wobei die Breite (bA) der Ausnehmungen (14, 15) größer als die oder gleich der Breite (bs) des Stegs (5) ist, und
eine Sicherungseinrichtung zum Sichern einer Funktionsstellung des Sicherungsbolzens (11) an der Deckplatte (2) und der Laufschaufel (1) .
2. Anordnung (12) gemäß Anspruch 1,
wobei die Sicherungseinrichtung eine an der dem Schaufelfuß
(4) zugewandten Seite (25) des Führungsabschnitts (22) an- ordbare Nut (26), welche sich von der Führungsöffnung (24) radial über zumindest einen Teil des Führungsabschnitts
(22) erstreckt, und einen L-förmig ausgebildeten, plastisch verformbaren Sicherungsdraht (18) aufweist,
wobei der Innendurchmesser dL) der Längsbohrung (13) und die Breite (bN) der Nut (26) größer als der oder gleich dem Außendurchmesser (da) des Sicherungsdrahts (18) sind.
3. Anordnung (12) gemäß Anspruch 2,
wobei eine Ausnehmung (15) um einen vorgegebenen Längenunterschied (Δ1) länger als die andere Ausnehmung (14) aus- gebildet ist,
wobei der Längenunterschied (Δ1) größer als der oder gleich dem Außendurchmesser (da) des Sicherungsdrahts (18) ist.
4. Anordnung (12) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3,
wobei der Steg (5) monolithisch mit der Laufschaufel (1) ausgebildet ist.
5. Anordnung (12) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4,
wobei der Steg (5) an einem an der der Deckplatte (2) zuge- wandten Seite (3) des Schaufelfußes (4) ausgebildeten Rück- sprung (6) anordbar ist.
6. Anordnung (12) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5,
wobei wenigstens eine auf der dem Schaufelfuß (4) abgewand- ten Seite des Stegs (5) angeordnete Längskante des Stegs
(5) mit einer Fase (9) versehen ist.
7. Anordnung (12) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das nicht mit den Ausnehmungen (14, 15) versehene Ende des Sicherungsbolzens (11) an einer der Längsbohrung (13) zugewandten Seite mit einer sich wenigstens über einen Teil des Innenumfangs der Längsbohrung (13) erstreckenden
Abrundung (17) versehen ist.
8. Anordnung (12) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7,
wobei wenigstens ein freies Ende von zumindest einer Aus- nehmung (14, 15) mit einer Fase (16) versehen ist.
9. Anordnung (12) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8,
aufweisend eine schaufelseitig an einem an einer Plattform (8) der Laufschaufel (1) ausgebildeten Dichtflügel (7) anordbare Dichtnut (10), in welcher ein radial äußerer
Randabschnitt der Deckplatte (2) anordbar ist.
10. Läuferbaugruppe für einen Läufer einer Gasturbine,
aufweisend eine Läuferscheibe, einen an dem Außenumfang der Läuferscheibe angeordneten Laufschaufelkranz , einen an dem
Außenumfang der Läuferscheibe angeordneten Deckplattenkranz und wenigstens eine Anordnung (12) gemäß einem der Ansprü¬ che 1 bis 9.
11. Läufer für eine Gasturbine,
aufweisend wenigstens eine Läuferbaugruppe gemäß Anspruch 10.
12. Gasturbine,
aufweisend wenigstens einen Läufer gemäß Anspruch 11.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11319824B2 (en) 2018-05-03 2022-05-03 Siemens Energy Global GmbH & Co. KG Rotor with centrifugally optimized contact faces

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1944471A1 (de) * 2007-01-09 2008-07-16 Siemens Aktiengesellschaft Axialer Rotorabschnitt für einen Rotor einer Turbine
WO2010094539A1 (de) * 2009-02-17 2010-08-26 Siemens Aktiengesellschaft Rotorabschnitt für einen rotor einer turbomaschine, laufschaufel für eine turbomaschine

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US600909A (en) * 1898-03-22 Heating device
BE551145A (de) * 1955-09-26
US3070351A (en) * 1959-02-06 1962-12-25 Gen Motors Corp Blade retention
JP3442959B2 (ja) 1997-02-21 2003-09-02 三菱重工業株式会社 ガスタービン動翼の冷却媒体通路
JP2003314205A (ja) 2002-04-24 2003-11-06 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd タービンディスクからのタービン翼抜け防止構造
US6749400B2 (en) 2002-08-29 2004-06-15 General Electric Company Gas turbine engine disk rim with axially cutback and circumferentially skewed cooling air slots
US8007230B2 (en) 2010-01-05 2011-08-30 General Electric Company Turbine seal plate assembly

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1944471A1 (de) * 2007-01-09 2008-07-16 Siemens Aktiengesellschaft Axialer Rotorabschnitt für einen Rotor einer Turbine
WO2010094539A1 (de) * 2009-02-17 2010-08-26 Siemens Aktiengesellschaft Rotorabschnitt für einen rotor einer turbomaschine, laufschaufel für eine turbomaschine

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11319824B2 (en) 2018-05-03 2022-05-03 Siemens Energy Global GmbH & Co. KG Rotor with centrifugally optimized contact faces

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