WO2016008789A1 - Radscheibenanordnung - Google Patents

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WO2016008789A1
WO2016008789A1 PCT/EP2015/065656 EP2015065656W WO2016008789A1 WO 2016008789 A1 WO2016008789 A1 WO 2016008789A1 EP 2015065656 W EP2015065656 W EP 2015065656W WO 2016008789 A1 WO2016008789 A1 WO 2016008789A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
wheel disc
sealing plates
projection
recess
axially
Prior art date
Application number
PCT/EP2015/065656
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Harald Hoell
Kevin KAMPKA
Karsten Kolk
Marc Lange
Peter Schröder
Vyacheslav Veitsman
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
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Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Aktiengesellschaft filed Critical Siemens Aktiengesellschaft
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Priority to EP15738025.4A priority patent/EP3129599B1/de
Priority to JP2017502645A priority patent/JP6367463B2/ja
Priority to US15/324,871 priority patent/US10378367B2/en
Publication of WO2016008789A1 publication Critical patent/WO2016008789A1/de

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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
    • F01D5/3007—Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers of axial insertion type
    • F01D5/3015—Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers of axial insertion type with side plates
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2240/00—Components
    • F05D2240/55—Seals

Definitions

  • the present invention relates to a wheel disc assembly having a wheel disc, a plurality of blade means, which are fixed along the outer periphery of the wheel disc, and a plurality of sealing plates, which are held in two radially spaced apart annular grooves, wherein the first annular groove provided in the wheel disc and axially outwardly through an annular projection is bounded, and wherein the second annular groove is defined by a plurality of adjacently arranged annular groove segments, which are respectively provided in the individual blade devices.
  • Wheel disc assemblies of the type mentioned are known in the prior art in a variety of configurations.
  • the blade devices are inserted into grooves of the wheel disc, wherein successively, the sealing plates are inserted into the two annular grooves.
  • all sealing plates must already be mounted and moved so far over their overlap areas in the annular grooves that the blade means can be installed in the associated grooves of the wheel disc. Subsequently, the sealing plates are pushed in the circumferential direction back to its intended position and secured there against displacement suitable.
  • a disadvantage of the known Radalinan extract is that the sealing plates are difficult to de ⁇ assemble service, since initially two adjacent blade devices must be removed, which is associated in practice with considerable effort.
  • the present invention provides a Radularnan extract of the aforementioned type, which is characterized in that at least one axially extending through the annular projection extending recess is provided whose minimum width in the circumferential direction is greater than the width of the sealing plates on the inner diameter, so that a sealing plate can be axially inserted through the recess between the annular grooves and guided in the circumferential direction of these, and that at least one closure ⁇ piece is provided, which is prepared for closing the recess and releasably secured to the wheel disc, wherein the closure piece in the intended mounted to ⁇ stand is held captive in the axial direction by a provided between the closure piece and at least one sealing plate positive locking.
  • the sealing plates can be threaded in a simple manner in the associated annular grooves, even if all blade devices are already mounted on the wheel disc, whereby the assembly is made very flexible.
  • the individual sealing plates can be easily removed again in the service ⁇ case through the recess easily without much effort. Thanks to the provided between the closure piece and at least one sealing plate positive locking to ⁇ additional securing elements for securing the VerMedicstü ⁇ ckes in the assembled state superfluous, creating a very simple structure is achieved with few components.
  • Sealing plate formed recess realized, in which the projection engages in the intended mounted state.
  • the at least one recess is advantageously formed as a circumferentially extending ring segment-shaped groove and the at least one projection ⁇ as a circumferentially extending ring-segment-shaped web, whereby a simple structure is achieved.
  • the first annular groove is formed undercut and has, viewed in cross section, at least one axially projecting retaining projection, which is provided with a contact surface, and the sealing plates have in the region of In ⁇ nen pressmessers viewed in cross section in each case at least one corresponding to the at least one holding projection formed, axially projecting support projection, which is provided with a support surface, wherein the abutment surface of the at least one retaining projection, the support surface of the at least one support projection and the height of the sealing plates are formed ⁇ such that the support surfaces of the sealing plates currency ⁇ rend of the intended Operating the Radusionnan angel supported by the action of a centrifugal force against the contact surface of the at least one retaining projection.
  • the sealing plates comprise in the range of the inside diameter viewed in cross section, two corresponding to the Holding projections formed, axially opposing and facing away from each other supporting projections, which are ⁇ Weil provided with a support surface, wherein the abutment ⁇ surfaces and the wings are formed such that the wings of the sealing plates during the normal operation of the Radusionnan angel under the action support a centrifugal force against the contact surfaces of the retaining projections.
  • the contact surface of the at least one holding projection and the support surfaces of the sealing plates each extend both transversely to the radial direction and transversely to the axial direction.
  • the contact surfaces and the wings are each inclined.
  • the side surfaces of the sealing plates extend at least partially transversely to the axial direction and are formed such that the sealing plates overlap in the intended state with respect to the axial direction in the region of their side surfaces. In this way, a sealing effect is achieved between the side surfaces adjacent arranged sealing plates in the axial direction.
  • the side surfaces of the sealing plates are stepped, so that the sealing plates while maintaining a Overlap in the circumferential direction to each other by a predetermined amount can be moved.
  • the gradation should be chosen such that the sealing plates can be pushed together in a state in which all the sealing plates of a Radularnanowski are mounted such that a distance can be adjusted between two adjacently arranged sealing sheets, which is greater than the width of a ⁇ individual sealing plate is.
  • Such a configuration may be part of, depending on the type of mounting of the sealing sheets of Vor ⁇ , as will become apparent from the embodiment described below with reference to the figures.
  • the at least one closure piece on against ⁇ overlying sides radially outwardly projecting locking piece projections on which engage in the intended state in correspondingly formed pockets of the recess.
  • the closure piece can be secured in the circumferential direction on the wheel disc.
  • Figure 1 is a perspective view of a Radularnan ⁇ order according to an embodiment of the present invention in the fully assembled state
  • Figure 2 is an enlarged sectional view of the marked in Figure 1 by the reference numeral II section;
  • Figure 3 is an enlarged side view of the arrangement represents ⁇ identified in Figure 2;
  • Figure 4 is an enlarged view of the dargestell ⁇ th in Figure 2 th arrangement, wherein a closure piece is omitted for purposes of illustration;
  • Figure 5 is an enlarged side view of an alternative embodiment according to the invention of the arrangement shown in Figures 2 to 4;
  • Figure 6 is an enlarged side view of another
  • FIGS. 1 to 4 show a wheel disc assembly 1 according to an embodiment of the present invention or components thereof.
  • the wheel disc assembly 1 comprises a wheel disc 2, a plurality of blade devices 3, which are fastened along the outer circumference of the wheel disc 2, and a plurality of sealing plates 4, which are held between the wheel disc 2 and the Schau ⁇ fel wornen 3 in two radially spaced annular grooves 5 and 6.
  • the first annular groove 5 is provided as at ⁇ in the wheel disc 2 and axially outward is limited by an annular projection.
  • the second annular groove 6 is defined by a plurality of adjacently arranged annular groove segments which are respectively formed in the blade devices 3.
  • the wheel disc 2 comprises at least one axially extending through the annular projection 7 through recess 8 whose minimum width in the circumferential direction is greater than the
  • Width of the sealing plates 4 is the inner diameter. Entspre ⁇ accordingly can move the sealing plates 4 are inserted axially through the recess 8 between the annular grooves 5 and 6 and led in the circumferential direction thereof.
  • the wheel disc assembly 1 also comprises a
  • Closure piece 9 which can be releasably attached to the wheel disc 2.
  • the provided on the wheel disc 2 first annular groove 5 is formed ter ⁇ ter4.000en and has seen in cross section on two axially opposite and mutually facing retaining projections 10, which are each provided with a contact surface 11.
  • the sealing plates 4 include in the area of their Inner diameter viewed in cross section two corres ⁇ ingly to the holding projections 10 formed axially a ⁇ other towards and away from each facing support projections 12 which are each provided with a supporting surface. 13
  • the holding projections 10 and the supporting projections 12 each extend both transversely to the radial direction R and transversely to the axial direction A and are presently arranged on the Winkelhalbie ⁇ ing, with other inclinations are possible.
  • the contact surfaces 11 of the retaining projections 10, the support surfaces 13 of the support projections 12 and the height of the sealing plates 4 are formed or selected such that the support surfaces 13 of the sealing plates 4 during normal operation of the Radepticnan extract 1 under the action of centrifugal force against the contact surfaces 11 of Support holding projections 10.
  • the side surfaces 14 of the sealing plates 4 extend at least partially transversely to the axial device A and are formed such that the sealing plates 4 overlap in beticiansge ⁇ MAESSEN state with respect to the axial direction A in the region of their side surfaces 14.
  • the side surfaces 14 of the sealing plates 4 are stepped, so that adjacent arranged and overlapping sealing ⁇ sheets 4 can be moved in the radial direction while maintaining the overlap.
  • the degree of overlap is selected such that the sealing sheets 4 in a state in which all the sealing sheets 4 are mounted on the Radusionnan angel 1, as shown in Figure 1, can slide into each other, that between two adjacently arranged sealing sheets 4 a Distance can be set, which is greater than the maximum width of the sealing plates 4.
  • the recess 8 comprises pockets 15 arranged on both sides, which extend axially through the entire annular projection 7 and form undercuts in the radial direction.
  • the closure piece 9 comprises closure piece protrusions 16 formed corresponding to the pockets 15 and protruding radially outward, which engage in the pockets 15 in the intended state of the closure piece 9, whereby dialer direction a fuse of the closure piece 9 is achieved.
  • the closure piece 9 further comprises a receiving surface 17 which serves to receive at least one sealing plate 4. In the area of mounting surface 17, the closure piece 9 a extending in the radial direction of the web 18 which formed in the intended state in corresponding engages pre-4 ⁇ provided grooves 19 of the sealing plates 4 at the inner diameter of the sealing plates.
  • the sealing plates 4 are moved in the circumferential direction in its intended position.
  • the grooves 19 of the sealing plates 4 are two adjacent sealing plates 4 each partially with the form of the receiving surface 17 of the closure piece 9 projecting web 18 is brought into engagement.
  • the sealing plates 4 are fixed by suitable means in their intended circumferential position.
  • a fixation for example, using bolts not shown in detail, which extend through provided in the sealing plates 4, extending in the radial direction elongated holes and fixed to the wheel disc 2.
  • the slots are used to allow movement of the sealing plates 4 during normal operation of the Radschei ⁇ benan angel 1 in the radial direction.
  • a significant advantage of the wheel disc assembly 1 is that the sealing plates 4 can be easily and easily assembled and disassembled, even if the blade devices 3 are already or still fixed to the wheel disc 2. Further, the contact surfaces 11 of the holding projections 10, the wings 13 of the support projections 12 and the height of the sealing plates 4 are formed such that the wings 13 of the sealing plates 4 during the determ ⁇ mung normal operation of Radularnan Aunt 1 under the action of centrifugal force against the bearing surface 11 support the holding projections ⁇ 10. Thus, the weight of the sealing plates 4 is taken up by the wheel disc 2, resulting in that the connection areas between the wheel disc 2 and the blade means 3 must be less stable and thus can be produced more cheaply.
  • the Ver ⁇ closing piece 9 is due to the positive connection between the web 18 of the closure piece 9 and the grooves 19 of the sealing plates 4 secured in a simple manner without additional securing elements in its intended position, whereby a total of a simple structure is achieved.
  • said positive connection can also be achieved by means of a depression provided on the closure piece 9 and projections or webs projecting radially from the sealing plates 4.
  • a single retaining projection 10 and a single Provide support projection 12, as shown in Figure 5 are provided in the same or similar components with the same reference numerals as in Figures 1 to 4.
  • the arrangement shown in FIG. 5 corresponds to the arrangement previously described with reference to FIGS. 2 to 4.
  • Figure 6 shows a further alternative embodiment of the arrangement shown in Figures 2 to 4, which differs only DA executed Given that are designed for axially securing the Ver ⁇ connection piece 9 of sealing plates 4 radially inwardly vorste ⁇ rising webs 20 and on the closure piece 9, a correspondingly formed groove 21 is provided, where ⁇ is achieved by a positive connection between the closure piece 9 and the sealing plates in the intended mounted state.
  • the arrangements correspond to each other, which is why identical or similar components are provided with the same reference numerals ⁇ .

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

Radscheibenanordnung (1) mit einer Radscheibe (2), mehreren Schaufeleinrichtungen (3), die entlang des Außenumfangs der Radscheibe (2) befestigt sind, und mehreren Dichtblechen (4), die in zwei radial voneinander beabstandeten Ringnuten (5, 6) gehalten sind, wobei die erste Ringnut (5) in der Radscheibe (2) vorgesehen und axial auswärts durch einen Ringvorsprung (7) begrenzt ist, und wobei die zweite Ringnut (6) durch eine Vielzahl von benachbart angeordneten Ringnutsegmenten definiert ist, die jeweils in den einzelnen Schaufeleinrichtungen (3) vorgesehen sind, wobei zumindest eine sich axial durch den Ringvorsprung (7) hindurch erstreckende Ausnehmung (8) vorgesehen ist, deren minimale Breite in Umfangsrichtung größer als die Breite der Dichtbleche (4) am Innendurchmesser ist, so dass ein Dichtblech (4) axial durch die Ausnehmung (8) zwischen den Ringnuten (5, 6) eingesetzt und in Umfangsrichtung von diesen geführt bewegt werden kann, und dass wenigstens ein Verschlussstück (10) vorgesehen ist, das zum Verschließen der Ausnehmung (8) hergerichtet und lösbar an der Radscheibe (2) befestigbar ist, wobei das Verschlussstück (9) im bestimmungsgemäß montierten Zustand durch einen zwischen dem Verschlussstück (9) und zumindest einem Dichtblech (4) vorgesehenen Formschluss in axialer Richtung verliersicher gehalten ist.

Description

Beschreibung
Radscheibenanordnung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Radscheibenanordnung mit einer Radscheibe, mehreren Schaufeleinrichtungen, die entlang des Außenumfangs der Radscheibe befestigt sind, und mehreren Dichtblechen, die in zwei radial voneinander beab- standeten Ringnuten gehalten sind, wobei die erste Ringnut in der Radscheibe vorgesehen und axial auswärts durch einen Ringvorsprung begrenzt ist, und wobei die zweite Ringnut durch eine Vielzahl von benachbart angeordneten Ringnutsegmenten definiert ist, die jeweils in den einzelnen Schaufel- einrichtungen vorgesehen sind.
Radscheibenanordnungen der eingangs genannten Art sind im Stand der Technik in unterschiedlichsten Ausgestaltungen bekannt. Während der Montage werden die Schaufeleinrichtungen in Nuten der Radscheibe eingeschoben, wobei sukzessiv auch die Dichtbleche in die beiden Ringnuten eingesetzt werden. Um die letzten beiden Schaufeleinrichtungen einbauen zu können, müssen sämtliche Dichtbleche bereits montiert und soweit über ihre Überlappungsbereiche in den Ringnuten verschoben sein, dass die Schaufeleinrichtungen in die zugeordneten Nuten der Radscheibe eingebaut werden können. Anschließend werden die Dichtbleche in Umfangsrichtung wieder zurück in ihre bestimmungsgemäße Position geschoben und dort gegen ein Verschieben geeignet gesichert.
Ein Nachteil der bekannten Radscheibenanordnungen besteht darin, dass sich die Dichtbleche im Servicefall nur schwer de¬ montieren lassen, da zunächst zwei benachbarte Schaufeleinrichtungen ausgebaut werden müssen, was in der Praxis mit einem erheblichen Aufwand einhergeht.
Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Radscheibenanordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der sich die Dicht¬ bleche leicht demontieren und wieder montieren lassen.
Zur Lösung dieser Aufgabe schafft die vorliegende Erfindung eine Radscheibenanordnung der eingangs genannten Art, die dadurch gekennzeichnet ist, dass zumindest eine sich axial durch den Ringvorsprung hindurch erstreckende Ausnehmung vorgesehen ist, deren minimale Breite in Umfangsrichtung größer als die Breite der Dichtbleche am Innendurchmesser ist, so dass ein Dichtblech axial durch die Ausnehmung zwischen den Ringnuten eingesetzt und in Umfangsrichtung von diesen geführt bewegt werden kann, und dass wenigstens ein Verschluss¬ stück vorgesehen ist, das zum Verschließen der Ausnehmung hergerichtet und lösbar an der Radscheibe befestigbar ist, wobei das Verschlussstück im bestimmungsgemäß montierten Zu¬ stand durch einen zwischen dem Verschlussstück und zumindest einem Dichtblech vorgesehenen Formschluss in axialer Richtung verliersicher gehalten ist. Dank der erfindungsgemäßen Ausnehmung können die Dichtbleche in einfacher Art und Weise in die zugeordneten Ringnuten eingefädelt werden, selbst wenn bereits sämtliche Schaufeleinrichtungen an der Radscheibe montiert sind, wodurch die Montage sehr flexibel gestaltet wird. Auch lassen sich die einzelnen Dichtbleche im Service¬ fall durch die Ausnehmung problemlos ohne großen Aufwand wie- der entnehmen. Dank des zwischen dem Verschlussstück und zumindest einem Dichtblech vorgesehenen Formschlusses sind zu¬ sätzliche Sicherungselemente zum Sichern des Verschlussstü¬ ckes im montierten Zustand überflüssig, wodurch ein sehr einfacher Aufbau mit wenigen Bauteilen erzielt wird.
Gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist der Formschluss durch zumindest einen von dem Verschlussstück radial vorstehenden Vorsprung und zumindest eine an dem
Dichtblech ausgebildete Vertiefung realisiert, in die der Vorsprung im bestimmungsgemäß montierten Zustand greift.
Gemäß einer alternativen Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist der Formschluss durch zumindest einen von dem Dichtblech radial vorstehenden Vorsprung und zumindest eine an dem Verschlussstück ausgebildete Vertiefung realisiert, in die der Vorsprung im bestimmungsgemäß montierten Zustand greift .
Vorteilhaft ist die zumindest eine Vertiefung als sich in Um- fangsrichtung erstreckende ringsegmentförmige Nut und der zu¬ mindest eine Vorsprung als sich in Umfangsrichtung erstreckender ringsegmentförmiger Steg ausgebildet, wodurch ein einfacher Aufbau erzielt wird.
Bevorzugt ist die erste Ringnut hinterschnitten ausgebildet und weist im Querschnitt betrachtet zumindest einen axial vorstehenden Haltevorsprung auf, der mit einer Anlagefläche versehen ist, und die Dichtbleche weisen im Bereich des In¬ nendurchmessers im Querschnitt betrachtet jeweils zumindest einen korrespondierend zu dem zumindest einen Haltevorsprung ausgebildeten, axial vorstehenden Tragvorsprung auf, der mit einer Tragfläche versehen ist, wobei die Anlagefläche des zu- mindest einen Haltevorsprungs , die Tragfläche des zumindest einen Tragvorsprungs und die Höhe der Dichtbleche derart aus¬ gebildet sind, dass sich die Tragflächen der Dichtbleche wäh¬ rend des bestimmungsgemäßen Betriebs der Radscheibenanordnung unter Einwirkung einer Fliehkraft gegen die Anlagefläche des zumindest einen Haltevorsprungs abstützen. Dank dieser Ausge¬ staltung wird das Eigengewicht der Dichtbleche während des bestimmungsgemäßen Betriebs der Radscheibenanordnung unter Einwirkung einer Fliehkraft durch den zumindest einen Haltevorsprung der Radscheibe aufgenommen. Damit werden die Ver- bindungen zwischen der Radscheibe und den Schaufeleinrichtungen entlastet, da die Fliehkraftbelastung von den Dichtblechen „entkoppelt" wird. Dies führt dazu, dass die Radscheibe in den besagten Verbindungsbereichen zu den Schaufeleinrichtungen dünner ausgestaltet werden kann. Gleiches gilt auch für die Plattformen der Schaufeleinrichtungen, mit denen die Schaufeleinrichtungen an der Radscheibe gehalten sind, da diese das Eigengewicht der Dichtbleche nicht aufnehmen müs- sen. Insgesamt ergibt sich auf diese Weise ein sehr kosten¬ günstiger Aufbau.
Gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung weist die erste Ringnut im Querschnitt betrachtet zwei axial ein¬ ander gegenüberliegende und zueinander weisende Haltevor- sprünge auf, die jeweils mit einer Anlagefläche versehen sind, und die Dichtbleche umfassen im Bereich des Innendurchmessers im Querschnitt betrachtet zwei korrespondierend zu den Haltevorsprüngen ausgebildete, axial einander gegenüberliegende und voneinander weg weisende Tragvorsprünge, die je¬ weils mit einer Tragfläche versehen sind, wobei die Anlage¬ flächen und die Tragflächen derart ausgebildet sind, dass sich die Tragflächen der Dichtbleche während des bestimmungs- gemäßen Betriebs der Radscheibenanordnung unter Einwirkung einer Fliehkraft gegen die Anlageflächen der Haltevorsprünge abstützen. Durch das Vorsehen eines weiteren Haltevorsprungs und eines weiteren Tragvorsprungs wird das Gewicht der Dicht¬ bleche während des bestimmungsgemäßen Betriebs gleichmäßiger verteilt, wodurch eine bessere Stabilität und Krafteinleitung in die Radscheibe erzielt wird.
Bevorzugt erstrecken sich die Anlagefläche des zumindest einen Haltevorsprungs und die Tragflächen der Dichtbleche jeweils sowohl quer zur radialen Richtung als auch quer zur axialen Richtung. Mit anderen Worten sind die Anlageflächen sowie die Tragflächen jeweils geneigt.
Vorteilhaft erstrecken sich die Seitenflächen der Dichtbleche zumindest teilweise quer zur axialen Richtung und sind derart ausgebildet, dass sich die Dichtbleche im bestimmungsgemäßen Zustand in Bezug auf die axiale Richtung im Bereich ihrer Seitenflächen überlappen. Auf diese Weise wird zwischen den Seitenflächen benachbart angeordneter Dichtbleche in axialer Richtung eine Dichtwirkung erzielt.
Vorteilhaft sind die Seitenflächen der Dichtbleche gestuft ausgebildet, so dass die Dichtbleche unter Beibehaltung einer Überlappung in der Umfangsrichtung zueinander um ein vorbestimmtes Maß verschoben werden können. Die Stufung sollte derart gewählt werden, dass die Dichtbleche in einem Zustand, in dem sämtliche Dichtbleche einer Radscheibenanordnung montiert sind, derart zusammengeschoben werden können, dass zwischen zwei benachbart angeordneten Dichtblechen ein Abstand eingestellt werden kann, der größer als die Breite eines ein¬ zelnen Dichtbleches ist. Eine solche Ausgestaltung kann in Abhängigkeit von der Art der Montage der Dichtbleche von Vor¬ teil sein, wie es anhand der nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren beschriebenen Ausführungsform deutlich wird.
Bevorzugt weist das zumindest eine Verschlussstück an gegen¬ überliegenden Seiten radial auswärts vorstehende Verschluss- stückvorsprünge auf, die im bestimmungsgemäßen Zustand in korrespondierend ausgebildete Taschen der Ausnehmung greifen. Auf diese Weise lässt sich das Verschlussstück in Umfangs- richtung an der Radscheibe sichern.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachfolgenden Beschreibung verschiedener Ausführungsformen von Radscheibenanordnungen gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeich¬ nung deutlich. Darin ist
Figur 1 eine perspektivische Ansicht einer Radscheibenan¬ ordnung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im fertig montierten Zustand;
Figur 2 eine vergrößerte Schnittansicht des in Figur 1 mit dem Bezugszeichen II gekennzeichneten Ausschnittes;
Figur 3 eine vergrößerte Seitenansicht der in Figur 2 dar¬ gestellten Anordnung;
Figur 4 eine vergrößerte Ansicht der in Figur 2 dargestell¬ ten Anordnung, wobei ein Verschlussstück zu Darstellungszwecken weggelassen ist; Figur 5 eine vergrößerte Seitenansicht einer alternativen erfindungsgemäßen Ausführungsform der in den Figuren 2 bis 4 dargestellten Anordnung; und
Figur 6 eine vergrößerte Seitenansicht einer weiteren
alternativen erfindungsgemäßen Ausführungsform der in den Figuren 2 bis 4 dargestellten Anordnung. Die Figuren 1 bis 4 zeigen eine Radscheibenanordnung 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bzw. Komponenten derselben. Die Radscheibenanordnung 1 umfasst eine Radscheibe 2, mehrere Schaufeleinrichtungen 3, die entlang des Außenumfangs der Radscheibe 2 befestigt sind, und mehrere Dichtbleche 4, die zwischen der Radscheibe 2 und den Schau¬ feleinrichtungen 3 in zwei radial voneinander beabstandeten Ringnuten 5 und 6 gehalten sind. Die erste Ringnut 5 ist da¬ bei in der Radscheibe 2 vorgesehen und wird axial auswärts durch einen Ringvorsprung 7 begrenzt. Die zweite Ringnut 6 ist durch eine Vielzahl von benachbart angeordneten Ringnutsegmenten definiert, die jeweils in den Schaufeleinrichtungen 3 ausgebildet sind. Zur Erleichterung der Montage der Dicht¬ bleche 4 umfasst die Radscheibe 2 zumindest eine sich axial durch den Ringvorsprung 7 hindurch erstreckende Ausnehmung 8, deren minimale Breite in Umfangsrichtung größer als die
Breite der Dichtbleche 4 am Innendurchmesser ist. Entspre¬ chend können die Dichtbleche 4 axial durch die Ausnehmung 8 zwischen den Ringnuten 5 und 6 eingesetzt und in Umfangsrich- tung von diesen geführt bewegt werden. Zum Verschließen der Ausnehmung 8 umfasst die Radscheibenanordnung 1 zudem ein
Verschlussstück 9, das lösbar an der Radscheibe 2 befestigt werden kann.
Die an der Radscheibe 2 vorgesehene erste Ringnut 5 ist hin¬ terschnitten ausgebildet und weist im Querschnitt betrachtet zwei axial einander gegenüberliegende und zueinander weisende Haltevorsprünge 10 auf, die jeweils mit einer Anlagefläche 11 versehen sind. Die Dichtbleche 4 umfassen im Bereich ihres Innendurchmessers im Querschnitt betrachtet zwei korrespon¬ dierend zu den Haltevorsprüngen 10 ausgebildete, axial ein¬ ander gegenüber und voneinander weg weisende Tragvorsprünge 12, die jeweils mit einer Tragfläche 13 versehen sind. Die Haltevorsprünge 10 und die Tragvorsprünge 12 erstrecken sich jeweils sowohl quer zur radialen Richtung R als auch quer zur axialen Richtung A und sind vorliegend auf der Winkelhalbie¬ renden angeordnet, wobei auch andere Neigungen möglich sind. Die Anlageflächen 11 der Haltevorsprünge 10, die Tragflächen 13 der Tragvorsprünge 12 und die Höhe der Dichtbleche 4 sind derart ausgebildet bzw. gewählt, dass sich die Tragflächen 13 der Dichtbleche 4 während des bestimmungsgemäßen Betriebs der Radscheibenanordnung 1 unter Einwirkung einer Fliehkraft gegen die Anlageflächen 11 der Haltevorsprünge 10 abstützen.
Die Seitenflächen 14 der Dichtbleche 4 erstrecken sich zumindest teilweise quer zur axialen Einrichtung A und sind derart ausgebildet, dass sich die Dichtbleche 4 in bestimmungsge¬ mäßen Zustand in Bezug auf die axiale Richtung A im Bereich ihrer Seitenflächen 14 überlappen. Vorliegend sind die Seitenflächen 14 der Dichtbleche 4 gestuft ausgebildet, so dass sich benachbart angeordnete und einander überlappende Dicht¬ bleche 4 in radialer Richtung unter Beibehaltung der Überlappung verschieben lassen. Das Maß der Überlappung ist derart gewählt, dass sich die Dichtbleche 4 in einem Zustand, in dem sämtliche Dichtbleche 4 an der Radscheibenanordnung 1 montiert sind, wie es in Figur 1 gezeigt ist, derart ineinander schieben lassen, dass zwischen zwei benachbart angeordneten Dichtblechen 4 ein Abstand eingestellt werden kann, der grö- ßer als die maximale Breite der Dichtbleche 4 ist.
Die Ausnehmung 8 umfasst beidseitig angeordnete Taschen 15, die sich axial durch den gesamten Ringvorsprung 7 erstrecken und in radialer Richtung Hinterschneidungen bilden. Das Ver- schlussstück 9 umfasst korrespondierend zu den Taschen 15 ausgebildete, radial auswärts vorstehende Verschlussstückvor- sprünge 16, die im bestimmungsgemäß angeordneten Zustand des Verschlussstückes 9 in die Taschen 15 greifen, wodurch in ra- dialer Richtung eine Sicherung des Verschlussstückes 9 erzielt wird. Das Verschlussstück 9 umfasst ferner eine Aufnahmefläche 17, die zur Aufnahme zumindest eines Dichtbleches 4 dient. Im Bereich der Aufnahmefläche 17 weist das Verschluss- stück 9 einen sich in radialer Richtung erstreckenden Steg 18 auf, der im bestimmungsgemäßem Zustand in korrespondierend ausgebildete, am Innendurchmesser der Dichtbleche 4 vorge¬ sehene Nuten 19 der Dichtbleche 4 greift. Zur Montage der in Figur 1 dargestellten Radscheibenanordnung 1 werden in einem ersten Schritt sämtliche Schaufeleinrichtungen 3 in bekannter Weise an der Radscheibe 2 befestigt. Anschließend werden die einzelnen Dichtbleche 4 der Reihe nach axial durch die Ausnehmung 8 in die Ringnuten 5 und 6 eingeführt und dann in Umfangsrichtung verschoben und dicht an dicht angeordnet. Dank der gestuften Ausbildung der Seitenflächen 14 der Dichtbleche 4 ist es dabei möglich, dass nach der Montage sämtlicher Dichtbleche 4 der Bereich der Ausnehmung 8 dichtblechfrei bleibt. In einem weiteren Schritt wird nunmehr das Verschlussstück 9 axial in die Ausnehmung 8 eingeschoben, wobei die Verschlussstückvorsprünge 16 mit den Taschen 15 des Ringvorsprungs 7 in Eingriff kommen, wodurch eine radiale Sicherung des Verschlussstückes 9 erzielt wird. In einem sich anschließenden Schritt werden die Dichtbleche 4 in Umfangsrichtung in ihre bestimmungsgemäße Position verschoben. Dabei werden die Nuten 19 der Dichtbleche 4zweier benachbarter Dichtbleche 4 jeweils teilweise mit dem von der Aufnahmefläche 17 des Verschlussstückes 9 vorstehenden Steg 18 formschlüssig in Eingriff gebracht. In einem weiteren Schritt werden die Dichtbleche 4 durch geeignete Mittel in ihrer bestimmungsgemäßen Umfangsposition fixiert. So kann eine Fixierung beispielsweise unter Verwendung nicht näher dargestellter Bolzen erfolgen, die sich durch in den Dichtblechen 4 vorgesehene, in radialer Richtung erstreckende Langlöcher erstrecken und an der Radscheibe 2 festgelegt sind. Die Langlöcher dienen dazu, eine Bewegung der Dichtbleche 4 während des bestimmungsgemäßen Betriebs der Radschei¬ benanordnung 1 in radialer Richtung zu ermöglichen. Alterna- tiv können natürlich auch andere geeignete Befestigungsmittel eingesetzt werden, um die Dichtbleche 4 in ihrer bestimmungs¬ gemäßen Umfangsposition zu fixieren. Im nunmehr fertig montierten Zustand der Radscheibenanordnung 1 ist das Ver- schlussstück 9 dank des formschlüssigen Eingriffs zwischen den Nuten 19 der Dichtbleche 4 und dem Steg 18 auch in axia¬ ler Richtung fixiert und gesichert.
Ein wesentlicher Vorteil der Radscheibenanordnung 1 besteht darin, dass sich die Dichtbleche 4 einfach und problemlos montieren und demontieren lassen, und zwar auch dann, wenn die Schaufeleinrichtungen 3 bereits bzw. noch an der Radscheibe 2 fixiert sind. Ferner sind die Anlagenflächen 11 der Haltevorsprünge 10, die Tragflächen 13 der Tragvorsprünge 12 und die Höhe der Dichtbleche 4 derart ausgebildet sind, dass sich die Tragflächen 13 der Dichtbleche 4 während des bestim¬ mungsgemäßen Betriebs der Radscheibenanordnung 1 unter Einwirkung einer Fliehkraft gegen die Anlagefläche 11 der Halte¬ vorsprünge 10 abstützen. Damit wird das Eigengewicht der Dichtbleche 4 durch die Radscheibe 2 aufgenommen, was dazu führt, dass die Verbindungsbereiche zwischen der Radscheibe 2 und den Schaufeleinrichtungen 3 weniger stabil sein müssen und damit kostengünstiger hergestellt werden können. Dank der symmetrischen Ausbildung der Haltevorsprünge 10 und der Trag- vorsprünge 12 wird ferner eine sehr homogene Krafteinleitung in die Radscheibe 2 erzielt. Darüber hinaus wird das Ver¬ schlussstück 9 aufgrund des Formschlusses zwischen dem Steg 18 des Verschlussstückes 9 und den Nuten 19 der Dichtbleche 4 in einfacher Weise ohne zusätzliche Sicherungselemente in seiner bestimmungsgemäßen Position gesichert, wodurch insgesamt ein einfacher Aufbau erzielt wird. Es sollte allerdings klar sein, dass besagter Formschluss auch mittels einer an dem Verschlussstück 9 vorgesehene Vertiefung und radial von den Dichtblechen 4 vorstehender Vorsprünge bzw. Stege erzielt werden kann.
Ferner sei darauf hingewiesen, dass es grundsätzlich ausreicht, einen einzelnen Haltevorsprung 10 und einen einzelnen Tragvorsprung 12 vorzusehen, wie es in Figur 5 dargestellt ist, in der gleiche oder gleichartige Bauteile mit denselben Bezugsziffern wie in den Figuren 1 bis 4 versehen sind. Im Übrigen entspricht die in Figur 5 gezeigte Anordnung derjeni- gen Anordnung, die zuvor unter Bezugnahme auf die Figuren 2 bis 4 beschrieben wurde.
Figur 6 zeigt eine weitere alternative Ausführungsform der in den Figuren 2 bis 4 dargestellten Anordnung, die sich nur da- hingehend unterscheidet, dass zur axialen Sicherung des Ver¬ schlussstückes 9 an Dichtblechen 4 radial einwärts vorste¬ hende Stege 20 ausgebildet sind und an dem Verschlussstück 9 eine korrespondierend ausgebildete Nut 21 vorgesehen ist, wo¬ durch ein Formschluss zwischen dem Verschlussstück 9 und den Dichtblechen im bestimmungsgemäß montierten Zustand erzielt wird. Im Übrigen entsprechen die Anordnungen einander, weshalb gleiche oder gleichartige Bauteile mit denselben Bezugs¬ ziffern versehen sind. 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. Radscheibenanordnung (1; 14; 26) mit einer Radscheibe (2; 15; 27), mehreren Schaufeleinrichtungen (3; 16; 28), die entlang des Außenumfangs der Radscheibe (2; 15; 27) be¬ festigt sind, und mehreren Dichtblechen (4; 17; 29), die in zwei radial voneinander beabstandeten Ringnuten (5, 6; 18, 19; 30, 31) gehalten sind,
wobei die erste Ringnut (5; 18; 30) in der Radscheibe (2; 15; 27) vorgesehen und axial auswärts durch einen Ringvorsprung (7; 20; 32) begrenzt ist, und
wobei die zweite Ringnut (6; 19; 31) durch eine Vielzahl von benachbart angeordneten Ringnutsegmenten definiert ist, die jeweils in den einzelnen Schaufeleinrichtungen (3; 16; 28) vorgesehen sind,
dadurch gekennzeichnet, dass
zumindest eine sich axial durch den Ringvorsprung (7; 20; 32) hindurch erstreckende Ausnehmung (8; 21; 33) vorgesehen ist, deren minimale Breite in Umfangsrichtung größer als die Breite der Dichtbleche (4; 17; 29) am Innendurchmesser ist, so dass ein Dichtblech (4; 17; 29) axial durch die Ausnehmung (8; 21; 33) zwischen den Ringnuten (5, 6; 19, 19; 30, 31) eingesetzt und in Umfangsrichtung von diesen geführt bewegt werden kann, und
dass wenigstens ein Verschlussstück (10; 23; 35; 38) vorge¬ sehen ist, das zum Verschließen der Ausnehmung (8; 21; 33) hergerichtet und lösbar an der Radscheibe (2; 15; 27) befestigbar ist,
wobei das Verschlussstück (9) im bestimmungsgemäß montier¬ ten Zustand durch einen zwischen dem Verschlussstück (9) und zumindest einem Dichtblech (4) vorgesehenen Formschluss in axialer Richtung verliersicher gehalten ist.
2. Radscheibenanordnung (1) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Formschluss durch zumindest einen von dem Verschluss¬ stück (9) radial vorstehenden Vorsprung und zumindest eine an dem Dichtblech (4) ausgebildete Vertiefung realisiert ist, in die der Vorsprung im bestimmungsgemäß montierten Zustand greift.
3. Radscheibenanordnung (1) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Formschluss durch zumindest einen von dem Dichtblech (4) radial vorstehenden Vorsprung und zumindest eine an dem Verschlussstück (9) ausgebildete Vertiefung realisiert ist, in die der Vorsprung im bestimmungsgemäß montierten Zustand greift .
4. Radscheibenanordnung (1) nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
die zumindest eine Vertiefung als sich in Umfangrichtung erstreckende ringsegmentförmige Nut (19; 21) und der zumin¬ dest eine Vorsprung als sich in Umfangsrichtung erstreckender ringsegmentförmiger Steg (18; 20) ausgebildet ist.
5. Radscheibenanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die erste Ringnut (5) hinterschnitten ausgebildet ist und im Querschnitt betrachtet zumindest einen axial vorstehen¬ den Haltevorsprung (10) aufweist, der mit einer Anlageflä¬ che (11) versehen ist, und dass die Dichtbleche (4) im Be¬ reich des Innendurchmessers im Querschnitt betrachtet je- weils zumindest einen korrespondierend zu dem zumindest einen Haltevorsprung (10) ausgebildeten, axial vorstehenden Tragvorsprung (12) aufweisen, der mit einer Tragfläche (13) versehen ist, wobei die Anlagefläche (11) des zumindest einen Haltevor- sprungs (10), die Tragfläche (13) des zumindest einen Trag¬ vorsprungs (12) und die Höhe der Dichtbleche (4) derart ausgebildet sind, dass sich die Tragflächen (13) der Dicht- bleche (4) während des bestimmungsgemäßen Betriebs der Rad¬ scheibenanordnung (1) unter Einwirkung einer Fliehkraft gegen die Anlagefläche (11) des zumindest einen Haltevor- sprungs (10) abstützen.
6. Radscheibenanordnung (1) nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
die erste Ringnut (5) im Querschnitt betrachtet zwei axial einander gegenüberliegende und zueinander weisende Halte- vorsprünge (10) aufweist, die jeweils mit einer Anlageflä¬ che (11) versehen sind, und dass die Dichtbleche (4) im Be¬ reich des Innendurchmessers im Querschnitt betrachtet zwei korrespondierend zu den Haltevorsprüngen (10) ausgebildete, axial einander gegenüberliegende und voneinander weg wei¬ sende Tragvorsprünge (12) umfassen, die jeweils mit einer Tragfläche (13) versehen sind, wobei die Anlageflächen (11) und die Tragflächen (13) derart ausgebildet sind, dass sich die Tragflächen (13) der Dichtbleche (4) während des be¬ stimmungsgemäßen Betriebs der Radscheibenanordnung (1) unter Einwirkung einer Fliehkraft gegen die Anlageflächen (11) der Haltevorsprünge (10) abstützen.
7. Radscheibenanordnung (1) nach Anspruch 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
sich die Anlagefläche (11) des zumindest einen Haltevor- sprungs (10) und die Tragflächen (13) der Dichtbleche (4) jeweils sowohl quer zur radialen Richtung als auch quer zur axialen Richtung erstrecken.
8. Radscheibenanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
sich die Seitenflächen (14) der Dichtbleche (4) zumindest teilweise quer zur axialen Richtung erstrecken und derart ausgebildet sind, dass sich die Dichtbleche (4) im bestim¬ mungsgemäßen Zustand in Bezug auf die axiale Richtung im Bereich ihrer Seitenflächen (14) überlappen.
9. Radscheibenanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Seitenflächen (14) der Dichtbleche (4) gestuft ausge¬ bildet sind.
10. Radscheibenanordnung (1) nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
das zumindest eine Verschlussstück (9) an gegenüberliegenden Seiten radial auswärts vorstehende Verschlussstückvor- sprünge (16) aufweist, die im bestimmungsgemäßen Zustand in korrespondierend ausgebildete Taschen (15) der Ausnehmung (8) greifen.
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