DE1278178B - Eintrittsleitschaufelkranz fuer Axialverdichter von Gasturbinentriebwerken - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

F02c

Deutsche Kl.: 46 f-8/03

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

P 12 78 178.1-13 (R 32617)

3. Mai 1962

19. September 1968

Die Erfindung betrifft einen Eintrittsleitschaufelkranz für Axialverdichter von Gasturbinentriebwerken, insbesondere Hubtriebwerken für Flugzeuge; bei dem die gegebenenfalls verdickten radial inneren und äußeren Schaufelenden durch querschnittsgleiche Schlitze in der radial inneren und äußeren Kanalwand gesteckt und dort befestigt sind, wobei die Kanalwände in radialem Abstand koaxiale Verstärkungswände und verbindende ringförmige Querwände aufweisen.

Bei einer aus der britischen Patentschrift 797 445 bekannten Konstruktion dieser Art sind die Leitschaufeln an ihren Enden in sie aus ihrem gesamten Umfang umschließenden Schlitzen der Kanalwände gehaltert. Zur Erzielung der notwendigen Stabilität werden dabei erhebliche Wandstärken der Kanalwände benötigt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaufelbefestigung für eine Anordnung der eingangs bezeichneten Art anzugeben, deren Stabilität nicht mehr ausschließlich von der Wandstärke der Kanalwände abhängig ist, so daß diese Kanalwände im Hinblick auf die gewünschte Gewichtsverminderung auch dünner ausgeführt werden können.

Zur Lösung der Erfindungsaufgabe wird vorgeschlagen, daß die Eintrittskanten und Austrittskanten der Schaufelenden zusätzlich in an sich bekannter Weise in radialen Schlitzen liegen, die in den Querwänden ausgebildet sind.

Die Befestigung von Schaufelenden in radialen Schlitzen von Querwänden ist an sich bekannt. Dabei sind an den Schaufelenden jedoch sehr breite Fuß- und Wurzelteile angeformt, die im fertigmontierten Zustand eine zusammengesetzte Ringplattform bilden. Mit dieser bekannten Lösung ist somit dem Problem der Gewichtsersparnis nicht beizukommen.

Die erfindungsgemäße Lösung vereinigt die Vorteile einer stabilen Halterung der Schaufelenden einerseits und der Möglichkeit einer Wandstärkeverminderung der Kanalwände andererseits.

Vorzugsweise bilden die eine Querwand den Querschenkel und die radial innere Kanalwand und die Verstärkungswand die Längsschenkel eines U-Ringes; die andere Querwand ist hierbei in die Längsschenkel eingepaßt.

Nach vorteilhafter Ausführungsform ist der U-Ring in an sich bekannter Weise mit einem Nebenteil verbunden, der ein Triebwerklager trägt.

Es kann zweckmäßig sein, wenn wenigstens einige Teile des Eintrittsleitschaufelkranzes in an sich bekannter Weise aus Kunstharz bestehen und durch Kleben miteinander verbunden sind.

Eintrittsleitschaufelkranz für Axialverdichter
von Gasturbinentriebwerken

Anmelder:

Rolls-Royce Limited,

Derby, Derbyshire (Großbritannien)

Vertreter:

Dipl.-Ing. F. Weickmann,

Dipl.-Ing. H. Weickmann

und Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke, Patentanwälte,

8000 München, Möhlstr. 22

Als Erfinder benannt:

Norman Robert Robinson, Derby, Derbyshire;

John Michael Sterer Keen,

Allestree, Derby, Derbyshire (Großbritannien)

Beanspruchte Priorität:

Großbritannien vom 3. Mai 1961 (16 090)

Z

Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung soll nun an Hand der Zeichnungen näher erläutert werden; von diesen zeigt
F i g. 1 in einem Teilschnitt durch das Triebwerk den erfindungsgemäßen Eintrittsleitschaufelkranz,

F i g. 2 eine Schnittansicht in Richtung des Pfeils 2 der F i g. 1 gesehen,

F i g. 3 und 4 Teildarstellungen von Schnitten längs der Linien 3-3 bzw. 4-4 in Fig. 1.

Das in F i g. 1 dargestellte Gehäuse 11 des Axialverdichters eines insbesondere als Hubtriebwerk für Flugzeuge geeigneten Gasturbinentriebwerkes umfaßt die Gehäusewand 21, 22. Diese umgeben die Einlaßleitschaufeln 14, die übrigen Leitschaufeln und die Laufschaufeln des Verdichters 15 und bestehen aus verstärktem Kunstharz, beispielsweise einem mit Glasfasern ausgesteiften Epoxy- oder Phenolharz.

Die Einlaßstreben 12, die Einlaßleitschaufeln 14, die übrigen Leitschaufeln und die Laufschaufeln des Verdichters 15 bestehen ebenfalls aus einem solchen verstärkten Kunstharz.

809 617/134

Die radial äußeren Enden 23 der Einlaßleitschaufeln 14 sind verdickt und mit ihrer Eintritts- und Austrittskante in in Winkelabständen vorgesehenen Schlitzen24, 25 (Fig. 2) eingeklebt, die an in axialem Abstand angeordneten ringförmigen Querwänden 26, 27 angebracht sind. Die Querwände 26, 27 bestehen aus verstärktem Kunstharz und sind an der Gehäusewand 21 angeklebt, welche Öffnungen 28 hat, durch welche die Einlaßleitschaufeln 14 durchgesteckt sind.

Die Querwand 27 ist durch Klebung und einen Stift30 (Fig. 1) mit einer Querwand31 aus verstärktem Kunstharz verbunden, welche an der Gehäusewand 22 angeklebt ist.

Die Querwände 26, 27 und 31 werden von einer äußeren Gehäusewand 32 aus verstärktem Kunstharz umschlossen und sind an dieser angeklebt.

Die radial inneren Enden 33 der Einlaßleitschaufeln 14 sind ebenfalls verdickt und an ihrer Eintritts- und Austrittskante in Schlitzen 34, 35 eingeklebt, die an in axialem Abstand angeordneten Querwänden 36, 37 in Winkelabständen angebracht sind.

Die Querwand 36 bildet die axiale Endwand eines Rings40 mit U-förmigem Querschnitt (Fig. 1) und mit sich axial erstreckenden, in radialem Abstand befindlichen äußeren und inneren Wandungen 41, 42.

Die Teile 37 und 40 bestehen aus verstärktem Kunstharz. Die Querwand 37 sitzt zwischen der inneren und äußeren Wandung 41, 42 des Rings 40 und ist an diese angeklebt.

Die radial inneren Schaufelenden 33 gehen so weit durch Öffnungen 43 (F i g. 4) in der Kanalwand 41, daß sie an der Verstärkungswand 42 anliegen.

Die Ringe 40 und 37 bilden zusammen einen äußeren Nabenteil, in welchem ein innerer Nabenteil 44 aus verstärktem Kunstharz eingeklebt ist. In diesem ist ein Lagergehäuse 45 aus verstärktem Kunstharz eingeklebt. Dieses Lagergehäuse trägt den Außenring 47 eines Wälzlagers 45 für die Läuferwelle.

Am inneren Nabenteil 44 ist eine ringförmige Dichtungsplatte 51 angeschraubt, welche eine Labyrinth-Wellendichtung 52 trägt.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Eintrittsleitschaufelkr'anz für Axialverdichter von Gasturbinentriebwerken, insbesondere Hubtriebwerken für Flugzeuge, bei dem die verdickten radial inneren und äußeren Schaufelenden durch querschnittsgleiche Schlitze in der radial inneren und äußeren Kanalwand gesteckt und dort befestigt sind, wobei die Kanalwände in radialem Abstand koaxiale Verstärkungswände und verbindende ringförmige Querwände aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die Eintrittskanten und Austrittskanten der Schaufelenden (33, 23) zusätzlich in an sich bekannter Weise in radialen Schlitzen (34, 35 bzw. 24, 25) liegen, die in den Querwänden (36, 37 bzw. 26, 27) ausgebildet sind.

2. Eintrittsleitschaufelkranz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Querwand (36) den Querschenkel und die radial innere Kanalwand (41) und die Verstärkungswand (42) die Längsschenkel eines U-Rings (40) bilden und daß die andere Querwand (37) in die Längsschenkel eingepaßt ist.

3. Eintrittsleitschaufelkranz nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der U-Ring (40) in an sich bekannter Weise mit einem Nabenteil (44) verbunden ist, der ein Triebwerklager (46) trägt.

4. Eintrittsleitschaufelkranz nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einige seiner Teile in an sich bekannter Weise aus Kunstharz bestehen und durch Kleben miteinander verbunden sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 1009 349, 966 949, 700;

französische Patentschriften Nr. 1201329,
944756;

britische Patentschriften Nr. 805 545, 797 445,
106, 728 670;

USA.-Patentschriften Nr. 2 951 631, 2 868 439,
834 537, 2 749 026, 2 605 997.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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