DE355820C - Befestigung von Turbinenschaufeln - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN
AM 3. JULI 1922

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

- JVl 355820 -KLASSE 14 c GRUPPE 10

(P 40187 Ij 14c)

Charles Algernon Parsons in Newcastle-on-Tyne, County of Northumberland, Engl.

Befestigung von Turbinenschaufeln. Patentiert im Deutschen Reiche vom 6. Juli 1920 ab.

Für diese Anmeldung ist gemäß dem Unionsvertrage vom 2. Juni 1911 die Priorität auf Grund der Anmeldung in England vom 7. Juli 1919 beansprucht.

Die Erfindung ,behandelt eine Art der Befestigung von Turbinenschaufeln, bei der die Schaufeln und Zwischenstücke in einer seitlich untersohnittenen Ringnut des Läufers festgemacht werden·.

Die Erfindung bezweckt die Befestigung, insbesondere der zuletzt einzuführenden Schaufel und ist in der Hauptsache für Ausführungen bestimmt, bei denen die Schaufel in einem Stück mit dem Zwischenstück her-

gestellt oder in irgendeiner Weise mit diesem verbunden ist.

Man hat das letzte Zwischenstück 'bereits in eine Aussparung eingeführt, bei der ein Teil der Nutwand ausgeschnitten ist. Die Schaufel oder das Zwischenstück wird auf die volle Tiefe der Nut eingeführt und dann seitlich an seinen Platz geschoben.

Zuweilen, besonders bei den Gleichdruokschaufeln, ist jedoch der Querschnitt der Schaufel derart, daß eine Schaufel oder ein Zwischenstück oder ein beide umfassendes Stück nicht seitlich zwischen den Nebenstüikken hindurchgeführt werden kann, so daß t-5 zwei Aussparungen erforderlich werden, je eine an jeder Nutwand.

Es ist ferner zuweilen nachteilig, Aussparungen in den Seiten· der Nut vorzusehen. Dies ist z. B. der Fall, wenn eine Scheibe

so lediglich einen einzigen Kranz von Geschwindigkeitsschaufeln trägt. Hierbei würde die Anordnung einer oder mehrerer Aussparungen in den Seiten der Nut die Anwendung eines verstärkten Radkranzes erfordern, um die nötige Festigkeit 'zu schaffen.

Gegenstand der Erfindung bildet nun eine Ausführung, bei der die Schaufeln und Zwischenstücke in der Nut sicher gegen die radialen Zugkräfte gehalten werden, ohne die Anwendung von Aussparungen und örtlichen Ausschnitten aus den Nufcwänden.

•Wenn die Schaufeln durch ein zum Schluß eingesetztes Zwischenstück befestigt werden, das verstemmt wird, so sind die .Schaufeln oder Zwischenstücke auf einer oder auf beiden Seiten von diesem zuletzt eingeführten Zwischenstück entweder gänzlich außer Berührung mit den seitlichen Vorsprüngen der Nut oder nur teilweise mit ihnen in Berührung.

Ein Herausschleudern dieser Schaufeln und Zwischenstücke wird nur durch ihre Reibung mit den benachbarten Schaufeln oder Zwischenstücken auf der von dem zuletzt eingesetzten Zwischenstück abgewendeten Seite verhindert. Durch die vorliegende Erfindung wird dagegen eine Haltevorrichtung für alle Schaufeln oder Zwischenstücke geschaffen, die mit den seitlichen Vorsprüngen der Nut entweder gänzlich außer Berührung oder nur teilweise in Berührung* stehen.

Bekannt ist es, die seitlichen Vorspnünge an Jen Nutwänden an der Mündung des Umf angs wegzuschneiden und die Schaufeln an diesem Teil der Nut einzuführen und ringsherum an Ort und Stelle izu schieben.

Die vorliegende !Erfindung schafft nun Mittel, durch die die zuletzt eingeführte Schaufel mit Hilfe von Ansätzen mit der nebenliegenden Schaufel oder dem Zwisohenstück verbunden wird, während das zuletzt eingeführte Zwischenstück von der Schaufel getrennt ist und in seine Lage getrieben wird, wobei es sich zweckmäßig in Querrillen der Nebenschaufeln einschiebt.

Auf der Zeichnung ist

Abb. ι ein Schnitt durch eine Nut mit seitlichen Rillen,

Abb. 2 ein Längsschnitt durch die zuletzt eingeführte und die daneben liegenden Schaufeln, ·

Abb. 3 ein Grundriß und Abb. 4 ein Schnitt von Abb. 3.

Abb. 5, 6, 7 und S zeigen entsprechende Ansichten eines anderen Ausführungsbeispieles und

Abb. 9, 10, 11 und 12 weitere Ausführungen.

Abb. 13, 14 und 15 zeigen eine ähnliche Form wie Abb. 9 bis 12, bei der das Verschlußstück an der entgegengesetzten Seite eingeführt ist.

Abb. 16, 17 und 18 zeigen ein anderes Beispiel und

Abb. 19 und 20 eine iForm mit getrennten Schaufeln und Zwischenstücken.

Bei der Ausführung nach den Abb. 1 bis 4 sind die Schaufeln α und Zwischenstücke b vereinigt, wobei die Zwischenstücke an der Hohlseite der Schaufeln angebracht sind. Die Vorspränge c an den Seiten der Nut d de» Rades, in die die Schaufeln eingeführt werden, sind an einer Stelle f (Abb. 3) weggeschnitten, die gerade ausreicht, um ein einziges !zusammenhängendes Schaufel- un~l Zwischenstück radial einführen zu können. Die Schaufeln mit den daran befestigten Zwischenstücken werden durch diese Lücke bis auf den Nutgrund geschoben und dann in die richtige Lage geführt, wobei darauf zu achten ist, daß das zuerst und das izuletet eingeführte zusammenhängende Stück in die richtige Lage zur Lücke gebracht werden.

Bei dieser Ausführung ist der zuletzt eingeführte Füllstückteil der hiermit vereinigten Schaufel g mit tiefen Rillen e an der Hohlseite versehen, die in ähnliche Rillen am Fuß der zuletzt eingeführten Schaufel eingreifen. Die izuletzt eingeführte Schaufel Ii besitzt kein Füllstück und wird radial in die Nut eingeschoben und so weit bewegt, bis ihre Rillen sich gegen diejenigen an der 'zuletzt eingeschobenen Schaufel g legen. Dann wird ein Füllstück I eingedrückt und zwar an der Stelle, die sonst von dem Zwischenstück der letzten Schaufel h eingenommen würde.

.Bei dieser 'Ausführung ist jede Schaufel, soweit radiale Zugkräfte in Frage kommen, sicher am Rad 'befestigt, da sie von den Vorsprüngen an den Nutwänden gehalten wird. Die zuletzt eingeführte Schaufel ist durch den Eingriff in die Rillen der nächsten Schaufel ausreichend gesichert. Der einzige Teil, wel-

eher nicht unmittelbar mit dem Rad in Verbindung steht, ist das zuletzt eingesetzte Füllstück, das lediglich eingetrieben ist. Die j radialen Zugkräfte, die auf dieses Stück ein- ' wirken, sind jedoch so klein, daß sie prak- ; tisch vernachlässigt werden können. Seine einzige Wirkung besteht nur darin, daß die | gerillte Fläche des zuletzt eingeführten Schau- j felfußes mit den Rillen des Zwischenstückes

ίο an der zuletzt eingeführten Schaufel in Eingriff gehalten wird.

Einige oder alle mit dem Füllstück in Berührung kommenden Flächen werden vorteilhaft mit geringen Auskerbungen versehen, in

>5 die das Metall beim Auftreiben hineingepreßt

wird. I

Die in den Abb. 5, 6, 7 und 8 dargestellte j

Aiusführungsform .unterscheidet sich von den j

vorher beschriebenen nur dadurch, daß die | Zwischenstücke auf der Rückseite der Schaufeln angeordnet sind.

Bei der Ausführung nach den Abb. 9, 10, Ii und 12 sind die Zwischenstücke auf die Vorder- und .die Rückseite der Schaufeln verteilt. Die zuletzt eingesetzte Schaufel m hat. einen Ftiß 0 nur an der Rückseite, der in Rillen η der nebenliegenden vollständigen Schaufel eingreift. Das aufzutreibende Füllstück kann auch auf der anderen Seite 'der zuletzt eingesetzten Schaufel eingeführt werden, wie aus den. Abb. 13, 14 und 15 hervorgeht.

Überidrudcschaufeln können in der gleichen Weise befestigt werden, wie die beschriebenen Gleichdnuokschaufeln. Abb. 16 bis 18 zeigen eine Befestigung bei Rückdruckschaufeln entsprechend den Abb. 5 bis 8.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Abb. 19 und 20 sind getrennte Schaufeln ρ und Zwischenstücke q zur Anwendung gekommen. Der Halt erfolgt hierbei durch Rillen an den Schaufeln und Zwischenstücken.

In dem oben beschriebenen Beispiel hat der zuletzt eingeführte, mit dem Zwischenstück zusammenhängende Schaufelteil infolge seiner Befestigung am Rad nicht nur die auf ihn selbst ausgeübten radialen Zugkräfte auszuihalten, sondern auch noch die der letzten eingeführten Schaufel, die kein Zwischenstück trägt. Die Übertragung der Kräfte von der Schaufel ohne Zwischenstück auf die Schaufel mit Zwischenstück geschieht hierbei durch die Querrillen zwischen 'beiden. Bei den Ausführungen, bei denen die Schaufeln und Zwischenstücke nicht zusammenhängen, hat ■das zuletzt eingesetzte .Zwischenstück die radialen Zugkräfte der beiden anschließenden Schaufeln aufzunehmen, so daß also in allen Fällen das letzte Zwischenstück die Zugkräfte von zwei Schaufeln aufzunehmen hat.

Es besteht jedoch 'keine Schwierigkeit, die Befestigung dieses Zwischenstückes am Raid genügend kräftig auszubilden, so daß es die größten Zugkräfte aufnimmt, denen die zwei Schaufeln ausgesetzt werden können. Außerdem können zur größeren Sicherheit verschiedene zusammenhängende Schaufelteile, die neben der zuletzt eingeführten Schaufel liegen, durch Querrillen miteinander in Verbindung gebracht werden, ähnlich wie es oben beim zuletzt eingesetzten Zwischenstück beschrieben wurde.

Es kann jede beliebige Form von seitlichen Vorsprüngen an den Nutenwänden Verwendung finden, die mit entsprechenden Vertiefungen an dem Stück übereinstimmen, die dieses so lange halten, bis es um die Nut herumgeführt werden kann.

Die Erfindung ist nicht nur anwendbar, wenn die Schaufeln an einer Stelle eingeführt werden, an der die seitlichen Vorsprünge weggeschnitten sind, um dann ringsherum zu der Befestigungsstelle geführt zu werden, sondern auch dann, wenn die Schaufelform, solange noch genügend Raum für die Schaufein frei ist, eine Einführung an beliebiger Stelle der Nut und Zurechtdrehung in die richtige Lage gestattet.

Bei der Beschreibung wurden nur Schaufeln von Achsialturibinen in Betracht gezogen. Die Erfindung kommt jedoch auch 'dann in Betracht, wenn die Schaufeln bei Radialturfoinen an der Stirnseite einer Scheibe oder auch auf einer konischen Trommel angeordnet sind.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Befestigung von Tunbinenschaufeln an Läufern in Ringnuten, bei denen die seitlichen Rillen 'beiderseits der Nut zur Einführung der Schaufeln und Zwischenstücke weggeschnitten sind, 'dadurch gekennzeichnet, daß 'die zuletzt eingeführte Schaufel mit dem nebenliegenden Zwischenstück öder der Schaufel 'durch Rillen in Eingriff steht, während das .zuletzt eingeführte Zwischenstück von der 'Schaufel getrennt ist und vorgetrieben wird, wobei es sich- zweickmäßig in Querrillen der Nebenschaufeln einschiebt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.