DE7225964U

DE7225964U - Einrichtung zur Sicherung der Laufschaufeln von Strömungsmaschinen

Info

Publication number: DE7225964U
Application number: DE7225964U
Authority: DE
Original assignee: UNION MUENCHEN GmbH
Current assignee: UNION MUENCHEN GmbH
Publication date: 1973-08-02

Description

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MOTOREN- UNO TURIIMiN-UNION
NONCHEN 6NBH

MUnchen, den 7. Juli 1971

Einrichtung zur Sicherung dtr Uufichtuftln von Strö«unfl*«iich1ntn

01t Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung tür Sicherung dtr Laufschaufeln von StrOnungiMaechinen, bei dor die Laufschaufeln 1n schwalbenschwanzföriBige Tangentialnuten dor Schaufel kränze eingesetzt sind, wobei die jeweilige Schaufel teilung 1n Ü«fangsr1chtung von dor radialen Erstreckung dor Sehtufoiftfiplattfereen bestirnt 1st« welche - die Tangential» nuton überdeckend - zwischen sich und din benachbarten Stimmten e1«es Jeweilig« Schaufel kranz** eine glatte SchaufelkranzoberfllUhe bilden, und bei dor weiter Jede Tangentialnut eines SchaufeUranies ■Indestens eine zur Einsetzen dtr Sehauftln geeignete Öffnung aufweist, 1n welche ein die Schaufeln 1n Uefangsrichtung haltende^ Sicherungseltiont tin« fügbar 1st.

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Ua dit Laufschaufeln für Strömungsmaschinen an den tu !

j dtn Laufradscheiben getiBHgon RadkrXnzen 1n Umfangs-

richtung zu sichern, 1st ts btkinnt, pro Radkranz i

mindestens aint EinfUllöffnung fUr die Laufschaufeln j

vorzusehen» weiche - nachdem die Laufschaufeln In der j

Uafangsnut fUr den Zusammenbau fest aneinandergepreBt ^:

sind - durch ein SchlußstUck verschlossen wird. Ein derartiges SchlufistOck wird In der Praxis oftmals mehrteilig ausgefUhrt_t um einerseits einer differenzierten Schaufel teilung gerecht werden zu können und andererseits» um der 1m Regelfall für eine Strömungsmaschine gewühlten speziellen Befestigungsart (Nutenferm, Schaufelfu0p1attformausb11dung) gerecht werden zu können.

OtS mehrteilige SchluOstUck wird dann für den Zusammen* bau am Radkranz vernietet oder «it diesem verkellt.

Diese genannte Verfahrungsweise hat sich als zeltraubend und kostspielig fttr die Serienfertigung erwiesen, zumal auch ein bei spVttren Wartungen der Strömungsmaschine anfallender S«haufe1austausch sich recht umsttndHch gestaltet.

Bei de? vorstehend beschriebenen Art der Schaufelsicherung und des Verschließen der EinfUllötffnung für die Laufschaufeln hat es sich weiter als nachteilhaft herausgestellt, daß die flir das SchlußstUck an Radkranz benötigten Dimensionen 1n der Regel Über denjenigen Dimensionen Hegen, die z.B. von einer Schwalbenschwanznut einer Laufschaufel an Radkranz beansprucht werden. Diese Tatsache kann nicht nur zu Unwuchterscheinungen an der Radscheibe bzw. am Rotor der Strömungsmaschine -fUhren, sondern auch zu einer kritischen HaterfalSchwächung des Radkranzes 1m Bereich der EinfUilöffnung.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, die la Rahmen des eingangs erwähnten Standes der Technik aufgeführten Nachtelle zu beseitigen und eine Einrichtung zur Sicherung der Laufschaufeln zu schaffen, die auch bei relativ hohen Drehzahlen einer Strömungsmaschine eine einwandfreie Sicherung der Schaufeln, Insbesondere In Umfangsrichtung gewährleistet, wobei die Sicherung der Laufschaufeln relativ einfach

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aontierbar bzw. lösbar ΐ·1η toll bzw. eine laicht· Montag· und DtnonUgt der Schaufeln harbaifUhran soll.

Heiter soll dia Schaufelsicherung ohnt nennenswerten konstruktiven Aufwand ·1η· e1nwindfrt1t radial· und axiale Abstützung bzw. Halterung insbesondere der oberhalb oder 1n Bereich der EinfUllöffnung anzuordnenden Laufschaufeln gewährleisten.

Fernerhin Hegt weiter die Aufgabe vor· eine Schaufel" sicherung zu erhalten, bei der eine kritische NaterialschwXchung eines Radkranzes aufgrund des Vorhandenseins Mindestens einer relativ klein ausfuhrbaren EinfUlluffnung, bzw. Verschlußstuckes derselben, weitestgehend vermieden werden kann.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe schlügt die Erfindung bei einer Einrichtung nach der eingangs genannten 6attung hauptsächlich vor· daß das Sicherungseienent als ein der Innenkontur der jeweiligen Schwalbenschwanznuten nlherungsweise angepaßtes· In axialer Richtung zusannendrUckbares Federglied ausgebildet 1st· wodurch dieses· bevor auch die letzte der Laufschaufeln Über

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die EinfUHuffnung eingeietit lit» soweit mit den bereits 1n der Schwaibenschwantnut aufgereihten Schaufeln verschiebbar 1st. bis die EinflHlöffnung fUr diese letzte Schaufel geöffnet 1st· worauf auch diese eingesetzt wird, und dann alle Schaufeln einsehl IeOI Ich des Sicherungsei ententes 1n entgegengesetzter Richtung an Unfang des Radkranzes soweit verschoben werden· bis das Sicherungseienent durch selbsttätiges Auffedern Innerhalb der EinfUllöffnung zur festen Anlage könnt. Die Erfindung 1st anhand einiger be1sp1e1swe1ser AusfUhrungsfornen 1n den Zeichnungen welter erlüutert; 1n den Zeichnungen 1st

F1g. l ein Teil der oberen HMIfte eines entlang der MIttelIVngsachse aufgeschnitten dargestellten Rotors einer Strönungsnaschine»

Flg. 2 ein Tel!querschnitt einer Mit Schaufeln bestückten Radscheibe nach der Linie I - I der F1g. 1,

F1g. 3 ein an atr Radscheibe nach FIg, 2 befestigtes Schaufelpaar geaüß Blickrichtung C der Flg. 1 und

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Fig. 4 tin Schnitt nach der Linie III - III der F1g. 3, 41t trfindungsgtnHBe Schaufelsicherung an Sehauf ti radkrinz nVhtr erläuternd.

Dtr 1n P1g. 1 »1t 1 btitichntttn Rotor einer Strö-■ungsmaschint bttttht 1m wesentlichen aus Mehreren zusammengeschweißten Radscheiben 2· In dtrtn zugehörigen Radkränzen 3 1n Umfangsrichtung verlaufende schwalbenschwanzförmige Nuttn 4 fllr die Befestigung dtr Laufschaufeln 5 vorgesehen sind,

Un die Laufschaufeln 5 Innerhalb der Schwalbenschwanznuten 4 gegen Versehleben 1n U»fangsr1chtung zu sichern» wird wie folgt vorgegangen:

----------- MU Ausnahme der letzten Laufschaufeln werden die Übrigen Laufschaufeln S über mindestens tint Mit dtr jeweiligen Sehwalbenschwanznut 4 korrespondieren· de EinfUllöffnung 6 (F1g. 3 und 4) In die Schwaibenschwawtnnt 4 eingesetzt.

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Daraufhin wird ein Sicherungselement 7 (F1g. 4) von feben In die EinfUilBffnung 6 (F1g. 3) eingesetzt und alt einer Speziaizange (Zangenbeeken 8) soweit zusammengedrückt (strichpunktierte Kontur), «faß es sich In die Schwalbenschwanznut 4 einschieben 1VBt. Das Siehemngselement 7 wird dann «1t den bereits In die Schwalbenschwanznut 4 eingesetzten Laufschaufeln 5 soweit 1n Umfangsrichtung des Schaufelradkranzes 3 verschoben, bis die Einfüllöf-fnung 6 für das Einfügen der letzten Laufschaufel freigemacht 1st. Hierauf wird auch diese letzte laufschaufel über die EinfUllöffnung 6 eingesetzt untd einschließlich des Sicherungseiementes 7 und Amr Übrigen bereits eingesetzten Laufschaufeln S nunmehr entgegengesetzt am Umfang des Radkranzes % soweit verschoben· bis das Sicherungselement 7 die Einfüllöffnung 6 wieder erreicht und 1n d1es»r selbsttätig auffedert, da die beiden SeUenwandungen 6', 7¹ gegenüber den InnenwandflSehen 10', 11* der Schwaibenschwtnznut 4 aufgeweitet ausgeführt sind.

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Damit das Sicherungselement 7 nicht iu weit auf« ftdtrt, 1st ·1η la Streich bzw. oberhalb der Einfoil Öffnung 6 anzuordnendes Schattfeipaar (Flg. 3) unterhalb der zugehörigen Fufiplattformen 9 alt Zapfen IO versehen, an «eichen die luBeren Kanten 11 der nach oben abgebogenen Laschenenden 12 des Sichertingseienentes 7 nach dea Atiffcdern anliegen. Das Sicherungseiesent 7 gewährleistet durch die bei« Auffedern hervorgerufene Verformung Innerhalb der EinfUllöffnung 6 eine einwandfreie Haftung und daait Sicherung der Laufschaufeln 5 1n Unfaagsrichtung. Das Sicherungselement 7 Hegt wlhrend des Betriebes der Strömungsmaschine radial an den Innenselten der angrenzenden Schaufelfuftpiattforaen 9 an. Die sich hieraus ergebenden Beanspruchungen des Sicherungseieaentes 7 Hegen Innerhalb zuiSssiger Grenzen. Ein weiterer nennenswerter Vorteil der beschriebenen Schaufel sicherung 1st es, daß auch das 1m Bereich der Einfüllöffnung 6 anzuordnende Schaufelpaar (Flg. 3) hinsichtlich seiner grundlegenden Struktur (Ausführung des Schaufelfußes und Art der Befestigung) nicht von der diesbezüglich·"

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Aufführung dtr Ubrifltn Uuftehaufain S tbiuvaiehtn braucht. Ott Vorlitndanttfn «Indtsttns tintr EInfUliöffnung 6 tu Uiftng «Intt Rtdkranztt 3 trfordtrt h1trbt1 ti to ktint lUfVtsitchtn Vorkthrunatn flir d1t rtdftit und txttit Sichtrung dtt tn d1t EinfUllöffnung 6 bs«. tn dtt Siehtrunfttitntnt 7 tngrtnttndtrt Sehtuftipttfta (Flg. 3).

Mit tut F1g. 4 trtUhtHch 1it, sind d1t Ltuftebtu» ftin f tintr jtirt111gtn itdtehtibt 2 «1t 1hPtn SchtuftlfußfUttferetn 9 bündig Bit dtr Rtdkrtniobtrf 1IdM 1n ÜBftngmuttn 13 (Fig. 1) dtr Jtwt111gtn Schtuftlrtdkrlntt 3 vtrttiikt anftordntt. Bit Schiuft1fu6-pitttforatn f Obtrdtektn dtbti d1t jtwt111gtn Sehwelbtntebwtnmuttn 4« und tntr tu«b 1« Btrtieh dtr JtwtiiIgtn E1nfU11«ffnunf 6 (PIf. 3). mit AuintbM «1*t* kitintn SeblUtti 14, «tUhtr iwitehtii ttwt dtekungigitUht« Autnthaungtn dtr SehtuffifuftpUitfewMH · ft« b11dtt, ιIch qutr obtrhtib dtt Siehtrunfttitatnttf 7 trttrttkt. Ditttr Schi 1 ti 14 ttli tint ltUhtt Dtnontagt dtr Uuftetituffin S voa JtwtiHgtn Rtdkrtnt 3 tmüg-11 chi«, Indt« d1t Itektn 8 (ng. 4) dtr luvtr tt*wlhn· ttn Sptiitittngt nitHch dar lufttrtn Kinttii It Ubtr dtn Schi Ui 14 tingtfUKrt wardtn. ui das Siehtrune·-

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Dtr zwischen dm SchaufelfuBpiattformen 9 gebildete kleine Schi 1ti 14 führt welter iu einer ktuM nennenswerten Unterbrechung des KraftHnienflustet 1n Bereich u%r Oberfl Sehe ein·· Radkranzes.

Die Demontage der Laufschaufeln S von dctii Jeweiligen Radkränien kann dann 1n umgekehrter Reihenfolge zu der zuvor genannten Montage erfolgen.

Um Unwuehten iu vermelden, kttnnen d.B. pro Radscheibe zwei um 180° zueinander versetzte Sicherungselemente verwendet werden, oder die Anordnung erfolgt 1n zwei aufeinanderfolgenden Radscheiben um 180° versetzt.

Die Herstellung der Sieherungseiemente kann aus profilgezogenem MaterUl erfolgen» Es 1st somit nur noch ein AbUngen zur Herstellung des Stoherungseiementes er· förderlich.

Im Übrigen soll die Anwendung des €rfIndungsgedankens nicht ausschließlich an eine bestimmte For« der Schaufel füöe gebunden sein, wie sie zuvor beispielhaft durch du Vorhandensein von SchwalbenschwanzfUBtn bzw. -nuten für <M% IfhluftifUft #«fln1ert w»Ht* 1$t.

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Claims

MOTOREN- UNO TURBINEN-UNICIN MÖNCHEN QMBH MUnchen, den 7. JuH 1972 l jjfntprUche

1. Einrichtung zur Sicherung dar Laufschaufeln von StrB-mungsmaschinon, b#1 dar die Laufschaufeln In sehwaibenschwanzföriige Tangentialnuten der SchaufelkrHnze eingesetzt sind» wobei die jeweilige Schaufel teilung 1n Umfang»richtung von der radialen Erstreckung der SchaufelfuBpiattformen bestimmt 1st. weiche -die Tangential nuten Überdenkend - zwischen sieh und den benachbarten Stirnkante eines jeweiligen Schaufelkranzes eine glatte SchaufelkranzoberflKche bilden, und bei der welter Jβdu Tangential nut eines Schaufelkranzes Mindestens ein« zum Einsetzen der Schaufeln geeignete Öffnung aufweist· 1n weiche ein die Schaufeln 1n Umfangsrichtunji haltendes Sicherungselement einfUgbar 1st. dadurch gekennzeichnet, daß das S1ehe-

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rungseieient (7) «Is ein dtp Inntnkcintur der Jeweiligen Schwaibenschwanznutan (♦) nMherungsweise angepaßtes. In axiaitr Richtung zusammendrlickbarat Federglied ausgtbiidat 1st» wodurch dieses, bevor auch dia latzta dar Laufschaufeln Über dia EinfUl!öffnung (6) eingesetzt 1st, soweit mit den bereits 1n der Schwaibenschwanzitiut aufgereihten Schaufeln verschiebbar 1st, bis die Ein* füllöffnung fUr diese letzte Schaufel geöffnet 1st* worauf auch diese eingesetzt wird, und dann alle Schaufeln einschließlich des Sicherungselentntes 1n entgegengesetzter Richtung an Umfang des Radkranzes soweit verschoben werden, bis das S1eherungse1e«ent durch selbsttätiges Auffedern Innerhalb der EinfUllöffnung zur festen Anlage koaat oder umgekehrt (Demontage).

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daB das Sicherungseienent (7) an der Schaufelfußplattform (9) mindestens einer der EInfUllöffnung benachbarten Laufschaufeln abstiltzbar ausgeführt 1st.

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3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Mindestens a1nt der EinfDU-öffnung benachbarte Laufschaufel unterhalb der Fußplattfora (9) »1t Zapfen (10) fUr die Anlage der Xußeren Stirnenden (U) der innerhalb der Einfüll Öffnung auf federnden kragen ftf ml gen Se1tenwandabschn1tte (12) des Sicherungseleaentes ausgerüstet 1st.

4. Einrichtung nach Ansprüchen 1, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein der ElnfUllöffnung benachbartes Schaufel paar zwischen dessen angrenzenden Fußpiattfornen eine zu» Lösen des S1cherungselenentes geeignete« kleine Aussparung (14) beUßt.

S. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die EinfUiltSffnuitgen gieichfUreIg «« Unfang tints Radkranzes bzw. einer Radscheibe versetzt angeordnet sind.

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