DE10225260A1 - Flange connection for turbine blade mounting comprises bolt mounted in sleeve in bore through both halves of mounting, thermal insulation being fitted between sleeve and inner wall of bore - Google Patents

Abstract

The flange connection for a turbine blade mounting comprises a bolt (3) mounted in a sleeve (6) in a bore (11) through both halves (1, 2) of the mounting. Thermal insulation (10) is fitted between the outside of the sleeve and the inner wall of the bore. An Independent claim is included for the sleeve.

Description

Technisches GebietTechnical field

Die vorliegende Erfindung betrifft Fügeverbände gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1, insbesondere Flanschverbindungen. Sie betrifft auch eine Hülse zur Verwendung in Fügeverbänden gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1. The present invention relates to joining associations according to the preamble of Claim 1, in particular flange connections. It also affects a sleeve for use in joining associations according to the preamble of claim 1.

Stand der TechnikState of the art

Fügeverbindungen zwischen Bauteilen, welche durch eine Anpresskraft zusammengefügt werden, sind dem Fachmann geläufige Konstruktionselemente. Beispielhaft sind Niet- und Schraubverbindungen zu nennen. Für feste Verbindungen werden Verbindungsbolzen so montiert, dass sie im Einbauzustand eine Zugspannung aufweisen. Die Zugspannung wird durch geeignete Mittel als Presskraft auf die zu verbindenden Bauteile übertragen, und sorgt auf diese Weise für eine gegenseitige Anpressung der zu verbindenden Bauteile. Joint connections between components caused by a contact pressure are put together are familiar to the expert Construction elements. Examples include riveted and screwed connections call. For fixed connections, connecting bolts are mounted in such a way that they have tensile stress when installed. The tension will by suitable means as a pressing force on the components to be connected transferred, and in this way ensures a mutual contact pressure connecting components.

Insbesondere bei Flanschverbindungen, welche auch eine Dichtfunktion ausüben, muss dabei immer eine Mindestkraft gewährleistet werden. Especially with flange connections, which also have a sealing function exercise, a minimum force must always be guaranteed.

In der überwiegenden Anzahl der Fälle ist der Verbindungsbolzen deutlich weicher als die zu verbindenden Bauteile. Aufgrund der elastischen Verformungen der beteiligten Bauelemente neigen solche Bolzenverbindungen unter Belastung zum Lösen, was durch eine geeignet hohe Vorspannung des Verbindungsbolzens bei der Montage zu berücksichtigen ist. Das unterschiedliche Verformungsverhalten wird im bekannten Verspannungsdreieck dargestellt, mittels welchem sich notwendige Vorspannungen der Verbindungen grafisch ermitteln lässt. In the majority of cases, the connecting bolt is clear softer than the components to be connected. Because of the elastic Deformations of the components involved tend to such bolt connections under load to release, which is indicated by a suitably high preload of the Connection bolt must be considered during assembly. The different deformation behavior is known in the Tension triangle shown, by means of which necessary Allows you to determine the prestressing of the connections graphically.

Durch Beifügen von Federscheiben, druckweichen Hülsen und dergleichen kann die Steifigkeit der zu verbindenden, druckbelasteten Bauelemente herabgesetzt und - wenigstens teilweise - an die Zugsteifigkeit des Verbindungsbolzens angepasst werden. By adding spring washers, pressure-soft sleeves and the like can reduce the rigidity of the pressure-sensitive components to be connected reduced and - at least in part - to the tensile stiffness of the Connecting bolt can be adjusted.

Der Einsatz mitverspannter elastischer und federnder Elemente ist daher bei Bolzenverbindungen wie insbesondere Flanschverschraubungen auch zur Sicherung der Schraubverbindung durch Gewährleistung einer Mindestvorspannung üblich. Die Mitverspannung einer vergleichsweise weichen Hülse ist weiterhin auch hilfreich, um unterschiedliche thermische Ausdehnungskoeffizienten der zu verspannenden Bauteile und des Bolzens zu kompensieren. The use of tensioned elastic and springy elements is therefore at Bolt connections such as flange screw connections in particular Securing the screw connection by ensuring a Minimum bias is common. The tension of a comparatively Soft sleeve is also helpful to different thermal Expansion coefficients of the components to be clamped and the bolt compensate.

Ein weiterer Aspekt ergibt sich, wenn die Bauteilverbindung thermischen Wechselbeanspruchungen unterliegt. Beispielhaft zeigt sich die hierbei auftretende Problemstellung bei Verschraubungen von Gehäuseteilen, insbesondere den Schaufelträgern, von Gasturbinen oder anderen Strömungsmaschinen. Im Betrieb werden die Schaufelträger von heissen Gasen umströmt. Beim Start einer solchen, kalten Maschine erwärmen sich die Komponenten aufgrund der unterschiedlichen thermischen Trägheit und der unterschiedlichen Kontaktflächen mit dem Heissgas unterschiedlich schnell. Bei einer Verschraubung nach dem Stand der Technik wird die in der Flanschverschraubung mitverspannte Hülse unmittelbar von Heissgas umströmt, und erwärmt sich daher sehr schnell, während die Erwärmung des Verbindungsbolzens wesentlich langsamer vonstatten geht. Durch die so entstehenden thermischen Differenzdehnungen wird der Verbindungsbolzen einer zusätzlichen, häufig schwer quantifizierbaren, Zugbelastung ausgesetzt. Dies kann es notwendig machen, den Verbindungsbolzen überzudimensionieren, mit allen daraus erwachsenden konstruktiven Konsequenzen. Umgekehrt lockert sich die Verbindung, wenn die zu verbindenden Bauteile schneller abkühlen als der Verbindungsbolzen. Another aspect arises when the component connection is thermal Alternating stresses are subject. This is shown as an example problem occurring when screwing housing parts, especially the blade carriers, gas turbines or others Turbomachinery. The shovel carriers become hot during operation Flows around gases. When you start such a cold machine, they heat up Components due to the different thermal inertia and the different contact surfaces with the hot gas at different speeds. In the case of a screw connection according to the prior art Flange fitting with clamped sleeve directly from hot gas flows around, and therefore warms up very quickly while the heating of the Connecting bolt is much slower. Because of that The resulting differential thermal expansion becomes the connecting bolt an additional, often difficult to quantify, tensile load. This may require the connecting bolt oversize, with all resulting constructive Consequences. Conversely, the connection loosens when it closes cool the connecting components faster than the connecting bolt.

Darstellung der ErfindungPresentation of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es, bei einer Bauteilverbindung der eingangs erwähnten Art die Probleme des Standes der Technik zu vermeiden. The object of the invention is at the beginning of a component connection mentioned way to avoid the problems of the prior art.

Erreicht wird dies durch die Gesamtheit der Merkmale des Anspruchs 1. This is achieved by the entirety of the features of claim 1.

Erfindungsgemäss wird also ein Fügeverband mit wenigstens zwei mit einer Anpresskraft zu verbindenden Bauteilen; wenigstens einem zugbelasteten, die Anpresskraft vermittelnden Element, und wenigstens einer im montierten Zustand druckbelasteten Hülse, durch welche das zugbelastete Element hindurchgeführt ist, so ausgeführt, dass die Hülse an einer äusseren Mantelfläche mit Mitteln zur thermischen Isolation in Wirkverbindung steht. According to the invention, a joining association with at least two with one Contact force of components to be connected; at least one tensile, the Contact force-imparting element, and at least one in the assembled Condition pressure-loaded sleeve through which the tensile element is passed so that the sleeve on an outer The outer surface is in operative connection with means for thermal insulation.

Als zugbelastetes Element kommt insbesondere ein Verbindungsbolzen in Frage, welcher beispielsweise als Schraube oder als Niete ausgeformt sein kann. In particular, a connecting bolt comes in as a tensile element Question which one can be designed as a screw or a rivet, for example can.

Kern der Erfindung ist es also, eine einen Fügeverband, insbesondere eine Flanschverbindung, so auszugestalten, dass der Wärmeübergang zwischen einem die Flanschverbindung umgebenden Fluid und einer in der Flanschverbindung mitverspannten Hülse minimiert wird. Dadurch wird der Temperaturgradient der Hülse bei Temperaturveränderungen des umgebenden Mediums verringert und besser an den der anderen Elemente der Flanschverbindung angepasst. Durch diese Massnahmen kann die thermische Differenzdehnung zwischen dem Verbindungsbolzen und den verspannten Bauteilen - das heisst, zwischen den zu verbindenden Bauteilen und allen mitverspannten elastischen und/oder federnden Bauelemente sowie gegebenenfalls vorhandenen Dichtungen oder sonstigen mitverspannten Bauteilen - zumindest deutlich verringert werden. The essence of the invention is therefore a joining bandage, in particular one Flange connection, so that the heat transfer between a fluid surrounding the flange connection and one in the Flange connection with clamped sleeve is minimized. This will make the Temperature gradient of the sleeve when the surrounding temperature changes Medium reduced and better at that of the other elements of the Flange connection adapted. The thermal Differential expansion between the connecting bolt and the braced Components - that is, between the components to be connected and all clamped elastic and / or resilient components as well any existing seals or other co-braced Components - at least significantly reduced.

In einer ersten bevorzugten Ausführungsform ist die Hülse in eine Ausnehmung eines ersten der zu verbindenden Teile eingesetzt, wobei die Mittel zur thermischen Isolation zwischen der äusseren Mantelfläche der Hülse und der Innenkontur der Ausnehmung angeordnet sind. Unter den Mitteln zur thermischen Isolation ist in diesem Zusammenhang beispielsweise auch ein dort eingeschlossenes Luftposter zu verstehen. Die Ausführungsform hat den Vorteil, dass einerseits ein Kontakt oder eine Umströmung der Hülse mit dem umgebenden Fluid weitgehend vermieden wird, andererseits aber auch aufgrund der zwischen Hülse und der Innenkontur der Ausnehmung angeordneten Isolation der Wärmeein- und -austrag über die zu verspannenden Bauteile klein gehalten wird. In einer Ausführungsform weist die Hülse in Wirkverbindung mit der Innenkontur der Ausnehmung eine Kontaktfläche auf, welche im Einbauzustand mit dem ersten Bauteil in Berührung ist, während die restliche, nicht als Kontaktfläche vorgesehene äussere Mantelfläche der Hülse von dem ersten Bauteil beabstandet ist, wobei es weiterhin vorteilhaft ist, wenn diese Kontaktfläche, welche vorteilhaft im Bereich der der Umgebung zugewandten Stirnseite der Hülse angeordnet ist, im wesentlichen gasdicht abschliesst. Damit wird das Eindringen von umgebendem Fluid in den Bereich der Isolation verhindert, und die vorteilhaften Wirkungen der Erfindung werden weiter verstärkt. Die Kontaktfläche kann insbesondere durch einen auf der äusseren Mantelfläche der Hülse oder an der Innenkontur der Ausnehmung angeordneten Steg hergestellt werden, wobei erstere Ausführungsform in der Regel fertigungstechnisch einfacher zu handhaben ist. Eine besonders einfache Ausführung ergibt sich, wenn ein zwischen der Innenkontur der Ausnehmung und der Mantelfläche der Hülse ausgebildetes Luftpolster, welches durch den wesentlich gasdichten Sitz an der Kontaktfläche von der Umgebung isoliert ist, unmittelbar als Mittel zur thermischen Isolation dient. In a first preferred embodiment, the sleeve is in a recess used a first of the parts to be connected, the means for thermal insulation between the outer surface of the sleeve and the Inner contour of the recess are arranged. Among the means of In this context, thermal insulation is also an example to understand the air poster enclosed there. The embodiment has the Advantage that on the one hand contact or flow around the sleeve with the surrounding fluid is largely avoided, but also due to the between the sleeve and the inner contour of the recess arranged insulation of the heat input and output via the bracing components is kept small. In one embodiment the sleeve in operative connection with the inner contour of the recess Contact surface, which in the installed state with the first component in Touch is while the rest is not intended as a contact surface outer surface of the sleeve is spaced from the first component, wherein it is also advantageous if this contact surface, which is advantageous in Region of the end face of the sleeve facing the environment is arranged, essentially gas-tight. This will prevent the intrusion of prevents surrounding fluid in the area of insulation, and the advantageous effects of the invention are further enhanced. The Contact surface can in particular by one on the outer surface the sleeve or arranged on the inner contour of the recess web are produced, the former embodiment as a rule is technically easier to handle. A particularly simple one Execution arises when a between the inner contour of the recess and the outer surface of the sleeve formed air cushion, which by the the gas-tight seat on the contact surface is insulated from the surroundings, directly serves as a means of thermal insulation.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Hülse als Verbundhülse ausgeführt. Es ist eine innere im Einbauzustand druckbelastete Hülse von einer Überwurfhülse umgeben, wobei zwischen der inneren Hülse und der Überwurfhülse Mittel zur thermischen Isolation angeordnet sind. In dieser Ausführungsform ist es, im Gegensatz zur ersten angeführten Vorzugsvariante, nicht notwendig, den gesamten Fügeverband an die Erfindung anzupassen, so, dass die Verbundhülse gemäss dem Anspruch 12 für sich genommen, in Verbindung mit jedem Fügeverband gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1, die erfindungsgemäss vorteilhaften Wirkungen entfaltet. In a further preferred embodiment, the sleeve is a composite sleeve executed. It is an inner sleeve of one which is pressurized when installed Surround union sleeve, being between the inner sleeve and the Union sleeve means for thermal insulation are arranged. In this In contrast to the first preferred variant mentioned, the embodiment is not necessary to adapt the entire joint structure to the invention, so that the composite sleeve according to claim 12 taken in itself in Connection with each joint according to the preamble of claim 1, unfolds the advantageous effects according to the invention.

Als Mittel zur thermischen Isolation können in jedem Fall dem Fachmann geläufige Isolationsmaterialien dienen; es kann sich aber auch ein die druckbelastete Hülse umgebendes abgeschlossenes Gas- oder Luftpolster als vollkommen ausreichend zur Erzielung des erfindungsgemäss vorteilhaften Effektes erweisen. In any case, the person skilled in the art can use as means for thermal insulation common insulation materials are used; but it can also be a sealed gas or air cushion surrounding the pressure-loaded sleeve as completely sufficient to achieve the advantageous according to the invention Prove effect.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Anwendungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 8 bis 11 angegeben. Further advantageous refinements and applications of the invention are in claims 8 to 11 indicated.

Kurze Beschreibung der ZeichnungBrief description of the drawing

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. The invention is illustrated below with reference to the drawing Embodiments explained in more detail.

Fig. 1 zeigt eine Verschraubung des Schaufelträgers einer Gasturbine gemäss den Stand der Technik. Fig. 1 is a screw of the blade carrier is a gas turbine according to the prior art.

Fig. 2 zeigt eine erste Ausführungsform der erfindungsgemässen Bauteilverbindung zur Verbindung des Schaufelträgers einer Gasturbine. Fig. 2 shows a first embodiment of the inventive device connection for connecting the blade carrier of a gas turbine.

Fig. 3 zeigt eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemässen Bauteilverbindung zur Verbindung des Schaufelträgers einer Gasturbine. Fig. 3 shows a second embodiment of the inventive device connection for connecting the blade carrier is a gas turbine.

Weg zur Ausführung der ErfindungWay of carrying out the invention

In Fig. 1 ist ein Ausschnitt aus einem Querschnitt durch die Trennstelle des Schaufelträgers einer Gasturbine wie sie nach dem Stand der Technik ausgeführt ist, dargestellt. Eine obere Gehäusehälfte 1 als erstes zu verbindendes Bauteil und eine untere Gehäusehälfte 2 als zweites zu verbindendes Bauteil sind durch eine Flanschverschraubung miteinander verbunden. In die untere Gehäusehälfte ist eine Stiftschraube 3 als Verbindungsbolzen eingeschraubt. Die Stiftschraube 3 ist durch eine Durchgangsbohrung 4 der oberen Gehäusehälfte 1 hindurchgeführt. Eine Mutter 5 ist auf die Stiftschraube 3 aufgeschraubt und bevorzugt mit einem definierten Moment angezogen, wodurch die Gehäusehälften 1 und 2 mit einer definierten Anspresskraft gegeneinander verspannt sind. In dem gesamten Fügeverband ist auf dem Fachmann geläufige Weise und aus den einleitend diskutierten Gründen eine Hülse 6 mitverspannt. Der gesamte Fügeverband und der aus den Gehäuseteilen 1 und 2 bestehende Schaufelträger sind von einem Fluid 7 umgeben; im Betrieb der Gasturbine ist dies ein Heissgas. Das Anzugsmoment der Mutter 5 bestimmt die statische Vorspannkraft der Verbindung. Diese resultiert einerseits in einer elastischen Dehnung der Stiftschraube 3, und andererseits in einer elastischen Setzung der verspannten Elemente 1, 2, und 6. Die Elastizität der Stiftschraube 3 und die der Gehäusehälften 1 und 2 sind im Allgemeinen aufgrund der unterschiedlichen Geometrie und der meist auch unterschiedlichen Werkstoffe - beispielsweise Gussgehäuse und Stahlschrauben - deutlich voneinander verschieden: Meist sind die Gehäuseteile wesentlich steifer als der Verbindungsbolzen. Diese Verhältnisse werden in einem dem Fachmann geläufigen Verspannungsschaubild oder Verspannungsdreieck dargestellt, in dem sich auch die Veränderungen der Kräfte- und Spannungsverhältnisse beim Angreifen äusserer Kräfte grafisch ermitteln lassen. Wenn nun eine bestimmte Kraft in der beispielsweise so auf die Flanschverbindung einwirkt, dass es zu einer zusätzlichen Zugbelastung des Verbindungsbolzens 3 kommt, führt dies zu einer zusätzlichen elastischen Dehnung des Verbindungsbolzens 3 und damit des gesamten Bauteilverbandes, also auch zu einer Veränderung der elastischen Verformung der verspannten Elemente. Wenn diese aber steifer sind als der Verbindungsbolzen, so führt dies gemäss dem Hooke'schen Gesetz zu einem überproportionalen Verlust an Anpresskraft in der Fügestelle zwischen den Gehäusehälften 1 und 2. Hier ist nunmehr der konventionelle Nutzen der Hülse 6 oder anderer zusätzlich verspannter elastischer Elemente wie beispielsweise Federringe und dergleichen dem Fachmann geläufiger Mittel zu sehen: Die Gesamtsteifigkeit der über den Verbindungsbolzen 3 verspannten Elemente wird verringert, womit der Verlust an Anpresskraft in der Fügestelle oder in den Fügestellen vermindert wird. In Fig. 1 a section is shown of a cross section through the separation point of the blade carrier of a gas turbine as set forth in the prior art. An upper housing half 1 as the first component to be connected and a lower housing half 2 as the second component to be connected are connected to one another by a flange screw connection. A stud screw 3 is screwed into the lower housing half as a connecting bolt. The stud screw 3 is passed through a through hole 4 of the upper housing half 1 . A nut 5 is screwed onto the stud screw 3 and is preferably tightened to a defined torque, as a result of which the housing halves 1 and 2 are braced against one another with a defined contact force. A sleeve 6 is also clamped in the entire joining association in a manner familiar to the person skilled in the art and for the reasons discussed in the introduction. The entire assembly and the blade carrier consisting of the housing parts 1 and 2 are surrounded by a fluid 7 ; this is a hot gas in the operation of the gas turbine. The tightening torque of the nut 5 determines the static pretensioning force of the connection. On the one hand, this results in an elastic expansion of the stud screw 3 , and on the other hand in an elastic settlement of the braced elements 1 , 2 , and 6 . The elasticity of the stud screw 3 and that of the housing halves 1 and 2 are generally significantly different from one another due to the different geometry and the mostly also different materials - for example cast housing and steel screws: mostly the housing parts are much stiffer than the connecting bolt. These relationships are shown in a tension diagram or tension triangle familiar to a person skilled in the art, in which the changes in the force and tension relationships when attacking external forces can also be determined graphically. If a certain force now acts on the flange connection in such a way that there is an additional tensile load on the connecting bolt 3 , this leads to an additional elastic expansion of the connecting bolt 3 and thus of the entire component assembly, i.e. also to a change in the elastic deformation of the tense elements. However, if these are stiffer than the connecting bolt, this leads to a disproportionate loss of contact pressure in the joint between the housing halves 1 and 2 in accordance with Hooke's law. Here is the conventional use of the sleeve 6 or other additionally braced elastic elements such as spring washers and the like means familiar to those skilled in the art: The overall rigidity of the elements clamped via the connecting bolt 3 is reduced, thus reducing the pressure force in the joint or in the Joints is reduced.

Zu berücksichtigen ist im beispielhaft dargestellten Fall ebenfalls, dass die Bestandteile des Fügeverbandes unterschiedliches Temperaturdehnungsverhalten aufweisen, und bei Betrieb und Stillstand, wechselnden Temperaturen ausgesetzt sind. Insbesondere sind die Temperaturen bei der Montage selbstverständlich deutlich von denen im Betrieb verschieden. Dies muss bei der Bestimmung des Anzugsmomentes der Verbindung berücksichtigt werden, was für die stationären Zustände unproblematisch ist. Bei transienten Betriebszuständen der Gasturbine, insbesondere beim Start und beim Abfahren, ändert sich die Temperatur des Fluides 7 - in Bezug auf die thermische Trägheit der Elemente des Fügeverbandes - nahezu sprungartig. Dabei werden die Hülse 6 und der Schaufelträger von dem Fluid 7 um- oder durchströmt, was zu einem intensiven Wärmeübergang führt. Gerade die Hülse 6 weist aufgrund der kleinen Masse und der vergleichweise grossen Oberfläche ein gutes Temperatur- Folgevermögen auf. Der Bolzen 3 hingegen weist nur geringen Kontakt mit dem Fluid 7 auf, und folgt den Temperaturänderungen deutlich langsamer. Die so entstehenden thermischen Differenzdehnungen führen zu den unerwünschten und schwer quantifizierbaren Schwankungen der Vorspannkraft der Verbindung. In the case illustrated by way of example, it must also be taken into account that the components of the joint assembly have different thermal expansion behavior and are exposed to changing temperatures during operation and standstill. In particular, the temperatures during assembly are of course clearly different from those during operation. This must be taken into account when determining the tightening torque of the connection, which is not a problem for the steady state. In the case of transient operating states of the gas turbine, in particular when starting and shutting down, the temperature of the fluid 7 changes almost suddenly in relation to the thermal inertia of the elements of the joint structure. The sleeve 6 and the vane carrier are environmentally of the fluid flowing through or 7, which leads to an intense heat transfer. Because of the small mass and the comparatively large surface area, the sleeve 6 in particular has a good temperature following capacity. The bolt 3, on the other hand, has only slight contact with the fluid 7 and follows the temperature changes much more slowly. The resulting thermal differential strains lead to the undesirable and difficult to quantify fluctuations in the pretensioning force of the connection.

Dieses Problem des Standes der Technik wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Hülse an der äusseren Mantelfläche, über welche der Wärmeeintrag respektive -austrag in erster Linie erfolgt, mit Mitteln zur thermischen Isolation in Wirkverbindung steht. In Fig. 2 ist ein erstes Beispiel für die erfindungsgemässe Ausführung einer Fügeverbindung beziehungsweise einer Hülse dargestellt. Im Unterschied zum Stand der Technik ist die Hülse als Verbundhülse 8 aufgebaut. Dabei stellt die eigentliche im Montagezustand mitverspannte Hülse 6 eine innere Hülse der Verbundhülse dar. Diese ist von einer Überwurfhülse 9 umgeben, die in diesem Beispiel mit der inneren Hülse verschweist ist. Dabei hat die innere Hülse nur eben im Bereich der Schweissnähte Kontakt mit der Überwurfhülse. Der zwischen der inneren Hülse und der Überwurfhülse gebildete Hohlraum 10 ist mit einem herkömmlichen Isolationsmaterial, beispielsweise einer Mineralwolle, gefüllt; auch dann, wenn der Hohlraum leer bleibt, also nur mit einem abgeschlossenen Luftvolumen gefüllt ist, wird eine erfindungsgemäss ausreichende Isolationswirkung erzielt, so, dass im Rahmen der Erfindung auch ein im wesentlichen gegen das Heissgas 7 abgeschlossenes Luftvolumen ein Mittel zur thermischen Isolation darstellt. This problem of the prior art is solved according to the invention in that the sleeve on the outer lateral surface, via which the heat input or output takes place primarily, is in operative connection with means for thermal insulation. In FIG. 2, a first example for the inventive embodiment of a joint or a sleeve is shown. In contrast to the prior art, the sleeve is constructed as a composite sleeve 8 . The actual sleeve 6 , which is also braced in the assembled state, represents an inner sleeve of the composite sleeve. This is surrounded by a union sleeve 9 , which in this example is welded to the inner sleeve. The inner sleeve only has contact with the union sleeve in the area of the weld seams. The cavity 10 formed between the inner sleeve and the union sleeve is filled with a conventional insulation material, for example a mineral wool; Even if the cavity remains empty, that is to say is only filled with a closed air volume, an adequate insulation effect is achieved according to the invention, so that within the scope of the invention an air volume essentially sealed against the hot gas 7 also represents a means of thermal insulation.

Die in Fig. 2 dargestellte Verbundhülse 9 kann ohne weiteres für sich genommen in herkömmlichen Flansch- und anderen Fügeverbindungen zur Erzielung der erfindungsgemässen vorteilhaften Wirkungen verwendet werden, und bedarf keiner unmittelbaren Wirkverbindung mit speziell ausgestalteten weiteren Elementen der Fügeverbindung. The composite sleeve 9 shown in FIG. 2 can be used on its own in conventional flange and other joint connections to achieve the advantageous effects according to the invention, and does not require a direct operative connection with specially designed further elements of the joint connection.

Fig. 3 zeigt ein weiteres Beispiel für die erfindungsgemässe Ausführung der Fügeverbindung. Das Gehäuseoberteil 1 weist eine Ausnehmung 11 auf, in welche die Hülse 6 eingesetzt ist. Dabei sind die Hülse und die Ausnehmung so bemessen, dass zwischen ihnen zumindest kein vollflächiger Kontakt entsteht, und ein Spalt oder Hohlraum 10 zwischen der äusseren Mantelfläche der Hülse und der Innenkontur der Ausnehmung ausgebildet ist. Im Bereich einer dem Heissgas 7 zugewandten Seite weist die Hülse 6 einen umlaufenden Steg 12 auf, der so bemessen ist, dass am Umfang des Steges eine Kontaktfläche mit der Innenseite der Ausnehmung entsteht. Dieser Steg ist so bemessen, dass er in Wirkverbindung mit der Innenkontur der Ausnehmung eine möglichst enge und im Wesentlichen gasdichte Passung bildet. Selbstverständlich kann die Kontaktfläche auch durch andere geometrische Ausgestaltungen erreicht werden; beispielsweise könnte die Hülse zylindrisch sein, und die Innenkontur der Ausnehmung könnte einen nach innen ragenden Steg aufweisen. Aus fertigungstechnischer Hinsicht wird es jedoch in der Regel einfacher sein, die Innenkontur möglichst einfach auszugestalten, während auch komplexe Geometrien am Aussenmantel der Hülse vergleichsweise einfach zu realisieren sind. Die gute Führung der Hülse in der Ausnehmung hat einerseits in diesem Rahmen nicht näher zu diskutierende mechanische Vorteile. Andererseits wird ein Eindringen von Heissgas 7 in den als Mittel zur thermischen Isolation dienenden Hohlraum vermieden; es kann auf ein Füllen des Hohlraums mit Isolationsmaterial verzichtet werden, wobei im Rahmen des Erfindungsgedankens selbstverständlich auch Isolationsmaterial zwischen der Hülse 6 und der Innenkontur der Gehäuseausnehmung 11 vorgesehen werden kann. Fig. 3 shows another example for the inventive embodiment of the joint connection. The upper housing part 1 has a recess 11 , in which the sleeve 6 is inserted. The sleeve and the recess are dimensioned such that there is at least no full-area contact between them, and a gap or cavity 10 is formed between the outer lateral surface of the sleeve and the inner contour of the recess. In the area of a side facing the hot gas 7 , the sleeve 6 has a circumferential web 12 which is dimensioned such that a contact surface with the inside of the recess is formed on the circumference of the web. This web is dimensioned such that it forms the tightest and essentially gas-tight fit possible in operative connection with the inner contour of the recess. Of course, the contact area can also be achieved by other geometric configurations; for example, the sleeve could be cylindrical and the inner contour of the recess could have an inwardly projecting web. From a manufacturing point of view, however, it will generally be easier to design the inner contour as simply as possible, while complex geometries on the outer jacket of the sleeve are also comparatively easy to implement. The good guidance of the sleeve in the recess on the one hand has mechanical advantages that cannot be discussed in more detail in this context. On the other hand, penetration of hot gas 7 into the cavity serving as a means for thermal insulation is avoided; there is no need to fill the cavity with insulation material, it also being possible, of course, to provide insulation material between the sleeve 6 and the inner contour of the housing recess 11 within the scope of the inventive concept.

Zusätzlich weist die in Fig. 3 dargestellte Ausführung nur geringe Kontaktflächen zwischen dem Gehäuseoberteil 1 und der Hülse 6 auf, wodurch auch der Wärmeeintrag und -austrag in die Hülse und aus der Hülse über das Gehäuse minimiert wird. In addition, the embodiment shown in FIG. 3 has only small contact areas between the upper housing part 1 and the sleeve 6 , as a result of which the heat input and output into the sleeve and out of the sleeve via the housing is also minimized.

Im Lichte der so erläuterten Erfindungsidee eröffnen sich dem Fachmann ohne weiteres von den dargestellten Ausführungsbeispielen abweichende Ausführungsformen der in den Ansprüchen gekennzeichneten Erfindung. Bezugszeichenliste 1 erstes zu verbindendes Bauteil, Gehäuseoberteil
2 zweites zu verbindendes Bauteil, Gehäuseunterteil
3 zugbelastetes Element, Verbindungsbolzen, Stiftschraube
4 Durchgangsbohrung
5 Mutter
6 Hülse
7 Fluid, Heissgas
8 Verbundhülse
9 Überwurfhülse
10 Hohlraum, Mittel zur thermischen Isolation
11 Ausnehmung
12 Steg
In the light of the inventive idea thus explained, the person skilled in the art will readily find embodiments of the invention characterized in the claims that deviate from the exemplary embodiments shown. REFERENCE NUMERALS 1 first component to be connected, the upper housing part
2 second component to be connected, lower housing part
3 tensile element, connecting bolts, stud screw
4 through hole
5 mother
6 sleeve
7 fluid, hot gas
8 composite sleeve
9 union sleeve
10 cavity, means for thermal insulation
11 recess
12 bridge

Claims (12)

1. Fügeverband mit den folgenden Elementen:
wenigstens zwei mit einer Anpresskraft zu verbindende Bauteile (1, 2);
wenigstens ein zugbelastetes, die Anpresskraft vermittelndes Element (3);
wenigstens eine im Montagezustand mitverspannte Hülse (6), durch welche das zugbelastete Element (3) hindurchgeführt ist;
dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse an einer äusseren Mantelfläche mit Mitteln zur thermischen Isolation (10) in Wirkverbindung steht. 1. Joining bandage with the following elements:
at least two components ( 1 , 2 ) to be connected with a contact pressure;
at least one element ( 3 ) which is under tensile stress and which conveys the contact pressure;
at least one sleeve ( 6 ) which is also braced in the assembled state and through which the tensile element ( 3 ) is guided;
characterized in that the sleeve is operatively connected to an outer jacket surface with means for thermal insulation ( 10 ). 2. Fügeverband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (6) in eine Ausnehmung (11) eines ersten der zu verbindenden Bauteile (1) eingesetzt ist, wobei die Mittel zur thermischen Isolation (10) zwischen der äusseren Mantelfläche der Hülse und der Innenkontur der Ausnehmung angeordnet sind. 2. Joining bandage according to claim 1, characterized in that the sleeve ( 6 ) in a recess ( 11 ) of a first of the components to be connected ( 1 ) is inserted, the means for thermal insulation ( 10 ) between the outer surface of the sleeve and the inner contour of the recess are arranged. 3. Fügeverband nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (6) in Wirkverbindung mit der Innenkontur der Ausnehmung an einer äusseren Mantelfläche wenigstens eine definierte Kontaktfläche aufweist, welche Kontaktfläche im Einbauzustand mit dem ersten Bauteil (1) in Berührung ist, und dass die restliche äussere Mantelfläche der Hülse, welche nicht als Kontaktfläche ausgebildet ist, von dem ersten Bauteil beabstandet ist. 3. Joining bandage according to claim 2, characterized in that the sleeve ( 6 ) in operative connection with the inner contour of the recess on an outer lateral surface has at least one defined contact surface, which contact surface is in contact with the first component ( 1 ) in the installed state, and that the remaining outer lateral surface of the sleeve, which is not designed as a contact surface, is spaced from the first component. 4. Fügeverband nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfläche in der Ausnehmung im wesentlichen gasdicht abschliesst. 4. joining bandage according to claim 3, characterized in that the Contact surface in the recess is essentially gas-tight. 5. Fügeverband nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfläche durch einen Steg (12) ausgebildet ist. 5. joining bandage according to one of claims 3 or 4, characterized in that the contact surface is formed by a web ( 12 ). 6. Fügeverband nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Hülse als Verbundhülse (8) ausgeführt ist, welche aus einer inneren druckbelasteten Hülse (6), wenigstens einer diese umgebenden Überwurfhülse (9), sowie zwischen der inneren Hülse und der Überwurfhülse angeordneten Mitteln (10) zur thermischen Isolation besteht. 6. Joining bandage according to one of the preceding claims, wherein the sleeve is designed as a composite sleeve ( 8 ), which consists of an inner pressure-loaded sleeve ( 6 ), at least one surrounding sleeve ( 9 ), and means arranged between the inner sleeve and the sleeve ( 10 ) for thermal insulation. 7. Fügeverband nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Mittel zur thermischen Isolation ein im wesentlichen hermetisch abgeschlossenes Luftvolumen dient. 7. joining bandage according to one of the preceding claims, characterized characterized in that as a means of thermal insulation an im essential hermetically sealed air volume. 8. Fügeverband nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zugbelastete Element ein Verbindungsbolzen ist. 8. joining bandage according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the tensile element is a connecting bolt. 9. Fügeverband nach Anspruch 8, wobei der Verbindungsbolzen mit wenigstens einem Gewinde versehen ist. 9. joining bandage according to claim 8, wherein the connecting bolt with is provided with at least one thread. 10. Fügeverband nach einem der vorstehenden Ansprüche als Flanschverbindung. 10. Joining association according to one of the preceding claims as Flange connection. 11. Fügeverband nach einem der vorstehenden Ansprüche zur Verbindung von Gehäusesegmenten, insbesondere Schaufelträgern, einer Turbomaschine. 11. Joining association according to one of the preceding claims for the connection of Housing segments, in particular blade carriers, of a turbomachine. 12. Verbundhülse (8) zur Verwendung in einem Fügeverband nach einem der vorstehenden Ansprüche, welche aus einer inneren Hülse (6), wenigstens einer Überwurfhülse (9), und zwischen der inneren Hülse und der Überwurfhülse angeordneten Mitteln (10) zur thermischen Isolation besteht. 12. Composite sleeve ( 8 ) for use in a joint bandage according to one of the preceding claims, which consists of an inner sleeve ( 6 ), at least one union sleeve ( 9 ), and means ( 10 ) arranged between the inner sleeve and the union sleeve for thermal insulation ,