DE1085643B

DE1085643B - Laufschaufelbefestigung bei Axialstroemungsmaschinen

Info

Publication number: DE1085643B
Application number: DEE17467A
Authority: DE
Inventors: Heinrich Hansen
Original assignee: EHRHARDT AND SEHMER MASCHINENFABRIK AG
Current assignee: EHRHARDT AND SEHMER MASCHINENFABRIK AG
Priority date: 1959-04-13
Filing date: 1959-04-13
Publication date: 1960-07-21

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft die Laufschaufelbefestigung bei Axialströmungsmaschinen, insbesondere Axialverdichtern, in einer ununterbrochenen hinterschnittenen Umfangsnut, in welche die Schaufelfüße, deren Erstreckung in Umfangsrichtung kleiner als die kleine Nutbreite ist, radial eingeführt, durch Schwenken in die Betriebsstellung gebracht und radial nach außen gedruckt werden.

Die Aufgabe der Schaufelbefestigung ist, die Laufschaufeln in geeigneter Weise im Läufer so zu befestigen, daß die auftretenden Fiehkräfte an jeder Stelle des Umfanges sicher aufgenommen werden. In bekannter Weise werden zu diesem Zweck hinterschnittene Umfangsnuten verwendet, wobei es möglich ist, die Schaufelfüße durch Drehung unter die Bunde der Nut zu bringen. Diese Befestigungsart läßt sich aber nicht für alle Schaufeln einer Schaufelstufe anwenden. Das Einsetzen der letzten Schaufeln ist immer das Hauptproblem der Schaufelbefestigung gewesen. Bei der einen bekannten Lösung dieses Problems sind jedoch bei der Montage alle Schaufeln in Umfangsrichtung zum Teil größere Strecken zu verschieben; das bedeutet einen beträchtlichen Arbeitsaufwand bei der Montage. Die zweite Lösung verwendet zum lückenlosen Verschließen der Umfangsnut geteilte Zwischenstücke; diese Lösung ist also bei engen Schaufelteilungen nicht anwendbar. Die vorliegende Erfindung vermeidet die geschilderten Nachteile. Sie besteht darin, daß der Nutgrund an diametral gegenüberliegenden Stellen auf je eine Länge von mindestens fünf Schaufelteilungen mit der großen Nutbreite um mindestens eine Schaufelfußtiefe radial eingesenkt ist. Sie ist in den Zeichnungen dargestellt, die im einzelnen zeigen

Fig. 1 den Läufer eines Axialverdichters,

Fig. 2 einen Schnitt durch den Läufer nach der Linie II-II der Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie IH-III der Fig. 2,

Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 2,

Fig. S einen Querschnitt durch den Läufer bei noch nicht vollständig eingebauten Laufschaufeln,

Fig. 6 einen Querschnitt durch den Läufer bei fertig eingesetzten Laufschaufeln,

Fig. 7 eine der zuletzt einzusetzenden Laufschaufeln,

Fig. 8 ein Federblech, das zur Halterung der zuletzt einzusetzenden Schaufeln gebraucht wird,

Fig. 9 und 10 zwei Ausführungsarten von Unterlegblechen, die zur festen Einspannung der normalen Schaufeln gebraucht werden.

Die Schaufeln 6, 7 und 9 sind in einer schwalbenschwanzförmigen Umfangsnut 1 des Läufers 2 eingesetzt. Die Breite der Schaufelfüße (Fig. 7, Maß <Ξ b)

Laufschaufelbefestigung
bei Axialströmungsmaschinen

Anmelder:

Ehrhardt & Sehmer Maschinenfabrik

Aktiengesellschaft,

Saarbrücken 2

Heinrich. Hansen, München,
ist als Erfinder genannt worden

muß, senkrecht zu der in Umfangsrichtung unter etwa 30° schrägliegenden Begrenzungskante gemessen, schmaler sein als die axiale lichte Breite (Fig. 3, Maß V) der Umfangsnut 1, damit die Befestigungsleisten 12 der Schaufelfüße durch Drehen um etwa 60° unter die Bunde 3 der Schwalbenschwanznut 1 des Läufers 2 und dort zum Anliegen gebracht werden können.

In Einbaulage ist zwischen der Unterfläche der Schaufeln 19 und dem Nutgrund 20 ein gewisses Spiel vorhanden, das größer ist als die Ausgangsdicke von Unterlegblechen 17 bzw. 18, die in geeigneter Weise gewölbt sind und dadurch eine größere Gesamtdicke aufweisen als das vorerwähnte Spiel zwischen Schaufelunterfläche und Nutgrund. Diese Unterlagbleche 17 bzw. 18 werden nun mit Vorspannung unter die Schaufelunterfläche gepreßt und sorgen für formschlüssige Anlage der zu diesem Zweck vorgesehenen Schaufelfußflächen 12 gegen die Bunde 3 der Umfangsnut 1. Die alle Schaufeln in Umfangsrichtung begrenzenden Schaufelfußflächen 13 bilden im Querschnitt zum Läufer zueinander einen Winkel (2 a in Fig. 6), der doppelt so groß ist wie der der Schaufelteilung entsprechende Zentriwinkel (α in Fig. 6).
Um nun die Schaufeln lückenlos auf den ganzen Umfang einbauen zu können, ist der Nutgrund des Läufers 2 an diametral gegenüberliegenden Stellen 4 in einer Tiefe α radial eingesenkt, die mindestens so groß wie die Tiefe der Schaufelfüße (Fig. 7, Maß <Ξ a) ist. Die Länge der Einsenkungen beträgt mindestens fünf Schaufelteilungen, die Breite entspricht der großen Nutbreite. Es können nun bis auf jeweils die letzten drei alle Schaufeln in ihre Einbaulage gebracht werden, wobei die Schaufeln 7, deren Mitte über die Einsenkung zu liegen kommt, in ihrem Fuß

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mit einem radial nach innen stehenden Stift 8 versehen sind, derart, daß sich dieser Stift 8 auf dem Nutgrund 5 abstützt und den Schaufelfuß gegen die tragenden Bunde 3 der. Umfangsnut 1 preßt. Die beiden äußeren, 9, der drei noch fehlenden Schaufeln können nun bis auf den Nutgrund 5 und teilweise unter die benachbarten Schaufeln geschoben werden, so daß jetzt Platz genug vorhanden ist, um die letzte Schaufel 7, die sich wieder mit einem Stift auf den Nutgrund 5 abstützt, in ihre Einbaulage einzusetzen. Nun werden die beiden auf dem Nutgrund 5 liegenden Schaufeln 9 in ihre Einbaulage von innen her hochgezogen. In den den Nachbarschaufeln zugewandten Begrenzungsflächen 13 dieser beiden Schaufeln 9 sind beidseitig flache Radialnuten 14 vorhanden, deren Größe der Querschnittsform von Federblechen 11 entspricht, die sich nach dem Einsetzen auf dem Nutgrund 5 abstützen und deren zueinander gebogene Federzungen 15 gegen eine schräge Fläche 16 an der innenliegenden Schaufelfußfläche einfedern und die Schaufeln 9 so in ihrer Einbaulage halten.

Das Ausbauen der Schaufeln kann ohne Zerstörung irgendeines Teiles erfolgen, indem mit einem geeigneten Werkzeug auf den Schaufelfuß der beiden mit Federblechen 11 versehenen Schaufeln 9 ein kräftiger, radial einwärts gerichteter Schlag ausgeübt wird, so daß die federnden Zungen 15 der Federbleche 11 in die Ursprungsebene federn und diese beiden Schaufeln 9 bis auf den Nutgrund 5 und unter die benachbarten Schaufeln 7 geschoben werden können. Damit kann die dazwischenliegende Schaufel 7 durch Drehung um etwa 60° herausgenommen werden.

Claims

Patentansprüche:

1. Laufschaufelbefestigung bei Axialströmungsmaschinen, insbesondere Axialverdichtern, in einer ununterbrochenen hinterschnittenen Umfangsnut, in welche die Schaufelfüße, deren Erstreckung in Umfangsrichtung kleiner als die kleine Nutbreite ist, radial eingeführt, durch Schwenken in die Betriebsstellung gebracht und radial nach außen angedrückt werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Nutgrund an diametral gegenüberliegenden Stellen (4) auf je eine Länge von mindestens fünf Schaufeleinteilungen mit der großen Nutbreite um mindestens eine Schaufelfußtiefe radial eingesenkt ist.

2. Laufschaufelbefestigung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mittlere und die äußeren der über einer Nutvertiefung liegenden Schaufeln (7) an ihrem Fuß mit einem radial stehenden Stift (8) versehen sind, der sich am Nutgrund (5) der Vertiefung abstützt.

3. Laufschaufelbefestigung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Schaufeln (7) Schaufeln (9) angeordnet sind, deren in Umfangsrichtung liegende Fußbegrenzungsflächen (13) eine Radialnut (14) und deren Fußkanten auf einem Teil ihrer Länge abgeschrägte Flächen (16) aufweisen, und daß zwischen den Füßen der Schaufeln (7 und 9) jeweils ein Federblech (11) mit der Nut (14) entsprechendem Querschnitt eingebracht ist, das sich am Nutgrund (5) der A^ertiefung abstützt und deren ausgespreizte Zunge (15) an der abgeschrägten Fläche (16) anliegt.

4. Laufschaufelbefestigung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der unteren Fußbegrenzungsfläche (19) der außerhalb der Nutvertiefungen liegenden Laufschaufeln (6) und dem Nutgrund (20) in an sich bekannter Weise federnde Unterlegbleche (17 bzw. 18) eingebracht sind.

5. Laufschaufelbefestigung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die in Umfangsrichtung liegenden Fußbegrenzungsflächen (13) einen Winkel bilden, der doppelt so groß ist wie der der Schaufelteilung entsprechende Zentriwinkel.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Britische Patentschriften Nr. 751 740, 799 203.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen