DE1426778B1

DE1426778B1 - Verfahren zum Montieren einer Reihe biegungssteifer Schaufeln mit Deckplatten

Info

Publication number: DE1426778B1
Application number: DE19631426778
Authority: DE
Inventors: Paul Guengan
Original assignee: BBC Brown Boveri France SA
Current assignee: BBC Brown Boveri France SA
Priority date: 1962-07-11
Filing date: 1963-07-11
Publication date: 1969-11-20
Also published as: GB994537A; FR1382057A; CH404694A; NL295111A; BE634692A; US3328867A

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Mon- zeichnet, welche paarweise in jeder Schaufel die zur

tieren einer Reihe von η biegungssteifen Schaufeln Montage notwendige Verdrehung hervorrufen,

im Läufer einer Dampf- oder Gasturbine, deren In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der

Deckplatten die Form eines Parallelogramms haben, Erfindung dargestellt und wird im folgenden be-

dessen in Umfangsrichtung weisende Flächen unter 5 schrieben. Es zeigt

Torsionsvorspannung des Schaufelblattes fugendicht F i g. 1 eine Schaufelgruppe,

aneinanderliegen. F i g. 2 und 3 eine Verdrehvorrichtung in Drauf-

Forschungen zur Verbesserung des Wirkungs- sieht bzw. im Schnitt nach der Linie III-III,
grades und der Sicherheit großer Dampf- oder Gas- F i g. 4 ein Montageschema,
turbinen führten dazu, die Deckplatten der Schaufeln io In Fig. 1 sind drei benachbarte Schaufeln außerderselben Reihe dicht aneinander anschließend aus- halb der Umfangsnut des Läufers dargestellt. 1 bezuführen, die so ein stetiges Band bilden, welches die zeichnet den Fuß einer Schaufel, 2 die Haltezähne, Schaufeln an ihrem dem Fuß entgegengesetzten Ende welche die Befestigung in besagter Umfangsnut erüberdeckt. Diese Ausführung ermöglicht eine Ver- lauben, 3 das Schaufelblatt und 4 die Deckplatte kleinerung der Auslaßverluste, eine Vergrößerung 15 derselben, wobei alle Teile zusammen ein Ganzes der Eigenfrequenz der Schaufelschwingungen und bilden.

gegebenenfalls eine Dämpfung auftretender Schaufel- Die Deckfläche 5 des Schaufelfußes an der Basis Schwingungen. Um ein solches Deckband herzu- des Schaufelblattes 3 ebenso wie die Deckfläche 6 stellen, wurde bereits vorgeschlagen, den Deckplatten, der Deckplatte sind Parallelogramme. Ihre Seiten von oben gesehen, die Form eines Parallelogramms zo sind schräg bezüglich einer zur Turbinenachse parzu geben, dessen mit den benachbarten Deckplatten allelen Richtung und bilden mit dieser einen bein Berührung stehende Seiten hinsichtlich einer zur stimmten Winkel.

Turbinenachse parallelen Richtung passend geneigt Die Schaufelfüße 1 sind durch Füllkeile 7 vonein-

sind, und jeder Schaufel eine angemessene Torsions- ander getrennt, die, wie die Schaufelfüße selbst, mit

Vorspannung um ihre Längsachse in einem solchen 25 Haltezähnen versehen sind. Diese Füllkeile bekannter

Drehsinn zu geben, daß die Deckplatten derselben Ausführung sind nach einer Ebene senkrecht zur

Reihe allein durch diese Torsionskräfte gegenein- Läuferachse in zwei gleiche Teile zerschnitten,

andergepreßt werden. Es führt jedoch gelegentlich Um die Schaufeln in den Läufer einzusetzen, wird

zum Unbrauchbarwerden einzelner Schaufeln, wenn der Schaufelfuß einer jeden Schaufel verdreht in die

ihr Einbau mit der beschriebenen Verdrehung zur 30 Umfangsnut eingeführt und dann geradegerichtet,

Aufbringung der gewünschten Torsionsvorspannung bis die entsprechenden Seiten des Schaufelfußes an

der Geschicklichkeit des diese Arbeit ausführenden den Rändern der Umfangsnut genau anliegen. Damit

Monteurs überlassen bleibt. zwischen der ersten und vorletzten Schaufel genügend

Ferner ist es bei der Montage von Schaufeln in Platz bleibt, um auch die letzte Schaufel auf die

einer Umfangsnut des Läufers bekannt (schweize- 35 gleiche Art einführen zu können, werden die Füße

risches Patent 322 010), die Schaufeln nach dem Ein- der (n—l) ersten Schaufeln ohne Füllkeile 7 einge-

setzen in die Umfangsnut durch Drehung um ihre setzt. Um überdies einen genügenden Abstand für

Längsachse in die vorgesehene Lage zu bringen. das Einfügen der Deckplatte dieser letzten Schaufel

Es liegt die Aufgabe vor, ein Verfahren für die zu erhalten, wird erfindungsgemäß an die Deckplatte

Montage von Schaufeln mit Deckplatten in einer 40 der (n—l) ersten Schaufeln je ein Kräftepaar ange-

Umfangsnut eines Läufers vorzusehen, durch welches legt, um sie so zu verdrehen, daß der Platz, welchen

die Verwendung von besonders gestalteten Schluß- die Deckplatten in Umfangsrichtung einnehmen,

schaufeln oder Schaufelschlössern vermieden wird vorübergehend verkleinert wird,

und wobei eine fugendichte Anlage der Deckplatten Die F i g. 2 und 3 zeigen eine Einrichtung, um an

erzielt wird. 45 den Deckplatten das erwähnte Kräftepaar aufzu-

Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungs- Em bringen. Es gehört dazu ein Bügel 9, welcher Schraugemäß darin, daß die Schaufeln in an sich bekannter ¹^* ben 10 trägt. In Kombination mit diesem Bügel ist Weise in eine Umfangsnut eingesetzt und durch Dre-p: jede Schaufel mit einem Ansatz 4 a versehen, der hung um ihre Längsachse in ihre vorgesehene Lage _u-_m über die Deckfläche 6 der Deckplatte 4 radial hinausgebracht werden und daß bei der Montage jeder der 50 geht und eine die Torsionsachse des Schaufelblattes (n—l) ersten Schaufeln durch eine zusätzliche Ver- schneidende Nut 12 aufweist.

drehung des Schaufelblattes eine Torsionsspannung Der Bügel ist dafür eingerichtet, mehrere Schauerteilt wird, die größer ist als die vorgesehene end- fein, z. B. fünf, zu überdecken. Seine inneren Umgültige Torsionsvorspannung, wodurch der gesamte risse entsprechen der Deckplatte 4 mit dem Ansatz Platzbedarf der Deckplatten in Umfangsrichtung vor- 55 Aa, jedoch mit einem gewissen Spiel, um das Verübergehend in einem solchen Ausmaß verkleinert drehen dieser Teile zu ermöglichen. Die Schrauben wird, daß der verbleibende Platz für die Deckplatte 10 üben einen Druck auf die Paßfedern 11 parallel der letzten Schaufel deren Einfügung in beliebiger, zur Läuferachse aus. Sie sind im Bügel derart untermontagebedingter Stellung erlaubt, worauf sämtliche gebracht, daß je zwei auf den aus der Nut heraus-Schaufeln in ihre endgültige Lage und auf die end- 60 ragenden Teil und auf jede Seite einer Paßfeder eingültige Torsionsvorspannung im Schaufelblatt ge- wirken.

bracht werden. Der hierdurch erzielte technische Das Verdrehen der ersten Schaufel wird durch

Fortschritt besteht darin, daß durch dieses Verfahren eine passende Meßvorrichtung überprüft, und die

eine Beschaufelung der Umfangsnut durch gleich- Sichtöffnungen 13 erlauben dann, die Deckplatten

gestaltete Schaufeln erfolgt und die Montage auf ein- 65 der folgenden Schaufeln auf die erste auszurichten,

fache Weise erfolgt. Um eine Reihe von η Schaufeln zu montieren,

Eine Einrichtung zur Durchführung dieses Ver- wird folgendermaßen vorgegangen:

fahrens ist durch einen Bügel mit Schrauben gekenn- Nachdem die (n—l) ersten Schaufeln in die Um-

fangsnut eingelegt sind, werden drei Bügel auf neun Seite an Seite liegende Deckplatten gesetzt. F i g. 4 zeigt schematisch diese Bügel an den Stellen 14, 15, 16 und einige Schaufeln 17. Mit Hilfe der Schrauben 10 wird jeder Schaufel nach und nach die gewünschte Verdrehung gegeben, dann werden die Schaufeln durch Schläge mit einem Holzhammer verschoben, dies wiederholt man, bis alle neun Deckplatten fugendicht aneinanderliegen. Hierauf löst man die Schrauben des einen Bügels an der Stelle 15, versetzt ihn nach der Stelle 18 und wiederholt den Verdrehvorgang mit der dort überdeckten Schaufelgruppe. Dann wird der nächste Bügel auf die gleiche Art von 16 auf 19 versetzt und so fort entlang der Umfangsnut.

Wenn die letzte Schaufel in die Umfangsnut eingesetzt ist, nähert man ihr die beiden benachbarten Schaufeln, bis sich die Deckplatten berühren, und setzt dabei die Füllkeile 7 zwischen ihre Füße ein. So wird nacheinander mit allen Schaufeln der Reihe verfahren. Die Dicke dieser der Füllkeile wird so so bemessen, daß die Schaufeln die vorgesehene endgültige Torsionsvorspannung behalten. Der verbleibende Zwischenraum für das Einlegen der zwei letzten Füllkeile 7 ist verständlicherweise ungenügend, sie bestehen daher nach bekannter Konstruktion aus drei Teilen.

Sobald die Montage aller Schaufeln beendet ist, werden die Paßfedernil weggenommen und die Gesamtheit der Ansätze 4 α rundherum abgearbeitet, um die Deckplatten 4 auf die richtige Dimension zu bringen.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Montieren einer Reihe von η biegungssteifen Schaufeln im Läufer einer Dampf- oder Gasturbine, deren Deckplatten die Form eines Parallelogramms haben, dessen in Umfangsrichtung weisende Flächen unter Torsionsvorspannung des Schaufelblattes fugendicht aneinanderliegen, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaufeln (3) in an sich bekannter Weise in eine Umfangsnut eingesetzt und durch Drehung um ihre Längsachse in ihre vorgesehene Lage gebracht werden und daß bei der Montage jeder der (11— 1) ersten Schaufehl (3) durch eine zusätzliche Verdrehung des Schaufelblattes eine Torsionsspannung erteilt wird, die größer ist als die vorgesehene endgültige Torsionsvorspannung, wodurch der gesamte Platzbedarf der Deckplatten (4) in Umfangsrichtung vorübergehend in einem solchen Ausmaß verkleinert wird, daß der verbleibende Platz für die Deckplatte der letzten Schaufel deren Einfügung in beliebiger, montagebedingter Stellung erlaubt, worauf sämtliche Schaufeln in ihre endgültige Lage und auf die endgültige Torsionsvorspannung im Schaufelblatt gebracht werden.

2. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Bügel (9) mit Schrauben (10), welche paarweise in jeder Schaufel (3) die zur Montage notwendige Verdrehung hervorrufen.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen Ansatz (4 d) auf jeder Deckplatte (4), in dessen Nut (12) eine Paßfeder (11) eingesetzt ist, an der die Schrauben (10) angreifen.

4. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3, gekennzeichnet durch mehrere Bügel (9), die nach und nach entlang dem Schaufelumfang versetzt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen GOPf