DE2647630C3

DE2647630C3 - Deckband für einen Laufschaufelkranz einer axial durchströmten Turbine

Info

Publication number: DE2647630C3
Application number: DE19762647630
Authority: DE
Inventors: Gerard Belperin; Maurice Limousin
Original assignee: Groupe Europeen Pour La Technique Des Turbines A Vapeur Gett Sa Paris
Current assignee: Groupe Europeen Pour La Technique Des Turbines A Vapeur Gett Sa Paris
Priority date: 1975-10-28
Filing date: 1976-10-21
Publication date: 1978-10-19
Also published as: FR2329845A1; FR2329845B1; GB1503453A; CH596436A5; DE2647630B2; DE2647630A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Deckband für einen Laufschaufelkranz einer axial durchströmten Turbine, wobei das Deckband aus einzelnen, jeweils mit einer Laufschaufelspitze verbundenen Deckbandsegmenten besteht und die kraftschlüssige Verbindung der einzelnen Deckbandsegmente in Umfangsrichtung durch Spannglieder erfolgt, die sich auf die in Umfangsrichtung weisenden Stirnflächen der Deckbandsegniente bei Betrieb der Turbine abstützen.

Ein derartiges Deckband ist aus der CH-PS 4 18 360 bekannt.

Bei dem bekannten Deckband sind Lippen der Deckbandsegmente oder zwischen den Segmenten eingefügte Verbindungselemente vorgesehen, die unter dem Einfluß der Zentrifugalkraft flächenmäßig aufeinander reiben und damit die Schwingungen der einzelnen Laufradschaufeln dämpfen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine zuverlässige Verspannung der Dedkbandsegmente zu erreichen, die nicht von der Drehgeschwindigkeit des Laufrades abhängt, so daß eine sichere Vorspannung auch bei Drehzahlübergängen und im Auslauf gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs angegebe* nen Merkmale gelöst. Bevorzugte Ausführungsfoi-men dieses Deckb.nids sind in ilen Untcrauspruthen beschrieben.

Unter Ikvugnahme .iuf die Zeichnungen werden Ausführungsbeispicle der Erfindung nachfolgend erlau- > tert. Hs zeigt

Fig. 1 einen Abschnitt eines bekannten Turbinenlaufrads, an dem die Erfindung angewandt ist,

F i g. 2 und 3 in Vergrößerung einen peripheren Teilschnitt cmlang der Linie 11 — 11 aus Fig. 1 des "i Deckbandbereichs der Schaufeln dieses Rads für ^wei Ausfühningsformen der Erfindung,

Fig. 4 einen Teilschnilt entlang der Linie IV-IV aus Fi g. 3 einer Turbinenschaufel,

Fi g. 5 im Schnitt ein Deckband-segment gemäß einer weiteren Ausführimgsform der Erfindung.

F' g. b einen in die Segmente eingelassenen Bolzen.

Ein Turbinenlaufrad gemäß Fig. 1 umfaßt eine Gruppe von Schaufeln I. die auf einem Läufer 2 befestigt sind. |ede dieser Schaufeln tragt ein Deckhand- ^⁰ segment 3. Die Segmente 3 werden beim Befestigen der Schaufeln in dem Laufer unier gegenseitiger Einspannung montiert.

Die Fig. 2 und 3 zeigen in unterschiedlichen Ausführungsformen vier aufeinanderfolgende Deckbandsegmente 3.7, ib. ic, Id Die Verschachtelungen 4 zwischen aufeinanderfolgenden Segmenten sorgen für die Formstabiliial des aus der Gesamtheit dieser Segmente gebildeten Deckhands in axialer Richtung.

Im Fall der Fig. 2 weist jedes Segment eine ^J0 durchgehende Bohrung 5 auf, die senkrecht zur aus der Turbinenachse und der Achse der dieses Segment tragenden Schaufel gebildeten Ebene liegt. In diese Bohrung 5 ist ein Bolzen 6 eingelassen, dessen mittlerer Bereich 7 derart verdickt ist, daß er nur unter Kraftaufwand in die Bohrung hineinpaßt. Der Bolzen 6 besteht aus einem Stahl mit hohem Wärmeausdehnungskoeffizienten. Die Bolzen 6 sind abwechselnd jeweils auf der einen bzw. der anderen Seite bezüglich der Mittelebene des Turbinenrads angeordnet.
Im Fall der Fig. 3 weist lediglick jedes zweite Segment eine durchgehende Bohrung 5 und einen Bolzen 6 auf, der in der Mittelebene des Turbinenrads angeordnet ist, wie es auch aus F i g. 4 erkennbar ist.

In den bisher beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung werden die Bolzen 6 vollkommen durch ein Deckbandsegment hindurchgeführt und drücken mit jedem ihrer Enden 8 und 9 auf ein benachbartes Segment. Die Bolzen können aber auch in einer Sacklochbohrung 10 angeordnet werden und, wie es in Fig. 5 gezeigt wird, sich mit einem verdickten Ende 11 auf dem Boden 12 des Sacklochs abstützen, während das andere Ende 13 auf das Deckbandsegment einer benachbarten Schaufel drückt.

Die Endflächen 8, 9 der Bolzen liegen vorzugsweise parallel zueinander, wobei die auf die benachbarten Segmente stoßenden Flächen so geformt sind, daß ein Flächenkontakt entsteht.

Die Bolzen 6 sind in den F i g. 2 und 3 in allgemein zylindrischer Form mit einer im mittleren Bereich ⁶⁽¹ befindlichen Verdickung dargestellt; Fig.6 zeigt eine Variante dieses Bolzens, bei der der mittlere Bereich 7 zylindrisch ist und die Endbereiche konisch zulaufen, wobei der Bolzen in diesem Falle in seiner Bohrung mit seinem minieren Bereich eingeklemmt wird. Wenn man ^fi*' in den Segmenten Sacklöcher vorsieht, können die Bolzen an ihrem Ende 11 eine Verdickung aufweisen, mit der sie unter Kraftaufwand in ein derartiges Sackloch eingeführt werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

P.itentanspriiche:

|. Dirtkbdinl fur einen Laufschaufelkranz einer ,ixi.il durchströmten Turbine, wobei das Deckband aus cin/cluL'n. jeweils mit einer Laufschaufelspit/e verbundenen Detkbandsegmenten besteht und die kraftsihlussige Verbindung der ein/einen Deckharulsegmente in I Inirangsrichtung durch Spannglieder erfolgt, die sich auf die in IInifangsrichtung weisenden Stirnflächen der Deckbandsegnienie bei Betrieb der Turbine abstüt/en, gekennzeichn et durch die Kombination folgender Merkmale:

a) [lic Spannglieder sind Bolzen (6), die in tangentialen Bohrungen (5) mindestens jedes zweiten Deckbandsegmentes (3) eingesetzt sind;

b) der Werkstoff der Bolzen (6) weist gegenüber dem Werkstoff der Deckbandsegniente einen erhöhten Wärmeausdehnungskoeffizienten auf;

c) die Bolzen (6) sind von einer solchen Länge, daß mindestens eines ihrer Enden (8, 9, 13) sich auf dii.· Stirnfläche des benachbarten Deckbandsegmcnts bei Betrieb der Turbine unter Vorspannung abstützt
2. Deckband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (6) das ihn tragende Deckbandsegment (3) vollkommen durchquert und mit jedem seiner Enden (8, 9) auf je eine Stirnflache eines benachbarten Deckbandsegments drückt.
3. Deckband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daü der Bolzen (6) in einer Sacklochbohrung (10) im De.k'oandsegment (3) angeordnet ist und mit einem seiner Enden (11) auf den Boden (12) der Sacklochbolirung und mit dem anderen Ende (13) auf eine Stirnfläche 'ines benachbarten Deckbandsegments drückt.
4. Deckband nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (6) einen verdickten Teil (7, 15) aufweist, der unter Kraftaufwand in die Bohrung (5,10) paßt.