DE4110214A1 - Turbinenlaufschaufelinnenendbefestigungsvorrichtung - Google Patents
TurbinenlaufschaufelinnenendbefestigungsvorrichtungInfo
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- F01D5/30—Fixing blades to rotors; Blade roots ; Blade spacers
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Description
Die Erfindung bezieht sich allgemein auf Gasturbinentrieb
werke und betrifft insbesondere eine Befestigungsvorrich
tung, die zum Befestigen von Turbinenlaufschaufeln an deren
inneren Enden an einem Rotor eines Gasturbinentriebwerks
verwendbar ist.
Hierdurch wird auf folgende anhängige DE-Patentanmeldungen
verwiesen, die sich auf verwandte Gegenstände beziehen, die
Priorität der angegebenen US-Patentanmeldungen beanspruchen
und auf den Namen der Anmelderin der vorliegenden Erfindung
lauten:
- 1. P 36 14 157.7 (DE-Anwaltsakte 9823.7) und P 33 38 456.9 (DE-Anwaltsakte 12 982.8), "Gegenläufige Arbeitsturbine", Erfinder Kenneth O. Johnson, US Serial No. 0 71 594, vom 10. Juli 1987, eine Fortsetzungsanmeldung der Anmeldung Serial No. 7 28 466, angemeldet am 1. Mai 1985, nun aufgegeben, die eine Teilfortsetzung der Anmeldung Serial No. 4 37 923, ange meldet am 1. November 1982, nun aufgegeben, war.
- 2. P .. .. ....., "Zwischenstufendichtungsanordnung für Schaufelstufen von gegenläufigen Turbinentriebwerksro toren", Erfinder Przytulski et al., US Serial No. ....... (US-Anwaltsakte: 13DV-9441, DE-Anwaltsakte 12 979.3), und gleichzeitig hiermit angemeldet.
- 3. P .. .. ....., "Turbinenlaufschaufelaußenendbefesti gungsvorrichtung", Erfinder Przytulski et al., US Se rial No. ........ (US-Anwaltsakte: 13DV-9486, DE-An waltsakte 12 982.8), und gleichzeitig hiermit angemel det.
Gasturbinentriebwerke weisen im allgemeinen einen Gasgene
rator auf, der einen Verdichter zum Verdichten von durch
das Triebwerk nach hinten strömender Luft, eine Brennkam
mer, in welcher Brennstoff mit der verdichteten Luft ver
mischt und gezündet wird, um einen Gasstrom hoher Energie
zu bilden, und eine Turbine hat, die durch den Gasstrom an
getrieben wird und mit einem Rotor verbunden ist, um diesen
anzutreiben, welcher seinerseits den Verdichter antreibt.
Viele Triebwerke weisen weiter eine zweite Turbine auf, be
kannt als Arbeitsturbine, die hinter dem Gasgenerator ange
ordnet ist und dem Gasstrom Energie entnimmt zum Antreiben
einer umlaufenden Belastung mit verstellbaren Blättern, wie
sie sich in der Vortriebsvorrichtung von Hubschraubern und
Turboproptriebwerken findet, und mit nichtverstellbaren
Blättern, wie sie sich in Zweikreis-TL- oder -Turbofan-
Triebwerken finden.
Eine aus jüngster Zeit stammende Verbesserung gegenüber den
Turbofan- und Turboprop-Triebwerken ist ein mantelloses Ge
bläse- oder Fantriebwerk, wie es in den oben im Querverweis
unter Ziffer 1 aufgeführten Anmeldungen offenbart ist. Bei
dem mantellosen Fantriebwerk enthält die Arbeitsturbine ge
genläufige Rotoren mit Turbinenlaufschaufeln, die gegenläu
fige Schaufelstufen bilden, welche auf entsprechende Weise
die Blätter des mantellosen Fan antreiben, die in bezug auf
die Arbeitsturbine radial angeordnet sind. Die Fanblätter
des mantellosen Fantriebwerks sind verstellbare Blätter zum
Erzielen von optimaler Leistung durch Verändern des Ein
stellwinkels der Blätter entsprechend den besonderen Be
triebsbedingungen.
Bei den bekannten Turbinentriebwerken werden weitgehend
Schwalbenschwanzvorrichtungen als effiziente Einrichtung
zum Befestigen von Turbinenlaufschaufeln an Konstruktions
bauteilen wie einem Turbinenrotor benutzt. Wegen der rela
tiv geringen Drehzahlen der gegenläufigen Rotoren in der
Arbeitsturbine des mantellosen Fantriebwerks wird jedoch
mehr Flexibilität bei dem Entwurf der Turbinenlaufschaufel
befestigungsvorrichtungen gestattet, um restriktive Ge
wichtsforderungen zu erfüllen.
Es gibt infolgedessen einen Bedarf an alternativen Lösun
gen, bei denen von dieser zusätzlichen Flexibilität vor
teilhafter Gebrauch gemacht wird, um leichtgewichtige Vor
richtungen zum Befestigen von Turbinenlaufschaufeln an ge
genläufigen Rotoren in dem mantellosen Fantriebwerk sowie
in anderen Fällen von Flugzeug- oder stationären Turboma
schinen zu schaffen.
Die Erfindung schafft eine Turbinenlaufschaufelendbefesti
gungsvorrichtung, die so ausgebildet ist, daß sie den oben
erwähnten Bedarf deckt. Die Befestigungsvorrichtung nach
der Erfindung ist besonders verwendbar zum Befestigen des
äußeren Endes einer Turbinenlaufschaufel an dem äußeren Ro
tor der gegenläufigen Rotoren in dem mantellosen Fantrieb
werk, wo die Forderung besteht, die Schaufelblattvorverwin
dung zu verhindern, die durch die Schaufelspitzenummantel
lung verlangt wird. Die Befestigungsvorrichtung, die die
Erfindung gemäß der dritten Patentanmeldung im obigen Quer
verweis darstellt, ist besonders geeignet zum Befestigen
des Innenendes einer Turbinenlaufschaufel an dem inneren
Rotor der gegenläufigen Rotoren in dem mantellosen Fan
triebwerk. Die Prinzipien, nach denen die Befestigungsvor
richtungen sowohl der vorliegenden Erfindung als auch die
der unter Ziffer 3 im Querverweis aufgeführten Anmeldung
aufgebaut sind, können entweder bei einzelnen Schaufelblät
tern (oder Laufschaufeln) oder bei Mehrfachschaufelsegment
bauteilen in stationären Turbomaschinen geringer Drehzahl
benutzt werden.
Die Erfindung ist demgemäß auf eine Befestigungsvorrichtung
zum Befestigen von Turbinenlaufschaufeln in einem oder meh
reren Umfangskränzen an einem Rotor eines Gasturbinentrieb
werks gerichtet. Die Befestigungsvorrichtung umfaßt:
(a) erste und zweite Einsteckteile, die axial beabstandet längs des Rotors angeordnet sind und sich umfangsmäßig um diesen erstrecken, wobei jedes Einsteckteil einen ersten Teil hat, der an einem Ende einer Turbinenlaufschaufel befestigt ist und sich von diesem aus in radialer Richtung erstreckt, und einen zweiten Teil, der an dem ersten Teil befestigt ist und sich von diesem aus in axialer Richtung erstreckt, so daß der erste und der zweite Teil jedem Einsteckteil eine hakenartige Konfiguration geben;
(b) eine an dem Rotor be festigte Einrichtung in Form von ersten und zweiten Nuten, die längs des Rotors axial beabstandet sind und sich in Um fangsrichtung um den Rotor erstrecken und sich in einer ge meinsamen axialen Richtung öffnen, um mit Paßeingriff und gleichzeitig die zweiten Teile der hakenartig ausgebildeten ersten und zweiten Einsteckteile zu empfangen; und
(c) eine Einrichtung zum Verriegeln der zweiten Teile der Einsteck teile in Paßeingriff in den Nuten, um dadurch die Turbinen laufschaufel gegen Radial-, Axial- und Umfangsbewegungen relativ zu dem Rotor festzuhalten.
(a) erste und zweite Einsteckteile, die axial beabstandet längs des Rotors angeordnet sind und sich umfangsmäßig um diesen erstrecken, wobei jedes Einsteckteil einen ersten Teil hat, der an einem Ende einer Turbinenlaufschaufel befestigt ist und sich von diesem aus in radialer Richtung erstreckt, und einen zweiten Teil, der an dem ersten Teil befestigt ist und sich von diesem aus in axialer Richtung erstreckt, so daß der erste und der zweite Teil jedem Einsteckteil eine hakenartige Konfiguration geben;
(b) eine an dem Rotor be festigte Einrichtung in Form von ersten und zweiten Nuten, die längs des Rotors axial beabstandet sind und sich in Um fangsrichtung um den Rotor erstrecken und sich in einer ge meinsamen axialen Richtung öffnen, um mit Paßeingriff und gleichzeitig die zweiten Teile der hakenartig ausgebildeten ersten und zweiten Einsteckteile zu empfangen; und
(c) eine Einrichtung zum Verriegeln der zweiten Teile der Einsteck teile in Paßeingriff in den Nuten, um dadurch die Turbinen laufschaufel gegen Radial-, Axial- und Umfangsbewegungen relativ zu dem Rotor festzuhalten.
Mehrere verschiedene Ausführungsformen der Verriegelungs
einrichtung werden geschaffen. Einige der Verriegelungsan
ordnungen dienen zum Verriegeln von sämtlichen Laufschau
feln in Form eines Umfangskranzes um den Rotor auf dieselbe
Weise mit einer gemeinsamen Verriegelung und einem gemein
samen Verriegelungshalter. Andere Verriegelungsanordnungen
dienen zum Verriegeln von sämtlichen Laufschaufeln auf die
selbe Weise, haben aber eine andere Verriegelung und einen
anderen Verriegelungshalter für die letzte Laufschaufel
oder die letzten Laufschaufeln, um den Umfangskranz von
Laufschaufeln zu vervollständigen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden un
ter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben. Es
zeigen
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines mantello
sen Fan-Gasturbinentriebwerks, in welchem
die Turbi
nenlaufschaufelendbefestigungsvorrichtung
nach der Erfindung verwendet werden kann,
Fig. 2 eine schematische Längsschnittansicht eines
Turbinenabschnitts des mantellosen Fantrieb
werks nach Fig. 1,
Fig. 3 eine vergrößerte Einzelansicht des in Fig. 2
eingekreisten Turbinenabschnitts,
Fig. 4 eine vergrößerte Teilansicht des Turbinenab
schnittsteils nach Fig. 3, die eine bevor
zugte Ausführungsform einer Turbinenlauf
schaufelendbefestigungsvorrichtung nach der
Erfindung zeigt, welche zum Befestigen von
sämtlichen Turbinenlaufschaufeln mit Aus
nahme der letzten Laufschaufel in Form eines
Umfangskranzes verwendbar ist,
Fig. 5 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt,
der Befestigungsvorrichtung nach der Linie
5-5 in Fig. 4,
Fig. 6 eine Ansicht ähnlich der in Fig. 4, die aber
eine weitere Ausführungsform der Befesti
gungsvorrichtung zeigt, welche zum Befesti
gen von sämtlichen Laufschaufeln mit Aus
nahme der letzten Laufschaufel in Form eines
Umfangskranzes verwendbar ist,
Fig. 7 eine perspektivische Ansicht eines Lauf
schaufelverriegelungsteils der Befestigungs
vorrichtung nach Fig. 6,
Fig. 8 eine Ansicht ähnlich der in Fig. 4, die aber
noch eine weitere Ausführungsform der Befe
stigungsvorrichtung zeigt, welche zum Befe
stigen von sämtlichen Laufschaufeln mit Aus
nahme der letzten vier Laufschaufeln in Form
eines Umfangskranzes verwendbar ist,
Fig. 8A-8I Teilquerschnittansichten der Ausführungsform
nach Fig. 8,
Fig. 9 eine ähnliche Ansicht wie in Fig. 4, die
aber eine weitere Ausführungsform der Befe
stigungsvorrichtung zeigt, welche zum Befe
stigen von sämtlichen Laufschaufeln in Form
eines Umfangskranzes verwendbar ist,
Fig. 10 eine Teilunteransicht der Befestigungsvor
richtung nach der Linie 10-10 in Fig. 9,
Fig. 11 eine Ansicht ähnlich der in Fig. 4, welche
aber noch eine weitere Ausführungsform der
Befestigungsvorrichtung zeigt, die zum Befe
stigen von sämtlichen Laufschaufeln in Form
eines Umfangskranzes verwendbar ist,
Fig. 12 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt,
der Befestigungsvorrichtung nach der Linie
12-12 in Fig. 11,
Fig. 13 eine Seitenansicht, in der Teile weggebro
chen sind, von noch einer weiteren bevorzug
ten Ausführungsform der Befestigungsvorrich
tung, die zum Befestigen von sämtlichen
Laufschaufeln in mehrblättrigen Segmenten
derselben in einem Umfangskranz verwendbar
ist,
Fig. 14 eine Schnittansicht nach der Linie 14-14 in
Fig. 13,
Fig. 15 eine Schnittansicht nach der Linie 15-15 in
Fig. 13,
Fig. 16 eine Ansicht ähnlich der in Fig. 14, die
aber eine weitere Ausführungsform der Befe
stigungsvorrichtung zeigt, welche zum Befe
stigen einer einzelnen letzten Laufschaufel
in einem Umfangskranz von Laufschaufeln ver
wendbar ist,
Fig. 17 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt,
der Befestigungsvorrichtung nach der Linie
17-17 in Fig. 16,
Fig. 18 eine Ansicht ähnlich der in Fig. 16, die
aber die Position eines Verriegelungsteils
vor dem Einführen zeigt,
Fig. 19 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt,
der Befestigungsvorrichtung nach der Linie
19-19 in Fig. 18,
Fig. 20 eine Ansicht ähnlich der in Fig. 18, die
aber die Position des Verriegelungsteils
nach dem Einführen zeigt,
Fig. 21 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt,
der Befestigungsvorrichtung nach der Linie
21-21 in Fig. 20,
Fig. 22 eine Teildraufsicht auf ein Halteteil der
Befestigungsvorrichtung nach der Linie 22-22
in Fig. 21,
Fig. 23 eine Ansicht ähnlich der in Fig. 22, die
aber das Halteteil zeigt, bevor es zum Ein
bauen des Halteteils flachgedrückt wird,
Fig. 24 eine Ansicht ähnlich der in Fig. 14, die
aber eine weitere Ausführungsform der Befe
stigungsvorrichtung zeigt, welche zum
Befestigen einer einzelnen letzten Lauf
schaufel in dem Umfangskranz von Laufschau
feln verwendbar ist,
Fig. 25 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt,
der Befestigungsvorrichtung nach der Linie
25-25 in Fig. 24 und mit einem Halteteil in
dessen vorgebogener Entriegelungsposition,
Fig. 26 eine Teildraufsicht auf das Halteteil der
Befestigungsvorrichtung nach der Linie 26-26
in Fig. 25,
Fig. 27 eine Ansicht ähnlich der in Fig. 25, die
aber das Halteteil zeigt, nachdem es in
seine Verriegelungsposition gebogen worden
ist,
Fig. 28 eine Teildraufsicht auf das Halteteil der
Befestigungsvorrichtung nach der Linie 28-28
in Fig. 27,
Fig. 29 eine Ansicht ähnlich der in Fig. 14, die
aber noch eine weitere Ausführungsform der
Befestigungsvorrichtung zeigt, welche zum
Befestigen einer einzelnen letzten Lauf
schaufel in dem Umfangskranz von Laufschau
feln verwendbar ist und ein Halteteil in
seiner vorgebogenen Entriegelungsposition
hat,
Fig. 30 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt,
der Befestigungsvorrichtung nach der Linie
30-30 in Fig. 29,
Fig. 31 eine Ansicht ähnlich der in Fig. 29, die
aber das Halteteil zeigt, nachdem es in
seine Verriegelungsposition gebogen worden
ist,
Fig. 32 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt,
der Befestigungsvorrichtung nach der Linie
32-32 in Fig. 31,
Fig. 33 eine Ansicht ähnlich der in Fig. 14, die
aber noch eine weitere Ausführungsform der
Befestigungsvorrichtung zeigt, welche zum
Befestigen von sämtlichen Laufschaufeln mit
Ausnahme einer letzten Laufschaufel in dem
Umfangskranz verwendbar ist,
Fig. 34 eine Ansicht ähnlich der in Fig. 33, die
aber den Teil der Befestigungsvorrichtung
zeigt, der verwendbar ist, um eine einzelne
letzte Laufschaufel in dem Umfangskranz von
Laufschaufeln zu befestigen,
Fig. 35 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt,
der Befestigungsvorrichtung nach der Linie
35-35 in Fig. 34,
Fig. 36 eine Teildraufsicht, teilweise weggebrochen
und teilweise im Schnitt, der Befestigungs
vorrichtung nach der Linie 36-36 in Fig. 35,
und
Fig. 37 eine Draufsicht auf das Halteteil der Befe
stigungsvorrichtung, bevor es gemäß der Dar
stellung in den Fig. 35 und 36 eingebaut
worden ist.
In der folgenden Beschreibung bezeichnen gleiche Bezugszei
chen gleiche oder entsprechende Teile in sämtlichen Figu
ren. Außerdem werden in der folgenden Beschreibung Begriffe
wie "vorwärts", "rückwärts", "links", "rechts", "aufwärts",
"abwärts" und dgl. der Zweckmäßigkeit halber gewählt und
sind nicht in einschränkendem Sinn zu verstehen.
Fig. 1 zeigt ein Gasturbinentriebwerk 10 mit mantellosem
Fan, das die bevorzugte Ausführungsform der Turbinenlauf
schaufelendbefestigungsvorrichtung nach der Erfindung, die
in Fig. 3 insgesamt mit 12 bezeichnet ist. Das Triebwerk 10
hat eine äußere Ummantelung oder Gondel 14, die einen vor
deren Gasgenerator (nicht dargestellt) und eine hintere Ar
beitsturbine 16, welche in Fig. 2 schematisch gezeigt ist,
umschließt. Auf bekannte Weise erzeugt der Gasgenerator
Verbrennungsgase, die zu der Arbeitsturbine 16 geleitet
werden.
Gemäß der Darstellung in Fig. 2 enthält die Arbeitsturbine
16 einen ersten (oder äußeren) und einen zweiten (oder in
neren) ringförmigen Turbinenrotor 18, 20, die in
entgegengesetzten Richtungen oder gegenläufig um eine
Längsmittelachse A des Triebwerks 10 drehbar sind. Die Ro
toren 18, 20 tragen zur Drehung mit ihnen und in Tandeman
ordnung einen vorderen Satz von Vortriebsblättern oder -schaufeln
22 und einen hinteren Satz von Vortriebsblättern
oder -schaufeln 24. Der erste, äußere Rotor 18 ist um eine
hohle, statische Struktur 26 des Triebwerks 10 durch einen
ersten Satz Lager 28 drehbar befestigt, wogegen der zweite,
innere Rotor 20 innerhalb des äußeren Rotors 18 durch einen
zweiten Satz Lager 30 drehbar befestigt ist.
Die Gondel 14 umschließt die Rotoren 18, 20, wobei die
Sätze von Vortriebsblättern 22, 24 sich in Umfangsrichtung
und von der Außenseite der Gondel 14 radial nach außen er
strecken. Die Gondel 14 hat eine erste oder vordere Hülse
32, die mit dem vorderen Satz von Vortriebsblättern 22 ge
kuppelt und mit denselben drehbar ist, und eine zweite oder
hintere Hülse 34, die mit dem hinteren Satz von Vortriebs
blättern 24 gekuppelt und mit denselben drehbar ist. Die
äußere Konfiguration der Gondel 14 sorgt für die richtigen
Luftströmungskenndaten zum Optimieren der Leistung der Vor
triebsblätter 22, 24 und dadurch des Triebwerks 10.
Zum weiteren Optimieren der Leistung des Triebwerks 10 kann
der Steigungs- oder Einstellwinkel der Vortriebsblätter 22,
24 so verändert werden, daß er den spezifischen Betriebsbe
dingungen entspricht. Die Blätter 22, 24 des vorderen bzw.
hinteren Satzes sind durch Naben 36 an den inneren Seiten
der vorderen bzw. hinteren Gondelhülse 32, 34 drehbar befe
stigt und mit einer Blattverstelleinrichtungen 38 gekup
pelt, mittels welchen die Blätter 22, 24 um Blattverstel
lachsen 40 bzw. 42 drehbar sind. Es wird auf die US-PS
47 38 590 der Anmelderin verwiesen, in der sich eine ausführ
liche Beschreibung der Blattverstelleinrichtungen findet.
Die hintere Arbeitsturbine 16 hat außerdem einen ringförmi
gen Gasströmungsweg 44 zum Empfangen von Verbrennungsgasen
aus dem vorderen Gasgenerator des Triebwerks 10. Der Gas
strömungsweg 44 erstreckt sich zwischen dem äußeren und in
neren Rotor 18, 20 der Arbeitsturbine 16, und Ver
brennungsgase strömen auf diesem Weg als ein Gasstrom 46
hoher Energie. Gemäß der Darstellung in Fig. 3 sind an dem
äußeren und inneren Rotor 18, 20 der Arbeitsturbine 16 über
Turbinenlaufschaufelaußen- und -innenendbefestigungsvor
richtungen 48 12 axial beabstandete Kränze von sich in Um
fangsrichtung und radial erstreckenden Turbinenlaufschau
feln 50, 52 befestigt, die miteinander abwechseln, um ge
genläufig drehbare Schaufelstufen zu bilden, welche sich
über den ringförmingen Gasströmungsweg 44 erstrecken. Au
ßerdem sind äußere und innere Zwischenstufendichtungsvor
richtungen 54, 56 zum Begrenzen des Durchtritts des Gas
stroms 46 zwischen dem äußeren und inneren Rotor 18, 20 und
den äußeren und inneren Enden der Turbinenlaufschaufeln 52,
50 vorgesehen. Die innere Zwischenstufendichtungsvorrich
tung 56 und die Laufschaufelaußenendbefestigungsvorrichtung
48, die in Fig. 3 gezeigt ist, sind lediglich Beispiele von
mehreren verschiedenen Befestigungs- und Dichtungsvorrich
tungen, die in dem Turbinentriebwerk 10 benutzt werden kön
nen. Diese Vorrichtungen bilden den Gegenstand der zweiten
und dritten Patentanmeldungen in dem eingangs aufgeführten
Querverweis und werden hier nicht im einzelnen beschrieben,
weil sie keinen Teil der Turbinenlaufschaufelendbefe
stigungsvorrichtung 12 nach der Erfindung bilden.
Somit treibt der Gasstrom 46 hoher Energie, der auf dem
ringförmigen Gasströmungsweg 44 zwischen den Rotoren 18, 20
strömt, die Sätze von Turbinenlaufschaufeln 50, 52 gegen
läufig, d. h. in entgegengesetzten Richtungen auf Kreisbah
nen an, und diese bewirken ihrerseits, daß sich die Rotoren
18, 20 gegenläufig drehen und entsprechend die Sätze von
Vortriebsblättern 22, 24 gegenläufig antreiben.
Die Fig. 3-36 zeigen verschiedene Ausführungsformen der Be
festigungsvorrichtung 12 und 12A-12I nach der Erfindung zum
Befestigen von Turbinenlaufschaufeln 52 an ihren inneren
Enden 52A in Form von Umfangskränzen an dem inneren Rotor
20. Jede Ausführungsform benutzt einige der grundlegenden
Teile, die eine bevorzugte Ausführungsform der Befesti
gungsvorrichtung 12 aufweist, welche in den Fig. 3-5 ge
zeigt ist. Bei der Befestigungsvorrichtung 12 nach den Fig.
3-5 umfassen diese grundlegenden Teile vordere und hintere
Einsteckteile 58, 60, die längs jeder Laufschaufel 52 axial
beabstandet sind und sich in Umfangsrichtung um das innere
Ende jeder Laufschaufel erstrecken, sowie vordere und hin
tere Nuten 62, 64, die durch vordere bzw. hintere Flansche
66, 68 gebildet sind, welche an der äußeren Seite des inne
ren Rotorgehäuses 20A befestigt und axial beabstandet längs
des Rotors und umfangsmäßig um den Rotor angeordnet sind.
Die Nuten 62, 64 münden in einer gemeinsamen axialen Rich
tung, um gleichzeitig das erste und zweite Einsteckteil 58,
60 jeder Laufschaufel 52 in Paßeingriff aufzunehmen.
Die Befestigungsvorrichtung 12 nach den Fig. 3-5 kann ent
weder bei Einzelschaufeln 52 oder bei Mehrfachschaufelseg
menten benutzt werden. Sie wird im folgenden in Verbindung
mit einer einzelnen Laufschaufel 52 beschrieben. Weiter,
die Endbefestigungsvorrichtung 12 wird zwar hier bei der
Verwendung zum Befestigen der inneren Enden der Turbinen
laufschaufeln 52 an der äußeren Seite des inneren Rotors 20
in dem Gasturbinentriebwerk 10 mit mantellosem Fan darge
stellt und beschrieben, es ist jedoch klar, daß sich die
möglichen Verwendungszwecke der Befestigungsvorrichtung 12
nicht darauf beschränken. Sie könnte beispielsweise auch
benutzt werden, um die äußeren Enden von Turbinenlaufschau
feln in demselben oder in anderen Fällen zu befestigen.
Das vordere und das hintere Einsteckteil 58, 60 der Befe
stigungsvorrichtung 12 haben jeweils einen ersten und einen
zweiten Teil 58A, 58B und 60A, 60B, welche den Einsteck
teilen eine hakenartige Form oder die Form eines umgedreh
ten L geben. Der erste Teil 58A, 60A jedes Einsteckteils
58, 60 ist an der Plattform 52A der Turbinenlaufschaufel 52
befestigt und erstreckt sich von da aus in Richtung radial
einwärts. Der zweite Teil 58B, 60B jedes Einsteckteils 58,
60 ist an dessen erstem Teil 58A, 60A angeformt und er
streckt sich von diesem aus in einer gemeinsamen axialen
Richtung und insgesamt quer zu dem ersten Teil 58A, 60A, um
die hakenartige Gesamtquerschnittskonfiguration der Ein
steckteile 58, 60 zu bilden.
Die vordere und die hintere Nut 62, 64 der Befestigungsvor
richtung 12, welche durch den vorderen und hinteren Flansch
66, 68 gebildet werden und in derselben oder gemeinsamen
Richtung münden, sind querschnittsmäßig so geformt, daß sie
die zweiten Teile 58B, 60B des vorderen und hinteren Ein
steckteils 58, 60 mit Paßeingriff und gleichzeitig aufneh
men. Zum Installieren der Laufschaufel 52 an dem inneren
Rotor 20 wird die Laufschaufel 52 zuerst radial zu dem Ro
tor hinbewegt, um die zweiten Teile 58B, 60B mit den Nuten
62, 64 auszurichten, und dann wird die Laufschaufel 52
axial zu den Nuten hinbewegt, um die zweiten Teile der Ein
steckteile mit Paßeingriff darin einzuführen. Nachdem die
zweiten Teile 58B, 60B der Einsteckteile 58, 60 jeweils mit
Paßeingriff in die vordere und hintere Nut 62, 64 ein
geführt worden sind, kann die Laufschaufel 52 durch eine
Verriegelungsanordnung in ihrer Lage festgelegt werden,
welche im folgenden beschrieben ist, um die Turbinenlauf
schaufel 52 sowohl gegen radiale als auch gegen axiale Be
wegungen relativ zu dem inneren Rotor 20 zu verriegeln.
Außerdem weist gemäß der Darstellung in Fig. 4 die bevor
zugte Ausführungsform der Befestigungsvorrichtung 12 (und
der Befestigungsvorrichtungen 12E-12I gemäß den Fig. 13-32)
einen sich in Umfangsrichtung erstreckenden Flansch 70 auf,
der an dem hinteren Flansch 68 des inneren Rotorgehäuses
20A befestigt ist und von diesem aus radial nach außen vor
steht. Schlitze 72 in dem Flansch 70 sind in Form eines Um
fangskranzes vorgesehen und passen mit Elementen in Form
eines Kranzes von Lappen 74 zusammen, welche einstückig mit
Versteifungen 75 ausgebildet sind, die an der Plattform 52A
der Turbinenlaufschaufel 52 befestigt sind, von dieser aus
radial nach innen vorstehen und sich umfangsmäßig beabstan
det längs derselben erstrecken. Die inneren Rotorschlitze
72 und die Schaufellappen 74 sind ineinander greifend ange
ordnet, so daß sie eine Bewegung der Turbinenlaufschaufel
52 in Umfangs- oder tangentialer Beziehung zu dem inneren
Rotorgehäuse 20A verhindern.
In den verschiedenen Ausführungsformen der Befestigungsvor
richtung 12 und 12A-12I des inneren Endes der Laufschaufel
gemäß den Fig. 3-37 sind jedoch alternative Verriegelungs
anordnungen 76 und 76A-76I zum Verriegeln der Einsteckteile
58, 60 in Paßeingriff mit den Nuten 62, 64 vorgesehen, um
dadurch die Turbinenlaufschaufel 52 gegen Radial- und Axi
albewegungen relativ zu dem inneren Rotor 20 festzulegen.
Insbesondere sind in den beiden alternativen Ausführungs
formen nach den Fig. 3-5 und 6-7 die Verriegelungsanordnun
gen 76 bzw. 76A der Befestigungsvorrichtungen 12 bzw. 12A
zum Verriegeln von sämtlichen Laufschaufeln 52 mit Ausnahme
der letzten Laufschaufel in dem Umfangskranz um das innere
Rotorgehäuse 20A vorgesehen.
In der bevorzugten Ausführungsform, die in den Fig. 3-5
dargestellt ist, weist die Verriegelungsanordnung 76 der
Befestigungsvorrichtung 12 einen ersten und einen zweiten
Vorsprung oder Flansch 78, 80 auf. Der erste Flansch 78 ist
an dem Rotor in axialem Abstand von dem hinteren Einsteck
teil 60 und der hinteren Nut 64 befestigt und erstreckt
sich in Umfangsrichtung um das innere Rotorgehäuse 20A und
radial außerhalb desselben. Der zweite Flansch 80 ist an
einer Fersenseite des ersten Teils 60A des hinteren Ein
steckteils 60 an einer Stelle an demselben befestigt, die
sich mit Abstand außerhalb des zweiten Teils 60B des hinte
ren Einsteckteils 60 und auf einer entgegengesetzten Seite
desselben befindet. Der erste und zweite Flansch 78, 80
bilden zusammen mit dem hinteren Einsteckteil 60 und dem
inneren Rotor 20 einen Verriegelungshohlraum 82, der zwi
schen dem ersten und zweiten Flansch 78, 80 nach außen mün
det. Außerdem weist die Verriegelungsanordnung 76 ein lang
gestrecktes Verriegelungsteil 84 mit einer Querschnittsform
auf, die so bemessen ist, daß es in den Verriegelungshohl
raum 82 paßt und mit dem ersten und zweiten Flansch 78, 80,
dem hinteren Einsteckteil 60 und dem inneren Rotorgehäuse
20A in Verriegelungseingriff gelangt, um dadurch die Turbi
nenlaufschaufel 52 gegen Radial- und Axialbewegungen rela
tiv zu dem inneren Rotorgehäuse 20 festzulegen.
Das Verriegelungsteil 84 ist gekrümmt oder bogenförmig aus
gebildet, um sich der Krümmung des inneren Rotorgehäuses
20A eng anzupassen. Der Verriegelungshohlraum 82 ist an
seinen entgegengesetzten Enden offen und dadurch in der
Lage, das Verriegelungsteil 84 über eines der offenen Hohl
raumenden verschiebbar in sich aufzunehmen. Das Verriege
lungsteil 84 kann in der Länge so bemessen sein, daß es
gleichzeitig eine oder mehrere Laufschaufeln verriegelt,
und wird in den Verriegelungshohlraum 82 von der benachbar
ten Position der Laufschaufel oder Laufschaufelgruppe aus
eingeführt, die noch nicht installiert worden ist. Die Be
festigung der Laufschaufeln wird abgeschlossen, indem in
Umfangsrichtung um das Rotorgehäuse 20A fortgeschritten
wird und so nacheinander die Laufschaufeln und Verriege
lungsteile installiert werden, bis nur noch Raum für die
letzte einzubauende Laufschaufel verbleibt. Wenn möglich,
wird das Verriegelungsteil 84 vorzugsweise aus verschleiß
festem Material hergestellt.
Der zweite Flansch 80 auf der Fersenseite des hinteren Ein
steckteils 60 erstreckt sich nur teilweise über das Teil 60
und endet kurz vor dessen einem seitlichen Rand, so daß er
einen Verriegelungsschlitz 86 bildet, der sich so wie der
übrige Teil der Fersenseite des Teils 60 erstreckt. Das
Verriegelungsteil 84 hat einen Lappen 88, der von einem
Endteil des Verriegelungsteils 84 radial vorsteht, welcher
in der Länge etwas kürzer ist als der Verriegelungsschlitz
86 und eine Querschnittsform hat, die so bemessen ist, daß
es in den Verriegelungsschlitz 86 paßt und dadurch in käm
menden Eingriff mit dem zweiten Flansch 80 kommt, wenn das
Verriegelungsteil 84 vollständig in dem Verriegelungshohl
raum 82 installiert wird.
In Fig. 6 gleicht die alternative Verriegelungsanordnung
76A der Befestigungsvorrichtung 12A der nach Fig. 4. Die
Anordnung 76A hat jedoch nicht den Verriegelungsschlitz 86
und den Verriegelungsteillappen 88. Statt dessen hat sie
ein Verriegelungsteil 90, das in Fig. 7 gezeigt ist, und
das hintere Einsteckteil 60 mit Anschlagelementen 92, 94,
die daran gebildet und in gegenseitigem Eingriff sind, wenn
das Verriegelungsteil 90 vollständig in dem Verriege
lungshohlraum 82 installiert ist.
In der alternativen Ausführungsform nach Fig. 8 sind alle
Laufschaufeln in dem Kranz identisch. Die Verriegelungsan
ordnung 76B der Befestigungsvorrichtung 12B ist unmittelbar
hinter dem vorderen Einsteckteil 58 statt hinter dem hinte
ren Einsteckteil 60 angeordnet. Der Einbau der Laufschau
feln 52 unterscheidet sich etwas von dem nach Fig. 4. Die
Laufschaufeln werden lediglich axial nach vorn verschoben,
bis die Einsteckteile 58B und 60B in die vordere und hin
tere Nut 62, 64 in dem inneren Rotorgehäuse 20A eingeführt
sind. Die Versteifung 75 an der Schaufelplattform 52A, die
Ferse an der hinteren Seite des zweiten Teils 58B, der in
dem inneren Turbinenrotorgehäuse 20A gebildete Hohlraum 77
und die vordere Seite des Flansches 70 bilden einen ge
schlossenen Verriegelungshohlraum 82A. Ein typischer Quer
schnitt durch das innere Rotorgehäuse 20A ist in Fig. 8A
gezeigt. Nachdem zwei Laufschaufeln axial in ihre richtige
Lage geschoben worden sind, in der die Lappen 74 an den
Versteifungen 75 in die Schlitze 72 in dem Flansch 70 ein
greifen, wird ein Verriegelungsteil 96 in Umfangsrichtung
in den Verriegelungshohlraum 82A geschoben, wodurch die
beiden Laufschaufeln 52 an dem inneren Rotorgehäuse 20A be
festigt werden. Das Verriegelungsteil 96 ist so profiliert,
daß es Verriegelungskontakt mit der Schaufelplattform und
dem Rotorgehäuse bei leichtestem Gewicht bietet. Einstückig
mit dem Verriegelungsteil 96 sind zwei Lappen 98 ausgebil
det, die das Verriegelungsteil in Auswärtsrichtung positio
nieren. Fig. 8B zeigt eine Seitenansicht der Verriegelungs
teile 96. Eine andere Anzahl von Laufschaufeln pro Verrie
gelungsteil könnte ebenfalls benutzt werden.
Da es unmöglich wäre, ein Verriegelungsteil 96 in Umfangs
richtung zu installieren, nachdem die letzte Schaufel in
dem Kranz installiert worden ist, wird ein besonderes letz
tes Verriegelungsteil 100 gemäß der Darstellung in den Fig.
8B-8G benutzt, um die letzten vier Laufschaufeln zu befe
stigen, die in dem Schaufelkranz installiert worden sind.
Vor dem Installieren der letzten vier Laufschaufeln 52 wer
den drei spezielle sich selbst verdrehende und sich selbst
verriegelnde Muttern 101 zusammen mit drei Schrauben 102
teilweise in das innere Rotorgehäuse 20A eingebaut. Wenn
die drei Muttern 101 vollständig in ihren Löchern sitzen
und die Schrauben 102 nicht durch die Muttern hindurch vor
stehen, wird das letzte Verriegelungsteil 100 in dem Hohl
raum 77 über den Muttern 101 und den Schrauben 102 instal
liert, wobei sichergestellt wird, daß es weit genug nach
innen geschoben wird, um den Durchtritt des zweiten Teils
58B der vorderen Einsteckteile in deren passende Nut 62 zu
gestatten. Nachdem die letzten vier Laufschaufeln vollstän
dig axial zum Sitzen gebracht worden sind, werden die drei
Schrauben 102 angezogen, wodurch das letzte Verriegelungs
teil 100 radial nach außen hinter die Ferse des zweiten
Teils 58B der vorderen Einsteckteile getrieben wird.
Der Flansch 70 hält die Verriegelungsteile 96 und 100 axial
fest, die ihrerseits die Laufschaufeln 52 an einer Bewegung
nach hinten hindern.
Fig. 8E zeigt eine Draufsicht, Fig. 8H zeigt eine Seitenan
sicht, und Fig. 8I zeigt eine Endansicht der sich selbst
verdrehenden und sich selbst verriegelnden Mutter 101.
Fig. 8F ist ein üblicher voller Querschnitt durch den Ro
tor, welcher die endgültige Verriegelungsposition des Ver
riegelungsteils 100 zeigt.
Fig. 8G ist eine Unteransicht des letzten Verriegelungs
teils 100. Eine rechteckige Ausnehmung 100A und eine runde
Ausnehmung 100B sind in dem Verriegelungsteil 100 am Ort
jeder Mutter erforderlich, damit jede Mutter unbehindert
ist, wenn das Verriegelungsteil in der inneren Position
ist, die in Fig. 8C gezeigt ist.
Gemäß obiger Beschreibung des Verriegelungsteils 96 könnte
jede Anzahl von letzten Laufschaufeln 52 mit einem längeren
oder kürzeren letzten Verriegelungsteil als dem in Fig. 8B
gezeigten befestigt werden.
In den alternativen Ausführungsformen nach den Fig. 9-10,
11-12 und 13-15 sind die Verriegelungsanordnungen 76C-76E
der Befestigungsvorrichtungen 12C-12E in der Lage, alle
Laufschaufeln in dem Umfangskranz zu verriegeln. In den
Fig. 9 und 10 weist die Verriegelungsanordnung 76C der Be
festigungsvorrichtung 12C einen Befestigungsstift 104 auf,
der sich durch eine Öffnung 106 in dem Rotor 20 und in eine
Tasche 108 in dem inneren Ende oder der inneren Basis 52A
der Laufschaufel 52 erstreckt. Verschleißfeste Büchsen 105,
107 werden an den Oberflächen benutzt, mit denen der Stift
in Kontakt ist. Ein Haltestift 110, der in eine Nut 112 in
dem Stiftkopf eingebaut wird, hält den Stift in der Verrie
gelungsposition durch Bilden einer Schnittstelle mit
Schlitzen 114, die in den Rotor 20 maschinell eingearbeitet
worden sind. Eine weitere Nut 116 nahe dem Ende des Stifts
erleichtert dessen Ausbau. Die Anordnung 76C bietet einige
besonders attraktive Merkmale; insbesondere sind alle Lauf
schaufeln und Verriegelungsteile in einem Kranz identisch,
und einzelne Laufschaufeln können ein- oder ausgebaut wer
den, ohne daß der gesamte Kranz zerlegt wird. Diese Merk
male unterstützen sowohl den Zusammenbau als auch die War
tung des Gasturbinentriebwerks.
In den Fig. 11 und 12 weist die Verriegelungsanordnung 76D
der Befestigungsvorrichtung 12D ein Verriegelungsteil 118
auf, das eine oder mehrere Laufschaufeln 52 überspannt und
für axiale und Vorverdrehungshalterung der Laufschaufeln
sorgt. Nach dem Einbau sämtlicher Laufschaufeln 52 und ih
rer Verriegelungsteile 118 hält ein Halteteil 120 in Form
eines Ringes die Verriegelungsteile radial fest. Lappen 122
an dem Haltering 120 fassen in Schlitze 124 in jedem Ein
steckteil 60 ein, um das vordere Ende des Ringes radial
festzuhalten. Der Ring 120 hat einen Haken 126 an dem hin
teren Ende des Ringes, der mit einem ähnlichen Haken 128 an
dem Rotor 20 für eine Falzpassung zusammenpaßt, um den Ring
radial zu positionieren und festzuhalten. Der Ring 120 wird
durch einen Draht 130 axial festgehalten, der durch einen
Schlitz 132 in dem Ring 120 hindurch- und dann in passende
360-Grad-Nuten eingeführt wird, die in den Außenumfang des
Rotors 20 und den Innenumfang des Ringes 120 maschinell
eingearbeitet sind. Jedes Ende des Drahtes 130 wird bei
130A gebogen, um dessen Austritt aus den Nuten zu verhin
dern.
In den Fig. 13-15 ist die Befestigungsanordnung 76E einer
Befestigungsvorrichtung 12E zur Befestigung der letzten
vier Laufschaufeln geeignet, die in einen Umfangskranz ein
gebaut sind. Die beiden Endschaufeln 52E in Fig. 13 haben
die Verriegelungsanordnung 76 nach den Fig. 3-5 mit dem
Verriegelungsteil 84. Die vier mittleren Laufschaufeln 52C
sind die letzten vier einzubauenden Schaufeln und werden
durch ein modifiziertes langgestrecktes Verriegelungsteil
134 verriegelt. Das modifizierte Verriegelungsteil 134 wird
in einen Verriegelungshohlraum 136 eingeführt, aber von der
hinteren Seite und nicht tangential von einem Ende des Ver
riegelungshohlraums 136 aus. Das Verriegelungsteil 134 kann
aus dieser Richtung eingeführt werden, und zwar wegen der
modifizierten Form seiner beiden Lappen 138. Die Lappen 138
an dem Verriegelungsteil 134 sind ausgespart, so daß sie
Abstand von der Fersenseite der hinteren Einsteckteile 60
haben, wenn das Verriegelungsteil 134 in dem Verriegelungs
hohlraum 136 installiert ist. Die Abstände ergeben Hal
teschlitze 140 zwischen denselben. Zwei Halteteile 142 mit
Querschnittsformen, die so bemessen sind, daß sie in die
Halteschlitze 140 passen, werden zwischen die Lappen 138
und die Schaufelfersen eingeführt, was eine radiale Halte
rung für das Verriegelungsteil 134 ergibt. Durch Biegen der
biegsamen Lappen 142A an den Enden der Halter 142 werden
diese in ihrer Lage verriegelt.
In den drei alternativen Ausführungsformen nach den Fig.
16-23, 24-28 und 29-32 dienen die Verriegelungsanordnungen
76F-76H der Befestigungsvorrichtungen 12F-12H zum Verrie
geln von nur einer einzelnen letzten Laufschaufel, um den
Umfangskranz von Laufschaufeln zu vervollständigen, wie es
in den Fig. 3-5 gezeigt ist. In den Fig. 16-23 weist die
Verriegelungsanordnung 76F der Befestigungsvorrichtung 12F
ein Verriegelungsteil 144 und einen Verriegelungshohlraum
146 auf, die mit denen nach Fig. 14 im wesentlichen iden
tisch sind. Das Verriegelungsteil 144 wird in den Verriege
lungshohlraum 146 von hinten her, also nicht von der Seite
aus eingeführt. Das Verriegelungsteil 144 verriegelt jedoch
nur eine einzelne Laufschaufel. Die Fig. 22 und 23 zeigen
ein Halteteil 148 der Verriegelungsanordnung 76F nachdem
bzw. bevor es aus einem vorgebogenen Zustand flachgedrückt
worden ist, um das Halteteil 148 zu installieren. Das vor
gebogene Halteteil 148 wird zuerst in einem Verriegelungs
schlitz 150 installiert; dann, wenn es flachgedrückt wird,
dehnt es sich in der Länge aus, und seine Endlappen 148A
fassen in Schlitze in den Verriegelungsteilen 144 und 84A
auf jeder Seite ein.
In den Fig. 24-28 weist die Verriegelungsanordnung 76G der
Befestigungsvorrichtung 12G ein Verriegelungsteil in Form
einer Serie von kürzeren Verriegelungssegmenten 152 in dem
Verriegelungshohlraum 154 der letzten eingebauten Lauf
schaufel auf. Nachdem diese Segmente 152 eingeführt worden
sind, wird ein Halteteil 156 in Form eines biegsamen Lap
pens an dem Verriegelungsteil 158 der ersten eingebauten
Laufschaufel gebogen, damit er den offenen Schlitz 160 aus
füllt. Die Fig. 26 und 28 zeigen das Halteteil 156 in vor
gebogener Entriegelungsposition bzw. in gebogener Verriege
lungsposition.
In den Fig. 29-32 weist die Verriegelungsanordnung 76H der
Befestigungsvorrichtung 12H ein Verriegelungsteil 162 mit
einer Nut 164 auf, um das Einführen eines Gleithalteteils
166 zu gestatten. Das Verriegelungsteil 168 an der rechten
Laufschaufel ist so bemessen, daß es das Einführen hinter
die Laufschaufel gestattet, nachdem die Laufschaufel in
stalliert worden ist. Wenn der biegsame Lappen 170 an dem
Halteteil 166 in der Darstellung in Fig. 29 nach unten vor
gebogen ist, kann das Halteteil in die Nut des rechten Ver
riegelungsteils 168 geschoben werden, nachdem es in seiner
Lage ist, wird das Halteteil 170 nach oben gebogen, um eine
Tangentialbewegung des Halteteils 166 zu verhindern.
Schließlich, in der Ausführungsform nach den Fig. 33-37,
zeigt die Verriegelungsanordnung 76I der Befestigungsvor
richtung 12I die letzte einzubauende Laufschaufel 172, die
zweitletzte Laufschaufelverriegelung 174, die letzte Lauf
schaufelverriegelung 176 und den letzten Laufschaufelver
riegelungshalter 178. Die Montage von sämtlichen anderen
Laufschaufeln in dem Laufschaufelkranz folgt derselben Pro
zedur, die für die Montage der Laufschaufeln 52 und der
Verriegelungsteile 84 gemäß der Darstellung in den Fig. 3-5
beschrieben worden ist. Alle Laufschaufeln 52 in dem Kranz
sind identisch, mit Ausnahme der letzten Laufschaufel 172.
Die Laufschaufel 172 wird aus einer Laufschaufel 52 herge
stellt, indem der zweite Flansch (das Halteteil) 80 (vgl.
Fig. 33) durch maschinelle Bearbeitung abgetragen wird.
Nach dem Einbau von sämtlichen Laufschaufeln 52 und sämtli
chen Laufschaufelverriegelungen 84 (die Anzahl der
Laufschaufelverriegelungen 84 beträgt drei weniger als die
Gesamtzahl der Laufschaufeln in einem Kranz), werden die
beiden Laufschaufelverriegelungen 174 installiert, eine
rechts und eine links von der Laufschaufel 172, um die be
nachbarten Laufschaufeln 52 festzuhalten. Die letzte Lauf
schaufel 172 kann entweder vor oder nach dem Installieren
der Laufschaufelverriegelungen 174 installiert werden. Nach
dem Installieren der beiden Laufschaufelverriegelungen 174
und der Laufschaufel 172 wird die Laufschaufelverriegelung
176 für die Laufschaufel 172 durch bloßes Positionieren der
Laufschaufelverriegelung 176 an dem hinteren Einsteckteil
60 und anschließendes Verschieben desselben radial ein
wärts, bis es an dem Umfang 182 sitzt, installiert. Der äu
ßere Teil der Laufschaufelverriegelung 176 ist wegen einer
Zugnut 184 T-förmig, die zur Demontage sowohl auf der vor
deren als auch auf der hinteren Seite der Laufschaufelver
riegelung vorgesehen ist. Die Laufschaufelverriegelung 176
ist somit symmetrisch, was gestattet, sie auf dem einen
oder anderen Weg zu installieren, wodurch sich eine narren
sichere Montage ergibt. Ein Laufschaufelverriegelungshalter
178 ist vorgesehen, um die letzte Laufschaufelverriegelung
176 daran zu hindern, nach außen zu entweichen. Die beiden
Laufschaufelverriegelungen 174, die benutzt werden, um die
beiden Laufschaufeln 52 an der Laufschaufel 172 festzuhal
ten, sind mit einem laufbahnförmigen Loch 186 versehen. Der
Laufschaufelverriegelungshalter 178 wird durch das Lauf
bahnloch 186 in der linken Laufschaufelverriegelung 174 ge
schoben, dann über die Laufschaufelverriegelung 176 und
schließlich in das Laufbahnloch 186 in der rechten Lauf
schaufelverriegelung 174, bis das vorgebogene Ende 188 des
Laufschaufelverriegelungshalters an der linken Laufschau
felverriegelung 174 sitzt, woraufhin das gerade Ende 190
des Laufschaufelverriegelungshalters um 90 Grad gebogen
wird, um die Montage abzuschließen.
Die Hauptvorteile jeder der Ausführungsformen der Befesti
gungsvorrichtung nach der Erfindung sind die Erfüllung von
sämtlichen Laufschaufelbefestigungsfunktionen mit einem re
lativ kompakten und leichtgewichtigen Satz von Hardware und
die Möglichkeit, die Laufschaufelverriegelungsvorverdrehung
beizubehalten und eine Einrichtung zum Dämpfen von Schau
felblattschwingungen zu schaffen. Gleichzeitig werden durch
die Befestigungsvorrichtung die Laufschaufeln 52 genau po
sitioniert und mit dem inneren Rotor 20 zuverlässig verbun
den. In jeder der alternativen Verriegelungsanordnungen zum
Festhalten der letzten Laufschaufel 52 können alle Biege-
und Installationsprozeduren aus der axialen Richtung ausge
führt werden. Dieses Merkmal optimiert die Montageprozedur,
wo überhängende Engelsflügel der Laufschaufeln den verfüg
baren Raum minimieren.
Claims (29)
1. Befestigungsvorrichtung zum Befestigen einer Turbinen
laufschaufel (52) an einem Rotor (20) eines Gasturbinen
triebwerks, gekennzeichnet durch:
- a) ein erstes und ein zweites Einsteckteil (58, 60), die axial beabstandet längs jeder Laufschaufel (52) ange ordnet sind und sich in Umfangsrichtung um diese er strecken, wobei jedes Einsteckteil (58, 60) einen er sten Teil (58A, 60A) hat, der an einer Turbinenschaufelplattform (52A) befestigt ist und sich von diesem aus in radialer Richtung erstreckt, und einen zweiten Teil (58B, 60B), der an dem ersten Teil (58A, 60A) befestigt ist und sich von diesem aus in axialer Richtung erstreckt, so daß die ersten und zwei ten Teile (58A, 60A, 58B, 60B) jedem Einsteckteil (58, 60) eine hakenartige Konfiguration geben;
- b) eine an einem Rotorgehäuse (20A) befestigte Einrichtung, die eine erste und eine zweite Nut (62, 64) bildet, welche axial beabstandet längs des Rotorgehäuses (20A) angeordnet sind, sich in Umfangsrichtung um dieses er strecken und sich in einer gemeinsamen axialen Richtung öffnen, um mit Paßeingriff und gleichzeitig die zweiten Teile (58B, 60B) des hakenartig ausgebildeten ersten bzw. zweiten Einsteckteils (58, 60) zu empfangen; und
- c) eine Einrichtung (76) zum Verriegeln der zweiten Teile (58B, 60B) der Einsteckteile (58, 60) in Paßeingriff mit den Nuten (62, 64), um dadurch die Turbinenlauf schaufel (52) an radialer und axialer Bewegung relativ zu dem Rotorgehäuse (20A) zu hindern.
2. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Verriegelungseinrichtung (76) aufweist:
einen ersten Vorsprung (78), der an dem Rotorgehäuse (20A) in axialem Abstand von dem hinteren (60) der beiden Ein steckteile (58, 60) und der hinteren der beiden Nuten (62, 64) angeordnet ist und sich in Umfangsrichtung um das Ro torgehäuse (20A) und radial von diesem aus erstreckt;
einen zweiten Vorsprung (80), der auf einer Fersenseite des hinteren (60) der beiden Einsteckteile (58, 60) an einer Stelle daran befestigt ist, die mit Abstand außerhalb von dem zweiten Teil (60B) desselben angeordnet ist, wobei der erste und zweite Vorsprung (78, 80) gemeinsam mit dem hin teren Einsteckteil (60) und dem Rotorgehäuse (20A) einen Verriegelungshohlraum (82) bilden; und
ein langgestrecktes Verriegelungsteil (84) mit einer Quer schnittsform, die so bemessen ist, daß es in den Verriege lungshohlraum (82) paßt und in Verriegelungseingriff mit dem ersten und zweiten Vorsprung (78, 80), dem hinteren Einsteckteil (60) und dem Rotorgehäuse (20A) gelangt und dadurch die Turbinenlaufschaufel (52) an radialer und axi aler Bewegung relativ zu dem Rotorgehäuse (20A) hindert.
einen ersten Vorsprung (78), der an dem Rotorgehäuse (20A) in axialem Abstand von dem hinteren (60) der beiden Ein steckteile (58, 60) und der hinteren der beiden Nuten (62, 64) angeordnet ist und sich in Umfangsrichtung um das Ro torgehäuse (20A) und radial von diesem aus erstreckt;
einen zweiten Vorsprung (80), der auf einer Fersenseite des hinteren (60) der beiden Einsteckteile (58, 60) an einer Stelle daran befestigt ist, die mit Abstand außerhalb von dem zweiten Teil (60B) desselben angeordnet ist, wobei der erste und zweite Vorsprung (78, 80) gemeinsam mit dem hin teren Einsteckteil (60) und dem Rotorgehäuse (20A) einen Verriegelungshohlraum (82) bilden; und
ein langgestrecktes Verriegelungsteil (84) mit einer Quer schnittsform, die so bemessen ist, daß es in den Verriege lungshohlraum (82) paßt und in Verriegelungseingriff mit dem ersten und zweiten Vorsprung (78, 80), dem hinteren Einsteckteil (60) und dem Rotorgehäuse (20A) gelangt und dadurch die Turbinenlaufschaufel (52) an radialer und axi aler Bewegung relativ zu dem Rotorgehäuse (20A) hindert.
3. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Verriegelungshohlraum (82) an seinen
entgegengesetzten Enden offen und dadurch in der Lage ist,
das Verriegelungsteil (84) über eines seiner offenen Enden
verschiebbar in sich aufzunehmen.
4. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß das hintere Einsteckteil (60) und das
Verriegelungsteil (84) mit Anschlagelementen versehen sind,
die in gegenseitigem Eingriff sind, wenn das Verriegelungs
teil (84) vollständig in dem Verriegelungshohlraum (82)
eingebaut ist.
5. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß sich der zweite Vorsprung (80) teilweise
über die Fersenseite des hinteren Einsteckteils (60) er
streckt und kurz vor einem seitlichen Rand desselben endet,
um einen Verriegelungsschlitz (86) zu bilden, der die glei
che Ausdehnung wie der übrige Teil der Fersenseite des hin
teren Einsteckteils (60) hat.
6. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Verriegelungsteil (84) einen Lappen
(88) hat, der von einem Endteil desselben radial vorsteht
und eine Querschnittsform hat, die so bemessen ist, daß er
in den Verriegelungsschlitz (86) an dem übrigen Teil der
Fersenseite des hinteren Einsteckteils (60) und in kämmen
dem Eingriff mit dem zweiten Vorsprung (80) paßt, wenn das
Verriegelungsteil (84) in den Verriegelungshohlraum (82)
eingebaut ist.
7. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Verriegelungshohlraum (82) an seinen
entgegengesetzten Enden offen und dadurch in der Lage ist,
das Verriegelungsteil (84) über eines der offenen Enden
verschiebbar in sich aufzunehmen, wobei der Lappen (88) an
dem Verriegelungsteil (84) in den Verriegelungsschlitz (86)
paßt und ein Ende des zweiten Vorsprungs (80) erfaßt, wenn
das Verriegelungsteil (84) vollständig in den Verriege
lungshohlraum (82) eingebaut ist.
8. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Lappen (88) des Verriegelungsteils
(84) mit Abstand von der Fersenseite des hinteren Einsteck
teils (60) angeordnet ist, wenn das Verriegelungsteil (84)
in den Hohlraum (82) eingebaut ist, so daß zwischen ihnen
ein Halteschlitz gebildet ist.
9. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Verriegelungseinrichtung (76) außer
dem ein Halteteil mit einer Querschnittsform aufweist, die
so bemessen ist, daß es in den Halteschlitz zwischen dem
Verriegelungsteil (84) und der Fersenseite des hinteren
Einsteckteils (60) paßt und das Verriegelungsteil (84) in
dem Verriegelungshohlraum (82) festhält.
10. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Halteteil ein Teil ist, das eine er
ste nichthaltende Konfiguration hat, welche seinen Einbau
in den Halteschlitz gestattet, und eine zweite Haltekonfi
guration zum Verhindern des Entfernens desselben aus dem
Halteschlitz.
11. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Halteteil die Form eines langge
streckten Stabes hat, der mit wenigstens einem biegsamen
Lappen versehen ist.
12. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Halteteil die Form eines biegsamen
Lappens (88) hat, der an dem Verriegelungsteil (84) befe
stigt ist.
13. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Verriegelungseinrichtung aufweist:
eine Einrichtung in Form einer Öffnung in dem Rotorgehäuse (20A) in Ausrichtung mit einer Schaufelplattform (52A), die zwischen den Einsteckteilen (58, 60) derselben angeordnet ist; und
eine Einrichtung (102), die sich durch die Öffnung er streckt und einstellbar ist, um die Schaufelplattform (52A) zu erfassen und sie in radialer Richtung von dem Rotorge häuse (20A) wegzudrücken, um die Einsteckteile (58, 60) in Paßeingriff in den Nuten (62, 64) zu verriegeln und festzu halten.
eine Einrichtung in Form einer Öffnung in dem Rotorgehäuse (20A) in Ausrichtung mit einer Schaufelplattform (52A), die zwischen den Einsteckteilen (58, 60) derselben angeordnet ist; und
eine Einrichtung (102), die sich durch die Öffnung er streckt und einstellbar ist, um die Schaufelplattform (52A) zu erfassen und sie in radialer Richtung von dem Rotorge häuse (20A) wegzudrücken, um die Einsteckteile (58, 60) in Paßeingriff in den Nuten (62, 64) zu verriegeln und festzu halten.
14. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch ge
kennzeichnet, daß die einstellbare Einrichtung ein Befesti
gungselement (102) aufweist.
15. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch ge
kennzeichnet, daß die einstellbare Einrichtung außerdem ein
Verriegelungsteil (100) aufweist, das zwischen der Schau
felplattform (52A) und einem Ende des Befestigungselements
(102) angeordnet ist.
16. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeich
net durch:
eine erste Anzahl von Elementen, die an dem Rotorgehäuse (20A) befestigt sind und sich in gegenseitigem Umfangsab stand längs desselben erstrecken; und
eine zweite Anzahl von Elementen, die an dem Ende der Tur binenschaufelplattform (52A) befestigt sind und sich in ge genseitigem Umfangsabstand längs derselben erstrecken;
wobei die erste und die zweite Anzahl von Elementen inein andergreifend angeordnet sind, so daß sie eine Bewegung der Turbinenlaufschaufel (52) in Umfangsrichtung des Rotorge häuses (20A) verhindern.
eine erste Anzahl von Elementen, die an dem Rotorgehäuse (20A) befestigt sind und sich in gegenseitigem Umfangsab stand längs desselben erstrecken; und
eine zweite Anzahl von Elementen, die an dem Ende der Tur binenschaufelplattform (52A) befestigt sind und sich in ge genseitigem Umfangsabstand längs derselben erstrecken;
wobei die erste und die zweite Anzahl von Elementen inein andergreifend angeordnet sind, so daß sie eine Bewegung der Turbinenlaufschaufel (52) in Umfangsrichtung des Rotorge häuses (20A) verhindern.
17. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 16, dadurch ge
kennzeichnet, daß eine der beiden Anzahlen von Elementen
ein Kranz von vorstehenden Zungen und die andere ein Kranz
von die Zungen aufnehmenden Schlitzen ist.
18. Befestigungsvorrichtung zum Befestigen von sämtlichen
Turbinenlaufschaufeln (52), mit Ausnahme einer letzten Tur
binenlaufschaufel, in Form eines Umfangskranzes an einem
Rotor (20) eines Gasturbinentriebwerks, gekennzeichnet
durch:
- a) ein vorderes und ein hinteres Einsteckteil (58, 60), die in axialem Abstand längs jeder Laufschaufel (52) ange ordnet sind und sich in Umfangsrichtung um diese er strecken, wobei jedes Einsteckteil (58, 60) einen er sten Teil (58A, 60A) hat, der an einer Turbinenschau felplattform (52A) befestigt ist und sich von dieser aus in radialer Richtung erstreckt, und einen zweiten Teil (58B, 60B), der an dem ersten Teil (58A, 60A) be festigt ist und sich von diesem aus in axialer Richtung erstreckt, so daß der erste und zweite Teil jedem Ein steckteil (58, 60) eine hakenartige Konfiguration ge ben;
- b) eine an einem Rotorgehäuse (20A) befestigte Einrichtung, die eine vordere und eine hintere Nut (62, 64) bildet, welche in axialem Abstand längs des Rotorgehäuses (20A) angeordnet sind und sich in Umfangsrichtung um dieses erstrecken, um die zweiten Teile (58B, 60B) des haken artig ausgebildeten vorderen und hinteren Einsteckteils (58, 60) mit Paßeingriff aufzunehmen; und
- c) eine Einrichtung zum Verriegeln der zweiten Teile (58B,
60B) der Einsteckteile (58, 60) in Paßeingriff in den
Nuten (62, 64), um dadurch die Turbinenlaufschaufel
(52) an radialer und axialer Bewegung relativ zu dem
Rotorgehäuse (20A) zu hindern, wobei die Verriegelungs
einrichtung aufweist:
- i. einen ersten Flansch (78), der an dem Rotorgehäuse (20A) in axialem Abstand von dem hinteren Einsteck teil (60) und der hinteren Nut (64) befestigt ist und sich in Umfangsrichtung um das Rotorgehäuse (20A) und radial von diesem aus erstreckt,
- ii. einen zweiten Flansch (80), der auf einer Fersen seite des hinteren Einsteckteils (60) an einer Stelle an demselben befestigt ist, die sich mit Ab stand außerhalb von dem zweiten Teil (60B) dessel ben befindet, wobei der erste und der zweite Flansch (78, 80) gemeinsam mit dem hinteren Ein steckteil (60) und dem Rotorgehäuse (20A) einen Verriegelungshohlraum (82) bilden, und
- iii. ein langgestrecktes Verriegelungsteil (84) mit ei ner Querschnittsform, die so bemessen ist, daß es in den Verriegelungshohlraum (82) paßt und in Ver riegelungseingriff mit dem ersten und zweiten Flansch (78, 80), dem hinteren Einsteckteil (60) und dem Rotorgehäuse (20A) gelangt und dadurch die Turbinenlaufschaufel (52) an radialer und axialer Bewegung relativ zu dem Rotorgehäuse (20A) hindert, und
- iv. wobei der Verriegelungshohlraum (82) an seinen ent gegengesetzten Enden offen und dadurch in der Lage ist, das Verriegelungsteil (84) über eines seiner offenen Enden von einer Stelle aus, die sich auf einer Seite der Laufschaufel (52) befindet, auf der die nächste Laufschaufel (52) installiert werden wird, verschiebbar in sich aufzunehmen.
19. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 18, dadurch ge
kennzeichnet, daß an dem hinteren Einsteckteil (60) und an
dem Verriegelungsteil (90) Anschlagelemente (92, 94) gebil
det sind, die in gegenseitiger Anlage sind, wenn das Ver
riegelungsteil (90) vollständig in den Verriegelungshohl
raum (82) eingebaut ist.
20. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 18, dadurch ge
kennzeichnet, daß sich der zweite Flansch (80) teilweise
über die Fersenseite des hinteren Einsteckteils (60) er
streckt und kurz vor einem seitlichen Rand desselben endet,
so daß ein Verriegelungsschlitz (86) vorhanden ist, der die
gleiche Ausdehnung wie der übrige Teil der Fersenseite des
hinteren Einsteckteils (60) hat.
21. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 20, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Verriegelungsteil (84) einen Lappen
(88) hat, der von einem Endteil desselben aus radial vor
steht, und eine Querschnittsform, die so bemessen ist, daß
es in den Verriegelungsschlitz (86) an dem übrigen Teil der
Fersenseite des hinteren Einsteckteils (60) paßt und in
kämmendem Eingriff mit dem zweiten Flansch (80) ist, wenn
das Verriegelungsteil (84) in den Verriegelungshohlraum
(82) eingebaut ist.
22. Befestigungsvorrichtung zum Befestigen von Turbinen
laufschaufeln (52) in einem Umfangskranz an einem Rotor
(20) eines Gasturbinentriebwerks, gekennzeichnet durch:
- a) ein erstes und ein zweites Einsteckteil (58, 60), die mit axialem Abstand längs jeder Laufschaufel (52) ange ordnet sind und sich in Umfangsrichtung um diese er strecken, wobei jedes Einsteckteil (58, 60) einen er sten Teil (58A, 60A) hat, der an einem Ende einer Tur binenlaufschaufel (52) befestigt ist und sich von die sem aus in radialer Richtung erstreckt, und einen zwei ten Teil (58B, 60B), der an dem ersten Teil (58A, 60A) befestigt ist und sich von diesem aus in axialer Rich tung erstreckt, so daß der erste und der zweite Teil jedem Einsteckteil (58, 60) eine hakenartige Konfigura tion geben;
- b) eine Einrichtung, die an einem Rotorgehäuse (20A) befe stigt ist und eine erste und eine zweite Nut (62, 64) bildet, die in axialem Abstand längs des Rotorgehäuses (20A) angeordnet sind und sich in Umfangsrichtung um dieses erstrecken, um die zweiten Teile des hakenartig ausgebildeten ersten und zweiten Einsteckteils (58, 60) mit Paßeingriff aufzunehmen;
- c) eine erste Einrichtung zum Verriegeln der zweiten Teile (58B, 60B) der Einsteckteile (58, 60) in Paßeingriff mit den Nuten (62, 64), um dadurch alle Turbinenlauf schaufeln (52) in dem Umfangskranz, mit Ausnahme wenig stens einer letzten Turbinenlaufschaufel, an radialer und axialer Bewegung relativ zu dem Rotorgehäuse (20A) zu hindern; und
- d) eine zweite Einrichtung zum Verriegeln der zweiten Teile der Einsteckteile (58, 60) mit Paßeingriff in den Nuten (62, 64), um dadurch die letzte Schaufel in dem Umfangskranz an radialer und axialer Bewegung relativ zu dem Rotorgehäuse (20A) zu hindern.
23. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 22, dadurch ge
kennzeichnet, daß die erste Verriegelungseinrichtung auf
weist:
einen ersten Flansch (68), der an der Schaufelplattform (52A) in axialem Abstand von dem zweiten Einsteckteil (60) jeder Laufschaufel (52), mit Ausnahme einer letzten Lauf schaufel, und der zweiten Nut (64) befestigt ist und sich in Umfangsrichtung um die Schaufelplattform (52A) und ra dial von dieser aus erstreckt;
einen zweiten Flansch (70), der auf der Fersenseite des zweiten Einsteckteils (60) jeder Laufschaufel (52), mit Ausnahme einer letzten Laufschaufel und an einer Stelle an derselben befestigt ist, die sich mit Abstand außerhalb von dem zweiten Teil (60B) desselben befindet, wobei der erste und der zweite Flansch (68, 70) gemeinsam mit dem zweiten Einsteckteil (60) und dem Rotorgehäuse (20A) einen Verrie gelungshohlraum (82A) bilden; und
ein langgestrecktes Verriegelungsteil (84) mit einer Quer schnittsform, die so bemessen ist, daß es in den Verriege lungshohlraum (82) paßt und in Verriegelungseingriff mit dem ersten und zweiten Flansch (68, 70), dem zweiten Ein steckteil (60) und dem Rotorgehäuse (20A) gelangt, um da durch die Turbinenlaufschaufel (52) an radialer und axialer Bewegung relativ zu dem Rotorgehäuse (20A) zu hindern;
wobei der Verriegelungshohlraum (82) an seinen entgegenge setzten Enden offen und dadurch in der Lage ist, das Ver riegelungsteil (84) über eines der offenen Enden des Ver riegelungshohlraums (82) von einer Stelle aus verschiebbar in sich aufzunehmen, die sich nahe bei einer Seite der Laufschaufel (52) befindet, auf der die nächste Laufschau fel (52) eingebaut wird.
einen ersten Flansch (68), der an der Schaufelplattform (52A) in axialem Abstand von dem zweiten Einsteckteil (60) jeder Laufschaufel (52), mit Ausnahme einer letzten Lauf schaufel, und der zweiten Nut (64) befestigt ist und sich in Umfangsrichtung um die Schaufelplattform (52A) und ra dial von dieser aus erstreckt;
einen zweiten Flansch (70), der auf der Fersenseite des zweiten Einsteckteils (60) jeder Laufschaufel (52), mit Ausnahme einer letzten Laufschaufel und an einer Stelle an derselben befestigt ist, die sich mit Abstand außerhalb von dem zweiten Teil (60B) desselben befindet, wobei der erste und der zweite Flansch (68, 70) gemeinsam mit dem zweiten Einsteckteil (60) und dem Rotorgehäuse (20A) einen Verrie gelungshohlraum (82A) bilden; und
ein langgestrecktes Verriegelungsteil (84) mit einer Quer schnittsform, die so bemessen ist, daß es in den Verriege lungshohlraum (82) paßt und in Verriegelungseingriff mit dem ersten und zweiten Flansch (68, 70), dem zweiten Ein steckteil (60) und dem Rotorgehäuse (20A) gelangt, um da durch die Turbinenlaufschaufel (52) an radialer und axialer Bewegung relativ zu dem Rotorgehäuse (20A) zu hindern;
wobei der Verriegelungshohlraum (82) an seinen entgegenge setzten Enden offen und dadurch in der Lage ist, das Ver riegelungsteil (84) über eines der offenen Enden des Ver riegelungshohlraums (82) von einer Stelle aus verschiebbar in sich aufzunehmen, die sich nahe bei einer Seite der Laufschaufel (52) befindet, auf der die nächste Laufschau fel (52) eingebaut wird.
24. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 23, dadurch ge
kennzeichnet, daß sich der zweite Flansch (70) teilweise
über die Fersenseite des zweiten Einsteckteils (60) er
streckt und kurz vor einem seitlichen Rand desselben en
digt, so daß ein Verriegelungsschlitz (86) gebildet ist,
der die gleiche Erstreckung wie der übrige Teil der Fersen
seite des zweiten Einsteckteils (60) hat.
25. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 24, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Verriegelungsteil (84) einen Lappen
(88) hat, der von einem Endteil desselben radial vorsteht
und eine Querschnittsform, die so bemessen ist, daß es in
den Verriegelungsschlitz (86) an dem übrigen Teil der Fer
senseite des zweiten Einsteckteils (60) paßt und in käm
mendem Eingriff mit dem zweiten Flansch (70) ist, wenn das
Verriegelungsteil (84) in den Verriegelungshohlraum (82)
eingebaut ist.
26. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 22, dadurch ge
kennzeichnet, daß die zweite Verriegelungseinrichtung auf
weist:
einen ersten Vorsprung (78), der an der Schaufelplattform (52A) in axialem Abstand von dem hinteren (60) der beiden Einsteckteile (58, 60) wenigstens der letzten Stufe (52) und der hinteren (64) der beiden Nuten (62, 64) angeordnet ist, wobei sich der erste Vorsprung (78) in Umfangsrichtung um die Schaufelplattform (52A) und von dieser aus radial erstreckt;
einen zweiten Vorsprung (80), der auf einer Fersenseite des hinteren (60) der beiden Einsteckteile (58, 60) wenigstens der letzten Laufschaufel (52) und an einer Stelle an der selben befestigt ist, die sich mit Abstand außerhalb von dem zweiten Teil (60B) desselben befindet, wobei der erste und der zweite Vorsprung (78, 80) gemeinsam mit dem hinte ren Einsteckteil (60) und dem Rotorgehäuse (20A) einen Verriegelungshohlraum (82) bilden; und
ein langgestrecktes Verriegelungsteil (84) mit einer Quer schnittsform, die so bemessen ist, daß es in den Verriege lungshohlraum (82) paßt und in Verriegelungseingriff mit dem ersten und zweiten Vorsprung (78, 80), dem hinteren Einsteckteil (60) und dem Rotorgehäuse (20A) gelangt, um dadurch die Turbinenlaufschaufel (52) an radialer und axi aler Bewegung relativ zu dem Rotorgehäuse (20A) zu hindern;
wobei sich der zweite Vorsprung (80) teilweise über die Fersenseite des hinteren Einsteckteils (60) erstreckt und kurz vor dem seitlichen Rand desselben endigt, so daß ein Verriegelungsschlitz (86) vorhanden ist, der die gleiche Erstreckung wie der übrige Teil der Fersenseite des hinte ren Einsteckteils (60) hat;
wobei das Verriegelungsteil (84) einen Lappen (88) hat, der von einem Endteil desselben radial vorsteht, und eine Quer schnittsform, die so bemessen ist, daß es in den Verriege lungsschlitz (86) an dem übrigen Teil der Fersenseite des hinteren Einsteckteils (60) paßt und in kämmendem Eingriff mit dem zweiten Vorsprung (80) ist, wenn das Verriegelungs teil (84) in den Verriegelungshohlraum (82) eingebaut ist;
wobei der Lappen (88) des Verriegelungsteils (84) Abstand von der Ferstenseite des hinteren Einsteckteils (60) hat, wenn das Verriegelungsteil (84) in den Verriegelungsschlitz (82) eingebaut ist, so daß dazwischen ein Halteschlitz ge bildet ist; und
ein Halteteil mit einer Querschnittsform, die so bemessen ist, daß es in den Halteschlitz zwischen dem Verriegelungs teil (84) und der Fersenseite des hinteren Einsteckteils (60) paßt und das Verriegelungsteil (84) in dem Verriege lungshohlraum (82) festhält.
einen ersten Vorsprung (78), der an der Schaufelplattform (52A) in axialem Abstand von dem hinteren (60) der beiden Einsteckteile (58, 60) wenigstens der letzten Stufe (52) und der hinteren (64) der beiden Nuten (62, 64) angeordnet ist, wobei sich der erste Vorsprung (78) in Umfangsrichtung um die Schaufelplattform (52A) und von dieser aus radial erstreckt;
einen zweiten Vorsprung (80), der auf einer Fersenseite des hinteren (60) der beiden Einsteckteile (58, 60) wenigstens der letzten Laufschaufel (52) und an einer Stelle an der selben befestigt ist, die sich mit Abstand außerhalb von dem zweiten Teil (60B) desselben befindet, wobei der erste und der zweite Vorsprung (78, 80) gemeinsam mit dem hinte ren Einsteckteil (60) und dem Rotorgehäuse (20A) einen Verriegelungshohlraum (82) bilden; und
ein langgestrecktes Verriegelungsteil (84) mit einer Quer schnittsform, die so bemessen ist, daß es in den Verriege lungshohlraum (82) paßt und in Verriegelungseingriff mit dem ersten und zweiten Vorsprung (78, 80), dem hinteren Einsteckteil (60) und dem Rotorgehäuse (20A) gelangt, um dadurch die Turbinenlaufschaufel (52) an radialer und axi aler Bewegung relativ zu dem Rotorgehäuse (20A) zu hindern;
wobei sich der zweite Vorsprung (80) teilweise über die Fersenseite des hinteren Einsteckteils (60) erstreckt und kurz vor dem seitlichen Rand desselben endigt, so daß ein Verriegelungsschlitz (86) vorhanden ist, der die gleiche Erstreckung wie der übrige Teil der Fersenseite des hinte ren Einsteckteils (60) hat;
wobei das Verriegelungsteil (84) einen Lappen (88) hat, der von einem Endteil desselben radial vorsteht, und eine Quer schnittsform, die so bemessen ist, daß es in den Verriege lungsschlitz (86) an dem übrigen Teil der Fersenseite des hinteren Einsteckteils (60) paßt und in kämmendem Eingriff mit dem zweiten Vorsprung (80) ist, wenn das Verriegelungs teil (84) in den Verriegelungshohlraum (82) eingebaut ist;
wobei der Lappen (88) des Verriegelungsteils (84) Abstand von der Ferstenseite des hinteren Einsteckteils (60) hat, wenn das Verriegelungsteil (84) in den Verriegelungsschlitz (82) eingebaut ist, so daß dazwischen ein Halteschlitz ge bildet ist; und
ein Halteteil mit einer Querschnittsform, die so bemessen ist, daß es in den Halteschlitz zwischen dem Verriegelungs teil (84) und der Fersenseite des hinteren Einsteckteils (60) paßt und das Verriegelungsteil (84) in dem Verriege lungshohlraum (82) festhält.
27. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 26, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Halteteil aufweist:
ein Teil, das eine erste nichthaltende Konfiguration hat und dessen Einbau in den Halteschlitz gestattet; und
eine zweite Konfiguration zum Verhindern seines Entfernens aus dem Halteschlitz.
ein Teil, das eine erste nichthaltende Konfiguration hat und dessen Einbau in den Halteschlitz gestattet; und
eine zweite Konfiguration zum Verhindern seines Entfernens aus dem Halteschlitz.
28. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 27, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Halteteil die Form eines langge
streckten Stabes hat, der mit wenigstens einem biegsamen
Lappen versehen ist.
29. Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 27, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Halteteil die Form eines biegsamen
Lappens hat, der an dem Verriegelungsteil (84) befestigt
ist.
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