DE553412C

DE553412C - Schaufel fuer Dampf- oder Gasturbinen

Info

Publication number: DE553412C
Application number: DEA60893D
Authority: DE
Original assignee: ASEA AB
Current assignee: ABB Norden Holding AB
Priority date: 1931-02-27
Filing date: 1931-02-27
Publication date: 1932-06-25

Description

Bei der Herstellung von Schaufeln für Dampf- oder Gasturbinen ist es bekannt, die Schaufel mit an beiden Enden vorgesehenen Füßen aus einem Stück herzustellen. Diese Füße können gegebenenfalls als Abstandsstück!' dienen, wenn die Schaufeln zwecks Bildung von Schaufelringen zusammengesetzt werden, was aber für die vorliegende Erfindung belanglos ist. Schaufeln der oben angegebenen Gattung wurden ursprünglich, und zwar zur Erreichung einer guten Festigkeit, derart ausgeführt, daß die Schaufel möglichst zentral im Verhältnis zu den Füßen liegt. Die Herstellung solcher Schaufeln ist aber teuer, insbesondere wenn die Füße mit geraden Begrenzungsflächen ausgebildet sind. Zwecks Verbilligung der Herstellung sind deshalb Vorschläge gemacht, nach denen die Schaufel an die eine Seite der Füße verlegt wird, indem die eine Begrenzungsfläche der Schaufel in die entsprechend gestaltete Begrenzungsfläche der Füße unmittelbar übergeht. Die hierdurch erreichte Verbilligung der Herstellung wird aber auf Kosten der Festigkeit erkauft, indem am Austrittsrand der Schaufel eine schwache Stelle entsteht, wo Brüche zuerst zum Vorschein kommen.

Zweck der Erfindung ist es, eine Schaufel zu schaffen, bei der die oben angegebenen Nachteile beseitigt sind, indem die Schaufel große Festigkeit besitzt und billig hergestellt werden kann.

Das Wesen der Erfindung besteht darin, dal.¹) die Schaufelfüße durch krumme Flächen begrenzt sind, die entgegengesetzt zu den Begrenzungsflächen der Schaufel gekrümmt sind.

In der Zeichnung stellen die Abb. 1 bis 3 Schaufeln bekannter Ausführungen, Abb. 4 bis 8 Schaufeln gemäß der Erfindung dar. Es zeigt:

Abb. ι perspektivische Darstellung einer Schaufel mit Füßeri, bei welcher die Schaufel zentral im Verhältnis zu den Füßen liegt,

Abb. 2 Seitenansicht einer an der einen Seite der Füße liegenden Schaufel,

Abb. 3 Endansicht davon,

Abb. 4 bis 7 Endansichten von vier verschiedenen Ausführungsformen der Schaufeln,

Abb. 8 die Bearbeitung der Begrenzungsflächen der Schaufelfüße.

Abb. ι zeigt eine Schaufel mit aus einem Stück hergestellten Füßen, an die die Schaufel sich im wesentlichen zentral anschließt. Die Schaufelfüße sind durch gerade Flächen begrenzt. Wie oben angegeben ist, ist diese Schaufel zwar widerstandsfähig, aber teuer.

Abb. 2 und 3 stellen eine Schaufel dar, bei der die eigentliche Schaufel 1 sich an die aus einem Stück mit der Schaufel hergestellten Füße an deren einen Seite anschließt. Die konkave Begrenzungsfläche der Schaufel geht unmittelbar in die entsprechend gestaltete Begrenzungsfläche des Fußes 2 über. Wie aus Abb. 3 hervorgeht, läuft die Schaufel an dem Austrittsrand 3 sehr scharf aus, so daß hier eine schwache Stelle der Schaufel ent-

steht, wo Brüche immer zuerst zum Vorschein kommen. Durch diese Ausführung wird zwar eine Verbilligung der Herstellung erreicht, die jedoch nicht bedeutend ist, da der Umstand, daß der Schaufelfuß den gleichen Krümmungsradius wie die Schaufel haben muß, die Herstellung andererseits auch wieder verteuert.

In Abb. 4 ist eine Schaufel gemäß der Er-

"> findung im Querschnitt dargestellt. Der Fuß ι der Schaufel ι ist durch krumme Flächen 4, 5 begrenzt, die entgegengesetzt von den Begrenzungsflächen 6, 7 der Schaufel gekrümmt sind. Die beiden Flächen 5 und 7 schneiden einander in den Punkten 3 und 8. Diese Ausführung unterscheidet sich also von der Ausführung nach Abb. 3 dadurch, daß die Begrenzungsflächen der Füße im Verhältnis zu denjenigen "der Ausführungsform nach Abb. 3 umgekehrt sind. Bei der Ausführung nach Abb. 4 erstreckt sich somit der Fuß zu beiden Seiten der Schaufel, so daß zwischen der konkaven Seite 7 der Schaufel und der benachbarten Seite 5 jedes Fußes ein Winkelv entsteht, was dem Übergang zwischen Schaufel und Fuß eine erhöhte Festigkeit verleiht.

Eine noch größere Festigkeit kann dem genannten Übergang dadurch gegeben werden, daß der eine oder andere Rand der Schaufel (Abb. 5 und 6) oder beide Ränder der Schaufel (Abb. 7) zwischen die Ecken der Füße verlegt werden.

Durch die oben beschriebene Ausführung der Schaufel gemäß vorliegender Erfindung wird ermöglicht, den Radius der Begrenzungsflächen der Füße beliebig zu wählen, was eine Verbilligung der Herstellung gewährleistet, wie weiter unten beschrieben werden soll.

In Abb. 8 bezeichnet 9 den Umriß des Werkzeuges, worin die Schaufeln zwecks Bearbeitung der Begrenzungsflächen der Schaufelfüße eingespannt werden. Weil man den Radius dieser Begrenzungsflächen, wie oben angegeben, beliebig groß wählen kann, kann man also einen solchen Radius verwenden, daß das Werkzeug 9 so groß wird, daß es sich zum Einspannen mehrerer Schaufeln nebeneinander eignet, um die betreffenden Flächen gleichzeitig zu bearbeiten, oder es können die Schaufehl im Laufe der Fabrikation nacheinander eingesetzt werden, und zwar so, daß das arbeitende Werkzeug immer vollkommen ausgenutzt wird. Früher war man zufolge des kleineren Radius dazu gezwungen, die Schaufeln einzeln einzusetzen und zu bearbeiten, und erst nach erfolgter Fertigst ellung einer Schaufel konnte man die nächstfolgende behandeln.

Bei der Biearbeitung der Flächen 5 (siehe Abb. 4) werden die Schaufehl so angeordnet, wie bei ι ο und 11 in Abb. 8 dargestellt ist, während bei der Bearbeitung der Flächen 4 die Schaufeln, wie bei 12 und 13 in Abb. 8 dargestellt ist, angeordnet werden. In letzterem Falle wird zur Bearbeitung der Schaufeln eine Hohlwalze oder ein sonstiges geeignetes Werkzeug benutzt.

Claims

Patentansprüche:

1. Schaufel für Dampf- oder Gasturbinen, bei der die beiden Enden der Schaufel Füße tragen, die mit der Schaufel aus einem Stück hergestellt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaufelfüße durch krumme Flächen begrenzt sind, die entgegengesetzt zu den Begrenzungsflächen der Schaufel gekrümmt sind.

2. Schaufel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die längslaufenden Ränder der Schaufel mit zwei aui derselben Sieite der Füße liegenden Ecken der Füße zusammenlaufen. :

3. Schaufel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß einer oder beide längslaufenden Ränder der Schaufel in der Umfangsrichtung des Schaufelringes zwischen dien. Ecken der Füße liegen.

4. Schaufel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Radius, der krummen Begrenzungsflächen der Füße so groß gewählt ist, daß mehrere Schaufeln zwecks Bearbeitung dieser Flächen in demselben Arbeitsgang ringförmig angeordnet werden können.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen