DE1078274B - Leit- und Laufbeschaufelung fuer Axialstroemungsmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft die Ausbildung einer Leit- und Lauf beschaufelung für Axialströmungsmaschinen, bei der die aus zwei benachbarten Schaufelblättern und einem Verbindungsteil bestehenden Schaufelpaare durch Ausstanzen oder Ausschneiden aus Blech und Abbiegen hergestellt sind.

Man hat bereits miteinander verbundene Paare von Halbschaufeln vorgeschlagen, die aus einem einzigen Metallblech gestanzt sind. Die Halterung der Schaufeln wird hierbei durch Lappen bewirkt, die unter rechtem Winkel abgebogen sind und gegen die ebenen Seitenflächen eines Läuferteils gelegt und hier angeschlossen werden. Da jede Schaufel aus zwei Hälften besteht, ist ein Zusammenschweißen derselben an den Schaufelkanten erforderlich. ¹S

Bei einer solchen Konstruktion treten ferner unerwünschte Eckbeanspruchungen infolge der unter rechtem Winkel abgebogenen Befestigungslappen auf.

Man hat ferner eine Konstruktion vorgeschlagen, gemäß welcher jede Schaufel für sich ausgestanzt ist und einen aufgebogenen Fußteil besitzt. Hierbei wird keine Auswuchtung zentrifugaler Kräfte erzielt. Eine einzelne Schaufel mit gebogenem Fußteil kann nicht sicher befestigt und in bezug auf den Beaufschlagungswinkel unter Berücksichtigung der bei hohen Ge- schwindigkeiten auftretenden Zentrifugalkräfte in ihrer Stellung gehalten werden.

Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, die Schaufeln einer Reihe in an sich bekannter Weise mit ihrem Fußteil in eine Ringnut des Gehäuses bzw. Läufers von der Breite des Fußes einzuführen und durch Zwischenstücke, die am Verbindungsteil zweier Schaufeln anliegen und in axiale Eindrehungen der Ringnut eingreifen, zu halten, wobei gleiche Zwischenstücke den Abstand benachbarter Schaufelpaare festlegen.

Durch eine solche Schaufelkonstruktion wird eine sichere und zuverlässige Verankerung der Schaufeln gegen Zentrifugalkräfte wie gegenüber allen anderen im Betrieb auftretenden Beanspruchungen, insbesondere auch eine Sicherung gegen Temperatureinflüsse, 4« Erhitzung und Abkühlung erzielt. Es ist ferner eine einwandfreie Anbringung der Schaufeln mit genau eingestellten Beaufschlagungswinkeln, die auch während langer Betriebsperioden erhalten bleiben, möglich. Eine Schweißung ist nicht erforderlich. 4-5

Bei Ausbildung von Mehrstufenmaschinen lassen sich in an sich bekannter Weise für mehrere Stufen Schaufeln gleichen Profils und gleiche Zwischenstücke verwenden; nur die Schaufellänge wird von Stufe zu Stufe geändert. In ebenfalls bekannter Weise können die Eintrittskanten der Schaufeln abgerundet und die Austrittsenden zugespitzt sein.

Fig. 1 zeigt eine Rohform, die für ein Schaufelpaar zugeschnitten ist;

Leit- und Laufbeschaufelung
für Axialströmungsmaschinen

Anmelder:
The British

Thomson-Houston Company Limited,
London

Vertreter: Dipl.-Ing. Dr. M. Herzfeld, Patentanwalt,
Düsseldorf, Kreuzstr. 32

Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 30. September 1955

Bengt Erik Gustaf Forsling, Rugby, Warwickshire

(Großbritannien),
ist als Erfinder genannt worden

Fig. 2 und 3 veranschaulichen die Spitzen der Schaufeln sowie ihren Fuß, in radialer Richtung gesehen ;

Fig. 4 ist ein Querschnitt, der das hintere Ende einer Schaufel veranschaulicht;

Fig. 5 zeigt einen Rohling, nachdem er gebogen und verdreht und somit für die Montage fertiggestellt ist.

Fig. 6 veranschaulicht die Befestigungseinrichtung für ein Schaufelpaar;

Fig. 7 zeigt einen Schnitt der erfindungsgemäß ausgebildeten Leit- und Laufbeschaufelung einer Axialströmungsmaschine.

Die in Fig. 1 dargestellte Rohform b eines Schaufelpaares wird aus einer Blechplatte ausgestanzt oder ausgeschnitten. Anschließend wird durch Drücken und Verwinden zwischen den Kopflinien AB bzw. A₁B₁ und den Fußlinien CD bzw. C₁D₁ die gewünschte Profilform der Schaufeln erzeugt, während zwischen den Geraden EF bzw. E₁F₁ und den Fußlinien CD bzw. C₁-C^₁ Übergangszonen geschaffen werden. Zuletzt wird die Rohform b längs der Geraden EF bzw. E₁F₁ um jeweils 90° nach innen gefaltet. Die Abrundung der Eintrittskanten und die Zuspitzung der Austrittsenden gemäß Fig. 4 kann vor oder nach dem Formen des Schaufelprofils erfolgen.

Die gemäß Fig. 5 fertiggeformten Schaufelpaare werden in einer Ringnut g eines Trägerkörpers (Gehäuse 4 bzw. Läufer 1) unter Anordnung abstandhaltender Zwischenstücke j zu einem Schaufelkranz vereinigt.

909 767/346

Gemäß Fig. 6 ist die Ringnut g nach einer oder beiden Seiten axial unterschnitten. In diese Unterschneidungen greifen die Zwischenstücke s ein, die am Verbindungsteil i zweier Schaufeln anliegen. Der Abstand benachbarter Schaufelpaare wird durch gleiche Zwischenstücke s festgelegt. Zwischen dem Boden der Ringnut g und jedem dieser abstandhaltenden Zwischenstücke s ist ein Blechstreifen q von der Stärke des Schaufelblechs eingeklemmt. Die Zwischenstücke s werden durch eine bekannte verschließbare Füllöffnung /, h eingeführt.

Gemäß Fig. 7 ist die Läufertrommel 1 zylindrisch ausgebildet. Für die Laufschaufeln 2 a bis 2 d wird das gleiche Profil und werden die gleichen Zwischenstücke 6 α bis 6 c verwendet. Zur Erreichung der erforderlichen Kanalquerschnitte werden von Stufe zu Stufe allein die Schaufellängen geändert.

Ebenso sind die Profile der Leitschaufeln 3a bis 3d einander gleich. Auch die Durchmesser D_s und die Höhe H der axialen Eindrehungen der Ringnuten sind für alle Leitstufen gleich gehalten. Die Zwischenstücke 5 a bis 5 if unterscheiden sich allein bezüglich ihrer Höhe und ihrer schrägen, den Strömungskanal begrenzenden Fläche.

Selbstverständlich kann die stufenweise Änderung der Schaufellängen auch durch Änderung des Läuferdurchmessers bewirkt werden.

Claims (5)

PATENTANSPRÜCHE: 30

1. Leit- und Lauf beschaufelung für Axialströmungsmaschinen, bei der die aus zwei benachbarten Schaufelblättern und einem Verbindungsteil bestehenden Schaufelpaare durch Ausstanzen oder Ausschneiden aus Blech und Abbiegen hergestellt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaufeln einer Reihe in an sich bekannter Weise mit ihrem Fußteil in eine Ringnut (g) des Gehäuses (4) bzw. Läufers (1) von der Breite des Fußes eingreifen und durch Zwischenstücke (s), die am Verbindungsteil (i) zweier Schaufeln anliegen und in axiale Eindrehungen der Ringnut eingreifen, gehalten sind, wobei gleiche Zwischenstücke (j) den Abstand benachbarter Schaufelpaare festlegen.

2. Leit- und Laufbeschaufelung für Axialströmungsmaschinen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Mehrstufenmaschinen in an sich bekannter Weise für mehrere Stufen das gleiche Schaufelprofil und gegebenenfalls die gleichen Zwischenstücke (s) verwendet werden und nur die Schaufellänge geändert wird.

3. Leit- und Laufbeschaufelung für Axialströmungsmaschinen nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise die Eintrittskanten abgerundet und die Austrittsenden zugespitzt sind.

4. Leit- und Laufbeschaufelung für Axialströmungsmaschinen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Boden der Ringnut (g) und jedem abstandhaltenden Zwischenstück (s) ein Blechstreifen (q) von der Stärke des Schaufelblechs eingeklemmt ist.

5. Leit- und Laufbeschaufelung für Axialströmungsmaschinen nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaufeln in an sich bekannter Weise mit entlang der Schaufellänge sich ändernden Eintritts- und Austrittswinkeln ausgeführt sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 236 608, 318 662;
deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1 708104;
schweizerische Patentschrift Nr. 216 490;
britische Patentschrift Nr. 576 218;
USA.-Patentschriften Nr. 1773 349, 2 084111.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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