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1. WO2010031693 - AXIALTURBOMASCHINENROTOR MIT EINEM SCHAUFELSCHLOSS UND VERFAHREN ZUM HERSTELLEN DESSELBEN

Anmerkung: Text basiert auf automatischer optischer Zeichenerkennung (OCR). Verwenden Sie bitte aus rechtlichen Gründen die PDF-Version.

[ DE ]

Patentansprüche

1. Axialturbomaschinenrotor mit einer Welle (2), in deren Oberfläche eine umlaufende T-Nut (17) vorgesehen ist, und einen Laufschaufelkranz bildenden Laufschaufeln (4) mit jeweils einem Schaufelfuß (6), der mit der T-Nut (17) in Eingriff steht, wodurch die Laufschaufein (4) an der Welle (2) radial befestigt sind, wobei an die T-Nut (17) seitlich angrenzend eine Montageaussparung (33) vorgesehen ist, durch die die T-Nut (17) an einer Seite freigelegt ist und die derart dimensioniert ist, dass bei einer Montage der Laufschaufein (4) an die Welle (2) jeder einzelne Schaufelfuß (6) durch die Montageöffnung (56) in die T-Nut (17) einführbar ist, wobei die letzte montierte Laufschaufel (4) mit der einen Seite ihres Schaufelfußes (6) in die

Montageöffnung (56) ragt, und einem Schaufelschloss (31), das ein Blockageelement (32) und eine Verriegelungsschraube (42) aufweist, wobei das Blockageelement (32) in die Montageöffnung (56) einsetzbar und in Axialrichtung der Welle (2) an den Schaufelfuß (6) hinführbar ist, so dass das Blockageelement (32) mit seiner einen Seite, die dem Schaufelfuß (6) der zuletzt montierten Laufschaufel (4) benachbart angeordnet ist und die dem durch das Vorsehen der Montageaussparung (33) der T-Nut (17) fehlenden Konturabschnitt nachgebildet ist, mit dem Schaufelfuß (6) der zuletzt montierten Laufschaufel (4) in Eingriff steht und an seiner der einen Seite abgewandten, anderen Seite mit der Montageaussparung (33) einen Hohlraum bildet, in den die Verriegelungsschraube (42) einbaubar ist, so dass mit der Verriegelungsschraube (42) das Blockageelement (32) zwischen der Verriegelungsschraube (42) und dem Schaufelfuß (6) in Position haltbar ist und der Hohlraum nach außen verschließbar ist.

2. Axialturbomaschinenrotor gemäß Anspruch 1, wobei das

Blockageelement (32) eine parallel zur Achse der Welle (2) verlaufende Haltefläche (24) aufweist, die an einer Verriegelungsfläche (14) des Schaufelfußes (6) anliegt, so dass die Laufschaufel (4) an ihrem Schaufelfuß (6) in Radialrichtung in der T-Nut (17) gehalten ist.

3. Axialturbomaschinenrotor gemäß Anspruch 2, wobei das Blockageelement (32) eine Einbuchtung (20) aufweist, die von der Haltefläche (24), einer Anliegefläche (22) und einem zwischen der Haltefläche (24) und der Anliegefläche (22) angeordneten Radiusabschnitt (28) gebildet ist, wobei die Anliegefläche (22) mit der Haltefläche (24) einen spitzen Öffnungswinkel einschließt.

4. Axialturbomaschinenrotor gemäß Anspruch 3, wobei das Blockageelement (32) einen Tragboden (35, 36) aufweist, mit dem das Blockageelement (32) in der Monageausparung (56) abgestützt ist und der mit der Haltefläche (24) einen Winkel einschließt, der kleiner als der Öffnungswinkel ist.

5. Axialturbomaschinenrotor gemäß Anspruch 4, wobei der Tragboden von zwei ein Zylindersegment bildenden Tragflächen (35, 36) gebildet ist, so dass der Tragboden zylinderförmig mit einem Scheitel an der Unterseite ausgebildet ist.

6. Axialturbomaschinenrotor gemäß Anspruch 4 oder 5, wobei das Blockageelement (32) eine Aufnahmefläche (30) aufweist, die einer Nabenplatte (7) der Laufschaufel (4) benachbart und dem Tragboden (35, 36) abgewandt angeordnet ist, wobei die der Welle (2) zugewandte Seite (9) der Nabenplatte (7) und die Aufnahmefläche (30) zueinander parallel verlaufen.

7. Axialturbomaschinenrotor gemäß Anspruch 6, wobei die der Welle (2) zugewandte Seite (9) der Nabenplatte (7) und der von den Tragflächen (35, 36) gebildete Scheitel des Tragbodens (35, 36) zueinander parallel verlaufen.

8. Axialturbomaschinenrotor gemäß einem der Ansprüche 1 bis

7. wobei das Blockageelement (32) eine Positionierfläche (34) aufweist, die senkrecht zur Achse der Welle (2) verläuft und unterhalb der T-Nut (17) angesiedelt ist sowie mit der die Axialposition des Blockageelements (32) im Montagezustand definiert ist.

9. Axialturbomaschinenrotor gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Verriegelungsschraube (42) einen

Gewindeabschnitt (45) und einen Schraubenkopf (43) aufweist, der unter Ausbildung eines Absatzes (44) von dem Gewindeabschnitt (45) radial vorsteht, an dem das Blockageelement (32) an einer an ihm ausgebildeten Stufe (39) radial nach außen abgestützt ist, so dass von der

Verriegelungsschraube (42) das Blockagelement (32) unter Einwirkung der Fliehkraft der Laufschaufel (4) bei einer Rotation der Welle (2) in der T-Nut (17) gehalten ist.

10. Axialturbomaschinenrotor gemäß Anspruch 9, wobei das Blockageelement (32) an dem Schraubenkopf (43) in Axialrichtung weg von der Laufschaufel (6) abgestützt ist.

11. Axialturbomaschinenrotor gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei, wenn die Verriegelungsschraube (42) in der

Montageaussparung montiert ist, der Schraubenkopf (43) mit der

Oberflächenkontur (3) der Welle (2) abschließt.

12. Axialturbomaschinenrotor gemäß Anspruch 11, wobei in dem Schraubenkopf (43) an seiner Stirnseite über dem Umfang verteilt eine Mehrzahl von Löchern (46) ausgebildet ist, mit denen ein Werkzeug zur Montage und Demontage der Verriegelungsschraube (42) eingreifbar ist.

13. Axialturbomaschinenrotor gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Blockageelement (48) an der der Haltefläche (24) abgewandten Seite ein Rückenteil (49) aufweist, das zwei, einander abgewandt vorstehende Vorsprünge (50, 51) aufweist, die an ihren der Haltefläche (24) zugewandten Seiten jeweils eine Positionierfläche (52, 53) aufweisen, durch die die Axialposition des Blockageelements (48) im Montagezustand definiert ist.

14. Axialturbomaschinenrotor gemäß Anspruch 13, wobei in dem Blockageelement (48) ein Verriegelungsschraubenloch (54) zur Aufnahme der Verriegelungsschraube (42) ausgebildet ist.

15. Verfahren zum Herstellen eines Axialturbomaschinenrotors gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14, mit den Schritten:

- Herstellen eines Rohteils eines Blockageelements (32) mit einem Tragboden (35, 36) ; - Herstellen einer Montageaussparung (33) in einer Welle (2), wobei der Grund (18) der Montageaussparung (33) mit der Achse der Welle (2) einen spitzen Winkel einschließt;

- Einsetzen des Rohteils in die Montageöffnung (33), so dass der Tragboden (35, 36) am Grund (18) der Montageöffnung (33) sitzt;

- Fertigen eines Lochs in die Welle (2) für eine Verriegelungsschraube (42), wobei das Loch einen Abschnitt zum Versenken eines Schraubenkopfs (43) der Verriegelungsschraube (42) aufweist, wobei der Abschnitt zumindest teilweise in dem Rohteil ausgebildet ist;

- Fertigen in der Welle (2) eine umlaufende T-Nut (17), die durch das Rohteil sich erstreckt, so dass das Rohteil zum Blockageelements (32) ausgebildet wird, wobei in einem Querschnitt der T-Nut (17) an dem Blockageelement (32) dieses die T-Nut (17) seitlich begrenzt.