[0001] Die Erfindung betrifft einen Schaufelverstellarm für eine Strömungsmaschine gemäß
Anspruch 1, insbesondere für eine Fluggasturbine, eine Strömungsmaschine mit dem Schaufelverstellarm
sowie ein Verfahren zur Montage eines Schaufelverstellarms gemäß den Merkmalen des
Anspruchs 10.
[0002] Strömungsmaschinen, insbesondere Gasturbinen bzw. Fluggasturbinen, weisen sowohl
Leitschaufeln als auch Laufschaufeln auf. Die Leitschaufeln sind dabei auf Leitschaufelkränzen
angeordnet, während die Laufschaufeln auf Laufschaufelkränzen angeordnet sind. Strömungsmaschinen
weisen oft mehrere dieser Schaufelkränze als hintereinanderliegende Stufen auf, welche
entlang einer Richtung einer Welle der jeweiligen Strömungsmaschine angeordnet sind.
Die Aufgabe der Laufschaufeln besteht darin, die Leistung zum Durchleiten eines Gases
durch die Strömungsmaschine bereitzustellen. Zu diesem Zweck sind die Laufschaufeln
auf einem Rotor der Strömungsmaschine angeordnet und rotieren während des Betriebs.
Die Leitschaufeln sind dagegen an einem Stator angeordnet und während des Betriebs
statisch. Die Aufgabe der Leitschaufeln besteht darin, die durch die Strömungsmaschine
strömende Strömung entsprechend zu führen, damit die Strömung in einem vorbestimmten
Winkel den Laufschaufeln zugeführt wird. In Abhängigkeit von einem aktuellen Betriebszustand
der Strömungsmaschine kann ein Stellwinkel der Leitschaufeln verändert werden. Aus
diesem Grund sind die Leitschaufeln verdrehbar in der Strömungsmaschine gelagert.
Die Verstellung der Leitschaufel um die Verstellachse erfolgt mittels Hebeleinrichtungen,
welche an einem Leitschaufelschaft der Leitschaufeln angeordnet sind. Dieser Leitschaufelschaft
befindet sich an einem radial äußeren Ende der verstellbaren Leitschaufel, das heißt
an einer von der Rotorwelle der Strömungsmaschine abgewandten Seite der Leitschaufel
und außerhalb des durchströmten Bereiches der Strömungsmaschine. Hierbei wird der
Schaft der verstellbaren Leitschaufel mittels einer Durchführung aus dem gasdurchströmten
ersten Bereich in einen radial um den ersten Bereich herum angeordneten zweiten Bereich
im Inneren der Strömungsmaschine geführt, in dem die Hebeleinrichtungen und die Leitschaufelenden
untergebracht sind. Die Hebeleinrichtungen müssen dabei jeweils derart an den Leitschaufelschäften
angeordnet sein, dass eine Übertragung einer Kraft von den Hebeleinrichtungen auf
die Leitschaufeln ermöglicht ist.
[0003] Im Stand der Technik wird gewöhnlich ein Hebelarm zur Leitschaufelverstellung (das
heißt der Schaufelverstellarm) auf den Leitschaufelschaft aufgesetzt, und mittels
einer Mutter auf dem Leitschaufelschaft fixiert. Die Mutter ist gewöhnlich mit einem
Splint gegen ein ungewolltes Öffnen gesichert. Ferner weist der Leitschaufelschaft
eine Abflachung oder Fase beziehungsweise Nut auf, mit der der Hebelarm in Eingriff
steht und durch Formschluss ein Verdrehen des Schaufelverstellarms gegenüber der Leitschaufel
verhindert werden kann. An dem anderen Ende des Schaufelverstellarms ist der Schaufelverstellarm
zu einem Einstellelement verbunden, das als kreisförmiger Einstellring ausgebildet
ist, der die Strömungsmaschine in dem zweiten Bereich umschließt. Mittels des Einstellrings
können alle daran angeschlossenen Leitschaufeln eines Leitschaufelkranzes gemeinsam
verstellt werden.
[0004] Beispielsweise offenbart die Druckschrift
EP 524 781 A1 eine Verbindungseinrichtung für eine verstellbare Leitschaufel einer Gasturbine,
die einen mit einer betreffenden Leitschaufel verbundenen Leitschaufelschaft und ein
mit dem Leitschaufelschaft verbundenes Hebelelement aufweist, wobei das Hebelelement
und der Leitschaufelschaft gemeinsam um eine Schaufelschaft-Drehachse beweglich sind.
Dabei ist vorgesehen, dass das Hebelelement und der Leitschaufelschaft mittels eines
Positionierungselementes zueinander ausgerichtet sind, wobei das Positionierungselement
in einer Schaufelschaftaufnahme und einer Hebelaufnahme aufgenommen ist.
[0005] Ferner offenbart beispielsweise die Druckschrift
EP 3 683 408 A2 eine Hebelarmanordnung für ein Gasturbinentriebwerk, mit einem Leitschaufelarm mit
einem ersten Ende und einer durch eine Öffnungswand definierten Öffnung in der Nähe
eines dem ersten Ende gegenüberliegenden zweiten Endes. Ein sich durch die Öffnung
des Leitschaufelarms erstreckender Leitschaufelschaft wird mittels eines mechanischen
Befestigungselementes in der Längsrichtung des Leitschaufelschaftes an einer Position
des Leitschaufelarms festgehalten. Eine Widerstandsklammer, die einen Teil des zweiten
Endes des Leitschaufelarmes teilweise umschließt, ist bereitgestellt, um eine redundante
Positionssicherung des Leitschaufelarms in der Längsrichtung des Leitschaufelschafts
bereitzustellen.
[0006] Ferner offenbart die Druckschrift
US 4 307 994 A eine Turbinenschaufel-Einstellanordnung zum Kalibrieren der Düsen-/Halsbreitenabmessung
zwischen benachbarten einstellbaren Schaufeln in einer Düsenschaufelringanordnung
zum Erzeugen einer gemeinsamen Drehung der einzelnen Schaufeln nach ihrer Kalibrierung
mit einem Schaufelschaft.
[0007] Jedoch besteht ein Bedarf, Strömungsmaschinen kleiner zu gestalten, um einen Radius
der gesamten Strömungsmaschine zu verkleinern und ein entsprechendes Gewicht zu verringern.
Zudem ist es wichtig, einen Wartungsbedarf der Strömungsmaschine zu verringern und
eine Anzahl von benötigten Teilen für die Strömungsmaschine zu reduzieren.
[0008] Daher ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen verbesserten Schaufelverstellarm
bereitzustellen, der einerseits einfach zu montieren ist und der einen benötigten
Bauraum für die gesamte Hebeleinrichtung verringern kann.
[0009] Die Aufgaben werden erfindungsgemäß durch einen Schaufelverstellarm gemäß Anspruch
1, eine Strömungsmaschine gemäß Anspruch 9 und ein Verfahren zur Montage des Schaufelverstellarms
für eine Strömungsmaschine gemäß Anspruch 10 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen
mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweiligen Unteransprüchen
angegeben, wobei vorteilhafte Ausgestaltungen jedes Erfindungsaspekts als vorteilhafte
Ausgestaltungen der jeweils anderen Aspekte und umgekehrt anzusehen sind.
[0010] Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist ein Schaufelverstellarm für eine Strömungsmaschine,
insbesondere eine Gasturbine oder eine thermische Strömungsmaschine, mit zwei Schenkeln
bereitgestellt, die gegeneinander zwischen zumindest einer offenen Stellung und einer
geschlossenen Stellung, insbesondere um eine Schwenkachse, verschwenkbar sind, und
die eine Klemmeinrichtung ausbilden, welche an jedem der Schenkel zumindest eine Klemmfläche
aufweist, über welche in der geschlossenen Stellung ein zum Verstellen einer Leitschaufel
der Strömungsmaschine vorgesehener Schaufelschaft zwischen den zwei Schenkeln über
die beiden Klemmflächen unter Ausbildung einer Klemmverbindung kraftschlüssig zu halten
ist. Hierbei können die beiden Klemmflächen beliebig ausgeformt sein. Beispielsweise
können die Klemmflächen im Wesentlichen ebene Flächen sein. Das Ausbilden einer Klemmverbindung
bedeutet hierbei, dass in der geschlossenen Stellung des Schaufelverstellarms eine
Presskraft aufgebracht wird, die durch die Schenkel in der geschlossenen Stellung
auf den Leitschaufelschaft ausgeübt wird, um diesen kraftschlüssig und/oder formschlüssig
zu halten. Das bedeutet, dass der Schaufelverstellarm in der geschlossenen Stellung
den Leitschaufelschaft verdrehsicher beziehungsweise drehfest halten kann. Es ist
zu beachten, dass, soweit nichts anderes beschrieben ist,
die Verwendung des Begriffes "geschlossene Stellung" vorliegend beinhaltet, dass der Schaufelverstellarm auf dem Leitschaufelschaft angebracht
beziehungsweise montiert ist. Es ist ferner zu beachten, dass insbesondere in Bezug
auf die offene und die geschlossene Stellung der Leitschaufelschaft durch die Klemmverbindung
ausschließlich in der geschlossenen Stellung gehalten wird. In der offenen Stellung
findet kein Halten des Leitschaufelschafts statt.
[0011] Ferner weist jeder der Schenkel, insbesondere an einer von der Verschwenkachse abgewandten
Seite des Schenkels, einen z.B. als Öffnung oder Vorsprung ausgebildeten, Befestigungsabschnitt
auf. Dieser Befestigungsabschnitt ist dazu ausgebildet, lösbar, kraft- und/oder formschlüssig
mit einem Einstellelement der Strömungsmaschine zum Einstellen eines Drehwinkels des
Schaufelschafts verbunden zu werden. Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung können
die Befestigungsabschnitte als Öffnungen ausgebildet sein, die durch Wände des Schenkels
definiert bzw. ausgebildet sind, wobei sich die Öffnungen der beiden Schenkel in der
geschlossenen Stellung derart, insbesondere vollständig, überlappen, sodass ein Durchsteckbolzen
durch die Öffnungen durchsteckbar ist, der mit einem Einstellelement der Strömungsmaschine
zum Einstellen eines Drehwinkels des Schaufelschafts verbindbar ist. Die Öffnungen
sind vorteilhafterweise runde Öffnungen mit einem vorgegebenen Durchmesser, jedoch
können die Öffnungen jede andere Form wie beispielsweise eine ovale Form oder eine
Form eines Langlochs aufweisen. Das Einstellelement ist insbesondere ein kreisförmiger
Verstellringmit einem beispielsweise rechteckigen oder polygonförmigen Querschnitt,
der die Strömungsachse umschließt und zur gleichzeitigen Einstellung bzw. Verstellung
aller Leitschaufeln desselben Leitschaufelkranzes dient. Der Schaufelschaft ist hierbei
gewöhnlich radial senkrecht zu einer Hauptwelle der Strömungsmaschine angeordnet,
jedoch kann der Schaufelschaft auch jeden anderen geeigneten Winkel zur der Hauptwelle
einnehmen. Der Schaufelschaft ist zur Verstellung der Leitschaufel um eine Drehachse
des Schaufelschafts drehbar, wobei die Drehung des Schaufelschafts mittels des verbauten
Schaufelverstellarms in der geschlossenen Stellung eingestellt werden kann. Mittels
der Durchsteckverbindung kann der Schaufelverstellarm in Bezug auf den Verstellringfixiert
werden.
[0012] Der Schaufelverstellarm weist den Vorteil auf, dass mittels der Klemmverbindung der
Schaufelverstellarm auf dem Leitschaufelschaft gehalten wird. Durch das Anbringen
des Schaufelverstellarms auf dem Leitschaufelschaft indem die beiden Öffnungen der
beiden Schenkel des Schaufelverstellarms übereinander gebracht werden und die beiden
Öffnungen mittels des Durchsteckbolzens in Bezug zu dem Verstellringbefestigt werden,
wird keine Mutter auf dem Leitschaufelschaft benötigt, sodass eine Teileanzahl verringert
wird und eine Bauhöhe beziehungsweise Länge des Schaufelschafts verringert wird. Dadurch
kann der gesamte Radius des Leitschaufelkranzes verringert werden, da sich ein Bauraum
der Hebeleinrichtung verringert. Da kein Splint auf dem Schaufelschaft notwendig ist,
um eine Sicherungsmutter gegen ungewolltes Öffnen zu sichern, kann die Anzahl der
notwendigen Teile weiter verringert werden, eine Hebeleinrichtung zum Verstellen von
Leitschaufeln und deren Montage vereinfacht und zugehörige Kosten können verringert
werden. Da weniger Teile verbaut sind, kann zudem eine Zuverlässigkeit verbessert
werden und die Konstruktion vereinfacht werden.
[0013] Die Erfindung weist zudem weitere vorteilhafte Ausgestaltungen auf, durch die sich
weitere, zusätzliche Vorteile ergeben.
[0014] In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass der Schaufelverstellarm
in der offenen Stellung an dem Schaufelschaft der Strömungsmaschine anbringbar beziehungsweise
montierbar ist. Das bedeutet, dass der Schaufelverstellarm in der offenen Stellung
zu der dafür vorgesehenen Position auf dem Schaufelschaft gebracht werden kann, da
der Schaufelverstellarm in der offenen Stellung eine ausreichende Öffnungsbreite,
das heißt einen ausreichenden Öffnungswinkel aufweist, sodass die Klemmverbindung
den Schaufelschaft aufnehmen beziehungsweise freigeben kann, bzw. der Schaufelschaft
aus der Klemmverbindung herausgenommen werden kann. Dies kann beispielsweise bedeuten,
dass der Schaufelverstellarm in axialer Richtung des Schaufelschafts von dem Schaufelschaft
entfernt werden kann oder in einer Richtung senkrecht zu der Verschwenkachse und weg
von der Verschwenkachse entfernt werden kann. Somit weist diese Ausgestaltung den
Vorteil auf, dass der Schaufelverstellarm in der offenen Stellung auf dem Leitschaufelschaft
in einfacher Weise montiert werden kann.
[0015] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung können Verschwenkachse und
Klemmfläche jeweils auf einer Hälfte jedes Schenkels angeordnet sein und der Befestigungsabschnitt
kann auf einer gegenüberliegenden Hälfte des jeweiligen Schenkels angeordnet sein.
In anderen Worten kann ein Abstand von Befestigungsabschnitt zu Verschwenkachse in
Schenkellängsrichtung gesehen größer sein als ein Abstand von Klemmabschnitt zu Verschwenkachse.
Hierdurch lassen sich günstige Hebelverhältnisse zum Aufbringen einer Klemmkraft erzielen.
[0016] In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass eine Klemmfläche
auf einem ersten Schenkel der zwei Schenkel und eine Klemmfläche auf einem zweiten
Schenkel der zwei Schenkel einander zugewandt sind, wobei der erste und der zweite
Schenkel verschiedene Schenkel sind, und diese beiden Klemmflächen der Verschwenkachse
zugewandt sind. Das bedeutet, dass die beiden Klemmflächen jeweils einen Normalenvektor
aufweisen, der beispielsweise von der Mitte der jeweiligen Klemmfläche aus zumindest
teilweise in Richtung der Verschwenkachse gerichtet ist, beziehungsweise die beiden
Klemmflächen der beiden Schenkel einen Winkel einschließen, der in Richtung der Schwenkachse
geöffnet ist. Diese Ausgestaltung weist den Vorteil auf, dass durch eine Presskraft
auf die Klemmflächen der Schaufelschaft in Richtung der Verschwenkachse gedrückt wird,
und somit diese Ausgestaltung spielfrei gestaltet werden kann. Dadurch kann der Schaufelverstellarm
weiter verbessert werden, und es kann eine einfachere Montage ermöglicht werden. Zudem
ist so eine einfache Herstellung des Schaufelverstellarms möglich, da Toleranzen größer
vorgegeben als beispielsweise in dem Fall sein können, dass die Klemmflächen parallel
sind.
[0017] Zudem ist zu bemerken, dass für jede Klemmfläche die Drehachse des Schaufelschafts
parallel zu einer Richtung sein sollte, die in dieser Klemmfläche liegt, um in der
geschlossenen Stellung keine Kraft auf den Leitschaufelschaft in Richtung des Schaufelschafts
zu erzeugen.
[0018] In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass der Schaufelverstellarm
einstückig ausgebildet ist, und eine Verschwenkbarkeit des Schaufelverstellarms mittels
zum indest einem Festkörpergelenk erreicht wird. Als Festkörpergelenk werden hierbei
Bereiche eines Bauteils bezeichnet, die eine Relativbewegung (Drehung) zwischen zwei
Starrkörperbereichen durch eine Biegung erlauben. Die Funktion eines Gelenks wird
hierbei durch einen Bereich erreicht, der eine geringere Biegesteifigkeit als zwei
angrenzende Bereiche aufweist. Die verminderte Biegesteifigkeit kann hierbei durch
eine lokale Querschnittsverringerung erzeugt werden. Ein Festkörpergelenk kann mit
einem konventionellen Drehgelenk verglichen werden, dessen Drehbereich eingeschränkt
ist. Durch eine Ausbildung eines Festkörpergelenkes kann eine preiswerte Alternative
zu einem echten Gelenk geschaffen werden, da hierfür weniger Bauteile notwendig sind.
Ferner ist eine reibungsfreie Relativbewegung des linken Schenkels und des rechten
Schenkels ermöglicht, und es entstehen keine Partikel durch Reibung in dem Festkörpergelenk.
Eine geringere Dauerfunktionssicherheit des Festkörpergelenks im Vergleich zu einem
konventionellen Gelenk ist unkritisch, da der Schaufelverstellarm nur bei einer Montage
beziehungsweise Demontage bewegt wird. Diese Ausgestaltung weist daher den Vorteil
auf, dass bei gleicher Funktionalität weniger Bauteile benötigt werden und eine Montage
erleichtert wird.
[0019] In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass in der geschlossenen
Stellung eine gemeinsame Mittelachse der beiden Öffnungen parallel zu einer Drehachse
des Schaufelschafts gelegen ist. Das bedeutet, dass die beiden Öffnungen in der geschlossenen
Stellung ein Durchstecken eines Durchsteckbolzens ermöglichen, und eine Achse des
Durchsteckbolzens beziehungsweise die Durchsteckrichtung im Wesentlichen parallel
zu einer Drehachse des Schaufelschafts gelegen ist. Hierbei ist darauf hinzuweisen,
dass aufgrund der radialen Symmetrie des Leitschaufelkranzes bei einer Bewegung des
Einstellrings sich eine geringe Winkelabweichung des Durchsteckbolzens ergeben kann,
so dass es unter Umständen notwendig sein kann, den Durchsteckbolzen auf dem Verstellringbeziehungsweise
den Durchsteckbolzen in der Öffnung drehbar zu lagern bzw. zu halten, beziehungsweise
Toleranzen vorzusehen, die eine solche Bewegung ermöglichen.
[0020] In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass in der geschlossenen
Stellung eine Längsrichtung jedes Schenkels, das heißt eine Richtung von der Verschwenkachse
zu der jeweiligen Öffnung in dem Schenkel, im Wesentlichen senkrecht zu der Drehachse
des Schaufelschafts ist. Dadurch wird erreicht, dass der Schaufelverstellarm im Wesentlichen
senkrecht zu dem Schaufelschaft angebracht ist, und somit ist eine optimale Kraftübertragung
ermöglicht.
[0021] In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass für jeden Schenkel
eine Entfernung (d1) von der Verschwenkachse zu der jeweiligen Klemmfläche kleiner
als eine Entfernung (d2) von der Verschwenkachse zu der jeweiligen Öffnung ist und/oder
eine Entfernung (d1) von der Verschwenkachse zu der jeweiligen Klemmfläche kleiner
als eine Entfernung (d3) von der jeweiligen Klemmfläche zu der jeweiligen Öffnung
ist. Das bedeutet, dass in der geschlossenen Stellung bei montiertem Schaufelverstellarm
der Leitschaufelschaft zwischen der Verschwenkachse und den Öffnungen gelegen ist,
beziehungsweise dass in der geschlossenen Stellung bei montiertem Schaufelverstellarm
die Verschwenkachse zwischen dem Leitschaufelschaft und der Öffnung gelegen ist. Ferner
ist der Abstand zwischen der Klemmfläche und dem Schaufelschaft kleiner als die Entfernung
von der Verschwenkachse beziehungsweise dem Leitschaufelschaft zu einer der Öffnungen,
so dass ein Hebelarm in der Weise ausgebildet ist, dass durch eine geringe Kraft auf
die Schenkel an der Position der Öffnungen eine große Kraft auf die Klemmflächen an
der Position des Schaufelschafts erzielt werden kann. Das bedeutet zudem, dass eine
Anordnung, bei der der Schaufelschaft näher zu den Öffnungen als zu der Verschwenkachse
gelegen wäre, ungünstig wäre und daher vermieden werden sollte.
[0022] Diese Ausgestaltung weist daher den Vorteil auf, dass durch die Ausbildung des Hebelarms
eine einfachere Montage möglich ist, und durch eine geringe Kraft auf die Öffnungen
eine große Haltekraft bzw. Presskraft auf den Schaufelschaft erzielt werden kann.
Durch die geringe Kraft auf die Öffnungen ist eine Reibung an der Stelle der Öffnungen
vermindert und somit ist eine Haltbarkeit des Schaufelverstellarms verbessert.
[0023] In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass zum indest eine
der Klemmflächen ein Aufnahmeelement zum formschlüssigen Verbinden mit einer an dem
Schaufelschaft vorgesehenen Verbindungseinrichtung, das heißt eine Nut, eine Vertiefung,
einen Aufnahmeraum oder auch einen Vorsprung, aufweist, wobei in der geschlossenen
Stellung des Schaufelverstellarms das Aufnahmeelement der zumindest einen Klemmfläche
mit der an dem Schaufelschaft vorgesehenen Verbindungseinrichtung in Eingriff steht.
Das bedeutet, dass der Schaufelschaft eine Form aufweisen kann, die mehrere Klemmflächen
aufweisen kann, die zueinander einen Winkel aufweisen, sodass eine höhere Kraftübertragung
von dem Schaufelverstellarm auf den Schaufelschaft möglich wird. Es ist zu bemerken,
dass bei einer derartigen Ausbildung des Schaufelschafts die Klemmflächen in entsprechender
Weise ausgebildet sein können, um ein formschlüssiges Verbinden zwischen Klemmflächen
und Schaufelschaft zu ermöglichen. Diese Ausgestaltung weist den Vorteil auf, dass
höhere Kräfte zwischen Schaufelverstellarm und Schaufelschaft übertragen werden können
und der Schaufelschaft in der Klemmverbindung verdrehsicher gehalten werden kann.
[0024] Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung betrifft eine Strömungsmaschine
mit einem Schaufelverstellarm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der zumindest
eine Leitschaufel zur radialen Begrenzung eines Strömungskanals der Strömungsmaschine
angebracht ist, bei der mittels des Schaufelverstellarms, der mit einem Verstellringder
Strömungsmaschine verbunden ist, eine Einstellung der Leitschaufel vorgenommen werden
kann. Hierdurch können die vorstehend beschriebenen Vorteile der weiteren Ausgestaltungen
und insbesondere ein verringerter Durchmesser der Strömungsmaschine und eine geringere
Teileanzahl der Strömungsmaschine erreicht werden.
[0025] Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung betrifft ein Verfahren zur
Montage eines Schaufelverstellarms für eine Strömungsmaschine, wobei der Schaufelverstellarm
zwei Schenkel aufweist, die gegeneinander zwischen zumindest einer offenen Stellung
und einer geschlossenen Stellung verschwenkt werden können und die eine Klemmeinrichtung
ausbilden, welche an jedem der Schenkel zumindest eine Klemmfläche aufweist, und jeder
der Schenkel eine Öffnung aufweist, wobei der Schaufelverstellarm in der offenen Stellung
auf einen zum Verstellen einer verstellbaren Leitschaufel der Strömungsmaschine vorgesehenen
Schaufelschaft der verstellbaren Leitschaufel aufgesetzt wird und in die geschlossene
Stellung gebracht wird, in der die Schenkel mittels der beiden Klemmflächen eine Klemmverbindung
ausbilden, die den Schaufelschaft zwischen den zwei Schenkeln über die beiden Klemmflächen
kraftschlüssig hält, und in der die beiden Öffnungen der Schenkel einander überlappen,
um einen Durchsteckbolzen durch die Öffnungen aufzunehmen, der mit einem Einstellelement
der Strömungsmaschine zum Einstellen eines Drehwinkels des Schaufelschafts verbunden
wird.
[0026] Das bedeutet, dass das Verfahren ein vereinfachtes Montageverfahren für den erfindungsgemäßen
Schaufelverstellarm bereitstellt, und dass dieses Verfahren einfacher durchzuführen
ist und somit kostengünstiger als bisher bekannte Verfahren ist.
[0027] Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und den Ausführungsbeispielen.
Die in der vorangegangenen Beschreibung erwähnten Merkmale und Kombinationen von Merkmalen
sowie die in den folgenden Beispielen genannten Merkmalskombinationen können nicht
nur in den jeweils angegebenen Kombinationen verwendet werden, sondern auch in anderen
Kombinationen oder in Alleinstellung, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
Es sind daher auch Ausführungen der Erfindung als mitumfasst und offenbart anzusehen,
die in den Beispielen nicht ausdrücklich gezeigt und erläutert werden. Es sind auch
Ausführungen und Kombinationen von Merkmalen als offenbart anzusehen, die nicht alle
Merkmale eines ursprünglich formulierten unabhängigen Anspruchs aufweisen. Dieselben
Bauelemente sind in den Figuren mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet. Dabei
zeigt:
- Fig. 1
- eine perspektivische Ansicht eines Schaufelverstellarms im Stand der Technik;
- Fig. 2A
- eine perspektivische Ansicht eines Schaufelverstellarms gemäß einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung in einer geschlossenen Stellung;
- Fig. 2B
- eine perspektivische Ansicht eines Schaufelverstellarms gemäß einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung in einer offenen Stellung;
- Fig. 2C
- eine Draufsicht auf einen Schaufelverstellarm gemäß einem Ausführungsbeispiel der
Erfindung in der geschlossenen Stellung;
- Fig. 3
- eine perspektivische Ansicht eines Schaufelverstellarms gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel
der Erfindung in einer geschlossenen Stellung;
- Fig. 4A
- eine perspektivische Ansicht eines Schaufelverstellarms gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel
der Erfindung in einer geschlossenen Stellung;
- Fig. 4B
- eine perspektivische Ansicht eines Schaufelverstellarms gemäß einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung in einer offenen Stellung;
- Fig. 4C
- eine Draufsicht auf einen Schaufelverstellarm gemäß einem Ausführungsbeispiel der
Erfindung in der geschlossenen Stellung;
- Fig. 5A
- eine perspektivische Ansicht eines Schaufelverstellarms; und
- Fig. 5B
- eine weitere perspektivische Ansicht eines Schaufelverstellarms.
[0028] FIG. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Schaufelverstellarms im Stand der Technik.
Hierbei ist ein Schaufelverstellarm 910 eines Leitschaufelkranzes einer Strömungsmaschine
gezeigt, wobei der Schaufelverstellarm 910 auf dem Leitschaufelschaft 920 angebracht
ist. Der Leitschaufelschaft 920 weist eine Fase beziehungsweise Abflachung beziehungsweise
Nut auf, in die ein Vorsprung des Schaufelverstellarms 910 eingreift. Der Schaufelverstellarm
910 ist mit einer Mutter 980 gegen ein Abfallen gesichert, wobei diese wiederum mit
einem Splint 990 gegen ungewolltes Öffnen gesichert ist. An der von dem Schaufelschaft
abgewandten Seite ist der Schaufelverstellarm 910 mit einer Öffnung versehen, die
einen Durchsteckbolzen 950 beherbergt. Der Durchsteckbolzen 950 wiederum ist an einem
Verstellring940 befestigt, mittels dem alle Leitschaufeln des gezeigten Leitschaufelkranzes
der gezeigten Stufe der Strömungsmaschine gemeinsam eingestellt werden können. Der
Leitschaufelschaft 920 ist in einer Durchführung 970 beziehungsweise Lager gehalten,
und erstreckt sich auf der Innenseite der Strömungsmaschine, um dort eine Leitschaufel
zu halten beziehungsweise auszubilden. Der Leitschaufelschaft 920 kann einstückig
mit der Leitschaufel ausgebildet sein.
[0029] FIG. 2A zeigt eine perspektivische Ansicht eines Schaufelverstellarms 10 gemäß einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung in einer geschlossenen Stellung bei montiertem Schaufelschaft. Hierbei
weist der Schaufelverstellarm 10 zwei Schenkel 12 auf, die mittels einer Verschwenkachse
32 gegeneinander zwischen zumindest einer offenen Stellung und einer geschlossenen
Stellung verschwenkbar sind. Die zwei Schenkel bilden eine Klemmeinrichtung aus, mit
der ein Schaufelschaft 20 mit einer Drehachse 22 zu halten ist. Die Klemmeinrichtung
weist an jedem der Schenkel 12 zumindest eine Klemmfläche 14 auf, über welche in der
geschlossenen Stellung gemäß
FIG. 1 ein zum Verstellen einer Leitschaufel der Strömungsmaschine vorgesehener Schaufelschaft
20 zwischen den zwei Schenkeln 12 über die beiden Klemmflächen 14 unter Ausbildung
einer Klemmverbindung 16 Bewegung der Öffnungen 50 mittels der Klemmflächen 14 eine
große Kraft auszuüben, die den Schaufelschaft 20 in der geschlossenen Stellung bei
montiertem Schaufelverstellarm 10 halten kraftschlüssig beziehungsweise formschlüssig
und damit verdrehsicher beziehungsweise drehfest zu halten ist. Ferner weist jeder
der Schenkel 12 an einer von der Verschwenkachse 32 entfernten beziehungsweise abgewandten
Seite des Schenkels 12 eine Öffnung 50 auf, wobei in der geschlossenen Stellung die
beiden Öffnungen 50 der beiden Schenkel 12 des Schaufelverstellarm s 10 einander derart
überlappen, dass ein Durchsteckbolzen durch die Öffnungen 50 durchsteckbar ist, der
mit einem Einstellelement beziehungsweise einem Verstellringder Strömungsmaschine
zum Einstellen eines Drehwinkels des Schaufelschafts 20 um die Drehachse 22 verbindbar
ist. Wird der Verstellringum die Welle der Strömungsmaschine gedreht, nimmt dieser
über den Durchsteckbolzen in den Öffnungen 50 den Schaufelverstellarm 10 mit, und
es kann erreicht werden, dass alle Schaufelschäfte 20 der betreffenden Leitschaufeln
des betrachteten Leitschaufelkranzes gemeinsam eingestellt werden können. Ferner ist
in
FIG. 2A eine Durchführung 70 gezeigt, die den Schaufelverstellarm 10 drehbar hält und die
mit einem Gehäuse der Ström ungsm aschine verbindbar ist.
[0030] FIG. 2B zeigt den Schaufelverstellarm 10 in der offenen Stellung, wobei eine Nut 24 beziehungsweise
Klemmfläche des Schaufelschafts 20 sichtbar wird. Die Nut 24 weist eine Breite in
Richtung der Drehachse 22 entlang des Schaufelschafts 20 auf, wobei die Breite derart
gewählt ist, dass der Schaufelverstellarm 10 in der geschlossenen Stellung gegen axiales
Verrutschen auf dem Schaufelschaft 20 gesichert ist.
[0031] In der offenen Stellung des Schaufelverstellarm s 10 kann der Schaufelverstellarm
10 von dem Schaufelschaft 20 entfernt werden beziehungsweise angebracht werden. Die
Nut 24 des Schaufelverstellarms 10 und die Klemmflächen 14 des Schaufelverstellarms
sind derart ausgebildet, dass sie in dem montierten Zustand beziehungsweise in der
geschlossenen Stellung des Schaufelverstellarms einander flächig berühren, so dass
eine Relativdrehung des Schafts in Bezug auf den Schaufelverstellarm verhindert wird.
[0032] FIG. 2C zeigt eine Draufsicht auf den Schaufelverstellarm 10 in der geschlossenen Stellung
und zeigt insbesondere die Klemmverbindung 16. Es ist ersichtlich, dass in der geschlossenen
Stellung die Klemmflächen 14 die Nuten 24 flächig berühren. Hierbei müssen die Flächen
nicht eben ausgeführt sein, sondern können gekrümmt ausgeführt sein beziehungsweise
können Vorsprünge aufweisen, um beispielsweise eine größere Kraftübertragung zwischen
Schaufelverstellarm 10 und Schaufelschaft 20 zu ermöglichen.
[0033] Hierbei kann zumindest eine der Klemmflächen 14 ein Aufnahmeelement für ein formschlüssiges
Verbinden mit einer an dem Schaufelschaft vorgesehenen Verbindungseinrichtung aufweisen,
wobei in der geschlossenen Stellung des Schaufelverstellarms 10 das Aufnahmeelement
der zumindest einen Klemmfläche 14 mit der an dem Schaufelschaft 20 vorgesehenen Verbindungseinrichtung
in Eingriff stehen kann.
[0034] FIG. 3 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Schaufelverstellarms 10 gemäß einem weiteren
Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer geschlossenen Stellung. Während bei dem
Ausführungsbeispiel gemäß den
FIG. 2A bis 2C der Schaufelverstellarm in einer ersten Form ausgeführt ist, bei der sich die Klemmflächen
14 zwischen der Verschwenkachse und den Öffnungen befinden, ist im Fall des Ausführungsbeispiels
gemäß
FIG. 3 der Schaufelverstellarm in einer zweiten Form ausgeführt, bei der sich die Verschwenkachse
zwischen den Klemmflächen 14 und den Öffnungen befindet. Das heißt, bei dem Ausführungsbeispiel
gemäß
FIG. 3 ist die Verschwenkachse zwischen den Öffnungen 50 der Schenkel 12 und den Klemmflächen
14 gelegen, wohingegen bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den
FIG. 2A bis 2C die Klemmflächen 14 zwischen der Verschwenkachse 32 und den Öffnungen 50 gelegen
sind. Hierbei ist bei beiden Ausführungsbeispielen eine Entfernung von der Verschwenkachse
32 zu den jeweiligen Klemmflächen 14 kleiner als eine Entfernung von der jeweiligen
Öffnung 50 zu der jeweiligen Klemmfläche 14 und /oder der Verschwenkachse 32.
[0035] FIG. 4A zeigt gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel einen Schaufelverstellarm 10 in der
geschlossenen Stellung. Der Schaufelverstellarm 10 ist bei diesem Ausführungsbeispiel
einstückig ausgebildet. Eine Verschwenkbarkeit des Schaufelverstellarms 10, das heißt
eine Verschwenkbarkeit des einen Schenkels 12 in Bezug zu dem anderen Schenkel 12
wird mittels zumindest einem Festkörpergelenk erreicht. Als Festkörpergelenk wird
hierbei ein Bereich eines Bauteils bezeichnet, der eine Relativbewegung beziehungsweise
eine Verschwenkung oder Drehung zwischen zwei Starrkörperbereichen durch eine Biegung
erlaubt. Die Funktion eines Gelenkes wird hierbei durch einen Bereich erreicht, der
eine geringere Biegesteifigkeit als zwei angrenzende Bereiche aufweist. Die verminderte
Biegesteifigkeit wird meist durch eine lokale Querschnittsverringerung erzeugt. Ein
Festkörpergelenk kann daher mit einem konventionellen Drehgelenk verglichen werden,
dessen Drehbereich eingeschränkt ist. Festkörpergelenke bilden eine preiswerte Alternative
zu echten Gelenken, da sie weniger Bauteile aufweisen. Eine geringere Dauerfunktionssicherheit
ist unkritisch, da der Schaufelverstellarm nur bei der Montage bewegt wird. Da Festkörpergelenke
im Unterschied zu Wälzlagern oder Kugellagern eine reibungsfreie Relativbewegung ermöglichen,
entstehen daher keine Partikel durch Reibung in dem Gelenk. Zudem weist das Ausführungsbeispiel
den Vorteil auf, dass es einstückig ausgebildet ist, und somit eine Anzahl von Teilen
verringert ist und eine Kostenverringerung ermöglicht ist.
[0036] FIG. 4B zeigt eine perspektivische Ansicht des Schaufelverstellarms gemäß dem Ausführungsbeispiel
der Erfindung in der offenen Stellung. Während in der geschlossenen Stellung wie zuvor
eine gemeinsame Durchgangsachse der beiden Öffnungen 50 parallel zu einer Drehachse
22 des Schaufelschafts 20 gelegen ist, beziehungsweise die Öffnungen 50 in der geschlossenen
Stellung derart überlappen, dass ein Durchsteckbolzen durch die Öffnungen 50 durchsteckbar
ist, der mit einem Einstellelement beziehungsweise Verstellringder Strömungsmaschine
zum Einstellen eines Drehwinkels des Schaufelschafts 20 verbindbar ist, ist in der
offenen Stellung kein Überlapp beziehungsweise nur ein geringer Überlapp der Öffnungen
50 vorhanden. Indem die beiden Schenkel 12 von der offenen in die geschlossene Stellung
gemäß
FIG. 4A gebracht werden, wird eine Presskraft auf den Schaufelschaft 20 beziehungsweise auf
die Klemmflächen 14 und die Nuten 24 des Schaufelschafts 20 ausgeübt. Die Presskraft
ermöglicht ein formschlüssiges Verbinden und ermöglicht den Schaufelverstellarm 10
gegenüber dem Schaufelschaft 20 verdrehsicher zu halten.
[0037] FIG. 4C zeigt eine Draufsicht auf den Schaufelverstellarm gemäß dem Ausführungsbeispiel der
Erfindung in der geschlossenen Stellung und insbesondere die Klemmverbindung 16 bei
diesem Ausführungsbeispiel. In dem Fall des Ausführungsbeispiels gemäß
FIG. 4C sind zwischen den beiden Schenkeln des Schaufelverstellarms 10 zwei Festkörpergelenke
18 angeordnet, zwischen denen sich ein Berührpunkt 15 bzw. Anschlag befindet. Der
Berührpunkt 15 berührt in der geschlossenen Stellung den Schaufelschaft 20, um ein
Verrutschen des Schaufelverstellarms 10 in der geschlossenen Stellung in Bezug auf
den Schaufelschaft 20 zu verhindern. Ferner ist erkennbar, dass sich die zwei Klemmflächen
14 in Eingriff mit den Nuten 24 des Schaufelschafts 20 befinden. Werden die zwei Öffnungen
50 des Schaufelverstellarms 10 durch eine Kraft auf die Öffnungen 50 voneinander wegbewegt,
so werden die zwei Schenkel 12 auseinandergebogen, wobei sich die Biegung des Schaufelverstellarms
10 im Wesentlichen auf die zwei Festkörpergelenke 18 konzentriert und der Schaufelschaft
20 wird freigegeben. Dies ermöglicht ein Montieren des Schaufelverstellarms 10 auf
dem Schaufelschaft 20 beziehungsweise ein entsprechendes Demontieren.
[0038] FIG. 5A zeigt eine weitere perspektivische Ansicht des Schaufelverstellarms 10 gemäß einem
Ausführungsbeispiel der Erfindung ohne Darstellung eines Schaufelschafts 20. Zur Veranschaulichung
ist in
FIG. 5A eine Mittelachse 52 der Öffnung 50 eingezeichnet, wobei beide Öffnungen 50 der beiden
Schenkel 12 in der geschlossenen Stellung des Schaufelverstellarms 10 übereinanderliegen.
Ferner ist eine Mittellinie 13 der Klemmfläche 14 auf einem der Schenkel 12 eingezeichnet,
um eine übersichtlichere Darstellung zu ermöglichen. Jedoch ist die genaue Lage der
Mittellinie 13 ungefähr in der Mitte der Klemmfläche 14 nicht wichtig, und es ist
lediglich zu beachten, dass die Mittellinie 13 in einer Ebene der Klemmfläche 14 liegt
und parallel zu der Verschwenkachse 32 ist. Eine Entfernung zwischen der Verschwenkachse
32 und der Mittellinie 13 der Klemmfläche 14 ist mit d1 bezeichnet. Ferner ist eine
Entfernung zwischen der Verschwenkachse 32 und der Mittelachse 52 der Öffnung 50 mit
d2 bezeichnet und eine Entfernung von der Mittellinie 13 der Klemmfläche 14 zu der
Mittelachse 52 der Öffnung 50 ist mit d3 bezeichnet. Werden die Entfernungen in dieser
Weise bezeichnet, ist für jeden Schenkel die Entfernung d1 kleiner als die Entfernung
d2. Zudem ist die Entfernung d1 kleiner als die Entfernung d3. Somit ist ein Hebelarm
ausgebildet, der es ermöglicht, durch eine geringe Bewegung der Öffnungen 50 mittels
der Klemmflächen 14 eine große Kraft auszuüben, die den Schaufelschaft 20 in der geschlossenen
Stellung bei montiertem Schaufelverstellarm 10 halten. Dies ermöglicht eine Verbesserung
der Drehsicherheit des Schaufelverstellarms 10 in Bezug auf den Schaufelschaft 20.
[0039] FIG. 5B zeigt eine weitere perspektivische Ansicht eines Schaufelverstellarms 10 gemäß einem
weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung in der geschlossenen Stellung
ohne Darstellung des Schaufelschafts 20. Zur Veranschaulichung ist in
FIG. 5B eine Mittelachse 52 der Öffnung 50 eingezeichnet, wobei beide Öffnungen 50 der beiden
Schenkel 12 in der geschlossenen Stellung des Schaufelverstellarms 10 übereinanderliegen.
Ferner ist nur eine Mittellinie 13 der Klemmfläche 14 auf einem der Schenkel 12 eingezeichnet,
um eine übersichtlichere Darstellung zu ermöglichen. Jedoch ist die genaue Lage der
Mittellinie 13 ungefähr in der Mitte der Klemmfläche 14 nicht wichtig, und es ist
lediglich zu beachten, dass die Mittellinie 13 in einer Ebene der Klemmfläche 14 liegt
und parallel zu der Verschwenkachse 32 ist. Eine Entfernung zwischen der Verschwenkachse
32 und der Mittellinie 13 der Klemmfläche 14 ist wie zuvor mit d1 bezeichnet. Ferner
ist eine Entfernung zwischen der Verschwenkachse 32 und der Mittelachse 52 der Öffnung
50 mit d2 bezeichnet und eine Entfernung von der Mittellinie 13 der Klemmfläche 14
zu der Mittelachse 52 der Öffnung 50 ist mit d3 bezeichnet. Werden die Entfernungen
in dieser Weise bezeichnet, ist für jeden Schenkel die Entfernung d1 kleiner als die
Entfernung d2. Zudem ist die Entfernung d1 kleiner als die Entfernung d3. Somit ist
auch bei dieser Ausgestaltung ein Hebelarm ausgebildet, der es ermöglicht, durch eine
geringe Bewegung der Öffnungen 50 mittels der Klemmflächen 14 eine große Kraft auszuüben,
die den Schaufelschaft 20 in der geschlossenen Stellung bei montiertem Schaufelverstellarm
10 halten. Dies ermöglicht eine Verbesserung der Drehsicherheit des Schaufelverstellarms
10 in Bezug auf den Schaufelschaft 20.
Bezugszeichenliste:
[0040]
- 10
- Schaufelverstellarm
- 12
- Schenkel
- 13
- Mittellinie
- 14
- Klemmfläche
- 15
- Berührpunkt
- 16
- Klemmverbindung
- 18
- Festkörpergelenk
- 20
- Schaufelschaft
- 22
- Drehachse
- 24
- Nut
- 32
- Verschwenkachse
- 50
- Öffnung
- 52
- Mittelachse
- 70
- Durchführung
- 910
- Schaufelverstellarm
- 920
- Leitschaufelschaft
- 940
- Einstellring
- 950
- Durchsteckbolzen
- 970
- Durchführung
- 980
- Mutter
- 990
- Splint
- d1
- Entfernung Verschwenkachse zu Mittellinie der Klemmfläche
- d2
- Entfernung Verschwenkachse zu Mittelachse der Öffnung
- d3
- Entfernung Verschwenkachse zu Mittellinie der Klemmfläche
1. Schaufelverstellarm (10) für eine Strömungsmaschine mit
zwei Schenkeln (12), die gegeneinander um eine Verschwenkachse (32) zwischen zumindest
einer offenen Stellung und einer geschlossenen Stellung verschwenkbar sind und die
eine Klemmeinrichtung ausbilden, welche an jedem der Schenkel (12) zumindest eine
Klemmfläche (14) aufweist, über welche in der geschlossenen Stellung ein zum Verstellen
einer Leitschaufel der Strömungsmaschine vorgesehener Schaufelschaft (20) zwischen
den zwei Schenkeln (12) über die beiden Klemmflächen (14) unter Ausbildung einer Klemmverbindung
(16) kraftschlüssig zu halten ist; wobei jeder der Schenkel (12) einen, insbesondere
als Öffnung oder Vorsprung ausgebildeten, Befestigungsabschnitt (50) aufweist, der
dazu ausgebildet ist, lösbar, kraft- und/oder formschlüssig mit einem Einstellelement
der Strömungsmaschine zum Einstellen eines Drehwinkels des Schaufelschafts (20) verbunden
zu werden.
2. Schaufelverstellarm (10) nach Anspruch 1, wobei jeder der Schenkel (12) eine Öffnung
(50) aufweist, die einander in der geschlossenen Stellung derart überlappen, dass
ein Durchsteckbolzen durch die Öffnungen (50) durchsteckbar ist, der mit einem Einstellelement
der Strömungsmaschine zum Einstellen eines Drehwinkels des Schaufelschafts (20) verbindbar
ist.
3. Schaufelverstellarm (10) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Schaufelverstellarm (10)
in der offenen Stellung an dem Schaufelschaft (20) der Strömungsmaschine anbringbar
ist.
4. Schaufelverstellarm (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei Verschwenkachse
(32) und Klemmfläche (14) jeweils auf einer Hälfte jedes Schenkels (12) angeordnet
sind und der Befestigungsabschnitt (50) auf einer gegenüberliegend Hälfte des jeweiligen
Schenkels (12) angeordnet ist.
5. Schaufelverstellarm (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Klemmfläche
(14) auf einem ersten Schenkel (12) der zwei Schenkel (12) und eine Klemmfläche (14)
auf einem zweiten Schenkel (12) der zwei Schenkel (12) einander zugewandt sind, wobei
der erste und der zweite Schenkel (12) verschiedene Schenkel (12) sind, und diese
beiden Klemmflächen (14) der Verschwenkachse (32) zugewandt sind.
6. Schaufelverstellarm (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Schaufelverstellarm
(10) einstückig ausgebildet ist und eine Verschwenkbarkeit des Schaufelverstellarm
(10) mittels zumindest einem Festkörpergelenk (18) erreicht wird.
7. Schaufelverstellarm (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in der geschlossenen
Stellung eine gemeinsame Mittelachse (52) der beiden Öffnungen (50) parallel zu einer
Drehachse (22) des Schaufelschafts (20) gelegen ist.
8. Schaufelverstellarm (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in der geschlossenen
Stellung eine Längsrichtung jedes Schenkels (12) senkrecht zu einer Drehachse (22)
des Schaufelschafts (20) ist.
9. Schaufelverstellarm (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei für jeden
Schenkel (12) eine Entfernung (d1) von der Verschwenkachse (32) zu der jeweiligen
Klemmfläche (14) kleiner als eine Entfernung (d2) von der Verschwenkachse (32) zu
der jeweiligen Öffnung (50) ist und/oder eine Entfernung (d1) von der Verschwenkachse
(32) zu der jeweiligen Klemmfläche (14) kleiner als eine Entfernung (d3) von der jeweiligen
Klemmfläche (14) zu der jeweiligen Öffnung (50) ist.
10. Schaufelverstellarm (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest
eine der Klemmflächen (14) ein Aufnahmeelement zum formschlüssigen Verbinden mit einer
an dem Schaufelschaft (20) vorgesehenen Verbindungseinrichtung aufweist, wobei in
der geschlossenen Stellung des Schaufelverstellarms (10) das Aufnahmeelement der zumindest
einen Klemmfläche (14) mit der an dem Schaufelschaft (20) vorgesehenen Verbindungseinrichtung
in Eingriff steht.
11. Strömungsmaschine mit einem Schaufelverstellarm (10) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche.
12. Verfahren zur Montage eines Schaufelverstellarms (10) für eine Strömungsmaschine,
wobei
- der Schaufelverstellarm (10) zwei Schenkel (12) aufweist, die gegeneinander zwischen
zumindest einer offenen Stellung und einer geschlossenen Stellung verschwenkbar sind
und die eine Klemmeinrichtung ausbilden, welche an jedem der Schenkel (12) zumindest
eine Klemmfläche (14) aufweist, und jeder der Schenkel (12) eine Befestigungsabschnitt
(50) aufweist, der dazu ausgebildet ist, lösbar, kraft- und/oder formschlüssig mit
einem Einstellelement der Strömungsmaschine zum Einstellen eines Drehwinkels des Schaufelschafts
(20) verbunden zu werden;
- wobei der Schaufelverstellarm (10) in der offenen Stellung auf einen zum Verstellen
einer verstellbaren Leitschaufel der Strömungsmaschine vorgesehenen Schaufelschaft
(20) der verstellbaren Leitschaufel aufgesetzt wird;
- wobei der Schaufelverstellarm (10) anschließend in die geschlossene Stellung gebracht
wird, in der die Schenkel (12) mittels der beiden Klemmflächen (14) eine Klemmverbindung
(16) ausbilden, die den Schaufelschaft (20) zwischen den zwei Schenkeln (12) über
die beiden Klemmflächen (14) kraftschlüssig hält, und
- wobei die Befestigungsabschnitte (50) in der geschlossenen Stellung mit einem Einstellelement
der Strömungsmaschine zum Einstellen eines Drehwinkels des Schaufelschafts (20) lösbar,
kraft- und/oder formschlüssig verbunden werden.
13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei die Befestigungsabschnitte als Öffnungen (50) ausgebildet
sind und wobei beiden Öffnungen (50) der Schenkel (12) in der geschlossenen Stellung
einander überlappen, um einen Durchsteckbolzen durch die Öffnungen (50) aufzunehmen,
der mit einem Einstellelement der Strömungsmaschine zum Einstellen eines Drehwinkels
des Schaufelschafts (20) verbunden wird.