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Einrichtung zur Kupplung von Dampf-oder Gasturbinen mit der Abnehmerwelle.
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Kupplung von Dampf-oder Gasturbinen mit der Abnehmerwelle, beispielsweise der Welle des elektrischen Generators o. dgl. Bisher erfolgte die Kupplung des Trommelrotors von Gas-oder Dampfturbinen mit der Welle des elektrischen Stromerzeugers o. dgl. in der Weise, dass auf die ausserhalb des Turbinengehäuses verlängerte Welle des Trommelrotors entwender hinter einem zweiten Wellenlager oder auch unmittelbar hinter der Stopfbüchse eine starre oder elastische Kupplungshälfte aufgesetzt wurde, die mit der anderen, unmittelbar auf der Abnehmerwelle sitzenden starren oder elastischen Kupplungshälfte in Eingriff gebracht wurde. Immer war bisher die Kraftgeberwelle aus der letzten Stopfbüchse der Turbine herausgeführt und dann mit der Abnehmerwelle etweder starr oder elastisch gekuppelt.
Abgesehen von der grösseren Baulänge und der dadurch bedingten Notwendigkeit, grössere Grundplatten verwenden zu müssen, hat diese Bauweise auch noch den Nachteil, dass hierdurch keine Versteifung der Abnehmerwelle eintritt, so dass die kritische Drehzahl ungünstig beeinflusst wird.
Diese Übelstände werden bei der Kupplungseinrichtung gemäss der Erfindung vermieden. Deren Wesen besteht darin, dass die Kupplung innerhalb des Turbinengehäuses noch vor der letzten Stopfbüchse stattfindet und die Kuppelstelle unmittelbar am Ende des die Drehung erzeugenden Trommelrotors gelegen ist, so dass eine wesentliche Versteifung der Abnehmerwelle durch das grosse Trägheitsmoment der Trommel erzielt wird und man hierdurch in der Lage ist, die kritischen Drehzahlen zu erhöhen.
In der Zeichnung zeigen die Fig. i und 2 die bisher üblichen Arten der Kupplung in Ansicht, wogegen Fig. 3 eine Ausführungsform der Kupplung gemäss der Erfindung im Längsschnitt zeigt. Nach Fig. i und 2 wird die Kraftgeberwelle a aus der letzten Stopfbüchse b der Dampf-oder Gasturbine c herausgeführt und dann mit der Abnehmerwelle d mittels einer starren Kupplung e oder mittels einer elastischen Kupplung f gekuppelt. Nach Fig. i geschieht dies unter Verwendung eines Stützlagers g unmittelbar hinter der Stopfbüchse b, wogegen nach Fig. 2 ein solches entfällt und im ganzen nur drei Stützlager vorhanden sind.
Bei beiden Ausführungsarten muss bei trommelförmigem Rotor noch eine Verflanschung der Schrumpfung vorhanden sein, was die Anordnung verlängert und verwickelt macht.
Die bisher üblichen Kuppelflanschen dienten hauptsächlich der Übertragung des Drehmomentes und konnten keine. wesentlich verste ; fende Wirkung üben. So z. B. liegt nach Fig. 2 die Kuppelstelle in der Nähe des Wendepunktes der elastischen Vnie, wo das Versteifungsmoment sich dem Werte Null nähert.
Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform der Kupplung gemäss der Erfindung wird die Abnehmerwelle, z. B, die Dynamowelle d, derart verlängert und an einem Ende zu einem grossen Flansch k erweitert, dass sie in unmittelbare Berührung kommt mit dem
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Durch den grossen Flansch li ist man in der Lage, eine weitreichende Versteifung der Abnehmerwelle d und damit eine Erhöhung der kritischen Drehzahl zu erzielen, da das bedeutende Trägheitsmoment der hohlen Trommel i nutzbar gemacht wird. Für gewöhnlich ist nämlich nur schwer jene Steifigkeit der Abnehmer- bzw. Dynamowelle d zu erhalten, die ein ruhiger Lauf erfordert. Im Gegensatze hierzu wird dies zuverlässig bei der Einrichtung gemäss der Erfindung erreicht, da die grosse Trommel i zur Versteifung der Abnehmerwelle herangezogen wird.
Als weitere Vorteile dieser Kupplungsart sind anzuführen die kürzere Baulänge, dass die Grundplatte entfallen oder verkleinert werden kann und dass eine der teuersten Arbeiten, nämlich die Ausführung und das Einpassen der Kupplung, entfällt, weil die Verbindung durch einfaches Einschleifen eines kegelförmigen Wellenstumpfes der Dynamowelle in den Trommelteil der Dampfturbinenwelle erhalten wird.
PATENT-ANSPRÜCHE : I. Einrichtung zur Kupplung von Dampf-oder Gasturbinen mit der Abnehmerwelle, dadurch gekennzeichnet, dass die Kuppelstelle unmittelbar am Ende des das Drehmoment erzeugenden Trommelrotors liegt.