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@ " Perfectionnements apportés aux dispositifs c'en trainement reversibles pour turbines. "
La présente invention est relative aux dispositifs d'entraînement réversibles pour turbines et elle a pour but, surtout, de rendre ces dispositifs tels que le sens de marche de la turbine puisse être aisément inversé.
Le problème de l'inversion du sens de rotation de l'arbre d'entraînement d'une turbine e une importance parti- culière pour des machines utilisées pour la marine ou pour la traction. Jusqu'ici l'inversion a généralement eu lieu à 1' aide d'une boîte de vitesses ou d'une turbine auxiliaire qui sert uniquement à l'inversion du mouvement. L'objet de l'in- vention permet d'inverser le sens de marche de la turbine sans que l'on ait à faire intervenir une. boite de vitesses spéciale ou une turbine additionnelle .
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A cet effet on profite du fsit que le couple, exercé sur le stator de la turbine, agit en sens inverse par rapport à celui exercé sur le rotor de sorte que le stator tourne dans une direction opposées à celle du rotor si on lui permet de le faire. En application de ce principe, l'invention a pour objet un/dispositif d'entraînement réversible pour une turbine à laquelle on fait comporter un stator dont une partie au moins est susceptible de se déplacer angulairement mais qui est maintenue immobile pendant que le¯ rotor est accouplé à l'arbre d'entraînement, des moyens étant prévus pour permettre, pendant l'inversion du sens de marche, de séparer le rotor de son arbre d'entraînement et pour maintenir le rotor immobile pendant que le stator (ou une partie de celui-ci) est libéré, de manière à pouvoir tourner,
et est accouplé à un arbre d' entraînement.
Suivant un mode de réalisation préféré, on se sert d'un seul arxbre d'entraînement et pour inverser le sens de marche de la turbine, le rotor est séparé de cet arbre et est maintenu à une position fixe pendant que le stator est libéré et accouplé au même arbre afin que l'on obtienne 1* entraînement voulu en sens inverse. L'invention est toutefois également ap- plicable den.s le cas où l'on dispose de deux arbres d'entraî- nement dont un peut être relié au rotor pour l'entraîner dans un sens alors que l'autre peut être accouplé au stator pour l'entraînement en sens inverse.
Pour permettre la rotation du stator, les aubages de celui-ci peuvent être montés sur un disque ou tambour pro- longé axialement, d'un ou des deux côtés, par un manchon qui entoure l'arbre du rotor, cet arbre étant avantageusement en alignement avec l'arbre d'entraînement, des moyens d'accouple- ment appropriés pouvant être montés sur le manchon pour permet- tre d'obtenir l'embrayage et le débrayage nécessaires.
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Les dessins ci-annexés montrent, à titre d'exemple. quelques modes de réalisation de l'invention.
La fig. 1 montre, en coupe axiale@ un premier mode de réalisation de l'invention.
Les figs. 2 et 3 montrent, schématiquement, respec- tivement deux variantes de cette réalisation.
La fig. 4 montre, semblablement, un autre mode de réalis at ion .
La fig. 5 montre, semblablement, une variante de cette deuxième réalisation.
Le mode de réalisation montré sur la fig.1 est ap- pliqué à une turbine à gaz axiale dont les aubes 1 du stator sont montées sur un tambour 2 susceptible de tourner autour de son axe et qui comporte un prolongement axial 3 formant un manchon établi autour de l'arbre 4 sur lequel est monté un rotor 13 portant les aubes 14. Le manchon 3 est entouré d'un deuxième manchon 6 faisant partie d'un accouplement et qui peut coulisser axialement per rapport au manchon 5 tout en pouvant être entraîné en rotation avec celui-ci. Pendant le fonctionnement normal, ce manchon 6 est serré fortement centre le carter 12 de sorte que le tambour 3 est maintenu immobile.
Le déplacement axial du manchon 6 est obtenu par l'intermé- diaire d'une plaque 17 qui peut être déplacée per une tige 18.
Des roulements à billes 11 permettent la rotation entre la -plaque 17 et le manchon 6 pendant le mouvement axial. D'autres roulements 10 sont également prévus entre le manchon 3 et le carter 12.
L'arbre 4 du rotor est en alignement axial avec' un arbre d'entraînement 5 et peut être relié à ce dernier par un accouplement constitué par un disque 8 sollicité par un res- sort 7, ce disque étant calé sur l'arbre' 5 et par un disque 9 fixé sur l'arbre 4, ces deux disques étant normalement solli- cités xxxx l'un vers l'autre jusqu'à être en contact entre-eux @
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par l'intermédiaire du ressort 7 pendent l'entraînement en marche avant.
Pour obtenir le fonctionnement en marche arrière, on déplace le manchon 6 axialement vers la droite à l'aide de la tige 18 pour l'écarter du carter 12 (ce. qui libère le tam- bour 2) jusqu' à ce que l'extrémité de droite de ce manchon 6 vienne en contact avec le disque 8 ce qui relie l'arbre d'en- traînement 5 au tambour 8 du stator. 'En déplaçant davantage le manchon 6 vers la droite, on refoule le disque 8 contre 1' action du ressort 7 pour le mettre hors contact du disque 9 ce qui sépare l'arbre 4 du rotor de 'arbre d'entraînement 5.
L'arbre 4 peut être arrêté et immobilisé par des disques d' accouplement distincts 15 et 16 parmi lesquels le disque 15 peut être déplacé axialement à l'aide d'une tige 19.
L'inversion du sens de marche est généralement ef- fectuée à des vitesses réduites et pendant des périodes rela- tivement courtes de sorte que les péliers 10 et 11 peuvent être relativement simples et ne doivent pas être lubrifiés ex- cepté quand on se sert de la marche arrière. De préférence, les joints 20 pour haute pression sont établis entre les faces externes du tambour 2 du stator et du carter 12 pour empêcher que le fluide sous pression élevée puisse s'échapper le long de ces surfaces. Ces joints peuvent être recouverts quand le stator est fixe pendant le fonctionnement normal en marche avant .
Sur la f ig. 2 le tambour 3 du stator comporte un prolongement axial 3a ou 3b en forme de manchon à chacune de ses extrémités d'entrée et de sortie et les entraînements en marche avent et en marche arrière peuvent être réalisés à chacune de ces extrémités.
Des accouplements appropriés, par exemple ceux détri décrits à propos de la fig. 1, sont évidemment utilisés pour que l'on obtienne les embrayages et débrayages nécessaires.
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Suivant une variante, un des prolongements 3a et 3b peut être supprimé de sorte que le tambour 2 du stator est en porte- à-faux par rapport à l'autre prolongement et, dans oe ces, l'entraînement en marche arrière est obtenu du oôté de l'ex- t rémit é où se trouve le prolongement subsistant..
Sur la fig. 3, l'entraînement en marche arrière se trouve du côté de l'extrémité de sortie mais dans oe cas seule une partie des aubages 1 du stator peut tourner. Comme visible sur la fig. 3, la moitié de gauche des aubages 1 est fixe alors que la moitié de droite est montée sur un tambour rotatif 2.
Ceci constitue un avantage puisque le couple d'inversion né- cessite généralement moins de puissance que celui utilisé pour la marche avant.
Sur la fig. 4, la turbine est du type radial avec des entrées établies de part et d'autre du rotor 13 et du tambour 2 du stator, l'arbre d'entraînement 5 traversant la turbine de part en part- Dans ce ces, l'arbre du rotor est constitué par un manchon 4 qui entoure l'arbre d'entrainement 5 et qui est prolongé d'un côté alors que le tambour 3 du sta- tor est monté sur un manchon 3 analogue mais qui s'étend axia- lement du côté opposé. Des accouplements séparés de n'importe quel type approprié (non-montrés) sent établis de chaque côté de la turbine pour pouvoir relier le manchon 3 et l'arbre 4 à l'arbre d'entraînement 5.
Sur le fige 5 le manchon 3 du stator est monté comme celui de la fige 1 autour de l'arbre 4 du rotor et l'arbre d' entraînement 5 est disposé du côté du stator. L'agencement gé- néral de l'accouplement peut, dans ce cas, être analogue à celui de la fige 1.
Comme variante de le fige 5 la turbine peut compor- ter une unique entrée établie seulement du côté du stator ou seulement du côté du rotor, La disposition générale de l'ac- couplement pouvant être analogue à celle de la fig. 1.
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Pour les turbines radiales le fluide peut s'écouler radialement vers l'extérieur ou vers l'intérieur et il est bin entendu que l'invention s'applique à des turbines de n'impor- te quel genre pour lesquelles le fluide actif peut être de l' eau, de la vapeur ou du gaz.
REVENDICATIONS.
1. Un dispositif d'entraînement réversible pour une turbine à laquelle on fait comporter un stator dont une partie au moins est susceptible de se déplacer angulairement mais qui est maintenue immobile pendant que le rotor est accouplé à l'arbre d'entraînement, des moyens étant prévus pour permet- tre, pendant l' inversion du sens de marche, de séparer le ro- tor de son arbre d'entraînement et pour maintenir le rotor im- mobile pendant que le stator (ou une partie de celui-ci) est libéré, de manière à pouvoir tourner, et est accouplé à un
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arbre d'en 1IaÎ!l emen t.
2. Un entraînement réversible pour une turbine tel que spécifié sub 1, pour lequel le rotor et le stator peuvent
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être accouplés à un arbre d'entraînemsnt commun.
3. Un entraînement reversible pour une turbine tel que spécifié sub 1 ou 2, pour lequel une partie au moins de l'embrayage du stator est montée sur un disque du tambour muni d'un prolongement axial en forme de manchon entourant d'un ou des deux côtés l'arbre du rotor.
4. Un entraînement réversible pour une turbine tel que spécifié sub 3, pour lequel l'arbre du rotor est en alig- nement avec l'arbre d'entraînement.
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