Dichtung an Laufrädern von Kaplanturbinen für die Drehzapfen der beweglichen Laufradschaufeln. Das im Innern der Laufradnabe von Ma- alanturbinen mit beweglichen Laufradschau- feln untergebrachte Getriebe zur Bewegung der Laufradschaufeln verlangt eine sorgfäl tige Schmierung. Aus diesem Grunde wird der Flügelkopf in den meisten Fällen voll ständig: mit 0l gefüllt.
Damit dieses Öl nicht unter dem statischen Druck der in die hohle Welle hinaufreichenden Füllung und unter dem Druck der Fliehkraft bei der Be wegung an den Schaufeldrehzapfen vorbei nach aussen tritt und damit anderseits von aussen her nicht Wasser, Sand oder andere Verunreinigungen in die Nabe eindringen, müssen die Schaufelzapfen bei ihrem Durch- tritt durch die Wand der Laufradnabe sehr sorgfältig abgedichtet sein.
Die bisher für diesen Zweck verwendeten Dichtungen können nur eingebracht oder ausgewechselt werden, nachdem die Laufrad schaufel selbst abgenommen ist. Dies bringt natürlich grosse Unzuträglichkeiten mit sich und führt zu einer erheblichen Störung des Betriebes, da derartige Arbeiten nur nach Herausnahme des Laufrades aus dem Tur binendeckel vorgenommen werden können.
Gegenstand vorliegender Erfindung ist eine Dichtung an Laufrädern von Kaplan turbinen für die Drehzapfen der beweglichen Laufradschaufeln, bei der die oben angeführ ten Nachteile dadurch beseitigt werden, dass der, respektive die Richtungskörper ohne Wegnahme der Laufradschaufeln von aussen her eingebracht und wieder entfernt werden können. Die Dichtung kann eine den Dreh zapfen der betreffenden Laufradschaufel um gebende Dichtungsfuge aufweisen, die nach aussen offen sein kann und in der mindestens ein elastischer, ringförmiger Dichtungskörper eingebracht sein kann. Zum Abschluss nach aussen hin kann ein mehrteiliger Deckelring vorgesehen sein.
Seine Unterteilung richtet sich nach den Raumverhältnissen am Lauf radschaufeldrehzapfen. Ist dort Platz vor- banden, etwa weil das Schaufelblatt an der Nabe nur wenig über den Drehzapfen hinaus ragt, dann genügt zum Beispiel eine Unter teilung des Deckelringes in zwei \feile. Ist wenig Platz vorhanden, so dass der zweitei lige Ring nicht eingebracht werden kann, dann ist er in mehr 'feile zu zerlegen, von. denen die unter dem Laufradschaufelblatt_ sitzenden Teile zweckmässig nur so lang (in der Umfangsrichtung gemessen) sind, dass sie nach Verdrehung der Laufradschaufel frei werden und herausgenommen oder eingesetzt werden können.
Der Dichtungskörper be steht zweckmässig aus elastischen Ringen, die zum Beispiel an einer Stelle ihres Umfanges durchschnitten und wegen ihrer Elastizität in dieser Form in die Dichtungsnut einge bracht werden können. Nach dem Einbrin gen kann die Schnittstelle wieder zusammen geleimt werden.
Das Ganze kann derart ausgebildet sein, dass die Dichtungskörper durch Einbringen des Deckelringes befestigt sind. Ist der Dek- kelring zweiteilig, dann werden zum Beispiel die beiden Teile seitlich vom Schaufelblatt eingebracht und dann gegebenenfalls in der Nute verdreht. Ist der Deckel mehrteilig, dann werden zunächst die Teile des Deckel ringes, die zu beiden Seiten des Laufrad schaufelblattes liegen, festgeschraubt. Dar nach wird die Laufradschaufel in eine an dere Stellung gedreht, so dass die Zwischen stellen zwischen den bereits angebrachten Teilen des Deckelringes frei werden, und an diesen Stellen werden die übrigen Teile des Ringes befestigt.
Es kann auch ein zweitei liger Zwischenring zum Festhalten des Dich tungskörpers vorgesehen sein, wobei über diesem ein 'mehrteiliger Deckelring ange bracht sein kann.
In der Zeichnung sind zwei Ausführungs beispiele des Erfindungsgegenstandes darge stellt. Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch die Laufradnabe einer Kaplanturbine senkrecht zur Achse; Fig. 2 gibt eine Aussenansicht der Dichtung in Richtung der Achse des Dreh zapfens gesehen wieder, wobei ein vierteiliger Deckelring vorgesehen ist, während Fig. 3 und I die beiden Ausführungsbeispiele selbst in grösserem Massstab zeigen.
Die Laufradnabe 1 trägt die vier Lauf radschaufeln 2, 3, 4 und 5, die mit ihren Drehzapfen 6, 7, 8 und 9 in den Lagern 10, 1.1, 12, 13 ruhen. Auf den Drehzapfen sit zen Hebel 1-l, 15, 16 und 17, an denen das Gestänge zur Verdrehung der Laufradschau- feln angreift. Die Drohzapfen sind bei ihrem A ustritt aus der Laufradnabe durch die nach aussen herausnehmbaren Dichtungen 18, 19, 20, 21 abgedichtet, und zwar sind 18 und \?0 Dichtungen,
wie eine solche in Fig. 3 im ein zelnen dargestellt ist, und 19 und 21 Dich tungen nach Fig. a-. Die Ausbildung des Deckelringes 22 ist aus Fig. 2 ersichtlich. Dieser Ring besitzt bei den gezeichneten Bei spielen zwei kleinere Teile 23 und 24, die bei einer Stellung der Laufradschaufeln unter eiem Schaufelblatt liegen. In dieser Stellung ist das Schaufelblatt. in F ig. 2 mit 25 be zeichnet.
Werden die Schaufeln verdreht, dann kommen sie in die in Fig. 2 gestrichelt gezeichnete Stellung<B>26,</B> wobei die Schaufel blätter die Teile 23 und 2I nicht überdecken. Ir < dieser Stellung ist es also möglich, dis Teile 23 und 21: einzubringen oder zu ent fernen. Der weitere Umfang des Deckel ringes besteht aus mindestens zwei Teilen 27 und 28, die bei der Stellung 25 der Laufrad schaufeln freiliegen und ein- oder ausge bracht werden können.
Bei der in Fig. 3 dargestellten Diektung sitzen in Aussparungen der Laufradnabe 1 Druckfedern 29, die sich gegen einen eintei ligen Ring 30 legen. Vor den abgeschrägten Vorderkanten dieses Ringes liegen zwei in der nach aussen offenen Dichtungsfuge keil förmige Dichtungsringe 31 und 32 aus elasti schem Material, zum Beispiel Leder, die durch einen weiteren mehrteiligen Zwischen ring 33 gehalten sind, über den der Deckel ring 22 greift. Beim ersten Zusammenbau des Laufrades werden zunächst die Federn 29, die am Umfang verteilt sitzen, und der sie haltende einteilige Ring 30 eingebracht. Dar auf wird die Laufradschaufel in der Nabe befestigt.
Die Dichtungsringe 31 und 32 werden zweckmässig an nur einer Stelle ihres Umfanges aufgeschnitten und können so un ter Ausnutzung der Elastizität ihres Mate rials um den Drehzapfen gelegt werden. Die Schnittstellen können dann gegebenenfalls zusammengeleimt werden. Der Ring 33 ist zweiteilig und lässt sich in dieser Form zu beiden Seiten des Flügelblattes einbringen. Vom Deckelring werden darauf, während die Laufradschaufel in der Stellung 25 (Fig. 2) steht, die Teile 2 7 und 23 mittelst der Schrauben 34 befestigt.
Darauf wird die Laufradschaufel in die Stellung 26 gedreht, und es werden die Teile 23 und 2.1 ebenfalls eingebracht und mittelst Schrauben 35 be festigt.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 be steht der Dichtungskörper aus einer Leder- nianschette 36, die über den Ring 37 greift, der wiederum die Druckfedern 29 hält. Auch hier ist der Ring 37 zweckmässig einteilig aus geführt und wird nach den Federn 29, aber vor Befestigung der zugehörigen Laufrad schaufel in seine Stellung gebracht. Die Man schette 36 wird wiederum zweckmässig an einer Stelle des Umfanges aufgeschnitten und so um den Drehzapfen herum gelegt, wobei die Schnittfläche nachher zusammengelehnt werden kann. Der Deckelring 22 hat die gleiche Form wie bei der Ausführungsform nach Fig. 3.
Selbstverständlich kann die Dichtung, von der hier zwei Beispiele einer Keilriemen und einer Manschettendichtung dargestellt sind, verschieden ausgebildet sein.
Seal on the impellers of Kaplan turbines for the trunnions of the movable impeller blades. The gearbox for moving the impeller blades, which is housed inside the impeller hub of Malan turbines with movable impeller blades, requires careful lubrication. For this reason, the wing head is in most cases completely: filled with 0l.
So that this oil does not pass outwards under the static pressure of the filling reaching up into the hollow shaft and under the pressure of centrifugal force when moving past the blade pivot and on the other hand not water, sand or other impurities penetrate into the hub from the outside, the blade journals must be very carefully sealed as they pass through the wall of the impeller hub.
The seals previously used for this purpose can only be introduced or replaced after the impeller blade itself is removed. This of course brings with it major inconveniences and leads to a considerable disruption of operation, since such work can only be carried out after removing the impeller from the turntable cover.
The subject of the present invention is a seal on the running wheels of Kaplan turbines for the trunnions of the movable impeller blades, in which the disadvantages listed above are eliminated in that the or the directional body can be introduced from the outside and removed again without removing the impeller blades. The seal can have a pivot pin around the impeller blade in question, which can be open to the outside and in which at least one elastic, annular sealing body can be introduced. A multi-part cover ring can be provided as a closure to the outside.
Its subdivision is based on the space available on the impeller vane pivot. If there is space available there, for example because the blade on the hub protrudes only a little beyond the pivot, then it is sufficient, for example, to divide the cover ring into two parts. If there is little space so that the two-part ring cannot be inserted, then it has to be dismantled into more files, from. where the parts under the impeller blade are expediently only so long (measured in the circumferential direction) that they are free after the impeller blade has been rotated and can be removed or inserted.
The sealing body is suitably made of elastic rings which, for example, can be cut through at one point of their circumference and because of their elasticity in this form in the sealing groove. After the introduction, the interface can be glued together again.
The whole can be designed in such a way that the sealing bodies are attached by inserting the cover ring. If the cover ring is in two parts, then, for example, the two parts are introduced from the side of the blade and then possibly rotated in the groove. If the cover is made up of several parts, the parts of the cover ring that are on both sides of the impeller blade are screwed tight. After that, the impeller blade is rotated in another position so that the intermediate points between the parts of the cover ring that have already been attached are exposed, and the remaining parts of the ring are attached to these points.
A two-part intermediate ring can also be provided to hold the seal body in place, over which a multi-part cover ring can be placed.
In the drawing, two execution examples of the subject invention are Darge provides. Fig. 1 shows a section through the impeller hub of a Kaplan turbine perpendicular to the axis; Fig. 2 shows an external view of the seal seen in the direction of the axis of the pivot pin again, with a four-part cover ring is provided, while Fig. 3 and I show the two embodiments themselves on a larger scale.
The impeller hub 1 carries the four running wheel blades 2, 3, 4 and 5, which rest with their pivot pins 6, 7, 8 and 9 in the bearings 10, 1.1, 12, 13. Levers 1-l, 15, 16 and 17 sit on the pivot pins, on which the linkage engages to rotate the impeller blades. When they emerge from the impeller hub, the cones are sealed by the outwardly removable seals 18, 19, 20, 21, namely 18 and \? 0 seals,
such as such in Fig. 3 is shown in an individual, and 19 and 21 you lines according to Fig. A-. The formation of the cover ring 22 can be seen from FIG. This ring has in the case of the drawn two smaller parts 23 and 24, which are in a position of the impeller blades under a blade. The blade is in this position. in Fig. 2 labeled 25.
If the blades are rotated, they come into the position <B> 26, </B> shown in dashed lines in FIG. 2, with the blade blades not covering parts 23 and 2I. In this position it is therefore possible to insert or remove parts 23 and 21: The further circumference of the cover ring consists of at least two parts 27 and 28, the blades are exposed in the position 25 of the impeller and can be brought in or out.
In the Diektung shown in Fig. 3 sit in recesses of the impeller hub 1 compression springs 29, which lay against a one-piece ring 30. In front of the beveled front edges of this ring are two in the outwardly open sealing joint wedge-shaped sealing rings 31 and 32 made of elastic Shem material, for example leather, which are held by another multi-part intermediate ring 33 over which the cover ring 22 engages. When assembling the impeller for the first time, the springs 29, which are distributed around the circumference, and the one-piece ring 30 holding them are introduced. The impeller blade is then attached to the hub.
The sealing rings 31 and 32 are expediently cut open at only one point on their circumference and can thus be placed around the pivot pin using the elasticity of their mate rials. The interfaces can then be glued together if necessary. The ring 33 is in two parts and can be introduced in this form on both sides of the blade. From the cover ring, while the impeller blade is in position 25 (FIG. 2), the parts 27 and 23 are fastened by means of the screws 34.
Then the impeller blade is rotated into position 26, and parts 23 and 2.1 are also introduced and fastened by means of screws 35 be.
In the embodiment according to FIG. 4, the sealing body consists of a leather nianschette 36 which engages over the ring 37, which in turn holds the compression springs 29. Here, too, the ring 37 is expediently made in one piece and is brought into its position after the springs 29, but before attaching the associated impeller. The cuff 36 is again suitably cut open at one point on the circumference and so placed around the pivot, the cut surface can then be leaned together. The cover ring 22 has the same shape as in the embodiment according to FIG. 3.
Of course, the seal, of which two examples of a V-belt and a sleeve seal are shown, can be designed differently.