Leitsehaufelverstellvorrichtung an Kreiselniaschinen, insbesondere an Wasserturbinen. Die Erfindung betrifft eine Leitschaufel- verstellvorrichtung an Kreiselmascbinen, z. B. an Wasserturbinen, Pumpen und dergleichen bei welcher die Verstellung jeder Leitschaufel von einem Regulierring aus über<B>je</B> eine Bruchsicherung bewirkt wird.
Setzt sich die Verstellvorrichtung für die Leitschaufeln einer Kreiselmaschine, beispiels weise einer Wasserturbine, aus lauter starren Elementen zusammen, so besteht die Gefahr, wenn sich irgend ein fester Körper zwischen zwei Leitschaufeln klemmt, dass die eine Schaufel, oder ein Teil der Verstellvorrichtung, beschädigt wird, da der selbsttätige Regula tor, der auf die Verstellvorrichtung einzuwir ken hat,
in der Regel das Mehrfache der normal benötigten Kraft ausüben kann und sich dann der ganze Überschuss auf das eine festgeklemmte Schaufelpaar überträgt.* Um eine solche Überschusskraft in einem weniger wertvollen und leichter ersetzbaren Teil zur Auswirkung gelangen zu lassen, sind häufig zum Beispiel an leicht zugänglichen Stellen Brucbsicherungen eingebaut. Diese können zum Beispiel als gekrümmte Laschen aus gebildet sein, die bei einem gewissen Kraft- üb6rschuss brechen oder sich verbiegen.
Ferner ist die Bruchsicherung auch schon als eine mit einer Eindrehung versehene Verbindungs schraube ausgebildet worden, wobei dieser Schraube die Aufgabe zufällt, Haupt- und Nebenteil eines in zwei Teile unterteilten Leitschaufelhebels, an den ein diesen mit dem Regulierring verbindender Lenker an greift, miteinander zu verbinden und bei einer zu starken Beanspruchung der Teile die be treffende Verbindung an der Eindrehung der Schraube aufzuheben.
Zweck vorliegender Erfindung ist nun, eine Leitschaufelverstellvorrichtung zu schaf fen, ohne dass eine Unterteilung des Leit- schaufelbebels in einen Haupt- und Neben hebel notwendig ist, um eine bauliche Ver einfachung zu erzielen. Zu diesem Behufe ist gemäss der Erfindung jede Bruchsicherung als Verbindung zwischen dem zugehörigen Lenker und einem an diesen angeschlossenen Teil (z. B. Regulierring, Leitschaufelhebel) der Verstellvorrichtung ausgebildet.
Auf den beiliegenden Zeichnungen sind zwei Ausführungsformen des Erfindungsgegen standes beispielsweise veranschaulicht, und zwar zeigt-.
Fig. <B>1</B> eine Draufsicht auf einen Teil einer Leitschaufelverstellvorrichtung einer Wasser turbine, bei der eine Bruchsicherung zwischen jedem Leitschaufelhebel und dem diesen mit dem Regulierring verbindenden Lenker ein gebaut ist.
Fig. 2 ist ein Schnitt nach der Linie A-B der Fig. <B>1</B> durch den Leitschaufelhebel, wobei von der- Leitschaufel nichts gezeigt ist, und Fig. <B>3</B> zeigt einen Schnitt in grösserem M, assstab nach der Linie C-_D der Fig. <B>1 ;
</B> Fig. 4 zeigt eine ähnliche Vorrichtung wie Fig. <B>1,</B> mit dem Unterschied jedoch, dass die Bruchsicherung zwischen Regulierritig und den diesen mit den Leitschaufelhebeln ver bindenden Lenkern eingebaut ist; Fig. <B>5</B> ist ein Schnitt nach der Linie F,-F der Fig. 4.
Bei der Ausführungsform nach Fig. <B>1-3</B> bezeichnet<B>1</B> eine Leitschaufel einer Wasser turbine, die mit einem Zapfen 2 starr ver bunden ist. Die Schaufel<B>1</B> ist in Fig. <B>1</B> in zwei verschiedenen Betriebsstellungen veran schaulicht.<B>3</B> bezeichnet einen Leitschaufel- hebel, der ebenfalls starr<B>'</B> mit dem Zapfen 2 verbunden ist. Am rechten Ende dieses He bels<B>3</B> greift ein Lenker<B>5</B> verinittelst einer Bruchsicherung an. Letztere weist zwei Schraubenbolzen<B>6</B> auf, deren Muttern<B>7</B> auf Brücken<B>8</B> aufliegen, die sich ihrerseits auf dem Leitschaufelhebel <B>3</B> abstützen.
Die Schraubenbolzen<B>6</B> sind ferner in ein Mit- nehmerstück <B>9</B> eingeschraubt, das drehbar auf einem Zapfen 4 gelagert ist; dieser Zapfen sitzt seinerseits fest im Lenker<B>5.</B> Jeder Schraubenbolzen<B>6</B> ist mit einer Ein- drebung <B>10</B> versehen, an der bei einer ge fährlichen Beanspruchung der Verstellvorrich- tung oder der Leitschaufel ein Bruch erfolgen soll. Der Lenker<B>5</B> ist mit einem Regulier ring<B>11</B> verbunden, der in nicht näher ge zeigter Weise von einem ebenfalls nicht dar gestellten, selbsttätigen Regulator aus betätigt wird.
Bei der beschriebenen Leitschaufelverstell- vorrichtung erfolgt die Verstellung der Leit- schaufeln <B>1</B> vom Regulierring<B>11</B> aus über die Lenker<B>5</B> und die Leitschaufelhebel <B>3.</B> Tritt irgend eine Klemmung ein, so dass Gefahr besteht, dass Leitschäufeln <B>1</B> oder Teile 3, <B>5</B> beschädigt werden, so erfolgt ein Bruch an einer der Eindrehungen<B>10,
</B> so dass dann jede Kraftübertragung durch die Leit- schaufelverstellvorrichtung aufgehoben und dadurch jede Gefahr einer Beschädigung von Teilen beseitigt wird.
Bei der in Fig. 4 und<B>5</B> gezeigten Aus führungsform, bei der<B>1</B> wieder eine Leit- schaufel, <B>3</B> ein Leitschaufelhebel und<B>5</B> einen diesen mit dem Regulierring<B>11</B> verbindenden Lenker bezeichnet, ist die Bruchsicherung zwischen Lenker<B>5</B> und Regulierring<B>11</B> ein gebaut.
Diese Bruchsicherung ist in derselben Weise ausgebildet, wie bei der Ausführungs form nach Fig. <B>1-3,</B> das heisst sie weist ebenfalls zwei Schraubenbolzen<B>6</B> auf, die in ein Mitnehmerstück <B>9</B> eingeschraubt sind und deren Muttern<B>7 je</B> auf einer Brücke<B>8</B> auf liegen, welche ihrerseits auf dem Lenker<B>5</B> aufliegen. Die Eindrehungen der Schrauben bolzen<B>6,</B> an denen der Bruch erfolgen soll, sind auch in dieser zweiten Ausführungsform mit dem Bezugszeicheit <B>10</B> belegt.
Guide vane adjustment device on gyroscopic machines, in particular on water turbines. The invention relates to a Leitschaufel- adjusting device on Kreiselmascbinen, z. B. on water turbines, pumps and the like, in which the adjustment of each guide vane is effected by a regulating ring via a break protection device.
If the adjustment device for the guide vanes of a centrifugal machine, for example a water turbine, consists of nothing but rigid elements, there is a risk that one of the vane or part of the adjustment device will be damaged if any solid body gets stuck between two guide vanes , since the automatic regulator, which has to act on the adjustment device,
can usually exert a multiple of the normally required force and then the entire excess is transferred to the one clamped pair of blades. * In order to have such an excess force in a less valuable and easily replaceable part, easily accessible parts are often used, for example Provide break protection installed. These can be designed as curved tabs, for example, which break or bend if there is a certain excess of force.
Furthermore, the break protection has already been designed as a screw provided with a screw connection, this screw having the task of connecting the main and secondary parts of a guide vane lever, which is divided into two parts and which a link connecting this with the regulating ring, engages with one another and if the parts are subjected to excessive stress, cancel the connection in question at the screw insertion point.
The purpose of the present invention is now to create a guide vane adjustment device without the need to subdivide the guide vane lever into a main lever and a secondary lever in order to simplify the structure. For this purpose, according to the invention, each break protection device is designed as a connection between the associated link and a part connected to it (e.g. regulating ring, guide vane lever) of the adjusting device.
In the accompanying drawings, two embodiments of the subject invention are illustrated by way of example, namely shows.
FIG. 1 shows a plan view of part of a guide vane adjustment device of a water turbine, in which a break protection device is built in between each guide vane lever and the link connecting it to the regulating ring.
FIG. 2 is a section along the line AB of FIG. 1 through the guide vane lever, nothing of the guide vane being shown, and FIG. 3 shows a section on a larger scale M, stick along the line C-_D of Fig. <B> 1;
FIG. 4 shows a device similar to FIG. 1, with the difference, however, that the break protection device is installed between the regulating element and the links connecting these with the guide vane levers; FIG. 5 is a section along the line F, -F of FIG. 4.
In the embodiment according to FIGS. 1-3, <B> 1 </B> denotes a guide vane of a water turbine, which is rigidly connected to a pin 2. The vane <B> 1 </B> is illustrated in Fig. <B> 1 </B> in two different operating positions. <B> 3 </B> denotes a guide vane lever which is also rigidly <B> ' </B> is connected to the pin 2. At the right end of this lever <B> 3 </B>, a handlebar <B> 5 </B> engages a break protection device. The latter has two screw bolts <B> 6 </B>, the nuts <B> 7 </B> of which rest on bridges <B> 8 </B>, which in turn are located on the guide vane lever <B> 3 </B> prop up.
The screw bolts <B> 6 </B> are also screwed into a driver piece <B> 9 </B>, which is rotatably mounted on a pin 4; this pin for its part sits firmly in the handlebar <B> 5. </B> Each screw bolt <B> 6 </B> is provided with a notch <B> 10 </B> on which, in the event of dangerous stress, the Adjustment device or the guide vane should break. The handlebar <B> 5 </B> is connected to a regulating ring <B> 11 </B>, which is operated in a manner not shown in detail from an automatic regulator that is also not shown.
In the case of the guide vane adjustment device described, the adjustment of the guide vanes <B> 1 </B> takes place from the regulating ring <B> 11 </B> via the guide rods <B> 5 </B> and the guide vane lever <B> 3 . </B> If any jamming occurs, so that there is a risk that guide vanes <B> 1 </B> or parts 3, <B> 5 </B> are damaged, a break occurs at one of the grooves < B> 10,
</B> so that then any power transmission through the guide vane adjustment device is canceled and any risk of damage to parts is thereby eliminated.
In the embodiment shown in FIG. 4 and <B> 5 </B>, with <B> 1 </B> again a guide vane, <B> 3 </B> a guide vane lever and <B> 5 </B> denotes a link connecting this to the regulating ring <B> 11 </B>, the break protection is built in between the link <B> 5 </B> and the regulating ring <B> 11 </B>.
This break protection is designed in the same way as in the embodiment according to FIGS. 1-3, that is, it also has two screw bolts <B> 6 </B> which are inserted into a driver piece <B > 9 </B> are screwed in and their nuts <B> 7 </B> each rest on a bridge <B> 8 </B>, which in turn rest on the handlebar <B> 5 </B>. The screwing in of the screw bolts <B> 6 </B> on which the break is to occur are also given the reference number <B> 10 </B> in this second embodiment.