Einrichtung an Kreiselmaschinen. Die Erfindung betrifft eine Einrichtung an Kreiselmaschinen, insbesondere Pumpen und Wasserturbinen, und hat den Zweck, jederzeit in einfacher Weise die Leitschau- feln zu halten und damit einen ruhigen und sicheren Betrieb der Maschine zu gewähr leisten.
Die drehbaren Leitschaufeln von Kreisel maschinen können durch die bei manchen Leitschaufelstellungen vorkommenden un richtigen Anströmungen ins Flattern ge raten. Die dadurch auf das Reglergetriebe übertragenen Schwingungen können so stark sein, dass der ordnungsgemässe Betrieb der Maschine in Frage gestellt ist. Das Halten der Leitschaufeln durch das Reglergetriebe genügt erfahrungsgemäss nicht. Vielmehr müssen die Leitschaufeln durch eine beson dere Einrichtung unmittelbar gehalten wer den.
Gemäss der Erfindung besitzt die Ein richtung auf die Leitschaufeln wirkende Haltemittel, die dazu dienen, ein Flattern der Leitschaufeln zu verhindern. Die Ein richtung kann Bremsschuhe besitzen.
Dabei kann das Ganze derart ausgebildet sein, dass diese von hydraulisch betätigten Kolben über Hebelgestänge an die Drehzapfen der Leit- schaufeln angepresst.- werden und diese in jeder Arbeitsstellung festhal*. Die die Bremsschuhe beeinflussenden Hebelgestänge können dabei so ausgebildet sein, dass die von den hydraulisch betätigten Kolben erzeug ten Anpresskräfte ins Grosse übersetzt wer den.
Das Ganze kann ferner derart ausgebil det sein, dass je zwei Leitschaufeln von einem hydraulisch betätigten Kolben und einem für diese beiden Leitschaufeln gemeinsamen Hebelgestänge festgehalten werden, es kann aber auch so ausgebildet sein, dass sämtliche Leitschaufeln. von einem oder mehreren Kol ben und einem gemeinsamen, mit Kurven flächen versehenen Ring paarweise über je ein Hebelgestänge festgehalten werden.
Schliesslich kann an Stelle des Ringes mit Kurvenflächen auch ein Ring mit Lenkern angeordnet -,werden, wobei das Ganze derart ausgebildet sein kann, dass diese Lenker über je ein Hebelgestänge zwei benachbarte Leit- schaufeln festhalten.
In den Zeichnungen sind Ausführungs beispiele der Erfindung dargestellt. und zwar zeigt: Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel, bei wel chem je nvei Leitschaufeln von einem Kol ben festgehalten werden, Fig. 21 ein Ausführungsbeispiel, bei wel chem sämtliche Leitschaufeln Tiber einen finit Kurvenflächen versehenen Ring festgehal ten werden, und Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel mit einem Ring mit Lenkern, die auf die Brems gestänge wirken;
Fig. .l und 5 zeigen zwei Ausführungs beispiele, bei welchen die Leitschaufeln selbst angehoben und dabei zur Festhaltung gegen das feststehende Gehäuse gepresst werden; Fig. 6 zeigt ein weiteres Ausführungs- beispiel;
Fig. 7 bis<B>10</B> zeigen zwei weitere Aus führungsbeispiele, bei welchen das Halten der Leitschaufeln in der Weise erfolgt. dass ein drehbarer Ring mit Anschlägen gegen die Leitschaufeln (Fig. 7 und 8) bezw. gegen die mit den Leitschaufeln fest verbundenen Verstellhebel (Fig. 9 und 10) angedrückt wird.
Gemäss Fig. 1. sind in den Lagerböcken B die Leitschaufeldrehzapfen .1 drehbar ge lagert. Von dein hydraulisch betätigten Kol ben F im Zylinder C wird über die Kolben stange D das kniegelenkartigeHebelgestänge E beeinflusst. Dieses wirkt auf die Brems schuhe C, deren Zapfen cl in mit den Lager böcken B verbundenen Führungen h' glei ten. Zwischen der Kolbenstange D und dem Hebelgestänge E ist ein Gelenk d', zwischen dem Hebelgestänge E und den Zapfen cl sind Gelenke e= angeordnet.
Die Druckflüs sigkeit wird dem Kolben F durch die Lei tung H zugeführt. Der Flüssigkeitsdruck und damit die Bremskraft sind von der Ver- stelleinrichtung der Leitschaufeln derart ab hängig, dass während des V erstellens der Leitschaufeln der Pruek von den Kolben F weggeiioinmen wird.
Die Hebeliibersetzung zwischen den Kolben F und den Bremsschuhen C ist dabei so getroffen, dass die Kraft der hydraulisch betätigten Kolben nach den Bremsflächen zum Beispiel im Verhältnis 1. :I übersetzt wird. Für je zwei Leitschaufeln ist ein Zy linder G und ein Kolben F vorgesehen.
Gemäss Fig. _' wird von dem hydraulisch betätigten, im Zylinder l' angeordneten Kol ben .11 die Kraft auf einen mit Kurven- flächen K' versehenen Ring @i übertragen.
Durch die Kurvenflächen K1 werden über die Schubstangen .1 die Bremsschuhe C an die Leitschaufeldrebzapfen angepresst. Diese eben beschriebene Ausführung hat den Vor teil, dass für sämtliche Leitschaufeldrehzap- fen nur ein oder zwei hydraulisch betätigte Kolben notwendig sind.
Die Einrichtung gemäss Fig. 3 besitzt ähnlich wie die Einrichtung gemäss Fig. ?, nur ein oder zwei hydraulisch betätigte Kol ben, die die Kraft über einen Ring 0 und über drehbar an diesem befestigte Lenker P auf < las Hehel:,restünge F, übertragen.
-Nach Fig.@ 4 sind Hydraulisch betätigte Kolben <B>C</B>' vorgesehen, die gegen die Stirn seiten der untern Leitschaufelzapfen t1 wir ken und dabei die Leitschaufeln I, anheben, so d ass diese mit ihren obern Stirnseiten gegen das Gehäuse S angepresst werden und hierdurch am Flattern verhindert sind. -Mit T ist ein Leitseliaufelhebel bezeichnet. der zum Verstellen der zugehörigen Leitschaufel mit dein Regelring der Turbine verbunden ist.
Nach Fig. 5 ist zwischen jedem Leit- schaufelhebel T und je einer mit dem Ge häuse S fest verbundenen Büchse U eine ko nische Scheibe 1" vorgesehen. Diese Schei ben 1" sind mit einem Verstellung I" ver bunden, durch dessen Betätigung die koni schen Scheiben I" derart verdreht werden, dass sie die Leitschaufeln I1 anheben und gegen das Gehäuse S anpressen.
Bei dem in Fig. 6 gezeigten Ausfüh rungsbeispiel sind im Gehäuse S gelagerte Büchsen 1 mit kegelförmigem Hohlraum X' vorgesehen. In jede Büchse ist eine eben falls kegelförmige, geschlitzte Büchse Y ein geschraubt. Durch Verdrehen des Verstell ringes IT1 werden die- kegelförmigen Büch sen Y weiter in die Büchsen X hineinge schraubt, wobei sich die Büchsen Y fest an die Drehzapfen der Leitschaufeln anpressen und diese in der jeweiligen Lage festhalten.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel zeigen die Fig. 7 und ss. Hierbei dient zum Hal ten der Leitschaufeln B, um ein Flattern der selben zu verhindern, ein verstellbarer Ring Z, an dem Anschläge Z' vorgesehen sind, die sich an die Leitschaufeln anlegen und diese am Flattern hindern.
Bei dem in Fig. 9 in Ansicht und in Fig. 10 in Draufsicht gezeigten Ausfüh rungsbeispiel dient zum Halten der Leit- schaufeln R ebenfalls ein Verstellring Z, der mit zahnartigen Ansätzen ZZ versehen ist, die sich gegen die mit den Leitschaufel- hebeln <I>T</I> verbundenen Ansätze<I>t</I> anlegen. Bei diesem Ausführungsbeispiel wirken also die Haltemittel nicht unmittelbar auf die Leitschaufeln oder deren Drehzapfen, son dern auf die mit dem Regelring verbundenen Leitschaufelhebel.
Allen Ausführungsbeispielen ist das Kennzeichen gemeinsam, dass die Leitschau- feln durch Haltemittel am Flattern verhin dert werden. Diese Mittel können hierbei gegen die Leitschaufeln selbst oder gegen deren Drehzapfen, oder gegen die zum Ver stellen der Leitschaufeln dienenden Verstell hebel wirken.
Installation on gyroscopic machines. The invention relates to a device on centrifugal machines, in particular pumps and water turbines, and has the purpose of holding the guide vanes in a simple manner at all times and thus ensuring quiet and safe operation of the machine.
The rotating guide vanes of centrifugal machines can flutter due to the incorrect flow that occurs in some guide vane positions. The vibrations transmitted to the governor gear as a result can be so strong that the proper operation of the machine is in question. Experience has shown that holding the guide vanes by the governor gear is not sufficient. Rather, the guide vanes must be held directly by a special device.
According to the invention, the device has holding means which act on the guide vanes and serve to prevent the guide vanes from fluttering. The one direction can have brake shoes.
The whole can be designed in such a way that they are pressed against the pivot pins of the guide vanes by hydraulically operated pistons via lever rods and hold them in place in every working position. The lever linkage influencing the brake shoes can be designed in such a way that the contact forces generated by the hydraulically operated pistons are translated into large dimensions.
The whole can also be designed in such a way that two guide vanes each are held by a hydraulically operated piston and a lever linkage common to these two guide vanes, but it can also be designed so that all guide vanes. of one or more Kol ben and a common ring provided with curves are held in pairs via a lever linkage.
Finally, instead of the ring with curved surfaces, a ring with links can also be arranged, whereby the whole can be designed in such a way that these links each hold two adjacent guide vanes via a lever linkage.
In the drawings embodiment examples of the invention are shown. namely: Fig. 1 shows an embodiment in which no guide vanes are held by a piston, Fig. 21 shows an embodiment in which all guide vanes are held in place by means of a finely curved ring, and Fig. 3 shows an embodiment with a ring with links that act on the brake linkage;
Fig .l and 5 show two embodiment examples in which the guide vanes themselves are raised and pressed against the fixed housing to hold them; 6 shows a further exemplary embodiment;
7 to 10 show two further exemplary embodiments in which the guide vanes are held in this way. that a rotatable ring with stops against the guide vanes (Figs. 7 and 8) respectively. is pressed against the adjusting lever (Fig. 9 and 10) firmly connected to the guide vanes.
According to Fig. 1. In the bearing blocks B, the guide vane pivot pin .1 rotatably ge superimposed. The knee-joint-like lever linkage E is influenced by the hydraulically operated piston F in cylinder C via the piston rod D. This acts on the brake shoes C, whose pins cl in guides h 'connected to the bearing blocks B slide. Between the piston rod D and the lever linkage E is a joint d', between the lever linkage E and the pin cl are joints e = arranged.
The pressure fluid is fed to the piston F through the H line. The fluid pressure and thus the braking force are dependent on the adjusting device of the guide vanes in such a way that the pressure is moved away from the piston F while the guide vanes are being created.
The leverage between the pistons F and the brake shoes C is such that the force of the hydraulically operated pistons is translated to the braking surfaces, for example in the ratio 1: 1. A cylinder G and a piston F are provided for every two guide vanes.
According to FIG. _ ', The force is transmitted from the hydraulically actuated piston .11 arranged in the cylinder 1' to a ring @i provided with curved surfaces K '.
The brake shoes C are pressed against the guide vane trunnions via the push rods .1 through the curved surfaces K1. This embodiment just described has the advantage that only one or two hydraulically actuated pistons are necessary for all guide vane pivot pins.
The device according to FIG. 3 has, similar to the device according to FIG.?, Only one or two hydraulically actuated Kol ben, which transmit the force via a ring 0 and via a handlebar P rotatably attached to this to <las Hehel:, restünge F .
-According to Fig. @ 4, hydraulically operated pistons <B> C </B> 'are provided, which we ken against the front sides of the lower guide vane pin t1 and thereby raise the guide vanes I, so that these with their upper end faces against the Housing S are pressed and thereby prevented from fluttering. -With T a Leitseliaufelhebel is designated. which is connected to the control ring of the turbine to adjust the associated guide vane.
According to FIG. 5, a conical disk 1 ″ is provided between each guide vane lever T and a bushing U that is firmly connected to the housing S. These disks 1 ″ are connected to an adjustment I ″ cal disks I ″ are rotated in such a way that they lift the guide vanes I1 and press them against the housing S.
In the exemplary embodiment shown in Fig. 6, bushes 1 with a conical cavity X 'mounted in the housing S are provided. A conical, slotted sleeve Y is screwed into each sleeve. By turning the adjusting ring IT1, the conical bushes Y are screwed further into the bushes X, the bushes Y pressing firmly against the pivot pins of the guide vanes and holding them in their respective positions.
Another embodiment is shown in FIGS. 7 and 7. In this case, an adjustable ring Z, on which stops Z 'are provided, which rest against the guide vanes and prevent them from fluttering, serves to hold the guide vanes B in order to prevent them from fluttering.
In the exemplary embodiment shown in view in FIG. 9 and in plan view in FIG. 10, an adjusting ring Z is also used to hold the guide vanes R, which is provided with tooth-like projections ZZ, which are against the with the guide vane levers <I > T </I> create related approaches <I> t </I>. In this embodiment, the holding means do not act directly on the guide vanes or their pivot pins, but rather on the guide vane levers connected to the control ring.
All the exemplary embodiments have in common the characteristic that the guide vanes are prevented from fluttering by holding means. These means can act against the guide vanes themselves or against their pivot pins, or against the adjustment levers used for setting the guide vanes.