CH269605A - Rotor for centrifugal machines. - Google Patents

Rotor for centrifugal machines.

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CH269605A
CH269605A CH269605DA CH269605A CH 269605 A CH269605 A CH 269605A CH 269605D A CH269605D A CH 269605DA CH 269605 A CH269605 A CH 269605A
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CH
Switzerland
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stub axle
screw
conical
carrier
blade
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Application number
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German (de)
Inventor
Studien Aktiengesel Technische
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Tech Studien Ag
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Publication date
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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/02Blade-carrying members, e.g. rotors
    • F01D5/025Fixing blade carrying members on shafts

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Description

  

  Läufer für Kreiselmaschinen.    Die Erfindung betrifft einen Läufer für  Kreiselmaschinen, insbesondere Dampf-, Gas  turbinen und     Heissluftgebläse,    der einen Achs  stumme] und mindestens einen     gleichaebsig     dazu angeordneten Schaufelträger aufweist,  wobei diese zwei Teile unter Zuhilfenahme  einer Verschraubung drehfest miteinander  verbunden sind.  



  Zweck der Erfindung ist, einen Läufer  dieser     Axt    zu schaffen, bei dem sich die Teile,  die verschiedene Ausdehnungskoeffizienten  haben können, auch bei ungleichem Erwärmen  unter Wahrung ihrer Zentrierung so ausdeh  nen können, dass sie dabei keine zusätzliche       Spannung    erfahren. Erreicht wird     dies-gemäss     der Erfindung dadurch, dass zugeordnete     Pass-          flächen    von Schaufelträger und Verschrau  bung als Kegelflächen ausgebildet sind, wobei  die Spitzen dieser Kegel auf der Achsel des Läu  fers praktisch in der Ebene der     Anpressfläche     des Achsstummels liegen.  



  Auf der beiliegenden Zeichnung ist eine  beispielsweise Ausführungsform des Erfin  dungsgegenstandes zum Teil in einem axialen  Längsschnitt und zum Teil in Ansieht veran  schaulicht.  



  In der Figur bezeichnet 1 einen Achsstum  mel und 2 einen als Scheibe mit zentraler Boh  rung ausgebildeten Schaufelträger einer im       w    übrigen nicht gezeigten Turbine für ein Treib  mittel hoher Temperatur. Die Teile 1 und 2  sind aus wirtschaftlichen Gründen aus zwei  verschiedenen Werkstoffen mit. verschiedenen  Ausdehnungskoeffizienten hergestellt, und    zwar besteht der weniger hoch beanspruchte  Achsstummel 1 aus     ferritischem,    der hoch  beanspruchte     Schäufelträger    2 dagegen aus       austenitischem    Stahl.

   Die Verbindung der  Teile 1 und 2 erfolgt durch eine Schrauben  verbindung, die einen in den Achsstummel 1  geschraubten Bolzen 3 mit Bund 4 und ferner  eine zum Aufschrauben auf den mit Gewinde  versehenen Kopf des Bolzens 3 bestimmte  Mutter 5 aufweist. Letzterer ist ein koaxial  zum Bolzen 3 angeordneter Ring 6 zugeord  net, der in der dargestellten Lage der beschrie  benen Teile beim Anziehen der Mutter 5 ein  Anpressen des Schaufelträgers 2 gegen die  rechte     Endfläche    9 - im vorliegenden Zu  sammenhang      Anpressfläche     genannt - des  Achsstummels 1. und damit die drehfeste Ver  bindung der Teile 1 und 2 bewirkt, indem  diese Teile dann nahe ihrem Umfange mit An  sätzen in     Ausnehmungen    des Gegenstückes  eingreifen.

   Die aus Schraubenbolzen 3, Mut  ter 5 und Ring 6 sich zusammensetzende Ver  schraubung besteht ebenfalls aus     ferritisehem     Stahl.  



  Um dem Umstand Rechnung zu tragen,  dass sieh beim Erwärmen die aus     ferritischem     und     austenitischem    Stahl bestehenden Teile  verschieden stark ausdehnen, sind die zum Zu  sammenarbeiten bestimmten und mit dem ge  meinsamen Bezugszeichen 7 belegten     Pass-          flächen    eines gesondert     bearbeitbaren,    in den  Träger 2 eingesetzten Ringes 8 und des Rin  ges 6 als Kegelflächen ausgebildet, und zwar  so, dass deren Spitze 10 in der Achse des Läu-      fers und praktisch in der Ebene der     Anpress-          fläche    des Achsstummels 1 liegen.  



  Während des Betriebes wird sich der  Schaufelträger 2 rascher erwärmen als der  Achsstummel 1, und da dessen Ausdehnungs  koeffizient erst noch grösser ist als der des  Stummels 1, so trachtet der Träger 2 darnach,  sich einmal in axialer Richtung von der     An-          pressfläche    9 des Achsstummels 1 aus und fer  ner in radialer Richtung auszudehnen. Das  hat zur Folge, dass der Schaufelträger 2 mit  seinem Ring 8 auf der     Passfläche    des Ringes 6  nach aufwärts gleitet, wobei die Zentrierung  des Trägers 2 gewahrt bleibt, und in diesem  keine zusätzlichen     Spannungen    hervorgerufen  werden.  



  Sind die Abmessungen des Schaufelträgers  2 nicht allzu gross, so lässt sich auch ohne  Ring 8 auskommen, da dann das Drehen einer  als Kegelfläche ausgebildeten     Passfläche    aus  der nun aus einem einzigen Stück bestehenden  Läuferscheibe keine besonderen Schwierigkei  ten bereiten dürfte.  



  Die Erfindung lässt sich auch anwenden,  wenn der Läufer mehr als einen durch Ver  zahnung mitgenommenen Schaufelträger auf  weist. In     einem    solchen Falle können z. B.  jedem Schaufelträger ein Ring, der eine einer  kegelförmigen     Passfläche    des betreffenden  Schaufelträgers entsprechende     Passfläche    auf  weist, und eine Schraubenmutter zugeordnet  sein, wogegen für alle Schraubenmuttern ein  einziger, im     Achsstummel    verankerter Schrau  benbolzen vorgesehen sein kann.

   Dabei wird  die Spitze der     Kegelpassflächen    sämtlicher  Schaufelträger in die Ebene der     Anpressfläche     des Achsstummels verlegt, so dass jedem der       Schaufelträger    ein anderer Kegel zugeordnet  ist. Durch Anziehen der einzelnen Muttern  lassen sich dann zugeordnete     Passflächen    zum  Anliegen bringen.  



  Es können aber auch achsgleich nebenein  ander angeordnete Schaufelträger durch das  Drehmoment aufnehmende Verzahnungen mit  einander gekuppelt sein, und die Verbindung  sämtlicher Schaufelträger mit dem Achsstum  mel kann mit Hilfe einer einzigen Schrauben-         mutter    erfolgen, welche beim Aufschrauben  auf einen im Achsstummel verankerten  Schraubenbolzen über einen Ring mit kegel  förmiger     Passfläche    auf den vom Achsstum  mel entferntesten, mit einer entsprechenden  kegelförmigen     Passfläche    versehenen Schaufel  träger einwirkt.



  Rotor for centrifugal machines. The invention relates to a rotor for centrifugal machines, especially steam, gas turbines and hot air blowers, which has a mute axle and at least one blade carrier arranged at the same time, these two parts being non-rotatably connected to one another with the aid of a screw connection.



  The purpose of the invention is to create a runner of this ax in which the parts, which can have different coefficients of expansion, can expand so that they do not experience any additional tension even if they are heated unevenly while maintaining their centering. This is achieved according to the invention in that the associated mating surfaces of the blade carrier and screw connection are designed as conical surfaces, the tips of these cones on the armpit of the rotor practically in the plane of the contact surface of the stub axle.



  In the accompanying drawing, an example embodiment of the invention is illustrated partly in an axial longitudinal section and partly in sight.



  In the figure, 1 denotes an Achsstum mel and 2 denotes a blade carrier designed as a disc with a central drilling of a turbine, otherwise not shown, for a high-temperature propellant. Parts 1 and 2 are made of two different materials for economic reasons. Manufactured with different expansion coefficients, namely the less highly stressed stub axle 1 consists of ferritic steel, while the heavily stressed blade carrier 2 is made of austenitic steel.

   Parts 1 and 2 are connected by a screw connection which has a bolt 3 with collar 4 screwed into the stub axle 1 and also a nut 5 intended to be screwed onto the threaded head of the bolt 3. The latter is a coaxial to the bolt 3 arranged ring 6 zugeord net, which in the illustrated position of the described enclosed parts when tightening the nut 5 a pressing of the blade carrier 2 against the right end surface 9 - in the present context called contact surface - the stub axle 1. and so that the non-rotatable Ver connection of parts 1 and 2 causes these parts to then engage in recesses of the counterpart near their circumference with sets on.

   The screw connection composed of screw bolts 3, courage ter 5 and ring 6 is also made of ferritic steel.



  In order to take account of the fact that the parts made of ferritic and austenitic steel expand to different degrees when heated, the mating surfaces intended for cooperation and given the common reference 7 are a separately machinable ring inserted in the carrier 2 8 and of the ring 6 are designed as conical surfaces in such a way that their tips 10 lie in the axis of the runner and practically in the plane of the contact surface of the stub axle 1.



  During operation, the blade carrier 2 will heat up faster than the stub axle 1, and since its expansion coefficient is still greater than that of the stub 1, the carrier 2 tries to move axially away from the contact surface 9 of the stub axle 1 from and fer ner to expand in the radial direction. This has the consequence that the blade carrier 2 with its ring 8 slides upwards on the mating surface of the ring 6, the centering of the carrier 2 being preserved and no additional stresses being caused in it.



  If the dimensions of the blade carrier 2 are not too large, it is also possible to do without ring 8, since turning a mating surface designed as a conical surface from the rotor disk, which now consists of a single piece, should not present any particular difficulties.



  The invention can also be used when the runner has more than one blade carrier that is entrained by toothing. In such a case z. B. each vane carrier a ring, which has a conical mating surface of the vane carrier in question corresponding mating surface, and a screw nut can be assigned, whereas a single screw anchored in the stub shaft can be provided benbolzen for all nuts.

   The tip of the conical mating surfaces of all the blade carriers is relocated to the plane of the contact surface of the stub axle so that a different cone is assigned to each of the blade carriers. By tightening the individual nuts, assigned mating surfaces can then be brought to bear.



  However, blade carriers arranged next to one another on the same axis can also be coupled to one another by the torque-absorbing toothing, and the connection of all blade carriers to the stub axle can be done with the help of a single screw nut, which when screwed onto a screw bolt anchored in the stub axle via a ring acts with a conical fitting surface on the most distant from the Achsstum mel, provided with a corresponding conical fitting surface blade carrier.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH: Läufer für Kreiselmaschinen, insbeson dere Dampf-, Gasturbinen und Heissluftge bläse, der einen Achsstummel und mindestens einen gleichachsig dazu angeordneten Schau felträger aufweist, wobei diese zwei Teile un ter Zuhilfenahme einer Verschraubung dreh fest miteinander verbunden sind, dadurch ge kennzeichnet, dass zugeordnete Passfläehen von Schaufelträger und Verschraubung als Kegelflächen ausgebildet sind, wobei die Spit zen dieser Kegel auf "der Achse des Läufers praktisch in der Ebene der Anpressfläche des Achsstummels liegen, damit auch bei unglei chen Ausdehnungskoeffizienten und/oder Tem peraturen der beiden Teile diese ihre Zentrie rung bewahren und keine zusätzliche Span nung erfahren. UNTERANSPRÜCHE 1. PATENT CLAIM: Runner for centrifugal machines, in particular steam, gas turbines and hot air blower, which has a stub axle and at least one coaxially arranged blade carrier, these two parts being firmly connected to each other with the help of a screw connection, characterized in that associated Fitting surfaces of the blade carrier and screw connection are designed as conical surfaces, the Spit zen of these cones on "the axis of the rotor are practically in the plane of the contact surface of the stub axle, so that their centering even with uneven expansion coefficients and / or temperatures of the two parts and do not experience any additional stress. SUBClaims 1. Läufer nach Patentanspruch, der sich aus mehreren Schaufelträgern aufbaut, da durch gekennzeichnet, dass jedem Schaufel träger ein Ring, der eine einer kegelförmigen Passfläche des betreffenden Schaufelträgers entsprechende Passfläche aufweist, und eine Schraubenmutter zugeordnet sind, dagegen für alle Schraubenmuttern ein einziger, im Achsstummel verankerter Schraubenbolzen vorgesehen ist, wobei sich durch Anziehen der einzelnen Muttern einander zugeordnete Pass- flächen zum Anliegen bringen lassen. 2. Runner according to claim, which is made up of several vane carriers, characterized in that each vane carrier is assigned a ring, which has a mating surface corresponding to a conical mating surface of the relevant vane carrier, and a screw nut, while a single ring is anchored in the stub axle for all screw nuts Screw bolt is provided, whereby by tightening the individual nuts, mating surfaces assigned to one another can be brought to bear. 2. Läufer nach Patentanspruch, der sieh aus mehreren Schaufelträgern aufbaut, dadurch gekennzeichnet, dass die achsgleich neben-: einander angeordneten Schaufelträger durch das Drehmoment aufnehmende Verzahnungen miteinander gekuppelt sind und die Verbin dung sämtlicher Schaufelträger mit dem Achs- Stummel mit Hilfe einer einzigen Schrauben mutter erfolgt, welche beim Aufschrauben auf einen im Achsstummel verankerten Schraubenbolzen über einen Ring mit kegel förmiger Passfläehe auf den vom Achsstummel entferntesten, mit einer entsprechenden kegel förmigen Passfläche versehenen Schaufelträ ger einwirkt. Rotor according to patent claim, which is composed of several blade carriers, characterized in that the axially adjacent blade carriers are coupled to one another by the torque-absorbing toothing and the connection of all the blade carriers to the axle stub takes place with the aid of a single screw nut, which when screwed onto a screw bolt anchored in the stub axle acts via a ring with a conical fitting surface on the most distant from the stub axle, provided with a corresponding conical fitting surface.
CH269605D 1948-11-24 1948-11-24 Rotor for centrifugal machines. CH269605A (en)

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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2810513A (en) * 1954-05-07 1957-10-22 John R Mcveigh Blower fans
DE1034194B (en) * 1954-07-16 1958-07-17 Siemens Ag Fastening of a steam supply pipe in the housing of a high temperature turbine
DE1036273B (en) * 1955-12-21 1958-08-14 Kopp & Kausch Attachment of a cantilevered turbomachine impeller on the shaft
US2906558A (en) * 1955-06-24 1959-09-29 Gen Motors Corp Vehicle wheel fastening means
US3467419A (en) * 1963-04-08 1969-09-16 Borg Warner Means for securing a rotor on a shaft
US3628886A (en) * 1968-11-25 1971-12-21 Kongberg Vapenfabrikk As Arrangement for endwise clamping together the hubs of two sections of a gas turbine rotor
US3642383A (en) * 1968-11-25 1972-02-15 Kongsberg Vapenfab As Arrangement for holding together a turbine rotor and other aligned members of a gas turbine
US3941506A (en) * 1974-09-05 1976-03-02 Carrier Corporation Rotor assembly
EP0342520A1 (en) * 1988-05-17 1989-11-23 Elektroschmelzwerk Kempten GmbH Turbo machine rotor with mechanically linked elements
EP0816634A1 (en) * 1996-07-01 1998-01-07 MANNESMANN Aktiengesellschaft Releasably fixing a rotor wheel of a turbomachine on a shaft
US20160319832A1 (en) * 2014-03-26 2016-11-03 Ihi Corporation Impeller fastening structure and turbo compressor

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2810513A (en) * 1954-05-07 1957-10-22 John R Mcveigh Blower fans
DE1034194B (en) * 1954-07-16 1958-07-17 Siemens Ag Fastening of a steam supply pipe in the housing of a high temperature turbine
US2906558A (en) * 1955-06-24 1959-09-29 Gen Motors Corp Vehicle wheel fastening means
DE1036273B (en) * 1955-12-21 1958-08-14 Kopp & Kausch Attachment of a cantilevered turbomachine impeller on the shaft
US3467419A (en) * 1963-04-08 1969-09-16 Borg Warner Means for securing a rotor on a shaft
US3628886A (en) * 1968-11-25 1971-12-21 Kongberg Vapenfabrikk As Arrangement for endwise clamping together the hubs of two sections of a gas turbine rotor
US3642383A (en) * 1968-11-25 1972-02-15 Kongsberg Vapenfab As Arrangement for holding together a turbine rotor and other aligned members of a gas turbine
US3941506A (en) * 1974-09-05 1976-03-02 Carrier Corporation Rotor assembly
EP0342520A1 (en) * 1988-05-17 1989-11-23 Elektroschmelzwerk Kempten GmbH Turbo machine rotor with mechanically linked elements
EP0816634A1 (en) * 1996-07-01 1998-01-07 MANNESMANN Aktiengesellschaft Releasably fixing a rotor wheel of a turbomachine on a shaft
US5961247A (en) * 1996-07-01 1999-10-05 Mannesmann Aktiengesellschaft Mechanism for the detachable attachment of a bladed wheel to a turbomachine
US20160319832A1 (en) * 2014-03-26 2016-11-03 Ihi Corporation Impeller fastening structure and turbo compressor

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