Einrichtung zum Verbinden zweier Teile einer Turbine miteinandei unter Verwendung eines Gewindes Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Verbindung von Einbau- oder Anbauteilen einer Turbine mit anderen Turbinenteilen. Es ist bereits vorgeschlagen, zur Verbindung oder Befestigung der artiger Einbauteile, wie der Leitschaufel- oder Dichtungsträger, bei Turbomaschinen Gewinderinge zu verwenden, welche die auftretenden Kräfte mittels Schraubenflächen eines Steilgewindes bzw. Sägezahn- gewindes übertragen.
Die Erfindung, welche eine Verbesserung einer derartigen Anordnung betrifft, geht davon aus, dass bei derartigen Anordnungen, besonders bei grossen Maschinenabmessungen unter Umständen das An ziehen des Gewindes, ganz besonders aber das Lö sen des Gewindes beträchtliche Schwierigkeiten berei ten, wenn sich im Verlauf einer längeren Betriebs zeit ergeben hat, dass sich in den Gewindegängen Verkrustungen oder Verunreinigungen angesammelt haben, welche eine starre Verbindung der Gewinde gänge ergeben.
Gemäss der Erfindung werden nun diese Schwierig keiten dadurch überwunden, dass in der Kraftschluss- stellung der verbundenen Teile an wenigstens zwei Stellen ihres Umfanges innerhalb der Trennflächen in dem innenliegenden und aussenliegenden Teil vor handene Axialnuten paarweise einander zugeordnet und abwechselnd in verschiedenem Sinne gegenein ander in der Umfangsrichtung derart versetzt sind,
dass beim Einschieben eines Keiles in das eine Nu- tenpaar ein Verspannen der Teile bewirkende Kräfte und beim Eintreiben des Keiles in das andere Nuten- paar mit im entgegengesetzten Sinne versetzten Nuten ein Lösen bewirkende Kräfte erzeugt werden können. Die erfindungsgemässe Anordnung macht es einer seits möglich, nach dem Einsetzen oder Einschrauben der Gewinde aufweisenden Teile durch Eintreiben von Keilen grosse Spannkräfte in verhältnismässig einfacher Weise zu erzeugen, so dass eine besonders feste und sichere Verspannung der Turbinenteile ge geneinander erreicht werden kann.
Anderseits gestattet es die erfindungsgemässe Lösung in der gleichen Weise nach dem vorherigen Entfernen der die Ver spannung ermöglichenden Axialkeile in analoger Weise ein Lösen der Turbinenteile zu erzielen, wobei durch eingetriebene Axialkeile im Sinne einer Auf hebung der Verspannung wirkende Umfangskräfte auf den einen beweglichen Turbinenteil ausgeübt werden.
Vorzugsweise kann eine gegenseitige Bewegung sowie insbesondere das Lösen der Verspannung der miteinander verbundenen Turbinenteile dadurch noch wesentlich erleichtert werden, dass zwischen den Ge windegängen des zur Verspannung dienenden Ge windes, insbesondere in Richtung der Turbinenachse, ein wesentlich vergrössertes Spiel vorgesehen wird, derart, dass nach dem Lösen der Verspannung die beiden Turbinenteile in Richtun- der Turbinenachse eine gewisse Axialverschiebbarkeit gegeneinander er halten.
Dies bedeutet, dass die Gewindegänge des inneren und äusseren Teiles nicht, wie dies sonst üblich ist, mit einem gewissen Passspiel und unter Reibung aneinandergleiten, sondern völlig lose ineinander- eifen. Erst durch das Anziehen, die Verspannungs- kraft, kommt ein festes Aneinanderliegen der Ge windegänge zustande. Die vorgesehene Ausbildung des Gewindes bietet besondere Vorteile für das Lösen der durch Gewinde verspannten Teile.
Sie er möglicht auch bei einem etwaigen Festsitzen der ver bundenen Teile mit verhältnismässig leichten Schlägen ein Losbrechen der die Bewegung hemmenden Zwi schenschichten durch gegenseitige Axialverschiebung <B>Z,</B> der beiden Turbinenteile. Sobald dies aber erfolgt ist, kann der -elöste Turbinenteil ohne grösseren Bewe- C wungswiderstand entfernt werden.
Im folgenden soll die Erfindung näher anhand eines in der Zeichnung wiedergegebenen Ausführungs beispiels erläutert werden.
Fig. <B>1</B> zeigt zunächst in einem Teilaussehnitt die Befestigung eines Einbauteiles z. B. eines Leitschau- felträgers innerhalb eines Innengehäuses. Die Fig. 2 bis 4 zeigen in Ansicht bzw. verschiedenen Teil schnitten näher die Ausbildung der erfindungsgemäss vorgesehenen Einrichtung.
In Fig. <B>1</B> ist mit<B>9</B> ein Turbineninnengehäuse an gedeutet.<B>5</B> bedeutet den darin zu befestigenden Leit- schaufelträger, 14 zeigt einen Gewindering, dessen einen Trapezzahnquerschnitt aufweisende Aussen- gewindegänge <B>15</B> in den Spiel aufweisenden Gängen <B>16</B> des Innengewindes in dem Innengehäuse liegen.
In Fig. 2 sind perspektivisch nebeneinander der Gewinderin- 14 sowie das Innengehäuse<B>9</B> dargestellt, in dem der Einbauteil<B>5</B> durch den Gewindering 14 gehalten werden soll. Die Teile 14 und<B>9</B> weisen wie gesagt ein steilgängiges Trapez,-ewinde auf. Die Stei gung dieses Gewindes ist dabei verhältnismässig gross <B>C</B> _C Crewählt, um die Drehwinkel beim Anziehen der Schraubverbindung möglichst klein zu halten.
Die Gewindegänge der beiden zu verbindenden Teile sind vorzugsweise so bemessen, dass ein vergrössertes axiales Flankenspiel vorhanden ist. In den Teilen<B>9</B> und 14 sind Axialnuten <B>17,</B> 17a bzw. <B>17,</B> 17a' vorhanden, die so angeordnet sind, dass die in der Kraftschluss- stellung in dem einen Teil 14 (Gewindering) liegende Nut<B>17</B> der Nut<B>17'</B> in dem Innengehäuse<B>9</B> gegen überliegt. In analoger Weise liegt eine Nut 17a des Gewinderinges 14 einer Nut 17a' in dem Innen gehäuse<B>9</B> gegenüber.
Die<B>je</B> ein Nutenpaar bildenden Nuten<B>17, 17'</B> und 17a, 17al sind in der Umfangs richtung gegensinnig gegeneinander versetzt. Durch diese Massnahme wird gewährleistet, dass beün Ein treiben eines Spannkeils in das Nutenpaar <B>17, 17'</B> die Teile 14,<B>9</B> gegeneinander verspannt und umgekehrt beim Eintreiben des Keils in die Nuten 17a, 17a' die Verspannung der Teile 14,<B>9</B> gelöst werden kann.
Selbstverständlich ist es möglich, anstelle zweier Nu- tenpaare <B>17, 17'</B> und 17a, 17a' eine grössere Anzahl von Nutenpaaren vorzusehen, welche über den Ge- windeumfan- verteilt sind und die Anwendung meh rerer Keile gestatten. Die gewissermassen die Ge windezone in einzelnen Sektoren unterteilenden Axialnuten können so gestaltet werden, dass die Ge windesektoren nach Art eines Bajonettverschlusses ineinanderggeschoben und dann gegeneinander ver dreht werden können.
Im Falle des Ausführungsm- beispieles ist jedoch angenommen, dass der Ring 14 in den Teil<B>9</B> eingedreht wird, wozu bei genügend steilem Gewinde nur ein Drehwinkel von etwa<B>900</B> erforderlich ist. Die Fig. <B>3</B> und 4 lassen näher erkennen, wie das Verspannen und Entspannen der ineinandergeschraub- ten Teile mit Hilfe der in die Keilnuten der zu ver bindenden Teile eingeführten Keile erreicht wird. Zunächst sei Fig. <B>3</B> näher betrachtet, die das An ziehen des Ringes 14 in dem Einbauteil<B>9</B> veran schaulicht.
In der Fig. <B>3</B> bedeutet K einen Treibkeil, <B><I>G</I></B> den als feststehend angenommenen Gehäuseteil entsprechend Teil<B>9</B> der Fig. 2,<I>M</I> die Mutter ent sprechend Position 14 der Fig. 2. Wie aus dem oberen Querschnitt der Fig. <B>3</B> hervorgeht, legt sich nun der in das Nutenpaar <B>17, 17'</B> eingeschobene Keil K mit seiner rechten Flanke an die Nutwand der Mutter M, während die linke Seitenflanke des Keiles K sich an die diagonal gegenüberliegende Nutwand des Ge häuseteiles<B>G</B> anlegt.
Wird auf den Keil in axialer Richtung eine Kraft ausgeübt, so wird durch die Wirkung des Keiles die Mutter im Sinne einer Ver spannung gegenüber dem feststehenden Gehäuseteil <B>G</B> verdreht. Fig. 4 veranschaulicht in der gleichen Weise, wie das Lösen der Verspannung durch Eintreiben des Keils in das Nutenpaar 17a, 17a' erreicht wird. Nach der Fig. 4 ergibt sich jedoch durch Eintreiben des Keiles K zwischen die diagonal gegenüberliegenden Keilnutflanken der Mutter bzw. des Gehäuses eine in entgegengesetzter Richtung wirkende Kraft, wie im Falle der Fig. <B>3,</B> wodurch sich ein Lösen der Spannverbindung ergibt.
Die Fig. <B>3</B> und 4 lassen auch das Axialspiel zwischen den Gewindegängen erken nen, welches eine beiderseitige Führung der Gewinde gänge ausschliesst. Dieses Axialspiel ermöglicht, sobald die Gewindeverspannung aufgehoben ist, dass sich die Mutter M in axialer Richtung bewegen kann und dass ohne weiteren Kraftaufwand ein Drehen der Mutter möa ich ist.
Wie ohne weiteres anhand der Figuren ersehen werden kann, kommt es für die Wir kungsweise der Erfindung auf die Tiefe der Keil- mit <B>17</B> nicht weiter an. Zweckmässigerweise wird man die Keilnut tiefer'machen als die Gewindezone reicht.