DE1275720B

DE1275720B - Befestigung des Laufrades einer Stroemungsmaschine

Info

Publication number: DE1275720B
Application number: DE1960D0033092
Authority: DE
Inventors: Leopold Olbricht
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1960-04-12
Filing date: 1960-04-12
Publication date: 1968-08-22
Also published as: GB908424A

Description

Befestigung des Laufrades einer Strömungsmaschine Die Erfindung bezieht sich auf die Befestigung des Laufrades einer Strömungsmaschine an der das Laufrad durchsetzenden Welle mit Hilfe eines sich radial nach innen erstreckenden, als Dehnteil ausgebildeten U-förmigen Ringansatzes des Laufrades, dessen innenliegender, sich parallel zur Wellenachse erstreckender Schenkel eine radial nach außen weisende Laufradzentrierfläche trägt.
Bei einer bekannten derartigen Konstruktion (deutsche Patentschrift 582 246) ist der innenliegende, sich parallel zur Wellenachse erstreckende Schenkel des U-förmigen Ringansatzes an der Stirnseite eines neben dem Laufrad liegenden Absatzes der Welle befestigt. Dieser Absatz dient weiter außen dann als axiale Fixierung des Laufrades auf der Welle und trägt noch weiter außen eine klauenartige Vorrichtung zur Übertragung des Drehmomentes zwischen Laufrad und Welle. Die axiale Fixierung und die Drehmomentübertragung liegen also neben dem Laufrad und damit im Bereich der durch Fliehkraft oder Wärme hervorgerufenen Laufraddehnungen.
Es ist ferner bekannt (deutsche Patentschrift 813 470), ein durchgehendes, massives Scheibenlaufrad seitlich an einem Flansch axial und radial zu fixieren, der seinerseits auf der Welle befestigt ist. Bei dieser Konstruktion befinden sich die Elemente für die Fixierungen und die Drehmomentübertragung ebenfalls neben dem Laufrad und auf einem verhältnismäßig großen Durchmesser. Da eine S-förmige Dehnstrecke erst im Flansch am Übergang zur Welle vorgesehen ist, werden die Befestigungselemente von den Fliehkräften auch hier beansprucht.
Schließlich ist es noch bekannt (deutsche Patentschrift 570 680), zwischen dem Laufrad und einem Wellenbund einen gesonderten, U-förmigen Dehnring anzuordnen, bei dem infolge der speziellen Formgebung des Dehnringes der Wellenbund seitlich vom Laufrad zu liegen kommt, die Fixier- und Befestigungsvorrichtungen doppelt, nämlich am Laufrad und an der Welle, vorgesehen sein müssen und die am Laufrad befindlichen Fixier- und Befestigungsvorrichtungen durch die Fliehkraft- und Wärmedehnungen beansprucht werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Anschluß- und Befestigungselemente des Laufrades unter Entlastung von Radialkräften möglichst raumsparend unterzubringen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Ringansatz des Laufrades aus der Nabe des Laufrades axial nach außen herausgezogen ist und sein nach innen zurückgebogener, die Zentnerfläche tragender Schenkel sich in einem radial nach innen gerichteten Flansch fortsetzt, der über Paßstifte und Schrauben mit einem Gegenflansch an der Welle verbunden ist, der mit einem Ringansatz die Zentrierfläche am Laufrad übergreift, und daß sich der Außendurchmesser der Welle anschließend an den Gegenflansch innerhalb der axialen Erstreckung der Laufradnabe zum Nabeninnendurchmesser hin vergrößert.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Sie zeigt ein auf der Maschinenwelle angeordnetes Verdichterlaufrad im Schnitt.
Auf der im Durchmesser abgestuften Maschinenwelle 11 ist das Laufrad 12 eines Radialverdichters mit Vorsatzläufer 13 angeordnet. Die Radnabe 12' weist auf beiden Seiten Fortsätze auf, die Dehnteile bilden und zum Abbau der Spannungen dienen. Auf der Einströmseite ist im Ausführungsbeispiel ein sich in axialer Richtung geradlinig erstreckender Dehnteil 14 vorgesehen, auf dem der Vorsatzläufer 13 aufgesetzt ist, der durch Bolzen 15 mitgenommen wird. Eine gemeinsame Zentrierung 16 sichert hier den spielfreien Sitz in radialer Richtung der Laufräder 12 und 13.
Auf der anderen, der Einströmseite abgewandten Seite setzt sich die Radnabe 12' in einem im Querschnitt U-förmig gestalteten, nach innen abgebogenen Ring 17 fort, dessen innenliegender Schenkel 17' eine nach außen zeigende Zentrierfläche 18 aufweist, die an der Zentrierfläche 19 eines Gegenflansches 20 der Welle 11 anliegt.
Am Ring 17 ist ferner ein radial nach innen gerichteter Flansch 17" vorgesehen, der über Paßstifte 21 mit dem Flansch 20 der Welle 11. in Umfangsrichtung spielfrei und mit Schrauben 22 lösbar verbunden ist.
Während des Betriebes nimmt die Innenwand der Radnabe 12' die mit der unterbrochenen Linie l angedeutete Form an. Die durch die auftretende Zentrifugalkraft hervorgerufene Dehnung der Nabe wird auf die Nabenaußenseiten hin praktisch nicht übertragen.

Claims

Patentanspruch: Befestigung des Laufrades einer Strömungsmaschine an der das Laufrad durchsetzenden Welle mit Hilfe eines sich radial nach innen erstreckenden, als Dehnteil ausgebildeten U-förmigen Ringansatzes des Laufrades, dessen innenliegender, sich parallel zur Wellenachse erstrek kender Schenkel eine radial nach außen weisende Laufradzentrierfläche trägt, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß der Ringansatz (17) aus der Nabe (12') des Laufrades (12) axial nach außen herausgezogen ist und sein nach innen zurückgebogener, die Zentrierfläche (18) tragender Schenkel (17') sich in einem radial nach innen gerichteten Flansch (17") fortsetzt, der über Paßstifte (21) und Schrauben (22) mit einem Gegenflansch (20) an der Welle verbunden ist, der mit einem Ringansatz die Zentrierfläche (18) am Laufrad übergreift, und daß sich der Außendurchmesser der Welle (11) anschließend an den Gegenflansch innerhalb der axialen Erstreckung der Laufradnabe (12') zum Nabeninnendurchmesser hin vergrößert. In Betracht gezogene Druckschriften: -Deutsche Patentschriften Nr. 813 470, 721067, 582 246, 570 680; britische Patentschriften Nr. 579 775, 579 426.