DE3346289A1 - Verstaerkter rotor und verfahren zum verstaerken eines rotors - Google Patents
Verstaerkter rotor und verfahren zum verstaerken eines rotorsInfo
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Description
:" .-LEINWEBER &
PATENTANWÄLTE european patent attorneys
Dip!.-!ng. H. Leinweber (1930-76)
Dipi.-Ing. Heinz Zimmermann Dipl.-lng. A. Gf. v. Wengersky
Dipi.-Phys. Dr. Jürgen Kraus
Rosenfal 7, D-8000 München 2
2. Aufgang (Kustermann-Passage) Telefon (0B9) 2 60 39 89
Telex528191lapatd
Telegr.-Adr. Leinpat München
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dsn 21. Dezember 1983
Unser Zeichen ZÜ-83 467
AB Kompositprodukter S.K.-F.M.
S - 776 02 Vikmanshyttan (Schweden)
S - 776 02 Vikmanshyttan (Schweden)
Verstärkter Rotor und Verfahren
zum Verstärken eines Rotors
zum Verstärken eines Rotors
Die vorliegende Erfindung betrifft Körper, die mittels
zusammengesetzter Fasermaterialien verstärkt sind, und die mit hohen Drehzahlen rotieren, wie z.B. Bestandteile,
die in Zentrifugalabscheider« Generatoren, Lüfterräder, Schwungräder und dgl. eingebaut sind,, wobei solche
Körper und Bestandteile nachfolgend und in den Ansprüchen als Rotoren bezeichnet werden. Die Erfindung betrifft ferner
ein Verfahren zum Verstärken solcher Rotoren.
Die heutigen Anforderungen an die Drehzahl und den Durchmesser moderner Rotoren, beispielsweise für Zentrifugalabscheider
haben die Grenze von Stahlmaterial fast erreicht, was die Widerstandsfähigkeit gegen die durch die
Umfangsgeschwindigkeit bedingten Belastungen anbelangt. Da die Materialbelastung zur Dichte und zum Quadrat der Drehzahl
proportional ist, lassen sich die Festigkeitseigenschaften durch eine Vergrößerung der Materialdicke nicht ausreichend
verbessern, weil dadurch auch die Umfangsgeschwindigkeit zunimmt.
Ein Weg, mit den zunehmenden Belastungen fertig zu werden, besteht in der Verwendung eines Materials, das eine geringere
Dichte als Stahl aufweist, weil die Materialbelastungen zur Dichte proportional sind, wie dies vorstehend erläutert
wurde. Ein solches Material, das die Vorteile einer hohen Zugfestigkeit mit einer geringen Dichte verbindet, ist
faserverstärkter Kunststoff, nachfolgend Faserlaminat genannt. Die Eigenschaften von Kohlenstoffasern haben sich als
besonders vorteilhaft erwiesen. Aus praktischen Gründen kann aber nicht der gesamte Rotor aus Faserlaminat hergestellt
werden. Stattdessen wird das Faserlaminat in Form eines vorzugsweise vorgedehnten äußeren Bauteils oder einer Hülse angebracht, die um einen üblicherweise aus Stahl bestehenden
inneren Rotor herum angeordnet wird.
Zum Anbringen solcher Bauteile aus Faserlaminat an Rotoren
sind verschiedene Verfahren bekannt. Beispielsweise ist die Verwendung eines sogenannten Schrumpfsitzes bekannt.
Wegen der erzielbaren begrenzten Temperaturverringerung lassen sich auf diese Weise aber keine hohen FlächendrücTce erzielen.
Durch unmittelbares Aufwickeln der Fasern auf das metallische Rotorbauteil läßt sich auch keine nennenswerte
Vordehnung erzielen, weil die Fasern unter den aufgebrachten Wickelkräften leicht brechen.
Es wurde auch schon die Ausbildung einer Ultra-Zentri~
fuge in Form einer verhältnismäßig dünnen Innenhülse aus Metall vorgeschlagen, die mit mehreren Ringen aus Faserlaminat
umgeben ist. Es wird berichtet, daß diese Laminatringe mit Schrumpfsitz oder mit Hilfe konischer Flächen auf der Metallhülse
befestigt werden können. Die Laminatringe können aber keine nennenswerte Vorbelastung auf die verhältnismäßig
dünnen und weichen Innenhülsen aus Metall übertragen, und der Hauptzweck der Ringe besteht angeblich darin, das zentrifugierte
Gas daran zu hindern, das Faserlaminat anzugreifen.
Unter anderem kann die bekannte Technik der Verwendung konischer Oberflächen bei der Befestigung der Faserringe unmittelbar
auf der Außenfläche eines konischen Metallrotors die Ausbildung von Sprüngen an den inneren konischen Flächen
der betreffenden Ringe bewirken infolge der Berührung mit
dem inneren Metallbauteil, wenn der Ring aufgepreßt wirdo
Um hohe Vorbelastungs-Oberflächendrücke erzielen zu können,
muß jegliche Relativbewegung zwischen dem Fasermaterial und dem benachbarten Metallbauteil ausgeschlossen werden, wenn
das Faserlaminat angebracht wird. Diese bekannte Technik kann daher nicht angewendet werden« wenn hohe Oberflächendrücke
erzielt werden sollen.
Eine Lösung des Problems der Erzielung hoher Vorspannungs-Oberflächendrücke
ohne die Gefahr einer Beschädigung
des Faserlaminatrings ist in der US-PS 4 160 521 beschrieben.
Gemäß diesem Patent wird das Faserlaminat auf einen konischen Zwischenring aufgebracht, der sodann auf einen
Rotorkörper mit entsprechender Konizität aufgepreßt wird.
Bei der Verstärkung von Rotoren mittels einer Verstärkungsbandage oder einem Gürtel aus Faserlaminat ist es zur
praktischen Durchführung wünschenswert, daß die Bandage rasch und einfach angebracht werden kann, vorzugsweise ohne die Verwendung
äußerer Amboß- oder Widerlagerflächen zum Belasten der Vorspannungshülsen.
Außerdem muß es möglich sein, die Bandage im Bedarfsfall ohne übermäßige Schwierigkeiten zu beseitigen. Dies
gilt beispielsweise für Zentrifugen, die in der Molkereiindustrie verwendet werden, wo die Zentrifugen zu Reinigungszwecken
einmal täglich geöffnet werden müssen, was die Beseitigung der Bandage erforderlich macht.
Demzufolge liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe
zugrunde, eine Technik zum Verstärken von Rotoren mit Hilfe einer Faserlaminat-Verstärkungsbandage zu schaffen, mit der
sich ein hoher Vorspannungs-Oberflächendruck erzielen läßt, die rasch und einfach an dem Rotor angebracht und von diesem
abgenommen werden kann und die an dem Rotor angebracht werden kann, wobei sich gegenseitig aufhebende Kräfte benutzt
werden, welche die Anordnung äußerer Amboß- oder Widerlagerflächen nicht erforderlich machen. Darüberhinaus sollte es
möglich sein, die Faserlaminatbandage an dem Rotor anzuordnen bzw. von diesem abzunehmen, ohne daß eine Relativbewegung zwischen dem Laminat und dem unterstützenden Metallbauteil
erforderlich ist. Eine weitere Aufgabe besteht in
-X- 9-
der Schaffung einer Technik, mit der sich die Bandage wirksam
an dem Rotor anbringen IaBt5 ohne daß dessen Form verändert
werden muß.
Zu diesem Zweck ist ein Rotor gemäß der Erfindung,, der
mit einer Verstärkungsbandage auf Faserlaminat oder zusammengesetzten
Fasern versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Faserlaminat unterteilt und von zwei getrennten Hülsen
abgestützt ist, die konische Innenflächen haben«, daß jede der Hülsen um ein inneres hülsenartiges Bauteil herum angeordnet
ist, das eine konische Außenfläche aufweist «nd den Rotor eng umschließt, daß die hülsenartigen Bauteile so angeordnet
sind, daß zwei einander ähnliche Enden derselben einander zugekehrt und so angeordnet sind, um axial wirksame
Kräfte in mindestens einer Richtung zwischen den Bauteilen zu übertragen, und daß die das Fasermaterial abstützenden
Hülsen so angeordnet sind, daß deren gegenüberliegende Enden
einander ähnlich, aber das Gegenstück der zugekehrten Enden der inneren hülsenartigen Bauteile sind und relativ
zueinander auf den inneren Bauteilen axial versetzt sind,
so daß der gewünschte Flächendruck zwischen den Bauteilen
und dem Rotorkörper erhalten wirde wenn sich der Rotor im
Ruhezustand befindet.
Unter einem hülsenartigen Bauteil ist in der nachfolgenden
Beschreibung und in den Ansprüchen sowohl eine getrennte
konische Hülse als auch ein konischer Teil einer Hülse zn verstehen, die auch ein weiteres Teil mit der entgegengesetzten
Konizität aufweisen kann, d.h. zwei spiegelbildliche koaxiale konische Teile.
Die hülsenartigen Teile sind vorzugsweise als getrennte Hülsen ausgebildet, die so angeordnet sind,, daß ihre verjüngten
Enden einander zugekehrt sind und die mechanisch
miteinander verbunden sind, wobei die das Faserlaminatmaterial
tragenden Hülsen so angeordnet sind, daß ihre verbreiterten Enden einander zugekehrt sind und auf den inneren
Hülsen axial auseinandergerückt sind, um den gewünschten Flächendruck zwischen den letztgenannten Hülsen und dem
Rotorkörper zu erzielen.
Eine derartige Verstärkung kann leicht hergestellt werden, weil sich die zum Verlagern der das Faserlaminat tragenden
Hülsen erforderlichen Kräfte gegenseitig aufheben, wodurch das Erfordernis äußerer Wxderlagerflachen, wie z.B.
einer Amboßfläche od. dgl. entfällt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind die inneren
Hülsen mit Mitteln versehen, die das Einpressen von Öl zwischen die Berührungsflächen der entsprechenden Paare von konischen
Hülsen ermöglichen, damit sich die vorgespannte Bandage leicht entfernen läßt, indem die das Faserlaminat tragenden
Hülsen relativ zueinander verlagert werden. Wenn Öl in die Berührungsflächen eingespritzt wird, dann lassen
sich die Hülsen leicht axial zueinander bewegen, ohne daß eine nennenswerte Kraft aufgebracht wird, was unter anderem
auf der Kraftkomponente des Drucköls beruht, die in Bewegungsrichtung der Hülsen wirksam ist.
Ein Verfahren gemäß der Erfindung zur Verstärkung eines
Rotors mittels einer den Rotor umgebenden Verstärkungsbandage aus Faserlaminat ist dadurch gekennzeichnet, daß zwei
koaxiale hülsenartige Teile mit konischen Außenflächen in einer solchen Weise eng um den Rotor herum angeordnet werden,
daß einander ähnliche Enden der hülsenartigen Teile einander zugekehrt sind und daß axiale Kräfte in mindestens
einer Richtung zwischen diesen Teilen übertragbar sind, daß um jedes hülsenartige Teil eine entsprechende Faserlaminat
-ΛΑ-
tragende Hülse mit einer konischen Innenfläche derart angeordnet wird, daß die einander zugekehrten Enden der Hülsen
das unmittelbare Gegenstück der einander zugekehrten Enden der hülsenartigen Teile darstellen, welche die äußere konische
Oberfläche aufweisen, und daß die das Faserlaminat tragenden Hülsen zusammen mit dem entsprechenden Teil des Faserlaminatmaterials
relativ zueinander auf den betreffenden inneren hülsenartigen Teilen axial verschoben werden, daß der gewünschte
Flächendruck zwischen diesen Teilen und dem Rotorkörper erhalten wird.
Die hülsenartigen Teile sind vor3ugs\*eise als axial getrennte
innere Hülsen ausgebildet, die miteinander mechanisch verbunden und derart um den Rotor herum angeordnet sind, daß
die verjüngten Enden der Hülsen einander zugekehrt sind, und die das Faserlaminat tragenden äußeren Hülsen sind so angeordnet,
daß deren verbreiterte Enden einander zugekehrt sind, so daß bei einem axialen Auseinanderrücken der gewünschte
Flächendruck zwischen den inneren Hülsen und dem Rotorkörper erzielt werden kann.
Die inneren Hülsen können zur Bildung einer Einheit miteinander mechanisch verbunden werden, bevor sie auf den Rotor
aufgesteckt werden, oder die Hülsen können von einem gewünschten Ende her gesondert aufgeschoben werden. Die das
Faserlaminatmaterial tragenden äußeren Hülsen müssen jedoch um das zugeordnete innere hülsenartige Teil herum angeordnet
werden, bevor die inneren Hülsen miteinander verbunden werden.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
werden die das Faserlaminat tragenden Hülsen zur Erzielung einer gewünschten Vorspannung mit Hilfe von Bauteilen aus-
einanderbewegt, die zwischen den Hülsen angeordnet sind und
mit einem unter Druck stehenden Medium expandiert werden können. Diese Mittel können beispielsweise die Form eines
zu einem Ring verbundenen Schlauches haben.
Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und der
Zeichnung, auf die bezüglich der Offenbarung aller nicht im Text beschriebenen Einzelheiten ausdrücklich verwiesen
wird. Es zeigen:
Fig. 1 eine teilweise geschnittene Darstellung des Rotors eines Zentrifugalabscheiders, der mit einer
erfindungsgemäßen Verstärkungsbandage versehen
ist,
Fig. 2 und 3 j verschiedene Zustände beim Anbringen der
Bandage auf dem in Fig. 1 gezeigten Rotor,
Fig. 3B einen Bereich eines ringförmigen Schlauches, der bei der Ausführungsform nach Fig. 3 benutzt
wird, und
Fig. 4 die Beseitigung der Bandage.
Der in Fig. 1 gezeigte Zentrifugalabscheider kann von der in der US-PS 3 986 663 beschriebenen Bauart sein, und
er besteht aus einem oberen Teil 1 und einem unteren Teil 2, die aus rostfreiem Stahl hergestellt sind und durch einen
Verschlußring 3 zusammengehalten werden. Der untere Teil 2 hat einen nach oben und nach außen ragenden Befestigungsflansch
4, an dessen Umfang Öffnungen 5 im gegenseitigen Abstand angeordnet sind, die normalerweise von einer in dem
Zentrifugenrotor angeordneten axial beweglichen Ventileinrichtung verschlossen sind. Wenn die Ventileinrichtung
axial bewegt wird, dann werden die Öffnungen 5 freigegeben.
damit die abgeschiedenen schweren Bestandteile herausgeschleudert werden. Die leichten Bestandteile sammeln sich
im Zentrum des Abscheiders und werden durch eine Austrittsleitung
6 ausgeschieden. Mit dem Bezugszeichen 7 ist eine mittig angeordnete ortsfeste Zuflußleitung für das zu trennende
Gemisch bezeichnet. Der Rotor wird von einer Welle 8 abgestützt und angetrieben» Hinsichtlich einer näheren Beschreibung
eines Zentrifugalabscheiders gemäß Fig« I wird auf die vorstehend genannte US-PS 3 986 663 verwiesen.
Der in Fig. 1 gezeigte Rotor ist mit einer äußeren Verstärkungsbandage
aus einem Verbundfaser- oder Faserlaminat™
,material verstärkt, das um den Befestigungsflansch 4 des
unteren Rotorteils 2 herum angeordnet ist, d.h. eine Bandage aus einem hochfeste Fasern enthaltenden Material, vorzugsweise
Kohlenstoffasern, die in eine Matrix, üblicherweise
eine Kunststoffmatrix eingebettet sind»
Wie dies aus den Fig. 2 und 3 deutlich hervorgeht„ hat
das zusammengesetzte Material oder das Faserlaminat gemäß der Erfindung die Form zweier ringförmiger Körper 9 und 1O4
die jeweils auf einer entsprechenden ringförmigen Hülse 11 und 12 angeordnet sind* die eine konische Innenfläche aufweisen.
Bei der gezeigten Ausführungsform sind diese Hülsen
mit ihren verbreiterten Enden einander zugekehrt und auf entsprechende
innere Hülsen 13, 14 aufgeschoben, die den Flaasch 4 eng umfassen, die aber im Unterschied zu den Hülsen 11,
mit ihren verjüngten Enden einander zugekehrt und miteinander verbunden sind.
Die äußeren Enden der ringförmigen Hülsen 13 und 14 sind mit Flanschen 15 und 16 versehen, die als Anschläge für die
Hülsen 11 und 12 dienen, die das Verbundfasermaterial,, d„h.
- vr-
das Faserlaminat tragen. Die Hülse 13 ist auch mit einem Flansch 17 versehen, der so angeordnet ist, daß er mit dem
Rotorflansch 4 zusammenwirkt, und der es ermöglicht, die Hülsen 13 und 14 genau in den gewünschten Positionen auf
dem Flansch 4 anzuordnen. Ein Kanal 18 dient zur Zufuhr von Öl in eine Nut 19, welche die Berührungsflächen zwischen den
konischen Hülsen 12 und 14 umgibt. In der anderen Hülse 13 sind ein (nicht gezeigter) entsprechender Kanal und eine Nut
20 angeordnet. Die Funktion dieser Kanäle und Nuten wird nachfolgend unter Bezugnahme auf Fig. 4 erläutert.
Die Faserlaminatkörper 9 und 10 können auf den Hülsen 11 und 12 angeordnet werden, indem Kohlenstoffasern auf herkömmliche
Weise Am die entsprechenden Hülsen herumgewickelt werden, wobei ein Kunststoffmaterial hinzugefügt wird, weil
diese Körper ohne Vorspannung auf den Hülsen nur befestigt werden sollen.
Die Fig. 2 und 3 zeigen die Zustände beim Anordnen einer erfindungsgemäßen Verstärkungsbandage um den Rotorflansch 4
herum. Zu diesem Zweck werden zunächst die inneren Hülsen 13 und 14 auf den Rotorflansch 4 aufgeschoben, bis der Anschlagflansch
17 der Hülse 13 am Rotorflansch 4 anliegt. Diese Hülsen sind von den das Faserlaminat tragenden Hülsen 11 und 12
umgeben, wobei diese Hülse auf denjenigen Bereichen der Hülsen 13 und 14 angeordnet werden, die den kleinsten Durchmesser
haben. Die letztgenannten Hülsen werden an ihren einander zugekehrten Enden mechanisch miteinander verbunden» Diese
Verbindung kann dadurch bewirkt werden, indem nach außen abgewinkelte Zungen der einen Hülse mit dem Endbereich der anderen
Hülse in Eingriff gebracht werden. Die beiden Hülsen werden vorzugsweise miteinander verbunden, bevor sie auf
den Rotorflansch aufgeschoben werden, wenngleich sie auch
nach dem Aufschieben miteinander verbunden werden können. In dieser Hinsicht ist es jedoch wichtig, daß die das Faserlaminat
tragenden Hülsen 11 und 12 auf den zugeordneten •Hülsen 13 und 14 angeordnet werden, bevor diese miteinander
verbunden werden.
Um den Rotorflansch vorzuspannen werden die Hülsen 11
und 12 axial auseinanderbewegt, woraufhin unter anderem der Flächendruck zwischen den letztgenannten Hülsen und dem
Flansch 4 infolge des Zusammenwirkens zwischen den konischen Flächen der Hülsenpaare zunimmt« Diese axiale Verlagerung
der Hülsen 11 und 12 kann in der in Fig. 3 gezeigten
Weise leicht mit einem expandierbaren Schlauch bewirkt werden, der die Form eines Ringes hat und von de» ein Teil in
Fig. 3B gezeigt ist.
Der Schlauch 21 ist in dem ringförmigen Zwischenraum zwischen den Hülsen 11 und 12 angeordnet, welche die Faserlaminatkörper
9 und 10 tragen. Der Schlauch besteht vorzugsweise aus einem felxiblen, aber unelastischen Material, wie
z.B. ein herkömmlicher Feuerwehrschlauch. Die gewünschte Vorspannung des Rotorflansches kann erzielt werden, indem ein
Druckmedium, wie z.B. Wasser in den Schlauch gepumpt wird. Zu diesem Zweck sind die Hülsen 13 und 14 vorzugsweise mit
Anschlagflanschen 15 und 16 versehen, die so angeordnet sind, daß Vorspannung des Rotorflansches 4 erzielt wird,
wenn die Hülsen 11 und 12 an dem zugeordneten Flansch anliegen.
Die vorstehend beschriebene Verstärkungsbandage kann mit einfachen Mitteln rasch angebracht werden, nämlich mittels
eines an eine Druckmittelquelle angeschlossenen Schlauches. Die zum Verlagern einer ein Faserlaminat tragenden
Hülse längs ihrer zugehörigen inneren Hülse erforderlichen Kräfte heben einander auf, so daß keine äußere Reaktionsfläche oder ein Amboß erforderlich ist. Es ist erkennbar,
daß die Verstärkungsbandage auf einem vollkommen zylindrischen Rotorteil angeordnet ist, so daß die Erfindung auch
bei bereits vorhandenen Rotoren anwendbar ist. Die Konizität der verwendeten Hülsen ist sehr gering, und die beschriebene
Spreiztechnik ermöglicht sehr hohe Flächendrükke, wobei diese Drücke wesentlich höher sind als sie mit
den in der Einleitung erwähnten herkömmlichen Verfahren erzielbar sind.
Fig. 4 zeigt ein Verfahren, mit dem eine erfindungsgemäße
Versteifungsbandage vom Rotor leicht abgenommen werden kann. Zu diesem Zweck wird über der Bandage eine bügelartige
Einrichtung 22 angeordnet, die mit einem Druckmittelkanal 23 versehen ist, der mit einer Druckmittelquelle verbindbar ist,
wobei dieser Kanal mit dem Kanal 18 der inneren Hülse 14 dicht verbunden ist. Ein unter hohem Druck stehendes Öl kann
den Berührungsflächen der konischen Hülsen 12 und 14 durch die miteinander verbundenen Kanäle und die umlaufende Nut
19 zugeführt werden. Dadurch kann die das Faserlaminat tragende Hülse auf bekannte Weise in Löserichtung bewegt werden,
wobei sich diese Bewegung infolge der Schmierwirkung des Öls und der in Löserichtung wirksamen Kraftkomponente des Drucköls
ohne nennenswerte Kraft durchführen läßt. Zum Lösen der anderen Hülse 11 wird der Bügel 22 umgedreht, so daß das
Drucköl über einen (nicht gezeigten) Kanal der Hülse 13 der Nut 20 zugeführt werden kann. Wahlweise kann der Bügel
auch mit zwei getrennten Kanälen versehen sein, die mit unterschiedlichen Druckmittelquellen verbunden sind, um
die beiden Hülsen gleichzeitig zu lösen.
""■ 33A6289
Eine erfindungsgemäße Bandage kann daher mit einfachen Mitteln sehr rasch entfernt werden, ohne daß äußere Reaktionsflächen
od. dgl. erforderlich sind.
Vorstehend wurde die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiels
erläutert. Das gezeigte Äusfuhrungsbexspiel kann aber in mehrfacher Hinsicht abgewandelt werden» So kann beispielsweise
die gezeigte Anordnung der Hülsen 11, 12 und 13f 14
vertauscht werden· Zu diesem Zweck, brauchen die innenllegenden
Enden der Hülsen 13 und 14 nicht miteinander verbunden zu sein, sondern sie brauchen einander nur zu berühren, entweder
unmittelbar oder über ein zwischengefügtes Distanzstüclt,
wenn die Hülsen gegeneinander belastet werden» Dies kann beispielsweise mit Hilfe einer bügelartigen Einrichtung 22 der
in Fig. 4 gezeigten Art bewirkt werden« Zu diesem Zweck können
die Hülsen 13 und 14 auch die Form konischer Teil© (hülsenartiger Teile) einer einstückigen Hülse haben. Der in
Fig. 3B gezeigte Schlauch kann auch durch irgendein expandierbares
Mittel ersetzt werden, das geeignet ist, ura die Hülsen 11 und 12 zu spreizen. Die Erfindung kann zusätzlich
zu einem in Fig. 1 gezeigten Abscheider auch, in Verbindung mit jedem anderen rotierenden Teil verwendet
Verstärkter Rotor und Verfahren zum Verstärken eines Rotors
Bezugszeichenliste
| 1 | 10 | oberes Teil |
| 2 | , 12 | unteres Teil |
| 3 | , 14 | Vers chlußring |
| 4 | . 16 | Befestigungsflansch von 2 |
| 5 | Öffnungen in 4 | |
| 6 | Austrittsleitung | |
| 7 | Zuflußleitung | |
| 8 | Welle | |
| 9, | ringförmige Körper | |
| 11 | Hülsen | |
| 13 | innere Hülsen | |
| 15 | Flansch von 13 bzw. 14 | |
| 17 | innerer Flansch von 13 | |
| 18 | Kanal in 14 | |
| 19 | Nut | |
| 20 | Kanal in 13 | |
| 21 | Schlauch | |
| 22 | Bügel | |
| 23 | Kanal in 22 | |
Claims (10)
1. Rotor mit einer um diesen herum angeordneten Faserlaminat-Verstärkungsbandage,
dadurch gekennzeichnet, daß das Faserlaminatmaterial (9, 10) unterteilt und auf zwei
axial getrennten Hülsen (11, 12) mit konischen Innenflächen abgestützt ist, daß jede dieser Hülsen auf einem entsprechenden
inneren hülsenartigen Teil (13, 14) angeordnet ist, das eine konische Außenfläche aufweist und den Rotor
(4) eng umschließt, daß diese hülsenartigen Teile so angeordnet
sind, daß ihre einander ähnlichen Enden einander zugekehrt
sind, und so angeordnet sind, um axial wirksame Kräfte in mindestens einer Richtung zwischen diesen Teilen zu
übertragen, und daß die das Faserlaminat tragenden Hülsen (11, 12) so angeordnet sind, daß ihre einander zugekehrten
Enden einander ähnlich, aber das Gegenstück zu den einander zugekehrten Enden der inneren hülsenartigen Teile (13, 14)
sind und zusammen mit dem betreffenden Teil des Paserlarainatmaterials
auf den inneren Teilen relativ zueinander axial in solche Positionen verlagert sind, daß zwischen den Teilen
(13, 14) und dem Rotorkörper (4) der gewünschte Flächendruck erzielt wird, wenn sich der Rotorkörper im Ruhezustand
befindet.
2. Rotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das innere hülsenartige Teil aus voneinander getrennten Hülsen (13, 14) besteht, die mit ihren verjüngten Enden einander
zugekehrt und mechanisch miteinander verbunden sind, wobei die das Faserlaminat tragenden Hülsen (11, 12) so angeordnet
sind, daß deren verbreiterte Enden einander zugekehrt
und auf den inneren Hülsen (13, 14) axial auseinandergerückt
sind, um einen gewünschten Flächendruck zwischen den letztgenannten Hülsen und dem Rotorkörper (4) zu erzielen.
3. Rotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die inneren hülsenartigen Teile (13, 14) mit Anschlagmitteln (15, 16) oder entsprechenden Mitteln versehen sind,
die zum Zusammenwirken mit den die Faserlaminatkörper (9, 10) tragenden Hülsen (11, 12) angeordnet sind, um diese Hülsen
in bestimmten Positionen anzuordnen.
4. Rotor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die inneren hülsenartigen Teile (13, 14) mit Mitteln (18, 19; 20) versehen sind, die ein Einpressen von
Öl in die einander berührenden Flächen der zusammengehörigen Paare von konischen Hülsen ermöglichen, um eine Beseitigung
der Verstarkungsbandage zu ermöglichen, indem die das Faserlaminat
abstützenden Hülsen (11, 12) in Löserichtung relativ zueinander bewegt werden.
5. Verfahren zum Verstärken eines Rotors mittels einer
den Rotor umgebenden Faserlaminat-Verstärkungsbandage, gekennzeichnet durch enges Anordnen zweier hülsenartiger Teile
mit konischen Außenflächen auf dem Rotor derart, daß einander ähnliche Enden der hülsenartigen Teile einander zugekehrt
sind und die Übertragung axialer Kräfte in mindestens einer Richtung zwischen diesen Teilen ermöglichen, wobei
diese hülsenartigen Teile von einer zugeordneten Hülse mit konischer Innenfläche umschlossen sind, wobei diese Hülsen
einen zugeordneten Teil des Faserlaminatmaterials abstützen und derart angeordnet sind, daß deren einander zugekehrte
Enden das Gegenstück der einander zugekehrten Enden der inneren hülsenartigen Teile sind, und daß die das Faserlaminat
tragenden Hülsen zusammen mit dem zugehörigen Teil
des Faserlaminatmaterials auf den zugehörigen inneren hülsenartigen
Teilen relativ zueinander axial verlagert werden, so daß der gewünschte Flächendruck zwischen diesen Teilen und
dem Rotorkörper erhalten wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5t bei dem die inneren hülsenartigen
Teile aus voneinander getrennten inneren Hülsen bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß die inneren Hülsen auf
dem Rotor angeordnet werden, wobei deren verjüngte Enden einander zugekehrt sind, daß diese Hülsen mechanisch miteinander
verbunden werden, daß die das Fäserlaminat tragenden Hülsen mit ihren verbreiterten Enden einander zugekehrt angeordnet
und auf den inneren Hülsen axial auseinandergerückt werden, bis ein gewünschter Flächendruck zwischen den inneren
Hülsen und dem Rotorkörper erhalten wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die inneren Hülsen mit den das Fasermaterial tragenden Hülsen,
welche die inneren Hülsen umschließen, in Form einer einzigen Einheit auf den Rotor aufgeschoben werden.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die das Faserlaminat tragenden Hülsen mittels einer Einrichtung auseinandergerückt werden,, die zwischen den Hülsen
angeordnet und mit einer Druckflüssigkeit expandierbar ist.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
die Einrichtung die Form eines Ringschlauches hat.
10. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der inneren hülsenartigen Teile von einem
ausgewählten Ende her auf den Rotor aufgeschoben wird und daß die Hülsen miteinander mechanisch gekuppelt werden, wenn sie
in der gewünschten Position auf dem Rotor angeordnet sind, wobei die das Faserlaminat tragenden Hülsen auf dem dünnsten
Ende der zugeordneten hülsenartigen Teile angeordnet sind.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE8207392A SE8207392L (sv) | 1982-12-23 | 1982-12-23 | Forsterkt rotor samt sett vid forsterkning av en rotor |
Publications (1)
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|---|---|
| DE3346289A1 true DE3346289A1 (de) | 1984-07-19 |
Family
ID=20349143
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19833346289 Withdrawn DE3346289A1 (de) | 1982-12-23 | 1983-12-21 | Verstaerkter rotor und verfahren zum verstaerken eines rotors |
Country Status (6)
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|---|---|
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| BR (1) | BR8307057A (de) |
| DE (1) | DE3346289A1 (de) |
| FR (1) | FR2538472A1 (de) |
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| SE (1) | SE8207392L (de) |
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Also Published As
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| SE8207392L (sv) | 1984-06-24 |
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| SE8207392D0 (sv) | 1982-12-23 |
| IT1160234B (it) | 1987-03-04 |
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