DE375285C

DE375285C - Schaufellaufrad, dessen Schaufeln je um eine Achse verstellbar sind

Info

Publication number: DE375285C
Application number: DEZ13175D
Authority: DE
Original assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Current assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Publication date: 1923-05-11

Description

Schaufellaufrad, dessen Schaufeln je um eine Achse verstellbar sind. Die vorliegende Erfindung betrifft ein Schaufellaufrad, das entweder dazu bestimmt ist, von einem flüssigen Mittel Arbeit aufzunehmen (z. B. als Laufrad einer Wasserturbine oder einer Gasturbine), oder dazu, Arbeit an ein flüssiges 'Mittel abzugehen (z. B. als Laufrad einer Kreiselpumpe oder als Triebschraube für Wasser- oder für Luftfahrzeuge), und i:ei dem (lal:ei die Laufschaufeln in bekannter Weise je uni eine Achse verstellbar sind, um den Schaufelwinkeln am Eintritt und am Austritt Werte Sehen zu können, (1ie nach -Möglichkeit der <leg jeweiligen Belastunentsprechenden Flüssigkeitsströmung angepaßt sind. -;ach der Erfindung wird ein solches Laufrad mit einer Federanordnung ausgestattet, die auf jede Schaufel eili Drehinoment ausübt, das dein von der Flüssigl:eitsströmung herrührenden entgegenwirkt, so daß sich die Schaufelstellung bei Änderungen der relativen Flüssigkeitsströmung selbsttätig ändert. Sind die Drehachsen der Schaufeln nicht senkrecht zu der des Rades, so ist auch noch das Moment in Rechnung zu stellen, (las sich aus der Fliehkraft jeder Schaufel in Hinsicht auf ihre Drehachse ergibt. Die Fe(lern sind (lal:ei so zu wählen, daß sich die Federkraft ül-er den zu wählenden Federhub hin in den erforderlichen Grenzen ändert: unter Umständen wird man von den 1;zl;aniiten Anordnungen Gehrauch machen, bei denen entweder mehrere Federn sich stufenweise aneinanderschalten oder sich die wirksame Federlänge über den Hub hin ändert. Da sich die erforderliche Federwirkung nicht mit voller Sicherheit vorausberechnen läßt, auch z. B. je nach dein gerade wirksamen Gefälle verschieden sein sollte, wird man zweckmäßigerweise entweder die einer bestimmten Schaufelstellung entsprechende Federkraft oder die wirksame Federlänge (von Hand oder selbsttätig) oder diese Leiden Werte einstellbar machen.
In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel das Laufrad einer Wasserturbine dargestellt. Abb. i zeigt einen Längsschnitt, Abb. a einen ()uerschnitt nach der Linie 2-a der Abb. i.
In einer hohlen Welle a sind zwei Schaufeln b je mit einem Zapfen b° drehbar gelagert. Mit jedem dieser beiden Zapfen ist ein Zahnrad c verbunden, das in eine mit doppelter Verzahnung ausgestattete Stange d eingreift. Die Stange d führt sich mit ihrem unteren vierkantigen Ende in der Welle a und hat an ihrem oberen Ende ein Auge d°, in das eine Zugfeder e eingreift. In die Windungen dieser Feder ist ein Bolzen f hineingeschraubt, der sich seinerseits mit einem Bunde f1 auf eine Büchse g stützt und oben mit einem Vierkant f= versehen ist. Die Büchse ä ist in die Welle a eingeschraubt. Ein quer durch die Welle a hindurchgehender Bolzen h begrenzt den Hub der Stange d nach o1- en.
Die in Ahh.i in ausgezogenen Linien eingetragene Schaufelstellung entspricht einem mittleren Zustande. Verkleinert sich das auf die Drehachsen der Schaufeln wirkende L\loinent des Strömungsdruckes infolge einer Änderung- der Durchflußgeschwindigkeit nach Größe oder Richtung, so zieht sich die Feder e etwas zusammen und bringt die Schaufeln in die in gestrichelten Linien eingetragene Stelhing; der Bolzen Ma sorgt dafür, (Maß dabei eine gewisse äußerste Stellung nicht überschritten wird. Wächst (las 'Moment, so wird die Feder stärker ausgedehnt, und die Schaufeln verstellen sich in entgegengesetzter Richtung. Soll die Federkraft verstellt werden, so ist die Büchse ä hei festgehaltenem Vierkant f= zu verdrehen; soll die wirksame Federlänge verstellt werden, so ist der Bolzen f bei festgehaltener Büchse g zu verdrehen.

Claims

PATENT-ANsPRÜcHE: i. Schaufellaufrad, dessen Schaufeln je um eine Achse verstellbar sind, gekennzeichnet durch eine Federanordnung, die auf jede Schaufel ein Drehmoment ausübt, das dem von der Flüssigkeitsströmunherrührenden entgegenwirkt, so daß sich (lie Schaufelstellung hei Änderungen der relativen Flüssigkeitsströmung selbsttätig ändert. z. Laufrad nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Federkraft einstellbar ist. 3. Laufrad nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die wirksame Federlänge einstellbar ist.