DE379734C

DE379734C - Fastening of running disks on turbine shafts

Info

Publication number: DE379734C
Application number: DEI20499D
Authority: DE
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1919-05-14
Filing date: 1920-07-01
Publication date: 1923-08-28
Also published as: AT91462B

Description

DEUTSCHES REICHGERMAN EMPIRE

AUSGEGEBEN
AM 28. AUGUST 1923ISSUED
ON AUGUST 28, 1923

REICHSPATENTAMTREICH PATENT OFFICE

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- JVe 379734 KLASSE 14 c GRUPPE- JVe 379734 CLASS 14c GROUP

(120499 Il 14c)(120499 Il 14c)

International General Electric Company, Incorporated in New York.International General Electric Company, Incorporated in New York.

Befestigung von Laufscheiben auf Turbinenwellen.Fastening of running disks on turbine shafts.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 1. Juli 1920 ab.Patented in the German Empire from July 1st, 1920.

Für diese Anmeldung ist gemäß dem Unionsvertrage vom 2. Juni 1911 die Priorität auf Grund der Anmeldung in den Vereinigten Staaten von Amerika vom 14. Mai 1919 beansprucht.According to the Union Treaty of June 2, 1911, priority is due to this application of the application in the United States of America dated May 14, 1919.

Die Erfindung bezieht sich auf Turbinen für elastische Treibmittel und besonders auf solche Turbinen, bei denen mehrere Räder oder Scheiben, welche am Umfange Schaufeln tragen, auf einer Welle sitzen. Bei solchen Turbinen ist es wichtig, daß die Räder so leicht als möglich gebaut werden, um Gewicht und Größe der Maschine zu verringern. Außerdem kann, wenn man die Räder möglichst dünn ausführt, und zwar besonders an den Na-The invention relates to resilient propellant turbines, and more particularly to such Turbines, in which several wheels or disks, which carry blades around the circumference, sit on a wave. With such turbines it is important that the wheels be as light as possible as possible to reduce the weight and size of the machine. aside from that if you make the wheels as thin as possible, especially on the

ben, wo die größten Beanspruchungen auftreten, der Abstand zwischen den Lagern verringert oder eine größere Zahl von Stufen in dem gleichen Räume untergebracht werden. Andererseits ist es aber wichtig, eine starre Bauart zu erzielen, welche nicht nur den durch die Zentrifugalkraft entwickelten Beanspruchungen, sondern auch denjenigen Beanspruchungen standhält, die sich aus den erheblichen Temperaturwechseln ergeben, welche in der Turbine wegen Änderungen der Belastung und des Vakuums dauernd vor sich gehen. Wenn das Turbinenrad mit der Welle starr verbunden ist, so fallen diese letzteren Beanspruchungen auf Grund der Temperaturwechsel besonders in den Naben stark aus, weil die Räder auf Temperaturänderungen weit rascher ansprechen als die schwere Welle. Demgemäß sind bei der bisherigen Ausführung relativ schwere Räder mit starken Naben erforderlich, da sonst die Räder sich verziehen und gegebenenfalls auf der Welle locker werden. Der Zweck der Erfindung liegt nun darin, das Rad mit der Welle so zu verbinden, daß es auf Temperaturwechsel unabhängig von der AVelle frei ansprechen kann. Dadurch werden die Beanspruchungen durch Temperaturwechsel praktisch ausgeschaltet, so daß die Räder ' leicht und dünn gehalten werden können. _; ben where the greatest stresses occur, the distance between the bearings is reduced or a larger number of steps are accommodated in the same room. On the other hand, it is important to achieve a rigid design that withstands not only the stresses developed by the centrifugal force, but also those stresses that result from the considerable temperature changes that are constantly occurring in the turbine due to changes in the load and the vacuum walk. If the turbine wheel is rigidly connected to the shaft, these latter stresses are particularly strong in the hubs due to the temperature changes, because the wheels respond much more quickly to temperature changes than the heavy shaft. Accordingly, relatively heavy wheels with strong hubs are required in the previous design, since otherwise the wheels will warp and possibly become loose on the shaft. The purpose of the invention is to connect the wheel to the shaft in such a way that it can freely respond to temperature changes independently of the A-cell. This practically eliminates the stresses caused by temperature changes, so that the wheels can be kept light and thin. _;

Der Zweck der Erfindung wird dadurch erreicht, daß man zwischen Nabe und Welle einen Ring vorsieht, welcher auf der Welle befestigt ist. Das Rad besitzt eine Bohrung, deren Durchmesser im wesentlichen gleich dem j Außendurchmesser des Ringes ist, auf welchem | das Rad leispielsweise durch Dübel zentriert ist. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes schematisch ! dargestellt. jThe purpose of the invention is achieved in that there is between the hub and the shaft provides a ring which is mounted on the shaft. The wheel has a hole whose diameter is essentially equal to the outer diameter of the ring on which | for example, the wheel is centered by dowels. In the drawing is an exemplary embodiment of the subject matter of the invention schematically! shown. j

Abb. ι ist eine Seitenansicht eines Teils des Turbinenrades nach der Erfindung.Fig. Ι is a side view of part of the turbine wheel according to the invention.

Abb. 2 ist ein radialer Schnitt durch das Rad.Fig. 2 is a radial section through the wheel.

Abb. 3 ist ein entsprechender Teilschnitt im größeren Maßstabe.Fig. 3 is a corresponding partial section on a larger scale.

Die Welle 5 trägt die Räder oder Scheiben 6 mit den üblichen Schaufelringen 7. Die Räder werden durch Ringe 8 voneinander getrennt, und zwischen je zwei Rädern ist eine nicht dargestellte Trennwand mit Leitorganen für die Überführung des Treibmittels von den Schaufeln des einen Rades zu denen des anderen vorgesehen. ;The shaft 5 carries the wheels or disks 6 with the usual blade rings 7. The wheels are separated from each other by rings 8, and between every two wheels one is not Partition wall shown with guide elements for the transfer of the propellant from the Blades of one wheel are provided for those of the other. ;

Erfindungsgemäß besitzt die Nabe des Rades oder der Scheibe 6 eine öffnung 9, deren Durchmesser größer ist als der Durchmesser der Welle. In diese öffnung paßt ein Ring 10, J er am Rade 6 durch eine Anzahl radialer Dübelstifte 11 befestigt ist. Das Rad 6 mit dem daran angebrachten Ringe 10 wird aufAccording to the invention, the hub of the wheel or disk 6 has an opening 9, the Diameter is larger than the diameter of the shaft. A ring 10 fits into this opening, It is attached to the wheel 6 by a number of radial dowel pins 11. The wheel 6 with the attached rings 10 is on

ι die Welle 5 in der üblichen Art aufgeschrumpft. Der Ring* wird durch Keile 12ι the shaft 5 shrunk in the usual way. The ring * is secured by wedges 12

auf der Welle gehalten. Bei dieser Anordnung ist der Ring 10 fest auf der Welle 5 gehalten, während das Rad 6 am Ringe 10 durch die Dübelstifte 11 gehalten ist. Wenn Ring und Rad nach dem Aufschrumpfen sich abkühlen, so kommt der Ring, indem er sich auf der Welle zusammenzieht, unter Spannung und bleibt doch in dichter Passung mit der Boh-held on the shaft. In this arrangement, the ring 10 is held firmly on the shaft 5, while the wheel 6 is held on the ring 10 by the dowel pins 11. When ring and After shrinking, the wheel cools down, so the ring comes out by being on the Shaft contracts, under tension and yet remains in a tight fit with the drilling

[ rung des Rades 6. [ tion of the wheel 6.

Treten Temperaturwechsel ein, beispielsweise beim Anlassen der Maschine, so erhitzen sich die Räder 6 rascher als die schwere Welle 5. Die Räder können sich unabhängig von der Welle dehnen, indem sie sich etwas von den Ringen 10 hinwegbewegen. Die Räder werden aber durch die Dübelstifte 11 geführt, welche sie zentriert halten und das Drehmoment auf die Welle übertragen. Die Ringe 10 haften fest auf der Welle, da nichts sie zu verlagern strebt. Sobald die Welle die gleiche Temperatur wie die Räder erlangt hat, findet die normale Berührung zwischen den Ringen ι ο und Rädern 6 statt. Bei umgekehrter Wirkung, d. h. also, wenn die Maschine sich abkühlt, bleibt die Welle am längsten warm, und es treten dann Spannungen zwischen den Rädern und der Welle auf. Die Anordnung ist aber so, daß diese Beanspruchungen die Elastizitätsgrenze des Baustoffes nicht überschreiten, so daß sie keinen Schaden anrichten vonnen.If the temperature changes, for example when starting the machine, heat it up the wheels 6 move faster than the heavy shaft 5. The wheels can move independently from the shaft by moving slightly away from the rings 10. The wheels but are guided through the dowel pins 11, which keep them centered and transmit the torque to the shaft. The Rings 10 adhere firmly to the shaft, as nothing tends to shift it. Once the wave is the same Temperature as the wheels have reached, the normal contact takes place between the rings ι ο and wheels 6 instead. With the opposite effect, d. H. so when the machine cools down, the wave stays warm the longest, and tension then occurs between the wheels and the shaft. The arrangement is but in such a way that these stresses do not exceed the elastic limit of the building material, so that they do no harm.

Claims

Patent-to sayings:

1. Fastening of pulleys on the shafts of turbines for elastic Propellant, characterized in that a ring is placed directly on the shaft and the impeller hub is attached to the ring by dowel pins.

2. Turbine according to claim 1, characterized in that the bearing the wheels Rings (10) are kept apart by intermediate rings (8).

1 sheet of drawings.