DE416502C - Nachgiebige Befestigung von Turbinenradscheiben auf der Welle - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM18.JULI192&

REICHS PATENTAMT

PATENTSCHRIFT

.-.JiIi 416502-, KLASSE 14 c GRUPPE

(G 565&J

Patentiert im Deutschen Reiche vom 12. Mai 1922 ab.

Die Erfindung betrifft eine nachgiebige Verbindung von Turbinenradscheiben mittler Welle. Sie bezweckt, erstere in bezug auf die Wärmespannung unabhängig von der Welle zu machen, so daß die Räder oder ' Scheiben leichter und dünner als sonst möglich hergestellt werden können. Es ist versucht worden, eine derartige nachgiebige \"erbindung durch die Anordnung von Spiralfedern zwischen Radbohrung und Welle zu erreichen, wobei durch eine in Aussparungen der Laufradscheibe eingreifende, auf der Welle befestigte Buchse die Drehung der Welle auf die Scheibe übertragen wird. Eine solche federnde Verbindung ist jedoch deshalb unzweckmäßig, weil, abgesehen von der Gefahr eines Federbruches, das Gewicht des Rades nicht derart abgestützt werden kann, daß stets ein konzentrischer Lauf des Rades erzielt wird. Auch erfordert die Anordnung der Kupplungsbuchsen eine große Baulänge.

Die Erfindung will diese Nachteile vermeiden. Sie besteht darin, daß zwischen der Bohrung der Radscheibe und der Welle unter Wahrung eines gegenseitigen Zwischenraumes - ehr konzentrisch zu ihnen angeordneter Ring vorgesehen ist, der einerseits an der Welle und anderseits an der Turbinenradscheibe

nur an einzelnen Stellen fest anliegt, wobei die Befestigungsstellen am äußeren und am inneren Umfange des Ringes versetzt zueinander angeordnet sind. So können auch mehrere solcher Ringe zwischen Welle und Radnabe eingelegt werden, die auch untereinander nur an einzelnen Stellen fest anliegen. Das Rad sowohl wie die Ringe können sich infolge dieser Befestigung, wenn durch Schleuderkräfte oder durch Wärmeausdehnung Formänderungen, so insbesondere eine Veränderung der Nabenöffnung des Turbinenrades, auftreten sollten, ausdehnen und zusammenziehen, ohne daß dabei wesentliche Spannun- *5 gen auftreten. Die Ringe vermitteln zu gleicher Zeit die Kraftübertragung zwischen Welle und Turbinenscheibe, so daß die Anordnung besonderer Kupplungen nicht notwendig ist. Dies ist dadurch möglich, daß die Ringe im Gegensatz zu Federn starr ausgebildet sind. Auch können sie stets so kräftig sein, daß im Gegensatz zu Federn Brüche nicht zu befürchten sind. Die Anordnung der Zwischenringe erlaubt ferner auch einen leichten Zusammenbau, da sie als Drehkörper stets einen konzentrischen Sitz der Turbinenscheibe auf der Welle gewährleisten.

Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht, worin Abb. 1 eine Seitenansicht eines Turbinenrades, Abb. 2 einen Schnitt nahe der Linie 2-2 der Abb. ι und Abb. 3 eine weitere Ausführungsform darstellen.

Es bezeichnen 5 eine Welle und 6 auf der Welle angeordnete Turbinenradscheiben mit den Schaufelkränzen 7. Zwischen den durch die Ringe 8 auseinandergehaltenen Laufrädern sind die hier nicht dargestellten, die Leitvorrichtungen tragenden Zwischenwände vorgesehen.

Wie in Abb. 1 und 2 dargestellt, ist das Rad mit einer größeren Bohrung ausgestattet, als dem Wellendurchmesser entspricht, und in dieser Bohrung ein Ring 9 befestigt, dessen äußerer Durchmesser geringer ist als der Durchmesser der Bohrung. Auf diese Weise wird ein Ringspalt zwischen der Außenfläche des Ringes und der Radbohrung geschaffen, welcher durch die gebräuchlichen Befestigungsmittel unterbrochen wird. Zur Befestigung des Ringes können Keile, Bolzen usw. verwendet werden. Im vorliegenden Falle ist der Ring 9 mit hinterschnittenen Vorsprüngen 10, welche in entsprechende schwalbenschwanzförmige Nuten des Rades eingreifen, ausgestattet. Gegenüber jedem Vorsprung 10 ist der innere Umfang des Ringes 9 mit einer Aussparung 11 versehen, so daß vier mit der Welle in Berührung stehende Tragflächen 12 entstehen. Nachdem der Ring 9 in dem Rad befestigt ist, werden Rad und Ring auf der Welle 5 aufgeschrumpft, wonach der Ring mit der Welle durch Keile 13 fest verbunden wird. Die Nuten für die Keile 13 werden zweckmäßig so ausgebildet, daß beim Eintreiben der Keile die Vorsprünge 12 etwas von der Welle zurückweichen und die benachbarten Vor Sprünge 10 um einen geringen Betrag nach innen geschoben werden. Im Falle einer ungleichen Ausdehnung kann sich nun das Rad unabhängig von dem Rad 9 und der Welle 5 ausdehnen. In diesem Falle werden die Ausbuchtungen des Ringes ausgeglichen. Infolge dieser Anordnung kann* das Rad sich unabhängig von der Welle um einen gewissen Betrag bei Ausdehnung bewegen; es wird gleichzeitig genau konzentrisch zur Welle gehalten, ohne daß ein Lockerwerden zu befürchten ist.

In Abb. 3 ist ein Ring 9^a vorgesehen, weleher dem Ring 9 in Abb. 1 entspricht. Derselbe ist jedoch nicht unmittelbar auf der Welle aufgekeilt, sondern mit einem Zwischenraum in einem zweiten Ring 14 befestigt, welcher auf der Welle aufgeschrumpft ist und durch Keile 15 festgehalten wird. Der Ring g^a ist in der Radbohrung durch Keile 16 und mit dem Ring 14 mittels Keile 17 befestigt, wobei die Keile 16, 17 versetzt zueinander angeordnet sind. Die Wirkungsweise ist im übrigen dieselbe wie die der .in Abb. 1 gezeigten Anordnung; jedoch wird hierdurch eine größere Nachgiebigkeit erreicht.

Claims (2)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Nachgiebige Befestigung von Turbinenradscheiben auf der Welle, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Radscheibe und der Welle unter Wahrung eines Zwischenraumes ein konzentrisch zu ihnen angeordneter Ring (9) vorgesehen ist, der einerseits an der Welle und anderseits an der Turbinenradscheibe nur an einzelnen Stellen fest anliegt, wobei die Befestigungsstellen am äußeren und am inneren Umfange des Ringes versetzt zueinander angeordnet sind.
2. 2. Befestigung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Ringe* zwischen Nabe und Welle eingelegt sind "» und die Ringe auch untereinander nur an einzelnen Stellen fest anliegen (Abb. 2).

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.