-
Einrichtung zur =Abdichtung der Drehschaufelzapfen von Flügelradturbinen,
-pumpen o. dgl. Die Zapfen der drehbaren Schaufeln von Flügelradturbinen, -pumpen
o. dgl. sind gegen den Wasserraum mittels einer Dichtung abgeschlossen. In der Regel
sind derartige Dichtungen so gebaut, daß sie sich nur nach einem umständlichen Ausbau
des Laufrades ersetzen lassen. Es hat sich jedoch immer mehr das Bedürfnis nach
einer ausbaufähigen Dichtung gezeigt, und eine solche ist denn auch bereits bei
Großkraftmaschinen zur Anwendung gekommen. Diese bekannte Bauart weist einen federbelasteten
Dichtungsring, der in einer den Schaufelzapfen umgebenden Dichtungsfuge untergebracht
ist sowie einen die letztere abschließenden Deckelring auf. Diese ausbaubare Dichtung
hat jedoch einmal den Nachteil, daß der Deckel- oder Abschlußring in radialer Richtung
groß zu bemessen, ist, damit er richtig an der Laufradnabe befestigt werden kann,
so daß diese Nabe, um den Ring in ihr unterbringen zu können, mit entsprechend großen
Ausnehmungen zu versehen ist; was eine unerwünschte Schwächung der Nabe bedingt.
Im -,weiteren sind die Köpfe der Befestigungsschrauben für den Deckelring in Ausnehmungen
des Ringes gelegen; diese Ausnehmungen müssen nacherfolgter Befestigung mit einem
Stoff, vorzugsweise Blei, ausgefüllt werden, um Störungen in der Wasserströmung
und damit zusammenhängende Erosionen zu verhindern. Das hat zur Folge, daß ein Ablösen
des Deckelringes erst möglich ist, nachdem seine Befestigungsschrauben von den Bleigüssen
freigelegt worden sind, was eine umständliche und zeitraubende Arbeit ist. Im weiteren
gestaltet sich der Ein- und Ausbau dieser Dichtung schwierig, weil dabei ständig
eine Federkraft überwunden werden muß.
-
Zweck vorliegender Erfindung ist, eine ausbaubare Dichtung an drehbaren
Schaufeln von Turbinen, Pumpen u. dgl. mit federbelastetem Dichtungsring und äußerem
Abschlußring zu schaffen, bei der die angeführten Mängel nicht auftreten. Zu diesem
Zwecke baut sich die Dichtung gemäß vorliegender Erfindung aus einer Anzahl von
Segmenten, die mittels einer bajonettartigen Verbindung mit der Laufradnabe verbunden
sind sowie einem an dieser Nahe befestigten Schlußstück auf, und der Dichtungsring
ist während des Einsetzens und Ausbaues der Segmente durch verstellbare Glieder
vom Federdruck entlastet. Bei einer solchen Dichtung braucht die radiale Abmessung
der Segmente und des Schlußstückes nur um weniges größer zu sein als die des Dichtungsringes,
so daß deren Unterbringung in der Nabe keine Schwächung der letzteren bedingt. Im
weiteren ist mit wenigen Befestigungsschrauben für das Schlußstück auszukommen,
wobei die Lösung dieser Schrauben keine Schwierigkeiten bereitet. Schließlich kann
der Ein- und Ausbau
des Abschlußringes völlig spannungsfrei eefolgen.
-
Auf der Zeichnung sind Ausführungsformen des "Erfindungsgegenstandes
beispielsweise veranschaulicht, und zwar zeigt ' Fig. i einen Schnitt nach der Linie
I-I der Fig. 2 durch einen Teil der Laufradnabe und einer Schaufel einer Propellerturbine,
"_ Fig.2 in einem etwas kleineren Maßstab eine in bezug auf Fig. i -"von links gesehene
Endansicht.
-
Fig. 3 gibt in größerem Maßstab einen Schnitt durch die Dichtung und
die benachbarten Teile der Laufradnabe und einer Schaufel.
-
Fig.4 ist ein der Fig.3 entsprechender Schnitt einer etwas . abgeänderten
Ausführungsform und " Fig. 5 eine in einem kleineren Maßstab gezeichnete Endansicht
eines Teiles dieser zweiten Ausführungsform.
-
" Fig. 6 zeigt, wie der Dichtungsring mittels Schrauben, die auf einen
Anpreßring einwirken, von dem sonst auf ihm lastenden Federdruck entlastet werden
kann, um den Eih-und Ausbau der Segmente und des Dichtungsringes zu erleichtern.
' In den Figuren bezeichnet r eine drehbare Schaufel einer Flügelradturbine, 2 den
Teller und 3 den Drehzapfen dieser Schaufel. 4 bezeichnet die Nabe des mit den drehbaren
Schaufeln ausgestatteten Laufrades und 5 ist ein Dichtungsring, der in bekannter
Weise den Zapfen-3 gegen den Wasserraum abzudichten hat und aus Leder, ölbeständigem
Gummi o. dgl. besteht. Auf den Dichtungsring 5 wirken über einen Anpreßring 12 Federn
13 ein. 6 sind Segmente eines Abschlußringes der Dichtung, von denen- jedes an seinem
Umfange einen Ansatz 7 (Fig. 6) aufweist, der zum Einsetzen in eine hutförmige Ausdrehung
8 der Laufradnabe 4 bestimmt ist. Um dieses Einsetzen der Segmente zu ermöglichen,
ist die Ausdrehung 8 im Sinne der Fig.2 oben unterbrochen, indem hier in der Nabe
4 eine Ausnehmung g (Fig. i) vorgesehen'-ist. Nachdem ein Segment 6 in die Ausnehmung
9 eingesetzt worden ist, läßt sich dessen Ansatz 7 durch Verdrehen des Segmentes
um die Achse der Schaufel i mit der Ausdrehung 8 in Eingriff bringen, so daß also
von einer bajonettartigen Verbindung zwischen den Segmenten 6 des Abschlußringes
und der Laufnabe 4 gesprochen werden kann. Sind sämtliche Segmente 6 in die richtige
Lage gebracht worden, so wird in die Ausnehmung g noch ein Schlußstück iö in der
Größe der Ausnehmung eingesetzt und mittels einiger versenkter Schrauben ii an der
Laufradnabe 4 befestigt, so daß dann die Seginente 6 durch dieses Schlußstück io
in der erforderlichen Lage gesichert sind. Zweckn u äßig wird der leere Raum um
die Köpfe. der -versenkten Schrauben ii mit Füllmaterial i il, beispielsweise Blei,
ausgefüllt.
-
'' Um beim Ein- und Ausbau der Segmente 6 des Abschlußringes den Dichtungsring
5 nicht zu beschädigen und um überhaupt ein genaues Einbauen der Dichtung vornehmen
zu können, sind im Schaufelteller 2 parallel zur Drehachse der gezeigten Laufschaufel
noch einige Gewindelöcher 14 vorgesehen, die zur Aufnahme von Schrauben 15 (Fig.
6) dienen. Diese Schrauben 15 erlauben, den federbelasteten Anpreßring i2 in eine
solche Lage zu bringen, daß der Dichtungsring 5 spannungsfrei ein- und ausgebaut
werden kann. Nach erfolgter Einsetzung der einzelnen Segmente 6. und Befestigung
des Schlußstückes io werden die Schrauben 15 allmählich aus dem Schaufelteller 2
zurückgedreht, so daß dann unter dem Einfluß der Federn 13 der Anpreßring 12 seinerseits
allmählich auf den Dichtungsring 5 anzuliegen kommt. Schließlich werden die Schrauben
15 ganz herausgenommen und die Gewindelöcher 14 während des normalen Betriebes
durch zugängliche Pfropfen 16 (Fig. i und 3) flüssigkeitsdicht abgeschlossen.
-
Bei der in Fig. 4 und 5 gezeigten Ausführungsform bilden die mit einem
Ansatz 18 in eine hutförmige Ausdehnung der Laufradnabe 4 eingreifenden Segmente
18 einen geschlossenen Ring. Das sie in der erforderlichen Lage sichernde Schlußstück
ist hier mit 19 bezeichnet und üi eine Ausnehmung 2o der Laufradhabe 4. eingesetzt.
" Um die erwähnte bajonettartige Verbindung zu erhalten, kann in sinngemäßer Ümkehrung
der dargestellten Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung ein dem. Ansatz
7 der Segmente ,6 entsprechender. Ansatz auch an der Laufradnabe vorgesehen werden,
in welchem Falle dann eine der Ausdrehung 8 entsprechende hutförmige Ausdrehung
in den Segmenten 6 anzubringen ist. ' Auch kann diese Verbindung durch eine nut-
und federartige Ausbildung bewirkt werden, derart, daß entweder in die Laufradnabe
oder in die Segmente ein Keil herausnehmbar eingesetzt und in den Segmenten bzw.
an der Laufradnabe eine zum Zusammenarbeiten mit diesem heil bestimmte hTut eingeschnitten
wird.