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Die
vorliegende Erfindung betrifft Luftdruckturbinen-Starter (ATS) und insbesondere ein verbessertes
System zum Verhindern und/oder Verringern des Ölauslaufens zwischen einem
ATS und einem Getriebe.
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Ein
Luftdruckturbinen-Starter (ATS) wird typischerweise verwendet, um
ein Flugzeug-Turbinentriebwerk, zum Beispiel ein Gasturbinen-Strahltriebwerk,
zu starten. Der ATS ist typischerweise durch ein Getriebe oder eine
andere Transmissionsbaugruppe an dem Strahltriebwerk angebracht,
und eine Abdeckplatte oder Wand ist zwischen dem Starter- und dem
Getriebegehäuse
angeordnet. Das Getriebe überträgt die Leistung
vom ATS zum Triebwerk, um das Triebwerk zu starten.
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Viele
Luftdruckturbinen-Starter schließen typischerweise Schmiermittel,
wie beispielsweise Öl, ein,
um richtig zu laufen. Die Schmiermittel werden über eine oder mehrere Dichtungen
daran gehindert, in einen oder mehrere Bereiche des Getriebes oder des
Starters einzutreten. Bei einer beispielhaften Getriebekonfiguration
wird eine unter Druck gesetzte (oder gepufferte) Dichtung, die mit
einem Hochdruckstrom von Luft gespeist wird, zum Beispiel eine Labyrinthdichtung,
verwendet, um zu verhindern, dass Öl unerwünschterweise aus dem Getriebe
strömt.
Obwohl diese Art von Dichtung im Allgemeinen wirksam ist, kann der
Luftstrom aus der unter Druck gesetzten Dichtung die Fähigkeit
des ATS beeinträchtigen,
das Schmiermittel in seinem Inneren zu halten. Dies ist besonders
bei Konfigurationen zu bemerken, bei denen ATS-Dichtungen, wie beispielsweise
Abstandsdichtungen, verwendet werden, um Schmiermittel innerhalb
des ATS zu halten.
US 2003/0145602 offenbart
einen Luftdruckturbinen-Starter, der Fluidströmungsvorrichtungen und eine
einfache Abdeckplatte zum Abdecken eines Teils der Starterbestandteile einschließt.
US 2846245 offenbart einen
Hitzeschild und Ölabweiser
für eine
Wellenlager-Öldichtung.
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1 zugewendet,
wird eine Sektion eines solchen Ausführungsbeispiels eines Luftdruckturbinen-Starters
gezeigt. Die gezeigte Sektion des Luftdruckturbinen-Starters 100 schließt eine
Abtriebswelle 102, eine Ständerplatte 104, eine
Antriebswelle 106 und eine Abstandsdichtung 108 ein.
Die Abtriebswelle 102 ist zum Koppeln an ein Getriebe 110 und
die Antriebswelle 106 konfiguriert. Die Antriebswelle 106 ist
im Allgemeinen ein hohler Zylinder und schließt ein Ende 114 ein,
das im Allgemeinen flach ist und das eine Öffnung 112 hat, die
ermöglicht,
dass die Antriebswelle 106 wenigstens teilweise mit der Abtriebswelle 102 zusammenpasst.
Die Ständerplatte 104 schließt eine
Wellenöffnung 118 ein,
die durch eine Innenwand 120 definiert wird und die einen Durchmesser
hat, der ausreicht, um die Antriebswelle 106 aufzunehmen
und einen Spalt zwischen der Ständerplatte 104 und
der Antriebswelle 106 bereitzustellen. Die Abstandsdichtung 108 bildet
einen kleinen Abstand oder mehrere kleine Abstände zwischen der Dichtung 108 und
der Antriebswelle 106, um Druckunterschiede und Luft- und Ölströmungsmuster
zwischen den Abständen
zu erzeugen, die ein Auslaufen vom ATS 100 zum Getriebe 110 verhindern.
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Es
hat sich gezeigt, dass, wenn der beispielhafte ATS 100 von 1 mit
einem Getriebe verbunden ist, das die oben beschriebene unter Druck
gesetzte Dichtung verwendet, ein Teil der Hochdruckluft, angezeigt
durch Pfeile in 1, in die Öffnung 118 zwischen
der Ständerplatte 104 und
der Antriebswelle 106 abgelenkt werden kann. Die Hochdruckluft
kann eine Unterbrechung der Luftströmungsmuster der Abstandsdichtung 108 verursachen,
was wiederum bewirken kann, dass Öl aus dem ATS 100 durch
die Abstandsdichtung 108 ausläuft. Im Ergebnis dessen mag
die Abstandsdichtung 108 nicht wie beabsichtigt arbeiten
und/oder der ATS mag einer häufigeren
Wartung unterworfen werden müssen.
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Daher
besteht ein Bedarf an einem verbesserten ATS, der wirksamer arbeiten
kann und/oder weniger Wartung unterworfen ist und/oder nicht bewirkt,
dass eine Abstandsdichtung Fluid auslaufen lässt, wenn er mit einer unter
Druck gesetzten Dichtung betrieben wird. Die vorliegende Erfindung
richtet sich auf eine oder mehrere dieser Notwendigkeiten.
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Die
vorliegende Erfindung stellt einen Luftdruckturbinen-Starter (ATS)
bereit, konfiguriert zum Koppeln an ein Getriebe. Bei einer Ausführungsform und
nur als Beispiel schließt
der ATS eine Abtriebswelle und eine Abschirmplatte ein. Die Abtriebswelle hat
eine Außenumfangsfläche, eine
Getriebesektion und eine ATS-Sektion. Die Getriebesektion ist dafür konfiguriert,
innerhalb des Getriebes angeordnet und daran gekoppelt zu sein,
und die ATS-Sektion ist dafür
konfiguriert, innerhalb des ATS angeordnet zu sein. Die Abschirmplatte
erstreckt sich in Radialrichtung von der Außenumfangfläche aus und ist an die ATS-Sektion
der Abtriebswelle gekoppelt.
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Bei
einem anderen Beispiel schließt
der ATS eine Antriebswelle, eine Abschirmplatte, eine Antriebswelle
und eine Ständerplatte
ein. Die Abtriebswelle hat eine Außenumfangsfläche, eine
Getriebesektion und eine ATS-Sektion.
Die Getriebesektion ist dafür
konfiguriert, innerhalb des Getriebes angeordnet und daran gekoppelt
zu sein, und die ATS-Sektion ist dafür konfiguriert, innerhalb des
ATS angeordnet zu sein. Die Abschirmplatte erstreckt sich in Radialrichtung
von der Außenumfangfläche aus und
ist an die ATS-Sektion der Abtriebswelle gekoppelt. Die Antriebswelle
ist innerhalb des ATS angeordnet. Die Antriebswelle hat eine ringförmige Lippe, eine
Dichtungskontaktsektion. Die ringförmige Lippe hat einen ersten
ringförmigen Außendurchmesser und
ein im Wesentlichen flaches Ende, das nahe der Abschirmplatte angeordnet
ist. Die Dichtungskontaktsektion hat einen zweiten ringförmigen Außendurchmesser
und ist an die ringförmige
Lippe gekoppelt. Zusätzlich
ist der zweite ringförmige
Außendurchmesser
größer als
der erste ringförmige
Außendurchmesser.
Die Ständerplatte
hat eine durch dieselbe geformte Wellenöffnung. Die Wellenöffnung wird
durch eine zylindrische Wand definiert und hat einen vorbestimmten
Innendurchmesser, konfiguriert zum Bereitstellen eines Abstands
zum Aufnehmen der ringförmigen
Antriebswellenlippe zwischen der zylindrischen Wand und der Abtriebswelle.
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Bei
noch einer anderen Ausführungsform und
nur als Beispiel wird ein Luftdruckturbinen-Starter (ATS) bereitgestellt,
der eine Abtriebswelle hat, die sich durch denselben erstreckt.
Der ATS ist zum Koppeln an ein Getriebe konfiguriert und schließt eine
Antriebswelle und eine Ständerplatte
ein. Die Antriebswelle ist innerhalb des ATS angeordnet und hat
eine ringförmige
Lippe und eine Dichtungskontaktsektion. Die ringförmige Lippe
hat einen ersten ringförmigen
Außendurchmesser
und ein im Wesentlichen flaches Ende. Das Ende ist nahe der Abschirmplatte
angeordnet. Die Dichtungskontaktsektion hat einen zweiten ringförmigen Außendurchmesser
und ist an die ringförmige
Lippe gekoppelt. Der zweite ringförmige Außendurchmesser ist größer als der
erste ringförmige
Außendurchmesser.
Die Ständerplatte
hat eine durch dieselbe geformte Wellenöffnung. Die Wellenöffnung wird
durch eine zylindrische Wand definiert und hat einen vorbestimmten
Innendurchmesser, konfiguriert zum Bereitstellen eines Abstands
zum Aufnehmen der ringförmigen
Antriebswellenlippe zwischen der zylindrischen Wand und der Abtriebswelle.
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Bei
noch einem weiteren Ausführungsbeispiel
wird ein Satz bereitgestellt zum Einbauen eines Systems, um zu verhindern,
dass Hochdruckluft aus einem Getriebe ein Funktionieren einer Abstandsdichtung
unterbricht, die um eine Abtriebswelle in einem Luftdruckturbinen-Starter (ATS) angeordnet
ist. Der Satz schließt
eine Antriebswelle und eine Ständerplatte
ein. Die Antriebswelle ist innerhalb des ATS angeordnet und hat
eine ringförmige
Lippe und eine Dichtungskontaktsektion. Die ringförmige Lippe
hat einen ersten ringförmigen
Außendurchmesser
und ein im Wesentlichen flaches Ende. Das Ende ist nahe der Abschirmplatte
angeordnet. Die Dichtungskontaktsektion hat einen zweiten ringförmigen Außendurchmesser
und ist an die ringförmige
Lippe gekoppelt. Der zweite ringförmige Außendurchmesser ist größer als
der erste ringförmige
Außendurchmesser. Die
Ständerplatte
hat eine durch dieselbe geformte Wellenöffnung. Die Wellenöffnung wird
durch eine zylindrische Wand definiert und hat einen vorbestimmten
Innendurchmesser, konfiguriert zum Bereitstellen eines Abstands
zum Aufnehmen der ringförmigen
Antriebswellenlippe zwischen der zylindrischen Wand und der Abtriebswelle.
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Bei
noch einem anderen Ausführungsbeispiel
schließt
der ATS eine Antriebswelle und eine Abschirmplatte ein. Die Antriebswelle
hat ein erstes Ende und ein zweites Ende, wobei das erste Antriebswellenende
zum Koppeln an ein Turbinenlaufrad konfiguriert ist. Die Abschirmplatte
ist an das zweite Antriebswellenende gekoppelt und erstreckt sich
von demselben aus in Radialrichtung.
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Bei
noch einem anderen Ausführungsbeispiel
schließt
der ATS eine Antriebswelle, eine Antriebswelle, eine Abschirmplatte
und eine Ständerplatte
ein. Die Abtriebswelle hat eine Getriebesektion und eine ATS-Sektion. Die Getriebesektion
ist dafür konfiguriert,
innerhalb des Getriebes angeordnet und daran gekoppelt zu sein,
und die ATS-Sektion ist dafür
konfiguriert, innerhalb des ATS angeordnet zu sein. Die Antriebswelle
ist wenigstens teilweise an die Abtriebswelle gekoppelt und hat
ein erstes Ende und ein zweites Ende. Das erste Antriebswellenende ist
zum Koppeln an ein Turbinenlaufrad konfiguriert. Die Abschirmplatte
ist an das zweite Antriebswellenende gekoppelt und erstreckt sich
von demselben aus in Radialrichtung. Die Ständerplatte hat eine durch dieselbe
geformte Wellenöffnung.
Die Wellenöffnung
wird durch eine zylindrische Wand definiert und hat einen vorbestimmten
Innendurchmesser, sich die Antriebswelle wenigstens teilweise durch
die Wellenöffnung
zwischen der zylindrischen Wand und der Antriebswelle erstreckt.
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Bei
noch einem weiteren Ausführungsbeispiel
wird ein Satz bereitgestellt, der eine Antriebswelle und eine Abschirmplatte
einschließt.
Die Antriebswelle hat ein erstes Ende und ein zweites Ende, wobei
das erste Antriebswellenende zum Koppeln an ein Turbinenlaufrad
konfiguriert ist. Die Abschirmplatte ist an das zweite Antriebswellenende
gekoppelt und erstreckt sich von demselben aus in Radialrichtung.
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Bei
noch einem anderen Ausführungsbeispiel
wird ein Satz bereitgestellt zum Einbauen eines Systems, um zu verhindern,
dass Hochdruckluft aus einem Getriebe ein Funktionieren einer Abstandsdichtung
unterbricht, die um eine Abtriebswelle in einem Luftdruckturbinen-Starter (ATS) angeordnet
ist, wobei der ATS eine Antriebswelle hat, die ein erstes Ende und
ein zweites Ende hat, und das erste Antriebswellenende an ein Turbinenlaufrad
gekoppelt ist. Der Satz schließt
eine Abschirmplatte ein, die dafür
konfiguriert ist, an das zweite Antriebswellenende gekoppelt zu
werden.
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Andere
unabhängige
Merkmale und Vorzüge des
bevorzugten ATS werden offensichtlich aus der folgenden ausführlichen
Beschreibung, in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen, die als Beispiel
die Prinzipien der Erfindung illustrieren.
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1 ist
eine Querschnittsansicht einer Sektion eines beispielhaften ATS
des Standes der Technik,
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2 ist
eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer ATS-Baugruppe,
und
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3 ist
eine Nahansicht eines beispielhaften ATS, der in der in 2 abgebildeten
ATS-Baugruppe verwendet werden kann.
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Bevor
mit der ausführlichen
Beschreibung fortgefahren wird, sollte zu erkennen sein, dass die vorliegende
Erfindung nicht auf die Verwendung in Verbindung mit einer spezifischen
Art von rotierender Maschine begrenzt ist. Folglich sollte zu erkennen sein,
dass, obwohl die vorliegende Erfindung der zweckmäßigen Erläuterung
halber so abgebildet und beschrieben wird, dass sie in einem Turbinenstarter umgesetzt
ist, sie in zahlreichen anderen Maschinen umgesetzt werden kann,
einschließlich
eines Gasturbinentriebwerks, eines Außenstromaggregats, eines Turboladers,
eines Aufladers, einer Kühlturbine,
eines Synchrongenerators, eines Elektromotors, eines elektrischen
Generators, eines integrierten Generators mit konstanter Drehzahl,
von Getrieben einer beliebigen Art, einer Hydraulikpumpe, einer
Wasserpumpe oder verschiedener anderer chemischer und industrieller
Pumpen, aber ohne darauf begrenzt zu sein.
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Der
Beschreibung zugewendet, illustriert nun 2 schematisch
eine beispielhafte Druckluftturbinen-Starterbaugruppe 200, die verwendet
wird, um die Drehung einer größeren Turbine,
wie beispielsweise eines Zweikreis-Turbostrahltriebwerks, einzuleiten.
Die Druckluftturbinen-Starterbaugruppe 200 schließt ein Getriebe 202 und
einen Druckluftturbinen-Starter (ATS) 204 ein. Das Getriebe 202 schließt eine
unter Druck gesetzte Dichtung 206 ein. Das Innere des Getriebes 202 ist über Öffnungen 208 in Fluidverbindung
mit Ölströmungsdurchgängen innerhalb
des ATS 204. Die Menge an Öl, die zum ATS 204 hindurchgeht,
wird zum Teil durch die unter Druck gesetzte Dichtung 206 gesteuert.
Die unter Druck gesetzte Dichtung 206 kann eine beliebige
von zahlreichen Arten von Dichtungen sein, die einen Strom von Hochdruck-Pufferluft
aufnehmen. Beispiele geeigneter Arten von unter Druck gesetzten
Dichtungen schließen
Labyrinthdichtungen, Hülsendichtungen,
Ringdichtungen, Gleitringdichtungen, bogengebundene Ringdichtungen,
Bürstendichtungen,
Lippendichtungen, Fingerdichtungen oder alternativ dazu eine Pufferung
für den
Luftstrom vom Nebenstrom oder Ablasslüftungslöcher ein, aber ohne darauf
begrenzt zu sein. Gelegentlich kann die Druckluft aus der unter
Druck gesetzten Dichtung 206 über die Öffnungen 208 auf das
Innere des ATS 204 auftreffen.
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Der
ATS 204 ist innerhalb einer Gehäusebaugruppe 212 eingeschlossen,
die wenigstens eine Turbinensektion 214 und eine Abtriebssektion 216 einschließt. Die
Gehäusebaugruppe 212 kann
aus zwei oder mehr Teilen bestehen, die miteinander verbunden sind,
oder kann integral als ein einziges Stück geformt sein und kann an
das Getriebe 202 gekoppelt sein.
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Unter
Bezugnahme auf 3 wird nun eine ausführliche
Beschreibung eines Abschnitts eines Ausführungsbeispiels des ATS 204 bereitgestellt,
der innerhalb der Abtriebssektion 216 angeordnet ist. Der
illustrierte Abschnitt des ATS 204 schließt eine drehbare
Antriebswelle 302, eine Antriebswelle 304, eine
Abstandsdichtung 306 und eine Ständerplatte 308 ein.
Die Abtriebswelle 302 ist dafür konfiguriert, sich durch
die Turbinensektion 214 und die Abtriebssektion 216,
beide gezeigt in 2, zu erstrecken, und schließt eine
Getriebesektion 310 und eine ATS-Sektion 311 ein.
Die Getriebesektion 310 ist dafür konfiguriert, innerhalb des
Getriebes 202 angeordnet und an dasselbe gekoppelt zu sein.
Die ATS-Sektion 311 ist dafür konfiguriert, innerhalb des ATS 204 angeordnet
zu sein, und schließt
eine Abschirmplatte 312 ein, die sich in Radialrichtung
von der Außenumfangsfläche der
Antriebswelle 302 aus erstreckt.
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Die
Abschirmplatte 312 ist dafür konfiguriert, zwischen dem
Getriebe 202 und der Ständerplatte 308 angeordnet
zu sein, und erstreckt sich vorzugsweise über wenigstens einen Abschnitt
der Ständerplatte 308,
die weiter unten ausführlicher
beschrieben wird, um dadurch wenigstens Abschnitte der Abstandsdichtung 306 von
der Luft abzuschirmen, die durch das Getriebe 202 in dieselbe
geleitet werden kann. Bei einem Ausführungsbeispiel ist die Abschirmplatte 312 während der
Fertigung als ein Teil der Abtriebswelle 302 geformt. Bei
einem anderen Ausführungsbeispiel
sind die Abtriebswelle 302 und die Abschirmplatte 312 gesondert
gefertigt und anschließend
aneinander gekoppelt. Zum Beispiel kann die Abschirmplatte 312 ein
entsprechend bemessener Spiralverschlussring, eine Unterlegscheibe,
einen Sicherungsring oder eine Sicherungsscheibe sein und kann an
die Abtriebswelle mit Epoxidharz geklebt, geklebt oder auf andere
geeignete Weise gebunden sein derart, dass kein Fluid zwischen der Abschirmplatte 312 und
der Antriebswelle 302 ausläuft.
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Die
Antriebswelle 304 ist drehbar innerhalb des ATS 204 angebracht
und ist an die Abtriebswelle 302 gekoppelt. Die Antriebswelle 304 ist
hohl und hat einen Innendurchmesser, der dafür konfiguriert ist, mit wenigstens
einem Abschnitt der Abtriebswelle 302 zusammenzupassen.
Die Antriebswelle 304 hat ebenfalls eine Lippe 316,
die an eine Dichtungskontaktsektion 318 anstößt.
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Die
Lippe 316 ist dafür
konfiguriert, nahe der Abschirmplatte 312 angeordnet zu
sein, wenn die Antriebswelle 304 und die Abtriebswelle 302 aneinander
gekoppelt sind. Die Lippe 316 schließt eine Öffnung 319, eine Endfläche 320 und
eine Außenumfangsfläche 322 ein.
Die Öffnung 319 ist
passend bemessen, um die Antriebswelle 302 aufzunehmen.
Die Endfläche 320 ist
so geformt, dass sie Fluid daran hindert, zwischen die Abschirmplatte 312 und
die Ständerplatte 308 zu
strömen.
In dieser Hinsicht wird zu erkennen sein, dass die Endfläche 320 im
Wesentlichen flach sein kann, oder alternativ dazu kann die Endfläche 320 eine
beliebige andere Form haben, die für eine minimale Fluidablenkung
geeignet ist. Die Außenumfangsfläche 322 ist
dafür konfiguriert,
die Endfläche 320 weiter
dabei zu unterstützen, eine
Fluidablenkung und -strömung
zu verhindern, und ist vorzugsweise kreisförmig, jedoch kann, wie bei
der Endfläche 320,
die Außenumfangsfläche 322 eine
beliebige von zahlreichen anderen Formen haben, die in der Lage
ist, mit der Endfläche 320 zusammenzuwirken,
um eine optimale Fluidablenkung zu gewährleisten.
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Die
Dichtungskontaktsektion 318 ist im Allgemeinen zylindrisch
und hat ebenfalls eine Außenumfangsfläche 326.
Die Dichtungsaußenumfangsfläche 326 ist
vorzugsweise ebenfalls kreisförmig
und hat einen Durchmesser, der größer ist als der Durchmesser
der Lippenaußenumfangsfläche 322.
Im Ergebnis dessen ist zwischen den zwei Außenumfangsflächen 322, 326 eine
Leiste 328 geformt.
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Die
Abstandsdichtung
306 ist an der Dichtungskontaktsektion
318 der
Antriebswelle
304 angebracht und dafür konfiguriert, Öl innerhalb
des ATS
204 abzudichten. Bei der in
3 illustrierten
Ausführungsform
schließt
die Abstandsdichtung
306 mehrere Räume
330 und nicht
illustrierte Öffnungen, die
umlaufend in derselben geformt sind, ein. Während des Betriebs, wenn sich
die Antriebswelle
302 und die Antriebswelle
304 drehen,
wird jegliches Öl innerhalb
der Räume
330 zu
den nicht illustrierten Öffnungen
hin getrieben, so dass das Öl über die Zentrifugalkraft zurück in den
ATS
204 gezwungen wird. Wie zu erkennen sein wird, kann
eine beliebige von zahlreichen Arten von Abstandsdichtungen verwendet
werden, einschließlich
der in der
US-Patentschrift Nr.
5,538,258 , der
US-Patentschrift Nr. 5,636,848 und
der
US-Patentschrift Nr. 6,629,816 offenbarten
Dichtungen, aber ohne darauf begrenzt zu sein.
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Die
Abstandsdichtung 306 wird innerhalb des ATS 204 durch
die Ständerplatte 308 festgehalten.
Die Ständerplatte 308 bildet
einen Teil der ATS-Gehäusebaugruppen-Abtriebssektion 216 (gezeigt
in 2) und schließt
einen ringförmigen
Kanal 332 ein, der sich zum Inneren des ATS 204 hin öffnet und
der dafür
geformt ist, wenigstens einen Abschnitt der Abstandsdichtung 306 aufzunehmen.
In Radialrichtung von dem ringförmigen
Kanal 332 nach innen befindet sich ein Ständerflansch 334,
der eine Wellenöffnung 336 hat,
die im Wesentlichen in der Mitte desselben geformt ist. Der Ständerflansch 334 hat eine
Außenfläche 340,
die dafür
konfiguriert ist, bündig
mit der Lippenendfläche 320 zu
sein. Die Wellenöffnung 336,
die durch eine zylindrische Wand 338 definiert wird, ist
dafür konfiguriert,
die Abtriebswelle 302 und die Antriebswelle 304 aufzunehmen.
Die Wellenöffnung 336 hat
einen Innendurchmesser, der dafür
konfiguriert ist, einen engen Abstand zum Aufnehmen der Lippe 316 zwischen
der zylindrischen Wand 338 und der Abtriebswelle 302 bereitzustellen, so
dass die Antriebswelle 302 und die Antriebswelle 304 die
Ständerplatte 308 während der
Drehung nicht berühren.
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Wie
zuvor weiter oben erwähnt,
kann gelegentlich Hochdruckluft aus der unter Druck gesetzten Dichtung 206 auf
das Innere des ATS 204 auftreffen. In einem solchen Fall
wirken die Abschirmplatte 312, die Lippe 316 und
die Ständerplatte 308 zusammen, um
zu verhindern, dass die Hochdruckluft das Funktionieren der Abstandsdichtung 306 beeinträchtigt. Falls
die Hochdruckluft zur Abschirmplatte 312 hin strömt, kann
die Luft entweder in Radialrichtung nach außen umgeleitet oder zu der
unter Druck gesetzten Dichtung 210 hin zurückgeführt werden.
Sollte wenigstens ein Teil der Luft an der Abschirmplatte 312 vorbei
und zur Abtriebswelle 302 hin strömen, wird die Luft an der Wellenöffnung 336 vorbeiströmen, weil
die Lippenendfläche 320 und
die Ständerplattenaußenfläche 340 bündig miteinander
sind.
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In
dem unwahrscheinlichen Fall, dass sich die Luft in die Wellenöffnung 336 bewegt,
strömt
sie längs
der zylindrischen Wand 338 zu der Leiste 328, welche
die Luft in Radialrichtung nach außen zu der Ständerplatte 308 hin
ablenkt. In dem sehr unwahrscheinlichen Fall, dass die Luft die
Ständerplatte 308 berührt, wird
sie zurück
zur Antriebswelle 304 hin abgelenkt oder kann möglicherweise
zur Abstandsdichtung 306 hin strömen. Da sich die Luft über eine
verhältnismäßig schwierige
Bahn bewegen muss, um die Abstandsdichtung 306 zu erreichen,
verliert die Luft Druck und beeinträchtigt die Leistung der Abstandsdichtung 306 nicht.
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Ein
anderes Ausführungsbeispiel
des ATS 204, der innerhalb der Abtriebssektion 216 angeordnet
sein kann: Ähnlich
der vorhergehenden Ausführungsform
schließt
der illustrierte Abschnitt des ATS 204 eine drehbare Abtriebswelle 302,
eine Antriebswelle 304, eine Abstandsdichtung 306,
eine Ständerplatte 308 und
eine Abschirmplatte 312 ein. Jedoch erstreckt sich die
Abschirmplatte 312 bei dieser Ausführungsform in Radialrichtung
von der Antriebswelle 304 aus, statt von der Antriebswelle 302 aus.
Bei der abgebildeten Ausführungsform
hat die Abschirmplatte 312 eine Abschirmsektion 342 und
eine Wellensektion 344. Die Wellensektion 344 ist
dafür konfiguriert,
die Lippenendfläche 320 aufzunehmen
derart, dass die Lippenaußenumfangsfläche 322 und
die Außenumfangsfläche der
Wellensektion 344 bündig miteinander
sind. In dieser Hinsicht ist ein Abschnitt der Wellensektion 344 mit
der Innenfläche
der Antriebswelle 304 zusammengepasst. Bei dieser Ausführungsform
sind die zwei schraubend miteinander in Eingriff gebracht. Jedoch
können,
wie Fachleute auf dem Gebiet erkennen werden, die Antriebswelle 304 und
die Abschirmplatte 312 durch verschiedene herkömmliche
Verfahren, einschließlich
von Presspassung, Axialklemmung durch eine Mutter, loser Passung
mit Antirotationskerbe oder Stiften, aneinander gekoppelt, unter
Verwendung eines O-Rings angebracht und/oder mit Sicherungsring
angebracht sein, ohne aber darauf begrenzt zu sein. Bei noch einem
anderen Beispiel ist die Abschirmplatte 312 an der Antriebswelle 304 geformt,
wobei die Lippenendfläche 320 an
der Abschirmplatte 312 angeordnet ist.
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Ähnlich wie
bei der vorhergehenden Ausführungsform
wirken, wenn Hochdruckluft aus der unter Druck gesetzten Dichtung 206 auf
den ATS 204 auftrifft, die Abschirmplatte 312,
die Lippe 316 und die Ständerplatte 308 zusammen,
um zu verhindern, dass die Hochdruckluft das Funktionieren der Abstandsdichtung 306 beeinträchtigt.
Falls die Hochdruckluft zur Abschirmplatte 312 hin strömt, kann
die Luft entweder in Radialrichtung nach außen umgeleitet oder zu der
unter Druck gesetzten Dichtung 210 hin zurückgeführt werden.
Sollte jedoch bei dieser Ausführungsform
wenigstens ein Teil der Luft an der Abschirmplatte 312 vorbei
und zur Abschirmplattenwellensektion 344 hin strömen, wird
die Luft zur Antriebswelle 304 hin strömen und von derselben weg abgelenkt.
Danach kann, ähnlich
wie oben, in dem unwahrscheinlichen Fall, dass sich die Luft in
die Wellenöffnung 336 bewegt,
sie längs
der zylindrischen Wand 338 zu der Leiste 328 strömen, welche die
Luft in Radialrichtung nach außen
zu der Ständerplatte 308 hin
ablenkt. In dem sehr unwahrscheinlichen Fall, dass die Luft die
Ständerplatte 308 berührt, wird
sie zurück
zur Antriebswelle 304 hin abgelenkt oder kann möglicherweise
zur Abstandsdichtung 306 hin strömen.
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Wie
zu erkennen sein wird, kann ein ATS des Standes der Technik, wie
beispielsweise der in 1 illustrierte ATS 100,
mit einer Antriebswelle, einer Antriebswelle, einer Ständerplatte
und/oder einer Abschirmplatte, jeweils konfiguriert nach der oben
beschriebenen Erfindung, nachgerüstet
werden. Diese Bestandteile können
als ein Satz bereitgestellt werden. Bei einem Ausführungsbeispiel
schließt
der Satz eine Antriebswelle und eine Ständerplatte, wie beispielsweise
eine der oben beschriebenen Antriebswellen 304 und Ständerplatten 308,
ein. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel
schließt
der Satz ebenfalls eine Abtriebswelle (wie beispielsweise die Abtriebswelle 302 oben)
ein. Bei noch einem anderen Ausführungsbeispiel
schließt
der Satz eine Antriebswelle 304 und eine Abschirmplatte 312 nach
den oben beschriebenen Ausführungsformen
ein. Die Abtriebswelle, die Antriebswelle und/oder die Ständerplatte
werden durch herkömmliche
Mittel, die hierin nicht beschrieben werden, in den ATS 100 eingebaut.
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Es
ist nun ein verbesserter Luftdruckturbinen-Starter bereitgestellt
worden, der wirksamer arbeitet und/oder weniger Wartung unterworfen
ist und/oder nicht bewirkt, dass eine Abstandsdichtung Fluid auslaufen
lässt,
wenn er mit einer unter Druck gesetzten Dichtung betrieben wird.