DE807620C

DE807620C - Gear for water turbines with standing shaft

Info

Publication number: DE807620C
Application number: DEE520A
Authority: DE
Inventors: Friedrich Euler
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1950-01-17
Filing date: 1950-01-17
Publication date: 1951-07-02

Description

Für den Antrieb der Leistung von Wasserturbinen mit stehender Welle für Niedergefälle kommt durchgängig fast nur das bekannte Kegel-Zahnradgetriebe in Betracht und zur Anwendung. Seine alte Ausführung mit Holz-Eisenzähnen gibt stets mehr oder weniger lärmenden Lauf, erhebliche Gangverluste infolge ungenauer Verzahnung und unvermeidlichen stärkeren Verschleißes der Holzzähne.. Außerdem erfordert ein solches Getriebe schon bei geringen Leistungen erheblichen Platz und verursacht durch die von Zeit zu Zeit erforderlich werdende Erneuerung der Holzzähne Betriebsunterbrechung und zusätzliche erhebliche Unterhaltungskosten.For driving the power of water turbines with a standing shaft for low inclines, almost only the well-known bevel gear transmission is used in consideration and application. Its old version with wooden iron teeth is always there more or less noisy running, considerable loss of speed due to inaccurate gearing and the inevitable increased wear of the wooden teeth .. Also requires a Such a transmission takes up a lot of space even with low power due to the need to replace the wooden teeth from time to time and additional significant maintenance costs.

Diese Mängel, die bei dem in der Neuzeit eingeführten und vielfach benutzten Kegel-Zahnradgetriebe mit Rädern aus gehärtetem Stahl, die im Ölbad laufen, wegfallen, werden nach einer anderen bisher nicht bekannten Weise dadurch beseitigt, daß an Stelle des Zahnradgetriebes ein Kegelräder-Reibgetriebe tritt, in dem der zur Erzeugung der Umfangskraft K. erforderliche Anpreßdruck P zwischen den Reibrädern durch eine besondere, bisher unbekannte Maßnahme hervorgerufen wird.These shortcomings, which were introduced in modern times, and many times over used bevel gears with hardened steel gears that run in an oil bath, omitted, are eliminated in another previously unknown way, that in place of the gear transmission, a bevel gear friction transmission occurs in which the to generate the circumferential force K. required contact pressure P between the friction wheels caused by a special, previously unknown measure.

Dieselbe besteht darin, daß der axiale Schub S" auf die Turbinenwelle, hervorgerufen durch das Gewicht derselben, des großen Kegelrades, des Läufers und durch den Sog des Sauggefälles, nicht von einem besonderen Spurlager, das bei den bisherigen Getriebebauweisen stets notwendig ist, aufgenommen wird, sondern von dem konischen Reibrad mit waagerechter Welle und seiner festen Lagerung, wie aus der Zeichnung ersichtlich ist.The same thing consists in the fact that the axial thrust S "on the turbine shaft, caused by the weight of the same, the large bevel gear, the rotor and by the suction of the suction gradient, not by a special thrust bearing that the previous transmission designs is always necessary, is added, but from the conical friction wheel with horizontal shaft and its fixed bearing, as seen from can be seen in the drawing.

Hierdurch wird erreicht, daß einmal der zur Erzeugung der Umfangskraft Kn erforderliche Anpreßdruck P stets in genügender Stärke vorhanden und weiter keine besondere selbsttätige Nachstellvorichtung zur Erzielung gleichbleibenden Anpreßdruckes notwendig ist. Das ist das kennzeichnende Merkmal der vorliegenden Erfindung. Dem heutigen Stand der Werkstofferzeugung entsprechend wird mindestens eines der Reibräder aus einem Stoff mit möglichst hoher Reibungsziffer,,,,, hergestellt, um den Anpreßdruck und die Lagerbelastung der Reibradwelle sowie allfälligen Verschleiß im Getriebe möglichst niedrig zu bekommen. Denn es besteht bekanntlich die Beziehung: K, = p # P. Je größer also ,u ist, desto kleiner wird P.This ensures that the contact pressure P required to generate the circumferential force Kn is always present in sufficient strength and furthermore no special automatic readjusting device is necessary to achieve constant contact pressure. This is the distinguishing feature of the present invention. According to the current state of material production, at least one of the friction wheels is made of a material with the highest possible coefficient of friction ,,,,, in order to keep the contact pressure and the bearing load of the friction wheel shaft as well as any wear in the gearbox as low as possible. Because, as is well known, there is the relationship: K, = p # P. The larger u is, the smaller P.

Wird der axiale Schub S" der Turbinenwelle auf das Reibradgetriebe so groß, daß eine Zerstörung des Materials der Reibräder durch den Anpreßdruck zu befürchten ist, dann kann dieser in der Weise auf das zulässige Maß herabgesetzt werden, daß ein zweites Reibradgetriebe, tunlichst diametral gegenüber dem ersten, zur Entlastung angeordnet wird, das federnde Stützung erhält und entsprechenden Ausgleich der Stützkräfte gibt. Genügt die Anordnung eines zweiten Kegelrädergetriebes, dessen Räder nicht aus Material mit hoher Reibungsziffer zu bestehen brauchen, für die Entlastung nicht, so können weitere zu diesem Zwecke angeordnet werden.Is the axial thrust S "of the turbine shaft on the friction gear so great that the material of the friction wheels is destroyed by the contact pressure is feared, then this can be reduced to the permissible level that a second friction gear, if possible diametrically opposite the first, is arranged for relief, which receives resilient support and corresponding Balance the supporting forces there. If the arrangement of a second bevel gear is sufficient, whose wheels do not need to be made of material with a high coefficient of friction for If the discharge does not apply, more can be ordered for this purpose.

Die Anordnung eines zweiten Kegelrädergetriebes ergibt auch eine entsprechende Entlastung der stets notwendigen Halslager der Turbinenwelle in radialer Richtung gegen allfällige Kippmomente durch den einseitig nach oben wirkenden Gegendruck des unteren Kegelrades, deren Größe nach der Zeichnung Ph - l ist.The arrangement of a second bevel gear also results in a corresponding relief of the always necessary neck bearings of the turbine shaft in the radial direction against possible tilting moments due to the counter-pressure of the lower bevel gear acting upwards on one side, the magnitude of which is Ph -1 according to the drawing.

Claims

PATENT CLAIM: Gear for water turbines with a standing shaft, characterized in that the axial thrust of the turbine, originating from the weight of the rotating parts of the turbine and the suction of the suction gradient, is absorbed solely by the bevel gear or gears with a horizontal axis of a friction gear.