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Arbeits- oder Kraftmaschine mit umlaufendem Schaufelrad Die Erfindung
bezieht sich auf Arbeiis- oder Kraftmaschinen mit zur Umwandlung des zugefi'vhrten.
Energieträgers: dienenden Schaufelrädern. Es handelt sich hierbei um Maschinen mit
umlaufendem Arbeitsteil., welche als, Gebläse, Turbinen oder Pumpen bekannt sind
und bei denen als Energieträger oder flüssige Stoffe verwendet werden:.
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Blei derartigen Maschinen isst der Läufer, der sämtliche umlaufenden
Teile der Maschine umfaßt, von einem Gehäuse umgeben, das ihm den Energieträger
zuführt und von ihm wieder ableitet und schließlich die Aufgabe hat, eine möglichst
verlustlose 1Tbertragung der Energie zu sichern. Das Gehäuse, das die Am.schlußstutzen
für die den, Energieträger zu- oder abführenden Rohrleitungen trägt, ist mittel-
oder unmittelbar auf der Grundplatte befestigt und stellt somit für sich einen einheitlichen
Maschinenteil dar, welcher mit seinen beiderseitigen Abschlu.ßdeckeln die vollständige
Umhüllung für den Läufer bildet. Zum Zweck des Ein-oder Ausbaues des Läufers hat
man die Gehäuse sowohl in einer die Läuferachse in ihrer Längsrichtung schneidenden
Ebene als auch in solchen Ebenem: unterteilt, die senkrecht zur Läuferachse liegen,,
wobei man bestrebt war, die energieführenden Anschlüsse auf bestimmte Teile zu konzentrieren
und von anderen Teilen wieder fernzuhalten.
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Die Unterteilung des Gehäuses: in einer sich längs :der Länferwelle
ersttreckenden Ebene ermöglieht den Ein- und Ausbau des, Läufers in seiner Gesamtheit,
ohne! daß das Gehäuse von seiner Grundplatte entfernt wird und ohne daß die an dieser
Hälfte angeschlossenen und den Energieträger führenden Rohrleitungen sowie die angekuppelten
Maschinen abgenommen werden müssen. Zuvor ist aber die Lösung der innerhalb
der
Kupplung befindlichen und die eigentliche Kupplung herbeiführenden Verhindungsglieder
notwendig. Der bauliche Aufwand und die Herstellung dieser Bauart sind, vom- technischen
und wirtschaftlichen Standpunkt betrachtet; umfa.ngs-und kostenmäßig hohe.
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Der-Unterteilung des Gehäuses dagegen in quer zur Läuferwelle liegende
Ebenen, welche in baulicher Hinsicht und kostenmäßig den geringeren Aufwand bedingen,
haften die Nachteile an, daß der Läufer nicht mehr in seiner Gesamtheit und in vollstänid
gerUnabhängigkeit von der angekuppelten :Maschine oder den an das Gehäuse angeschlossenen
und den Energieträger führenden Leitungen ein-und ausgebaut werden kann. Dieser
Ein- und Ausbau wird vielmehr davon abhängig, daß das Gehäuse oder wenigstens: Teile-
Üessegjben und -die an die Gehäuse und deren Deckel angeschlossenen energieführenden.
Leitungen öder Leitungsteile vorher entfernt werden. Außerdem ist, noch die angekuppelte
Maschine. zu entfernen. Selbst bei den bisher bekannten kleinen Einheiten, die mit
verhältnismäßig einfachen -Wellen und Lagerteilen auskommen, war es trotz der betriebsfertigen
llaschineneinhei.ten des Gehäuses mit den Rohrstutzen einerseits und der Läuferwelle,
dem Schaufelrad und dem Kupplungsflansch and:rerseits nicht möglich, dieTeile ause:inanderzu:nehmen,
ohne die Antriebsmaschine mit wegzurücken oder sie überhaupt gesondert zu entfernen.
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Diese Nachteile werden durch die vorliegende Erfindung beseitigt,
durch welche: bei. einerArbeits-oder Kraftmaschine mit auf einer Läuferwelle angeordnetem
Schaufelrad und dem an: sich- bekannten Gehäuse mit den beiden. Rohrstutzen als
betriebsfertige Einheit die "Möglichkeit geschaffen wird, den in sich abgeschlossenen
und unabhängigen Läufer samt seiner Lagerung für sich betriebsfertig ein- oder auszubauen,
ahne die'@utrie:bsma,s.chine zu entfernen oder, wie eingangs angegeben" das Gehäuse
in einer die Läuferwelle in ihrer Längsrichtung schneidenden Ebene unterteilen zu
müssen und dabei die umfängs- und kostenmäßigen Nachteile in. Kauf zu. nehmen..
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Zu diesem Zweck sind die beiden vorgenannten Einheiten in ihren Verbindungsmitteln
derart ausgeb,ildet, da,ß sie auf der dem Antric:bsmoto:r abgewendetenGehäuseseite
ineinandergiesteckt. bzw. ausei;nandergezogen werden, und zwar unabhängig von den
den. Energieträger führenden Rohrleftunge:n, deren Anschlußstutzen nunmehr auf einen
bestimmten Teil,, nämlich auf das beim Ausbau meist unverändert gelassene Gehäuse"
beschränkt. bleiben. Man erhält auf -diese Weise an der Stirnseite einen Deckel
und an. der Rückseite einen weiteren kleinen Deckei, die beide -in der Hauptsache
Abschlußfunktianen ausüben, -also, frei von energieführenden Rohrleitun:gsa.nschlüssen
bl:Eit:en. Der zweite Ab schlußd eckel dient gleichzeitig als Lagerung und Tragkonstruktion
für den Läufer und wird mit einem Flansch v:erschen, der sich gegen. die, Innenflüche
des. Gehäuses abstützt, so, daß der Läufer als Ganzes. in axialer Richtung
von der angekoppelten Maschine weg ausgebaut ,verden kann.
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In der Zeichnung ist an zwei Ausführungsbeispielen die bauliche Gliederung
einer Maschine gemäß der Erfindung dargestellt.
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Fig. i zeigt in teilweisem Längsschnitt eine Maschine mit axial b_eaufschlagtem
Läufer und Fig. 2@ eigne Maschine mit radial beau:fschlagtem Läufer, während Fig.3
diese Maschine in Vorderansicht veranschaulicht.
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Das im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. i gewählte Aggregat beisteht
aus"einer Maschine A, bei welcher das, zur Umwandlung des zugeführten Energieträgers.
dienende Schaufelrad axial b-eaufschlagt ist. Wird diese Maschine beispielsweise
als Kraftantrieb, in Sonderheit als Turbine verwendet, so. stellt B das Kraftübertragungsgetriebe
dar. Läuft sie jedoch als Arbeitsmaschine, etwa als Pumpe, wie durch die Schaufel
in, der unteren Hälfte der Fig. 2 angedeutet ist, so@ muß an Stelle des Getriebes
B eine beliebige Antriebskraftquelle treten.
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Die Maschine <Q besteht aus einem Gehäuse a mit im Innern angeordneter
Leitvorrichtung b und der Düse c. Oben am Gehäuse ist der Au:strittsstutzen
d und seitlich der Eintrittsstutzen f angeordnet. Diese Diese beiden
Stutzen dienen als Anschlüsse für den Energieträger zu- und abführenden Leitungen.
An der Stirnseite ist das Gehäuse a durch einen großen Deckel g und auf der Rückseite
durch einen weiteren Deckel h abgeschlossen. Der letztere ist in seiner Bauweise
als Logger i mit dazugehörige Traglzons.truktioon für den Läufer aus-und und mit
einem Flansch 1a versehen, welcher sich in eine: Ausn:e:hmung gegen die Innenfläche
des Gehäuses stützt und das Gehäuse an dieser Seite vallatänd.ig abschließt. Gleichzeitig
ist in dieseln Deckel h die: erfoederlich.e Abdichtung l unte-rgebiracht, die ebenfalls
von der dem Motor abgewandten Gehäuseseite einsetzbar ist. Zu. diesem Zweck braucht
man nur, das Schaufelrad von der Welle abzuziehen und, das Dichtungs.m.aterial samt
seiner Halterung in den dafür vorgesehenen Raum einzuschieben. In dieser Weise stellt
das Gehäuse cz mit den beiden Rohrstutzen d und- feine für sich betriebsfertige
Einheit dar, welche einen in sich abgeschlossenen Maschinenteil bildet.
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Im Innern des Gehäuses a ist der Läufer angeordnet, welcher sich aus
dem Schaufelrad e, der Läuferwelle in und dem auf dieser sitzenden Kupplungsflansch
n zusammensetzt, der in bekannter Weise, mit dem auf der Welle des Kraftü ibertragungsaetriebes
bzw. der Antritebs.que@lle sitzenden Flansch verbunden ist. Der Läufer besitzt bei
i sein Hauptlager und kann außerdem durch ein nicht näher dargestelltes Führungslager
nach gestützt werden, das man im- Deckel g anordnen wird. Es stellt also der Läufer
mit dem Schaufelrad e, der Welle .in, dein Hauptlager i und dem Kupplungsflansch
n wiederum eine für sich betriebsfertige Einheit dar, welche -einen in sich abgeschlo.ssenen
Maschinenteil bildet. Auf einer
Grundplatte o ist sowohl das Gehäuse
a als auch das Kraftübertragungsgetriebe bzw. die Kraftquelle B gelabert.
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Nach A,bschrauhung des Deckels g an der Stirnseite kann der Ausbau.
des Läufers, der mit seinem Hauptlager i eine für sich betriebsfertige Einheit bildet,
in seiner Gesamtheit erfolgen, ohne daß vorher die Kupplungsglieder sowie die angekuppelte
Maschine. oder das Übertragungsgetriebe und die an die Gehäusestutzen angeschlossenen
energieführen&n Rohrleitungen oder Teile des Gehäuses abgenommen werden müssen.
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Das im zweiten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 gewählte Aggregat
zeigt als Maschine A eine Bauart, bei welcher das zur Umwandlung des zugeführten
Energieträgers dienende Schaufelrad radial beaufschlagt wird. Hierbei: enthält der
Läufer das auf der Läuferwelle p befestigte axiale Schaufelrad r. Zum Zweck der
Abdichtung deT umlaufenden Scheibe r gegen das. feststehende Gehäuse kann man den
Flansch h am rückwärtigen Gehäusedeckel k auf den Durchmesser der umlaufenden Scheibe
vergrößern, um dort eineDichtung v unterzubringen. Zur Führung des Energieträgers
zu dem Schaufelrad dient eine Sammelkammer w, welche im Deckel g an der Stirnseite
untergebracht ist und mit dem Eintrittsstutzen f in Verbindung steht. Dieser Stutzen
f und der Austrittsstutzen d liegen, wie Fig. 3 erkennen läß:t, in
verschiedenen Ebenen, um sich gegenseitig nicht zu stören.
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Der Ausbau des Läufers erfolgt hierbei in der gleichen Weise wie nach
Fig. r, so daß dieser Maschinenteil als eine geschlossene Einheit entfernt werden
kann.
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Selbstverständlich ist-die Erfindung nicht auf die gezeichnete Ausführung
beschränkt, sondern kann in Abänderung dieser auf verschiedene Weise verwirklicht
werden. Beispielsweise können die Kupplung zz und dass Hauptlager i mit der
Läuferwelle in bzw. p in, Fortfall kommen, so da,ß der Motor B
nahe an das
Gehäuse a heranrückt und das Schaufelrad e b,zw. r unmittelbar auf
dem Motorwellenstumpf seine Anordnung erhält. Die Lager der Maschine B übernehmen
dann die durch das Schaufelrad e bzw. r entstehende Zusatzbelastung, während das
Gehäuse a bzw. sein Deckel k lediglich zu Abschluß.zwecken herangezogen wird. Die
Abdichtung erfolgt in gleicher Weise wie früher mittels der vorn Innern; der Maschine
aus einsetzbaren Dichtungen 1, die aus dem Dichtungsmaterial und seiner Halterung
bestehen und die gegebenenfalls um eine entsprechend ausgebildete Schaufelradnabe
gelegt werden..