Przedmiotem niniejszego wynalazku jest uszczelnienie grzebieniaste do obraca¬ jacych sie czesci maszyn, szczególnie turbin parowych i gazowych. Aby osiagnac sku¬ teczne uszczelnienie, szczelina pomiedzy czescia nieruchoma a czescia obracajaca sie powinna byc nadzwyczaj waska, jak rów¬ niez nalezy zapobiec zanadto silnemu ocie¬ raniu sie tych czesci, poniewaz przy pod¬ wyzszonej temperaturze powstaja zmiany, które sa powodem przerw w ruchu. Tak np. docisk zebów grzebienia do czesci me¬ talowych, jako tez czastek wegla do wa¬ lów tufbiny powoduje latwe scieranie ze¬ bów, powstawanie rowków na obracajacej sie czesci, ogrzewanie tulej i podobne braki.Znane sa uszczelnienia grzebieniaste, posiadajace nieruchome pierscienie z we¬ gla, które skladaja sie z kilku czesci, przy- czem obracajace sie czesci uszczelnienia zaopatrzone sa w zeby, tworzace nieprze¬ rwana srube lub ostrza naksztalt pily* Przy dzialaniu ciernem czesc pierscienia zosta¬ je starta na calkowitej wewnetrznej po¬ wierzchni, tak iz przy ponownym ruchu normalnym odstep pomiedzy czescia nie¬ ruchoma a czescia obracajaca sie zwieksza sie, dzialajac ujemnie na szczelnosc.Przedmiotem niniejszego wynalazku jest uszczelnienie grzebieniaste, które za¬ opatrzone jest w nieruchome pierscienie z wegla, skladajace sie z kilku czesci, i które¬ go pierwotna szczelnosc nie zmienia sie podczas ruchu. W tym celu uszczelnieniewedlug wynalazku sklada sie; z pierscie¬ niowych grzebieni, które obracaja sie z uszczelniona czescia maszyny i sa tak wy¬ konane, iz pomiedzy niemi a pierscieniami z wegla niema luzu. Poniewaz obracajace sie czesci rozszerzaja sie pod wplywem ciepla w wiekszej mierze, niz czesci nieru¬ chome, grzebienie wyzlabiaja w pierscieniu z wegla rowki, których wielkosc zostaje zwiekszona przy zmianach polozenia cze¬ sci obracajacych sie, przyczem jednak nie zmienia sie zupelnie dzialanie uszczelnia¬ jace grzebieni, Na rysunku uwidoczniono przyklady wykonania wynalazku, przyczem w celu uproszczenia rysunku przedstawiono przy wszelkich wykonaniach jeden pierscien z wegla.Fig. 1 i 2 przedstawiaja w przekrojach podluznych uszczelnienie z pierscieniem z wegla, który nie przesuwa sie w kierunku jego osi wzglednie który sklada sie z od¬ cinków, opierajacych sie o sprezyny, dzia¬ lajace w kierunku osi pierscienia, fig. 3 i 4 — ksztalty rowków pomiedzy grzebienia¬ mi, a fig. 5 i 6 — w przekrojach podluz¬ nych odmiennie wykonane pierscienie, za¬ opatrzone w grzebienie z materjalu o wiek¬ szym wspólczynniku rozszerzalnosci, niz materjal pozostalych obracajacych sie czesci, fig. 7 uwidocznia w zwiekszonej po- dzialce uklad czesci podczas dzialania uszczelnienia wedlug fig. 6.Z walem 1 turbiny parowej lub gazo¬ wej (fig. 1) polaczona jest tuleja 2, zaopa¬ trzona na zewnetrznym obwodzie w pier¬ scieniowe zeby 3, 4. W nieruchomej czesci 6 turbiny, jak np. w jej oslonie lub w kole kierowniczem, zamocowany jest pierscien 5, skladajacy sie z kilku czesci i posiada¬ jacy na obwodzie wewnetrznym rowki 7, w które wchodza zeby 4 tulei 2, podczas gdy zeby 3 przylegaja do powierzchni 8 wystepów pierscienia 5. Tuleja 2 i pier¬ scien 5 tworza wraz z zebami 3,.4, rowka¬ mi 7 i wystepanji 8 dla^nice grzebieniasta.Pierscien 5 wykonany jest z wegla, a tu¬ leja 2 wykonana jest z metalu, który po¬ siada znacznie wieksza twardosc niz we¬ giel.Zeby 3, 4 przylegaja w zupelnosci do pierscienia 5. Jezeli wiec z jakiejkolwiek przyczyny zeby te ocieraja sie o pierscien, powstaja w tym ostatnim rowki, których ksztalt zalezy od przyczyny ocierania sie.Przy rozszerzaniu obracajacych sie czesci w kierunku promieni w wiekszej mierze niz pierscienia 5 otrzymuje sie rowki 9 (fig. 3), które zostaja rozszerzone przy ewentual- nem przesuwaniu obracajacych sie czesci w kierunku osiowym. Podczas normalnego ruchu zewnetrzne konce zebów 3, 4 przy¬ legaja do spodów rowków 9, lub co naj¬ mniej stercza w nich tak, iz zeby te powo¬ duja znana zmiane kierunku przeplywu srodka roboczego, który stara sie przejsc przez dlawnice, ulegajac dlawieniu. Na fig. 3 uwidoczniono polozenie pojedynczych czesci dlawnicy po unieruchomieniu ma¬ szyny i ochlodzeniu jej czesci skladowych.Poniewaz zeby 3, 4 wyzlabiaja z latwo¬ scia rowki w pierscieniu 5, nie zostaja one uszkodzone, dzieki czemu przylegaja sta¬ le do pierscienia. Zapobiega sie równiez niepozadanemu wzrostowi temperatury, wskutek której nagrzewajacy sie wal / móglby wyginac sie i powodowac pekanie lopatek, wytarcie lozysk i podobne uszko¬ dzenia. Szkodliwemu ogrzewaniu walu 1 zapobiega sie równiez w przypadku znacz¬ nego wzrostu temperatury w miejscach o- cierania sie zebów 3, 4 o pierscien 5, po¬ niewaz dlugosc tych zebów jest tak wiel¬ ka, a ich grubosc tak mala, iz srodek robo¬ czy, oplókujacy wal, ochladza zeby, wyso¬ ka temperatura nie udziela sie wiec w nie¬ bezpiecznej mierze tulei 2 i walowi 1. Dzie¬ ki temu mozliwe jest uruchomianie maszy¬ ny w kazdej chwili.Jezeli obracajace sie czesci rozszerzaja sie zarówno w kierunku promieniowym jak tez w kierunku osiowym,, otrzymujet sie — 2 —rowki 12, przedstawione na fig. 4. Przy ogrzewaniu zeby 3, 4 przesuwaja sie naj¬ pierw w prawo, a po ukonczeniu rozruchu maszyny — wzdluz ukosnej powierzchni 13 w lewo, przyczem zeby przylegaja szczelnie do te^ powierzchni. Na fig. 4 uwi¬ doczniono pojedyncze czesci po ustaleniu ruchu. Rowki 12 posiadaja w przekroju poprzecznym ksztalt trójkata prostokat¬ nego.Jezeli nawet przy dluzszem przesuwa¬ niu sie obracajacych sie czesci szerokosc wyzlobionego rowka staje sie tak wielka, iz zeby 3, 4 nie przylegaja szczelnie do po¬ wierzchni 13, uszczelnienie nie traci na skutecznosci, poniewaz nawet w tym przy¬ padku zeby powoduja zmiany kierunku przeplywu srodka napedowego i jego dla¬ wienie. Dzialanie uszczelniajace zebów nie zmienia sie wiec.Wykonanie wedlug fig. 2 odróznia sie od wykonania, przedstawionego na fig. 1, tern, ze pierscien 5 moze przesuwac sie w kierunku promieniowym i opiera sie wów¬ czas o sprezyne 11.Dlawnice, uwidocznione na fig. 5 i 6, posiadaja zamiast zebów pierscienie 14, utrzymywane w nadanych im odstepach zapomoca pierscieni 15, polaczonych z wa¬ lem /. Linja 16, tworzaca powierzchnie wewnetrzna pierscienia 5, jest równolegla do( osi walu 1 (fig. 5) lub pochylona ku tej osi (fig. 6). Pierscienie 14 wykonane sa z materjalu o spólezynniku rozszerzalnosci wiekszym od takiego spólczynnika mate¬ rjalu uszczelnianych czesci maszyn. Dzieki temu pierscienie te, przylegajace do pier¬ scienia 5, rozszerzaja sie w wiekszej mie¬ rze, niz reszta czesci skladowych uszczel¬ nienia i wyzlabiaja rowki w pierscieniu 5.Rowki te beda posiadaly przy wykonaniu wedlug fig. 5 ksztalt pierscieniowy, pod¬ czas gdy przy wykonaniu wedlug fig. 6 o- trzymuje sie rowki 18 (fig. 7) o ksztalcie trójkatnym w przekroju poprzecznym. Na fig. 7 uwidoczniono pierscienie 14 pelnemi linjami w polozeniu przy nieczynnem uszczelnieniu, a linjami kreskowanemi -— podczas ruchu. Poniewaz linja 17 jest po¬ chylona ku osi walu 1, glebokosc rowków 18 bedzie wieksza niz przy pierscieniu 5 z linja 11 równolegla do osi walu 1. W pierw¬ szym przypadku osiaga sie nadzwyczaj skuteczne dlawienie na stosunkowo dlu¬ giem przejsciu 19 (fig. 7). Przejscie to po¬ wieksza skutecznosc dzialania uszczelnie¬ nia nawet przy dluzszem przesuwaniu sie czesci obracajacych sie w kierunku podluz¬ nym.Poszczególne pierscienie 5 powinny przylegac przy wszelkich wykonaniach je¬ den do drugiego czesciowa powierzchnia, Osiaga sie to w znany sposób, np. przy walach poziomych, zapomoca oddzielnego urzadzenia, na którem zawieszona jest dolna polowa kazdego pierscienia, lub za¬ pomoca sprezyn podpierajacych (fig. 2).Plaszczyzny, którymi stykaja sie czesci pierscienia 5, mozna oddzielnie uszczelnic.Jezeli tworzaca 17 jest pochylona ku osi walu 1 (fig. 6), mozna regulowac od¬ step czesci stalej uszczelnienia od czesci obracajacej sie przez odpowiednie przesu¬ wanie jednej z tych czesci w kierunku o- siowym.Wynalazek moze byc stosowany przy dowolnej ilosci pierscieni z wegla, przy¬ czem obojetne jest polozenie osi obrotu czesci ruchomej w kierunku poziomym, pionowym lub ukosnym. Zamiast wegla mozna stosowac inne mater jaly równowar¬ tosciowe pod wzgledem ich wlasnosci.Uszczelnienie wedlug wynalazku nada¬ je sie szczególnie tam, gdzie sa wielkie preznosci i wysokie temperatury, ponie¬ waz przy malej ilosci zebów osiaga sie skuteczne uszczelnienie, a wegiel jest nie¬ czuly na dzialanie wysokich temperatur.W pewnych przypadkach zbedne sa spre¬ zyny, co jest korzystne, poniewaz sprezy¬ ny sa przy wysokich temperaturach czesto powodem przerw ruchu. Skuteczne uszczel- - 3 —nienie chroni czesci walu turbiny w lozy¬ skach przy wielkiej preznosci od dzialania wysokich temperatur. Dozwolony nieznacz¬ ny odstep pomiedzy czescia nieruchoma i czescia obracajaca sie umozliwia stosowa¬ nie dlawnicy o malej dlugosci dla wielkiej preznosci, odstep lozysk jest wiec maly, wskutek czego mozna stosowac waly o ma¬ lej srednicy oraz zwiekszac pewnosci ru¬ chu dzieki malym wymiarom wirnika.Dalsza zaleta wynalazku polega na mozliwosci otrzymania czesci zapasowych uszczelnienia (pierscieni, 5 i pierscieni 14 o równych wymiarach), jako tez na malej stracie czasu przy wymianie tych czesci.Wymiana ta moze byc dokonana przez kazdego slusarza. PL