DE727858C

DE727858C - Hollow runner gyroscope

Info

Publication number: DE727858C
Application number: DESCH121061D
Authority: DE
Inventors: Fritz Schupp
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1940-09-24
Filing date: 1940-09-24
Publication date: 1942-11-13

Description

Hohlläufer-Kreiselmaschine Die Läufer von Kreiselniaschinen, insbesondere Plumpen und Kompressoren, sind normalerweise von einem feststehenden, druckfesten Gehäuse ums)chlosisen. Beimehrstu-figen Kreiselmas,chinen sind diese Gehäuse in Ringscheiben entsprechend der Stufenzahl geteilt, und Läufer- und Gehäu5eteile werden bei der Montage Stück für Stück abwechselnd nacheinander ineinandergeschoben. Die Läuferteile werden am Schluß auf der Welle festgezogen, die Gehäuseteüe werden mittels Längsankern zusammengezogen. Das feststehende Gehäuse umschließt also in jedem Fall den Läufer druckfest.Hollow rotor gyroscope The rotors of gyroscopic machines, in particular Bulky, and compressors, are usually of a fixed, pressure-resistant Enclose the housing. These housings are in multi-stage gyroscopic machines Ring disks are divided according to the number of stages, and rotor and housing parts are alternately pushed one after the other during assembly. the Rotor parts are finally tightened on the shaft, the housing parts are tightened by means of Longitudinal anchors pulled together. The fixed housing therefore encloses in any case the runner pressure-resistant.

Befestigt man die Laufräder nicht auf einer Welle, sondern an Scheiben, so kann - man einen Läufer bilden, in-dem diese Scheiben nach außen in Ringräume übergehen, die aneinandergefügt Hohlräume ergeben, in die feststehende Leiträder nebst ihr-en Trägern von Stufe zu Stufe eingebracht werden (Hohlläufer-Kreiselmaschine). Auch hiermüssendie umlaufenden und feststehenden Teile abwechselnd nacheinander aufgefädelt werden und sind, ebenso wie dies auich bei anderen Gliederkreiselmaschinen der Fall ist, schwer zugänglich. Ferner muß der Läufer durch Längsanker zusammengehalten und druckfest zusammengezogen werden. Um nun Ventilationsverluste zu vermeiden, müssen die Anker, die an sich schon eine wesentliche Durchmesservergrößerung des Läufers, bedingen, durch Ringe umhüllt werden. Wenn durch diese Vergrößerung der Abmessungen und Gewichte die Laufeigenschaften und Festigkeitsverhältnisse eine Einbuße erleiden, so wachsen beide weiter ganz erheblich dadurch, daß eine große Anzahl von Dichtungsstellen vorhanden ist, wodurch das Schiefziehen des Läufers begünstigt wird, bzw. daß die Fliehkräfte der Anker von den Läuferscheiben getragen werden müssen, wo-durch die Beanspruchungen auf Festigkeit erheblich wachsen. Diese Nachteile heben andere Vorteile dieser Xreiselmaschinen, deren Läufer das druckfeste Gehäuse bildet (Hohlläufer-Kreiselmas,chinen), zum Teil wiederauf, denn Grundbedingung ist, die Abmessungen, Gewichte und Dichtungsstellen kleinzuhalten.Not attached to the wheels on a shaft, but on windows, may - be form a rotor, the in-pass these discs outwardly into annular spaces give the joined cavities, s her-in the fixed guide wheels together with carriers from stage to stage be introduced (hollow rotor centrifugal machine). Here, too, the rotating and stationary parts have to be threaded alternately one after the other and, as is the case with other articulated gyro machines, are difficult to access. Furthermore, the runner must be held together by longitudinal anchors and pulled together in a pressure-tight manner. In order to avoid ventilation losses, the armatures, which in themselves already cause a significant increase in the diameter of the rotor, must be encased by rings. If the running properties and strength ratios suffer a loss due to this increase in dimensions and weights, both continue to grow considerably because a large number of sealing points are present, which promotes the skewing of the rotor, or that the centrifugal forces of the armature from the Carriers have to be carried, whereby the stresses on strength increase considerably. These disadvantages partially offset other advantages of these Xreiselmaschinen, the rotor of which forms the pressure-resistant housing (hollow rotor centrifugal machines, chinen), because the basic requirement is to keep the dimensions, weights and sealing points small.

Die genannten Nachteile dieser bekannten Hohlläufer-Kreiselmaschinen werden durch die Ausbildung gemäß der Erfindung ver-Z> mieden, nach welcher die Lauf- und Leiträder der angetriebenen Kreiselmaschine von einem druckfesten Gehäuse umschlossen werd-en. Zweckmäßi ' 0 wird eine mit einem Lagerzapfen versehene Hohltrommel, in der die dieStufen---ehäuse bildenden Laufscheiben zentriert werden, durch einen Flansch verschlossen, der den zweiten Lagerzapfen trägt und die Stufengehäuse dichtend gegeneinanderpreßt.The mentioned disadvantages of these known hollow rotor gyroscopes are avoided by the design according to the invention, according to which the running and guide wheels of the driven gyro machine are enclosed by a pressure-resistant housing. Zweckmäßi '0 is a provided with a bearing journal hollow drum in which the dieStufen --- ehäuse forming running discs are centered, closed by a flange supporting the second journal and sealingly gegeneinanderpreßt the stage housing.

Vorteilhaft gestaltet sich der Ein- und Ausbau der Kreiselmaschine bzw. deren Zugänglichkeit, wenn diese mit dem abschließenden Flansch zusammengebaut ist und als Ganzes in die Hohltrommel eingeschoben und herausgenommen werden kann.The installation and removal of the centrifugal machine is advantageous or their accessibility when assembled with the final flange and can be pushed into and out of the hollow drum as a whole.

Um das Gehäuse schwächende Keile zu vermeiden, werden die Laufscheiben durch einen oder mehrere nebeneinanderliegende Kin-c mit dem abschließenden Flansch verbunden, wobei in letzterem Falle die einzelnen Ringe klauenartig ineinandergreifen, und dadurch e gen Verdrehung e gesichert. C Werden die dichtend alleinandergepreßt--ii Laufscheiben von außen ein-gestochen, so gestalten sie sich in der Längsrichtung nachgiebig. Sie können daher entsprechend dem notwendigen Dichtungsdruck in ihrer Länge verändert werden, so daß der abschließende Deckel metallisch an dem Gehäuse anliegt.In order to avoid wedges weakening the housing, the washers are used by one or more adjacent Kin-c with the final flange connected, whereby in the latter case the individual rings interlock like claws, and thereby e against rotation e secured. C Are they pressed together to form a seal - ii Running disks cut in from the outside, this is how they are designed in the longitudinal direction yielding. You can therefore according to the necessary sealing pressure in their Length can be changed so that the final cover is metallic on the housing is present.

Kommt Turbinenantrieb für die Kreiselniaschine in Frage -, so kann erheblich an Raum und Gewicht gespart werden, wenn die Turbinenschaufeln oder Scheiben an dem Außenumfang des druckfesten Gehäuses angeordnet werden. Es kann sich dabei um jede Turbinenart handeln. Besonders vorteilhaft ist es, daß entsprechend der Läufer- bzw. Gehäu,selänge auch vielstufige Turbinen liohen Wirkungsgrades angewendet werden können.If a turbine drive for the rotary machine comes into question, space and weight can be saved considerably if the turbine blades or disks are arranged on the outer circumference of the pressure-resistant housing. It can be any type of turbine. It is particularly advantageous that, depending on the length of the rotor or housing, multi-stage turbines with a low degree of efficiency can also be used.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindunggsgegenstandes veranschaulicht, und zwar zeigt Abb. i den laufenden Teil einer Kreiselmaschine, nämlich das Gehäuse mit den Turbinenschaufeln und dem Lagerzapfen# sowie mit den Laufscheiben und Klauenringen, die durch den den zweiten Lagerzapfen tragenden Deckel zusammengepreßt werden.The drawing shows an exemplary embodiment of the subject matter of the invention illustrated, namely Fig. i shows the running part of a gyroscope, namely the housing with the turbine blades and the bearing pin # as well as with the Running disks and claw rings through the cover carrying the second bearing journal are pressed together.

Abb. 2 zeigt ein geöffnetes druckfestes Gehäuse mit außen angeordnetem Curtisrad. Abb- 3 zeigt den abschließenden Deckel mit Lagerhohlza el pfen mit der Kreiseltnaschine als zusammenbaubare Einheit zum gemeinsamen Einbau in das Gehäuse nach Abb. -,.Fig. 2 shows an open pressure-resistant housing with a Curtis wheel arranged on the outside. Fig- 3 shows the final cover with hollow bearing teeth with the rotary machine as an assemblable unit for common installation in the housing according to Fig.

In Abb.. i bezeichnet b das mit dem Lagerzapfena, amAußenumfang mit den Turbinenschaufeln q und am Ende mit einem Flansch c versehene druckfeste Gehäuse, in das dit umlaufenden Teile einer Kreiselmaschine, die-Laufscheiben h. und die Laufräder g, hineineschoben werden-. Diese Teile -,verden durch den mit dem Flansch c verbundenen Deckel 11 der den zweiten Lagerzapfen trägt, zusammenue , preßt. Die Laufscheiben h sind durch Radialbolzen k über Klauenringe 1 mit dem Flanschf verbunden und dadurch gegen Verdrehung gesichert. Durch eingestochene Aussparungenr sind die Laufscheibünk in der Längsrichtung nachgiebig gemacht, so daß sie federnd dichten und der Deck-elf am Flansche metallisch anliegt.In Fig. I, b denotes the pressure-resistant housing provided with the bearing pina, on the outer circumference with the turbine blades q and at the end with a flange c, into which the rotating parts of a centrifugal machine, the running disks h. and the wheels g, to be pushed in-. These parts - Verden through the bearing with the flange 11 c connected to the second cover bearing pin, together menue, presses. The running disks h are connected to the flange f by radial bolts k via claw rings 1 and are thus secured against rotation. The running disks are made resilient in the longitudinal direction by pierced recesses, so that they seal resiliently and the cover eleven rests on the flange in a metallic manner.

Abb.z zeigt ein geöffnetes Gehäuseb mit Flanschc und einem außen angeordneten Curtisrad q. Fig.z shows an open housing with a flange c and a Curtis wheel q arranged on the outside.

Abb. 3 zeigt die Kreiselmaschine mit dem Flanschl als zusammenbaubare Einheit, die als Ganzes in das Gehäuse b gemäß Abb. 2 hineingeschoben wird. Das, Gehäuseb umschließt dann sowohl die Laufräderig als auch die Leiträder 1. Während die Laufräder, wie in Abb. i gezeigt, an Laufscheibenk sitzen, iz iD die.an dem Gehäuse über den Flanschf be- festigt sind und mit beiden umlaufen, sind die Leiträderl an dem feststehenden Druckrohre' über die Leitradträger o und p befestigt. Betrachtet man die Einheit gemäß Abb. 2 als Antriebs- und jene gemäß Abb. 3 als Arbeitsmaschine, so sind beide je als Ganzes trennbar, jedoch nur verbunden betriebsfähig. Die Zugänglichkeit ist gegenüber allen bekannten Bauarten verbessert.Fig. 3 shows the centrifugal machine with the flange as an assemblable unit, which is pushed as a whole into the housing b according to Fig. 2. That Gehäuseb then encloses both the Laufräderig and the guide wheels 1. While the impellers, as shown in Fig. I, sitting at Laufscheibenk, iz iD die.an the housing via the flange-cements are loaded and rotate with them, are the Leiträderl attached to the stationary pressure pipes' via the Leitradträger o and p . Looking at the unit according to Fig. 2 as a drive and that according to Fig. 3 as a working machine, so both are separable each as a whole, but only operatively connected. The accessibility is improved compared to all known types.

Claims

PA -i- ENT A NS P le. Ü C H E: i. Hollow rotor centrifugal machine, characterized in that the running and guide wheels of the driven centrifugal machine are enclosed by a pressure-resistant housing (b).

2. Hollow rotor centrifugal machine according to claim i, characterized in that the pressure-resistant housing is formed by a hollow drum ( b) which carries the one bearing pin (a) and which is closed by a flange b which carries the other bearing pin (d) and which running disks (h), which are arranged inside the hollow drum and centered by them and which form the stepped housing, press against one another in a sealing manner. 3. Hollow rotor centrifugal machine according to claims i -and 2, characterized in that the flange (i) terminating the hollow drum (b) forms an assemblable unit with the elements of the driven centrifugal machine which can be pushed as a whole into the hollow drum. 4. Hollow rotor centrifugal machine according to claims I to 3, characterized in that the running disks (h) are secured against rotation by rings (i) which lie between the running disks and the pressure-resistant housing (b) intermesh like claws, the last ring between the housing (b) and this, closing flange (i) is attached. 5. Hollow rotor centrifugal machine according to Claims i to 4, characterized in that the running disks (h) are pierced from the outside so that they are flexible in the longitudinal direction. 6. hollow rotor centrifugal machine according to claims i to 5 with the turbine arranged on the circumference of the hollow rotor, characterized in that the turbine blades are arranged on the pressure-resistant housing (b) .