DE817603C - Schraubensicherung fuer Radialturbinen - Google Patents

Description

• Schraubensicherung für Radialturbinen Die Erfindung betrifft Radialturbinen, bei denen eine Turbinenscheibe auf ihrer Welle gegen axiale Verschiebung durch eine axiale Befestigungsschraube gehalten wird, welche in eine Gewindebohrung der Welle eingreift. Bei solchen Turbinen ist es bereits bekannt, die Befestigungsschraube gegen eine Verdrehung gegenüber der Welle durch Stifte aus Kupfer oder Weicheisen zu sichern, welche durch Löcher in einem Flansch der Befestigungsschraube getrieben werden und in Bohrungen an der dem Flansch zugekehrten Stirnseite der Welle eingreifen. Diese Stifte sind gegen Axialverschiebung durch eine Behandlung beim Eintreiben gesichert, durch welche sie die Bahrungen ausfülleni, die einen, etwas größeren. Durchmesser als die Löcher besitzen:. Aus Erwägungen über Abmessung und Unterbringung sind andere brauchbare Sicherungsverfahren für die Stifte bei der vorerwähnten Verbindung nicht anwendbar. Es muß daher große Sorgfalt auf die Arbeit verwendet werden, wenn eine gute Sicherung erwünscht ist. Ein, weiterer Nachteil liegt darin, daß der Flansch, welcher verhältnismäßig ',hohen Beanspruchungen unterliegt, durch die Löcher geschwächt wird. Dazu ist als Nachteil noch zu erwähnen*, daß die Stifte beim Ausbau durch Ausbohren entfernt und beim Zusammenbau durch neue Stifte ersetzt werden müssen.
• Zweck der Erfindung ist die Beseitigung der vorerwähnten Nachteile. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsschraube, welche sich vollständig oder teilweise .durch die Weile erstreckt, gegen Drehung durch ein Sperrstück gesichert ist, welches an dem der Befestigungsschraube abgekehrten Ende dier Welle mittels Stifte o. dgl. befestigt ist, und daß dieBefestigungsschrauben und das Sperrstück so miteinander verbunden sind, daß eine gegenseitige Drehung ausgeschlossen ist. Bei einer derartigen Anordnung kann die Sicherung der Stifte gegen axiale Verschiebung abweichend von der eingangs erwähnten Sicherung erfolgen, wobei Stifte aus gehärtetem Stahl verwendbar sind. Die Einführung ist einfacher, und beim Ausbau können die Stifte leicht entfernt und wieder benutzt werden. Schließlich sind keine schwächenden Löcher in dem Flansch der Befestigungsschraube erforderlich. -In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt Fig. i einen axialen Schnitt dlurch eine Welle und den innerstenTeil einer Radialturbinenscheibe:nebst den Verbindungsmitteln. für die Turbinenscheibe mit der Welle, Fig. 2 eine Stirnansicht eines Teiles von Fig. i, Fig.3 einen axialen Schnitt durch eine abgeänderte Ausführungsform des Verbindungsmittels.
• In der Zeichnung Fig. i ist eine Welle i vorgesehen, welche eine Turbinenscheibe 2 mit Rädialschaufelringen 3 trägt. Die Welle besitzt einen Flansch 4, über welchen sie mittels Schrauben mit dem Rotor eines hier nicht weiter dargestellten Generators verbunden werden kann.. Das gegenüberliegende Ende der Welle, auf welchem .die Turbinenscheibe sitzt, ist konisch ausgebildet. Die Turbinenscheibe ist gegen axiale Verschiebung auf der Welle durch eine axiale Befestigungsschraube 5 gesichert, welche in eine Gewindebahrung der Welle eingreift; die Sehraube besitzt einen Flansch 6, mit dem die Turbinenscheibe auf den konischen Wellenteil gepreßt werden kann.
• Um die Befestigungsschraube 5 in angezogenem Zustand gegeni Drehung zu sichern, ist in dem Gewindeteil eine Aussparung 7, z. B. von sechseckigem Querschnitt entsprechend Fig. i, vorgesehen. In diese Aussparung greift ein entsprechend sechseckiger Kopf 7' eines Sperrstückes 8, das durch eine axiale Bohrung 9 der Welle sich erstreckt. An der dem Sperrstück 8 abgekehrten Seite des Kopfes 7' befindet sich ein mit dem Kopf aus einem Stück bestehender zylindrischer Ansatz io, der in eine entsprechende Bohrung der Befestigungsschraube eingreift und als Führung für das Sperrstück 8 dient. An seinem anderen Ende weist das Sperrstück 8 einen: Flansch i i auf, mit einer Reihe von Löchern, durch welche Stifte 12 sich erstrecken, die in Bahrungen der Welle eingreifen. Die Flanschlöcher besitzen einen anderen Abstand voneinander als die Bohrungen in der Welle, z. B. nach dem Noniusprinzip, so daß unabhängig von der relativen Stellung des Sperrstückes 8 ein( oder mehrere Löcher des Flansches i i mit einer oder mehreren Bohrungen der Welle übereinstimmen In solche Löcher und Bohrungen können Stifte 12 eingeführt werden, wie durch die ausgefülltem Kreise 12 in F ig. z angedeutet ist.
• Zur Sicherung gegen eine axiale Verschiebung des Sperrstückes 8 und der Stifte 12 dient ein Deckel 13, welcher auf die Welle geschraubt ist. Entsprechend einer Abänderung können die Stifte 12 in Gewindelöcher der Welle eingeschraubt werden, wodurch der Deckel entbehrlich wird.
• An Stelle des sechseckigen Kopfes 7' kann ein Gewindeetrde des Sperrstückes 8 in eine Gewindebohrung der Befestigungsschraube 5 eingreifen. In solchem Fall sind die Außen- und Innengewinde der Befestigungsschraube 5 so angeordnet, daß das Einschrauben in. entgegengesetzten Richtungen erfolgt, um eine unibeabsichtigte Lockerung im Betrieb zu verhindern.
• Wenn das Sperrstück 8 so bemessen ist, daß es eine gewisse Verdrehung zuläßt, kann beim Sichern der Befestigungsschraube der Flansch des Sperr-Stückes 8 so weit gedreht werden, daß eine Vorspa.onung entsteht mit der Wirkung, daß der Sechskantkopf 7' die Befestigungsschraube auch dann sichert, falls zwischen dem Kopf und der zugeordneten Aussparung der Befestigungsschraube Spiel auftritt. Ein weiterer Vorteil der Verwendung von Vorspannung liegt darin, daß die Turbinenscheibe, wenn der Werkstoff ihres Nabenteiles kriecht, auf der Welle nicht locker wird, sondern durch die Wirkung der Befestigungsschraube, die durch das Sperrstück 8 gespannt ist, fest gegen den konischen Teil der Welle zur Anlage kommt.
• Bei der in Fig.3 dargestellten abgeänderten Form besteht das Sperrstück 8 nur aus einer Scheibe mit einer sechskantigen Aussparung, in welche ein Sechskantkopf am Ende eines Ansatzes 14 der Befestigungsschraube 5 eingreift.
• Um die hohle Welle gegen Durchlecken des Treibmittels zu dichten, kann eine Dichtung zwischen Welle und Sperrstück eingefügt werden, wie bei 15 in Fig. i angedeutet ist, wo die Dichtung zwischen dem Flansch i i und dem entsprechenden Absatz der Welle i sitzt. Bei der in Fig. 3 gezeigtem Ausführuogsform kann eine Dichtung in ähnlicher Weise zwischen der Scheibe 8 und dem Absatz der Welle i vorgesehen sein.

Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Schraubensicheruing für Radialturbinen, bei welcher eine Turbinenscheibe gegen axiale Verschiebung auf ihrer Welle durch eine axiale Schraube gehalten wird, welche in eine Gewindebohrung der Welle eingreift, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsschraube (5), welche sich vollständig oder teilweise durch die Welle (i) erstreckt, im angezogenen Zustand gegen Drehung durch ein Sperrstück (8) gesichert ist, welches an dem der Befestigungsschraube (5) abgekehrten Ende der Welle (i) mittels Stifte (12) o. dgl. befestigt ist, und daß die Befestigungsschraube (5) und das Sperrstück (8) so miteinander verbunden sind, daß eine gegenseitige Drehung ausgeschlossen ist.
2. 2. Sicherung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrstück (8) und die Befestigungsschraube (5) mittels eignes an einem der beiden Elemente (5, 8) vorgesehenen mehrkantigen( Teiles gekuppelt sind, welcher in eine entsprechend gestaltete :Aussparung des anderen Elementes eingreift.
3. 3. Sicherung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, @daß das Sperrstück (8) und die Befestiglrogsstiftie (12) gegen axiale Verschiebung durch einen an der Welle befestigten Deckel (i 3) gesichert sind. .
4. Sicherung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrstück (8) gegen axiale Verschiebung durch in die Welle geschraubte Stifte (1z) gesichert ist.
5. 5. Sicherung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrstück (8) mit der Befestigungsschraube (5) verschraubt ist.
6. 6. Sicherung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstände der die Stifte (1a) aufnehmenden Bohrungen des Sperrstückes (8) von den Abständen,der Bohrungen der Welle (i) nach dem Noniusprinzip verschieden sind.