DE1021719B

DE1021719B - Schaufelrad, insbesondere Turbinenrad fuer Stroemungsgetriebe

Info

Publication number: DE1021719B
Application number: DEA23232A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Ernst Lammerz
Original assignee: Aktiengesellschaft fuer Unternehmungen der Eisen und Stahlindustrie
Current assignee: Aktiengesellschaft fuer Unternehmungen der Eisen und Stahlindustrie
Priority date: 1955-08-16
Filing date: 1955-08-16
Publication date: 1957-12-27

Description

Schaufelrad, insbesondere Turbinenrad für Strömungsgetriebe Es ist bekannt, bei in radialer Richtung durchströmten Schaufelrädern von hydraulischen Ma,-schinen die Schaufeln für sich herzustellen und mit den die angrenzenden Wände des Strömungskanals bildenden beiden Radflanschen durch Nietung zu verbinden. Gegenüber der im Dampfturbinenbau üblichen Ausrüstung der Einzelschaufeln mit T-Nut, Schloß und Spannring od. dgl., die eine hohe Georauigkeit erfordert, ha diese- Verbindung zwar den Vorteil größerer Einfachheit. S.ie bringt jedoch bei hochbeanspruchten Schaufelrädern, insbesondere bei Turbinenrädern für Strömungsgetriebe, die Gefahr mit sich, daß die Schaufeln sich lockern, verziehen und sogar - und dann oft zu mehreren gleichzeitig -ausbrechen, was natürlich zu sofortigem Ausfall der Maschine und zu ernsthaften Betriebsstörungen führt. Dies gilt noch mehr, wenn die Schaufeln in axialer Richtung verhältnismäßig lang sind, also entsprechend große Kippmomente auftreten, und wenn wegen verhältnismäßig geringer Dicke der Schaufeln auch die Verbindungszapfen entsprechend dünn ausfallen.
Um die Befestigungsschwierigkeiten zu vermeiden, hat man deshalb auch Schaufelräder hergestellt, bei denen sämtliche Schaufeln mit einem der angrenzenden Radflansche aus einem Stück bestehern., das z. B. durch Herausarbeiten der Schaufeln aus dem Vollen gebildet worden ist, während der andere Radflansch, mit den freien Enden: der Schaufeln: durch Nietung od. dgl. verbunden ist. Um dabei trotz der bei kleinen Rädern, mit vielen Schaufeln sehr engen Schaufelkanäle eine wirtschaftliche Fertigung zu. erzielen, also z. B. mit nicht zu kleinen Fräsern arbeiten zu müssen, ist es weiterhin bekannt, beide Radflansche als Schaufelkränze mit jeder zweiten Schaufel aus dem Vollen zu. fräsen und diese Schaufelkränze sodann, entsprechend gegeneinander versetzt, zusammenmunieten. Dabei besteht jedoch: der Nachteil, daß die Schaufeln der beiden Kränze von der Fräsmaschine spiegelbildlich hergestellt werden müssen, d. h. man benötigt bei der Fertigung zwei verschiedene Einstellungen dar Fräsmaschine oder zwei derartige Maschinen.
Dieser Nachteil wird durch das Schaufelrad gemäß der vorliegenden Erfindung vermieden. Bei diesem besteht wiederum ein Teil der Schaufeln, z. B. jede zweite Schaufel, mit einem der beiden Radflansche aus einem Stück; jedoch. sind die übrigen Schaufeln als Einzelschaufeln an diesem. Radflansch angenietet, -gelötet oder -geschweißt, während die freien Enden sämtlicher Schaufeln mit dem anderen Radflansch, vorzugsweise durch Nietung, verbunden send. Es hat sich gezeigt, daß die Verbindung zwischen den beiden Radflanschen über die erstgenannte einseitig angewachsene Schaufelgruppe schon so starr ist, daß ein Verziehen. des Schaufelrades unter Last und, das hauptsächlich. dadurch bedingte Lockerwerden der beiderseits befestigten Einzelschaufeln nicht mehr zu befürchten .ist. Ein Ausbrechen ganzer Schaufelgruppen mit seinen unangenehmen Folgen kann naturgemäß ebenfalls nicht vorkommen.
In Weiterhildung der Erfindung sind die Einzelschaufeln am ersten Radflansch beispielsweise durch Stifte gegen Verdrehen gesichert.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt, und zwar zeigt Fi.g. 1 einen Teilquerschnitt durch ein radial durchströmtes Schaufelrad, Fig.2 und 3 axiale Teilschnitte mit Draufsicht (in tangentialer Richtung) auf eine Schaufel der einen bzw. der anderen Schaufelgruppe.
Von den. Schaufeln 1, 2 ist abwechselnd je eine, 1, mit dem die eine Wand des Strömungskanals bildenden nabenseitigen Radflansch:3 aus einem Stück bestehend, etwa aus dem Vollen ausgearbeitet und, die andere, 2, als Einzelschaufel hergestellt undi mittels des angedrehten Zapfens 4 mit dem Radflansch 3 vernietet sowie durch den Stift 5 gegen Verdrehen gesichert. An ihrem freien Ende sind sämtliche Schaufeln 1, 2 mittels der dort angedrehten Zapfen 6 mit dem gegenüberliegenden Radflansch 7, der die andere Wand des Strömungskanals bildet, vernietet.
Die Erfindung ist nicht nur auf den oben dargestellten Fall eines radial durchströmten -Schaufelrades beschränkt, sondern sinngemäß auch. bei Schaufelrädern mit axialer oder halbaxialer Durchströmung anwendbar.

Claims

PATENTAI\'SPRUCHE: 1. Aus zwei durch Radialschaufeln miteinander verbundenen Flanschen bestehendes Schaufelrad, insbesondere Turbinenrad für Strömungsgetriebe:, bei dem ein Teil der Schaufeln, z. B. jede zweite Schaufel, mit einem der beiden Radflansche aus einem Stück besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die übrigen Schaufeln als Einzelschaufeln (2) an diesem Radflansch (3) angenietet, -gelötet oder -geschweißt und die freien Enden sämtlicher Schaufeln (1, 2) mit dem anderen Radflansch (7) vorzugsweise durch Nieturig (6) verbunden sind.
2. Schaufelrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelschaufeln (2) am ersten. Radflansch (3) beispielsweise durch Stifte (5) gegen Verdrehen gesichert sind. In Betracht gezogene Druckschriften.: Deutsche Patentschriften Nr. 870 361, 633 235; schweizerische Patentschriften Nr. 235 635, 235 104; britische Patentschrift Nr. 616 205.