KR101030098B1 - 샤프트 상에 회전자를 결착하기 위한 디바이스 - Google Patents

Abstract

본 발명은 회전자(22)를 샤프트(14) 상에, 특히 터보차져 회전자(22)를 터보차져 샤프트(14) 상에 부착하기 위한 부착 디바이스(26)에 관한 것이다. 상기 부착 디바이스는 상기 샤프트(14)의 샤프트 단부(20)상에 나사 결합되도록 맞추어진 부싱(34), 및 중앙 리세스(32)를 가지는 상기 회전자(22)의 샤프트 측 상의 허브 연장부(30)를 포함하고, 여기서 상기 부싱(34)은 마찰형 연결에 의해 삽입될 수 있다. 상기 허브 연장부(30)는 적어도 그 샤프트 측 단부에서 어느 정도 중공 실린더형으로 구성된다. 상기 부착 디바이스(26)는 외부 방사상 방향에서 마찰 연결에 의하여 상기 허브 연장부(30)에 연결되도록 맞추어진 압축 슬리브(36)를 더 포함한다.

Description

샤프트 상에 회전자를 결착하기 위한 디바이스{DEVICE FOR FIXING A ROTOR ON A SHAFT }

본 발명은, 특허청구범위 제1항의 전제부에 따르는, 샤프트 상에 임펠러, 특히 터보차져 샤프트 상에 터보차져의 임펠러를 결착하기 위한 장치(fastening arrangement)에 관한 것이다.

예를 들어, 고속 유체-유동 기계와 같은 고속 기계에 있어서, 임펠러와 샤프트 간의 연결은 엄격한 요구사항을 만족해야한다. 이러한 연결은 수반되는 높은 힘에도 불구하고 고속에서도 항상 회동 가능하게 고착되어야하고, 높은 토크를 전달할 수 있어야 하며 긴 사용 수명을 가져야 하지만, 유지보수를 위하여 종종 분리될 수 있어야 한다.

그러한 연결을 달성하기 위한 다양한 방법이 제시되었다. 그래서, 예를 들어, 임펠러에는 연속형 중앙 보어가 제공될 수 있고 샤프트에는 암나사 형성 구멍이 제공될 수 있어서, 그에 따라 상기 임펠러가 죔 나사를 이용하여 나사 결합될 수 있게 한다. 또는, 임펠러의 샤프트를 마주하는 측면에 암 나사산을 가지는 막힌 구멍이 제공되고 상응하는 숫 나사산을 가지는 나사산 대(stem)가 샤프트 단부에 제공되어서, 임펠러가 샤프트에 직접 나사 결합될 수 있게 한다. 임펠러는 종종 샤프트와는 다른 재료로 제조되기에, 작동 중에 회전자(rotor)의 균형을 해할 수도 있는 요인인 상기 물질들의 팽창 계수의 차이 때문에, 이러한 나사 결합식의 연결에 있어서는 문제가 반복적으로 발생한다. 연성 재료는 또한 상기 나사산 영역에 있어서 반복되는 이완 및 꽉 죔(tightening) 중에 손상을 입을 수 있다. 더욱이, 상기 나사산의 "마모(fretting)"가 발생할 수 있다. 임펠러의 허브 또는 샤프트 내에 직접 만들어지는 나사산 골은, 허브에 나사산이 형성된 경우에 허브의 파단을 이끌 수 있는 요인인 원치 않는 노치 효과를 상기 요소들에 유발할 수 있다. 이는 램 인덕션(ram induction)을 가지는 터보차져에 있어서 매우 큰 문제인데, 상기 터보차져의 임펠러는 상당한 토크 변동에 노출되어 있다.

상기 나사산으로 인해 야기되는 문제를 회피하기 위하여, 샤프트에 직접 나사 결합되는 임펠러의 경우에 있어서는, 샤프트와 임펠러 사이에 부시(bush)를 배열하는 것이 제안되었다. 그러한 연결은, 예를 들어, 내피어 이지티(Napier EGT) 297의 "디젤 및 가스 터빈 카탈로그 1998, 63권; 686쪽"에 알려져 있다. 이러한 예에서, 터보차져의 컴프레서 휠에는 그 샤프트 측면에 중앙의 막힘 구멍을 가지는 허브 연장부가 제공된다. 부시는 이러한 막힘 구멍에 마찰 방식으로 삽입된다. 이러한 부시는 축 방향 연장 부시부와, 상기 샤프트 측면 상에서의, 방사상 밖으로 돌출하고 상기 허브 연장부의 단면과 거의 동일한 외경을 가지는 환형 부시 플랜지를 가진다. 상기 부시부는 상기 부시 플랜지가 상기 부시 연장부의 단면에 대항하여 지지될 때 정확히 상기 막힘 구멍의 베이스까지 연장하는 방식으로 결정된 치수를 가진다. 축 방향으로 앞뒤로 놓이는 두 개의 실린더형 리세스는 부시부에 제공되고, 임펠러 측 실린더형 리세스는 샤프트 측 실린더형 리세스 보다 작은 직경을 가지며 암나사가 제공된다. 직경 상으로 부시의 내부에 대향하도록 구성된 샤프트 저널의 숄더부와의 관계에 있어서, 중심 정렬 역할을 하는 숄더부가 두 개의 리세스 사이에 형성된다. 조립 중에, 모든 부시 중 첫 번째는 컴프레서 휠의 중앙 리세스에 마찰 방식으로 삽입되고 나면, 부시를 가진 컴프레서 휠은 터보차져 샤프트의 샤프트 저널에 나사 결합된다. 컴프레서 휠 자체는 나사산이 없어서 노치 응력을 받지 않는다. 게다가, 부시 재료의 적절한 선택이 주어지면, 상이한 팽창 계수 및 반복되는 이완 및 꽉 죔 동안에 연성 나사산에 대한 마모 및 손상의 문제는 줄어들거나 완전하게 제거될 수 있다. 이러한 구성에 있어서, 허브 연장부의 막힘 구멍 및 단부, 플랜지와 결합된 부시, 숄더 및 나사산, 그리고 역시 나사산 및 숄더부와 결합된 샤프트 저널은 매우 정밀하게 작동해야만 하는데. 이는 복잡하고 비용이 많이 든다.

게다가, 이러한 구성은 많은 누출 유동을 초래할 수 있다. 그럼에도 불구하고, 그러한 연결은, 예를 들어, 램 인덕션을 가지는 터보차져의 경우에서와 같이, 임펠러와 샤프트 간에 매우 높은 토크 또는 높은 토크 변동이 전달되어만 하는 연결에 대해서는 사용될 수 없는데, 이는 토크 전달이 적합하지 않기 때문이다.

도 1은 본 발명에 따른 결착 장치를 이용하여 터보차져 샤프트에 결착된 컴프레서 휠을 가진 터보차져의 컴프레서 측 상세도.

도 2는 변형된 제1 실시예에서 본 발명에 따른 결착 장치를 가지는 도 1에서의 확대된 상세도.

도 3 내지 도 6은 도 2와 유사한 도면으로서 본 발명에 따른 결착 장치의 다른 가능한 실시예를 도시한 도면.

<도면 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10: 길이방향 축 12: 터보차져의 컴프레서 측

14: 샤프트 16: 베어링 요소

18: 지지 하우징 20: 샤프트 저널

22: 임펠러/컴프레서 휠 24: 운동 블레이드

26: 결착 장치 28: 허브

30: 허브 연장부 32: 리세스

34: 부시 36: 압착 슬리브

38: 중간벽 40: 컴프레서 스페이스

42: 지지 스페이스 44: 보조 베어링

46: 부시 슬리브 48: 환형 플랜지

50: 나사산 52: 중심 정렬 면

54: 미로 밀봉 56: 미로 톱니부

58: 슬리브 부분 60: 샤프트 측 영역

62: 환형 플랜지 64: 파선

66: 숄더부

따라서, 본 발명의 목적은 샤프트 상에 임펠러를, 특히 터보차져의 샤프트 상에 터보차져의 임펠러를 결착하기 위한 장치를 제공하는 것인데, 상기 결착 장치는 전술한 문제점을 회피하고 높은 토크 및/또는 큰 토크 변동의 전달까지도 가능하게 한다.

이러한 목적은 특허청구범위 제1항의 특징을 가지는 샤프트 상에 임펠러를 결착하기 위한 장치에 의해 달성된다.

본 발명에 따른 결착 장치는, 전술한 알려진 임펠러의 샤프트측 상의 중앙 리세스를 가지는 허브 연장부 및 상기 허브 연장부로 마찰 방식으로 삽입될 수 있고 상기 샤프트 상에 나사 결합될 수 있는 부시뿐만 아니라, 상기 허브 연장부에 대하여 외측 상에서 방사상으로 마찰 방식으로 연결될 수 있는 압착 슬리브를 또한 가진다. 이를 위하여, 상기 허브 연장부는, 그 방사상 외부 측면은 또한 상기 샤프트 측면 상에 약간 원추형으로 테이퍼지도록 구성될 수 있지만, 적어도 샤프트측 단부 영역에 있어서는 대략적으로 중공 실린더형으로 구성된다. 그러한 원추형 구성은 특히 압착 끼워 맞춤부로서 특히 적절하다. 더 높은 토크, 나아가 더 큰 토크 변동은 외부 압착 슬리브에 의해 흡수될 수 있다.

임펠러가, 끼워 맞추어진 상태에서, 고정된 하우징 요소에 의해 지지 하우징으로부터 샤프트측 상에 분리되고, 이러한 하우징 요소가 부시 및 압착 슬리브와 결합된 허브 연장부 뒤에서 내측 방사상으로 샤프트 측면 상에 맞물린다면, 누출 유동은 줄어들 수 있다. 여기서, 보조 지지 디스크가 추력 베어링과 허브 연장부 사이에서 축 방향으로 배열되고 바람직하게는 끼워 맞추어진 상태에서 부시의 일부 또는 압착 슬리브의 일부에 대항하여 지지된다는 것은 유용하다.

누출 유동에 있어서의 이 이상의 감소는, 압착 슬리브와 하우징 요소 사이 및/또는 부시와 하우징 요소 사이에 제공되는, 바람직하게는 미로 밀봉(labyrinth seal)인, 밀봉에 의해 달성될 수 있다. 이를 위하여, 상기 하우징 요소에 인접한 압착 슬리브 및/또는 부시의 그러한 측면들은 적어도 부분적으로는 미로 밀봉의 일 부분으로서 구성되는 것이 유용하고, 샤프트 저널을 마주하는 하우징 요소의 측면은 적어도 부분적으로는 미로 밀봉의 다른 부분으로서 구성되는 것이 유용하다.

하나 이상의 중심 정렬(centering) 면이 샤프트 저널의 외주 상에 제공되고, 이러한 중심 정렬 면이 부시의 내주 성의 하나 이상의 중심 정렬 면과 중심 정렬 방식으로 상호작용하면, 간단하고 매우 정밀한 중심 정렬이 이루어질 수 있다. 상기 중심 정렬 면들에 축 방향으로 인접한 샤프트 저널의 외주 및 부시의 내주 상에 나사산이 배열되고, 이러한 나사산은 적극적인 잠금 방식으로 상호 작용하고 임펠러와 샤프트 간의 회전 가능하게 고정된 연결을 만들어낸다. 상기 나사산의 축 방향 범위가 부시의 방사상 내부 축 방향 범위의 1/3 내지 2/3에 대략 일치하면 유용하다.

양호한 정착을 위하여, 부시는 축 방향으로 앞뒤로 배치되고 임펠러를 향하여 감소하며 샤프트 저널에 대하여 직경 상으로 대향하도록 구성된, 상이한 내경을 가지는 부분을 가진다. 샤프트 저널에 나사 결합되기 위한 부시의 암나사부가 부시의 큰 내경부 상에 배열되면, 이는 토크 및 토크 변동의 전달에 확실한 효과를 가진다.

축 방향으로 연장하는 슬리브 부분에 더하여, 부시 및/또는 압착 슬리브는, 방사상 외측 또는 별개로 방사상 내측으로 돌출하고, 끼워 맞추어진 상태에서 허브 연장부의 샤프트측 단부 면에 대항하여 지지되는, 환형 플랜지를 가지는 것이 유용하다. 이러한 플랜지는 끼워 맞추어진 상태에서 방사상으로 서로에 대하여 맞물린다. 압착 슬리브나 부시만이 플랜지를 가진다면, 이러한 플랜지는 부시의 부시 슬리브나 압착 슬리브의 슬리브 부분 뒤에서 맞물리는 방식으로 방사상으로 연장하는 것이 바람직하다.

이 이상의 바람직한 실시예는 다른 종속항의 주제 사상이다.

본 발명의 주제 사항은 첨부된 도면 - 지극히 개략적인- 에 도시된 예시적인 바람직한 실시예를 참조하여 아래에서 보다 상세하게 설명된다.

도면에 사용된 참조부호 및 그 의미는 참조부호 목록에 함께 나열되어 있다. 이론상, 동일한 부분은 도면에서 동일한 참조부호를 부여한다. 기술된 실시예는 예로서 본 발명의 주제 사항을 나타내며 어떠한 제한을 가하는 것은 아니다.

도 1은, 샤프트(14)에 임펠러(22)를 결착하는 수단으로서, 유체 유동 기계의 상세도를 도시하고 있다. 자신의 컴프레서 측(12)에서 터보차져의 세부 사항은 그 길이방향 축(10)을 따라서 도시된다. 컴프레서 측 상에서, 터보차져 샤프트(14)는 지지 하우징(18) 내에 지지되는 베어링 요소(16) 내에서 방사상 및 축 방향으로 장착된다. 샤프트(14)는, 임펠러 측 상의 베어링 요소(16)로부터 돌출하는, 샤프트 저널(20)을 가진다. 샤프트 저널(20)은 임펠러(22)로서의 컴프레서 휠을 운동 블레이드(24)를 이용하여 수반한다. 임펠러/컴프레서 휠(22)은 본 발명에 따른 결착 장치(26)를 이용하여 샤프트 저널(20) 상에 결착된다. 임펠러(22)는 허브(28)를 포함하는데, 운동 블레이드(24)는 상기 허브(28) 상에 배열된다. 허브(28)에는, 중앙 리세스(32)를 가지고 허브(28)의 샤프트 측 단부 구역에서 대략 중공형 실린더 형상으로 구성된, 허브 연장부(30)가 샤프트 측 상에서 제공된다. 부시(34)는 리세스(32) 내로 마찰 방식으로 삽입되고 샤프트 저널(20)에 나사 결합된다. 매우 양호한 토크 전달을 제공하는 압착 슬리브(36)가 허브 연장부(30)의 외부 상에 마찰 방식으로 방사상으로 배열된다. 지지 하우징(18)에 부착되며 컴프레서 스페이스(40)를 터보차져의 지지 스페이스(42)로부터 분리하는, 터보차져의 중간 벽(38)은 외주를 따라서 부시(34) 및 압부와 함께 허브 연장부(30)를 감싸고 부분적으로 이들의 뒤에서 맞물리고, 상기 샤프트 측 상에 위치하고 상기 고착된 중간 벽(38)에 인접한 지지 스페이스(42)로부터 분리된다. 보조 지지 디스크(44)는 부시(34) 및 압착 슬리브(36)와 결합된 허브 연장부(30), 및 베어링 요소(16) 사이에 축 방향으로 제공된다. 여기서 도시된 예에서, 이러한 보조 지지 디스크(44)는 부시(34)의 일부에 대항하여 축 방향으로 지지한다.

도 2는 도 1의 본 발명에 따른 결착 장치(26)를 상세하게 도시하고 있다. 도시된 바와 같이, 부시(34)는 축 방향으로 연장하는 부시 슬리브(46)와, 방사상 밖으로 돌출하는 환형 플랜지(48)를 가지고, 축(10)에 대하여 경사지고 중간 벽(38)을 마주하는 측면을 가진다. 끼워 맞추어진 상태에서, 플랜지(48)는 허브 연장부(30)의 샤프트 측 단부 면에 대항하여 지지되고 중공 실린더형 허브 연장부(30)와 동일한 외경을 가진다. 이러한 방식으로, 플랜지(48)는, 이 예에서 오직 축 방향 연장 슬리브 부분(58)만을 가지는, 압착 슬리브(36)의 방사상 내측에 접하도록 끼워 맞추어질 수 있다. 부시(34)는, 축 방향으로 앞뒤로 놓이고 임펠러(22)를 향하여 감소하는 상이한 내경의 세 부분(a, b, c)을 가진다. 샤프트 저널(20)은, 직경 상으로 대향된 디자인으로서 일펠러를 향하여 감소하는 외경을 가지는 세 부분(a, b, c)을 가져서, 샤프트 저널(20) 및 부시(34)가 간단히 서로 끼워 맞추어지게 한다. 상기 세 부분의 중앙부(b)에는 부시(34)를 샤프트 저널(20)에 나사 결합하기 위한 나사산(50)이 제공된다. 상기 부분(a 및 b)의 구역에서, 중심 정렬 방식으로 상호 작용하는 중심 정렬 면(52)은 부시(34)의 내주 및 샤프트 저널(20)의 외주 상에 제공된다. 나사산(50)의 축 방향 범위는 부시(34)의 방사상 내부 축 방향 범위의 절반에 대략 일치한다. 도 2에서 알 수 있는 것처럼, 부시(34)의 상기 부분(c)의 중심 정렬 면(52)과 상호 작용하는 샤프트 저널(20)의 부분(c)에서의 샤프트 측 중심 정렬 면(52)은, 부시(34)의 상기 부분(c)을 넘어서 베어링 요소(16)의 방향에서 축 방향으로 연장해서, 보조 베어링(44)에 대한 중심 정렬 부분으로서 기능한다.

압착 슬리브(36)와 중간 벽(38) 사이, 또한 부시(34)와 중간 벽(38) 사이의 미로 밀봉(54) 역시 용이하게 찾을 수 있다. 중간 벽(38)에 인접하고 길이방향 축(10)에 대하여 경사진 압착 슬리브(36) 및 부시(34)의 측면들은 미로 밀봉(54)의 일부로서 구성되어 있고, 샤프트 저널(20)을 마주하고 길이방향 축에 대하여 경사진 중간 벽(38)의 그러한 측면은 미로 밀봉(54)의 다른 부분으로서 구성된다. 이 특별한 경우에 있어서, 압착 슬리브(36)의, 길이방향 축에 평행하게 연장하는 방사상 외부 측면은 미로 톱니부(56) 없이 구성되는 반면에, 중간 벽(38)의 대향 측면은 그러한 톱니부(56)를 가진다. 다양한 기술적인 대책들{허브 연장부(30)의 뒤에서 압착 슬리브(36) 및 부시(34)와 맞물리는 중간 벽(38), 밀봉 보조 베어링(44) 및 미로 밀봉(54)}을 조합하면 컴프레서 스페이스(40)로부터의 누출 유동으로부터의 최적의 보호가 가능하다. 그러나, 다른 예에서 볼 수 있는 바와 같이, 다른 대책들로부터 독립적인 이러한 대책의 오직 일부만을 실현하는 것도 역시 가능하다.

도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 것과 유사하게 구성된 본 발명에 따르는 결착 장치(26)를 도시하고 있으나, 압착 슬리브(36), 부시(34) 및 중간 벽(38)은 축(10)을 향하여 경사진 측면을 갖지 않는다. 미로 밀봉(54)은 제공되지 않는다. 중간 벽(38)의, 길이방향 축(10)에 평행하게 연장하는 방사상 외부 측면은 다시 미로 톱니부(56)를 가질 수 있다; 그러나, 파선(64)을 이용하여 샤프트 측 영역(60)에서 표시된 바와 같이, 그러한 톱니부 없이도 구성될 수 있다. 압착 슬리브(36)의 대향 측면은 미로 톱니부(56) 없이 구성된다.

도 4에 도시된 결착 장치(26)는 다시 도 1 및 도 2의 그것과 같은 원리로 구성된다. 그러나, 이러한 실시예에서, 부시(34)는 환형 플랜지(48)를 가질 뿐만 아니라, 압착 슬리브(36)는, 끼워 맞추어진 상태에서 허브 연장부(30)의 단부 면에 대항하여 지지되는 환형 플랜지(62)가 샤프트 측 상에 제공되는 것으로 구성된다. 부시(34) 및 압착 슬리브는 플랜지(48, 62)가, 허브 연장부(30)에 압착되거나 가열 접합된 후에 서로에 대항하여 거의 접하는 방식으로 구성된다. 그러나, 도 3에 도시된 실시예와 상반되게, 부시(34)는, 파선(64)에 의해 표시된 바와 같이, 환형 플랜지(48) 없이 구성될 수 있을 것이고, 대신에 압착 슬리브의 환형 플랜지(62)는 중공 실린더형 허브 연장부(30)의 내경에 이르도록 방사상 내측으로 연장할 수 있을 것이다. 중간 벽(38)은 본 도면에 도시되지 않으나, 다시 압착 슬리브(36) 및 부시(34)와 함께 미로 밀봉(54)을 형성한다. 이러한 예에서, 도 1 내지 도 3에 도시된 결착 장치(26)의 실시예와 상반되게, 샤프트 저널(20)의 제1 부분(a)은 아주 작은 내경으로 형성된다. 이에 직경 상으로 대향하여, 부시(34)에는, 그 부분(a)에서, 비슷하게 아주 작은 내경이 제공된다. 이는 부분(a 및 b) 간의 리세스에서의 보다 작은 노치 응력을 가져온다. 그러나, 이러한 부분(a)의 표면은 다시 중심 정렬 면(52)으로서 구성된다.

도 5에 도시된 결착 장치(26)의 실시예는 도 4의 그것과 유사하게 구성되고, 부시(34) 및 압착 슬리브(36)의 두 개의 플랜지(48, 62)는 당접하는 방식 대신에 계지되는 방식으로 배열된다. 이를 위하여, 부시(34)의 환형 플랜지(48)에는 숄더부(66)가 제공된다.

도 6의 실시예가 도시하는 바와 같이, 부시(34)는 또한 상이한 내경을 가지는 두 부분(a, b)만을 가질 수 있고, 나사산(50)은 더 큰 내경을 가지는 샤프트 측 부분(b)에 배열되고, 중심 정렬 면(52)은 더 작은 내경을 가지는 임펠러 측 부분(a)에 배열된다. 샤프트 저널(20)은 다시 직경 상으로 대향된 구성을 이루나, 샤프트 측 상에 보조 베어링(44)에 대한 중심 정렬 면(52)을 가지는 추가적인 부분(c)을 가진다. 부시(34)의 환형 플랜지(48)는 허브 연장부(30)를 넘어서 방사상으로 돌출하고 압착 슬리브(36)의 뒤에서 맞물린다.

이는 도면에서 명확하게 도시된 것은 아니지만, 허브 연장부(30)는 또한 임펠러(22)를 향하여 원추형으로 넓어지도록 구성될 수도 있을 것이다. 이는 허브 연장부(30)와 압착 슬리브 또는 부시(34) 간의 마찰 연결에 유용할 것이다. 도 1 내지 도 6 각각에 도시된 본 발명에 따른 결착 장치(26)의 특징은 임의의 원하는 방식으로 어느 정도는 서로 조합될 수 있다. 그러나, 샤프트 저널(20)에 나사 결합하기 위한 나사산(50)은 큰 직경 부분 상에 위치하는 것이 유용하고, 부시(34)의 방사상 내부 축 방향 범위의 1/3 내지 2/3에 대략 일치한다. 중심 정렬 면의 개수는 또한 2 보다 클 수 있는데, 이는 임펠러(22) 및 임펠러(22)의 허브 연장부(30)의 형상의 관점에서 적절하거나, 보조 베어링(44)뿐만 아니라 중심 정렬을 요하는 다른 요소들 조차도 허브 연장부(30)와 베어링 요소(16) 사이에 배열되는 경우이다. 오직 하나의 나사산 이상이 또한 제공될 수 있다. 부시(34) 및 압착 슬리브(36)는 또한 일체형으로 구성될 수 있다. 그러나, 이는 요소(34/38)의 제조 및 허브 연장부(30)에 대한 마찰 연결의 형성에 대한 높은 요구를 부과한다. 압착 슬리브(36) 뿐만 아니라 부시(34)는 임펠러(22)의 끼워 맞춤 전에 허브 연장부(30)에 압착되거나 가열 접합된다. 그러면 압착 슬리브(36) 및 부시(34)와 결합된 임펠러(22)는 부시(34) 내의 나사산(50)을 이용하여 샤프트 저널(20)에 나사조립된다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 샤프트 상에 임펠러, 특히 터보차져 샤프트 상에 터보차져의 임펠러를 결착하는데 산업상 이용가능성이 있다.

Claims (11)

1. 터보차져의 임펠러(22)를 터보차져 샤프트(14) 상에 결착하기 위한 장치로서, 상기 샤프트(14)의 샤프트 저널(20)에 나사 결합될 수 있는 부시(34), 및 상기 부시(34)가 마찰 방식으로 삽입될 수 있는 중앙 리세스(32)를 가지는 상기 임펠러(22)의 샤프트 측 허브 연장부(30)를 포함하는 결착 장치에 있어서,

   상기 허브 연장부(30)는, 상기 허브 연장부(30)의 샤프트 측 단부 영역에서는 실린더형 중공체의 형태로 구성되고, 상기 허브 연장부(30)에 마찰 방식으로 연결될 수 있는 압착 슬리브(36)가 상기 허브 연장부(30)상의 외측 상에 방사상으로 제공되는 것을 특징으로 하는, 결착 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 샤프트(14)를 지지하는 베어링 요소(16)와 상기 허브 연장부(30) 사이에 축 방향으로 배열되고 끼워 맞추어진 상태에서 상기 부시(34)의 일부 또는 상기 압착 슬리브(36)의 일부에 대항하여 지지되는 보조 베어링(44)이 제공되는 것을 특징으로 하는, 결착 장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 임펠러(22)는, 끼워 맞추어진 상태에서, 고착된 중간 벽(38)을 이용하여 상기 샤프트 측 상에 위치하고 상기 고착된 중간 벽(38)에 인접한 지지 스페이스(42)로부터 분리되고, 상기 중간 벽(38)은 상기 샤프트 측에서 상기 허브 연장부(30)의 뒤에서 상기 부시(34) 및 상기 압착 슬리브(36)와 하나로 맞물리는 것을 특징으로 하는, 결착 장치.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 압착 슬리브(36)와 상기 중간 벽(38) 사이 또는 상기 부시(34)와 상기 중간 벽(38) 사이에 밀봉이 제공되는 것을 특징으로 하는, 결착 장치.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 중간 벽(38)에 인접한 상기 압착 슬리브(36) 또는 상기 부시(34)의 측면들은 부분적으로는 미로 밀봉(54)의 일부로서 구성되고, 상기 샤프트 저널(20)을 마주하는 상기 중간 벽(38)의 측면은 부분적으로는 상기 미로 밀봉(54)의 다른 일부로서 구성되는 것을 특징으로 하는, 결착 장치.
6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 부시(34)의 내주 상에서의 하나 이상의 중심 정렬 면(52)과 중심 정렬 방식으로 상호 작용하는 하나 이상의 중심 정렬 면(52)이 상기 샤프트 저널(20)의 외주 상에 제공되고, 하나 이상의 나사산(50)이 축 방향으로 상기 중심 정렬 면(52)에 인접한 상기 샤프트 저널(20)의 외주 및 상기 부시(34)의 내주 상에 배열되고, 이들 나사산(50)은 임펠러(22)와 샤프트(14) 간의 회전 가능하게 고정된 연결을 만들어내고 상기 부시(34)의 방사상 내부 축 방향 범위의 1/3 내지 2/3에 해당하는 축 방향 범위를 가지는 것을 특징으로 하는, 결착 장치.
7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 부시(34)는 상이한 내경을 갖는 부분(a, b, c)을 갖고, 상기 부분(a, b, c)은 축 방향으로 차례로 배열되고, 상기 내경은 상기 임펠러(22)를 향하여 감소하고 상기 샤프트 저널(20)에 대하여 직경 상으로 대향되도록 구성되고, 상기 샤프트 저널(20)에 나사 조립하기 위한 암 나사산(50)은 큰 직경을 가지는 부분(b) 상에 배열되는 것을 특징으로 하는, 결착 장치.
8. 제 1 항에 있어서, 상기 부시(34)는 축 방향으로 연장하는 부시 슬리브(46)와 방사상 밖으로 돌출하는 환형 플랜지(48)를 가지고, 상기 플랜지(48)는, 끼워 맞추어진 상태에서, 상기 허브 연장부(30)의 샤프트 측 단부 면에 대항하여 지지되고 상기 허브 연장부(30)의 외경에 일치하는 외경을 가지는 것을 특징으로 하는, 결착 장치.
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11. 제 4 항에 있어서, 상기 밀봉은 미로 밀봉(54)인, 결착 장치.

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