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Die Erfindung bezieht sich auf axiale Dampf-oder Gasturbinen, bei denen die Begrenzungs- flächen der Leitkanäle nach Art von Flachgewinden aus Rotationskörpern herausgearbeitet sind, und hat eine Ausgestaltung sowie ein Verfahren zur Herstellung der Leitvorrichtungen zum (legegnstande,
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zusammengesetzten Leitvorrichtungen, die Vorteile einer Vereinfachung der Konstruktion sowie einer genaueren und dessenungeachtet wesentlich billigeren Herstellung gewähren.
Die Erfindung besteht im wesentlichen darin, dass die nach Teilen von flaehgängigen Gewinden verlaufeuden Leitkanal- und die Passflächen der die Leitkanäle in radialer Richtung schliessenden Abdeckorgane in zwei oder mehrere
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indem diese Rotationskörper gleichaehsig aneinandergereiht und in leicht lösbarer Verbindung der fortlaufenden Bearbeitung durch das Schneidwerkzeug unterworfen werden.
Die Zeichnung zeigt in schematischer Darstellung mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung und veranschaulicht auch das Verfahren zur Herstellung der Leitvorrichtungen. Die Fig. 1 und 2 zeigen
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der Erfindung für Turbinen mit zwei konzentrischen Leitkanalreihen.
Die Leitkanäle b der Leitscheiben et verlaufen in bekanater Weise nach Teilch der Flachgewinde von vielgängigen Schrauben oder Schnecken, deren Steigung der Neigung, d. h. den Winkel ver- hältnissen der L !'itschaufeln 1', und deren (tangbreite der Dicke und dem Abstand der Leitschaufeln e entsprechen. Da die Begrenzungsflächen jedes Leitkanals nur einen sehr kleinen Teil eines Gewindeganges bilden, weichen sie von ebenen Begrenzungsflächen bloss um winzige Bruchteile von Millimetern ab, die in der Fig.3 der Zeichnung nicht zum Ansdruck kommen.
Hiebei sind der Abstand und die Neigung der Leitschaufeln vorzugsweise derart gewählt, dass die Eintrittskante d jeder Leitschaufel c die Aus-
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dass scharfe Eintritts bzw. Austrittskanten entstehen.
Die Leitkanäle b werden in den Umfang der Leitscheiben a auf die gleiche Weise eingeschnitten, wie. bei einer vielgängigen Schraubenspindel die flachgängigell Gewinde oder bei einer Schnecke die Gänge hergestellt werden. Hiebei werden zwei oder mehrere Leitscheiben K bzw. die Leitscheiben einer Stufengruppe oder eines ganzen Turbinenteiles gleichachsig aneinandergereiht, und in leicht lösbarer Verbindung der gleichzeitigen Bearbeitung durch das Schneidwerkzeug unterworfen.
Diese erfolgt nach in der Fig. 4 mit striehlierten Linien angedeuteten Schraubenlinien ; die Linien b deuten die einge- sehnittenen Leitkanäle an. die Linien c die als Teile von Gewindegängen verbleibenden LeitschauJela,
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(Fig. 4) wird während des Vorschubes des Schneidwerkzeuges in axialer Richtung die Schnittiefe allmählich vergrössert bezw. verkleinert. Es können aber auch, wie die Fig. 5 zeigt, Scheiben von allmählich zunehmendem Durchmesser aneinandergereiht und bei gleichbleibenden Aehsenabstand des Schneidwerk-
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zeitig die Schnittiefe geändert werden.
Statt in vollen Leitscheiben a können, wie die untere Hälfte der Fig. 1 zeigt, die Leitkanäle b auch in den Umfang eines Ringes r eingesechnitten werden, der auf eine volle Leitscheibe a1 aufgesetzt und mit dieser auf irgendeine Weise, beispielsweise mittels Nieten s, verbunden wird.
Die Abdeckung der aussen offenen Leitkanäle b kann entweder auf bekannte Weise mittels aneinandergereihter Deckstücke erfolgen oder, wie die Fig. 6 zeigt, mittels eines Deckringes g. Bei dieser Ausführungsform sind die Leitschaufeln c mit Fortsätzen oder Köpfen versehen, die in eine an der Innenfläche des zweiteiligen Deckringes g ausgefräste Ringnut eingreifen.
Vorzugsweise erfolgt aber die Abdeckung der Leitkanäle b mittels Deekringe, die auf die gleiche und einfache Weise hergestellt sind wie die Leitscheiben bzw. deren Leitkanäle. In die Innenfläche der Deckringe g1 (Fig. 7 und 8) werden nach Art von Teilen eines flachgängigen Muttergewindes Nuten i eingeschnitten, deren Neigung, Breite und Abstand der Neigung und Dicke der Leitsehaufeln c bzw. der Breite der Leitkanäle b entsprechen. Ein solcher Deckring g1 kann auf die zugehörige Leitscheibe in der Achsenrichtung aufgeschoben werden, indem er gleichzeitig nach Art einer Schraubenmutter der Steigung entsprechend gedreht wird. Die zwischen den Nuten i verbleibenden, gleichfalls nach
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aufeinanderfolgenden Leitseheiben verschieden gross gehalten werden kann.
Die Herstellung der Deelringe gl erfolgt auf die gleiche Weise wie die der Leitscheiben a ; es werden
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tiefe oder durch Aneinanderreihung von Ringen mit allmählich zunehmendem Durchmesser verschieden gross gemacht werden.
Bei der Ausführungsform nach den Fig. 10-14 werden die wieder nach Teilen von vielgängigen Flachgewinden verlaufenden Leitkanäle b in die innere Mantelfläche eines Ringes keingeschnitten, so dass sie gegen die Achse hin offen sind. Die Abdeckung der Leitkanäle b erfolgt durch den Umfang der Leitseheibe a, auf welche der Ring 7c aufgeschoben wird. Die inneren Enden der Leitschaufeln können, wie die Fig. 10 zeigt, mit Fortsätzen oder Füssen 1 versehen werden, welche in eine auf dem Umfang der Leitscheibe a vorgesehene Ringnut eingreifen. Bei dieser Ausführungsform müssen geteilte Leitkanalringe k verwendet werden.
Die die Leitkanäle b aufweisenden Ringe k können aber auch ungeteilt hergestellt und mit der Leitscheibe a (Fig. 13) auf die gleiche Weise verbunden werden wie bei der früher beschriebenen Aus-
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zeitiger leichter Drehung auf die Leitscheibe agleichsam aufgesehraubt, wobei die Enden der Leitschaufeln c mit den Nuten i1 zum Eingriff gelangen. Alsdann wird der Leitkanabing k auf geeignete Weise, bei- spielsweise durch Verschweissen mit der Leitscheibe verbunden.
Die Leitkanalringe k (Fig. 10) und die Leitscheiben a (Fig. 13) werden auf die gleiche Weise hergestellt wie die vorher beschriebenen Ausführungsformen : zwei oder mehr Ringe 76 werden axial aneinandergereiht und aus dem dadurch gebildeten Hohlzylinder (Fig. 11 und 12) werden die Leitkanäle b nach Art von vielgängigen Muttergewinden herausgeschnitten. Die Tiefe der Leitkanäle b kann durch Wahl allmählich zunehmender Scheibendurchmesser oder durch allmählich zunchmende Selmittiefe geändert werden. Auf die gleiche Weise erfolgt auch die gleichzeitige Herstellung mehrerer Leitscheiben a.
Auf die gleiche Weise wie die beschriebenen Leitvorrichtungen mit einfachen Leitkanälen können Doppetsehaufeln oder durch Querstege unterteilte Leitschaufeln hergestellt werden. Bei der Ausführungs- form nach den Fig. 14-16 sind die Leitkanälo b1 des äusseren Dampfweges in die äussere Mantelfläche und die Leitkanäle b2 des inneren Dampfweges in die Innenfläche eines Ringes m eingeschnitten, wobei die Begrenzungsflächen der Kanäle beider Reihen wieder nach Teilen von vielgängigen Flachgewinden verlaufen.
Wie die Fig. 15 zum Teil im Schnitt und zum Teil in Ansicht zeigt, erfolgt die Herstellung der Leitkanäle b1 und b2 in einem Arbeitsgange, indem mehrere Ringe 111 axial aneinandergereiht und die
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verlaufenden Nuten versehen sind, in welche die Enden der Leitschaufeln Cl und C2 (Fig. 14) eingreifen.
Bei den Ausführungsformen nach den Fig. 17-19 sind die Leitkanäle bl in den Umfang der Leit-
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Paf3nnten in dem Zwischenring'11 erfolgt wieder bei mehreren Rotationskörpern zugleich.
Auf die gleiche Weise können selbstverständlich auch Leitvorrichtungen mit mehr als zwei konzentrischen Dampfwegen hergestellt werden, wobei die Leitschaufeln der einzelnen Dampfwege sowohl
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Die Herstellung von der Erfindung gemäss ausgebildeten Leitvorrichtungen ist ausserordentlich einfach und billig ; gegenüber der Methode der Zusammensetzung der Leitkränze aus Einzelsehaufeln gewährt sie überdies den Vorteil der Genauigkeit, da die zahlreichen Fehlerquellen bei der Erzeugung und der Zusammensetzung der Einzelschaufeln entfallen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung der Leitvorrichtung von axialen Dampf-oder Gasturbinen, dadurch
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flächen der die Leitkanäle in radialer Richtung schliessenden Abdeckorgane in zwei oder mehrere der diese Flächen aufweisenden Rotationskörper gleichzeitig eingeschnitten werden, indem diese Rotationskörper gleichachsig aneinandergereiht und in leicht lösbarer Verbindung der fortlaufenden Bearbeitung durch das Sehneidwerkzeug unterworfen werden.