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"Perfectionnements apportés aux turbines."
La présente invention a trait aux turbines à fluides gazeux et plus particulièrement aux turbines à vapeur du type radial etelle a pour objet des perfec-' tionnements permettant d'obtenir une machine simple,de construction facile, économique, compacte, légère et de rendement élevé. La turbine faisant l'objet de cette in= vent ion comprend deux rotors (dont l'un correspond au distributeur et l'autre au;rotor des turbines usuelles) dont les arbres concentriques sont reliés entre eux, à une extrémité, à l'aide d'un mécanisme différentiel et sont pourvus, à l'extrémité opposée, d'un dispositif d'embrayage, au moyen duquel lesdits arbres peuvent être reliés alternativement à un troisième arbre, qui sera dé=
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nommé ci-près arbre moteur.
Par cette disposition, l'arbre moteur peut être fait tourner à volonté dans un sens ou dans l'autre en l'accouplant au moyen du dispositif d'embrayage à l'un ou à l'autre rotor. Le rotor, qui n'est pas accou- plé avec l'arbre Licteur, peut être laissé tourner libre= ment et ledit arbre tourne alors à une vitesse égale à la moitié de la vitesse relative des deux rotors ; ou bien le rotor non accouplé peut être bloqué, par exemple à l'aide d'un dispositif de-blocage convenable;dans ce cas l'arbre moteur tourne à une vitesse double par rapport à la précédente.
La caractéristique principale de cette inven= tion consiste dans le fait que tous les organes consti= tuant la turbine (enveloppe, rotors, aubes, garnitures à labyrinthe, mécanisme différentiel, dispositif d'em= brayage, etc.. ) sont montés simplement par vissage sui= vaut l'axe de l turbine et concentriquement à ce der= nier, de façon à simplifier considérablement la construc= tion de la turbine ; les opérations de montage et de démon= tage et le réglage des différents organes peuvent être effectués simplement et rapidement.
Le dessin ci-joint montre, à titre d'exemple, une forme de construction de turbine réversible, dans laquelle les deux rotors peuvent tourner librement en sens oppose.
La figure 1 est une coupe verticale longi= tudinale de la turbine.
La figure 2 est une coupe sur la ligne 2-2 de la fig.l.
La figure 3 montre à plus grande échelle, une partie de la section de la figure 1.
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La figure 4 est une vue partielle en pero= pective d'un élément de garniture à labyrinthe réalisé suivant l'invention.
La figure 5 montre le dispositif d'embraya- ge en coupe partielle.
La figure 6 est une coupe sur la ligne 6-6 de la figure 5.
La figure 7 est une coupe diamétrale du disque sur lequel sont obtenues les bagues de sépara tion des aubes après l'exécution des rainures.
La figure 8 est une coupe diamétrale de l'un des cercles de résistance du rotor extérieur.
La figure 9 est une vue en perspective d'une portion de bague de séparation des ubes.
La figure 10 est une coupe radiale d'un des éléments destinés à supporter les bagues séparatrices.
La figure 11 est une coupe analogue à la précédente montrant la méthode de fixation des aubes à l'élément de support.
La figure 12 est une coupe analogue à la précédente montrant une phase de la fabrication de l'é= lément de support.
La figure 13 est une coupe radiale de l'élé= ment de support fini.
La figure 14 est une coupe sur la ligne 14-14 de la figure 13.
La figure 15 est une coupe longitudinale de la garniture à labyrinthe avant le montage.
La figure 16 est une coupe longitudinale de la garniture à labyrinthe montée en position.
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La figure 17 est une coupe longitudinale d'une tome codifiée de garniture à labyrinthe, et la figure 18 montre en plus grande échelle un détail de la. garniture.
Sur les figures 1 et 2, le bâti de la ma=
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chine coi.-reijdune base 1, de laquelle est solidaire une enveloppe cylindrique 2, fermée par des couvercles laté=
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raux 3 et 4 vissés à la base. Le couvercle 3 porte sur le côté extérieur un manchon 5, sur l'extrémité libre du= quel est vissée la bague 6 sur laquelle sont vissés à
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leur tour, rwcïi.lez.mrrt, des colliers 7, dans lesquels aont montes les porte-coussinets 8, la bague 6 se termi= n:::.n"G :;:..1' un r...a..schon 10, dans lequel est vissé axiale= r..ent P 2.nnb&.U de support 11.
J.ns l'enveloppe z> sont montés, tournant 3 ri ssiio opposés, les deu>: rotors de 1- turbine. L'un de ces rotors ue l'on dénommera à la suite, pour plus de clarté, IIrú tor interne", comprend un disque porte-aubes 54, dont le noyeu 55 est calé par une clavette 56 direc= tement sur un arbre central 12 ayant un prolongement 13, lequel s'étend axialeraent à travers le manc1j,on 5 et la bague 6 et porte calée à l'extrémité une roue planète 17,
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donc le 1:.0J eu le est supporté par l'anneau 10 aved l'in= terposition d'un roulement à billes 19.
L'autre rotor, que l'on dénommera rotor externe, comprend un disque por-
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te-¯tubes 2C, dont le moyeu 21 entoure l'arbre 12 et son :roio;,;e;.rent Ij et porte la roue planète 22 disposée vis- à-vis de la roue 17 et fixée au moye-; 21 par vissage de son moyeu 23 en 24 et vis de blocage 25. Le moyeu 21 est supporté par le manchon 5 avec l'intermédiaire du roulement à billes 26.
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Les roues planétaires 17 et 22 engrènent avec des satellites 14 dont les pivots 15 sont pivotés dans les porte-coussinets 8 avec l'intermédiaire de roulements à billes 16.
Chaque collier 7 est pourvu d'une série de mortaises 9, dans lesquelles on peut adapter un outil approprié en vue de régler avec précision, en vissant plus ou moins le collier, l'engrènement parfait des sa= tellites avec les roues planétaires.
Le rotor externe comprend en outre un dis- que 27 ayant une saillie annulaire 28 et un moyeu 29 lequel passe à l'extérieur à travers un trou central du couvercle 4 et forme avec le moyeu 21 du disque 20 l'ar- bre creux du rotor externe.
Sur la face externe du couvercle 4 est vis= sé un anneau 30, auquel est vissée à son tour une boîte d'embrayage 31, dans laquelle arrive aussi l'arbre 12, entouré par l'élément d'embrayage 32 muni de dents 33 et vissé dans l'extrémité du moyeu 29 supporté par l'anneau 30 avec l'intermédiaire d'un roulement à billes 34 (fi= gure 5). A cette extrémité de l'arbre 12 est vissé l'au- tre .élément d'embrayage 35 muni de dents 36.
La boîte 31 est fermée par un couvercle 45 vissé sur son extrémité libre et supporte, par l'inter= médiaire d'un roulement à billes 38 et chapeau relatif 39, l'arbre moteur 37, dont l'extrémité interne 40 en forme de coupe renferme l'élément d'embrayage 35 et est pourvue de prolongements 41 en forme de doigts e'éten- dant jusque par dessus les dents 33. Entre la pivot 42 de l'élément d'embrayage 35 et la coupe 40 est placé un roulement à billes 43, et entre la coupe 40 et la boîte est situé un roulement à billes 44.
Aux figures 5 et 6, sur l'arbre 12 est monté 1
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leu entra las surfaces 33 et 36 l'élsraent mobile de '- 1 --e consistant en une bague 46 pourvue la- téraleusnt de dents 47 et 48 destinées à s'engager avec les surfaces 33 et 36 respectivement. La bague 46 peut touxner dans la rainure d'un secteur 49, lequel peut
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suGi-2 des tLesrlc.Ce:....-''..ïtvS axiaux, nais non pas angulaires, étant fixé à l'aide d'une tige 50 à un curseur 52 s'en=
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gageant dans une rainure axiale 1 sur le corps 31. Une poignée 53 sert pour la Manoeuvre de lleinbray:-;e.
Les disques 20 et 54 sont pourvus sur leurs faces internes de minces nervures cylindriques 57 et 58 concentriques à l'arbre 12 et filetées dans la face in= terne 59.
Aux nervures 57 et 58 sont vissées les cou= ronnes de base 6c supportant les séries circulaires d'au= bes, lesquelles sont reliées à leur extrémité libre et
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..ittn=.zss e2: par des couronnes d'extrémité 61 mu= nies d'une paire de côtes circulaires 62,lesquelles, une fois la 1..ont:::G'- achevé, sont divergentes de façon L frotter à fratteiaent doux sur les surfaces c$iindri = es internes ase 1 couronne de base adjacente 60 et de la. nervure adjacente 57 ou 58, respectivement .La lon= gueur des ubes des séries circulaires concentriques
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varie d-ns le juste rapport, augmentant à partir du sen= tre vers la périphérie;cette variation est obtenue en faisant les faces internes des disques 20 et 54 diver= gentes vers l'extérieur;
on facilite ainsi la construc= tion car les organes de montage sont de ce fait identiques pour toutes les séries circulaires d'aubes. Les cou= rondes de base et d'extrémité 60 et 61 respectivement sont pourvues dans leur face interne d'une rainure cir=
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culire 65 (figures 1C et 11). Dans ces rainures sont
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emboîtées les bagues séparatrices 64.
Ainsi que l'on voit clairement aux figu= res 11,12 et 13 chaque aube 65 est pourvue à son extrémi= té d'un tenon en queue d'aronde 66 emboîté dans la ba= gue 64 ; dans ce but ce dernier élément est obtenu à l'aide d'une machine spéciale; formant l'objet d'une autre demande de brevet au même nom, laquelle sert pour découper les bagues séparatrices 64 d'un disque 67 après y avoir ménagé les entailles courbes 68 destinées à re= cevoir les tenons en queue d'aronde 66.
Après avoir in= troduit les tenons 66 dans les entailles 68, on place les couronnes avec les bagues et les aubes dans une machine à refouler convenable, laquelle refoule les côtés 63 des entailles directement sur les tenons, lesquels sont emboîtes dans une encoche en queue d'aronde limitée par leurs faces inclinées et par les cotés 64' de la. bague 64. Les figures 12 et 13 montrent les résultats de cette opération.
Ainsi qu'illustré aux figures 10,11 et 12 les côtés circulaires 62 sont faits perpendiculaires à la face cylindrique des couronnes de base 61 et on les fait diverger successivement à l'aide d'une machine ou outil convenable 69, appliqué contre les côtés pour ob= tenir le résultat illustré à la figure 13.
Les disques 20 et 27 du rotor externe sont reliés entre eux à l'aide de bagues 70 vissées dans la surface cylindrique filetée desdits disques et portant la série circulaire externe d'aubes. Dans ce but chacune d'elles est pourvue sur sa face interne d'une rainure à parois parallèles 71 destinées à recevoir les bagues sé- paratrices, fixées de la manière décrite ci-avant lors- qu'il a été question des couronnes 60 et 61.
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Le 1i.ncJj.on 5 est pourvu d'ouvertures 72 e11s Gat fixé le tube 73 d'admission de la vapeur.
La v'J...;":'l1' e.itre p-.r ce tube, atteint l'espace annulaire 74 d.tre 1;:....:..nO:;'1011 5 et 1 e tc eu 21 et arrive au centre es :ro1.;o:::o3 travers les ouvertures 75 prévues dans 2e @cyeu 21.
Afin d'isoler la vapeur vive du contact
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avec l'arbre 12, le r.:G;reta 55 du disque 4 est pourvu d'un i...:roloI1beL;;;llt tubulaire isolateur 7 entourant la partie centrale de l'arbre 12 duquel il est convenablement é= crté et auquel il est vissé en 77,immédiatement au-de=
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là du ,;uû d'admission 73* L',,-,s:!.j.:o:.ce 7e entre le prolongeaient 7 et I*urbr3 12 foiv-ô un i301é'nt excellent de clialsur pour ce .Vjr;.ii'.
V;. ;,:'rr:L..:.re coiiveiiaolcs .-Adjacente c..;.l.lX ouver:::: .¯'¯.:..;¯¯..:.î:ïr t;..:yvf.' les fuites de vapeur & tre . ¯i :3 lis :..,¯'i.3.CVS .CL:ï Y'i ¯tI v 5..rett garniture comprend ,.'2...x¯ .¯. 7? "T..i.;v:' i¯.l.f3 .....¯.aC.¯U?1 et pourvu, verj l' 1 ¯ ...-' ¯'¯::..: è:'u.; cO faisant saillie vers le ::.wye.- 21 ett :.ü a.¯.x t,. -le l'ouverture 7? entre le loyeu 21 et ...,j .u 7*. -ut inaC-rûe -.c.l- .rnioure ol retenue l;.l' lz 0,::L;: ¯0 coutre lacjaailu elle est co,.priuée par un anneau iiiton.i; L.":' vissé sur l'élément 79 et pourvu de dents c pour 1 . prise d'un outil de réglage approprié .
Une garniture de construction semblable indiquée simplement
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1;--r c4 en figure 1 a le but d 'empêcher les fuites de Vapeur à travers l'espace annulaire 85, entre le moyeu 21 et prolongement 76 et l'arbre 12, vers le mécanisme différentiel.
La boîte d'embrayée 31 est isolée de la
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c:...ure c:." d.4ci...a.rge b6 au moyey, d'une garniture analogue .
87 interposée entre le moyeu 29et le couvercle 4. Une '
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garniture égale 89 est aussi insérée entre le moyeu 29 et l'arbre 12 et sert pour la fermeture étanche de la chambre 88 formée par le disque 27 en vue d'équilibrer la poussée du disque 54.
Le fuites de vapeur du tube d'admission 73 vers la chambre de décharge 86 sont empêchées par une garniture spéciale à labyrinthe illustrée en vue détail= lée aux figures 3,15,16,17 et 18. Sur le moyeu 21 sont vissées des bagues 90 en toute proximité du disque 20 et des bagues semblables sont vissées sur une -nervure radiale et la surface interne du manchon 5 de façon à former une paroi entre la chambre d'admission 74 et l'intérieur de l'enveloppe des rotors.
Des prolongements cylindriques 93, figure4, se rattachent aux bagues concentriquement les prolonge= ment des bagues 90 s'alternant avec ceux des bagues 91; lesdits prolongements sont complétés sur la surface ex- terne par une série de cotes circulaires parallèles 94 inclinées contre la direction du courant de vapeur et formées de façon à coopérer avec la surface cylindrique du prolongement adjacent. Le moyeu 21 porte aussi sur sa surface externe des cotes circulaires 95 complétant la garniture.
Préférablement l'angle entre les côtes et les nervures cylindriques est de 45 ; 5 chaque élément étant formé par un cylindre métallique sur la surface duquel est ménagée unesérie de rainures en U et incliné- à l'aide d'un outil convenable, les arêtes des côtes étant biseautées en 96 au moyen d'un c.utre outil conve- nable (figure 18).
Les éléments de la garniture à labyrinthe sont de telles dimensions que, la garniture montée, les arêtes biseautées des côtes viennent en contact s.vec les
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wuri:.ces internes de l'élément adjacent. En faisant ulors 5.CCo¯::;!lir à la turbine quelques tours p-r un moyen ...u= xiliaire, les ..retes biseautées 36 p..r l'usure qu'elles ioi7",.t .....lbir laissent des intervalles très étroits entre 3...:3 .::'>8'GE;S -Iles-mêmes et les surfaces cylindri= -."'..::' s} 1¯ v ..i ..... ,rov3n..nt .le la chambre 74 suit un par¯ (:U:..1:;:6 3inu3u;; t::..' "V3r::: 1.:. :.¯rnit'l.",-r3, se dilatant dans c.¯:,,¯".lE. r.i.t:¯e ùa la garniture, jusqu'à, ce qu'elle ait ¯ ¯:+.,z r.ti .er..ertt toute action efficace à la fin de son i ¯.COü3.'.: L travers la garniture.
Cor...:..le indique précédèrent, la ciiaiibre 88 33t ¯n':6ée d..:11S 1... surface interne du disque 27 en vue d'équilibrer l'action du disque 54; il est évident que !.. f.,c3 interne du aisque 54 est sous la pression de la v...!;'Jla- ViV3 traversant les rotors. L. vapeur vive passe aussi 1;'1.5 1... C.1:-'i.Ùre 88 provenant de l'espace annulaire 85 à travers les ouvertures 97 du disque 54.
Afin que l vapeur vive ne s'échappe point directement de la chambre de compensation 88, dans la chambre de décharge 8 est prévue, insi qu'illustré en figure 17, une autre g@rniture à labyrinthe, dont les éléments 99 sont fixés à la saillie circulaire 28 di disque 27 et les éléments 98 au disque 54. Les éléments 98 et 99 sont pourvus de brides fixées par des vis 100 alternativement au dis=
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':l.3 54 et û 1 saillie 28.
La ferue de garniture uontrée aux figures 15 et 15, coi.ipren=nt les bagues filetées 90 et 91 pour= vues de rolono:..3nt assez longs, est préférable qund on dispose d'un espace long en direction axiale et étroit en direction radiale; la forme montrée à la figure 17 comprenant des brides et des surfaces cylindriques rela=
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tivement courtes et convenablement appliquée lorsque l'espace disponible est court axialement et haut ra- dialement.
Une garniture à labyrinthe 101, disposée dans l'espace entre le disque 20 et la couronne d'extrémité de la première série circulaire d'aubes du disqu-e 54 empêche à la vapeur de s'échapper de la chambre 85 à travers ledit espace.
La base 1 et l'enveloppe 2 sont munies d'ouvertures de décharge 102 et 103, respectivement, dont on pourra employer l'une ou l'autre.
Supposant que le disque rotor 54 tourne dans le sens de rotation des aiguilles d'une montre, les disques rotors 20 et 27 tournent en sens opposé; le rotor interne solidaire de l'arbre 12 au moyeu du moyeu 55 fait tourner l'arbre dans le sens des aiguilles d'une montre. Le disque 20 du rotor externe tournant dans le seras opposé aux aiguilles d'une contre entraine la roue planète 22, dont la rotation se transmet en sens opposé à la roue planète 17 par les satellites 14. La roue 17 calée sur le prolongement 13 entraine elle aussi de cette manière l'arbre 12 dans le sens de la rotation desaiguilles d'une montre.
La. rotation de l'arbre 12 est transmise à l'arbre moteur 37 par Ici manoeuvre de la poignée 53 de façon à porter en prise les dents 36 et 48. Si on manoeu= vre la poignée en sens opposé, c'est-à-dire de manière à porter en prise les dents d'embrayage 33 et 47, l'arbre moteur est entrainé en un sens opposé au précédent.
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"Improvements made to turbines."
The present invention relates to gaseous fluid turbines and more particularly to steam turbines of the radial type and its object is improvements making it possible to obtain a simple machine, of easy construction, economical, compact, light and of high efficiency. . The turbine which is the subject of this invention comprises two rotors (one of which corresponds to the distributor and the other to the rotor of conventional turbines), the concentric shafts of which are connected to each other, at one end, at the using a differential mechanism and are provided, at the opposite end, with a clutch device, by means of which said shafts can be connected alternately to a third shaft, which will be de =
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hereinafter referred to as the motor shaft.
By this arrangement, the motor shaft can be rotated at will in one direction or the other by coupling it by means of the clutch device to one or the other rotor. The rotor, which is not coupled with the Lictor shaft, can be left to rotate freely and said shaft then rotates at a speed equal to half the relative speed of the two rotors; or else the uncoupled rotor can be blocked, for example by means of a suitable locking device; in this case the motor shaft rotates at a double speed with respect to the previous one.
The main characteristic of this invention consists in the fact that all the components constituting the turbine (casing, rotors, vanes, labyrinth linings, differential mechanism, clutch device, etc.) are mounted simply by screwing along the axis of the turbine and concentrically with it, so as to considerably simplify the construction of the turbine; assembly and dismantling operations and adjustment of the various components can be carried out simply and quickly.
The accompanying drawing shows, by way of example, one form of reversible turbine construction, in which the two rotors can rotate freely in opposite directions.
FIG. 1 is a longitudinal vertical section of the turbine.
Figure 2 is a section on line 2-2 of fig.l.
Figure 3 shows on a larger scale part of the section of Figure 1.
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FIG. 4 is a partial view in pero = pective of a labyrinth lining element produced according to the invention.
FIG. 5 shows the clutch device in partial section.
Figure 6 is a section on line 6-6 of Figure 5.
FIG. 7 is a diametrical section of the disc on which the separating rings of the blades are obtained after the execution of the grooves.
Figure 8 is a cross section of one of the resistance circles of the outer rotor.
FIG. 9 is a perspective view of a portion of the blade separation ring.
FIG. 10 is a radial section of one of the elements intended to support the separator rings.
FIG. 11 is a section similar to the previous one showing the method of fixing the blades to the support element.
FIG. 12 is a section similar to the previous one showing a phase in the manufacture of the support element.
Figure 13 is a radial section of the finished support element.
Figure 14 is a section on line 14-14 of Figure 13.
Figure 15 is a longitudinal section of the labyrinth seal before assembly.
Figure 16 is a longitudinal section of the labyrinth seal mounted in position.
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Figure 17 is a longitudinal section of a codified tome of labyrinth trim, and Figure 18 shows a detail of the. garnish.
In figures 1 and 2, the frame of the ma =
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chine coi.-reijdune base 1, of which is attached a cylindrical envelope 2, closed by side lids =
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rails 3 and 4 screwed to the base. The cover 3 has a sleeve 5 on the outer side, on the free end of the = which is screwed the ring 6 on which are screwed to
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their turn, rwcïi.lez.mrrt, collars 7, in which aont mounted the bearing holders 8, the ring 6 ends = n :::. n "G:;: .. 1 'un r ... a ..schon 10, in which is screwed axial = r..ent P 2.nnb & .U of support 11.
J.ns the envelope z> are mounted, turning 3 opposite ri ssiio, the deu>: 1- turbine rotors. One of these rotors, which will be called hereinafter, for greater clarity, internal tor, comprises a blade-holder disc 54, the core 55 of which is wedged by a key 56 directly on a central shaft 12 having an extension 13, which extends axially through the manc1j, on 5 and the ring 6 and carries wedged at the end a planet wheel 17,
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therefore the 1: .0J had the is supported by the ring 10 with the in = terposition of a ball bearing 19.
The other rotor, which will be called the outer rotor, comprises a disc bearing
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te-¯tubes 2C, the hub 21 of which surrounds the shaft 12 and its: roio;,; e; .rent Ij and carries the planet wheel 22 disposed vis-à-vis the wheel 17 and fixed to the hub; 21 by screwing its hub 23 into 24 and locking screw 25. The hub 21 is supported by the sleeve 5 with the intermediary of the ball bearing 26.
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The planetary wheels 17 and 22 mesh with planet wheels 14, the pivots 15 of which are pivoted in the bearing holders 8 with the intermediary of ball bearings 16.
Each collar 7 is provided with a series of mortises 9, in which one can adapt a suitable tool in order to adjust with precision, by screwing the collar more or less, the perfect engagement of the sa = tellites with the planetary wheels.
The outer rotor further comprises a disc 27 having an annular projection 28 and a hub 29 which passes outwardly through a central hole in the cover 4 and together with the hub 21 of the disc 20 forms the hollow shaft of the rotor. outer rotor.
On the outer face of the cover 4 is screwed a ring 30, to which is screwed in turn a clutch box 31, in which also arrives the shaft 12, surrounded by the clutch element 32 provided with teeth 33 and screwed into the end of the hub 29 supported by the ring 30 with the intermediary of a ball bearing 34 (fi = gure 5). At this end of the shaft 12 is screwed the other clutch element 35 provided with teeth 36.
The box 31 is closed by a cover 45 screwed onto its free end and supports, through the intermediary of a ball bearing 38 and relative cap 39, the motor shaft 37, the inner end 40 of which is in the form of cup encloses the clutch member 35 and is provided with finger-shaped extensions 41 extending over the teeth 33. Between the pivot 42 of the clutch member 35 and the cup 40 is placed a ball bearing 43, and between cup 40 and the box is located a ball bearing 44.
In figures 5 and 6, on the shaft 12 is mounted 1
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They entered the surfaces 33 and 36 of the movable element of '- 1 --e consisting of a ring 46 provided laterally with teeth 47 and 48 intended to engage with the surfaces 33 and 36 respectively. The ring 46 can cough in the groove of a sector 49, which can
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suGi-2 of tLesrlc.Ce: ....- '' .. ïtvS axial, but not angular, being fixed by means of a rod 50 to a slider 52 in =
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gating in an axial groove 1 on the body 31. A handle 53 is used for the maneuver of the lleinbray: -; e.
The discs 20 and 54 are provided on their internal faces with thin cylindrical ribs 57 and 58 concentric with the shaft 12 and threaded in the inner face 59.
To the ribs 57 and 58 are screwed the base rings 6c supporting the circular series of au = bes, which are connected at their free end and
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..ittn = .zss e2: by end crowns 61 fitted with a pair of circular ribs 62, which, once the 1..have ::: G'- is completed, are divergent so L rub with soft fratteiaent on the internal c $ indri = es surfaces ase 1 adjacent base crown 60 and the. adjacent rib 57 or 58, respectively The length of the ubes of the concentric circular series
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varies in the right ratio, increasing from the sen = tre towards the periphery; this variation is obtained by making the internal faces of the discs 20 and 54 diverge outwards;
this facilitates the construc = tion because the mounting members are therefore identical for all the circular series of blades. The necks = round base and end 60 and 61 respectively are provided in their internal face with a cir = groove
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culire 65 (Figures 1C and 11). In these grooves are
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interlocking separator rings 64.
As can be seen clearly in figu = res 11, 12 and 13, each vane 65 is provided at its extremity with a dovetail tenon 66 fitted into the ba = gue 64; for this purpose the latter element is obtained using a special machine; forming the subject of another patent application of the same name, which is used to cut the separator rings 64 from a disc 67 after having provided therein the curved notches 68 intended to receive the dovetail tenons 66.
After inserting the tenons 66 into the notches 68, the crowns with the rings and the vanes are placed in a suitable upsetting machine, which pushes the sides 63 of the notches directly onto the tenons, which are nested in a tail notch dovetail limited by their inclined faces and by the sides 64 'of the. ring 64. Figures 12 and 13 show the results of this operation.
As illustrated in Figures 10,11 and 12 the circular sides 62 are made perpendicular to the cylindrical face of the base crowns 61 and are made to diverge successively using a suitable machine or tool 69, applied against the sides to obtain the result shown in figure 13.
The discs 20 and 27 of the outer rotor are interconnected by means of rings 70 screwed into the threaded cylindrical surface of said discs and carrying the outer circular series of blades. For this purpose each of them is provided on its internal face with a groove with parallel walls 71 intended to receive the separating rings, fixed in the manner described above when the crowns 60 and 61.
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The 1i.ncJj.on 5 is provided with openings 72 e11s Gat attached to the steam inlet tube 73.
The v'J ...; ": 'l1' e.itre p-.r this tube, reaches the annular space 74 d.tre 1;: ....: .. nO:; '1011 5 and 1 e tc eu 21 and arrives at the center es: ro1.; o ::: o3 through the openings 75 provided in 2e @cyeu 21.
In order to isolate live vapor from contact
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with the shaft 12, the r.:G;reta 55 of the disc 4 is provided with an i ...: roloI1beL ;;; llt tubular insulator 7 surrounding the central part of the shaft 12 of which it is suitably é = crté and to which it is screwed at 77, immediately above =
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there from,; uû of admission 73 * L ',, -, s:!. j.:o:.ce 7th between prolonged 7 and I * urbr3 12 foiv-ô an excellent i301é'nt of clialsur for this. Vjr; .ii '.
V ;. ;,: 'rr: L ..:. re coiiveiiaolcs.-Adjacent c ..;. l.lX open :::: .¯'¯.: ..; ¯¯ ..:. î: ïr t ;. .: yvf. ' steam leaks. ¯i: 3 lis: .., ¯'i.3.CVS .CL: ï Y'i ¯tI v 5..rett trim includes,. '2 ... x¯ .¯. 7? "T..i.; V: 'ī.l.f3 ..... ¯.aC.¯U? 1 and provided, verj l' 1 ¯ ...- '¯'¯ :: ..: è: 'u .; cO protruding towards ::. wye.- 21 ett: .ü a.¯.xt ,. -the opening 7? between loyeu 21 and ..., j .u 7 * . -ut inaC-rûe -.cl- .rnioure ol retained l; .l 'lz 0, :: L ;: ¯0 coulter lacjaailu it is co, .priuté by a ring iiiton.i; L. ":' screwed on element 79 and provided with teeth c for 1. taking a suitable adjustment tool.
A trim of similar construction shown simply
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1; - r c4 in FIG. 1 has the purpose of preventing the leakage of vapor through the annular space 85, between the hub 21 and extension 76 and the shaft 12, towards the differential mechanism.
The clutch box 31 is isolated from the
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c: ... ure c :. "d.4ci ... a.rge b6 au moyey, with a similar filling.
87 interposed between the hub 29 and the cover 4. A '
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equal seal 89 is also inserted between the hub 29 and the shaft 12 and serves for sealing the chamber 88 formed by the disc 27 in order to balance the thrust of the disc 54.
Steam leaks from the inlet tube 73 to the discharge chamber 86 are prevented by a special labyrinth seal shown in detail view = lée in figures 3,15,16,17 and 18. On the hub 21 are screwed rings 90 in close proximity to the disc 20 and similar rings are screwed onto a radial rib and the internal surface of the sleeve 5 so as to form a wall between the inlet chamber 74 and the interior of the casing of the rotors.
Cylindrical extensions 93, figure 4, are attached to the rings concentrically with the extensions of the rings 90 alternating with those of the rings 91; said extensions are completed on the outer surface by a series of parallel circular dimensions 94 inclined against the direction of the vapor stream and formed so as to cooperate with the cylindrical surface of the adjacent extension. The hub 21 also carries on its outer surface circular dimensions 95 completing the lining.
Preferably the angle between the ribs and the cylindrical ribs is 45; 5 each element being formed by a metal cylinder on the surface of which is formed a series of U-shaped grooves and inclined with the aid of a suitable tool, the ridges of the ribs being bevelled at 96 by means of another tool suitable (Figure 18).
The elements of the labyrinth seal are of such dimensions that, with the trim mounted, the bevelled edges of the ribs come into contact with the
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wuri: internal ones of the adjacent element. By making then 5.CCō ::;! Read the turbine a few turns for a mean ... u = xiliary, the .. bevelled heads 36 for the wear they ioi7 ",. T .. ... lbir leave very narrow intervals between 3 ...: 3. :: '> 8'GE; S - Themselves and the surfaces cylindri = -. "' .. :: 's} 1¯ v. .i ....., rov3n..nt .le room 74 follows a par¯ (: U: .. 1:;: 6 3inu3u ;; t :: .. '"V3r ::: 1.:. : .¯rnit'l. ", - r3, expanding in c.¯: ,, ¯" .lE. Rit: ¯e ùa the filling, until, it has ¯ ¯: +., Z r.ti .er..ertt any effective action at the end of its i ¯.COü3. '.: L through the trim.
Cor ...: .. indicates it preceded, the ciiaiibre 88 33t ¯n ': 6th d ..: 11S 1 ... internal surface of the disc 27 in order to balance the action of the disc 54; it is evident that! .. f., internal c3 of aisque 54 is under the pressure of v ...!; 'Jla-ViV3 passing through the rotors. L. live vapor also passes 1; '1.5 1 ... C.1: -' i.Ùre 88 coming from the annular space 85 through the openings 97 of the disc 54.
So that the live steam does not escape directly from the compensation chamber 88, in the discharge chamber 8 is provided, as shown in figure 17, another labyrinthine gasket, the elements 99 of which are fixed to the circular projection 28 of the disc 27 and the elements 98 to the disc 54. The elements 98 and 99 are provided with flanges fixed by screws 100 alternately to the dis =
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': l.3 54 and û 1 projection 28.
The packing material shown in figures 15 and 15, coi.ipren = nt the threaded rings 90 and 91 for = views of rolono: .. 3nt long enough, is preferable when there is a long space in the axial direction and narrow in radial direction; the form shown in figure 17 comprising flanges and cylindrical surfaces rela =
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very short and suitably applied when the available space is short axially and high radially.
A labyrinth seal 101, disposed in the space between the disc 20 and the end ring of the first circular series of blades of the disc 54 prevents steam from escaping from the chamber 85 through said space. .
The base 1 and the casing 2 are provided with discharge openings 102 and 103, respectively, of which one or the other can be used.
Assuming that the rotor disc 54 rotates in the direction of rotation clockwise, the rotor discs 20 and 27 rotate in the opposite direction; the internal rotor secured to the shaft 12 to the hub of the hub 55 rotates the shaft in the direction of clockwise. The disc 20 of the external rotor rotating in the opposite direction to the needles of a counter drives the planet wheel 22, the rotation of which is transmitted in the opposite direction to the planet wheel 17 by the satellites 14. The wheel 17 wedged on the extension 13 drives it also in this way the shaft 12 in the direction of the rotation of the needles of a watch.
The rotation of the shaft 12 is transmitted to the motor shaft 37 by operation of the handle 53 so as to engage the teeth 36 and 48. If the handle is operated in the opposite direction, that is, that is to say so as to engage the clutch teeth 33 and 47, the motor shaft is driven in a direction opposite to the previous one.