Geschweisster Rotor von Rotationsmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf einen geschweiss- ten Rotor von Rotationsmaschinen, dessen Schweiss- nähte sich nur über einen Teil des Wandungsquer- schnittes erstrecken und der Entlastungskerben auf weist.
Wenn die Schweissnähte bei geschweissten Roto ren nicht über den ganzen Querschnitt der Wand aus geführt sind, ist es bekanntlich notwendig, sogenannte Entlastungskerben vorzusehen, welche bisher die Form einer Amiloiden-, Zylinder- oder einer anderen allge meinen Rotationsfläche aufweisen. Die bisher bekann ten Entlastungskerben ermöglichen zwar die Kontrolle der Schweissnähte durch Ultraschallwellen mit direk ten Sonden. Eine Indikation von Haarrissen, die im wesentlichen parallel zur Richtung der Ultraschall wellen verlaufen, ist jedoch nicht möglich.
Bei einer anderen bekannten Ausführung werden die Ultra schallwellen in alle Richtungen des Rotors zerstreut, und es ist möglich, sie an einem begrenzten Abschnitt der Rotoroberfläche zu empfangen. Soweit bei be kannten Entlastungskerben Kegelflächen angewendet werden, sind diese stets durch einen Hohlraum von der Schweissnaht abgeteilt, so dass sie nicht zur Rückführung der Ultraschallwellen, die durch die Schweissnaht hindurchgehen, zurück zur Oberfläche dienen können. Ein weiterer Nachteil der bisher aus geführten Entlastungskerben besteht darin, dass die Konzentration der Spannung im Nahtgrund nicht völlig ausgeschaltet ist.
Ziel der Erfindung ist die Beseitigung dieser Nachteile, was erfindungsgemäss dadurch erreicht wird, dass Begrenzungsflächen der Entlastungskerbe unmittelbar an der Schweissnaht angrenzen und im Axialschnitt durch den Rotor eine mit der Spitze gegen die Rotorachse gerichtete V-Form bilden, wo bei diese Flächen auf dem Mantel je eines Kegels lie- gen, dessen Achse mit der Rotorachse zusammenfällt. Eine beispielsweise Ausführungsform des Erfin dungsgegenstandes soll im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert werden.
Es zeigen: Fig. 1 einen Ausschnitt des in Fig. 2 im Axial- schnitt gezeigten Rotors in grösserem Massstab zur Veranschaulichung einer Schweissstelle der mitein- ander verbundenen Rotorteile und Fig. 2 den Rotor im Axialschnitt.
Gemäss der Darstellung sind zwei Rotorteile 1 und 2 durch eine Schweissnaht 3 miteinander ver bunden. Unterhalb der Schweissnaht 3 ist eine Ent lastungskerbe 4 angeordnet, deren obere Begren- zungsflächen 5 unter Vermeidung eines Hohlraumes unmittelbar an die Schweissnaht 3 grenzen und hier bei im gezeigten Axialschnitt durch den Rotor eine mit der Spitze gegen die Rotorachse 18 gerichtete V- Form bilden.
Diese Flächen 5 liegen auf dem Mantel je eines Kegels 5' (Fig. 2), wobei die Achse jedes Ke gels mit der Rotorachse 18 zusammenfällt. Dadurch ist die Rückführung von Ultraschallwellen 8, 9 und 10 ermöglicht, die sich von der äusseren Zylinderfläche 14 des Rotors in der Länge 15 verbreiten und durch die Schweissnaht 3 in Richtung zur Rotoroberfläche hindurchgehen, wo sie von den Richtungen 11, 12, 13 auf derselben Zylinderfläche 14 des Rotors in der begrenzten Länge 15 mittels schräger Sonden emp fangen werden können.
Die Neigung der die Ent lastungskerbe 4 begrenzenden Kegelflächen 5 zuein ander ist hierbei so gewählt, dass die begrenzte Länge 15 der Zylinderfläche 14 möglichst kurz ist, so dass bei Anwendung von schrägen Ultraschallwellen 8, 9, 10, deren Wiederempfang aus den Richtungen 11, 12, 13 möglich ist. Wie ohne weiteres ersichtlich ist, bedeuten somit die Öffnungswinkel 16 der Kegel 5' ein Mass für die Länge 15.
Die Ultraschallwellen ge- statten bei der beschriebenen Ausführungsform eine besonders genaue Bestimmung der Haarrisse im Nahtgrund 7 bei der Richtung 8 der Wellenausstrah lung. Bei der beschriebenen Ausführungsform herrscht die grösste Spannung in der Zone 6, wo gegen die Spannungskonzentration im Nahtgrund 7 vermindert ist.
Anderseits ist es mit Hilfe dieser Aus- führungsform aber auch möglich, senkrecht auf die Rotorachse verlaufende Haarrisse im ganzen Quer schnittsbereich der Schweissnaht einwandfrei und mit grösster Genauigkeit festzustellen.
Die vorbeschriebene Ausbildung der Entlastungs kerben eignet sich besonders für geschweisste Roto ren von Dampf- und Gasturbinen wie auch für die Rotoren von Axialverdichtern und anderen Rota tionsmaschinen.