DE10100977A1

DE10100977A1 - Method for adjusting the axial play between the housing and blade of a radial flow compressor comprises rotating against each other a component, or a component interacting with this component, and a further component

Info

Publication number: DE10100977A1
Application number: DE10100977A
Authority: DE
Inventors: Josef Baettig; Matthias Koehler
Original assignee: ABB Turbo Systems AG
Current assignee: Accelleron Industries AG
Priority date: 2001-01-11
Filing date: 2001-01-11
Publication date: 2002-07-18

Abstract

Method for adjusting the axial play (S) between the housing (36) and blade (22) of a radial flow compressor (12) comprises rotating against each other a component or a component interacting with this component and a further component of the compressor. Each rib (48) of a rib support (46) connected to one component is brought onto a step (50) of a step ring (42) connected to another component and arranged concentrically to the rib support. The axial distance between the components is changed on rotating from step to step because of the different axial heights (h) of the steps and their chosen arrangement in the form of cyclic steps (52) on the step ring. Independent claims are also included for a device for adjusting the axial play, and for a compressor comprising this device.

Description

Technical field

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Einstellen des Axial spiels eines Verdichterrades gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 bzw. des Patentanspruches 2 sowie auf einen Verdichter mit entsprechender Vorrichtung.The invention relates to a method and a device for adjusting the axial game of a compressor wheel according to the preamble of claim 1 or Claim 2 and a compressor with a corresponding device.

State of the art

Bei modernen Verdichterrädern beispielsweise in Turboladern hat das Axialspiel zwischen den Verdichterradschaufeln und dem die Schaufeln umgebenden Verdichtergehäuse einen grossen Einfluss auf den Wirkungsgrad des Verdichters. Durch die fertigungsbedingten To leranzen kann dieses Axialspiel stark variieren. Ein grosses Axialspiel kann den Wirkungs grad des Verdichters bis zu 1% vermindern. Daher wird ein Axialspiel angestrebt, das so klein wie möglich ist, aber gross genug, um ein Streifen der Verdichterradschaufeln am Ver dichtergehäuse zu verhindern.In modern compressor wheels, for example in turbochargers, the axial play has between the compressor wheel blades and the compressor housing surrounding the blades big influence on the efficiency of the compressor. Due to the production-related To This axial play can vary greatly. A large axial play can have an effect Reduce the degree of the compressor by up to 1%. Therefore, an axial play is sought, that way is as small as possible, but large enough to hold a strip of the compressor wheel blades on the ver to prevent the seal housing.

Eine Möglichkeit das Axialspiel einzustellen, besteht in der Verwendung verschieden dicker Hilfslagerscheiben, die auf der Welle des Verdichters zwischen Lagergehäuse der Welle und Nabe des Verdichterrades placiert wird. Ein Beispiel für die Verwendung solcher Hilfslager scheiben ist im "Instruction Manual for NAPIER 355 Turbocharger", Kapitel 7.3 dargestellt. Bevor ein Verdichterrad auf seiner Welle montiert wird, werden alle in der Toleranzkette vor kommenden Teile ausgemessen und die Differenz zum minimal nötigen Axialspiel bestimmt. Es wird dann eine Hilfslagerscheibe gewählt, deren Dicke der bestimmten Differenz zum mi nimalen Axialspiel entspricht. Dann wird das Verdichterrad mit dieser Hilfslagerscheibe zwi schen Lagergehäuse und Nabe auf der Welle montiert.One way to adjust the axial play is to use auxiliary bearing washers of different thicknesses, which are placed on the shaft of the compressor between the bearing housing of the shaft and the hub of the compressor wheel. An example of the use of such auxiliary bearing washers is given in Chapter 7.3 of the "Instruction Manual for NAPIER 355 Turbocharger". Before a compressor wheel is mounted on its shaft, all parts coming up in the tolerance chain are measured and the difference to the minimum necessary axial play is determined. An auxiliary bearing washer is then selected, the thickness of which corresponds to the determined difference from the minimal axial play. Then the compressor wheel is mounted on the shaft with this auxiliary bearing disc between the bearing housing and hub.

In montiertem Zustand wird das Axialspiel durch Ausmessen überprüft. Bei einer grossen Anzahl Teile in der Toleranzkette kann sich ein relativ grosser Fehler bei der Bestimmung der Differenz zum minimalen Axialspiel ergeben. Dies kann dazu führen, dass nach der Montage das Axialspiel nicht optimal eingestellt ist und das Verdichterrad nochmals demon tiert werden muss. Die Differenz zum minimalen Axialspiel wird am montierten Verdichterrad erneut bestimmt und die entsprechende Hilfslagerscheibe gewählt. Das Verdichterrad wird demontiert, die Hilfslagerscheibe wird ausgewechselt und das Verdichterrad schliesslich wieder montiert.When assembled, the axial play is checked by measuring. With a big one Number of parts in the tolerance chain can be a relatively large error in the determination the difference to the minimum axial play. This can lead to after the Assembly the axial play is not optimally adjusted and the compressor wheel is demonized again must be animal. The difference to the minimum axial play is on the mounted compressor wheel determined again and the corresponding auxiliary bearing washer selected. The compressor wheel will dismantled, the auxiliary bearing disc is replaced and the compressor wheel finally reassembled.

Bei vielen Teilen in der Toleranzkette kann es unter Umständen vorteilhaft sein, auf das Ausmessen der Toleranzkette zu verzichten und das Verdichterrad sofort mit einer über Schätzung gewählten Hilfslagerscheibe zu montieren. Das Ausmessen des Axialspiels am montierten Verdichterrad mit anschliessender Demontage, einsetzen der ermittelten Hilfsla gerscheibe und Neumontage des Verdichterrades erfolgt dann, wie oben beschrieben.With many parts in the tolerance chain, it may be advantageous to use the Measure the tolerance chain and dispense with the compressor wheel immediately with a Estimate selected auxiliary bearing washer to mount. Measuring the axial play on assembled compressor wheel with subsequent disassembly, insert the determined auxiliary position washer and reassembly of the compressor wheel is then carried out as described above.

Es ist klar ersichtlich, dass die Einstellung des Axialspiels mittels Hilfslagerscheiben sehr zeitaufwendig und arbeitsintensiv ist, was den Verdichter verteuert. Ausserdem erfordert dieses System die Lagerhaltung von Hilfslagerscheiben verschiedener Dicke, was die Ko sten für den Verdichter weiter erhöht.It is clearly evident that the adjustment of the axial play using auxiliary bearing washers is very great is time-consuming and labor-intensive, which makes the compressor more expensive. Also required this system the storage of auxiliary bearing washers of different thickness, which the Ko most increased for the compressor.

Um das Problem der Lagerhaltung zu umgehen, gibt es auch die Möglichkeit nur mit einer Hilfslagerscheibe zu arbeiten, welche dann durch mechanische Bearbeitung auf die benö tigte Dicke gebracht wird. Dies ist aber wiederum arbeitsintensiv und kostet Zeit. Zudem kann auf diese Art nur einer Veränderung von grossen zu kleinen Axialspielen Rechnung getragen werden.To avoid the problem of warehousing, there is also the option of only one Auxiliary bearing disc to work, which then by mechanical processing on the benö brought thickness. However, this is again labor intensive and takes time. moreover can only account for a change from large to small axial clearances in this way be worn.

Presentation of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, mit der das Axialspiel zwischen den Verdichterradschaufeln und den sie umgebenden Ver dichtergehäuse ohne grossen Montageaufwand, einfach und kostengünstig eingestellt wer den kann. The object of the invention is to provide a method and a device, with the axial play between the compressor wheel blades and the surrounding Ver seal housing without much installation effort, simple and inexpensive to set that can.

Diese Aufgabe lösen ein Verfahren zum Einstellen des Axialspiels mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 und eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruches 2 so wie ein Verdichter gemäss Patentanspruch 6.This problem is solved by a method for adjusting the axial play with the features of Claim 1 and a device with the features of claim 2 so like a compressor according to claim 6.

Bei dem Verfahren gemäss Patentanspruch 1 werden Bauteile des Verdichters gegeneinan der verdreht, von denen eines mit einem Rippenträger verbunden ist und eines mit einem Stufenring. Der Stufenring weist zyklisch auf dem Ring angeordnete Stufenfolgen von Stufen unterschiedlicher axialer Höhe auf und ist konzentrisch zum Rippenträger angeordnet. Wer den die mit dem Stufenring und dem Rippenträger verbundenen Bauteile verdreht, so wird jede Rippe des Rippenträgers mit einer Stufe des Stufenrings in Auflage gebracht. Aufgrund der unterschiedlichen axialen Höhe der Stufen verändert sich beim Verdrehen der axiale Abstand der mit dem Stufenring und dem Rippenträger verbundenen Bauteile von Stufe zu Stufe. Da eines der Bauteile entweder selbst eine Begrenzung des Axialspiels bildet oder mit einem das Axialspiel begrenzenden Bauteil in Wirkverbindung steht, ändert sich mit der axialen Verschiebung des Bauteils auch das Axialspiel. Durch das erfindungsgemässe Ver fahren wird ein ausmessen der Bauteile in der Toleranzkette unnötig. Eine sonst unter Um ständen notwendige Montage-Demontage-Neumontage des Verdichterrades kann ebenfalls vermieden werden. Durch das Verfahren werden Zeit- und Arbeitsaufwand beim Montieren des Verdichterrades wesentlich verkürzt. Eine Lagerhaltung von Hilfslagerscheiben ist unnö tig. Die Kosten für die Herstellung des Verdichters werden reduziert.In the method according to claim 1, components of the compressor are against each other the twisted, one of which is connected to a ribbed support and one to one A stage collar. The step ring has step sequences of steps arranged cyclically on the ring different axial height and is arranged concentrically to the rib carrier. Who which twists the components connected to the step ring and the rib carrier, so each rib of the rib carrier is brought into contact with a step of the step ring. by virtue of The different axial height of the steps changes when the axial one is turned Distance of the components connected to the step ring and the rib carrier from step to Step. Since one of the components either forms a limit on the axial play itself or with a component that limits the axial play is operatively connected changes with the axial displacement of the component also the axial play. Through the inventive Ver it is unnecessary to measure the components in the tolerance chain. An otherwise under Um necessary assembly-disassembly-reassembly of the compressor wheel can also be avoided. The procedure saves time and effort when assembling of the compressor wheel significantly shortened. Storage of auxiliary bearing washers is unnecessary tig. The cost of manufacturing the compressor is reduced.

Mit einer erfindungsgemässen Vorrichtung, die einen Stufenring und einen mit dem Stufen ring zusammenwirkenden Rippenträger aufweist lässt sich das Verfahren nach Anspruch 1 sehr einfach und effizient durchführen. Dazu umfasst der Stufenring zyklisch auf einem Ring angeordnete, symmetrische Stufenfolgen von Stufen unterschiedlicher axialer Höhe, auf die sich in axialer Richtung Rippen des Rippenträgers erstrecken. Stufenring und Rippenträger sind konzentrisch zueinander angeordnet und sind mit Bauteilen des Verdichters verbindbar. Wie oben beschrieben lässt sich mit einer solchen erfindungsgemässen Vorrichtung das Axialspiel des Verdichters sehr einfach und kostengünstig einstellen.With a device according to the invention, the one step ring and one with the step having a ring-interacting rib carrier, the method according to claim 1 perform very easily and efficiently. For this purpose, the step ring comprises cyclically on a ring arranged, symmetrical step sequences of steps of different axial heights, on the ribs of the rib carrier extend in the axial direction. Step ring and rib carrier are arranged concentrically to each other and can be connected to components of the compressor. As described above, this can be done with such a device according to the invention Set the axial play of the compressor very easily and inexpensively.

In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung entspricht die Anzahl Rippen des Rippenträ gers der Anzahl Stufenfolgen von Stufen des Stufenringes. Durch diese Ausführung können alle Rippen mit einer gleichen axialen Längenausdehnung gefertigt und Material gespart werden. Sind Stufenring und Rippenträger konzentrisch zur Welle des Verdichters angeord net, so können sie sehr einfach mit den meist ebenfalls konzentrisch zur Welle des Ver dichters angeordneten Bauteilen des Verdichters verbunden werden und die Bauteile lassen sich sehr einfach gegeneinander verdrehen.In a particularly advantageous embodiment, the number of ribs corresponds to the rib carrier gers the number of step sequences of steps of the step ring. With this version you can all ribs manufactured with the same axial length and material saved become. The step ring and rib carrier are arranged concentrically to the shaft of the compressor net, so you can very easily with the usually also concentric to the wave of Ver Components of the compressor arranged more densely are connected and leave the components just twist against each other.

Liegt der axiale Höhenunterschied zwischen den Stufen des Stufenringes im Bereich von 0.1 mm bis 0.5 mm so kann das Axialspiel sehr genau eingestellt werden. Die Höhendifferenz zwischen den Stufen kann dabei von Stufe zu Stufe variieren.Is the axial height difference between the steps of the step ring in the range of The axial play can be set very precisely from 0.1 mm to 0.5 mm. The height difference between levels can vary from level to level.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Stufen jeder Stufenfolge mit abnehmender axialer Hö he aufeinander folgen, da so das Einstellen des Axialspiels besonders einfach erfolgen kann. Ist der Höhenunterschied zwischen den Stufen jeweils konstant, so vereinfacht dies das Einstellen des Axialspiels weiter. Der Höhenunterschied der Stufen sollte dabei entspre chend den Gesamtabmessungen des Verdichters gewählt werden.It when the steps of each step sequence with decreasing axial height is particularly advantageous hey follow one another, since this makes setting the axial play particularly easy can. If the height difference between the levels is constant, this simplifies it adjusting the axial play further. The height difference of the steps should correspond to this according to the overall dimensions of the compressor.

Bei einem Verdichter, der mit einer erfindungsgemässen Vorrichtung zum Einstellen des Axialspiels ausgerüstet ist, ist es besonders einfach das Axialspiel einzustellen. Dies ist dann nicht nur bei der Erstmontage einfach möglich sondern auch ein gegebenenfalls nöti ges Nachstellen während eines Service ist mit der im Verdichter integrierten Vorrichtung sehr einfach und schnell möglich. Der Verdichter kann schneller und kostengünstiger herge stellt und gewartet werden.In the case of a compressor which is equipped with a device according to the invention for setting the Axial play, it is particularly easy to set the axial play. This is then not only easily possible during the initial assembly, but also a possibly necessary one Readjustment during service is with the device integrated in the compressor very easily and quickly possible. The compressor can be quicker and cheaper provides and is maintained.

Es gibt verschiedene Möglichkeiten die Vorrichtung im Verdichter anzuordnen. Eine Mög lichkeit besteht darin, den Stufenring am Lagergehäuse des Verdichters anzuordnen und den Rippenträger an einer das Lagergehäuse mit dem Verdichter verbindenden Befesti gungsmuffe vorzusehen, bzw. umgekehrt. Durch eine solche Anordnung kann das Verdich terrad axial innerhalb des Verdichtergehäuses verschoben und durch diese Verschiebung das Axialspiel zwischen Verdichterradschaufeln und Verdichtergehäuse eingestellt werden.There are various ways of arranging the device in the compressor. A possibility is to arrange the step ring on the bearing housing of the compressor and the rib carrier on a fastening connecting the bearing housing to the compressor provision sleeve, or vice versa. With such an arrangement, the compression terrad axially displaced within the compressor housing and by this displacement the axial play between the compressor wheel blades and the compressor housing can be adjusted.

Eine andere vorteilhaftere Möglichkeit besteht darin den Stufenring an der Befestigungs muffe anzuordnen und den Rippenträger an einer axial in Richtung Verdichterrad an die Befestigungsmuffe anschliessenden Lagerscheibe vorzusehen, bzw. umgekehrt. Auch hier wird das Verdichterrad innerhalb des Verdichtergehäuses axial verschoben. Da keine Öffnungen für Schrauben vorgesehen werden müssen, wie dies für die obengenannte Möglich keit der Fall ist, vereinfacht sich die Herstellung der Vorrichtung.Another more advantageous option is the step ring on the attachment to arrange and the rib carrier on an axially in the direction of the compressor wheel to the To provide fastening sleeve connecting bearing disc, or vice versa. Here too the compressor wheel is axially displaced within the compressor housing. Since no openings must be provided for screws, as is possible for the above speed is the case, the manufacture of the device is simplified.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist der Stufenring am Lagergehäuse des Verdichters angeordnet und der Rippenträger an einer Rückwand eines mit dem Verdichter gehäuse fest verbundenen Diffusors. Auch eine umgekehrte Anordnung mit dem Stufenring an der Rückwand des Diffusors und dem Rippenträger am Lagergehäuse ist sehr vorteilhaft. Da der Diffusor an sich schon als konzentrisch um die Welle des Verdichters angeordneter Ring ausgebildet ist, ist es sehr einfach den Stufenring oder den Rippenträger auf der Rückwand des Diffusors anzuordnen. Bei dieser Anordnung der Vorrichtung wird das Ver dichtergehäuse gegenüber dem Verdichterrad axial verschoben. Diese Ausführungsform ist sehr vorteilhaft, da eine Einstellung des Axialspiel bei auch nach Montage des Verdichterge häuses noch sehr einfach möglich ist.In a particularly preferred embodiment, the step ring is on the bearing housing Arranged compressor and the rib carrier on a rear wall of one with the compressor Diffuser firmly connected to the housing. Also a reverse arrangement with the step ring on the rear wall of the diffuser and the rib carrier on the bearing housing is very advantageous. Since the diffuser itself is arranged concentrically around the shaft of the compressor Ring is formed, it is very simple the step ring or the rib carrier on the Arrange rear wall of the diffuser. With this arrangement of the device, the Ver seal housing axially displaced relative to the compressor wheel. This embodiment is very advantageous because the axial play can be adjusted even after the compressor has been installed house is still very easy.

Wenn das Verdichtergehäuse des Verdichters ein Gasauslassgehäuse und eine Ein satzwand umfasst und die Einsatzwand das Axialspiel auf der Verdichtergehäuseseite be grenzt, ist es sehr vorteilhaft, den Stufenring am Gasauslassgehäuse anzuordnen und den Rippenträger an der Einsatzwand oder auch umgekehrt. Bei einer solchen Anordnung muss nur die Einsatzwand gegenüber dem Gasauslassgehäuse verdreht werden, um das Axial spiel einzustellen. Da die Einsatzwand ein, im Verhältnis zum ganzen Verdichter gesehen, kleines und leichtes Bauteil des Verdichters ist, ist das erfindungsgemässe Verfahren bei einer solchen Anordnung der Vorrichtung im Verdichter sehr einfach durchführbar.If the compressor casing of the compressor has a gas outlet casing and an on set wall and the insert wall be the axial play on the compressor housing side limits, it is very advantageous to arrange the step ring on the gas outlet housing and the Rib support on the insert wall or vice versa. With such an arrangement only the insert wall opposite the gas outlet housing can be twisted around the axial adjust game. Since the insert wall is, in relation to the entire compressor, is small and light component of the compressor, the inventive method is such an arrangement of the device in the compressor is very easy to carry out.

Sind der Stufenring und/oder der Rippenträger einstückig an den jeweiligen Bauteilen des Verdichters angeformt, erleichtert dies die Montage.Are the step ring and / or the rib carrier in one piece on the respective components of the Molded on the compressor, this makes assembly easier.

Weitere bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand weiterer abhängigen Patentan sprüche.Further preferred embodiments are the subject of further dependent patents claims.

Brief description of the drawings

Im folgenden wird der Erfindungsgegenstand anhand von bevorzugten Ausführungsbeispie len, welche in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt sind, näher erläutert. Es zeigen rein schematisch:In the following the subject matter of the invention is based on preferred exemplary embodiments len, which are shown in the accompanying drawings, explained in more detail. Show it in schematically:

Fig. 1 im Schnitt entlang seiner Längsachse einen Verdichter mit einer erfindungsgemä ssen Vorrichtung im Bereich zwischen Diffusor und Lagergehäuse; Fig. 1 along its longitudinal axis in section a compressor having an inventive SEN device in the area between the diffuser and the bearing housing;

Fig. 2 eine Ansicht des Stufenringes aus Fig. 1 entsprechend der Schnittlinie I-I in Fig. 1; FIG. 2 shows a view of the stepped ring from FIG. 1 corresponding to section line II in FIG. 1;

Fig. 3 einen Schnitt des Stufenringes aus Fig. 2 entlang der Schnittlinie III-III in Fig. 2. Fig. 3 shows a section of the stepped ring of Fig. 2 taken along the section line III-III in Fig. 2.

Fig. 4 im Schnitt entlang seiner Längsachse einen Verdichter, dessen Verdichtergehäu se als separate Bauteile ein Gassauslassgehäuse und eine Einsatzwand umfasst, mit einer erfindungsgemässen Vorrichtung im Bereich zwischen Einsatzwand und Gassauslassgehäuse; Fig 4 comprises a compressor along its longitudinal axis in the section whose Verdichtergehäu se as separate components a Gassauslassgehäuse and an insert wall, with an inventive device in the region between the insert wall and Gassauslassgehäuse.

Fig. 5 den Stufenring aus der Vorrichtung aus Fig. 4 im Schnitt entlang der Schnittlinie V-V in Fig. 4; und FIG. 5 shows the step ring from the device from FIG. 4 in a section along the section line VV in FIG. 4; and

Fig. 6 den Stufenring aus Fig. 5 im Schnitt entlang der Schnittlinie VI-VI in Fig. 5. Fig. 6 shows the stage collar shown in FIG. 5 taken along section line VI-VI in section in Fig. 5.

Die in den Zeichnungen verwendeten Bezugszeichen und deren Bedeutung sind in der Be zugszeichenliste zusammengefasst aufgelistet. Grundsätzlich sind in den Figuren gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen. Die beschriebenen Ausführungsformen stehen beispielhaft für den Erfindungsgegenstand und haben keine beschränkende Wirkung.The reference numerals used in the drawings and their meaning are in the Be draft sign list summarized. Basically, the figures are the same Provide parts with the same reference numerals. The described embodiments are available exemplary of the subject matter of the invention and have no restrictive effect.

Ways of Carrying Out the Invention

Die Fig. 1 und 4 zeigen jeweils im Schnitt zu ihrer jeweiligen Längsachse 10 einen Ver dichter 12. Der Verdichter 12 weist ein auf einer in einem Lagergehäuse 14 gelagerten Welle 16 aufgebrachtes Verdichterrad 18 auf. Das Verdichterrad 18 umfasst eine Nabe 20 und Verdichterradschaufeln 22. Eine stillstehende am Lagergehäuse 14 befestigte Befesti gungsmuffe 24 und eine an der Nabe 20 befestigte und mit dieser mitdrehende Lagerschei be 26 bilden ein axiales Schublager für das Verdichterrad 18. Ein durch den Verdichter 12 zu verdichtendes Arbeitsmedium 28 wird durch einen Verdichtereinlass 30 angesaugt, strömt über die Verdichterradschaufeln 22 in einen Diffusor 32 und wird über ein Gasaus trittsgehäuse 34 nach aussen weitergeleitet. Figs. 1 and 4 respectively show in section about their respective longitudinal axis 10, a dense Ver 12th The compressor 12 has a compressor wheel 18 mounted on a shaft 16 mounted in a bearing housing 14 . The compressor wheel 18 includes a hub 20 and compressor wheel blades 22 . A stationary fixed to the bearing housing 14. Fixed To supply sleeve 24 and fixed to the hub 20 and be co-rotating with this ticket bearing 26 form an axial thrust bearing for the compressor wheel 18th A working medium 28 to be compressed by the compressor 12 is sucked in through a compressor inlet 30 , flows via the compressor wheel blades 22 into a diffuser 32 and is passed on via a gas outlet housing 34 to the outside.

In Fig. 1 ist der Verdichtereinlass 30 durch das Verdichtergehäuse 36 begrenzt, welches einstückig ausgebildet auch das Gasaustrittsgehäuse 34 formt. Im Bereich des Diffusors 32 wird der Weg für das Arbeitsmedium 28 einerseits durch das Verdichtergehäuse 36 und an dererseits durch eine Diffusorplatte 38 gebildet, an der in den Strömungsweg ragende Leit schaufeln 40 angeordnet sind. Zwischen den Verdichterschaufeln 22 und dem Verdichterge häuse 36 ist ein Axialspalt S ausgebildet. Zur Einstellung des Axialspaltes S ist eine erfin dungsgemässe Vorrichtung 40 vorgesehen, welche in Fig. 1 im Bereich zwischen Lagerge häuse 14 und Diffusorplatte 38 angeordnet ist. Ein Stufenring 44, wie er in Fig. 2 und 3 nä her dargestellt ist, ist einstückig mit dem Lagergehäuse 14 ausgebildet und erstreckt sich konzentrisch um die Welle 16. Auf der dem Stufenring 44 gegenüberliegenden Seite ist ein stückig mit der Diffusorplatte 38 ein ringförmiger Rippenträger 46 ausgebildet, dessen Rip pen 48 sich axial auf den Stufenring 44 hin erstrecken. Wie aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich, weist der Stufenring 44 Stufen 50 in zyklisch symmetrischen Folgen 52 auf. Die Stufen 50 einer Stufenfolge 52 besitzen in abnehmender Reihe unterschiedliche axiale Höhen h. Die Höhendifferenz h zwischen den einzelnen Stufen 50 ist im gezeigten Beispiel jeweils kon stant. Wie ebenfalls aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich, entspricht die Anzahl der Rippen 48 des Rippenträgers 46 der Anzahl der Stufenfolgen 52 des Stufenringes 44.In Fig. 1, the compressor inlet 30 is delimited by the compressor housing 36 , which also forms the gas outlet housing 34 in one piece. In the area of the diffuser 32 , the path for the working medium 28 is formed on the one hand by the compressor housing 36 and on the other hand by a diffuser plate 38 on which vanes 40 projecting into the flow path are arranged. An axial gap S is formed between the compressor blades 22 and the compressor housing 36 . To adjust the axial gap S, a device 40 according to the invention is provided, which is arranged in FIG. 1 in the region between the bearing housing 14 and the diffuser plate 38 . A step ring 44 , as shown in FIGS . 2 and 3, is formed in one piece with the bearing housing 14 and extends concentrically around the shaft 16 . On the opposite side of the step ring 44 , an annular rib carrier 46 is formed in one piece with the diffuser plate 38, the rib ribs 48 of which extend axially onto the step ring 44 . As can be seen from FIGS . 2 and 3, the step ring 44 has steps 50 in cyclically symmetrical sequences 52 . The steps 50 of a step sequence 52 have different axial heights h in decreasing rows. The height difference h between the individual stages 50 is constant in the example shown. As can also be seen from FIGS. 2 and 3, the number of ribs 48 of the rib carrier 46 corresponds to the number of step sequences 52 of the step ring 44 .

In dem in Fig. 4 gezeigten Beispiel weist das Verdichtergehäuse 36 ein separates Gasaus trittsgehäuse 34 und im Bereich des Verdichtereinlasses 30 eine mit dem Gasaustrittsge häuse 34 mittels eines Verbindungsflansches 53 verbundene Einsatzwand 54 auf. Die Ein satzwand 54 ist mittels sich axial durch Öffnungen 60 des Verbindungsflansches 53 erstrec kende Schrauben 58 mit dem Gasaustrittsgehäuse 34 verbunden. Die Einsatzwand 54 um schlisst die Verdichterradschaufel 22 und bildet mit diesen zusammen den Axialspalt S. Die erfindungsgemässe Vorrichtung 42 zur Einstellung des Axialspalt S ist in diesem Beispiel in einem zwischen Verbindungsflansch 53 der Einsatzwand 54 und Gasaustrittsgehäuse 34 gebildeten Verbindungsbereich 56 angeordnet. Der Stufenring 44 ist einstückig mit dem Gasaustrittsgehäuse 34 ausgebildet, während der Rippenträger 46 einstückig mit dem Befe stigungsflansch 53 ausgebildet ist. Wiederum erstrecken sich die Rippen 48 axial auf den Stufenring 44 hin. Wie in den Fig. 5 und 6 dargestellt, sind am Stufenring 44 wieder zyklisch symmetrische Stufenfolgen 52 von Stufen 50 mit abnehmender axialer Stufenhöhe h ange ordnet. Die Stufen 50 weisen wiederum eine konstante Höhendifferenz h auf. Zur Befesti gung der Einsatzwand 54 am Gasaustrittsgehäuse 34 sind in den Rippen 48 Durch gangsöffnungen 60 vorgesehen und in den Stufen 50 Aufnahmeöffnungen 62 mit Gewinde für die Aufnahme der Schrauben 58.In the example shown in FIG. 4, the compressor housing 36 has a separate gas outlet housing 34 and, in the region of the compressor inlet 30, an insert wall 54 connected to the gas outlet 34 by means of a connecting flange 53 . The A set wall 54 is connected axially through openings 60 of the connecting flange 53 erstrec kende screws 58 with the gas outlet housing 34 . The insert wall 54 to schlisst the Verdichterradschaufel 22 and forms together with these the axial gap S. The inventive device 42 for adjusting the axial gap S is located in this example in an intermediate connecting flange 53 of the insert wall 54 and gas outlet casing 34 connecting portion formed 56th The step ring 44 is integrally formed with the gas outlet housing 34 , while the rib carrier 46 is integrally formed with the BEFE stigungsflansch 53 . Again, the ribs 48 extend axially toward the step ring 44 . As shown in FIGS. 5 and 6, the stage collar 44 again cyclically symmetrical gradations of 52 levels 50 hours with decreasing axial height levels arranged. The steps 50 in turn have a constant height difference h. For fastening the insert wall 54 to the gas outlet housing 34 , through openings 60 are provided in the ribs 48 and in the steps 50 receiving openings 62 with threads for receiving the screws 58 .

Andere nicht in den Figuren dargestellte Möglichkeiten die erfindungsgemässe Vorrichtung im Verdichter anzuordnen sind ebenso denkbar. So können Stufenring 44 und Rippenträger 46 beispielsweise zwischen der Lagerscheibe 26 und der Nabe 20, welche mit gleicher Ge schwindigkeit rotieren, oder zwischen der Befestigungsmuffe 24 und dem Lagergehäuse 14 angeordnet sein. Letzteres erfordert wie in dem in den Fig. 4 bis 6 gezeigten Beispiel Öff nungen 60, 62 im Stufenring 44 und den Rippen 50 des Rippenträgers 46 für die Aufnahme von Verbindungsschrauben.Other possibilities, not shown in the figures, of arranging the device according to the invention in the compressor are also conceivable. Stepped ring 44 and rib carrier 46 can be arranged, for example, between the bearing disk 26 and the hub 20 , which rotate at the same speed, or between the fastening sleeve 24 and the bearing housing 14 . The latter, as in the example shown in FIGS . 4 to 6, openings 60 , 62 in the stepped ring 44 and the ribs 50 of the rib carrier 46 for receiving connecting screws.

Die beiden letztgenannten Beispiele bewirken eine axiale Verschiebung des Verdichterrades 18 im Verdichtergehäuse 36, während die beiden in den Fig. 1 bis 6 gezeigten Beispiele zu einer axialen Verschiebung des Verdichtergehäuses 36 gegenüber dem Verdichterrad 18 führen. Denkbar wenn auch aufwendig in der Herstellung ist auch eine Kombination mehre rer, an verschiedenen Orten im Verdichter 12 angeordneter erfindungsgemässer Vorrichtun gen 42. The latter two examples cause an axial displacement of the compressor wheel 18 in the compressor housing 36 , while the two examples shown in FIGS. 1 to 6 lead to an axial displacement of the compressor housing 36 relative to the compressor wheel 18 . A combination of several devices 42 according to the invention, which are arranged at different locations in the compressor 12 , is also conceivable, although complicated to manufacture.

LIST OF REFERENCE NUMBERS

1010

Längsachse
longitudinal axis

1212

Verdichter
compressor

1414

Lagergehäuse
bearing housing

1616

Welle
wave

1818

Verdichterrad
compressor

2020

Nabe
hub

2222

Verdichterradschaufel
Verdichterradschaufel

2424

Befestigungsmuffe
mounting sleeve

2626

Lagerscheibe
bearing disk

2828

Arbeitsmedium
working medium

3030

Verdichtereinlass
compressor inlet

3232

Diffusor
diffuser

3434

Gasaustrittsgehäuse
Gas outlet casing

3636

Verdichtergehäuse
compressor housing

3838

Diffusorplatte
diffuser plate

4040

Leitschaufel
vane

4242

Vorrichtung
contraption

4444

Stufenring
Baffle

4646

Rippenträger
rib support

4848

Rippen
ribs

5050

Stufen
stages

5252

Stufenfolge
gradation

5454

Einsatzwand
insert wall

5656

Verbindungsbereich
connecting area

5858

Schrauben
screw

6060

Durchgangsöffnungen Through openings

6060

6262

Aufnahmeöffnungen receiving openings

6262

Claims

1. A method for adjusting the axial play (S) between the compressor housing ( 36 ) and Ver compressor wheel blades ( 22 ) of a radial compressor ( 12 ) in which a component ( 22 , 36 , 54 ) of the compressor ( 12 ), which limits the axial play (S ) forms, is axially displaced, characterized in that

a) this component ( 22 , 36 , 54 ) or a component ( 42 , 24 , 26 ) that is operatively connected to it and another component ( 14 , 34 ) of the compressor ( 12 ) are rotated relative to one another, whereby
b) each rib ( 48 ) with one component ( 14 , 22 , 24 , 26 , 34 , 36 , 42 , 54 ) connected to which rib carrier ( 46 ) on a step ( 50 ) of one with the other component ( 14 , 22 , 24 , 26 , 34 , 36 , 42 , 54 ) connected step ring ( 42 ), which is arranged concentrically to the rib carrier, is brought into contact and
c) due to the different axial heights (h) of the steps ( 50 ) and their arrangement in the form of cyclic step sequences ( 52 ) on the step ring ( 42 ), the arrangement of the axial spacing of the components ( 14 , 22 , 24 , 26 , 34 , 36 , 42 , 54 ) when rotating from step ( 50 ) to step ( 50 ) changed and thus the axial play (S) is set.

2. Device ( 42 ) for adjusting the axial play (S) according to the method of claim 1, characterized in that it

a) a step ring ( 44 ) and with the step ring ( 44 ) cooperating and arranged concentrically to this rib carrier ( 46 ), both with components ( 14 , 22 , 24 , 26 , 34 , 36 , 42 , 54 ) of the compressor ( 12 ) are connectable, and
b) the step ring ( 44 ) cyclically arranged on a ring step sequences ( 52 ) of steps ( 50 ) of different axial height (h) and
c) the rib carrier ( 46 ) has ribs ( 48 ) which extend axially onto the steps ( 50 ) of the step ring ( 44 ) and are dimensioned such that
d) each rib ( 48 ) can be brought into contact at exactly one step ( 50 ).

3. Device ( 42 ) according to claim 2, characterized in that the number of ribs ( 48 ) of the rib carrier ( 46 ) corresponds to the number of step sequences ( 52 ) of steps ( 50 ) of the step ring ( 44 ) and the step ring ( 44 ) and the rib carrier ( 46 ) are preferably arranged conically to the shaft ( 16 ) of the compressor ( 12 ).

4. Apparatus according to claim 2 or 3, characterized in that the axial height difference (h) between the steps ( 50 ) is in the range from 0.1 mm to 0.5 mm.

5. Device according to one of claims 2 to 4, characterized in that the steps ( 50 ) of each step sequence ( 52 ) follow one another with decreasing axial height (h) and the height difference (h) is preferably constant in each case.

6. Compressor ( 12 ) with a compressor wheel ( 18 ), which is fastened with its hub ( 20 ) to a shaft ( 16 ) mounted in a bearing housing ( 14 ), and its on the hub ( 20 ) to ordered compressor wheel blades ( 22 ) with an axial play (S) are surrounded by a compressor housing ( 36 ), and with a device for adjusting the axial play (S), characterized in that the device ( 42 ) is designed according to one of claims 2 to 5.

7. Compressor ( 12 ) according to claim 6, characterized in that the step ring ( 44 ) on the bearing housing ( 14 ) is arranged and the rib carrier ( 46 ) on a Lagerge housing ( 14 ) with the compressor ( 12 ) connecting fastening sleeve ( 24 ) is arranged or vice versa.

8. Compressor ( 12 ) according to claim 6, characterized in that axially adjoining the hub ( 20 ) in the direction of the bearing housing ( 14 ) on the shaft ( 16 ) with the hub ( 20 ) co-rotating bearing disc ( 26 ) is arranged , wherein the step ring ( 44 ) on the hub ( 20 ) and the rib carrier ( 46 ) on the bearing disc ( 26 ) is arranged or vice versa.

9. Compressor ( 12 ) according to claim 6, characterized in that the step ring ( 44 ) is arranged on the bearing housing ( 14 ) and the rib carrier ( 46 ) on a rear wall egg nes with the compressor housing ( 36 ) fixedly connected diffuser ( 42 ) or vice versa.

10. compressor (12) according to claim 6, characterized in that the Verdichterge housing (36) a Gasauslassgehäuse (34) and in the region of the compressor inlet (30) ei ne insert wall (54), wherein the insert wall (54) the axial play ( S) on the side of the compressor housing ( 36 ), and that the step ring ( 44 ) is arranged on the gas outlet housing ( 34 ) and the rib carrier ( 46 ) on the insert wall ( 54 ) or vice versa.

11. Compressor ( 12 ) according to one of claims 6 to 9, characterized in that the step ring ( 44 ) and / or the rib carrier ( 46 ) in one piece on the respective components ( 14 , 22 , 24 , 26 , 34 , 36 , 42 , 54 ) of the compressor ( 12 ) are formed.