CH676876A5

CH676876A5 -

Info

Publication number: CH676876A5
Application number: CH41188A
Authority: CH
Inventors: Guenter Neuhaus; Wilfried Wengorz; Emil Aschenbruck
Original assignee: Gutehoffnungshuette Man
Priority date: 1987-02-27
Filing date: 1988-02-05
Publication date: 1991-03-15
Also published as: GB2201363A; SE8800481L; DE3706389C1; GB2201363B; SE466617B; GB8801855D0; SE8800481D0

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ausrichten und Auflagern von Kraft- und Arbeitsmaschinen auf einem Maschinenuntergestell gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Bei der Aufstellung von Kraft- und Arbeitsmaschinen, wie Axial-, Radial-Kompressoren, Getrieben, Motoren, Turbinen usw., werden die Pratzen der Maschinengehäuse auf Pratzenauflagen der Aufbauten des Grundrahmens gelagert. Die Maschinenauflagefläche der Grundplatte des Maschinenuntergestells wird in der Regel auf einem Portalfräswerk bearbeitet.

Dem Bestreben, immer grössere Maschinen und somit grossflächigere Grundplatten zu bauen, werden hinsichtlich der Grundplattenbearbeitung Grenzen gesetzt, d.h. ab einer bestimmten Grösse der Grundplatte ist eine Bearbeitung auf einem Portalfräswerk nicht mehr möglich.

Im übrigen sind die Bearbeitungskosten auch bereits bei kleineren Einheiten auf einer Präzisionsmaschine, wie sie das Portalfräswerk darstellt, sehr hoch.

Es sind daher Überlegungen angestellt worden, wirtschaftlichere Lösungen zu finden, die darauf gerichtet sind, die Grundrahmenbearbeitung im Bereich der Maschinenauflageflächen zu vereinfachen und damit auch die Durchlaufzeiten in der Fertigung und die Bearbeitungskosten zu senken.

Es ist bereits vorgeschlagen worden (DE-PS 3 523 868), die Oberseite der Pratzenauflage des Maschinenuntergestells und die Unterseite der Pratzenbeilage unbearbeitet zu lassen. An der Unterseite der Pratzenbeilage wurden mindestens drei Ausrichtschrauben und an mindestens drei Seiten der Pratzenbeilage senkrecht stehende Flachstähle angeordnet, die mit der Pratzenauflage und der Pratzenbeilage verschweisst werden.

Diese Schweisskonstruktion führte jedoch nicht in jedem Anwendungsfall zum Erfolg, wegen ihrer Abhängigkeit von besonders präziser Schweissarbeit und der Notwendigkeit evtl. Nachbearbeitung.

Bei einer Alternativlösung wurde der Zwischenraum zwischen Grundplatte und Maschinengehäusepratze mit einem Epoxidharz ausgegossen. Wegen der begrenzten Temperaturbeständigkeit ist die Anwendung dieser Lösung z.B. bei der Aufstellung von Prozessgasturbinen nicht anwendbar.

Durch die US-PS 1 380 347 ist eine Distanzierungseinrichtung, d.h. eine Einrichtung zum Ausrichten und Auflagern nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt, bei der der Schieflagenausgleich zwischen Maschinengehäusepratze und Maschinenuntergestell mit zwei Platten durchgeführt wird, von denen die eine Platte eine konvexe Unterseite und die andere Platte eine konkave Oberseite besitzt. Die Höhenanpassung erfolgt mit einem Keil. Dieser Keil besitzt ein Langloch, so dass der Keil nur in einer Ebene wirksam sein kann.

Die Herstellung der bekannten Einrichtung ist aufwendig, wenn man die beiden Platten für den Ausgleich der Schieflage, nämlich die Platte mit konvexer Unterseite und die Platte mit konkaver Oberfläche betrachtet. Für den Ausgleich der Höhenlage wird zusätzlich ein drittes Element benötigt.

Im Gegensatz dazu verwendet die Erfindung nur ein Keilscheibenpaar mit der Möglichkeit der Variation des Neigungswinkels und der Höhe zum gekoppelten Schieflagen- und Höhenausgleich. Mit diesem Keilscheibenpaar, das aus zwei kostenünstig herzustellenden Keilscheiben besteht, wird die Aufgabenstellung einer spielfreien Auflage erfüllt.

Aufgabe der Erfindung ist es somit, eine spielfreie Auflagerung für umlaufende Kraft- und Arbeitsmaschinen zu schaffen, verbunden mit einer einfachen Ausrichtmethode, die die nachstehenden Kriterien erfüllt:
- Einsetzbarkeit ohne Temperaturbegrenzung,
- Minimierung der Anpassarbeiten während der Endmontagephase,
- Ausgleich der Schieflage zwischen Grundplatte des Maschinenuntergestells und der Maschinengehäusepratze unter Einsparung von Fräsarbeit,
- Ermöglichung eines Höhenausgleichs bei der Auflagerung der Maschine auf dem Untergestell.

Die Erfindung löst diese Aufgabe des Ausrichtens von Kraft- und Arbeitsmaschinen durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 aufgeführten Merkmale.

Aus den abhängigen Ansprüchen ergeben sich weitere Merkmale des Verfahrens sowie der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Durch das erfindungsgemässe Verfahren und die Vorrichtung zum Ausrichten und Auflagern von umlaufenden Kraft- und Arbeitsmaschinen wird erreicht, dass für die Auflagerung die Bearbeitung der Grundplatten auf einem Portalfräswerk entfällt und dass hinsichtlich der Ausrichtung der Maschine auf dem Maschinenuntergestell eine individuelle, schnelle und zugleich exakte Schieflagen- und Höhenanpassung während des Zeitabschnitts der Endmontage ermöglicht wird.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der schematischen Figuren genauer beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt längs der Achse der aufgelagerten Maschine, und
Fig. 2 einen Schnitt rechtwinklig zur Maschinenachse.

In den Figuren ist jeweils die Auflagerung einer Pratze (20) eines Maschinengehäuses auf einer geschweissten Maschinenstütze (19) dargestellt. Auf die Darstellung des gesamten Maschinengehäuses und der Maschine sowie des gesamten Maschinenuntergestells mit Grundrahmen konnte verzichtet werden.

Die Maschinenstützen (19) werden als handliche Schweisseinheiten hergestellt. Die Auflagefläche der jeweiligen Grundplatte (14) wird auf einem kleinen Fräswerk bearbeitet. Anschliessend werden die Maschinenstützen (19) mit dem (nicht dargestellten) Grundrahmen verschweisst. Da diese Schweissnähte von der Auflagefläche der Grundplatte (14) verhältnismässig weit entfernt sind, ist eine Beeinflussung der Ebenheit der Grundplatte nicht zu erwarten. Eine gleiche Höhenlage und Parallelität der einzelnen Maschinenstützen bzw. ihrer Grundplatten zueinander wird infogle des Grundrahmenverzuges, bedingt durch die Verschweissung, verhindert, so dass sowohl Höhen- als auch Schieflage durch die erfindungsgemässen Massnahmen ausgeglichen werden müssen.

Kernstück der Grundplatten (14)-Maschinengehäusepratzen (20)-Verbindung ist ein Keilscheibenpaar (1, 2). Die beiden Keilscheiben weisen gleiche Neigungswinkel auf und sind in der Aussenform nicht funktionsbedingt festgelegt.

Durch Drehung der oberen Keilscheibe (1) auf der unteren Keilscheibe (2) lässt sich jeder Winkel zwischen 0 DEG und dem zweifachen Keilscheiben-Neigungswinkel einstellen. Verstellt man zunächst das Keilscheibenpaar (1, 2) als Einheit, so lässt sich jede Schieflage im Raum in den Grenzen der zuvor genannten Winkel erreichen.

Die gewünschte Höhenanpassung wird über eine Verschiebung der einzelnen Keilscheiben (1, 2) im Umfang der Erstreckung der mittigen Keilscheibenausnehmung in der Nullagen-Ebene (Schnittebene mit vollem Keilwinkel) erzielt.

Zur Schieflagen- und Höhenanpassung bedient man sich der an den Keilscheiben (1, 2) angebrachten Handgriffe (3).

Eine exakte Ausrichtung ist innerhalb weniger Minuten ausführbar.

Nachdem das Maschinenuntergestell mit Grundrahmen und darauf angeschweissten Maschinenstützen (19) hergestellt ist, werden das Maschinengehäuse und das Maschinenuntergestell für die Auflagerung vorbereitet. Die Auflageplatte (4) mit Beilage (6) und Passfeder (5) wird mit der Zentralschraube (7), den Montagehilfsmitteln (Distanzrohr 15 und Haltemutter 16) und der Sechskantmutter (9) einschliesslich Unterlegscheibe (8) an der Maschinengehäusepratze (20) befestigt.

Auf der Grundplatte (14) wird die Ebenheit der Auflagefläche über ein Tuschierbild kontrolliert. Das Keilscheibenpaar (1, 2) wird mit Handgriffen (3) versehen und im niedrigsten Parallelzustand auf die Grundplatte (14) aufgelegt. Die aus Sechskantschraube (17) und Sechskantmutter (18) bestehende Hilfsvorrichtung wird auf den Zwischenboden (21) der Maschinenstütze (19) aufgesetzt und bildet zusammen mit dieser einen Schraubbock.

Der Auflagerungs- und Ausrichtvorgang geht in der Weise vonstatten, dass die Maschine mit den Auflageplatten (4) der Maschinengehäusepratzen (20) auf die Grundplatten (14) des Maschinenuntergestells aufgesetzt wird. Unter Zuhilfenahme der Schraubböcke (17, 18, 21) wird die Vertikalausrichtung der Maschine durchgeführt. Nach der Ausrichtung werden Auflageplatte (4), Keilscheiben (1, 2) und Grundplatte (14) spielfrei zur Anlage gebracht. Die Montagehilfsmittel (15, 16) und die Hilfsvorrichtung (17, 18) werden entfernt, das Keilscheibenpaar (1, 2) wird über Zentralschraube (7), Kugelpfanne (10), Kugelscheibe (11) und Sechskantmutter (12) verspannt. Anschliessend wird die Ausrichtung der Maschine kontrolliert und werden die Handgriffe (3) der Keilscheiben (1, 2) entfernt.

Schliesslich werden durch Auflageplatte (4), Keilscheibenpaar (1, 2) und Grundplatte (14) Stiftlöcher gebohrt und Kegelstifte (13) eingesetzt. Zum Abschluss des Auflagerungs- und Ausrichtvorganges wird das Spiel zwischen der jeweiligen Maschinengehäusepratze (20) und der zugehörigen Unterlegscheibe (8) kontrolliert.

Claims

1. Verfahren zum Ausrichten und Auflagern von Kraft- und Arbeitsmaschinen auf einem Maschinenuntergestell, bestehend aus einem geschweissten Grundrahmen mit Maschinenstützen (19) mit Grundplatten (14) und wobei Auflageplatten (4) mit Passfedern (5) und die Zentralschrauben (7) zur Verbindung der Maschinengehäusepratzen (20) mit dem Maschinenuntergestell vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass mit Hilfe von zwei jeweils zwischen Grundplatte (14) und Auflageplatte (4) angeordneten, übereinanderliegenden Keilscheiben (1, 2) zur Erzielung einer spielfreien Auflagerung die Anpassung an die räumliche Schieflage der Maschinengehäusepratzen gegenüber der Grundplatte durch Verdrehung der Keilscheiben (1, 2) und der Höhenausgleich durch Verschiebung der Keilscheiben (1, 2) entlang ihrer Keilflächen bewirkt wird.

2.

Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede Maschinenstütze (19) mit auflagenseitig bearbeiteter Grundplatte (14) mit dem Grundrahmen verschweisst wird, jeweils die Auflageplatte (4) mit einer Beilage (6) und Passfeder (5) mittels der Zentralschraube (7) und mittels Montagehilfsmitteln (15, 16) an die Maschinengehäusepratzen (20) angeschraubt wird, jeweils ein Keilscheibenpaar (1, 2) im niedrigsten Parallelzustand auf die Auflagefläche der Grundplatte (14) aufgelegt wird, worauf die Maschine mit ihren Pratzen (20) augesetzt, unter Verwendung einer Hilfsvorrichtung (17, 18) ausgerichtet und mittels des Keilscheibenpaares (1, 2) spielfrei zur Auflage gebracht und über die Zentralschraube (7) verspannt wird, worauf die Auflageplatte (4), die Keilscheiben (1, 2) und die Grundplatte (14) arretiert und die Montagehilfsmittel (15, 16) und die Hilfsvorrichtung (17,

18) entfernt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehung des Keilscheibenpaares (1, 2) als Einheit sowie durch Drehung der oberen Keilscheibe (1) auf der unteren Keilscheibe (2) jeder Winkel im Raum zwischen 0 DEG und dem zweifachen Keilflächen-Neigungswinkel eingestellt wird.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der bearbeiteten Grundplatte (14) jeder Maschinenstütze (19) und der darüberliegenden, mit der Maschinengehäusepratze (20) verbundenen Auflageplatte (4) zwei übereinanderliegende Keilscheiben (1, 2) mit mittiger Ausnehmung angeordnet sind, wobei die einander berührenden Keilflächen den gleichen Neigungswinkel aufweisen und dass die Keilscheiben (1, 2) um ihre Hochachse drehbar und parallel zu ihrer Auflagefläche verschiebbar sind.

5.

Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zum Ausrichten der Maschine Montagehilfsmittel, jeweils bestehend aus Distanzrohr (15) und Haltemutter (16) und jeweils eine Hilfsvorrichtung angeordnet sind, welche Hilfsvorrichtung (17, 18) mittels eines in den Maschinenstützen angeordneten Zwischenbodens (21) jeweils einen Schraubbock bildet. 1. Verfahren zum Ausrichten und Auflagern von Kraft- und Arbeitsmaschinen auf einem Maschinenuntergestell, bestehend aus einem geschweissten Grundrahmen mit Maschinenstützen (19) mit Grundplatten (14) und wobei Auflageplatten (4) mit Passfedern (5) und die Zentralschrauben (7) zur Verbindung der Maschinengehäusepratzen (20) mit dem Maschinenuntergestell vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass mit Hilfe von zwei jeweils zwischen Grundplatte (14) und Auflageplatte (4) angeordneten, übereinanderliegenden Keilscheiben (1, 2) zur Erzielung einer spielfreien Auflagerung die Anpassung an die räumliche Schieflage der Maschinengehäusepratzen gegenüber der Grundplatte durch Verdrehung der Keilscheiben (1, 2) und der Höhenausgleich durch Verschiebung der Keilscheiben (1, 2) entlang ihrer Keilflächen bewirkt wird. 2.

18) entfernt werden. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehung des Keilscheibenpaares (1, 2) als Einheit sowie durch Drehung der oberen Keilscheibe (1) auf der unteren Keilscheibe (2) jeder Winkel im Raum zwischen 0 DEG und dem zweifachen Keilflächen-Neigungswinkel eingestellt wird. 4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der bearbeiteten Grundplatte (14) jeder Maschinenstütze (19) und der darüberliegenden, mit der Maschinengehäusepratze (20) verbundenen Auflageplatte (4) zwei übereinanderliegende Keilscheiben (1, 2) mit mittiger Ausnehmung angeordnet sind, wobei die einander berührenden Keilflächen den gleichen Neigungswinkel aufweisen und dass die Keilscheiben (1, 2) um ihre Hochachse drehbar und parallel zu ihrer Auflagefläche verschiebbar sind. 5.

Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zum Ausrichten der Maschine Montagehilfsmittel, jeweils bestehend aus Distanzrohr (15) und Haltemutter (16) und jeweils eine Hilfsvorrichtung angeordnet sind, welche Hilfsvorrichtung (17, 18) mittels eines in den Maschinenstützen angeordneten Zwischenbodens (21) jeweils einen Schraubbock bildet.