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: GB2201363B; DE3706389C1; GB8801855D0; SE466617B; SE8800481D0; GB2201363A; SE8800481L

Abstract

A method of mounting the machine in a settable position comprises disposing two wedge-shaped washers (1, 2) between two mutually facing bearing surfaces of the machine and the stand. The orientation of the machine relative to the vertical is set by relative and/or conjunctive rotation of the washers and the height of the machine is set by relative rectilinear displacement of the washers. The set position of the machine is maintained by a clamping bolt (7) with fixing nuts (9, 12), the same bolt being used, during the setting phase, as a guide for lifting means relieving the load of the machine on the washers. <IMAGE>

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. 



  
 



  The invention relates to a method and a device for aligning and supporting engines and machines on a machine base according to the preamble of claim 1.



  When installing power and working machines, such as axial, radial compressors, gearboxes, motors, turbines, etc., the claws of the machine housing are mounted on claw supports of the superstructure of the base frame. The machine support surface of the base plate of the machine base is usually machined on a portal milling machine.



  The endeavors to build ever larger machines and thus larger-area base plates are limited with regard to base plate machining, i.e. From a certain size of the base plate, machining on a portal milling machine is no longer possible.



  Incidentally, the processing costs are very high even for smaller units on a precision machine such as the portal milling machine.



  Considerations have therefore been made to find more economical solutions which are aimed at simplifying the machining of base frames in the area of the machine support surfaces and thus also reducing the throughput times in production and the processing costs.



  It has already been proposed (DE-PS 3 523 868) to leave the top of the claw support of the machine base and the underside of the claw insert unprocessed. At least three alignment screws were arranged on the underside of the claw insert, and flat steel bars standing vertically on at least three sides of the claw insert, which are welded to the claw cover and the insert.



  However, this welded construction did not lead to success in every application, because of its dependence on particularly precise welding work and the need for reworking.



  In an alternative solution, the space between the base plate and the machine housing claw was filled with an epoxy resin. Due to the limited temperature resistance, the application of this solution is e.g. not applicable when installing process gas turbines.



  A spacing device, e.g. a device for aligning and supporting according to the preamble of claim 1 known, in which the unbalance compensation between the machine housing claw and the machine base is carried out with two plates, one of which has a convex underside and the other plate has a concave top. The height is adjusted with a wedge. This wedge has an elongated hole so that the wedge can only be effective in one plane.



  The production of the known device is complex if one considers the two plates for the compensation of the skew, namely the plate with a convex underside and the plate with a concave surface. A third element is also required to compensate for the altitude.



  In contrast, the invention uses only one pair of wedge disks with the possibility of varying the angle of inclination and the height for the coupled balance and height compensation. With this pair of wedge disks, which consists of two inexpensive wedge disks, the task of a backlash-free support is fulfilled.



  The object of the invention is therefore to provide a play-free support for rotating engines and machines, combined with a simple alignment method that meets the following criteria:
 - usability without temperature limitation,
 - minimization of the adaptation work during the final assembly phase,
 - compensation of the inclination between the base plate of the machine base and the machine housing claw, saving on milling work,
 - Enabling height compensation when the machine is supported on the base.



  The invention solves this problem of aligning engines and machines by the features listed in the characterizing part of claim 1.



  Further features of the method and of the device for carrying out the method result from the dependent claims.



  The method according to the invention and the device for aligning and supporting rotating power and work machines mean that the machining of the base plates on a portal milling machine is eliminated for the support and that an individual, fast and, at the same time, exact misalignment with regard to the alignment of the machine on the machine base - and height adjustment is made possible during the period of the final assembly.



  The invention is described in more detail below with reference to the schematic figures.



  Show it:
 
   Fig. 1 shows a section along the axis of the superimposed machine, and
   Fig. 2 shows a section perpendicular to the machine axis.
 



  The figures show the support of a claw (20) of a machine housing on a welded machine support (19). The entire machine housing and the machine as well as the entire machine base with base frame could be omitted.



  The machine supports (19) are manufactured as handy welding units. The contact surface of the respective base plate (14) is machined on a small milling machine. The machine supports (19) are then welded to the base frame (not shown). Since these weld seams are relatively far away from the contact surface of the base plate (14), an influence on the flatness of the base plate is not to be expected. The same height and parallelism of the individual machine supports or their base plates to one another is prevented by the base frame distortion due to the welding, so that both the height and the inclination must be compensated for by the measures according to the invention.



  The centerpiece of the base plates (14) - machine housing claws (20) connection is a pair of wedge disks (1, 2). The two wedge washers have the same angle of inclination and the outer shape is not functionally determined.



   By turning the upper wedge plate (1) on the lower wedge plate (2), you can set any angle between 0 ° and twice the angle of the wedge plate. If you first adjust the pair of wedges (1, 2) as a unit, any skew in the room can be achieved within the limits of the aforementioned angles.



  The desired height adjustment is achieved by shifting the individual wedge disks (1, 2) within the extent of the central wedge disk recess in the zero-plane (cutting plane with full wedge angle).



  The handles (3) attached to the wedge disks (1, 2) are used to adjust the skew and height.



  An exact alignment can be carried out within a few minutes.



  After the machine base with the base frame and machine supports (19) welded onto it is produced, the machine housing and the machine base are prepared for the support. The support plate (4) with washer (6) and feather key (5) is attached to the machine housing claw (20) with the central screw (7), the assembly aids (spacer tube 15 and retaining nut 16) and the hexagon nut (9) including the washer (8) .



  The flatness of the support surface on the base plate (14) is checked by means of a pattern. The pair of wedges (1, 2) is provided with handles (3) and placed in the lowest parallel state on the base plate (14). The auxiliary device consisting of hexagon screw (17) and hexagon nut (18) is placed on the intermediate floor (21) of the machine support (19) and forms a screw stand together with it.



  The support and alignment process is carried out in such a way that the machine with the support plates (4) of the machine housing brackets (20) is placed on the base plates (14) of the machine base. The vertical alignment of the machine is carried out with the help of the screw jacks (17, 18, 21). After the alignment, the support plate (4), wedge washers (1, 2) and base plate (14) are brought into contact without play. The assembly aids (15, 16) and the auxiliary device (17, 18) are removed, the pair of wedge washers (1, 2) is clamped using the central screw (7), ball socket (10), ball washer (11) and hexagon nut (12). The alignment of the machine is then checked and the handles (3) of the wedge disks (1, 2) are removed.

   Finally, pin holes are drilled through the support plate (4), pair of wedge washers (1, 2) and base plate (14) and taper pins (13) are inserted. At the end of the support and alignment process, the play between the respective machine housing claw (20) and the associated washer (8) is checked.

Claims

1. A method for aligning and supporting motor and work machines on a machine base, consisting of a welded base frame with machine supports (19) with base plates (14) and whereby support plates (4) with feather keys (5) and the central screws (7) for connection the machine housing claws (20) are provided with the machine base frame, characterized in that with the aid of two wedge disks (1, 2) arranged one above the other between the base plate (14) and the support plate (4), in order to achieve play-free support, the adaptation to the spatial inclination the machine housing claws in relation to the base plate are caused by turning the wedge disks (1, 2) and the height compensation is effected by moving the wedge disks (1, 2) along their wedge surfaces.

2nd

Method according to claim 1, characterized in that each machine support (19) with the base plate (14) machined on the support side is welded to the base frame, in each case the support plate (4) with an insert (6) and feather key (5) by means of the central screw (7) and is screwed onto the machine housing claws (20) by means of assembly aids (15, 16), a pair of wedge disks (1, 2) is placed in the lowest parallel state on the bearing surface of the base plate (14), whereupon the machine with its claws (20) is placed, aligned using an auxiliary device (17, 18) and by means of the pair of wedge washers (1, 2) brought to rest without support and clamped via the central screw (7), whereupon the support plate (4), the wedge washers (1, 2) and the base plate (14) locked and the assembly aids (15, 16) and the auxiliary device (17,

18) can be removed.

3. The method according to claim 2, characterized in that the rotation of the pair of wedges (1, 2) as a unit and by rotating the upper wedge (1) on the lower wedge (2) any angle in the space between 0 ° and twice the wedge surface. Tilt angle is set.

4. Device for performing the method according to one of claims 1 to 3, characterized in that between the machined base plate (14) of each machine support (19) and the overlying support plate (4) connected to the machine housing claw (20), two superposed wedge disks ( 1, 2) are arranged with a central recess, the contacting wedge surfaces having the same angle of inclination and the wedge disks (1, 2) being rotatable about their vertical axis and being displaceable parallel to their bearing surface.

5.

Apparatus according to claim 4, characterized in that assembly aids, each consisting of a spacer tube (15) and holding nut (16) and an auxiliary device, are arranged for aligning the machine, which auxiliary device (17, 18) by means of an intermediate floor (21) arranged in the machine supports ) forms a screw stand. 1. A method for aligning and supporting motor and work machines on a machine base, consisting of a welded base frame with machine supports (19) with base plates (14) and whereby support plates (4) with feather keys (5) and the central screws (7) for connection the machine housing claws (20) are provided with the machine base frame, characterized in that with the aid of two wedge disks (1, 2) arranged one above the other between the base plate (14) and the support plate (4), in order to achieve play-free support, the adaptation to the spatial inclination the machine housing claws in relation to the base plate are caused by turning the wedge disks (1, 2) and the height compensation is effected by moving the wedge disks (1, 2) along their wedge surfaces. 2nd

18) can be removed. 3. The method according to claim 2, characterized in that the rotation of the pair of wedges (1, 2) as a unit and by rotating the upper wedge (1) on the lower wedge (2) any angle in the space between 0 ° and twice the wedge surface. Tilt angle is set. 4. Device for performing the method according to one of claims 1 to 3, characterized in that between the machined base plate (14) of each machine support (19) and the overlying support plate (4) connected to the machine housing claw (20), two superposed wedge disks ( 1, 2) are arranged with a central recess, the contacting wedge surfaces having the same angle of inclination and the wedge disks (1, 2) being rotatable about their vertical axis and being displaceable parallel to their bearing surface. 5.

Apparatus according to claim 4, characterized in that assembly aids, each consisting of a spacer tube (15) and holding nut (16) and an auxiliary device, are arranged for aligning the machine, which auxiliary device (17, 18) by means of an intermediate floor (21) arranged in the machine supports ) forms a screw stand.