CS218902B1

CS218902B1 - Bearing stand of rotary machines

Info

Publication number: CS218902B1
Application number: CS3580A
Authority: CS
Inventors: Frantisek Michele
Original assignee: Frantisek Michele
Priority date: 1980-01-02
Filing date: 1980-01-02
Publication date: 1983-02-25

Abstract

Ložiskový stojan je určen zejména pro tepelné turbiny, s radiálním ložiskem, která má svou spodní pánev uloženou v pánvovém loži na spodku stojanové skříně. Podstata ložiskového stojanu spočívá v tom, že lože spodní pánve a třmen horní pánve jsou spolu rozebíratelně spojeny alespoň jednou bandáží.The bearing stand is intended especially for thermal turbines with a radial bearing, which has its lower shell placed in a shell bed at the bottom of the stand housing. The essence of the bearing stand is that the lower shell bed and the upper shell yoke are detachably connected together by at least one bandage.

Description

Ložiskový stojan je určen zejména pro tepelné turbiny, s radiálním ložiskem, která má svou spodní pánev uloženou v pánvovém loži na spodku stojanové skříně. Podstata ložiskového stojanu spočívá v tom, že lože spodní pánve a třmen horní pánve jsou spolu rozebíratelně spojeny alespoň jednou bandáží.The bearing stand is designed especially for heat turbines, with a radial bearing, which has its lower shell mounted in a ladle bed at the bottom of the rack. The essence of the bearing rack consists in that the bed of the lower shell and the yoke of the upper shell are detachably connected with at least one bandage.

Vynález se týká ložiskového stojanu rotačních strojů, zejména tepelných turbin a jimi poháněných elektrických generátorů a kompresorů.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a bearing rack of rotating machines, in particular heat turbines and electric generators and compressors driven by them.

Obvykle jsou rotory turbosoustrojí ukládány v radiálních kluzných ložiskách mazaných a chlazených tlakovým olejem. Pánve radiálních ložisek jsou zpravidla dvoudílné a jejich dělicí rovina bývá horizontální a totožná s dělicí rovinou ložiskového stojanu, v němž jsou radiální ložiska uložena. Spodní pánev bývá uložena v loži, vytvořeném ve spodku ložiskového stojanu, horní pánev bývá přitlačována ke spodní pánvi buď třmenem, nebo víkem ložiskového stojanu, spojeným se spodní částí stojanu šrouby.Usually, the turbine set rotors are mounted in radial plain bearings lubricated and cooled by pressure oil. Radial bearing shells are generally two-piece, and their separation plane is horizontal and identical to the bearing plane of the bearing rack in which the radial bearings are mounted. The lower shell is housed in a bed formed at the bottom of the bearing rack, the upper shell being pressed against the lower shell either by the yoke or by the bearing rack lid connected to the lower part of the rack by screws.

Obvykle vyhovují dosavadní provedení ložiskových stojanů a pánví radiálních ložisek jako odlitků ze šedé litiny nebo lité oceli, případně provedení ložiskových stojanů jako svarků. Zvláště u odlitků však nelze zcela vyloučit slévárenské vady, snižující jejich pevnost. Známými konstrukčními a technologickými metodami možno však zvýšit pevnost a kvalitu uvedených částí ložiskových stojanů, např. prováděním silnějších stěn odlitků a svarků, zvětšením šroubového spojení-pánví, spodní a horní části víka ložiskového stojanu, volbou materiálů s vyšší pevností a zdokonalením kontroly kvality výroby.Usually, the existing designs of bearing racks and shells of radial bearings, such as castings made of gray cast iron or cast steel, or the design of bearing racks as welds are suitable. However, especially in castings, it is not possible to completely eliminate casting defects that reduce their strength. However, by known constructional and technological methods, it is possible to increase the strength and quality of said bearing rack parts, for example by making thicker casting and weld wall walls, by increasing the bolt-bearing connection, bottom and top of the bearing rack cover, choosing higher strength materials and improving production quality control.

Taková uložení a upevnění pánví radiálních ložisek v ložiskových stojanech obvykle vyhovují běžným provozním stavům turbosoustrojí a jim odpovídajícím hodnotám statické a dynamické vyváženosti a klidnosti chodu rotorové soustavy, při nichž se z rotorové soustavy nepřenášejí do ložiskových pánví a ložiskových stojanů nadměrné radiální síly.Such bearings and fastenings of radial bearing shells in bearing racks usually satisfy the normal operating conditions of the turbo-set and their corresponding values of static and dynamic balance and running smoothness of the rotor system, in which excessive radial forces are not transmitted from the rotor assembly to the bearing shells and bearing racks.

V provozu turbosoustrojí se však mohou vyskytnout výjimečně provozní stavy, při nichž dochází k náhlé, a veliké nevy.váženosti rotorů, např. při utržení turbinových lopatek, poruchách uložení rotorového vinutí generátoru, ohnutí rotorů nebo porušení jejich materiálu, porušení souososti ve spojení rotorů nebo jiných mimořádných okolnostech. Při takových stavech vznikají často obrovské odstředivé radiální síly proměnného směru a velikosti, které se přenášejí do pánví radiálních ložisek a do ložiskových stojanů.However, there may be exceptionally operating conditions in turbine sets which cause sudden and large imbalances of the rotors, for example, when the turbine blades are torn off, the rotor rotor windings are defective, the rotor is bent or material is damaged, the rotor connection alignment or other exceptional circumstances. Such conditions often result in huge centrifugal radial forces of variable direction and magnitude, which are transmitted to the radial bearing shells and to the bearing racks.

V takových případech jsou dosavadní uložení rotorů v ložiskových stojanech pevnostně nedostatečná a dochází k porušení jejich celistvosti a ke ztrátě radiálního uložení částí rotorové soustavy, k dalšímu zvětšení exentricity těžiště rotujících částí a růstu odstředivých sil na hodnoty, které způsobují často destrukci ložiskových stojanů, statorů elektrických generátorů a turbinových skříní a zejména lomy rotorů, projevující se jako exploze částí rotorů s mimořádně vážnými následky pro blízké i vzdálené okolí turbosoustrojí. Mohlo by dojít k ohrožení, případně ztrátám lidských životů a rozsáhlým hmotným škodám.In such cases, the existing bearings of the rotors in the bearing racks are insufficiently strengthened and their integrity is lost and the radial bearing of the rotor assembly parts is lost, the center of gravity of the rotating parts is further increased and the centrifugal forces grow to values that often destroy the bearing racks. Generators and turbine boxes, and especially rotor fractures, manifested as explosion of rotor parts with extremely serious consequences for the near and distant surroundings of the turbine set. This could endanger or lead to the loss of human lives and extensive material damage.

Účelem vynálezu je zabránit ztrátě radiálního uložení rotorové soustavy v ložiskových stojanech a snížit škodlivé následky havárií soustrojí zvýšením pevnosti a odolnosti ložiskových stojanů proti působení radiálních sil z rotorové soustavy. Podstata vynálezu spočívá v tom, že u ložiskového stojanu s radiálním ložiskem, které má svou spodní pánev uloženou v pánvovém loži na spodku stojanové skříně, jsou lože spodní pánve a třmen horní pánve rozebíratelně spojeny alespoň jednou bandáží.The purpose of the invention is to prevent the radial bearing of the rotor assembly from being lost in the bearing racks and to reduce the damaging consequences of machine set crashes by increasing the strength and resistance of the bearing racks to radial forces from the rotor assembly. The principle of the invention consists in that in a radial bearing bearing rack having its lower shell mounted in a ladle bed at the bottom of the rack, the lower shell and the upper shell yoke are detachably connected by at least one bandage.

Hlavní výhodou ložiskového stojanu podle vynálezu je podstatné zvýšení pevnosti spojení ložiskových pánví s ložiskovým stojanem konstrukčně a technologicky jednoduchým prvkem s přesahem nasazených bandáží. Zvýší se tím provozní spolehlivost a bezpečnost uložení rotoru v ložiskovém stojanu při mimořádných provozních stavech rotorové soustavy a sníží možnost těžkého poškození strojů při havárii rotorové soustavy.The main advantage of the bearing block according to the invention is a substantial increase in the strength of the connection of the bearing shells to the bearing block by a constructionally and technologically simple element with an overlap of the fitted bandages. This will increase the operational reliability and safety of the rotor bearing in the bearing stand during extraordinary operating conditions of the rotor system and reduce the possibility of severe machine damage in the event of a rotor system crash.

Příklad provedení ložiskového stojanu podle vynálezu je znázorněn na přiložených výkresech, kde na obr. 1 je ložiskový stojan v podélném řezu rovinou Ό—C, procházející osou rotace ložiskových čepů rotorů, na obr. Z je příčný řez rovinou A—A kolmou k ose rotace a na obr. 3 příčný řez rovinou B—B rovnoběžnou s rovinou A—A.An exemplary embodiment of a bearing rack according to the invention is shown in the accompanying drawings, in which Fig. 1 is a longitudinal section through the plane rov — C passing through the axis of rotation of the rotor journals. and Fig. 3 is a cross-sectional view of the plane B-B parallel to the plane A-A.

Ve spodku 1 stojanové skříně, přikrytém víkem 2 stojanové skříně, je uložen hřídel 3 ve spodní pánvi 4 a horní pánvi 3, které spočívají ve spodku 1 stojanové skříně v pánvovém loži 6, k němuž jsou připevněny třmenovými šrouby 8 třmeny 7 ložiskových pánví. Pánvové lože 6 a třmen 7 ložiskových pánví jsou staženy k sobě jednodílnými bandážemi 9. Nosný průřez bandáží 9 je několikanásobně větší než nosný průřez třmenových šroubů 8. Tím je dosaženo několikanásobně větší pevnosti uložení rotoru.In the bottom 1 of the rack, covered by the cover 2 of the rack, there is a shaft 3 in the lower pan 4 and the upper pan 3, which rest in the bottom 1 of the rack in the ladle bed 6 to which they are fastened by yoke 8. The ladle bed 6 and the yoke 7 of the bearing shells are pulled together by one-piece bandages 9. The support cross-section of the bandages 9 is several times larger than the support cross-section of the yoke bolts 8. This achieves several times greater rotor bearing strength.

Claims

SUBJECT

A bearing stand of a rotary machine, in particular a thermal turbine, with a radial bearing having its lower shell mounted in a ladle bed at the bottom of a rack, characterized by the fact that the bed (6 j of the lower shell (4) and yoke (7) of the upper shell (5). ) are detachably connected by at least one bandage (9).