CS243308B1

CS243308B1 - Base plate for turbo-compressor's set

Info

Publication number: CS243308B1
Application number: CS85521A
Authority: CS
Inventors: Josef Kucera; Vaclav Jetel; Petr Frydl; Miroslav Futera; Petr Barton
Original assignee: Josef Kucera; Vaclav Jetel; Petr Frydl; Miroslav Futera; Petr Barton
Priority date: 1985-01-24
Filing date: 1985-01-24
Publication date: 1986-06-12
Also published as: CS52185A1

Abstract

Vytvoření základové desky pro turbokompresorová soustrojí, která by usnadnila, zrychlila a zpřesnila rovinné ustaveni soustrojí nejen na zkušebně výrobce, ale především u zákazníka a zajistila možnost průběžné kontroly ustavení i za provozu. Jde o soustrojí, jehož turbokompresorová tělesa, poháněči stroj, případně převodová skříň leží v různých rovinách. Technický problém je v podstatě řešen tím, že trvalou výrobní součástí základových rámů jsou nive- lační dílce, které jsou umístěny na alespoň části prodloužených opěrných desek, na nichž jsou ustaveny patky jednotlivých komponentů soustrojí. Nlvelační dílec sestává z nosného elementu s lůžkem pro kuličku drženou v lůžku napevno uchycenou převlečnou úchytkou se středovým kruhovým otvorem o průměru menším než je průměr kuličky. Tím je na kuličce vytvořen vrchlík, který přečnívá rovinné víko úchytky. Úchytka, či nosný element je opatřen závitem pro uchycení nástavce hadicové vodováhy.Creating a base plate for turbocharger sets that would facilitate, accelerate and refine the planar alignment of the machine set not only at the manufacturer's test room, but primarily at the customer's site and ensure continuous alignment and in-service control. It is a unit whose turbocompressor bodies, drive machine, or gearbox lie in different planes. The technical problem is essentially solved by the fact that the permanent production part of the foundation frames is the leveling elements, which are placed on at least a part of the extended support plates on which the feet of the individual components of the machine set are set. The nodular member consists of a support element with a ball socket held in the bed fixedly fixed by a cap with a central circular opening smaller than the diameter of the ball. Thereby, a canopy is formed on the ball which protrudes from the planar lid of the gripper. The grip or support element is provided with a thread for attaching the hose level extension.

Description

(54) Základová deska turbokompresorového soustrojí(54) Turbocompressor engine base plate

Vytvoření základové desky pro turbokompresorová soustrojí, která by usnadnila, zrychlila a zpřesnila rovinné ustaveni soustrojí nejen na zkušebně výrobce, ale především u zákazníka a zajistila možnost průběžné kontroly ustavení i za provozu. Jde o soustrojí, jehož turbokompresorová tělesa, poháněči stroj, případně převodová skříň leží v různých rovinách. Technický problém je v podstatě řešen tím, že trvalou výrobní součástí základových rámů jsou nivelační dílce, které jsou umístěny na alespoň části prodloužených opěrných desek, na nichž jsou ustaveny patky jednotlivých komponentů soustrojí. Nlvelační dílec sestává z nosného elementu s lůžkem pro kuličku drženou v lůžku napevno uchycenou převlečnou úchytkou se středovým kruhovým otvorem o průměru menším než je průměr kuličky. Tím je na kuličce vytvořen vrchlík, který přečnívá rovinné víko úchytky. Úchytka, či nosný element je opatřen závitem pro uchycení nástavce hadicové vodováhy.Creation of a base plate for turbo-compressor sets, which would facilitate, accelerate and refine the planar set-up of the set not only at the manufacturer's testing laboratory, but mainly at the customer's site and ensure the possibility of continuous check of alignment even during operation. It is a set whose turbocompressor bodies, driving machine or gearbox lie in different planes. The technical problem is basically solved in that the permanent production part of the base frames are leveling elements, which are placed on at least a part of the elongated backing plates on which the feet of the individual components of the assembly are set. The non-leveling element consists of a support element with a ball receptacle held in the receptacle firmly fixed by a sleeve with a central circular bore having a diameter smaller than the diameter of the ball. Thereby a canopy is formed on the ball, which protrudes from the flat lid of the handle. The clamp or support element is threaded to hold the extension of the hose level.

V IN

Vynález se týká základové desky turbokompresorového soustrojí, v jednodílném i vícedílném provedení.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a base plate of a turbocompressor package, both in single and multi-part designs.

Rotační lopatkové stroje se uchycují na železobetonový základ pomocí ocelové svařované nebo litinové základové desky, která bývá bud společná pro celé soustrojí, nebo se skládá z více částí. Základová deska je na železobetonový základ uchycena kotevními šrouby a zalita betonem.Rotary turbomachines are fixed to a reinforced concrete foundation by means of a steel welded or cast iron base plate, which is either common to the whole set or consists of several parts. The foundation plate is fixed to the reinforced concrete foundation by anchor bolts and cast in concrete.

Vzájemná nastaveni jednotlivých částí turbosoustrojí, tj. např. poháněoího stroje, převodové skříně a vlastního turbokompresoru, zvláště s ohledem na dnešní poměrně vysoké provozní otáčky musí být provedeno s vysokou přesností, a to jak v horizontální rovině, tak i ve vertikálním směru.The relative alignment of the individual parts of the turbine set, i.e. the power train, the gearbox and the turbocharger itself, especially with regard to today's relatively high operating speeds, must be made with high accuracy, both in the horizontal plane and in the vertical direction.

Nutnost přesného vzájemného vyrovnávání všech částí soustrojí zvláště vyniká u vícetělesových soustrojí. Při vyrovnávání soustrojí je nutno respektovat rozdíly v ohřátí jeho jednotlivých částí, ke kterému dojde za provozu, a to tak, aby optimální vzájemná poloha všech rotujících částí byla dosažena při vyrovnaných teplotách za provozu.The necessity of exact alignment of all parts of the machine set is especially evident in multi-body machine sets. When aligning the set it is necessary to respect the differences in the heating of its individual parts, which occurs during operation, so that the optimum mutual position of all rotating parts is achieved at balanced temperatures during operation.

U turbokompresorového soustrojí, zvláště pak v těch případech, kdy se mění provozní ' parametry, je situace složitější. U poháněcího elektromotoru ani u převodové skříně se během provozu teplota statoru v podstatě nemění nebo jen velmi málo, takže rotory zůstávají prakticky ve sťejhé- poloze.Turbocompressor sets, especially when operating parameters change, make the situation more difficult. In the drive motor or in the gearbox, the stator temperature does not change substantially or very little during operation, so that the rotors remain practically in the same position.

U turbokompresoru však při změně parametrů během provozu může docházet k značným změnám teplot komprimované vzdušiny, a tím i ke značným změnám teplot statoru. Poloha jednotlivých rotorů se můžé měnit v důsledku tepelné dilatace, což může mít nepříznivý vliv na dynamické vlastnosti celého soustrojí. Změna polohy rotoru je tím větší, čím větší je změna teploty a čím větší je výška statorové Části skříně mezi upevňovací patkou a polohou osy rotoru.However, in the case of a turbo-compressor, the parameters of the compressed air mass can change significantly during operation, and thus the stator temperatures may change significantly. The position of the individual rotors may vary due to thermal expansion, which may have an adverse effect on the dynamic properties of the entire set. The change in rotor position is the greater the temperature change and the higher the stator housing part height between the mounting foot and the rotor axis position.

Aby se tato výška zmenšila, používá se někdy provedení skříně statoru turbokompresoru s upevňovacími patkami blízko horizontální roviny procházející osou rotace s tím, že základová deska je v místě turbokompresoru opatřena kozlíky umístěnými pod zvýšenými patkami turbokompresoru.In order to reduce this height, a turbocharger stator housing with fastening feet near the horizontal plane passing through the axis of rotation is sometimes used, with the base plate at the turbocharger having bearing brackets located under the raised turbocharger feet.

Toto provedení má však jednu velkou nevýhodu. Vyrovnání celého soustrojí je totiž velmi složité ve srovnání s provedením, u kterého upevňovací patky všech částí soustrojí leží v podstatě ve stejné rovině.However, this embodiment has one major disadvantage. In fact, the alignment of the whole set is very complicated in comparison with an embodiment in which the fixing feet of all parts of the set lie substantially in the same plane.

Uvedenou nevýhodu odstraňuje základová deska turbokompresorového soustrojí podle vynálezu. Podstata řešení spočívá v tom, že alespoň část opěrných desek základové desky je prodloužena a na vzniklém prodloužení opatřena napevno uchyceným nivelačním dílcem. Nivelační dílec sestává z nosného elementu, v jehož horní části je vytvořeno lůžko pro nivelační kuličku, drženou v lůžku nosného elementu pomocí nesnímatelné převlečné úchytky.This disadvantage is overcome by the base plate of the turbocompressor set according to the invention. The principle of the solution consists in that at least a part of the supporting plates of the base plate is extended and provided with a fixed leveling element fixed on the resulting extension. The leveling element consists of a support element, in the upper part of which a seat for the leveling ball is formed, held in the support element seat by means of a non-removable swivel clip.

Vodorovné víko úchytky má se svislou osou úchytky souosý otvor o menším průměru než je průměr kuličky. Kruhový otvor víka tvoří tak základ vrchlíku, který přečnívá nad rovinou povrchu víka. Nosný element nivelačního dílce je opatřen vnějším závitem pro alternativní rozebíratelné uchycení nástavce hadicové vodováhy a montáž krycího víčka.The horizontal handle lid has a coaxial hole with a smaller diameter of the ball than the vertical handle axis. The circular opening of the lid thus forms the base of the canopy, which protrudes above the plane of the lid surface. The support element of the leveling element is provided with an external thread for an alternative detachable attachment of the hose level adapter and the installation of the cover cap.

Ze stejných důvodů je vnějším závitem opatřena převlečná úchytka. Lůžko pro uložení nivelační kuličky má tvar kuželové plochy. Provedení základové desky turbokompresorového soustrojí podle vynálezu má řadu výhod. Toto provedení především umožňuje při dodržování potřebné přesnosti vzájemného nastavení všech součástí soustrojí, použít konstrukce základové desky s kozlíky pod uchycovacími patkami turbokompresorů, což zmenšuje vliv tepelných dilatací skříně za provozu a umožňuje provoz stroje trvale v optimálním nastavení poloh os jednotlivých rotorů.For the same reasons, a threaded clamp is provided with an external thread. The leveling ball bearing has the shape of a conical surface. The design of the base plate of the turbocompressor set according to the invention has a number of advantages. In particular, this design allows, while maintaining the necessary alignment of all the components of the kit, to use the baseplate construction with the bearing brackets under the mounting feet of the turbochargers, which reduces the effect of thermal expansion of the housing during operation and allows the machine to operate permanently in optimum axial positions.

Uvedené řešení velice usnadní montáž celého soustrojí a zvýší přesnost vzájemného vyrovnání všech částí soustrojí. Velká výhoda provedení podle vynálezu spočívá v tom, že je možno kdykoliv provést kontrolu správného rovinného uloženi těles soustrojí. Tuto kontrolu je možné provádět dokonce i během provozu agregátu, aniž by bylo třeba soustrojí odstatovat nebo dokonce částečně demontovat.This solution greatly facilitates the assembly of the entire set and increases the accuracy of alignment of all parts of the set. A great advantage of the embodiments according to the invention is that it is possible at any time to check the correct placement of the kit bodies. This check can be carried out even during the operation of the unit without having to remove the unit or even partially dismantle it.

Možnost občasné kontroly je zvláště důležitá v seismické oblasti a dále tam, kde schází · pevné podloží pro základy v poddolovaných oblastech nebo u turbokompresorového soustrojí, které se skládá z většího počtu jednotlivých strojů, kdy celková délka základů je mnohonásobně větší než jejich šířka.The possibility of occasional inspection is particularly important in the seismic area and furthermore where a solid subsoil is missing for foundations in undermined areas or in a turbo-compressor unit consisting of a larger number of individual machines where the total length of the foundations is many times greater than their width.

Značná výhoda provedení podle vynálezu spočívá dále v tom, že jednotlivé nivelační body jsou umístěny v těsné blízkosti míst, která mají být kontrolovaná, bez ohledu na konstrukční provedení uchycení, jednotlivých strojů na základové desce, přičemž je možno polohu opěrných, desek pro patky jednotlivých strojů volit naprosto libovolně, aniž by tím utrpěla přesnost montáže.A considerable advantage of the embodiment according to the invention is furthermore that the individual leveling points are located in close proximity to the points to be controlled, regardless of the design of the fixtures, of the individual machines on the base plate, choose freely without compromising assembly accuracy.

Provedení základové desky podle vynálezu umožňuje dokonce i zjednodušit celý postup montáže u investora tak, že lze na železobetonový základ usazovat přímo nedemontované stroje a to proto, že je možno na místě provozu bezpečně reprodukovat naprosto stejné podmínky, při jakých bylo celé soustrojí vyzkoušeno na zkušebně u výrobce.The design of the base plate according to the invention makes it even possible to simplify the entire assembly process by the investor so that directly undemounted machines can be deposited on the reinforced concrete base because the exact conditions under which the whole machine set was tested in the test room can be safely reproduced. manufacturer.

Řešení podle vynálezu je možno navíc využít již při výrobě, zvláště při obrábění základových desek velkých rozměrů, nebot lze využít kontrolní nivelační body ke zkrácení doby potřebné k ustavení obrobku.Moreover, the solution according to the invention can already be used during production, in particular for the machining of large-size base plates, since control leveling points can be used to reduce the time required to set up the workpiece.

Na připojeném výkresu je znázorněn příklad provedení základové' desky turbokompresorového soustrojí podle vynálezu. Na obr. 1 je nakreslen schematicky půdorys jednodílné základové desky, společné pro dvoutělesový turbokompresor a převodovou skříň, na obr. 2 pak částečný příčný řez základovou deskou v místě usazení nízkotlakého turbokompresoru, na obr. .3 je částečný řez základovou deskou v místě uchycení převodové skříně a na obr. 4 pak svislý řez nivelačním dílcem.The accompanying drawing shows an exemplary embodiment of a base plate of a turbocompressor set according to the invention. Fig. 1 schematically shows a plan view of a one-piece base plate common to a two-body turbocharger and a gearbox; 4 shows a vertical section through the leveling element.

Základová deska 1 se v podstatě skládá ze základového rámu £, který je pomocí nenaznačených kotevních šroubů uchycen k železobetonovému základu, a z dvojice opěrných desek £, 4_,The base plate 1 consists essentially of a base frame 4, which is fixed to the reinforced concrete foundation by means of unmarked anchor bolts, and of a pair of support plates 4, 4,

5, 6, 7, £, na nichž je vytvořena dosedací plocha £ pro usazení uchycovacích patek skříně statoru turbokompresoru a uchycovacích patek převodové skříně.5, 6, 7, 6, on which the abutment surface 6 is provided for seating the turbocharger stator housing mounting feet and gearbox mounting feet.

Dvojice opěrných desek £ a £ převodové skříně jsou přivařeny přímo k základovému rámu £, kdežto dvojice opěrných desek £ a £ nízkotlakého tělesa turbokompresorového soustrojí a dvojice opěrných desek £ a £ nízkotlakého tělesa jsou k základovému rámu £ uchyceny nepřímo pomocí kozlíků 10 a 11. Kozlíky 10, 11 jsou též přivařeny k základovému rámu £.The pairs of transmission plate support plates 4 and 6 are welded directly to the base frame 4, while the low pressure body support plates 4 and 4 of the turbocharger assembly and the low pressure body support plate pairs 4 and 4 are attached indirectly to the base frame by means of the bearing brackets 10 and 11. 10, 11 are also welded to the base frame 6.

V opěrných deskách £, £, £, £, £, £ jsou otvory 12 pro uchycovací šroub. Na prodloužených opěrných deskách £ pro zadní patky nízkotlakého tělesa turbokompresoru a na prodloužených opěrných deskách £ pro zadní patky vysokotlakého tělesa turbokompresoru právě tak jako na prodloužených opěrných deskách £ převodové skříně jsou přivařeny nivelační dílce 13.In the support plates £, £, £, £, £, £ there are holes 12 for the fastening screw. Leveling elements 13 are welded on the elongated backing plates 4 for the low-pressure turbocharger housing and on the elongated backing plates 4 for the high-pressure turbocharger housing, as well as on the extended gearbox backing plates 6.

Každý nivelační dílce 13 /obr. 4/ sestává z nosného elementu ££, v jehož horní části je vytvořeno lůžko 15 ve tvaru kuželové plochy pomocí převlečné úchytky ££, dotažené na nosný element 14 pomocí vnitřního závitu 18 a trvale s ním fixované pojistným svárem 19.Each leveling element 13 / FIG. 4 / consists of a support element 54, in the upper part of which a tapered seat 15 is formed by means of a sleeve 60, tightened to the support element 14 by means of an internal thread 18 and permanently fixed therewith by a welding weld 19.

Vodorovné víko 20 úchytky 17 má s její svislou osou souosý otvor o menším průměru d než je průměr D kuličky £6. Kruhovým otvorem víka 20 je na kuličce 16 vytvořena základna vrchlíku, který přečnívá nad rovinou povrchu víka 20 úchytky 17 a vytváří jeden z několika nivelačních bodů základové desky £.The horizontal lid 20 of the handle 17 has a coaxial bore with a smaller diameter d than the diameter D of the ball 46 with its vertical axis. A canopy base is formed on the ball 16 by a circular opening of the lid 20, which protrudes above the plane of the surface of the lid 20 of the grip 17 and forms one of several leveling points of the base plate 6.

Nosný element 14 nivelačního dílce 13 je opatřen vnějším závitem 22 pro průběžné uchycení krycího víčka, případně pro nástavec hadicové vodováhy při měření. Na obr. 4 je vnějším závitem 23 opatřena alternativně 1 převlečná úchytka 17 pro tentýž účel.The support element 14 of the leveling element 13 is provided with an external thread 22 for the continuous fixing of the cover cap or for the extension of the hose level during the measurement. In FIG. 4, alternatively, 1 anchor tab 17 is provided with the male thread 23 for the same purpose.

Při usazování základové desky £ při montáži ha měřena přímo pomocí přesné hadicové vodováhy, 16. Nastavení jednotlivých opěrných desek 2 až 8 ných dilatací soustrojí za provozu.During the installation of the base plate 5 during the installation, it is measured directly by means of a precise hose level 16. Adjustment of the individual support plates of the 2 to 8 dilatations of the set during operation.

soustrojí na zkušebně výrobce je její polojejíž nástavec dosedne na nivelační kuličku se provede s respektováním tepelných a jiPo ukončení zkoušek a po případné úpravě ustavení soustrojí se zaznamena* definitivní poloha kuliček nivelačních dílců 13. Podle tohoto záznamu se provede montáž základové desky soustrojí na železobetonový základ v místě provozu.The set at the manufacturer's test stand is its semi-drive, which is placed on the leveling ball. The final position of the leveling ball balls is recorded after the tests have been completed and after adjusting the set if necessary. place of operation.

Jestliže během provozu dojde ke zhoršení dynamických vlastností soustrojí, což se může projevit zvýšenými vibracemi, nebo vznikne-li podezření, že se poloha základové desky proti původní poloze změnila, uskuteční se nejdříve kontrola kontrolním měřením polohy nivelačních kuliček 16. K této kontrole není třeba ani odstavení soustrojí, ani žádné'větší přípravy jako je demontáž některých částí soustrojí.If during operation the dynamic properties of the set deteriorate, which may result in increased vibrations, or if it is suspected that the position of the base plate has changed from the original position, the check is first carried out by checking the position of the leveling balls 16. no shutdown of the machine set or any major preparations such as disassembly of some parts of the machine set.

Claims

OBJECT OF THE INVENTION

A turbo-compressor engine base plate comprising at least one base frame and support plates on which a bearing surface for seating the stator mounting feet of the turbine compressor assembly is formed, wherein the support plates for fixing the turbocharger housing feet are attached to the base frame by separate brackets so that the bearing surfaces the turbo-compressor plates, the drive machine or the gearbox lies in different planes, characterized in that at least a part of the support plates (3, 4, 5, 6, 7, 8) is extended and the extended support plates (3, 5, 7) are provided with a fixed leveling element (13), which thus forms an integral part of the base plate (1), wherein the leveling element (13) consists of a support element (14) in the upper part of which a seat (15) is formed for the leveling ball (16) having a diameter (D) held in the seat (15) of the support element (14) by means of a support a removable swivel tab (17) having a horizontal lid (20) having a coaxial opening of less radius (d) than the diameter (D) of the ball (16) with the vertical axis of the tab (17) so that its circumference is formed on the ball (16) an annular base of the canopy that projects above the plane of the lid surface (20) of the tab (17).

Base plate according to Claim X, characterized in that the support element (14) of the leveling element (13) is provided with an external thread (22) for an alternative detachable attachment of the hose spirit level extension and the installation of a cover cap.

Base plate according to claim 1, characterized in that the union clamp (11) is provided with an additional external thread (23) for an alternative removable attachment of the extension, a hose level and the installation of a cover cap.

Base plate according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the seat (15) for receiving the leveling ball (16) has the shape of a conical surface.