DE1231068B

DE1231068B - Pendulum support for machine parts

Info

Publication number: DE1231068B
Application number: DEM58814A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Haendel
Original assignee: ZWEIGNIEDERLASSUNG NUERNBERG; MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: ZWEIGNIEDERLASSUNG NUERNBERG; MAN AG
Priority date: 1963-11-07
Filing date: 1963-11-07
Publication date: 1966-12-22

Description

Pendelstütze für Maschinenteile Die Erfindung bezieht sich auf eine Pendelstütze für Maschinenteile, die durch Wärmedehnung und dergleichen Kräfte geringfügig bewegt werden, bestehend aus einer zwischen Federtellem angeordneten Stützfeder und mit den Federtellem verbundenen Kugelgelenken.Pendulum support for machine parts The invention relates to a Pendulum support for machine parts that are slightly affected by thermal expansion and similar forces are moved, consisting of a support spring arranged between spring plates and ball joints connected to the spring plates.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine federnde ortsbewegliche Abstützung für Ventile und andere an Frischdampfleitungen für Axial-Dampfturbinen angeschlossene Absperr- und Regelorgane zu schaffen, auf die infolge der hohen Betriebswärme solcher Maschinen und der dadurch entstehenden Rohrleitungsdehnungen zusätzliche Kräfte einwirken, so daß diese abzustützenden Teile ihre Lage in geringem Ausmaß ändern müssen.The invention is based on the object of a resilient, portable Support for valves and others on main steam lines for axial steam turbines to create connected shut-off and control organs on which as a result of the high operating heat such machines and the resulting pipeline expansions additional Forces act so that these parts to be supported their position to a small extent need to change.

Es ist eine gewichtentlastende nachgiebige Ab- stützung von Dampfturbinenteilen bekannt, nach welcher die Abstützung durch ein Gegengewicht über Seilzug mittels Flaschenzuges oder Wellrades erfolgt, der bzw. das die vom Gegengewicht ausgeübte Zugkraft in durch die übersetzung verstärktem Maß'auf den abzustützenden Teil überträgt. Eine solche Vorrichtung ist wegen des notwendigen Seilzuges, der Rollen und der zusätzlichen Aufhängevorrichtungen sehr aufwendig, platzbeanspruchend und ortsgebunden.It is a weight-relieving yielding support of steam turbine components known, according to which is done the support by a counterweight via cable by means of pulley or corrugated wheel, or the the tensile force exerted by the counterweight transmits the be supported part in reinforced by the translation Maß'auf. Such a device is very complex, space-consuming and location-specific because of the necessary cable pull, the rollers and the additional suspension devices.

Bei einer anderen, ebenfalls ortsgebundenen Gehäuselagerung für Rotationsmaschinen, wie Gegendruckturbinen, die die Wellenlagerung von der infolge Temperaturänderungen auftretenden Dehnung des Gehäuses unabhängig machen soll, findet die Ab- stützung des Gehäuses mittels eines Kolbens statt, der in einem im Maschinenfundament untergebrachten, mit Flüssigkeit gefüllten Zylinder geführt ist. Die Regulierung der im Zylinder vorhandenen Flüssigkeit und damit der Grad der Entlastung des abzustützenden Gehäuses erfolgt mittels eines Regelorgans. Diese Lösung ist ebenfalls baulich sehr aufwendig, durch die Zylinderanordnung ortsgebunden und zudem nicht in der Lage, neben einer starren Ab- stützung noch zusätzliche Kräfte federnd aufzunehmen. Auch erfordert diese bekannte Anordnung in kostspieliger und störender Weise zusätzliche Rohrleitungen und Absperr- und Regelorgane.In another, also localized housing bearing for rotary machines, such as back-pressure turbine, which is to make the shaft bearing from occurring due to changes in temperature expansion of the housing independently, finds the exhaust support of the housing by means of a piston instead of housed in a the machine foundation, liquid-filled Cylinder is guided. The regulation of the liquid present in the cylinder and thus the degree of relief of the housing to be supported is carried out by means of a regulating device. This solution is also structurally very complex, localized by the cylinder assembly and also do not support the location, next to a rigid waste additional forces take springy. This known arrangement also requires additional pipelines and shut-off and control elements in an expensive and disruptive manner.

Zur Vermeidung der vorgenannten Nachteile und zur Schaffung einer Vorrichtung, die den verschiedenen Bauverhältnissen und Kräfterichtungen, wie sie durch Wärmedehnungen der den überhitzten Dampf führenden Rohrleitungen auf die Steuer- und Drosselorgane sowie deren Anschlußorgane ausgeübt werden, gerecht wird, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, die Stützfeder in an sich bekannter Weise vorzuspannen, derart, daß die Pendelstütze unter normaler Belastung starr ist und die zusätzlichen Kräfte federnd abstützt.To avoid the aforementioned disadvantages and to create a Device that corresponds to the various construction conditions and directions of forces, such as them due to thermal expansion of the pipelines carrying the superheated steam to the control and throttle organs and their connecting organs are exercised, is fair proposed according to the invention to preload the support spring in a manner known per se, such that the pendulum support is rigid under normal load and the additional Forces resiliently supported.

In weiterer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Pendelstütze sind die beiden Federteller auf einer gemeinsamen Gleitbüchse innerhalb einer Führungsbüchse verschiebbar angeordnet, und der untere, dem einen Federteller zugeordnete Teil der Gleitbüchse ragt in einen Ausfederungsraum hinein, während in das obere Teil der Gleitbüchse ein Zwischenstück eingeschraubt ist, das mit einem in dem Schalengehäuse des oberen Kugelgelenkes in Verbindung stehenden, sich gegen die Gleitbüchse und den Federteller anlegenden Kopfteil versehen ist. Es ist somit möglich, daß der Federpuffer zunächst bei vorgespannter Feder als starre Stütze wirkt und in der Aufnahme der abzufangenden zusätzlichen Außenkräfte auf die gleiche Feder als nachgiebige Ab- stützung wirksam wird, wenn von einer der beiden Seiten solche Kräfte auftreten. Die erfindungsgemäße Wirkung ergibt sich, wenn die einzelnen Bauteile der neuen Abstützung in der vorgeschlagenen Weise gestaltet und in der gewählten baulichen Kombination zueinander angeordnet sind.In a further embodiment of the pendulum support according to the invention, the two spring plates are slidably arranged on a common sliding bushing within a guide bushing, and the lower part of the sliding bushing assigned to a spring plate protrudes into a rebound space, while an intermediate piece is screwed into the upper part of the sliding bushing is provided with a head part which is connected in the shell housing of the upper ball joint and rests against the sliding bush and the spring plate. It is thus possible that the buffer spring acts initially at prestressed spring as a rigid support and in the recording of the intercepted additional external forces in the same spring as the resilient support waste effectively, when such forces occur from one of the two sides. The effect according to the invention results when the individual components of the new support are designed in the manner proposed and are arranged in the chosen structural combination with one another.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wiedergegeben, und zwar zeigt F i g. 1 einen Längsschnitt durch einen solchen Federpuffer und F i g. 2 die Anwendung von zwei solchen Federpuffern bei einem abzustützenden Ventilgehäuse in schematischer Darstellung.In the drawing, an embodiment of the invention is shown, namely FIG. 1 shows a longitudinal section through such a spring buffer and FIG . 2 the use of two such spring buffers in a valve housing to be supported in a schematic representation.

Gemäß F i g. 1 ist in einem Stützgestell 1, welches mittels eines Flansches 2 auf einem Fundament 3 ruht, der von einer zylindrischen Führungsbüchse 4 umschlossene Federpuffer untergebracht, dessen seitliche Einstellung innerhalb des Stützgestells 1 zur Ausrichtung beispielsweise bei Montagearbeiten mit Hilfe von drei Stellschrauben erfolgen kann, von denen nur die Schraube 5 in der Figur erkennbar ist. In der Führungsbüchse 4, und zwar zwischen den beiden in dieser Büchse verschiebbaren FederteRem 6, 7, die je einen zylindrischen Bundteil 8, 9 haben, befindet sich die Feder 10 des Federpuffers, d. h. der erfindungsgemäßen nachgiebigen Abstützung. Unter Bildung eines Ausfederungsraumes 11 ist der zylindrische Bundteil 9, der zum Fundament 3 hin gerichtet ist, mittels einer Abschlußplatte 12 verschlossen, in welche eine Halterung 13 für das untere Kugelgelenk 14 eingeschraubt ist, dessen Gehäuseteil 15 auf dem Flansch 2 befestigt ist.According to FIG. 1 is housed in a support frame 1, which rests on a foundation 3 by means of a flange 2, the spring buffer enclosed by a cylindrical guide bushing 4, the lateral adjustment of which can be made within the support frame 1 for alignment, for example during assembly work, with the help of three adjusting screws, of which only the screw 5 can be seen in the figure. The spring 10 of the spring buffer is located in the guide bush 4, namely between the two spring elements 6, 7 which can be displaced in this bush and each have a cylindrical collar part 8, 9 . H. the flexible support according to the invention. With the formation of a rebound space 11 , the cylindrical collar part 9, which is directed towards the foundation 3 , is closed by means of an end plate 12 into which a holder 13 for the lower ball joint 14 is screwed, the housing part 15 of which is attached to the flange 2.

Die Federteller 6 und 7 gleiten außerdem auf einer Gleitbüchse 16, deren zum Fundament hin gerichtetes Ende einen in den Ausfederungsraum hineinragenden und sich gegen den Federteller 7 anlegenden Bund 17 aufweist. Auf der anderen Seite der Gleiibüchse 16, und zwar in eine Gewindebohrung 18 dieser Gleitbüchse eingeschraubt, ist ein Zwischenstück 19 vorgesehen, welches einen Kopfteil 20 aufweist, der in den zylindrischen Raum 21 des Bauteile.s. 8 des Federtellers 6 hineinragt und sich gleichzeitig infolge seines größeren Außendurchmessers auf diesem Federteller abstützt. An diesen Kopfteil 20, der in seiner Länge, und zwar je nach den Abständen der abzustützenden Organe, verschieden lang sein kann, schließt sich ein Schalengehäuse 22 für das andere Kugelgelenk 23 an, dessen Gehäuse 24 sich gegen ein Konsol 25 des abzustützenden Regelorgans anlegt. Im Kopfteil 20 des Zwischenstückes 19 sind Bohrungen 26 und 27 vorgesehen, in die beispielsweise ein Steckstift zum Drehen und damit Verstellen des Zwischenstückes 19 und zum Vorspannen der Feder 10 einbringbar ist. Der zylindrische Bauteil 9 des Federtellers 7 hat ebenfalls entsprechende Bohrungen 28 und 29. Mit 30 ist ein Sicherungsring benannt, durch den der insbesondere aus Feder 10, den Federtellem 6, 7, der Gleitbüchse 16 mit dem Zwischenstück 19 und dessen Kopfteil 20 bestehende Federpuffer in der Führungsbüchse 4 gehalten wird.The spring plates 6 and 7 also slide on a sliding bush 16, the end of which, directed towards the foundation, has a collar 17 protruding into the rebound space and resting against the spring plate 7 . On the other side of the sliding bush 16, namely screwed into a threaded bore 18 of this sliding bush, an intermediate piece 19 is provided which has a head part 20 which extends into the cylindrical space 21 of the components. 8 of the spring plate 6 protrudes and at the same time is supported on this spring plate due to its larger outer diameter. This head part 20, which can vary in length depending on the distances between the organs to be supported, is followed by a shell housing 22 for the other ball joint 23 , the housing 24 of which rests against a bracket 25 of the control element to be supported. In the head part 20 of the intermediate piece 19 , bores 26 and 27 are provided, into which, for example, a pin for rotating and thus adjusting the intermediate piece 19 and for preloading the spring 10 can be introduced. The cylindrical component 9 of the spring plate 7 also has corresponding bores 28 and 29. 30 is a locking ring, through which the spring buffer consisting in particular of spring 10, the spring plates 6, 7, the sliding bush 16 with the intermediate piece 19 and its head part 20 in the guide bush 4 is held.

Die Führungsbüchse 4 ist beispielsweise mit der Abschlußplatte 12 verschweißt, so daß ein aus dieser Büchse bestehender Zylinder gebildet ist, in dem sich der insbesondere aus den Federtellem 6 und 7 und der Feder 10 zusammensetzende Federpuffer sich verschiebend bewegen kann. Durch Verdrehen des Kopfteiles 20 mittels der Bohrungen 26 bzw. 27 und einer entsprechenden Handhabe wird das Zwischenstück 19 in der Gewindebohrung 18 nach Zwischensetzen der Feder 10 so lange bewegt, bis diese Feder die jeweils gewünschte Vorspannung, d. h. den Ruheabstand zwischen Fundament 3 und dem zu stützenden Regelorgan, erhalten hat und das Ganze als starre Abstützung wirkt. Wenn jetzt infolge der eintretenden Wärmeeinwirkung und der sich dabei einstellenden Dehnungen der Rohrleitungen usw. zusätzliche Kräfte auftreten, so wird bei einer beispielsweise von oben in Pfeilrichtung x wirkenden zusätzlichen Kraft über den Kopfteil 20 und das Zwischenstück 19 der Federteller 6 bei gleichzeitigem Zusammendrücken der Feder 10 um etwa einen Hub h bewegt, wodurch nachteilige Einwirkungen auf das zu sichernde Regelorgan durch Wirksamwerden der Feder 10 ausgeschaltet werden. Der Bund 17 weicht dann ebenfalls um den Betrag h in den Raum 11 aus. Wirkt eine Anhebekraft etwa in Pfeilrichtung y auf das zu unterstützende Organ, so drückt der Federteller 7 in dieser Richtung nach oben, wobei jetzt ebenfalls die zusätzliche Kraft von der Feder 10 abgefangen werden wird, da der Sicherungsring 30 den Bundteil 8 in der Führungsbüchse 4 festhält und als Widerlager für die Feder 10 wirkt.The guide bush 4 is welded, for example, to the end plate 12, so that a cylinder consisting of this bush is formed in which the spring buffer composed in particular of the spring plates 6 and 7 and the spring 10 can move in a displaceable manner. By rotating the head part 20 by means of the bores 26 or 27 and a corresponding handle, the intermediate piece 19 is moved in the threaded bore 18 after the spring 10 has been inserted until this spring has the desired preload, d. H. the rest distance between the foundation 3 and the control element to be supported and the whole acts as a rigid support. If, as a result of the heat that occurs and the resulting expansion of the pipelines, etc., additional forces occur, then with an additional force acting, for example, from above in the direction of arrow x via the head part 20 and the intermediate piece 19 of the spring plate 6 with simultaneous compression of the spring 10 moved by approximately one stroke h, whereby adverse effects on the control element to be secured are eliminated by the spring 10 becoming effective. The collar 17 then also deviates into the space 11 by the amount h. If a lifting force acts approximately in the direction of arrow y on the organ to be supported, the spring plate 7 pushes upwards in this direction, the additional force now also being absorbed by the spring 10 , since the locking ring 30 holds the collar part 8 in the guide bush 4 and acts as an abutment for the spring 10.

In der nur schematischen Darstellung gemäß FJ g. 2 sind gleiche Teile mit entsprechenden Bezugszeichen der -F i g. 1 versehen, während das Gehäuse' des abzustützenden Regelorgans mit 31 benannt ist und bei 32 die Dampfzuleitung zur Turbine, bei 33 der Dampfeintritt zum Regelorgan 31 und bei 34 eine Rohrleitung zur Turbine angedeutet sind. In dem vorliegenden Anwendungsfall ist der Kopfteil 20 des nicht erkennbaren Zwischenstückes 19 entsprechend den. hier bestehenden Abständen länger ausgebildet als im Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 1. In the only schematic representation according to FIG . 2, like parts corresponding reference numerals of - F g i. 1 , while the housing 'of the regulating member to be supported is named 31 and at 32 the steam feed line to the turbine, at 33 the steam inlet to the regulating member 31 and at 34 a pipe to the turbine are indicated. In the present application, the head part 20 of the intermediate piece 19 , which cannot be seen, is corresponding to the. The distances existing here are longer than in the exemplary embodiment according to FIG. 1.

Claims

Claims: 1. Pendulum support for machine parts that are slightly moved by thermal expansion and similar forces, consisting of a support spring arranged between spring plates and ball joints connected to the spring plates, characterized in that the support spring (10) is pretensioned in a manner known per se , in such a way that the pendulum set is rigid under normal load and the additional forces are resiliently supported. -

2. Pendulum support according to claim 1, characterized in that the two spring plates (6, 7) are slidably arranged on a common sliding bush (16) within a guide bush (4) and the lower, the spring plate (7) associated part of the sliding bush in one Rebound space (11) protrudes, while an intermediate piece is screwed into the upper part of the sliding bush, which is provided with a head part (20) which is connected to the shell housing (22) of the upper ball joint bearing and rests against the sliding bush and the spring plate (6) is. Documents considered: German Patent Specifications Nos. 403 530, 483 627; German Auslegeschrift No. 1013 049; Austrian Patent No. 27,680; USA. Patent no. 1032 407th