DE2551801A1

DE2551801A1 - Hilfslager zur ermittlung des radial- und des axialspiels von turbinenwellen

Info

Publication number: DE2551801A1
Application number: DE19752551801
Authority: DE
Inventors: Karl Rohr
Original assignee: Kraftwerk Union AG
Current assignee: Kraftwerk Union AG
Priority date: 1975-11-18
Filing date: 1975-11-18
Publication date: 1977-06-02
Also published as: IN147945B; IT1064205B; SE7612424L; US4113324A; ATA651376A; DE2551801C3; JPS5279102A; DE2551801B2; SE409221B; CH599455A5; AT344462B

Description

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KHAFTWEBK UNION AKTIENGESELLSCHAFT Unser Zeichen Mülheim a. d. Ruhr . VPA 75 P 9464- BRD

Hilfslager zur Ermittlung des Radial- und des Axialspiels von Turbinenwellen

Die Erfindung betrifft ein Hilfelager zur Ermittlung de· Radial- und des Axialspiels von Turbinenwellen mit einen auf die Lagerbock© axial neben die Betriebalagerachale aufgesetzten brückenförmigen Tragbügel und einem darin über schwenkbare und verdrehbare Stellbolzen eingehängten, die Welle tragenden halbringförmigen Stützbügel, der zusätzlich über horizontal einschraubbare Einstellbolzen seitlich auslenkbar ist.

Ein derartiges Hilfslager ist aus der DT-OS 1 525 234 bekannt. Um mit einem derartigen Hilfslager durch Anheben und Absenken sowie seitliches Verschieben der Welle das vorhandene Spiel , zwischen dieser Welle bzw. dem beechaufelten Läufer und dem Turbinengehäuse ermitteln zu können, ist es erforderlich, daß sich die Welle während dieser Messungen leicht drehen läßt. Die dabei verwendeten bisher üblichen Rollen- oder Nadellager auf der Innenseite des Stützbügels sind aber bei hohen Wellengewichten nicht mehr voll funktionstüchtig, da wegen der hohen Flächen— Pressungen Beschädigungen der Welle oder Verklemmen sowie Bruch der einzelnen Rollen oder Nadeln des Wälzlagers aufgetreten sind.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das eingangs genannte Hilfslager so auszubilden, daß ein leichtes Drehen der Welle von Hand auch bei hohen Wellengewichten möglich ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Innenumfang des halbringförmigen Stützbügels mit Weißmetall ausgegossen ist und daß in diese Weißmetallschicht in Umfangsrichtung aufeinanderfolgend drei öltaschen mit je einem'gesorderten'Druck-

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ölanschluß eingeschnitten sind.

Durch, diese Lagerung der Welle auf einem Druckölpolster ist "bei entsprechendem Öldruck ein geringfügiges Anheben der Welle und damit ein leichtes Drehen derselben auf dem Ölfilm möglich.

Zweckmäßigerweise sind beiderseits der Öltaschen jeweils eine sich über den gesamten Umfang erstreckende und in das Weißmetall und das Stützbügelmaterial eingeschnittene ölauffangnuten vorgesehen, um das seitlich zwischen Welle und Stützbügel austretende öl auffangen und abführen zu können.

Zur ölzuführung können jeweils an der tiefsten Stelle der Öltaschen ölZuführungsbohrungen einmünden, die über eine quer zur Lagerachse verlaufenden und in den Stützbügel eingeschnittenen Verbindungsbohrung mit einer nach außen führenden Druckölzuführungsleitung in Verbindung stehen. Ferner können die ölauffangnuten über eine axiale Verbindungsbohrung an der tiefsten Stelle der Nuten an eine Ölabführungsleitung angeschlossen sein.

Anhand einer schematischen Zeichnung sind Aufbau und Wirkungsweise eines Ausführungsbeispiels nach der Erfindung näher erläutert. Dabei zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch das Hilfslager;

Fig. 2 eine Aufsicht auf den Stützbügel mit den öltaschen;

Fig. 3 einen Querschnitt durch den Stützbügel im Bereich einer Druckölzuführung entsprechend der Schnittlinie IH-III nach Fig. und

Fig. 4- einen Querschnitt durch den Stützbügel im Bereich der ölabführungsleitung entsprechend der Schnittlinie IV-IV nach Fig. 1.

Wie aus Fig. 1 zu ersehen ist, weist das die Welle 1 tragende _; Hilfslager 2 zunächst einen brückenförmigen Tragb\".₆-el 3 auf, der

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über Pratzen 4 auf dem Lagerbock 5 aufgesetzt und auf diesem durch Schrauben 6 befestigt ist. An den brückenförmigen Tragbügel 3 ist über Stellbolzen 7 ein halbringförmiger Stützbügel 8 angehängt, der die Welle 1 umschließt und mit einer noch zu beschreibenden Weißmetallschicht 17 ausgegossen ist. Die Stellbolzen 7 sind an ihrem unteren Ende in die radialen Stirnflächen des Stützbügels 8 eingeschraubt und am oberen Ende über zwischen eine auf die Stellbolzen 7 aufgeschraubten Mutter 11 und dem Tragbügel 3 angeordneten Kugellagern 12 sowie Stützkörpern 13 mit einer kugelkalottenförmigen Auflagefläche verdrehbar und schwenkbar eingehängt. Durch diese Stellbolzen 7 ist somit ein Anheben oder Absenken der Welle 1 möglich.

Zusätzlich sind zwischen den Lagerböcken 5 und dem Stützbügel 8 noch horizontal verlaufende Einstellbolzen 14 vorgesehen, die mit ihrem einen Ende in eine Gewindebohrung 15 des Stützbügels in der Nähe der Stirnfläche 10 einschraubbar sind und sich an ihrem anderen Ende an planen Seitenflächen des Tragbügels 3 abstützen. Durch Verdrehen dieser Einstellbolzen 14 können der Stützbügel 8 und damit die Welle 1 seitlich verschoben werden. Dieses seitliche Verschieben wird auch durch die kugelige Aufhängung 13 der Stellbolzen 7 ermöglicht.

Um nun eine Spielmessung bis zum Anstreifen der Welle an den umgebenden Gehäusepartien zu ermöglichen, muß dabei die Welle gedreht und daher leicht gleitbar gelagert sein. Aus diesem Grunde ist erfindungsgemäß der Innenumfang 16 des Stützbügels 8 zunächst mit einer Weißmetallschicht 17 ausgegossen, die anschließend entsprechend dem Wellendurchmesser überdreht wird. In diese Weißmetallschicht 17 sind dann in Umfangsrichtung aufeinanderfolgend drei öltaschen 18, 19 und 20 eingeschnitten, wie insbesondere aus der Aufsicht nach Fig. 2 deutlich zu erkennen ist. Jede dieser öltaschen 18, 19 und 20 weist dabei an seiner tiefsten Stelle eine in den Stützbügel 8 eingeschnittene Ölzuführungsbohrung 21, 22 und 23 auf, die über eine horizontale Verbindungsleitung 24 im Stützbügel miteinander verbunden sind. Wie insbesondere aus dem Querschnitt in Fig. 3 hervorgeht, geht von dieser Verbindungsbohrunß 24 eine weitere Bohrung 25 3chräg nach

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außen, an die die eigentliche Druckölzuführungsleitung 26 angeschlossen ist.

Diese Druckölzuführungsleitung geht von einer nicht dargestellten Druckölpumpe aus, die das Lageröl mit dem entsprechenden Vordruck über die Verbindungsleitungen in die einzelnen öltaschen 18, 19 und 20 preßt und dadurch die Welle geringfügig - d. h. bis zu 4-/100 mm - gleichmäßig anhebt, so daß dann ein leichtes Drehen der Welle auch von Hand möglich ist.

ISa zu verhindern, daß aus den öltaschen 18, 19 und 20 zu viel Öl seitlich austritt und in den Lagerraum fließt, sind beiderseits der öltaschen 18, 19 und 20 jeweils eine sich über den gesamten Innenumfang des Stützbügels 8 erstreckende und in das Weißmetall 17 sowie das Stützbügelmaterial eingeschnittene öläuffangnuten bzw. 28 eingeschnitten. Wie insbesondere aus Fig. 4 zu ersehen ist, stehen diese beiden ölauffangnuten 27 und 28 etwa an ihrer tiefsten Stelle über eine axiale Bohrung 29 miteinander in Verbindung, von der über eine weitere radiale Bohrung 30 eine Ölabführleitung 31 nach außen führt.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind alle drei Öltaschen 18, 19 und 20 an eine gemeinsame Druckölzuführungsleitung 26 angeschlossen. Um jedoch auch unterschiedliche Drücke zwischen Welle und Stützbügel, die insbesondere bei hohen Wellengewichten erforderlich sind, aufzubringen, so daß ein Klemmen der seitlichen Stützbügelenden sicher vermieden werden kann, können in die einzelnen ölzuführungsbohrungen 21, 22 und 23 Drosseln 32, 33 und 34-eingesetzt sein, die jeweils einen auf den erforderlichen Öldruck in jeder öltasche eingestellten Durchtrittsquerschnitt aufweisen. Es ist aber auch möglich, jede öltasche 18, 19 und 20 von einer gesonderten Druckölpumpe zu versorgen.

Durch dieses Druckölpolster und das sich dadurch ergebende geringfügige Anheben der Welle gewährleistet dabei nicht nur ein leichtes Drehen der Welle während der radialen Spielmessung, sondern es ist auch ein axiales Verschieben der Welle zur axi-.len Spielmessung des beschaufelten Läufers leicht möglicli, was bei einer

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"bisher üblichen Lagerung über ein Wälzlager gezielt nicht möglich war.

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Claims

Pat ent anBprüche

1. Hilfslager zur Ermittlung des Radial- und des Axialspiels von / Turbinenwellen mit einem auf die Lagerböcke axial neben die Betriebslagerschalen aufgesetzten brückenförmigen Tragbügel und einem darin über schwenkbare und verdrehbare Stellbolzen eingehängten, die Welle tragenden halbringförmigen Stützbügel, der zusätzlich über horizontal einschraubbare Einstellbolzen seitlich auslenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur gleitbaren Lagerung der Turbinenwelle (1) der Innenumfang des halbringförmigen Stützbügels (8J mit Weißmetall (17) ausgegossen ist und daß in dieses Weißmetall (17) in Umfangsrichtung aufeinanderfolgend drei öltaschen (18, 19» 20) mit je einem gesonderten Druckölanschluß (21, 22, 23) eingeschnitten sind.

2. Hilfslager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beiderseits der öltaschen (18, 19» 20) jeweils eine, sich über den gesamten Umfang erstreckende und in das Weißmetall (17) und das Stützbügelmaterial eingeschnittene ölauffangnuten (27, 28) vorgesehen sind,

3. Hilfslager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils an der tiefsten Stelle der öltaschen (18, 19, 20) Ölzuführungsbohrungen (21, 22, 23) einmünden, die über eine quer zur Lagerachse verlaufenden und in den Stützbügel (8) eingeschnittenen Verbindungsbohrung (24) mit einer nach außen führenden Druckölzuführungsleitung (26) in Verbindung stehen.

4·. Hilfslager nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß in jede ölzuführungsbohrung (21, 22, 23) eine Drossel (32, 33, 34) mit einem auf den erforderlichen Öldruck eingestellten Durchtrittsquerschnitt eingesetzt ist.

5· Hilfslager nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ölauffangnuten (27i 28) über eine axiale Verbindungsbohrung (29) an der tiefsten Stelle der Nuten an eine ölabführleitung (31) angeschlossen sind.

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