DE3100039C2

DE3100039C2 - Vorrichtung zur Befestigung eines Kopfflansches im Gehäuse einer Turbomaschine

Info

Publication number: DE3100039C2
Application number: DE3100039A
Authority: DE
Inventors: Tadashi Tsuchiura Kaneki; Kazuo Ibaraki Takeda
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1980-01-07
Filing date: 1981-01-02
Publication date: 1986-07-03
Also published as: CH652456A5; DE3100039A1; IT1193722B; US4380405A; FR2473132B1; IT8167005A0; FR2473132A1

Abstract

Eine Kopfflanschbefestigungsvorrichtung zur Befestigung eines Kopfflansches an einem Gehäuse in einer Turbomaschine, etwa einem Zentrifugalkompressor, enthält mehrere Stellkeilnuten, die an der Innenumfangsfläche des Gehäuses und an der Außenumfangsfläche des Kopfflansches derart ausgebildet sind, daß jede am Gehäuse ausgebildete Stellkeilnut und jede am Kopfflansch ausgebildete Stellkeilnut zur Bildung eines Paares von Stellkeilnuten nebeneinanderliegen. In jedem Paar von Stellkeilnuten ist ein Stellkeil derart gehalten, daß die Mittelachse des Kopfflansches mit der Mittelachse des Gehäuses stets ausgefluchtet gehalten wird.

Description

ίο Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Befestigung eines Kopfflansches im Gehäuse einer Turbomaschine, wobei der Kopfflansch an seinem Umfang gegenüber dem Gehäuse zentriert ist, der Lagerung der Maschinenwelle dient, an der mittels einer Labyrinihdichtung eine Abdichtung des Gehäuseinneren erfolgt, und durch einen Abscherkeil, der in eine Keilnut einer Innenumfangsfläche des Gehäuses einsetzbar ist, gegen eine durch den Innendruck bewirkte axiale Bewegung gesichert is L

Eine derartige Vorrichtung zeigt die FR-OS 22 66 818. Es sind dabei aber keine Zentrierelemente zwischen Kopfflansch und Gehäuse turbineneinwärts hinter dem Abscherkeil vorgesehen, so daß ein Ausrichten von Gehäuse und Welle in konzentrischer Lage /ueinander nicht möglich ist.

Die CH-PS 4 99 ^12*beirifft eine Anordnung zur axial festen und radial beweglichen Lagerung von Turbinengehäuseteilen. Dabei sind zwischen zueinander zu zentrierenden Gehäuseteilcn von Turbomaschinen zwei Paare von gleichmäßig über den Umfang von Innenbzw. Außenflächen dieser Gehäuseleile verteilten Zcntrierelementen angeordnet. Sie stützen sich einerseits an der Fläche einer Ausnehmung der Innenumfangsfläche des äußeren Gehäuseteils ab und sie stützen sich andererseits mit einem anderen Teil in Umfangsrichtung an Flächen einer an diese Ausnehmung radial anschließenden Ausnehmung der Außenumfangsfläche des inneren Gehäuseteils ab. Die Zee'rierelemenle sind jeweils mit einem Schraubbolzen versehen. Durch radiale Spalte können sich die Zentrierelemente mit parallelen Flächen gegenüber den Ausnehmungen des I nnengehäuses bewegen.

Wenn eine Turbomaschine ihren Betrieb beginnt, dehnt sich das Gehäuse aufgrund eines Anstiegs der Temperatur des Fluids oder des Innendrucks des Gehäuses aus. Bei einer Zunahme der Temperatur des Fluids dehnt sich auch der Kopfflansch radial aus, jedoch zeigt die Temperatur im Mittelteil der Turbomaschine keinen merklichen Anstieg. Die Ausdehnung des

so Kopfflansches ist geringer als diejenige des Gehäuses. In der Zeit nach dem Anfahren der Turbomaschine wächst folglich das Spiel zwischen dem Kopfflansch und dem Gehäuse zunehmend, so daß eine Exzentrizität des Kopfflansches gegenüber dem Gehäuse auftreten kann.

Dies kann eine Exzentrizität einer am Gehäuse vorgesehenen Labyrinthdichtung mit einer vom Kopfflansch getragenen Welle hervorbringen Es besteht die Möglichkeit, daß die Labyrinthdichtung und die Welle miteinander in Berührung kommen.

Um eine Beschädigung der Labyrinthdichtung und damit eine Verringerung der Dichlwirkung zu verhindern, muß der Kopfflansch zum Gehäuse sicis konzentrisch sein.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß trotz ungleicher Wärmedehnungen von Turbomaschinengehäuse und Kopfflansch beide Teile ständig zueinander konzentrisch bleiben und keine Ex-

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zcntrizitaten möglich sind.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angeführten Maßnahmen. Die Unteransprüche kennzeichnen zweckmäßige weitere Ausbildungen bzw. Varianicn.

Durch die crfindungsgemä'ie Ausbildung einer Kopfflanschbefestigungsvorrichtung werden die nachfolgenden Vorteile erzielt:

Es ist möglich, durch den Schraubbolzen das Zentrierclemem von vornherein, so ausreichend festzuhalten, daß eine vorgespannte Lage entsteht, die, wenn sich die Breite der Nuten auf Grund von Erwärmung ausdehnt, dazu führt, daß das Zentrierelement den Spalt zwischen ihm und der Innenwand der Nuten ausfüllt Dadurch können das Gehäuse und der Kopfflansch ohne Spiel präzise in genau konzentrischer Lage zueinander gehalten werden, so daß der Spalt an der Labyrinthdichtung sehr klein gehalten werden kann. Auch kann die Welle in dem Kopfflansch und damit im Gehäuse mit großer Genauigkeit gelagert werden, so daß Schwingungen verhindert werden können.

Weitere Vorteile sind:

Die Nuten brauchen nicht mit großer Genauigkeit hergestellt zu werden in bezug auf die Breite des Zenirierclements. Das Zentrierelement kann leicht montiert werden, indem man seine Breite an die Breite der Nuten annähert. Man kann das Zentrierelement auch dann montieren, wenn Gehäuse und Kopfflansch nicht genau ausgerichtet sind. Wenn man den Schraubbolzen verdreh), um die Breite des Zentrierelements zu vergrößern, werden der Kopfflansch und das Gehäuse präzise in konzentrischen Zustand gebracht.

in den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigt:

Fig. I einen Schnitt durch eine prinzipielle Anordnung von Zcntrierelementen;

Fig.2 einen Schnitt einer ersten Ausführungsform der Erfindung;

lig. 3 eine vergrößerte Ansicht eines in Fig. 2 gezeigten Bereichs D;

F i g. 4 einen der F i g. 2 ähnlichen Schnitt einer zweiten Ausführungsform;

F i g. 5 eine vergrößerte Ansicht eines in F i g. 4 gezeigten Bereichs E;

I" ig. 6 eine Ansicht zur Erläuterung der Detailkonslriiktion eines Zentrierelements.

F i (t. 1 zeigt eine prinzipielle Ausführungsform'cincr bckiiiiiiien Zentrierung, bei der sich Paare von Nuten 17.7 und 176 im Gehäuse 1 und im Kopfflansch 2 nur an zwei in Urtviangsriehtung oeabstandeten Stellen befinden. Es können jedoch auch vier Stellen vorgesehen werden. Die Nuten 17a befinden sich im rechten Winkel zur Innenfläche des Gehäuses 1, während die Nuten 176 sich im rechten Winkel zur Außenumfangsfläche des Kopfflansehes 2 befinden, wobei jede Nut I7a im Gehäuse 1 angrenzend an eine entsprechende Nut 176 im KopfNansch 2 zur Bildung eines Paars angeordnet ist. Die beiden Paare von Nuten 17a und 176 sind gegenüber der Mittelachse des Gehäuses 1 oder des Kopfflansehes 2 symmetrisch ungeordnet, wobei das Zentriereleineni 18 in jedem Paar von Nuten 17a und 176 gehalten wird /ur Vermeidung einer radialen Bewegung des Kopfflansehes 2 gegenüber dem Gehäuse 1. Die Paare von Nuten 17a und 176 sind vorzugsweise so angeordnet, daß eine die Mittel·*:hse des Gehäuses 1 oder des Kopfflansches 2 mit jedem Paar von Nuten 17a und 176 verbindende Gerade möglichst waagerecht ist, um die Belastung zu verringern, die auf die Zentrierelemente 18 ausgeübt wird, die das Gewicht des Kopfflansehes 2 tragen. Durch Anordnung der Paare von Nuten 17a und 176 in der oben beschriebenen Weise können das Gehäuse 1 und der Kopfflansch 2 zueinander konzentrisch gehalten werden, auch wenn sie unterschiedliche Dehnungen haben, wobei nur zwei Paare von Nuten 17a und 176 an zwei Stellen angeordnet sind.
F i g. 2 und 3 zeigen eine erste Ausführungsform der

ίο Vorrichtung nach der Erfindung. Die Nuten 17a und 176 sind auf der Innenfläche des Gehäuses 1, bzw. an der äußeren Umfangsfläche des Kopfflansches 2 so angeordnet, daß jede Nut 17a mit der entsprechenden Nut 176 ein Paar bildet. Die Paare von Nuten 17a und 176 befinden sich an vier in Umfangsrichtung gleich beabstandeten Stellen, vgl. Fig.2. Das Zentrierelement 18 (18a, 186, 18c, 18d) wird in jedem Paar von Nuten 17a und 176 gehalten und enthält Bauteile A und B sowie einen Schraubbolzen C, der in die beiden Bauteile A und B geschraubt ist, um sie gemäß F i g. 3 auseinander zu halten. Der Schraubbolzen C enthält e.nen mittleren Abschnitt Ci, an dem ein Schraubenschlüssel angesetzt werden kann, einen Abschnitt Ci mit Linksgewinde an einer Seite des mittleren Abschnitts Q und einen Abschnitt C3 mit Rechtsgewinde an der anderen Seite hiervon. Das Bauteil A mit einem am Gehäuse 1 positionierten Abschnitt steht in Gewindeverbindung mit dem Abschnitt Ci mit Linksgewinde, während das Bauteil B in Gewindeverbindung mit dem Abschnitt Cj mit Rechtsgewinde steht. Von den an vier in Umfangsrichtung beabstandeten Stellen angeordneten vier Zentrierelemenlen 18 sind die Bauteile A und ßder benachbarten Zentrierelemente 18 derart angeordnet, daß bei einer Drehung der Schraubbolzen C der Kopfflansch 2 in der entgegengesetzten Richtung gedreht werden kann. Das heißt, das Zentrierelement 18c kann den Kopfflansch 2 in der Fjg. 2 im Uhrzeigersinn drehen, während die dem Zen'trierelement 18c benachbarten Zentrierelemente 18a und 186 den Kopfflansch 2 in der F i g. 2 im Gef enuhrzeigersinn drehen können. Das den Zentrierelementen 18a und 186 benachbarte Zentrierelement 18c/kann den Kopfflansch 2 in der Fig. 2 im Uhrzeigersinn drehen. Durch diese Anordnung ist es möglich, eine axiale Bewegung des Kopfflansches 2 gegenüber dem

•45 Gehäuse 1 zu verhindern und das Gehäuse 1 und den Kopfflansch 2 auch dann konzentrisch zu halten, wenn das Gehäuse 1 und der Kopfflansch 2 während des Betriebs unterschiedliche Dehnungen haben.
Die Art, in der die oben beschriebene Ausführungsform zusammengebaut wird, wird im folgenden beschrieben: Zunächst wird in das Gehäuse 1 der Κορί-flansch 2 eingebaut, wonach die Zentrierelemente 18 montiert werden. Beim Einbau jedes Zentrierelements 18 werden die Bauteile A und B tief auf den Schraubbolzen C geschraubt, der so gedreht wird, daß er die Bauteile A und B in die Nähe des mittleren Abschnitts C\ bewegt, um die Breite des Zentrierelements 18 kleiner zu machen. Das Z-.ntrierelement 18 wird in diesem Zustand in jedes Paar von an vier Stellen angeordneten Nuten 17a und 176 eingebaut. Danach wird der Schraubbolzen C jedes Zentrierelemenis 18 entgegengesetzt zur vorhergehenden Drehung gedreht, um die Bauteile A und B auseinander zu bewegen, so daß das Bauteil A gegen das Gehäuse 1 und das Bauteil B gegen

es den Kopfflansch 2 gedrückt werden und das Gehäuse 1 und den Kopfflansch 2 fest in ihrer Stellung halten. Auf diese Weise wird die Mittelachse des Kopfflansches 2 konzentrisch zur Mittelachse des Gehäuses 1 durch die

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Zentrierelemente 18a bis 18c/gebracht. Durch Anziehen der Schraubbolzen Cjedes Zentrierelements 18, nachdem das Gehäuse I und der Kopfflansch 2 in konzentrische Beziehung zueinander gebracht sind, kann die Breite der Zentrierelemente 18 eine geringfügige Breitenzunahme der Nuten 17a und 176 aufnehmen, die durch eine Wärmedehnung des Gehäuses 1 und des Kopfflansches 2 während des Betriebs verursacht werden könnte. Somit kann der Kopfflansch 2 in konzentrischer Beziehung mit dem Gehäuse 1 mit einem hohen Grad von Genauigkeit dadurch gehalten werden, daß das Spiel vermieden wird, das sonst zwischen den Nuten 17a und 176 sowie dem Zentrierelement 18 erzeugt werden könnte. Die durch die Erfindung erzielten Wirkungen werden ferner dadurch erhöht, daß der Schraubbolzen Cmit einer Rücklaufsperre versehen ist, die eine Verringerung der von ihm ausgeübten Verstrebungskraft verhindert.

Die oben beschriebene Ausführungsform der Erfindung kann die folgenden Wirkungen erzielen: Das Merkmal, daß jedes Zentrierelement 18 das Bauteil A und das Bauteil δ wie auch des Schraubbolzen Centhält und in seiner Breite nach Wunsch einstellbar ist, beseitigt das Erfordernis einer Bearbeitung der Nuten 17a und 176 mit einem hohen Grad an Genauigkeit zur Erzielung einer genauen Breite. Das Erfordernis, die Stellungen, in denen die Nuten 17a im Gehäuse 1 und die Nuten 176 im Kopf flansch 2 ausgebildet sind, mit hoher Genauigkeit in Übereinstimmung miteinander zu bringen, wird ebenfalls vermieden, so daß die Bearbeitung des Gehäuses 1 und des Kopfflansches 2 zur Herstellung der Nuten 17a und 176 erleichtert wird. Da jedes Z;ntrierelement 18 in eines der beiden Paare von Nuten 17a und 176 mit verringerter Breite eingebaut wird, besteht keine Schwierigkeit beim Einbau der Zentrierelemente 18 in die Paare von Nuten 17a und 176. Die Zentriereiemente 18 können in die Paare von Nuten 17a und 176 auch dann eingebaut werden, wenn die Mittelachse des Kopfflansches 2 zur Mittelachse des Gehäuses 1 nicht konzentrisch ist, wodurch der Zusammenbau erleichtert wird.

Bei der ersten Ausführungsform der Erfindung befinden sich die Paare von Nuten an vier in Umfangsrichtung gleich beabstandeten Stellen. Die Erfindung ist aber nicht auf diese spezielle Anzahl von Nuten und die Stellen beschränkt, an denen sie hier angeordnet sind. Sie können an mehr als vier in Umfangsrichtung beabstandeten Stellen angeordnet sein.

Fig. 4—6 zeigen eine zweite Ausführungsform der Erfindung. Die Paare bildenden Nuten 17a und 176 sind an der innenfläche des Gehäuses 1 bzw. an der Außenumfangsfiäche des Kopfflansches 2 angeordnet. Die Paare von Nuten 17a und 176 befinden sich an vier in Umfangsrichtung gleich beabstandeten Stellen, vgl. Fig.4. Das Zentrierelement 18' (18'a—18'<#wird in jedem Paar von Nuten 17a und 176 gehalten und enthält gemäß Fig. 5 ein Bauteil A' und ein Bauteil B'. Die Bauteile A'und B'sind so geformt, daß Anlageflächen 19 der aneinanderliegenden Bauteile A 'und 5'und Aniageflächen 20 des am Kopfflansch 2 anliegenden Bauteils B' schräg und zueinander komplementär sind. Ein Schraubbolzen 21 ist in eine Bohrung 22 im Gehäuse 1 eingesetzt, dringt in die Nut 17a ein und hat eine aufgeschraubte Mutter 23. Der Schraubbolzen 21 hat einen vorderen Gewindeendabschnitt, der in das Bauteil B' eingeschraubt ist. Durch Drehen der Mutter 23 und durch radiales Auswärtsbewegen des Schraubbolzens 21 aus dem Gehäuse 1 können das Bauteil A'und das Bauteil B' gegeneinander radial bewegt werden. Die schrägen Anlageflächen 19 sind so geneigt, daß die Breite des Bauteils ß'an seinem radial inneren Ende größer als dessen Breite an seinem radial äußeren Ende ist. Wenn somit das Bauteil S'durch den Schraubbolzen 21 gegenüber dem Bauteil A' radial auswärts bewegt wird, wird die Breite des aus den Bauteilen A'und B'zusammengesetzten Zentrierelements 18' so erhöht, daß die Bauteile A'und ß'gegen das Gehäuse 1 bzw. den Kopf flansch 2 gedrückt werden können.

Die Neigung der schrägen Anlageflächen 19 ist so eingestellt, daß gemäß F i g. 6 eine Verlängerung /einer auf die schrägen Anlageflächen 19 wirkenden Kraft Fa zwischen den Punkten e und f hindurchläuft, an denen

is durch das Gehäuse 1 bzw. das Bauteil A' ausgeübte Kräfte so wirken, daß das auf das Bauteil A'wirkende Drehmoment ausgeglichen werden kann. Bei dieser Ausführungsform ist im 4'ein Ausschnitt g so ausgebildet, daß dieses Drehmoment ausgeglichen werden kann.

Zweckmäßig wird der Schraubbolzen 21 in der Weise angeordnet, daß die Mittelachse des Schraubbolzens 21 durch den Schnitt Oder Kräfte Fa. und Fu hindurchverläuft, die auf die schrägen Anlagcflächen 19 bzw. 20 wirken.

Bei jedem der an vier in Umfangsrichtung beabstandeten Stellen angeordneten Zentrierelementen 18' sind die Baut»ile A' und B' so angeordnet, daß, wenn die Schraubbolzen 21 von in Umfangsrichtung benachbarten Zenlrierelementen bewegt werden, um die Bauteile

jo B' gegenüber den Bauteilen A' radial nach außen /u bewegen, der Kopfflansch 2 in entgegengesetzten Richtungen gedreht werden kann. Im einzelnen kann bei dieser Ausführungsform das Zcntrierelement 18'c gemäß Fig.4 den Kopfflansch im Uhrzeigersinn drehen.

die neben dem Zentrierelement 18c befindlichen Zentrierelemente 18'a und 18'6 können den Kopfflansch 2 im Gegenuhrzeigersinn drehen. Das neben dem Zentrierelement 18'a und 18'6 angeordnete Zentrierelement Wd kann den Kopfflansch 2 im Uhrzeigersinn drehen. Durch diese Anordnung können radiale Bewegungen des Kopfflansches 2 gegenüber dem Gehäuse 1 vermieden werden und kann die Mittelachse des Kopfflansches 2 mit der Mittelachse des Gehäuses 1 selbst dann konzentrisch gehalten werden, wenn das Gehäuse 1 und der Kopfflansch 2 unterschiedliche Dehnungen haben. Das Merkmal, daß die aneinanderliegenden Anlageflächen 20 des Bauteils B' und des Kopfflansches 2 schräg sind, ermöglicht auch eine Anpassung der Breite des Zentrierelements 18 an eine Breitenzunahme der

so Nuten 17a und 176 im Gehäuse 1 bzw. im Kopfflan ch 2. die durch eine Wärmedehnung des Gehäuses 1 und des Kopfflansches 2 verursacht sein kann. Im einzelnen ist die Wärmedehnung des Gehäuses 1 größer als diejenige des Kopfflansches 2, so daß sich die durch die Schraub bolzen 21 mit dem Gehäuse 1 verbundenen Bauteile Ii' gegenüber dem Kopfflansch 2 radial nach außen bewegen, wenn eine Wärmedehnung stattfindet, um hierdurch kräftig auf den Kopfflansch 2 zu drücken. Somit führt dieses Merkmal zur Verhinderung der Erzeugung eines Spiels zwischen den Nuten 17a und 176 und dem Zentrierelement 18 während der Wärmedehnung, und führt dazu, daß die Mittelachse des Kopfflansches 2 mit einem hohen Grad an Genauigkeit zur Mittelachse des Gehäuses 1 konzentrisch gehalten wird. Anstelle des Vorsehens der schrägen Aniageflächen 20 können die Schraubbolzen 21 stärker als vorher angezogen werden, damit die Breite der Zentrierelemente 18' eine geringfügige Breitenzunahme der Nuten 17a und 176 aufneh-

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men kann, die während der Wärmedehnung auftreten kann.

Die Art, in der dir. oben beschriebene Ausführungsforni zusammengebaut wird, wird nun beschrieben: Im Anschluß an den Zusammenbau von Einbauteilen mit dem Gehäuse 1 werden der Kopfflansch 2 und danach die Zentrirelemente 18' eingebaut. Beim Einbau jedes Zentnerelements 18' kann deren Breite verringert sein, wobei der Zusammenbau erleichtert wird durch Anordnen des Bauteils A' in einem radial äußeren Teil des Paars von Nuten 17a und i7b und durch Anordnen des Bauteils in einem radial einwärts gelegenen Teil hiervon. Dies ermöglicht den Einbau jedes Zentrierelements 18' in einem der Paare von Nuten 17a und 17b ohne jede Mühe selbst dann, wenn die Mittelachse des Kopfflansches 2 zur Mittelachse des Gehäuses 1 nicht konzentrisch ist. Durch Bewegen jedes Schraubbolzens 21 zur Bewegung des Bauteils B' radial auswärts gegenüber dem Bauteil A' zur Vergrößerung der Breite des Zentrierelements 18' ist es im Anschluß daran möglich, das Bautei¹ A'und das Bauteil B'gegen das Gehäuse 1 bzw. den Kopfflansch 2 zu drücken. Auf diese Weise kann durch Einstellung der Breiten der an vier in Umfangsrichtung beabstandeten Stellen angeordneten Zentrierelemente 18'a bis Wd die Mittelachse des ICopfflansches 2 mit der Mittelachse des Gehäuses ausgefluchtet werden. Bei dieser Ausführungsform wird jedes Zentrierelement 18' mit verringerter Breite in das jeweilige Paar von Nuten 17a und 176 eingebaut. Somit wird die Notwe >digkeit beseitigt, das Gehäuse 1 und den Kopfflansch 2 zur Bildung der Nuten 17a und 176 mit einem hohen Grad an Oberflächengenauigkeit zu bearbeiten. Ebenso ist die Notwendigkeit beseitigt, die Stellen, an denen die Nuten 17a im Gehäuse 1 und die Nuten 176 im Kopfflansch 2 ausgebildet sind, mit hoher Genauigkeit in Übereinstimmung zu bringen. Da jeder Schraubbolzen 21 durch eine außerhalb des Gehäuses 1 erfolgende Handhabung angezogen werden kann, läßt sich das Ausmaß des Anziehens leicht erhöhen.

In der obigen Beschreibung der zweiten Ausführiingsform befinden sich die Paare von Nuten an vier in Umfangsrichiung gleich beabstandeten Stellen. Die Erfindung ist aber niehl auf diese spezielle Anzahl von Stellen von Paaren der Nuten beschränkt. Es können auch mehr als vier in Umfangsrichtung beabstandete Stellen für die Anbringung der Nuten vorgesehen sein. Das Vorsehen der schrägen Anlageflächen zwischen dom Bauteil B' und dem Kopfflansch 2 hat die oben genannten Wirkungen. Jedoch ist das Vorsehen der schrägen Anlageflächcn 20 nicht wesentlich. Die bei der Beschreibung der zweiten Ausführungsform angegebene Richtung der Neigung der schrägen Anlageflächen /wischen den Bauteilen A'und ß'kann umgekehrt werden. In diesem Fall muß lediglich jedes Zentrierelement so gebaut werden, daß das Bauteil A'von den Schraub- 55 |,

bolzen gezogen und der äußere radiale Endteil des Bau- |

teils ß'am Gehäuse positioniert wird.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
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Claims

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Patentansprüche:

I.Vorrichtung zur Befestigung eines Kopf Flansches im Gehäuse einer Turbomaschine, wobei der Kopfflansch an seinem Umfang gegenüber dem Gehäuse zentriert ist, der Lagerung der Maschinenwelle dient, an der mittels einer Labyrinthdichtung eine Abdichtung des Gehäuseinneren erfolgt, und durch einen Abscherkeil, der in eine Keilnut einer Innenumfangsfläche des Gehäuses einsetzbar ist, gegen eine durch den Innendruck bewirkte axiale Bewegung gesichert ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Kopfflansch (2) und Gehäuse (1) einwärts vom Abscherkeil wenigstens zwei Paare gleichmäßig über den Umfang des Kopfflansches verteilter Zentrierelemente (18, 18') vorgesehen sind, die jeweils zwei Bauteile (A. B; A', B')umfassen, von denen azs eine an der Fläche einer Ausnehmung (\7a)aer Intienumfangsfläche des Gehäuses (1) und das andere an der Fläche einer an diese Ausnehmung (VIa) radial anschließenden Ausnehmung (17fc^der Außenumfangsfläche des Kopfflansches (2) anliegt und die durch einen Schraubbolzen (21, C) gegeneinander derart verspannbar sind, daß jeweils die beiden bezüglich der Masctiinenwelle (9) einander gegenüberliegenden Zentrierelemente (18a, 186; 18'a, Wb) eines Paares den Kopfflansch (2) gegenüber dem Gehäuse (1) in der einen Umfangsrichtung und die beiden anderen Zentrierelemente (18c, \%d) eines Paares den Kopfflansch (2) in der anderen Umfangsrichtung zu verdrehen suchen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

— daß jedes Zentrierelement (18) aus einem Gehäusehaltekeil (A), einem Kopfflanschhaltekeil (B) und einem Schraubbolzen (C) besteht, und

— daßderSchaubbolzen (C)aus einem Mehrkant-Mittelteil (Ci) und zwei Gewindezapfen (C₂, C₅) mit Rechts- und Linksgewinde besteht, wobei die Gewindezapfen (Ci, Cj) in die Keile (A und B) eingreifen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Zcntrierelement (18') aus einem Gehäusehaltekeil (A') und einem Kopfflanschhaltekeil (B') besteht, die durch einen mit dem Gehäuse (1) in Gewindeeingriff stehenden Schraubbolzen (21) axial gegeneinander bewegbar gelagert und mit schrägen Anlageflächen (19) versehen sind, an denen sie derart aneinanderliegen, daß sie durch ihre gegenseitige Bewegung auf das Gehäuse (1) bzw. auf den Kopf flansch (2) eine Verstrebungskraft ausüben.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäusehaltekeil (A') und der Kdpfflanschhaltekeil (B') mit schrägen Anlageflächen (20) derart versehen'sind, daß der Kopfflanschhaltekeil (B') gegen den Kopfflansch (2) gedrückt wird, wenn er gegenüber dem Kopfflansch (2) radial auswärts bewegt wird.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet.

— daß der Kopfflanschhaltekeil (B') durch den Schraubbolzen (21) radial nach außen gezogen wird, und

— daß der Gehäusehaltckcil (A feinen am Gehäuse (I) positionierten radial äußeren Endteil hat.
6. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet,

daß der Gehäusehaltekeil (A') durch den Schraubbolzen (21) nach außen gezogen wird, und

daß der Kopfflanschhaltekeil (B') einen am Gehäuse (1) positionierten radialen Endteil hat.