DE3728540A1 - Lubricating device for the rolling bearing of a gas turbine rotor - Google Patents

Lubricating device for the rolling bearing of a gas turbine rotor

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DE3728540A1
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Thomas Dipl Ing Weber
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Abstract

In the case of short-time power units, lubricating cartridges are inserted centrally into the rotor, these cartridges providing the minimum oil flow required to lubricate the bearings of the rotor during the period for which it is in operation. Where ambient temperatures are warm, the use of lubricating cartridges of this kind is satisfactory; in the case of cold ambient temperatures, the delivery of oil is delayed and this leads to damage to the bearing. The invention proposes a lubricating cartridge with two chambers filled with lubricant of different viscosities. Together, these chambers make available the minimum oil flow required. The lubricating device is intended for use in short-time power units. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Schmiervorrichtung für das Lager eines Rotors, insbesondere das Wälzlager des Rotors einer Gasturbine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a lubricating device for the Bearing of a rotor, especially the roller bearing of the rotor a gas turbine according to the preamble of claim 1.

Aus der DE-OS 31 10 690 ist eine in den Rotor der Gastur­ bine eines Kurzzeittriebwerks einsetzbare Schmiervorrich­ tung bekannt, deren Gehäuse zentral im Rotor liegt und mit einem Schmiermittel, vorzugsweise Öl, gefüllt ist. Eine derartige Schmiervorrichtung wird in Gasturbinentriebwer­ ken von Einfachflugkörpern eingesetzt, um mit geringem Aufwand, geringem Gewicht, geringem Bauvolumen und niedri­ gen Herstellungkosten eine Schmierung der meist einfachen Lagerung des Rotors sicherzustellen.From DE-OS 31 10 690 is in the rotor of the gas A lubricating device that can be used in a short-term engine tion known, the housing is located centrally in the rotor and with a lubricant, preferably oil. A such a lubrication device is used in gas turbine engines ken of single missiles used to with low Effort, light weight, low construction volume and low lubrication of the mostly simple Ensure that the rotor is supported.

In der Praxis hat sich gezeigt, daß insbesondere bei nie­ drigen Außentemperaturen der Ölfluß gefährlich verringert ist oder erheblich zu spät einsetzt, was zu Schädigungen der Rotorlagerung und frühzeitigem Stillstand des Gastur­ binentriebwerks vor Ablauf der vorgegebenen Betriebsdauer führt.In practice it has been shown that, in particular, never The outside temperature of the oil flow is dangerously reduced is or sets in considerably late, resulting in damage the rotor bearing and the early stoppage of the gas binary engine before the end of the specified operating time leads.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsge­ mäße Schmiervorrichtung derart weiterzubilden, das über einen großen Temperaturbereich ein die Schmierung des Lagers sicherstellender minimaler Ölfluß gewährleistet ist.The invention has for its object a genus moderate lubrication device so that the over a large temperature range the lubrication of the Bearing ensuring minimal oil flow is guaranteed.

Die Aufgabe wird nach kennzeichnenden Merkmalen des An­ spruchs 1 gelöst.The task is based on the characteristics of the contractor spell 1 solved.

Die Ausbildung der Schmiervorrichtung mit zwei Kammern zur Aufnahme von Schmiermitteln unterschiedlicher Viskosität ermöglicht die Kombination zweier Schmiermittel miteinan­ der derart, daß auch an kalten Tagen ein ausreichender Ölfluß zur Schmierung der Lager gewährleistet ist. Das eine Schmiermittel weist eine Viskosität auf, die auch bei niedrigen Außentemperaturen in der ersten Betriebszeit des Gasturbinentriebwerks eine Schmierung der Wälzlager ge­ währleistet, während das andere Schmiermittel eine Visko­ sität aufweist, welche einen Ölfluß erst nach einer be­ stimmten Betriebszeit einleitet.The formation of the lubrication device with two chambers Admission of lubricants of different viscosities enables the combination of two lubricants so that even on cold days a sufficient Oil flow for lubrication of the bearings is guaranteed. The a lubricant has a viscosity that is also at low outside temperatures in the first operating time of the Gas turbine engine lubrication of the rolling bearings ensures while the other lubricant is a visco has an acidity, which is only after an oil flow agreed operating hours.

Vorzugsweise weist die eine Kammer ein mehrfaches an Volu­ men der anderen Kammer auf und ist mit Schmiermittel hoher Viskosität gefüllt. Das Hauptvolumen an Schmiermittel ist also ein Schmiermittel mit hoher Viskosität; das Volumen der anderen Kammer hat daher eine derartige Größe, daß bis Beginn des Ölflusses aus der Kammer mit Schmiermittel hoher Viskosität ein Ölfluß aus der anderen Kammer gewähr­ leistet ist, so daß eine Schmierung des Lagers sicherge­ stellt ist.The one chamber preferably has a multiple volume men in the other chamber and is higher with lubricant Viscosity filled. The main volume of lubricant is a high viscosity lubricant; the volume the other chamber is therefore of such a size that up to Start of oil flow from the chamber with lubricant high viscosity an oil flow from the other chamber is performed, so that a lubrication of the bearing secure represents is.

Vorteilhaft münden die Drosselstellen in einen gemeinsamen Pufferraum, der zum Schmiermittelzuführungskanal vom Zuga­ beventil verschlossen ist. Auf diese Weise wird bereits bei geringen Drehzahlen - bevor überhaupt ein Ölfluß aus der einen oder anderen Kammer beginnt - das Zugabeventil öffnen und das im Pufferraum gespeicherte Volumen an Schmiermittel an das Wälzlager abgeben, wodurch dieses bereits kurz nach dem Start mit Schmiermittel versorgt ist.The throttle points advantageously open into a common buffer space which is closed to the lubricant supply channel by the Zuga valve. In this way, even at low speeds - before an oil flow from one or the other chamber begins at all - the addition valve opens and the volume of lubricant stored in the buffer space is released to the rolling bearing, which means that it is supplied with lubricant shortly after starting.

Vorzugsweise sind die Drosselstellen durch Kapillarrohre gebildet, durch deren Längenbemessung eine Abstimmung der Drosselwerte ohne größere Schwierigkeiten möglich ist.The throttling points are preferably through capillary tubes formed by their length dimensioning a vote of Throttle values are possible without major difficulties.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist das Ge­ häuse der austauschbaren Schmiervorrichtung mittels einer Verklammerung drehfest mit dem Rotor verbunden. Die Ver­ klammerung ist leicht ohne weiteres Werkzeug lösbar, so daß rasch eine neue "Schmiermittelpatrone" in die Aufnah­ mebohrung des Rotors eingeschoben werden kann.In an advantageous development of the invention, the Ge housing of the interchangeable lubricating device by means of a Clamping non-rotatably connected to the rotor. The Ver stapling can be easily released without any additional tools, so that quickly a new "lubricant cartridge" in the recording bore of the rotor can be inserted.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weite­ ren Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung, die ein im folgenden im einzelnen beschriebenes Ausführungs­ beispiel der Erfindung darstellt.Further features of the invention result from the wide ren claims, the description and the drawing, the an execution described in detail below represents example of the invention.

Es zeigt:It shows:

Fig. 1 einen Axialschnitt durch den Rotor einer Gasturbine mit eingesetzter Schmiervorrichtung, Fig. 1 is an axial section through the rotor of a gas turbine with an inserted lubricator,

Fig. 2 ein Diagramm des von der Schmiervorrichtung an das Lager abgegebenen Ölflusses über der Betriebszeit der Gasturbine. Fig. 2 is a diagram of the oil flow delivered by the lubricating device to the bearing over the operating time of the gas turbine.

Die erfindungsgemäße Schmiervorrichtung ist zentral im Rotor 1 einer Gasturbine angeordnet und drehfest mit die­ sem verbunden. Die Schmiervorrichtung besteht aus einer auswechselbaren Gehäuseeinheit, deren Längsachse gleich­ achsig zur Rotorachse liegt. Das Gehäuse 3 ist etwa über 2/3 seiner Länge in eine entsprechende Aufnahmebohrung des Rotors 1 eingeschoben, wobei das aus dem Rotor 1 herausra­ gende Gehäuseende 1 a die vordere Kontur des Rotorkörpers 1 bildet und etwa tropfenähnlich ausgebildet ist. Auf dem vorderen Gehäuseende 1 a ist mittels einer die Gehäuse­ spitze bildenden Schraube 15 eine Blattfeder 16 festge­ legt, die sich auf einander gegenüberliegenden Seiten des Gehäuseendes 1 a in Strömungsrichtung zum Rotor erstrecken und in der Blattfederbreite angepaßten Aufnahmenuten 17 im vorderen Gehäuseende 1 a liegen. Die freien Enden der Blattfedern 16 sind radial nach innen abgewinkelt, verlau­ fen über einen Teilabschnitt parallel zur Längsachse des Rotors in Strömungsrichtung nach hinten und sind mit ihrem hintersten Ende radial nach außen abgewinkelt. Dabei sind die Abmessungen der freien Enden 16 a und 16 b so bemessen, daß das jeweilige hakenartige Ende 18 der Blattfedern 16 in Hinterschneidungen 19 im erweiterten Ende der Rotorauf­ nahmebohrung 20 greifen.The lubrication device according to the invention is arranged centrally in the rotor 1 of a gas turbine and connected to the sem in a rotationally fixed manner. The lubrication device consists of an exchangeable housing unit, the longitudinal axis of which is coaxial with the rotor axis. The housing 3 is inserted approximately over 2/3 of its length into a corresponding receiving bore of the rotor 1, wherein the constricting of the rotor 1 outstand end of the housing 1 a, the front contour of the rotor body 1 forms and has an approximately similar drops. On the front housing end 1 a is a leaf spring 16 festge by means of a housing-forming screw 15 which extends on opposite sides of the housing end 1 a in the direction of flow to the rotor and in the leaf spring width adapted grooves 17 in the front housing end 1 a . The free ends of the leaf springs 16 are angled radially inward, duri fen over a section parallel to the longitudinal axis of the rotor in the flow direction to the rear and are angled radially outward with their rearmost end. The dimensions of the free ends 16 a and 16 b are dimensioned such that the respective hook-like end 18 of the leaf springs 16 in the undercut 19 in the enlarged end of the Rotorauf take bore 20 .

In der drehfest mit dem Rotor 1 verklammerten Stellung liegt die dem Rotor 1 zugewandte Stirnseite des vorderen Gehäuseabschnitts 1 a bündig an der vorderen Stirnseite des Rotors 1 an, wobei die freien Enden 16 a, 16 b der Blattfe­ dern in radialen Nuten 21 des Rotors 1 liegen und so die drehfeste Verriegelung bilden. Das hakenartige Ende 18 greift - wie in Fig. 1 oben links dargestellt - bei ent­ lasteter Blattfeder 18 in die Hinterschneidung 19 und sichert so die axiale Lage der Schmiervorrichtung. In der Eingriffsstellung liegt die Blattfeder 16 bündig mit der Außenkontur des vorderen Gehäuseendes 1 a. Wird die Blatt­ feder 16 durch radialen Druck in die Aufnahmenut 17 hineingedrückt - Fig. 1 links unten - rastet das hakenar­ tige Ende 18 aus der Hinterschneidung 19 aus und gibt die Schmiervorrichtung axial frei, die somit zum Austausch aus der Rotoraufnahmebohrung 20 axial herausgezogen werden kann.In the non-rotatably clamped to the rotor 1 position, the rotor 1 facing end face of the front casing section 1 is a flush on the front end side of the rotor 1 to, wherein the free ends 16 a, 16 b the leaf springs in radial grooves 21 of the rotor 1 lie and form the non-rotatable lock. The hook-like end 18 engages - as shown in Fig. 1 top left - with relieved leaf spring 18 in the undercut 19 and thus secures the axial position of the lubricating device. In the engaged position, the leaf spring 16 lies flush with the outer contour of the front housing end 1 a . If the leaf spring 16 is pressed by radial pressure into the receiving groove 17 - Fig. 1 bottom left - the hakenar term end 18 snaps out of the undercut 19 and axially releases the lubricating device, which can thus be pulled out axially for replacement from the rotor receiving bore 20 .

Das Gehäuse 3 der erfindungsgemäßen Schmiervorrichtung besteht im wesentlichen aus einem zylindrischen Gehäuseab­ schnitt 3 a mit dem vorstehend beschriebenen vorderen Ge­ häuseende 1 a und einem hinteren Gehäuseabschnitt 3 b, die über eine gemeinsame Zwischenplatte 22 miteinander verbun­ den sind. Der Gehäuseabschnitt 3 a hat ein Mehrfaches der Länge des Gehäuseabschnitts 3 b und bildet eine zylin­ drische, von der Zwischenplatte 22 verschlossene Kammer 10. Im Gehäuseabschnitt 3 b ist die zweite Kammer 11 der erfindungsgemäßen Schmiermittelvorrichtung vorgesehen, die ihrerseits ebenfalls durch die Zwischenplatte 22 ver­ schlossen ist.The housing 3 of the lubricating device according to the invention consists essentially of a cylindrical housing section 3 a with the above-described front housing end 1 a and a rear housing section 3 b , which are connected to one another via a common intermediate plate 22 . The housing section 3 a has a multiple of the length of the housing section 3 b and forms a cylindrical, from the intermediate plate 22 closed chamber 10th In the housing section 3 b , the second chamber 11 of the lubricant device according to the invention is provided, which in turn is also closed by the intermediate plate 22 ver.

Die Gehäuseabschnitte 3 a und 3 b liegen mit radialem Spiel in der Rotoraufnahmebohrung 20, so daß zwischen deren Wandungen und der Bohrungswandung ein axialer Schmiermit­ telkanal 7 gebildet ist. Der Gehäuseabschnitt 3 b trägt am Übergang der Erweiterung 24 der Rotoraufnahmebohrung 20 einen Dichtring 23, mit der der Schmiermittelkanal 7 zum erweiterten Ende 24 der Aufnahmebohrung 20 druckmittel­ dicht verschlossen ist.The housing sections 3 a and 3 b lie with radial clearance in the rotor receiving bore 20 so that an axial lubricant channel 7 is formed between the walls and the bore wall. The housing portion 3 b carries at the transition of the extension 24 of rotor receiving bore 20 a sealing ring 23, with the lubricant channel 7 to the extended end 24 of fluid-tight manner the receiving bore 20th

Auf dem Außenumfang des Gehäuseabschnitts 3 b sind an des­ sen freiem Ende Abstützstellen vorgesehen, mit der der Gehäuseabschnitt 3 b spielfrei in der Aufnahmebohrung 20 gehalten ist. Die Abstützstellen sind so vorgesehen, daß der Schmiermittelkanal 7 Strömungsverbindungen zur freien Aufnahmebohrung 20 aufweist.On the outer periphery of the housing section 3 b are provided at the sen free end support points with which the housing section 3 b is held without play in the receiving bore 20 . The support points are provided such that the lubricant channel 7 has flow connections to the free receiving bore 20 .

Der Gehäuseabschnitt 3 b endet etwa in Höhe von radial verlaufenden Schmiermittelzuführungskanälen 8 und 9, die als Bohrungen im Rotor 1 vorgesehen sind und unterhalb der inneren Lagerschale des Wälzlagers 2 enden. Unterhalb dieser Lagerschale ist eine umlaufende Nut 25 im Rotorkör­ per eingearbeitet, über die das Wälzlager mittels mehreren kleinen Zuführungsbohrungen mit Schmiermittel versorgt ist.The housing section 3 b ends approximately at the level of radially extending lubricant supply channels 8 and 9 , which are provided as bores in the rotor 1 and end below the inner bearing shell of the roller bearing 2 . Below this bearing shell, a circumferential groove 25 is incorporated in the rotor body, via which the rolling bearing is supplied with lubricant by means of several small feed bores.

In der Zwischenplatte 22 ist ein Pufferraum 12 in Form einer durchgehenden radialen Bohrung gebildet, die durch ein Zugabeventil 6 an beiden Enden verschlossen ist. Das Zugabeventil 6 ist vorzugsweise ein Gummiband, ein Feder­ band oder ähnliches, das bei zunehmender Drehzahl aufgrund der wirkenden Zentrifugalkräfte die einander gegenüberlie­ genden Öffnungen der Bohrung 12 freigeben. Jede Kammer 10 und 11 ist über eine Drosselstelle 4 und 5 mit dem Puf­ ferraum verbunden; hierzu ist in jeder Kammer ein Kapil­ larrohr 13, 14 vorgesehen, das - je nach gewünschtem Dros­ selwert - aus mehr oder weniger Windungen besteht, die vorzugsweise an der inneren Wandung der jeweiligen Kammer bündig anliegen. Wesentlich ist, daß das innere Ende des jeweiligen Kapillarrohrs 13, 14 im äußeren Umfangsbereich der Kammern zur Aufnahme von Schmiermittel angeordnet ist.A buffer space 12 in the form of a continuous radial bore is formed in the intermediate plate 22 and is closed at both ends by an addition valve 6 . The addition valve 6 is preferably a rubber band, a spring band or the like, which with increasing speed due to the acting centrifugal forces release the openings of the bore 12 opposite one another. Each chamber 10 and 11 is connected via a throttle point 4 and 5 to the buffer chamber; for this purpose, a Kapil larrohr 13 , 14 is provided in each chamber, which - depending on the desired Dros selwert - consists of more or fewer turns, which are preferably flush against the inner wall of the respective chamber. It is essential that the inner end of the respective capillary tube 13 , 14 is arranged in the outer peripheral region of the chambers for receiving lubricant.

Vorzugsweise münden die Kapillarrohre in den Pufferraum 12 im Bereich der Austrittsöffnungen im äußeren Umfangsbe­ reich der Kammern. Jede Kammer ist über eine Füllöffnung mit Schmiermittel befüllbar, wobei die Füllöffnungen durch Schrauben 15, 26 verschlossen sind. In die Kammer 11 wird Schmiermittel, vorzugsweise Öl niedriger Viskosität einge­ füllt, während in der im Volumen mehrfach größeren Schmiermittelkammer 10 Öl hoher Viskosität eingefüllt ist. Vorzugsweise wird das Öl unter Druck eingefüllt, so daß über die Kapillarrohre eine Füllung des Pufferraums 12 sichergestellt ist. Zweckmäßig erfolgt die Füllung des Pufferraums 12 mit Öl niedriger Viskosität beim Befüllen der Kammer 11.The capillary tubes preferably open into the buffer space 12 in the region of the outlet openings in the outer peripheral region of the chambers. Each chamber can be filled with lubricant via a fill opening, the fill openings being closed by screws 15 , 26 . Lubricant, preferably low viscosity oil, is filled into the chamber 11 , while high viscosity oil is filled into the lubricant chamber 10, which is several times larger in volume. The oil is preferably filled in under pressure, so that filling of the buffer space 12 is ensured via the capillary tubes. The buffer space 12 is expediently filled with oil of low viscosity when the chamber 11 is filled.

Bei Betrieb der Gasturbine wird das Öl aufgrund der hohen Drehzahlen in den radial äußeren Bereich der Kammern 10 und 11 gedrückt und fließt über die Kapillarrohre und den Pufferraum 12 in den Schmiermittelkanal 7, von wo es über die Bohrungen 8 und 9 dem Wälzlager 2 zur Schmierung zuge­ führt ist.During operation of the gas turbine, the oil is pressed into the radially outer region of the chambers 10 and 11 due to the high rotational speeds and flows through the capillary tubes and the buffer space 12 into the lubricant channel 7 , from where it passes through the bores 8 and 9 to the rolling bearing 2 for lubrication is fed.

Wie aus Fig. 2 zu ersehen, ist mit dem erfindungsgemäßen Zweikammer-System sowohl eine ausreichende Schmierung des Wälzlagers an kalten wie an warmen Tagen sichergestellt.As can be seen from FIG. 2, the two-chamber system according to the invention ensures that the rolling bearing is adequately lubricated on both cold and warm days.

Der Ölfluß aus den einzelnen Kammern in den Pufferraum wird bestimmt durch die Drehzahl und den Füllstand sowie durch die Temperatur des Schmiermittels bzw. Öls.The oil flow from the individual chambers into the buffer space is determined by the speed and level as well by the temperature of the lubricant or oil.

Beim Start der Gasturbine wird zunächst das im Pufferraum 12 befindliche Öl über das Zugabeventil 6 in den Schmier­ mittelkanal und über die Bohrungen 8 und 9 zum Wälzlager 2 geführt, so daß bereits kurz nach dem Start der Gasturbine eine Minimalschmierung des Wälzlagers gewährleistet ist.At the start of the gas turbine, the oil in the buffer chamber 12 is first passed through the addition valve 6 into the lubrication medium channel and through the bores 8 and 9 to the rolling bearing 2 , so that minimal lubrication of the rolling bearing is ensured shortly after the start of the gas turbine.

Nun tritt - bereits bei geringen Drehzahlen - aufgrund der niedrigen Viskosität des Schmiermittels in der Kammer 11, Schmiermittel über das Kapillarrohr 14 aus der Kammer 11 in den Pufferraum 12 und fließt in den Schmiermittelkanal 7 nach, wodurch ein minimal geforderter Ölfluß zum Wälzla­ ger 2 gewährleistet ist. Bei höheren Drehzahlen und bei der nun folgenden Erwärmung des Rotors und damit auch der Schmiermittelvorrichtung steigt die Viskosität des zäheren Schmiermittels in der Schmiermittelkammer 10, so daß über das Kapillarrohr 13 nunmehr aus der Schmiermittelkammer 10 langsam Schmiermittel in den Pufferraum 12 nachfließt. Die Viskositäten der Schmiermittel in den beiden Kammern sind so aufeinander abgestimmt, daß mit zunehmender Leerung der Schmiermittelkammer 11 mehr Schmiermittel aus der Schmier­ mittelkammer 10 nachfließt. Auf diese Weise ist erreicht, daß bei völliger Entleerung der Kammer 11 nunmehr der minimal erforderliche Ölfluß vollständig über das Kapil­ larrohr 13 aus der Schmiermittelkammer 10 zufließt.Now occurs - even at low speeds - due to the low viscosity of the lubricant in the chamber 11 , lubricant via the capillary tube 14 from the chamber 11 in the buffer space 12 and flows into the lubricant channel 7 , whereby a minimally required oil flow to Wälzla ger 2 ensures is. At higher speeds and with the subsequent heating of the rotor and thus also the lubricant device, the viscosity of the viscous lubricant in the lubricant chamber 10 increases , so that lubricant now slowly flows from the lubricant chamber 10 into the buffer space 12 via the capillary tube 13 . The viscosities of the lubricants in the two chambers are coordinated with one another so that with increasing emptying of the lubricant chamber 11, more lubricant flows out of the lubricant chamber 10 . In this way it is achieved that when the chamber 11 is completely emptied, the minimally required oil flow now flows completely through the capillary tube 13 from the lubricant chamber 10 .

In Fig. 2 ist der Ölfluß über der Betriebszeit beispiel­ haft dargestellt. Die unterbrochene Linie zeigt den Schmiermittelfluß an einem warmen Tag. Die Kammer 11 mit dem Schmiermittel geringer Viskosität entleert sich rela­ tiv rasch zum Zeitpunkt t 1 ist der Ölfluß kleiner als der minimal erforderliche Ölfluß und versiegt dann rasch voll­ ständig. Bei hoher Umgebungstemperatur (warmer Tag) be­ ginnt auch der Ölfluß aus der Kammer 10 relativ früh und stellt im Zeitpunkt t 1 bereits ein Mehrfaches des minimal erforderlichen Ölflusses zur Verfügung. Somit ist sicher­ gestellt, daß bei Versiegen des Ölstroms aus der Kammer 11 der minimal erforderliche Ölfluß vollständig aus der Kam­ mer 10 gedeckt wird.In Fig. 2 the oil flow over the operating time is shown as an example. The broken line shows the lubricant flow on a warm day. The chamber 11 with the lubricant of low viscosity empties rela tively quickly at time t 1 , the oil flow is smaller than the minimum required oil flow and then quickly dries up constantly. When the ambient temperature is high (warm day), the oil flow from the chamber 10 begins relatively early and already provides a multiple of the minimum required oil flow at time t 1 . This ensures that when the oil flow from the chamber 11 dries up, the minimum required oil flow is completely covered by the chamber 10 .

Die Vorteile der erfindungsgemäßen Schmiervorrichtung werden insbesondere an sehr kalten Tagen deutlich. Die erste Schmierung des Wälzlagers ist zunächst wieder über das Volumen des Pufferraums 12 gedeckt, wobei die Kammer 11 aufgrund der geringen Viskosität des Schmiermittels bereits bei niedrigen Drehzahlen über das Kapillarrohr 14 einen nachfließenden Ölstrom sicherstellt. Aufgrund der geringen Temperaturen ist der Ölfluß zwar geringer als an einem warmen Tag, das ausstehende Schmiermittel-Volumen deckt aber den minimal erforderlichen Ölfluß. Versiegt der Ölstrom aus der Kammer 11 langsam und unterschreitet zum Zeitpunkt t 2 den minimal erforderlichen Ölfluß, ist be­ reits aufgrund der über die Betriebszeit steigenden Tempe­ ratur aus der Kammer 10 Öl in den Pufferraum 12 nachge­ flossen, wodurch in der Summe der Ölströme aus den Kammern 11 und 10 der minimal erforderliche Ölfluß gewährleistet bleibt. Dies ist im Bereich 30 in Fig. 2 deutlich zu sehen, wonach nämlich die Summe der Ölflüsse (durchgezo­ gene Linie) den minimal erforderlichen Ölfluß nicht unter­ schreiten.The advantages of the lubricating device according to the invention are particularly clear on very cold days. The first lubrication of the rolling bearing is initially covered again by the volume of the buffer space 12 , the chamber 11 ensuring a flowing oil flow through the capillary tube 14 even at low speeds due to the low viscosity of the lubricant. Due to the low temperatures, the oil flow is lower than on a warm day, but the outstanding lubricant volume covers the minimum required oil flow. If the oil flow from the chamber 11 dries up slowly and falls below the minimum required oil flow at time t 2 , oil is already flowing from the chamber 10 into the buffer space 12 due to the temperature rising over the operating time, thereby adding up the sum of the oil flows from the Chambers 11 and 10 the minimum required oil flow remains guaranteed. This can be clearly seen in area 30 in FIG. 2, according to which the sum of the oil flows (solid line) does not fall below the minimum required oil flow.

Aufgrund der andauernden Betriebszeit wird das Öl in der Schmiermittelkammer 10 wärmer, wodurch der Ölfluß schnel­ ler steigt als er aus der Kammer 11 versiegt, so daß be­ reits zum Zeitpunkt t 3 wieder mehr Schmiermittel in den Schmiermittelkanal 7 gefördert ist, als es zur Aufrechter­ haltung des minimal erforderlichen Ölflusses notwendig ist.Due to the continuing operating time of the oil in the lubricant chamber 10 is warmer, whereby the flow of oil fast ler rises as it dries out of the chamber 11 so as to be already at the time t 3, again more lubricant is conveyed into the lubricant passage 7 than to an upright position the minimum required oil flow is necessary.

Claims (8)

1. Schmiervorrichtung für das Lager eines Rotors, insbesondere das Wälzlager (2) des Rotors (1) einer Gas­ turbine, bestehend aus einem zentral im Rotor (1) einge­ setzten, mit Schmiermittel gefüllten Gehäuse (3), das über mindestens eine Drosselstelle (4, 5) und ein Zugabeventil (6) mit mindestens einem Schmiermittelzuführungskanal (7, 8, 9) zum Lager (2) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (3) voneinander getrennte Schmiermittelkammern (10, 11) zur Aufnahme von Schmiermitteln unterschiedlicher Viskosität aufweist, die über je eine Drosselstelle (4, 5) über das Zugabeventil (6) mit dem Schmiermittelzuführungskanal (7, 8, 9,) in Verbin­ dung stehen.1. Lubrication device for the bearing of a rotor, in particular the roller bearing ( 2 ) of the rotor ( 1 ) of a gas turbine, consisting of a housing ( 3 ) inserted centrally in the rotor ( 1 ) and filled with lubricant, which has at least one throttle point ( 4 , 5 ) and an addition valve ( 6 ) with at least one lubricant supply channel ( 7 , 8 , 9 ) to the bearing ( 2 ), characterized in that the housing ( 3 ) separate lubricant chambers ( 10 , 11 ) for receiving lubricants has different viscosity, which are connected via a throttle point ( 4 , 5 ) via the addition valve ( 6 ) to the lubricant supply channel ( 7 , 8 , 9, ). 2. Schmiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Kammer (10) ein mehr­ faches an Volumen der anderen Kammer (11) aufweist und mit Schmiermittel hoher Viskosität gefüllt ist.2. Lubricating device according to claim 1, characterized in that the one chamber ( 10 ) has a multiple times the volume of the other chamber ( 11 ) and is filled with lubricant of high viscosity. 3. Schmiervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammern (10, 11) ver­ schließbare Füllöffnungen aufweisen. 3. Lubricating device according to claim 1 or 2, characterized in that the chambers ( 10 , 11 ) have ver closable filling openings. 4. Schmiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselstellen (4, 5) durch Kapillarrohre (13, 14) gebildet sind.4. Lubricating device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the throttle points ( 4 , 5 ) are formed by capillary tubes ( 13 , 14 ). 5. Schmiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselstellen (4, 5) in einen gemeinsamen Pufferraum (12) münden, der zum Schmier­ mittelzuführungskanal (7, 8, 9) vom Zugabeventil (6) ver­ schließbar ist.5. Lubricating device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the throttle points ( 4 , 5 ) open into a common buffer space ( 12 ) which can be closed by the addition valve ( 6 ) for the lubricant supply channel ( 7 , 8 , 9 ) . 6. Schmiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (3) der Schmier­ vorrichtung mittels einer Verklammerung drehfest mit dem Rotor (1) verbunden ist.6. Lubricating device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the housing ( 3 ) of the lubricating device is rotatably connected to the rotor ( 1 ) by means of a clamp. 7. Schmiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende (1 a) des Gehäuses (3) aus dem Rotor (1) herausragt und dem Strömungsverlauf am Rotorkörper entsprechend ausgebildet ist.7. Lubricating device according to one of claims 1 to 6, characterized in that one end ( 1 a ) of the housing ( 3 ) protrudes from the rotor ( 1 ) and the flow pattern on the rotor body is designed accordingly. 8. Schmiervorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verklammerung aus minde­ stens einer in einer Aufnahmenut (17) liegenden Blattfeder besteht, deren hakenartig abgebogenes freies Ende (18) in eine Hinterschneidung (19) in der Aufnahmebohrung (20) im Rotor (1) greift.8. Lubricating device according to claim 6 or 7, characterized in that the clamping consists of at least one in a receiving groove ( 17 ) lying leaf spring, the hook-like bent free end ( 18 ) in an undercut ( 19 ) in the receiving bore ( 20 ) in The rotor ( 1 ) engages.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US557580A (en) * 1896-04-07 William h
DE3110690A1 (en) * 1981-03-19 1982-09-30 Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 5000 Köln Lubrication arrangement and method for the rolling bearings of a rotor

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