Vertikaldrucklager für grosse Belastungen. Es ist bekannt, bei Vertikaldrucklagern den ruhenden Teil, der als geschlossener Ring ausgebildet sein oder aus einzelnen Segmenten bestehen kann, auf Federn ab zustützen, um eine gewisse Nachgiebigkeit zu erreichen und eventuell vorkommende geringe Deformationen im Betrieb zuzulas sen. Für diese Federn wurden bisher aus schliesslich Schraubenfedern verwendet, deren Anwendung bei Lagern mit grossen Belastungen jedoch verschiedene Mängel aufweist.
Ein Hauptnachteil der Schraubenfedern ist in diesem Falle der Umstand, dass sich die Länge der Federn proportional bei jeder wechselnden Belastung ändert. Bei Verti kaldrucklagern, wie sie hauptsächlich für vertikale Wasserturbinen, die einen Genera tor antreiben, zur Verwendung kommen. wechselt nun die Belastung im Ruhezustand und im Betrieb infolge des im letzten Falle hinzukommenden Wasserzuges ganz be trächtlich. Oftmals beträgt dieser Unter- schied über 100%. Als Folge hiervon ergibt sich eine entsprechende Änderung der Ein federung der zur Abstützung dienenden Schraubenfedern und damit eine gleiche vertikale Verschiebung sämtlicher rotieren den Teile des Aggregates gegenüber den feststehenden Teilen, zum Beispiel bezüglich der Leit- und Laufschaufeln der Turbine zu einander und des elektrischen Rotors gegen über dem Stator usw.
Da die Verschiebung bei jeder Teilbelastung ausserdem noch von derjenigen bei Normalbelastung verschieden ist, ergibt sich eine häufig wechselnde sehr schädliche Verschiebung der oben benannten Teile.
Gemäss vorliegender Erfindung wird dieser Nachteil durch Verwendung sogenann ter Ringfedern mit konischen Sitzflächen beseitigt, deren Federcharakteristik. so ge wählt ist, dass sie für alle Belastungsände rungen zwischen Minimal- und Maximal belastung keinerlei Änderung des Feder hubes zulässt. Da die für die Ringfedern erforderliche Länge ausserdem wesentlich geringer ist als die für die bisher verwen deten Schraubenfedern, so ergibt sich auch eine entsprechende Verringerung der Bau höhe des ganzen Drucklagers.
Ferner kommt hinzu, dass bei grossen Be lastungen die Anzahl der benötigten bisher verwendeten Schraubenfedern eine sehr grosse ist, bei einem Drucklager für 500 Tonnen Belastung zum Beispiel etwa 600 Stück. Die Materialbeanspruchung dieser gehärteten Schraubenfedern bei den für grosse Druck lager erforderlichen Abmessungen (grosser Federquerschnitt bei kleinem Federdurch messer) ist eine sehr ungleichmässige, wo durch die Sicherheit und Zuverlässigkeit dieser Federn bei Herstellung und im Be trieb sehr herabgemindert wird.
Auch diese Nachteile werden nach vor liegender Erfindung bei Verwendung von Ringfedern vollkommen beseitigt; infolge ihres einfachen und gleichmässigen Quer schnittes können die Ringfedern einwand frei und ohne Schwierigkeit hergestellt und für mehr als 20-fache Belastung pro Einzel feder bemessen werden. Dies bedeutet eine wesentliche Erhöhung der Sicherheit, sowie Vereinfachung und Verbilligung hinsicht lich der Konstruktion und der Montage.
Anhand der Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes zeigenden Zeich nung sei die Erfindung näher veranschau licht.
Fig. 1 zeigt ein Vertikaldrucklager, bei welchem die feststehende Lauffläche 1 seg mentartig unterteilt ist und jedes einzelne Segmentstück von konisch ineinandergreifen den Federringen von Ringfedern 2 unter stützt ist. Die Grundplatte 3, sowie die un tere Fläche 4 der Segmentstücke werden zweckmässig und der Grösse der Ringfedern entsprechend mit vorstehenden Führungen 5 bezw. 6 versehen, um ein seitliches Verschie ben der Ringe zu vermeiden; Fig. 2 zeigt das Vertikaldrucklager in Draufsicht, zum Teil auf die Segmentstücke 1, zum Teil auf die freigelegten Ring federn 2; Fig. 3 zeigt einen Schnitt der Ringfeder anordnung; Fig. 4 zeigt die Charakteristik der Ring feder nach Fig. 3. Aus dieser Darstellung ist ersichtlich, dass die Einfederung f bei Belastungsänderungen zwischen der maxi malen und der minimalen Belastung stets konstant bleibt.
Punkt a der Kurve zeigt die minimale, Punkt b die Vollbelastung und Punkt c eine beispielsweise Teilbelastung des Lagers an; Fig. 5 zeigt die gleiche Ausführung wie Fig. 1, mit einer doppelten Ringfeder unterstützung 2 für jedes Segmentstück 1; Fig. 6 zeigt das Vertikaldrucklager nach Fig. 5 in Draufsicht, zum Teil auf die Seg mentstücke 1, zum Teil auf die freigelegten zweireihig angeordneten Ringfedern 2.
Die bei Vertikaldrucklagern zur Erzie lung eines Ölkeils zum Schmieren beim Anfahren der Turbine vielfach angewendete exzentrische Unterstützung der Segmente 1 lässt sich bei vorliegender Erfindung auch ohne weiteres einführen. Um diese Schräg stellung leicht zu ermöglichen, ist es zweck mässig, die Sitzflächen der konisch ineinan dergreifenden Federringe ballig auszufüh ren, so dass dieselben mit Kugelflächen auf einander gleiten.