CH330979A - Lagerungsvorrichtung eines Maschinenläufers mit starr gekuppelten Läuferteilen - Google Patents

Description

  Lagerungsvorrichtung eines Maschinenläufers mit starr gekuppelten     Läuferteilen       In zunehmendem Masse werden die Wellen  grosser, mehrere Gehäuse besitzender Maschi  nensätze starr gekuppelt. Dabei müssen oft  zwei Lager nahe nebeneinander angeordnet  werden, die meistens in den gleichen Lager  bock oder, wie es bei Turbinen der Fall ist,  in den     Abdampfstutzen    der     Niederdruckteile     eingebaut sind.  



  Bekanntlich ist es kaum möglich, ein Ma  schinenteil,     beispielsweise    eine Büchse, so in  ein Gehäuse einzupassen, dass es gleichzeitig  an zwei Stellen in gleichem Masse trägt.  Ebensowenig gelingt es, eine zum Beispiel  viermal gelagerte, relativ starre Welle in zwei  dicht     nebeneinanderliegenden    Mittellagern in  gleichem Masse zum Tragen zu bringen. Wenn  sich zwei solche Lager in einem Lagerbock,  z.

   B. an einer Turbine, befinden, so kommt  erschwerend hinzu, dass der Lagerbock durch  die Abstrahlung von Wärme von den Gehäu  sen und durch die     Bespülung    mit heissem Öl  einer Wärmedehnung     unterliegt.    Wenn die  Lager in einen     Abdampfstutzen    eingebaut  sind, der sich unter dem Einfluss des Vakuums  und der verschiedenartigen Wärmezustände       oder    bei     Fundamentänderungen.    verziehen  kann, so können sich die Belastungsanteile  der beiden Lager stark ändern.  



  Infolge Veränderung der Lagerhöhe eines  der beiden dicht     nebeneinanderliegenden    La  ger kann nun der Fall eintreten, dass ein  Lager     überhaupt.    nicht mehr trägt, so dass    eine andere als die berechnete kupplungskri  tische Drehzahl auftritt.     Diese    neu auftre  tende kritische Drehzahl kann zum Beispiel  mit der Betriebsdrehzahl zusammenfallen, in  ihrer Nähe liegen oder in einem Drehzahl  gebiet liegen, in dem die Turbine eventuell  des öfteren läuft.

   Zwecks Schaffung einiger  massen zulässiger Lagerungsverhältnisse und  Verhinderung starker Veränderung der kriti  schen Drehzahlen wurde bisher folgender Weg  beschritten:  Der zwischen den beiden Mittellagern be  findliche     Wellenabschnitt    des starr     gekuppel-          ten    Läufersystems wird mit geringerem  Aussendurchmesser und grösserem Lager  abstand, d. h. also elastisch, ausgeführt, und  zwar so, dass nur das Drehmoment, aber nicht  das volle Biegemoment übertragen wird. Für  derartige, mit einem langen Kupplungsfeld  versehene Systeme sind aber längere Schmiede  stücke notwendig. Ausserdem ergibt sich eine  zu grosse Baulänge des Maschinensatzes.  



  Der Zweck der vorliegenden Erfindung ist,  für die Fälle, in denen die starr gekuppelten  Läufer zwischen den Gehäusen zweimal ge  lagert werden müssen und eine Vergrösserung  der Baulänge durch Zwischenschalten eines  langen Kupplungsfeldes nicht möglich oder  nicht erwünscht ist, eine geeignete Lagerung  zu schaffen.  



  Die Erfindung betrifft eine Lagerungsvor  richtung eines Maschinenläufers, der aus zwei      oder mehr starr miteinander gekuppelten     Tei          len    besteht und mittels zweier Lager beider  seits der Kupplung und so nahe der Kupp  lung gelagert ist, dass die Last jedes dieser  Lager nicht eindeutig bestimmt sein würde,  wenn die Lager fest wären. Die Erfindung be  steht darin, dass eines der beiden der Kupp  lung benachbarten Lager nachgiebig mit vor  bestimmter Kraft an die Welle     angepresst     wird,     während    das andere Lager unnachgiebig  ist. Dieses Anpressen kann durch     Öldruck     oder durch Federkraft erfolgen.

   Die Lage  rungsvorrichtung kann bei reinen Turbinen  läufern oder bei Turbinenläufern, die mit  einem     Generatorläufer    gekuppelt sind, ange  wendet werden. Durch entsprechende Bemes  sung zum Beispiel des Ölkolbens zum Anpres  sen des Lagers bzw. der einen Lagerschale  und genaue Abstimmung des     Anpressöldruckes     kann man erreichen, dass von dieser beweg  lichen Schale gerade die Kraft aufgenommen  wird, die bei einwandfreiem Tragen von dem  Lager aufgenommen worden wäre.  



  Dieses vom Öldruck     angepresste    Lager  braucht nur gegen Drehung gesichert zu wer  den     und    kann in vertikaler Richtung, z. B. in  zwei im Lagerbock eingebauten Gleitschienen,  geführt werden. Die Führung des Läufers in  der horizontalen Ebene kann das starr ein  gebaute Lager übernehmen.  



  Auf diese Weise ist. es möglich, stets für  eine einwandfreie und dem Berechnungs  zustand entsprechende     Lastverteilung    auf die  beiden     nebeneinanderliegenden    Lager zu sor  gen, unabhängig davon, ob der Lagerbock  selbst unter dem Einfluss des Vakuumzuges  oder der Wärmespannungen Bewegungen aus  führt oder nicht.  



  Eine ungewollte Veränderung der kupp  lungskritischen Drehzahlen durch Änderung  der     Auflagerbedingungen    während des Be  triebes ist nicht mehr möglich; vor allem kann  die kritische Drehzahl, wenn sie normalerweise  über der Betriebsdrehzahl liegen soll, nicht  unter die Betriebsdrehzahl sinken oder gar  mit der Betriebsdrehzahl zusammenfallen.  



  Die Zeichnung zeigt eine mögliche Ausfüh  rungsform des     Erfindungsgegenstandes.        Fig.1       ist ein Längsschnitt durch die Kupplung und  die beiden benachbarten Lager in der Ebene       C-D    der     Fig.    2. Die beiden Lager sind beider  seits und so nahe der starren Kupplung von  zwei Teilen eines Maschinenläufers angeord  net, dass die     Lastverteilung    auf beide Lager,  wären sie beide starr angeordnet, unbestimmt  wäre.     Fig.    2 ist ein Querschnitt durch das be  wegliche Lager in der Ebene     A-B    der     Fig.1.     



  1 ist das starre Lager, 2 das bewegliche  Lager, das durch Öldruck über Kolben 3 an  die Welle gepresst wird. 4 ist der     Ölzulauf,     5 sind Bohrungen für das Lagerschmieröl und  6 ist eine Blende, die die Menge des Lager  schmieröls bestimmt. 7 ist eine vertikale     Füh-          rung    für das Lager.  



  Das Anpressen des Lagers kann statt mit  Öldruck durch eine Feder erfolgen, die ent  sprechend stark vorgespannt wird. Die     An-          presskraft    ist hierbei bei Bewegung des Lager  bockes nicht ganz konstant, doch sind ihre  Änderungen v     ernachlässigbar    klein.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE I. Lagerungsvorrichtung eines Maschinen läufers, der mindestens zwei starr miteinan der gekuppelte Läuferteile aufweist und bei derseits der Kupplung und so nahe der Kupp lung gelagert ist, da.ss die Last jedes der bei den der Kupplung-benachbarten Lager nicht eindeutig bestimmt sein würde, wenn die La ger fest wären, dadurch gekennzeichnet, dass eines der beiden der Kupplung benachbarten Lager nachgiebig mit vorbestimmter Kraft an die Welle angepresst wird, während das andere Lager unnachgiebig ist.

   II. Verwendung der Lagerungsvorrichtung nach Patentanspruch I zur Lagerung eines Maschinenläufers, von dem wenigstens ein Teil ein Turbinenläufer ist. UNTERANSPR.ÜCIIE 1. Lagerungsvorrichtung nach Patentan spruch I, dadurch gekennzeichnet, dass das nachgiebige Lager durch Öldruck angepresst wird. 2. Lagerungsvorrichtung nach Patentan- spruch I, dadurch gekennzeichnet, dass das nachgiebige Lager durch Federkraft ange- presst wird. 3.

   Verwendung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zur Lagerung eines Maschinenläufers verwen- det wird, der aus einem mit einem Generator läufer gekuppelten Turbinenläufer besteht.