DE2732036C2 - Dreheinrichtung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Dreheinrichtung für Wellen rotierender Maschinen, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

In stillstehend;.ι rotierenden Maschinen, besonders vom Betrieb her noch heißen Turbinen, muß der Wellenstrang durch eine Wellendrehvorrichtung in ständiger Drehbewegung gehalten wsrder um ein Verkrümmen der Welle zu vermeiden. Weiterhin besteht beim Anlassen von Großturbinen das Problem des Losbrechens der Welle und des stoßfreien Anfahrens des Rotors.

Bei den bekannten Dreheinrichtungen werden die Wellenstränge der Turbinen üblicherweise über einen Elektromotor mit einer Turbokupplung, einer Untersetzung und/oder einer Überholkupplung angetrieben. Bei diesen bekannten Anordnungen muß für den Fall einer Störung der Antriebseinheit, insbesondere der Oberholkupplung noch eine zusätzliche Notwellendrehvorrichtung mit einem Kolbenklinkfinger eingebaut sein. Dabei kann dieser Klinkfinger entweder mechanisch oder hydraulisch betätigt werden.

Weiterhin sind Dreheinrichtungen bekannt, bei welchen um die loszubrechende Welle ein Band mit einem hohen Reibungsbeiwert geschlungen ist, das über ein Gestänge bei Hochdrücken eines Kolbens durch einen entsprechenden Öldruck derart gezogen wird, daß die Welle aus dem Stillstand bewegt werden kann (GB-PS 10 24 895).

Eine derartige Einrichtung erlaubt jedoch lediglich ein Losbrechen und eventuell ein kurzzeitiges Beschleunigen der Welle, jedoch ist ein längerer Drehbetrieb damit nicht möglich. Bedingt durch die Tatsache, daß diese Drehvorrichtung für das größtmögliche Anfahr-■irnoment ausgelegt sein muß, ergibt sich ein hoher technischer Aufwand.

Weiterhin sind Wellendrehvorrichtungen angewendet worden, bei welchen ein hydrostatischer Motor direkt auf der Turbinenwelle aufgesetzt ist und über eine schaltbare Kupplung oder eine Überholkupplung die Welle antreibt, wobei zusätzlich ein als Stufenkolben ausgebildeter Druckübersetzer verwendet wird, um das hohe Anfahrmoment beim Losbrechen der Welle zu ermöglichen (DE-AS 19 56 178).

Die Nachteile der bekannten Einrichtungen sind insbesondere darin zu erblicken, daß bei Verwendung von Elektromotoren der Anlauf der Dreheinrichtung seiir hart ist, weshalb eine elastische oder Turbokupplung verwendet werden muß. Weiterhin wird wegen der sehr großen Untersetzungsverhältnisse ein mehrstufiges Getriebe erforderlich, was sich nachteilig auf die GröJe des

ίο Gehäuses sowie auf die Gesamtlänge des Wellenstranges auswirkt.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Dreheinrichtung zu schaffen, bei welcher die Turbincnwelle mittels eines hydrostatischen Motors über eine Zv/ischenwelle angetrieben wird, wobei der hydrostatische Antrieb sowohl zum Losbrechen als auch für ein dauerndes Rotieren mit verringerter Drehzahl verwer.-det werden kann.

Die vorgenannte Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 enthaltene! Merkmale gelöst.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung ist insbesondere darin zu erblicken, daß der hydrostatische Motor direkt an eine Überholkupplung angebaut werden kann, und beide Teile der Dreheinrichtung auf einer Zwischenwelle angeordnet sind, welche über ein Untersetzungsgetriebe mit cSr Turbinenwelle verbunden ist.

Durch die Anordnung der Zwiscbenwelle mit dem Antrieb der Dreheinrichtung und dem Untersetzungsgetriebe im Lagergehäuse der Turbine ergibt sich dir weitere Vorteil, daß die Baulänge des Wellenstrang^-, wesentlich verkürzt werden kann. Weiterbin ergibt sich eine einfache Lagergehäusekonstruktion und durch di: Verwendung eines hydrostatischen Motors wird e-.i konstantes Drehmoment, unabhängig von der Drehzahl erzielt, es ist eine stufenlose Drehzahlregulierung. sowie ein stoßfreies Anfahren möglich, so daß auch eine elastische Kupplung entfällt.

Dadurch, daß der hydrostatische M <*or zusätzlich ;im Ölkreislauf der Turbine so angeschlossen ist, daß ein dauerndes Rotieren erfolgt, können die Wälzlager des hydrostatischen Motors geschützt werden, da dieser bei Normalbetrieb der Turbine mit Leerlaufdrehzahl umlaufen kann.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der e·- findungsgemäßen Dreheinrichtung schematisch darge stellt und mit 1 eine Welle einer rotierenden Maschine, vorzugsweise eine Turbinenwelle bezeichnet, welche über ein Untersetzungsgetriebe 2 mit einer Zwischenwelle 3 wirkverbunden ist. Die Zwischenwelle 3 ist in einem Radial-Axiallager 4 und einem Radiallager 5 gelage-t. Weiterhin ist auf der Zwischenwelle 3 eine Überholkupplung 6. vorzugsweise eine SchlingfederUberholkupplung mit einem hydrostatischen Motor 7 angeordnet. welche zusammen die Antriebseinheit für die Drcheinnchtung bilden. Der hydrostatische Motor 7 crhäh den vollen Öldruck über eine Steuereinheit 8 und eint Leitung 9. d. h. den Betriebsdruck, welcher für die Lo· brechbewegung und das Drehen der Turbinenwcllc mit Normalgeschwindigkeit erforderlich ist. Am Haupt zahnrad des Untersetzungsgetriebes 2 auf der Turbinenwelle 1 ist ein weiteres Antriebsrad 10 zum Antrieb einer Hauptölpumpe 11 für die Ölversorgung der Turbine vorgesehen. Aus der Hauptölpumpe 11 wird die Tur-

bine über eine Öldruckleitung 12 mit Schmiermittel versorgt, und gleichzeitig versorgt die Hauptölpumpe 11 über eine Abzweigleitung 13 und ein Rückschlagventil 14 den hydrostatischen Motor 7 mit einem verringerten

Öldruck für eine Leerlaufdrehzahl. Die Hauptölpumpe 11 und eine extern angetriebene Hiifsölpumpe 17 zur Lagerschmierung beim Turbinenanfahren saugen Schmiermittel aus einem Ölbehälter 15, und zwar sowohl zur Versorgung der Schmierstellen an der Turbine. als auch über eine Ölleitung 16 zur Steuereinheit 8 für ■Ien hydrostatischen Motor 7.

Die Kunklionsweise der err.ndungsgcrnäßen Anordnung ist folgende-

Bei Stillsland der Turbine wird zum Losbrechen der to Turbinenwelle 1 die Hiifsölpumpe 17 in Betrieb gesetzt und damit die einzelnen Lagerstellen der Ί urbme über die Öldruckleitung 12 mit Öldruck versorgt. Gleichzeitig fließt über die Ölleitung 16 Drucköl in die Steuereinheit 8, von wo sie über die Leitung 9 in den hydrostat!- sehen Motor 7 gelangt, welcher in drehende Bewegung versetzt wird. Die Drehbewegung wird über die Überholkupplung 6 auf die Zwischenwelle 3, auf das Untersetzungsgetriebe 2 und auf die Turbinenwelle 1 übertragen und setzt den Rotor der Turbine in Bewegung. So-Däld die Turbine die Anfahrdrehzah! erreicht hat, wird in der Steuereinheit 8 der Zufluß von Drucköl 'iber die Leitung 9 abgeschaltet und gleichzeitig aus der Hauptölpumpe 11 über die Abzweigleitung 13 ein vernngerter Öldruck in den hydrostatischen Motor 7 eingeleitet, so daß dieser in Leerlaufdreh/.ahl, vorzugsweise etwa 1 U/ min -' dreht, wodurch ein dauerndes langsames Rotieren des hydrostatischen Motors 7 sichergestellt wird und dadurch die Wälzlager gegen Betriebsschwingungen geschützt werden. Beim Abstellen der Turbine wird jo bei Erreichen einer vorbestimmten Drehzahl derTurbilcnwclle 1 durch die Steuereinheit 8 der hydrostatische Motor 7 wieder auf seine Nenndrehzahl gebracht, so daß bei weiterem Absinken der Turbinendrehzahl die Turbinenwelle 1 in Drehbewegung gehalten wird.

Hierzu 1 Blaut Zeichnungen

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Claims (1)

Patentansprüche:

1. Dreheinrichtung für Wellen rotierender Maschinen, insbesondere für Turbinenwellen, bei welcher zum Losbrechen und Drehen der Welle ein hydrostatischer Motor an einer Zwischenwelle angeordnet und eine Oberholkupplung sowie ein Hilfsantrieb vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die aus der Oberholkupplung (6) und dem hydrostatischen Motor (7) bestehende Dreheinrichtung, die beim Anfahren der Turbine mit Drucköl aus einer Steuereinheit (8) versorgt ist, auf der Zwischenwelle (3) angeordnet ist, und über ein Untersetzungsgetriebe (2) mit der Turbinenwelle (1) im Eingriff steht und daß der hydrostatische Motor (7) beim Normalbetrieb der Turbine am ölkreislauf (13) der Turbine so angeschlossen ist, daß ein dauerndes Rotieren erfolgt.

Z Dreheiüiichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dao die Zwischenweüe (3) mit dem Antrieb (6, 7) im Lagergehäuse der Turbine angeordnet ist.