WO2015043879A1 - Getriebeverdichter und verfahren zur montage - Google Patents

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WO2015043879A1
WO2015043879A1 PCT/EP2014/068390 EP2014068390W WO2015043879A1 WO 2015043879 A1 WO2015043879 A1 WO 2015043879A1 EP 2014068390 W EP2014068390 W EP 2014068390W WO 2015043879 A1 WO2015043879 A1 WO 2015043879A1
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compressor
gco
casco
transmission
sup2
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PCT/EP2014/068390
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English (en)
French (fr)
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Jan Weule
Fredi Janz
Axel Spanel
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Siemens AG
Siemens Corp
Original Assignee
Siemens AG
Siemens Corp
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    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/05—Shafts or bearings, or assemblies thereof, specially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/052—Axially shiftable rotors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/28—Supporting or mounting arrangements, e.g. for turbine casing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D25/00—Pumping installations or systems
    • F04D25/16—Combinations of two or more pumps ; Producing two or more separate gas flows
    • F04D25/163—Combinations of two or more pumps ; Producing two or more separate gas flows driven by a common gearing arrangement
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/60—Mounting; Assembling; Disassembling
    • F04D29/62—Mounting; Assembling; Disassembling of radial or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/624—Mounting; Assembling; Disassembling of radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for elastic fluid pumps

Definitions

  • the invention relates to a gear transmission comprising a compressor and at least one as a turbo-compressor having formed ⁇ th compressor, wherein said transmission for driving the compaction ⁇ ters a compressor driving shaft formed with a torque-transmitting manner about a rotation axis X rotatably
  • Impeller of the compressor is connected, wherein the compressor has a housing, wherein the housing has projections for supporting on supports of the gear compressor. Furthermore, the invention being gradually ⁇ a transmission with a about a rotation axis navba ⁇ ren impellers of the geared compressor mounted for torque transmission are provided next, and then concerned with a method for mount- ing ge of a geared compressor, in particular a Geretenius ⁇ dichters of the type defined, a
  • Compressor housing in the axial direction is brought to the gearbox so that in the axial end position of this movement ⁇ movement of the impeller is surrounded by the compressor housing.
  • Gear compressor of the type defined are already known from German Patent DE 44 23 784 C2.
  • the flow-guiding housing of such transmission compressors which are also referred to as process gas radial turbines, are usually carried out with vertical nozzle position. This means that the inlet nozzle extends upward in the vertical direction and the fluid to be compressed flows from top to bottom in the flow-guiding housing or on the impeller. Bigger dimensions of the
  • Compressor housing provide in the assembly constitutes a chal ⁇ tion, since a common assembly method provides that the compressor housing via the impeller - that the impeller continues ⁇ border surrounding - is brought up laterally to the transmission or in axia ⁇ ler direction of Impellerrotationsachse. This remains between the compressor housing and on the Gearbox already mounted impeller usually a radial clearance of only a few millimeters, eg 5mm, so that a correspondingly accurate guide this axial assembly movement under construction site conditions means a complex challenge.
  • the invention has set itself the task of developing the transmission compressor defined at the outset or the initially defined mounting method such that the assembly of the compressor housing of a gear compressor can be made safer even under construction ⁇ site conditions.
  • Compressor housing on a common base plate with the
  • the centressanga ⁇ be "axially" means - if not otherwise stated - the axial catch towards the axis of rotation of an impeller of the compressor is disposed in the compressor housing
  • Compressor impeller and the compressor housing does not take place can, allows an assembly on the construction site with there ⁇ readily available means, for example by means of a less precise car crane. These properties are advantageous not only for initial assembly by the supplier of the gear compressor, but particularly advantageous for Wartungsvor ⁇ gears, which may also require disassembly of the compressor. In addition, equipped with the bearing elements support or formations allow a release of the
  • the sliding bearing according to the invention allows a movement of the compressor housing from an operating position out into a service position in which the compressor impeller or compressor impeller is accessible from the outside for maintenance and a method of the compressor housing from this service position out into the operating position.
  • the gear compressor comprises two bearing elements, namely a first bearing element between a first Anformung on the compressor housing and a first edition of Geretetriebever ⁇ poet and a second bearing element between a two ⁇ th molding and a second edition of the gear compressor ,
  • These two bearing elements each allow a movement of the compressor housing in the direction of the axis of rotation of the impeller and are preferably radially spaced angeord ⁇ net, wherein the radial spacing is oriented such that there is a horizontal distance between the axis of rotation and the plain bearings, wherein on each horizontal Side of the axis of rotation a bearing element is provided.
  • a ⁇ such arrangement reliably prevents tilting of the gear compressor
  • Compressor housing about an axis parallel to the axis of rotation and naturally serves the vertical support of the weight ⁇ force of the compressor housing.
  • the bearing elements each have at least one fixing on ⁇ , by means of which the axial position is fixable.
  • the bearing elements can be used not only for Monta ⁇ purposes, but also as a regular support for capturing the weight and any operating torques on the compressor housing in operation.
  • the respective bearing element is expediently provided with a displacement device .
  • the displacement device can expediently be in the form of a threaded rod with corresponding elements, which preferably have threaded bores, so that, for example, turning the threaded rod causes axial displacement of the threaded rod
  • Compressor housing causes the respective bearing element.
  • a displacement device with Ge ⁇ wind propulsion in the axial movement device can be easily fixed, for example by means of lock nuts or other anti-rotation on the threaded rod.
  • a hydraulic system for driving the axial displacement may be provided.
  • the supports are each part of a support, which are attached to a base plate of the gear compressor supporting, on which base plate, the transmission is supported or attached.
  • the support is not directly attached to a housing of the transmission - for example on a side wall - fixed so that it can not come due to the weight of the compressor housing to a deformation of the gear housing and thus to a ⁇ possible offset the compressor shaft.
  • a center guide on the compressor housing or the base plate is, which is formed with a guide attached to the transmission or the base plate guide such that a horizontal movement in the radial direction of
  • Compressor housing is blocked.
  • An additional function of this center guide is advantageous in that the guide guide is designed such that an axial Be ⁇ mobility of the center guide in the guide guide is limited to relative thermal expansion of the components of the gear compressor. In this way is not only a Axialbewe ⁇ supply of the compressor housing is blocked to a greater extent than the rela ⁇ tive thermal expansion, but also prevents the compressor housing is rotatable relative to the other components of the transmission compressor about an axis perpendicular to the rotation ⁇ axis or tiltable , The tilting is therefore prevented because in conjunction with the axial fixing possibility of the sliding bearing with the blockage of a Axialbewe ⁇ tion in the center guide a three-point spatial fixation of the compressor housing is given.
  • the inventive method for mounting has the advantage that initially the compressor housing can be placed in a safe axial Ab ⁇ stand to the already attached to the gearbox by means of a drive ⁇ wave impeller with its projections on the supports.
  • An advantageous development of the invention provides that after the approach of the compressor housing to the transmission under storage by means of the sliding bearing and reaching the axial end position, the bearing elements by means of respectively associated Fixing devices are detected in their axial position. On the bearing elements or plain bearings precautions or mold elements can be formed, the Abstüt ⁇ a tilting of the compressor housing perpendicular to the axis of rotation zen. It is advantageous after the relocation of
  • Compressor housing provided in the axial end position, ⁇ se to change a tilting movement of the compressor housing during the Axi ⁇ altitude preventing mold elements such that the support is deactivated against tilting.
  • these form elements may have screws or threaded rods ⁇ whose twisting leads to that is no longer supported against a corresponding tilting movement of the sliding bearing.
  • This deactivation of the tilt prevention advantageously takes place after a method step of fixing a center guide vertically below the axis of rotation on the compressor housing in a guide guide in the axial direction, so that the tilt prevention is taken over by the center guide during operation.
  • FIG. 1 shows a three-dimensional representation of components of the gear compressor relevant to the invention, illustrating the assembly method
  • Figure 2 is a schematic perspective view ei ⁇ nes details of Figure 1 from another view direction according to perspective II of Figure 1 and Figure 3 is a perspective schematic representation of
  • Figure 1 shows a perspective schematic representation of components of the transmission compressor GCO invention, which are significant to the invention. Components of underweight body ⁇ arranged significance or no significance for the invention are either only symbolically indicated or not shown. In the context of the invention, geometrical details, such as axial, radial, circumferential direction, tangential always refer to the one axis of rotation X of an impeller IMPCO of a compressor COl-unless stated otherwise.
  • the geared compressor GCO shown in Figure 1 comprises a gear GE (which is dermounted only with a lower housing part as ⁇ ) and a exemplarily reproduced compressor COl (which is here indicated only as a compressor housing CASCO and symbolically as impeller IMPCO shown).
  • compressors COI shown as an example further compressors are generally driven by the gear GE.
  • gear compressor GCO gear compressor GCO
  • another compressor is arranged next to the gear GE and on the side facing away from the viewer of Figure 1 side of the transmission GE also two compressors are provided, all compressors be driven by the common gear GE.
  • erläu tert ⁇ it is an essential feature of a Gereteretedich ⁇ ters GCO that there is a central gear GE having different output shafts which serve to drive ver ⁇ VARIOUS compressor.
  • the gear compressor GCO has a base plate BP, to which the gear GE and the compressor COl attached and ver ⁇ tical supported.
  • a preferred application field of the invention are ⁇ He compressors COl that such a heavy
  • CASCO compressor housing which would require either special reinforcement measures on the transmission GE, one would CASCO the housing to the gear GE directly buildin ⁇ saturated or deformations on the housing of the gear unit GE, which is unfavorable to the correct location of the
  • the projections SUPCAS1, SUPCAS2 in the illustrated perspective are provided on the right of the axis of rotation X as first projections SUPCAS1 and on the left of the axis of rotation X as second projections SUPCAS2.
  • the compressor housing CASCO are vertically supportingly engaged. This axially double support serves to prevent tilting of the
  • Forming SUPCASl to prevent SUPCAS2 is supported by the two axially arranged one after the other
  • Compressor housing CASCO relative to the base plate BP and the gear GE not only centered in the radial direction, but also a freedom of movement in the axial direction to a thermal expansion (which has been previously determined mathematically) limits.
  • the projections SUPCAS1 located on both sides of the axis of rotation X In cooperation with the projections SUPCAS1 located on both sides of the axis of rotation X,
  • SUPCAS2 and Sup1 SUP2 SUP2 prevent the realization of light three-point bearing effectively tipping the
  • the assembly method provides according to the invention provides that in a first step ST1 that, for example, about 12-ton compressor housing CASCO provided by means of a crane in the vertical alignment with the at the compressor housing CASCO Forms SUPCAS1, SUPCAS2 are placed on supports SUP1, SUP2.
  • a respectively formed as a slide bearing unit Sul, SU2 La ⁇ geranne BE is first attached to the supports SUP1, SUP2.
  • the sliding bearing unit SU1 comprises a sliding surface SLS, which is able to slide on a contact surface CSF of the respective support SUP1, SUP2.
  • the plain bearing unit Sul, SU2 comprises au ⁇ ßerdem a vertical adjusting plate VP, by means of which the height position of the compressor housing CASCO is determined.
  • a U-shaped holder HO is used to
  • CASCO is completely enclosed in the compressor housing, the nuts on the fixing elements FEI are used to determine the axial position of the compressor housing CASCO. So that there is no overloading of the sliding bearing units SU1, SU2, they can by means of a - preferably already existing on the building ⁇ - crane by means of the compressor housing CASCO provided eyelets LH be relieved. Relief of this kind makes virtually no demands on the precision of the crane used therefor.
  • the both-side sliding bearing units SU1, SU2 axially by means of the fixing elements FEI, FE2 and secured additionally attached to the supports SUP1, SUP2 means of further fasteners CS.
  • a center guide cam located vertically below the axis of rotation X at the lower end of the compressor housing CASCO in a guide guide GG of the transmission compressor GCO which is likewise arranged at this location, wherein the guide guide GG has adjusting elements AE which provide an exact alignment of the center guide MGCO in the horizontal direction perpendicular to the axis of rotation X allow.
  • these adjusting elements AE with threads are infinitely adjustable to this horizontal alignment.
  • the guide guide GG in the axial direction of the center guide MGCO fixing yoke YK which makes ⁇ the means of a matching plate AP the play of the center guide MGCO in the guide GG in the axial direction on the requirements of the relative thermal expansion limited.
  • the compressor housing CASCO is spatially fixed in three points, so that an unintentional
  • Tilting is excluded. This makes it possible to shorten the additional supports SST1, SST2 such that these

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Getriebeverdichter (GCO) umfassend ein Getriebe (GE) und mindestens einen als Turboverdichter ausgebildeten Verdichter (CO1), wobei das Getriebe (G) zum Antrieb des Verdichters (CO1) eine Verdichterantriebswelle (COSH) aufweist, welche Verdichterantriebswelle (COSH) drehmomentübertragend mit einem um eine Rotationsachse (X) drehbar ausgebildeten Impeller (IMPCO) des Verdichters (CO1) verbunden ist, wobei der Verdichter (CO1) ein Verdichtergehäuse (CASCO) aufweist, wobei das Verdichtergehäuse (CASCO) Anformungen (SUPCAS1, SUPCAS2) aufweist, zum Abstützen an Auflagen (SUP1, SUP2) des Getriebeverdichters (GCO). Damit die Monatge erleichtert ist, wird vorgeschlagen, dass zwischen den Anformungen (SUPCAS1, SUPCAS2) und den Auflagern (SUP1, SUP2) Lagerungselemente (BE) zur Relativ-Verschieblichkeit vorgesehen sind, die derart ausgebildet sind, dass das Verdichtergehäuse (CASCO) in Axialrichtung verschieblich gelagert ist. Daneben wird ein entsprechendes Montageverfahren vorgeschlagen.

Description

Beschreibung
Getriebeverdichter und Verfahren zur Montage
Die Erfindung betrifft einen Getriebeverdichter umfassend ein Getriebe und mindestens einen als Turboverdichter ausgebilde¬ ten Verdichter, wobei das Getriebe zum Antrieb des Verdich¬ ters eine Verdichterantriebswelle, die drehmomentübertragend mit einem um eine Rotationsachse X drehbar ausgebildeten
Impeller des Verdichters verbunden ist, wobei der Verdichter ein Gehäuse aufweist, wobei das Gehäuse Anformungen aufweist zum Abstützen an Auflagen des Getriebeverdichters. Weiterhin beschäftigt sich die Erfindung mit einem Verfahren zur Monta- ge eines Getriebeverdichters, insbesondere eines Getriebever¬ dichters der eingangs definierten Art, wobei schrittweise zu¬ nächst ein Getriebe mit einem um eine Rotationsachse drehba¬ ren Impeller des Getriebeverdichters drehmomentübertragend montiert bereitgestellt werden und anschließend ein
Verdichtergehäuse in axialer Richtung derart an das Getriebe herangeführt wird, dass in axialer Endposition dieser Bewe¬ gung der Impeller von dem Verdichtergehäuse umgeben ist.
Getriebeverdichter der eingangs definierten Art sind bereits aus der deutschen Patentschrift DE 44 23 784 C2 bekannt. Die strömungsführenden Gehäuse von derartigen Getriebeverdichtern, die auch als Prozessgasradialturbinen bezeichnet werden, werden im Regelfall mit senkrechter Stutzenstellung ausgeführt. Das bedeutet, dass der Einlaufstutzen sich in verti- kaier Richtung nach oben erstreckt und das zu verdichtende Fluid von oben nach unten in das strömungsführende Gehäuse bzw. an den Impeller heranströmt. Größere Abmaße des
Verdichtergehäuses stellen bei der Montage eine Herausforde¬ rung dar, da eine gängige Montagemethode vorsieht, dass das Verdichtergehäuse über das Laufrad - also das Laufrad fort¬ schreitend umgebend - an das Getriebe seitlich bzw. in axia¬ ler Richtung der Impellerrotationsachse, herangeführt wird. Hierbei bleibt zwischen dem Verdichtergehäuse und dem an dem Getriebe bereits angebrachten Impeller in der Regel ein Radialspiel von lediglich wenigen Millimetern, z.B. 5mm, so dass eine entsprechen genaue Führung dieser axialen Montagebewegung unter Baustellenbedingungen eine aufwendige Herausforde- rung bedeutet.
Die Erfindung hat es sich zur Aufgabe gemacht, den eingangs definierten Getriebeverdichter bzw. das eingangs definierte Montageverfahren derart weiterzubilden, dass die Montage des Verdichtergehäuses eines Getriebeverdichters auch unter Bau¬ stellenbedingungen sicherer erfolgen kann.
Aus der JP1320397A1 ist bereits eine Anordnung aus einem Antrieb und einem Verdichter bekannt, bei der ein
Verdichtergehäuse auf einer gemeinsamen Grundplatte mit dem
Antrieb befestigt ist. Aus der DE DE4423784C2 ist ein Getrie¬ beverdichter bekannt, bei der ein Antrieb an dem Getriebege¬ häuse axial verschieblich angebracht ist. Zur Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe wird ein Getriebeverdichter der eingangs genannten Art vorgeschlagen, der mittels der Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 fortgebildet ist. Weiterhin wird ein Montageverfahren gemäß dem unabhängigen Verfahrensanspruch vorgeschlagen. Die je- weils rückbezogenen Unteransprüche beinhalten vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.
In der Begriffswelt der Erfindung bedeutet die Richtungsanga¬ be „axial" - wenn nicht anders angegeben - die axiale Rich- tung der Rotationsachse des eines Impellers des Verdichters der in dem Verdichtergehäuse angeordnet ist
Die erfindungsgemäße Ausbildung von Paaren von Anformungen an dem Verdichtergehäuse und Auflagern des Getriebeverdichters unter Zwischenanordnung von Lagerelementen, derart, dass die beschriebene axiale Bewegung im Rahmen der Montage derart ge¬ führt ist, dass ein Kollisionskontakt zwischen dem
Verdichterlaufrad und dem Verdichtergehäuse nicht stattfinden kann, ermöglicht eine Montage auf der Baustelle mit dort ein¬ fach verfügbaren Mitteln, beispielsweise mittels eines weniger präzisen Autokrans. Diese Eigenschaften sind nicht nur bei Erstmontage durch den Lieferanten des Getriebeverdichters von Vorteil, sondern besonders vorteilhaft für Wartungsvor¬ gänge, die ebenfalls eine Demontage des Verdichters erfordern können. Darüber hinaus ermöglichen die mit den Lagerelementen ausgestatteten Auflager bzw. Ausformungen ein Lösen des
Verdichtergehäuses aus der Betriebsposition und ein Verschie- ben des Verdichtergehäuses, so dass bereits verschiedene Bau¬ teile des Getriebeverdichters ohne vollständige Entfernung des Verdichtergehäuses hinreichend zugänglich für Wartungsar¬ beiten werden. Auf diese Weise ist es denkbar, dass eine War¬ tung oder Inspektion des Getriebeverdichters ohne entspre- chende Hebevorrichtung stattfinden kann. Der erfindungsgemäßen Gleitlagung erlaubt eine Bewegung des Verdichtergehäuses aus einer Betriebsposition heraus in eine Serviceposition, in der das Verdichterlaufrad bzw. der Verdichterimpeller von außen für Wartungszwecke zugänglich ist und ein Verfahren des Verdichtergehäuses aus dieser Serviceposition heraus in die Betriebsposition.
Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Getriebeverdichter zwei Lagerelemente umfasst, nämlich ein erstes Lagerelement zwischen einer erste Anformung an dem Verdichtergehäuse und einer erste Auflage des Getriebever¬ dichters sowie ein zweites Lagerelement zwischen einer zwei¬ ten Anformung und einer zweiten Auflage des Getriebeverdichters. Diese beiden Lagerelemente ermöglichen jeweils eine Be- wegung des Verdichtergehäuses in Richtung der Rotationsachse des Impellers und sind bevorzugt radial beabstandet angeord¬ net, wobei die radiale Beabstandung derart orientiert ist, dass es einen Horizontalabstand zwischen der Rotationsachse und den Gleitlagern gibt, wobei auf jeder horizontalen Seite der Rotationsachse ein Lagerelement vorgesehen ist. Eine der¬ artige Anordnung verhindert zuverlässig ein Kippen des
Verdichtergehäuses um eine Achse parallel zur Rotationsachse und dient naturgemäß der vertikalen Abstützung der Gewichts¬ kraft des Verdichtergehäuses.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Lagerelemente jeweils mindestens ein Fixierelement auf¬ weisen, mittels dessen die Axialposition feststellbar ist. Auf diese Weise können die Lagerelemente nicht nur zu Monta¬ gezwecken benutzt werden, sondern auch als reguläres Auflager zum Abfangen der Gewichtskraft und etwaiger Betriebsdrehmo- mente an dem Verdichtergehäuse im Betrieb. Zweckmäßig ist das jeweilige Lagerelement mit einer Verschiebevorrichtung verse¬ hen. Die Verschiebevorrichtung kann zweckmäßig als Gewindestange mit entsprechenden Elementen in Eingriff stehen, die bevorzugt Gewindebohrungen aufweisen, so dass beispielsweise ein Drehen der Gewindestange einen axialen Versatz des
Verdichtergehäuses an dem jeweiligen Lagerelement bewirkt. Gleichzeitig ist eine derartige Verschiebevorrichtung mit Ge¬ windevortrieb in axialer Bewegungsvorrichtung einfach fixierbar, beispielsweise mittels Kontermuttern oder einer sonsti- gen Verdrehsicherung an der Gewindestange.
Alternativ kann auch eine Hydraulik für den Antrieb der axialen Verschiebung vorgesehen sein.
Insbesondere bei verhältnismäßig schweren Verdichtergehäusen ist es sinnvoll, wenn die Auflager Bestandteil jeweils einer Stütze sind, die an einer Grundplatte des Getriebeverdichters sich abstützend befestigt sind, an welcher Grundplatte sich auch das Getriebe sich abstützt bzw. befestigt ist. Zweckmäßig ist das Auflager nicht direkt an einem Gehäuse des Getriebes - z.B. an einer Seitenwand - befestigt, so dass es aufgrund der Gewichtskraft des Verdichtergehäuses nicht zu einer Verformung des Getriebegehäuses und damit zu einem et¬ waigen Versatz der Verdichterwellen kommen kann.
Eine andere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass an dem Verdichtergehäuse oder der Grundplatte ver¬ tikal unter der Rotationsachse eine Mittenführung vorgesehen ist, welche mit einer an dem Getriebe oder der Grundplatte befestigten Führungsführung derart ausgebildet ist, dass eine horizontale Bewegung in radialer Richtung des
Verdichtergehäuses blockiert ist. Eine zusätzliche Funktion dieser Mittenführung besteht vorteilhafte darin, dass die Führungsführung derart ausgebildet ist, dass eine axiale Be¬ weglichkeit der Mittenführung in der Führungsführung auf relative Wärmedehnungen der Komponenten des Getriebeverdichters beschränkt ist. Auf diese Weise ist nicht nur eine Axialbewe¬ gung des Verdichtergehäuses in größerem Ausmaß als die rela¬ tive Wärmedehnung blockiert, sondern auch verhindert, dass das Verdichtergehäuse relativ zu den übrigen Bestandteilen des Getriebeverdichters um eine Achse senkrecht zur Rotation¬ sachse drehbar bzw. kippbar ist. Das Verkippen ist deswegen verhindert, weil in Zusammenwirkung mit der axialen Fixiermöglichkeit der Gleitlager mit der Blockade einer Axialbewe¬ gung in der Mittenführung eine räumliche Dreipunkte-Fixierung des Verdichtergehäuses gegeben ist.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Montage hat den Vorteil, dass zunächst das Verdichtergehäuse in sicherem axialen Ab¬ stand zu dem bereits an dem Getriebe mittels einer Antriebs¬ welle angebrachten Impeller mit seinen Anformungen auf die Auflager aufgesetzt werden kann. Mittels der durch das paarweise Aufsetzen der Anformungen des
Getriebeverdichtergehäuses auf die Auflager unter Zwischenan¬ ordnung der erfindungsgemäßen Lagerelemente entstehenden beiden lagernden Führungen ist das Verdichtergehäuse einerseits zunächst sicher vertikal mit seiner Gewichtskraft abgestützt und andererseits in axiale Richtung bewegbar, so dass eine Axialbewegung mit fortschreitender zunehmender Umgebung des Impellers durch das Verdichtergehäuse ohne Verwendung eines besonders präzise arbeitenden Kranes möglich wird.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass nach der Annäherung des Verdichtergehäuses an das Getriebe unter Lagerung mittels der Gleitlager und Erreichen der axialen Endposition die Lagerelemente mittels jeweils zugehöriger Fixiervorrichtungen in ihrer axialen Position festgestellt werden. An den Lagerelementen bzw. Gleitlagern können Vorkehrungen bzw. Formelemente ausgebildet sein, die ein Verkippen des Verdichtergehäuses senkrecht zur Rotationsachse abstüt¬ zen. Vorteilhaft ist nach der Verlagerung des
Verdichtergehäuses in die axiale Endposition vorgesehen, die¬ se eine Kippbewegung des Verdichtergehäuses während der Axi¬ albewegung verhindernden Formelemente derart zu verändern, dass die Abstützung gegen das Kippen deaktiviert ist. Bei¬ spielsweise können diese Formelemente Schrauben oder Gewinde¬ stangen aufweisen, deren Verdrehen dazu führt, dass nicht mehr gegen eine entsprechende Kippbewegung an dem Gleitlager abgestützt ist. Diese Deaktivierung der Kippverhinderung erfolgt vorteilhaft nach einem Verfahrensschritt der Fixierung einer Mittenführung vertikal unterhalb der Rotationsachse an dem Verdichtergehäuse in einer Führungsführung in axialer Richtung, so dass die Kippverhinderung von der Mittenführung im Betrieb übernommen ist. Im Folgenden ist die Erfindung anhand eines speziellen Ausführungsbeispiels hinsichtlich des Getriebeverdichters und anhand desselben Ausführungsbeispiels auch hinsichtlich des erfindungsgemäßen Montageverfahrens unter Bezugnahme auf Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:
Figur 1 eine dreidimensionale Darstellung von für die Erfindung relevanter Bauelemente des Getriebeverdichters unter Illustration des Montageverfahrens,
Figur 2 eine schematische perspektivische Darstellung ei¬ nes Details der Figur 1 aus anderer Sichtrichtung gemäß Perspektive II der Figur 1 und Figur 3 eine perspektivische schematische Darstellung von
Details der Gleitlagerung und Mittenführung gemäß Perspektive III der Figur 1. Figur 1 zeigt eine perspektivische schematische Wiedergabe von Bauteilen des erfindungsgemäßen Getriebeverdichters GCO, die für die Erfindung bedeutsam sind. Bauteile von unterge¬ ordneter Bedeutung oder ohne Bedeutung für die Erfindung sind entweder nur symbolisch angedeutet oder nicht dargestellt. Im Zusammenhang mit der Erfindung sind geometrische Angaben, wie axial, radial, Umfangsrichtung, tangential stets auf die eine Rotationsachse X eines Impellers IMPCO eines Verdichters COl bezogen - wenn nicht anders angegeben.
Der in Figur 1 dargestellte Getriebeverdichter GCO umfasst ein Getriebe GE (welches nur mit einem Gehäuseunterteil wie¬ dergegeben ist) und einen hier beispielhaft wiedergegebenen Verdichter COl (der hier nur als Verdichtergehäuse CASCO und symbolisch angedeutet als Impeller IMPCO dargestellt ist) .
Neben den beispielhaft dargestellten Verdichter COl werden in der Regel von dem Getriebe GE weitere Verdichter angetrieben. Bei der hier dargestellten Ausführung des Getriebeverdichters GCO ist es vorgesehen, dass neben dem dargestellten Verdichter COl ein weiterer Verdichter neben dem Getriebe GE angeordnet ist und auf der von dem Betrachter der Figur 1 abgewendeten Seite des Getriebes GE ebenfalls zwei Verdichter vorgesehen sind, wobei alle Verdichter von dem gemeinsamen Getriebe GE angetrieben werden. Wie bereits eingangs erläu¬ tert, ist es ein wesentliches Merkmal eines Getriebeverdich¬ ters GCO, dass es ein zentrales Getriebe GE gibt, welches verschiedene Abtriebswellen aufweist, die dem Antrieb ver¬ schiedener Verdichter dienen.
Der Getriebeverdichter GCO weist eine Grundplatte BP auf, an der das Getriebe GE und der Verdichter COl befestigt und ver¬ tikal abgestützt sind. Ein bevorzugtes Anwendungsfeld der Er¬ findung sind Verdichter COl, die ein derart schweres
Verdichtergehäuse CASCO aufweisen, das es entweder besondere Verstärkungsmaßnahmen an dem Getriebe GE erfordern würden, würde man das Gehäuse CASCO an dem Getriebe GE direkt befes¬ tigten oder es zu Verformungen an dem Gehäuse des Getriebes GE führen, die sich ungünstig auf die korrekte Lage der
Abtriebswellen bzw. der Wellen der Verdichter COl auswirken würden und damit auch in dem Getriebe GE an Zahnrädern zu Eigentümlichkeiten an dem jeweiligen Tragbild der Zahnräder führen würden. Um diese Beeinträchtigungen zu vermeiden ist es in Figur 1 vorgesehen, dass das Verdichtergehäuse CASCO sich mittels Anformungen SUPCASl, SUPCAS2 vertikal an Aufla¬ gern SUP1, SUP2 beidseitig der Rotationsachse X abstützt, welcher Auflager SUP1, SUP2 sich direkt an der Bodenplatte BP abstützen und dort befestigt sind.
Im Einzelnen sind in der Figur 1 die Anformungen SUPCASl, SUPCAS2 in der dargestellten Perspektive rechts der Rotationsachse X als erste Anformungen SUPCASl und links der Rotati- onsachse X als zweite Anformungen SUPCAS2 vorgesehen. Während des Montageverfahrens sind jeweils zwei erste Anformungen SUPCASl und zwei zweite Anformungen SUPCAS2, die jeweils axi¬ al hintereinander angeordnet sind, das Verdichtergehäuse CASCO vertikal abstützend im Eingriff. Diese axial doppelte Abstützung dient der Verhinderung eines Kippens des
Verdichtergehäuses CASCO um eine Achse senkrecht zur Rotati¬ onsachse X. Um eine statische Überbestimmung in der Endposi¬ tion aus dem Zusammenwirken von Auflagen SUP1, SUP2 und
Anformungen SUPCASl, SUPCAS2 zu verhindern, wird von den bei- den axial hintereinander angeordneten abstützenden
Anformungen SUPCASl, SUPCAS2 entlastet durch Einfahren eines Unterstützungsstempels SST1, SST2.
Die Absicherung gegen ein Verkippen des Verdichtergehäuses CASCO übernimmt stattdessen eine Führungsführung GG einer vertikal unter der Rotationsachse X befindlichen Mittenführung MGCO des Verdichtergehäuses CASCO, welche das
Verdichtergehäuse CASCO relativ zu der Grundplatte BP bzw. dem Getriebe GE nicht nur in radialer Richtung zentriert, sondern auch eine Bewegungsfreiheit in axialer Richtung bis auf eine Wärmerelativdehnung (die zuvor rechnerisch bestimmt worden ist) einschränkt. In Zusammenwirken mit den beidseitig der Rotationsachse X befindlichen Anformungen SUPCASl,
SUPCAS2 und Auflagen SUP1, SUP2 verhindert die damit verwirk- lichte Dreipunktlagerung wirksam ein Kippen des
Verdichtergehäuses CASCO um eine Achse senkrecht zur Rotati¬ onsachse X. Im Einzelnen sieht das Montageverfahren nach der Erfindung vor, dass in einem ersten Schritt ST1 das zum Beispiel etwa 12 Tonnen schwere Verdichtergehäuse CASCO mittels eines Krans in senkrechter Ausrichtung mit den an dem Verdichtergehäuse CASCO vorgesehenen Anformungen SUPCAS1, SUPCAS2 auf den Auf- lagern SUP1, SUP2 aufgesetzt wird. Im Einzelnen wird zunächst eine jeweils als Gleitlagereinheit SUl, SU2 ausgebildete La¬ gereinheit BE an den Auflagern SUP1, SUP2 befestigt. Die Gleitlagereinheit SUl umfasst eine Gleitfläche SLS, die auf einer Kontaktfläche CSF des jeweiligen Auflagers SUP1, SUP2 zu gleiten vermag. Die Gleitlagereinheit SUl, SU2 umfasst au¬ ßerdem eine vertikale Anpassplatte VP, mittels derer die Höhenausrichtung des Verdichtergehäuses CASCO bestimmt wird. Schließlich dient ein U-förmiger Halter HO dazu, die
Anformung SUPCAS1, SUPCAS2 unter vertikaler Zwischenanordnung der vertikalen Anpassplatte VP an der Gleitlagereinheit SUl, SU2 zu befestigen. Nach erfolgter vertikaler Absenkung des Verdichtergehäuses CASCO auf die Gleitlagereinheiten SUl, SU2 werden die Gleitlagereinheiten SUl, SU2 an den entsprechenden Auflagern SUP1, SUP2 gelöst und es erfolgt eine axiale Bewe- gung des Verdichtergehäuses CASCO auf das Getriebe GE im Rah¬ men des zweiten Schrittes ST2. Diese axiale Bewegung erfolgt mittels des als Gewindestange ausgebildeten Fixierelementes FEI, FE2 auf beiden Seiten der Rotationsachse X, wobei auf der Gewindestange des Fixierelementes FEI, FE2 Muttern ver- dreht werden, die in der jeweiligen axialen Anlage für einen Vortriebe des Verdichtergehäuses CASCO sorgen. In der axialen Endlage, in der der Impeller IMPCO radial von dem
Verdichtergehäuse CASCO vollständig umgeben ist, werden die Muttern an den Fixierelementen FEI dazu genutzt, die axiale Lage des Verdichtergehäuses CASCO festzulegen. Damit es nicht zu einer Überlastung der Gleitlagereinheiten SUl, SU2 kommt, können diese mittels eines - bevorzugt bereits auf der Bau¬ stelle vorhandenen - Kranes mittels an dem Verdichtergehäuse CASCO vorgesehenen Anhängeösen LH entlastet werden. Eine derartige Entlastung stellt so gut wie keine Anforderungen an die Präzision des dafür genutzten Kranes. In der axialen Endposition des Verdichtergehäuses CASCO wer¬ den die beidseitigen Gleitlagereinheiten SU1, SU2 axial mittels der Fixierelemente FEI, FE2 gesichert und zusätzlich mittels weiterer Befestigungselemente CS an den Auflagern SUP1, SUP2 befestigt.
In der axialen Endlage befindet sich ein vertikal unter der Rotationsachse X am unteren Ende des Verdichtergehäuses CASCO befindlicher Mittenführungsnocken in einer ebenfalls an diesem Ort angeordneten Führungsführung GG des Getriebeverdich- ters GCO, wobei die Führungsführung GG Verstellelemente AE aufweist, die eine exakte Ausrichtung der Mittenführung MGCO in horizontaler Richtung senkrecht zur Rotationsachse X ermöglichen. Im Einzelnen sind diese Verstellelemente AE mit Gewinden stufenlos auf diese Horizontalausrichtung einstell- bar.
Zusätzlich weist die Führungsführung GG ein in axialer Richtung die Mittenführung MGCO fixierendes Joch YK auf, das mit¬ tels einer Anpassplatte AP das Spiel der Mittenführung MGCO in der Führungsführung GG in axialer Richtung auf die Erfordernisse der relativen Wärmedehnung beschränkbar macht. Mittels der unteren Mittenführung MGCO und der fixierten Gleitlagereinheiten SU1, SU2 ist das Verdichtergehäuse CASCO in drei Punkten räumlich fixiert, so dass ein ungewolltes
Verkippen ausgeschlossen ist. Dies ermöglicht es, die Zusatzstützen SST1, SST2 derart zu verkürzen, dass diese
Verkippsicherung deaktiviert ist. Anschließend wird unter an¬ derem auf der Seite des Getriebes GE das
Verdichtergehäuse CASCO verschlossen, so dass die Öffnung OP, durch die der Impeller IMPCO axial eingeführt worden ist, be¬ triebsfertig verschlossen ist.

Claims

Patentansprüche
1. Getriebeverdichter (GCO) umfassend ein Getriebe (GE) und mindestens einen als Turboverdichter ausgebildeten Verdichter (COl),
wobei das Getriebe (GE) zum Antrieb des Verdich¬ ters (COl) eine Verdichterantriebswelle (COSH) aufweist, welche Verdichterantriebswelle (COSH) drehmomentübertra¬ gend mit einem um eine Rotationsachse (X) drehbar ausge¬ bildeten Impeller (IMPCO) des Verdichters (COl) verbun¬ den ist,
wobei der Verdichter (COl) ein Verdichtergehäuse (CASCO) aufweist,
wobei das Verdichtergehäuse (CASCO)
Anformungen (SUPCAS1, SUPCAS2) aufweist, zum Abstützen an Auflagen (SUP1, SUP2) des Getriebeverdichters (GCO), dadurch gekennzeichnet, dass
zwischen den Anformungen (SUPCAS1, SUPCAS2) und den Auflagern (SUP1, SUP2) Lagerungselemente (BE) Relativ- Verschieblichkeit vorgesehen sind, die derart ausgebil¬ det sind, dass das Verdichtergehäuse (CASCO) in Axial¬ richtung der Rotationsachse (X) verschieblich gelagert ist .
2. Getriebeverdichter (GCO) nach Anspruch 1,
wobei die Anformungen (SUPCAS1, SUPCAS2) und Aufla¬ ger (SUP1, SUP2) paarweise miteinander jeweils mindes¬ tens ein Lagerungselement bilden.
3. Getriebeverdichter (GCO) nach Anspruch 1,
wobei zwischen den Anformungen (SUPCAS1, SUPCAS2) und den Auflagern (SUP1, SUP2) die paarweise einander zugeordnet sind jeweils mindestens ein Lagermodul vorgesehen ist, welches das Lagerungselement zur Relativ- Verschieblichkeit umfasst. Getriebeverdichter (GCO) nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei die Lagerungselemente zur Relativ-
Verschieblichkeit jeweils als Gleitlager (SB1, SB2) aus¬ gebildet sind.
Getriebeverdichter (GCO) nach Anspruch 4,
wobei zwei Lagerungselemente (BE) mit jeweils mindestens einem Gleitlager (SB1, SB2) vorgesehen sind, nämlich ein erstes Gleitlager (SB1), zwischen einer erste Ausformung (SUPCAS1) und einem ersten Auflager (SUP1) und ein zweites Gleitlager (SB2) zwischen einer zweiten
Anformung (SUPCAS2) und einem zweiten Auflager (SUP2) .
Getriebeverdichter (GCO) nach Anspruch 1 oder 2,
wobei das Verdichtergehäuse (CASCO) eine Öffnung (OP) aufweist seitens des Getriebes (GE) , die derart ausge¬ bildet ist, dass der Impeller (IMPCO) durch diese Öff¬ nung (OP) axial in das Gehäuse (CASCO) hineingeführt werden kann.
Getriebeverdichter (GCO) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3,
wobei die Lagerungselemente (BE) jeweils mindestens ein Fixierelement (FEI, FE2) aufweisen, mittels dessen jeweils die Axialposition der Anformungen (SUPCAS1,
SUPCAS2) zu den Auflagern (SUP1, SUP2) feststellbar ist.
Getriebeverdichter (GCO) nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4,
wobei die beiden Auflager (SUP1, SUP2) jeweils Bestand¬ teil einer Stütze sind, die an einer Grundplatte (BP) des Getriebeverdichters (GCO) sich abstützend befestigt sind, an welcher Grundplatte (BP) auch das Getriebe (GE) sich abstützend befestigt ist. Getriebeverdichter (GCO) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5,
wobei sich auf jeweils einer Seite horizontal neben der Rotationsachse (X) mindestens ein Lagerungselement (BE) befindet .
10. Getriebeverdichter (GCO) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6,
wobei an dem Verdichtergehäuse (CASCO) vertikal unter der Rotationsachse (X) eine
Verdichtermittenführung (MGCO) vorgesehen ist, welche mit einer an dem Getriebe (GE) oder der Grundplatte (BP) befestigten Führungsführung (GG) derart ausgebildet ist, dass eine in Umfangsrichtung der Rotationsachse (X) ge¬ richtete Bewegung des Verdichtergehäuses (CASCO) blo¬ ckiert ist.
Getriebeverdichter (GCO) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 7,
wobei die Mittenführung (MGCO) und die Führungsführung (GG) derart ausgebildet sind, dass eine axiale Be¬ weglichkeit auf relative Wärmedehnung des
Verdichtergehäuses (CASCO) der Grundplatte (BP) , des Ge¬ triebes (GE) und der Auflager (SUP1, SUP2) beschränkt ist . Verfahren zur Montage eines Getriebeverdichters (GCO) , insbesondere eines Getriebeverdichters (GCO) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei schrittweise zunächst ein Getriebe (GE) mit einem um eine Rotationsachse (X) dreh¬ baren Impeller (IMPCO) des Getriebeverdichters (GCO) drehmomentübertragend montiert bereitgestellt werden und anschließend ein Verdichtergehäuse (CASCO) in axialer Richtung derart an das Getriebe (GE) herangeführt wird, dass in axialer Endposition dieser Bewegung der
Impeller (IMPCO) von dem
Verdichtergehäuse (CASCO) umgeben ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
- in einem ersten Schritt das Verdichtergehäuse (CASCO) mit Anformungen (SUPCAS1, SUPCAS2) zunächst auf Aufla¬ gern (SUP1, SUP2) des Getriebeverdichters (GCO) vertikal unter jeweils paarweiser Zugeordnung von
Anformungen (SUPCAS1, SUPCAS2) und Auflagern (SUP1, SUP2) abgestützt wird, wobei entweder die
Anformungen (SUPCAS1, SUPCAS2) und Auflagern (SUP1, SUP2) jeweils miteinander Gleitlager zur Relativ- Verschieblichkeit miteinander bilden oder jeweils ein Lagerungselement (BE) zur Relativ-Verschieblichkeit zwi¬ schen den Anformungen (SUPCAS1, SUPCAS2) und Auflagern (SUP1, SUP2) angeordnet wird,
- in einem zweiten Schritt anschließend das
Verdichtergehäuse (CASCO) axial an das Getriebe (GE) un¬ ter fortschreitender Umgebung des Impellers (IMPCO) mittels des Verdichtergehäuse (CASCO) angenähert wird, wo¬ bei zwischen den jeweils paarweise einander zugeordneten Anformungen (SUPCAS1, SUPCAS2) und Auflagern (SUP1, SUP2) die Axialbewegung gelagert und geführt ist.
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