DE2457354C3 - Rotating device for intermittently rotating machine shafts, especially turbine rotors - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Drehvorrichtung zum stoßweisen Drehen von Maschinenwellen, insbesondere Turbinenläufern, mit einem auf der Maschinenwelle befestigten Schaltrad und einer über ein vertikal angetriebenes Gestänge in das Schaltrad eingreifenden Schaltklinke.The invention relates to a rotating device for intermittently rotating machine shafts, in particular Turbine rotors, with a ratchet wheel attached to the machine shaft and one over a vertical driven linkage engaging the ratchet pawl.

Eine derartige Drehvorrichtung ist aus der CH-PS 2 23 838 bekannt. Bei der dort beschriebenen Drehvorrichtung drückt die an einem hydraulisch betätigten Kolben schwenkbar befestigte Schaltklinke beim Abwärtshub des Kolbens auf einen Zahn des Schaltrades und dreht somit die Welle ein Stück weiter. Abgesehen von dem sehr aufwendigen Antrieb dieser Schaltklinke ist eine derartige Drehvorrichtung nicht geeignet für Turbinen, bei denen ein Rückwärtslauf durch undichte Rückschlagklappen auftreten kann, da die Schaltklinke dann von den Zähnen des Schaltrades nach oben gedrückt und beschädigt würde.Such a rotating device is known from CH-PS 2 23 838. With the rotating device described there presses the pawl, which is pivotably attached to a hydraulically operated piston Downward stroke of the piston on a tooth of the ratchet wheel and thus turns the shaft a little further. Apart from the very complex drive of this pawl, such a rotating device is not suitable for turbines in which reverse rotation can occur due to leaky non-return valves, because the pawl would then be pushed up by the teeth of the ratchet wheel and damaged.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Drehvorrichtung zu schaffen, die einfach aufgebaut ist und auch einen freien Rückwärtslauf der Maschinen ermöglicht, ohne daß die Drehvorrichtung dadurch in Mitleidenschaft gezogen wird.The invention is therefore based on the object of creating a rotating device which is of simple construction and also enables the machines to run freely backwards without the rotating device thereby in Compassion is drawn.

Die Lösung dieser Aufgabe ist ausgehend von einer Drehvorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch die Kombination folgender Merkmalemöglich: The solution to this problem is based on a rotating device of the type mentioned according to the invention possible through the combination of the following features:

a) die Schaltklinke ist als Zug-Schaltklinke ausgebildet; a) the pawl is designed as a pull-type pawl;

b) die Schaltklinke ist als rechteckiger Rahmen ausgebildet;b) the pawl is designed as a rectangular frame;

c) die Schaltklinke ist mit ihrem oberen Querhaupt gelenkig an das Gestänge angelenkt;c) the pawl is articulated with its upper crosshead to the linkage;

d) die Schaltklinke ist mit ihrem unteren Querhaupt nur beim Aufwärtsschaltvorgang in Eingriff mit dem Schaltrad.d) the pawl is only engaged with its lower crosshead during the upshifting process the ratchet.

Dabei kann das Gestänge eine in einer feststehenden senkrechten Buchse des Lagergehäuses geführte Hubstange aufweisen.The linkage can be a lifting rod guided in a stationary vertical bushing of the bearing housing exhibit.

Anhand einer schematischen Zeichnung sind Aufbau und Wirkungsweise von Ausführungsbeispielen nachBased on a schematic drawing, the structure and mode of operation of exemplary embodiments are shown in FIG

der Erfindung näher erläutert. Dabei zeigenthe invention explained in more detail. Show it

F i g. 1 einen Querschnitt durch die Maschinenweüe mit Schaltrad und durch eine handbetätigte Drehvorrichtung, - ·, -F i g. 1 shows a cross section through the machine shaft with ratchet wheel and through a hand-operated rotating device, - ·, -

Fi g. 2 eine Seitenansicht mit teilweisem Längsschnitt durch das Gestänge der Drehvorrichtung undFi g. 2 is a side view with a partial longitudinal section through the linkage of the rotating device and

Fi g. 3 einen Querschnitt durch eine Drehvorrichtung mit hydraulischem Antrieb.Fi g. 3 shows a cross section through a rotating device with hydraulic drive.

Nach Fig. 1 ist in dem dargestellten Schnitt auf der Turbinenwelle 1 im hinteren Lagergehäuse 2 ein Schaltrad 3 aufgeschrumpft. Etwa im Abstand des Fußkreishalbmessers des Schaltrades von der Maschinenmittelebene ist das Lagergehäuse 2 mit einer vertikal verlaufenden Bohrung 4 versehen, in derem oberen Ende eine Buchse 5 fest eingesetzt ist. In diese Buchse 5 ist eine sich bis ins Innere des Lagergehäuses 2 erstreckende Hubstange 6 geführt. In das obere Ende der Hubstange 6 ist eine Bohrung 7 eingelassen, in die das eine Ende eines Hebels 8 eingreift. Am unteren Ende der Hubstange 6 ist nunmehr die Schaltklinke 10 mit ihrem oberen Querhaupt 9 gelenkig an das Gestänge 6 angelenkt. Die Schaltklinke 10 ist dabei erfindungsgemäß als rechteckiger Rahmen ausgebildet und bestehtAccording to Fig. 1 is in the section shown on the Turbine shaft 1 in the rear bearing housing 2 a ratchet 3 is shrunk on. Approximately at the distance of the The bearing housing 2 with a foot circle radius of the ratchet wheel from the machine center plane is provided vertically extending bore 4, in the upper end of which a bushing 5 is firmly inserted. In these Bushing 5 is guided into a lifting rod 6 extending into the interior of the bearing housing 2. In the top end the lifting rod 6 has a bore 7 into which one end of a lever 8 engages. At the bottom the lifting rod 6 is now the pawl 10 with its upper crosshead 9 articulated to the linkage 6 hinged. According to the invention, the pawl 10 is designed and made as a rectangular frame

— wie insbesondere auch aus der Seitenansicht nach F i g. 2 zu ersehen ist — aus den beiden seitlichen Streben 11 und 12, die über Querstrebeh 13 und 14 auf der Rückseite miteinander starr verbunden sind. Das untere Querhaupt 15 dieser Schaltklinke besteht aus einem Bolzen, der somit quer zum Schaltrad 3 liegt und- as in particular also from the side view according to FIG. 2 can be seen - from the two sides Struts 11 and 12, which are 13 and 14 via cross braces the back are rigidly connected to each other. The lower crosshead 15 of this pawl consists of a bolt, which is thus transverse to the ratchet 3 and

— wie noch erläutert wird — nur beim Aufwärtsschaltvorgang in Eingriff mit dem Schaltrad 3 ist.- as will be explained - only when shifting upwards is in engagement with the ratchet 3.

Der Hebel 8, der an einem Ende in der Bohrung 7 der Hubstange 6 geführt ist, liegt an seinem Drehpunkt auf einem Stützbock 16 auf, der auf der Oberseite des Lagergehäuses 2 befestigt ist. Beim Niederdrücken des rechten Endes des Hebels 8 wird also die Hubstange 6 mit der Schaltklinke 10 bis zur Anlage an den Anschlag 17 aufwärts bewegt. Dabei greift das untere Querhaupt 15 der Schaltklinke 10 in das Schaltrad 3 ein, so daß dadurch der Turbinenläufer 1 weitergedreht wird. Entsprechend der gewählten Hebclübersetzung — wobei der Hebelarm zweckmäßigerweise durch ein aufgeschobenes Rohr entsprechend verlängert werden kann — kann somit auf einfache Weise das Losbrechmoment des Läufers dadurch überwunden werden, daß durch Hochziehen des Gestänges und Einrasten in das Schaltrad die Turbincnwelle praktisch um einen geringen Betrag angehoben und damit die Lagerreibung überwunden wird. Je nach Reibungskoeffizient dreht die Welle dann allein weiter, so daß bei wiederholtem Betätigen ein quasikontinuierliches Drehen der Welle erreicht werden kann.The lever 8, which is guided at one end in the bore 7 of the lifting rod 6, rests on its pivot point a support frame 16 which is attached to the top of the bearing housing 2. When pressing the The right end of the lever 8 is the lifting rod 6 with the pawl 10 until it rests against the stop 17 moved upwards. The lower crosshead 15 of the pawl 10 engages in the ratchet 3, so that as a result, the turbine rotor 1 is rotated further. According to the selected Hebcl translation - the lever arm expediently being lengthened accordingly by a pushed-on tube can - the breakaway torque of the rotor can thus be overcome in a simple manner that by pulling up the linkage and locking it into the ratchet wheel, the turbine shaft practically turns one raised a small amount and thus the bearing friction is overcome. Depending on the coefficient of friction, the rotates The shaft then continues on its own, so that with repeated actuation a quasi-continuous rotation of the shaft can be achieved.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Drehvorrichtung für die Drehrichtung »rechts« des Turbinenläufers dargestellt. Die Drehrichtung »links« kann auf einfache Weise durch spiegelbildlichen Einbau der Vorrichtung erreicht werden.In the illustrated embodiment, the rotating device for the direction of rotation is "right" of the Turbine rotor shown. The direction of rotation "left" can easily be achieved by mirror-image installation the device can be achieved.

Wenn die Drehvorrichtung jedoch fernbedient werden soll, so ist es zweckmäßig, den Handantrieb über den Hebel nach Fig. 1 durch einen hydraulischen Antrieb zu ersetzen, wie das in Fig.3 gezeigt ist. Dabei ist die Hubstange 6 nicht in einer Buchse wie in F i g. 1 geführt, sondern auf die Bohrung 4 des Lagergehäuses ist ein Druckzylinder 20 aufgesetzt, durch dessen Boden die Hubstange 6 in das Innere des Zylinders 20 ragt. Am oberen Ende der Hubstange 6 ist dabei ein im Zylinder 20 geführter Kolben 21 befestigt, der von einem Magnetventil 22 beiderseits mit Drucköl beaufschlagtHowever, if the rotating device is to be operated remotely, it is advisable to use the manual drive to replace the lever of Fig. 1 by a hydraulic drive, as shown in Fig.3. Included the lifting rod 6 is not in a socket as in FIG. 1 out, but on the hole 4 of the bearing housing a pressure cylinder 20 is placed, through the bottom of which the lifting rod 6 protrudes into the interior of the cylinder 20. At the upper end of the lifting rod 6 is a guided in the cylinder 20 piston 21 is attached, which of a Solenoid valve 22 pressurized oil on both sides

werden kann. Die Abdeckplatte 23 des Druckzylinders 20, auf deren Oberseite das Magnetventil 22 befestigt ist, weist dabei einen Druckölanschluß sowie eine Bohrung 25 auf, über die Drucköl in den Raum 26 oberhalb des Kolbens 2t geleitet werden kann. Über eine weitere Bohrung 27, die mit einer Bohrung 28 in der Druckzylinderwandung 20 fluchtet, kann der Raum 29 unter dem Kolben 21 mit Drucköl beaufschlagt werden, wodurch die Schaltklinke hochgezogen und damit die Welle gedreht werden kann.can be. The cover plate 23 of the pressure cylinder 20, on the upper side of which the solenoid valve 22 is attached, has a pressure oil connection and a bore 25, via the pressure oil in the space 26 above the Piston 2t can be directed. Via another hole 27, which is connected to a hole 28 in the The pressure cylinder wall 20 is in alignment, the space 29 are acted upon under the piston 21 with pressure oil, whereby the pawl is pulled up and thus the Shaft can be rotated.

Um bei einem Rückwärtslauf der Turbine, was insbesondere bei Kompressor-Antriebsturbinen durch undichte Rückschlagklappen vorkommen kann, ein Mitlaufen der Schaltklinke 10 in umgekehrter Drehrichtung und damit eine Beschädigung zu verhindern, sind die Oberseiten 40 der Zähne des Schaltrades 3 zusätzlich angeschrägt- Außerdem laufen dann die Streben 11 und 12 des Rahmens 10 an den Schultern 41 des Schaltrades 3 an und die Querstrebe 13 schlägt an die Zunge 42 der Hubstange 6.To when the turbine is running backwards, which is particularly the case with compressor drive turbines leaky non-return valves can occur, the pawl 10 running in the opposite direction of rotation and thus to prevent damage, the upper sides 40 of the teeth of the ratchet wheel 3 In addition, the struts 11 and 12 of the frame 10 then run on the shoulders 41 of the ratchet wheel 3 and the cross strut 13 strikes the tongue 42 of the lifting rod 6.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (2)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Drehvorrichtung zum stoßweisen Drehen von Maschinenwellen, insbesondere Turbinenläufern, mit einem auf der Maschinenwelle befestigten Schaltrgd und einer über ein vertikal angetriebenes Gestänge in das Schaltrad eingreifenden Schaltklinke, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:1. Rotating device for intermittently rotating machine shafts, especially turbine rotors, with a Schalttrgd attached to the machine shaft and a vertically driven one Linkage in the ratchet engaging pawl, characterized by the combination following features: a) Die Schaltklinke (10) ist als Zug-Schaltklinke ausgebildet;a) The pawl (10) is designed as a pull-type pawl; b) die Schaltklinke (10) ist als rechteckiger Rahmen ausgebildet;b) the pawl (10) is designed as a rectangular frame; c) die Schaltklinke (10) ist mit ihrem oberen Querhaupt (9) gelenkig an das Gestänge (6) angelenkt;c) the pawl (10) is articulated with its upper crosshead (9) to the linkage (6) hinged; d) die Schaltklinke (10) ist mit ihrem unteren Querhaupt (15) nur beim Aufwärtsschaltvorgang in Eingriff mit dem Schaltrad (3).d) the pawl (10) is only with its lower crosshead (15) during the upshifting process in engagement with the ratchet wheel (3). 2. Drehvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gestänge (6) eine in einer feststehenden senkrechten Buchse (5) des Lagergehäuses (2) geführte Hubstange aufweist.2. Rotating device according to claim 1, characterized in that the linkage (6) one in one has fixed vertical socket (5) of the bearing housing (2) guided lifting rod. 2525th