DE2557875C2 - Radiallagerung für einen Rotor großen Durchmessers - Google Patents
Radiallagerung für einen Rotor großen DurchmessersInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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Description
a) zur Zentrierung des Rotors in einer vorgegebenen Dreh-Achse eine erste Gruppe von Lagerelementen
als Zentrierlagerung ausgebildet ist,
b) zur Dämpfung des Rotors eine zweite Gruppe hydrostatischer Lagerelemente als Schwebe-Dämpfungslagerung
ausgebildet ist,
c) zur Stützung des Rotors eine dritte Gruppe von Lagerelementen als Stützlagerung mit konstanter
Stützkraft ausgebildet ist.
2. Radiallagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwsbe-Dämpfungs-Lagerelemente
(SD} mit Drucktaschen (6) versehen sind und der bodenseitige Druckraum (7) der Lagerele-
, mente Über eine mit einer Drosselstelle (13) versehene
Leitung (10) mit der Druckmittelquelle (8) in Verbindung steht.
3. Radiallagerung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrierlagerung (Z,
B) aus hydrostatischen Zentrier-Lagerelementen (41,
4-\4')be~steht.
4. Radoallagerung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens 3 Zentrier-Lagerelemente
(41,42,43) gleichmäßig Über den Umfang verteilt
angeordnet sind, wobei eine von der Durchmesseränderung beaufschlagte Steuerung dieser Lagerelemente
auf eine Stelldrossel (11) in der Zulaufleitung (10) zum Druckraum (7) eingreift und zwar derart,
daß mit einer Verkleinerung des Rotordurchmessers die Stützkraft zunimmt und umgekehrt.
5. Radiallagerung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem horizontal liegenden
Rotor (1) die Zentrier-Lagerelemente in an sich bekannter Weise im unteren Winkelsektor der Lagerung
angeordnet sind, wobei je ein Zentrier-Lagerelement (410, 4") in je einer der beiden Hauptstützrichtungen
(a, b) gegenüber dem Fundament radial formschlüssig gelagert ist, wobei die von der Durchmesseränderung
des Rotors beaufschlagte Steuerung dieser Stützelemente auf das formschlüssige Abstützglied des Stützelementes einwirkt.
6. Radiallagerung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest in
den 3 Hauptstützrichtungen (a, b, c) je ein mit der Ringfläche zusammenwirkendes Zentrier-Lagerelenient
(41,42.4J) und zumindest in den Gegenrichtungen
je ein Schwebe-Dämpfungs-Lagerelement (44,
4s, 46) angeordnet ist.
7. Radiallagerung nach einem der Ansprüche 1 —6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwebe-Lager
(S) als hydrostatische Lagerelemente (4?. 4s) ausgebildet sind, wobei der Druck im bodenseitigen
Druckraum (7) bei ailen Verschiebungen des Lagerschuhs konstant bleibt
8. Radiallagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zentrier-Lagerung als im Zentrum
(16) des Rotors (1) angeordnetes Radiallager (IS) kleinen Durchmessers ausgebildet ist.
9. Radiallagerung nach einem der Ansprüche 1—8.
dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (1) wenigstens zwei mit der Rotorachse konzentrische Ringflächen
(21,22) aufweist, mit denen die Lagerelemente
zusammenwirken.
10. Radiallagerur.g nach einem der Ansprüche 1 —9, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (1)
eine radial nach innen und eine radial nach außen weisende Ringfläche (2\ 22) aufweist, mit denen die
Lagerelemente zusammenwirken.
Die Erfindung betrifft eine Radiallagerung für einen Rotor großen Durchmessers, welcher eine in seinem
Umfangsbereich angeordnete, mit der Rotorachse konzentrische Ringfläche aufweist, mit welcher im Fundament
gestützte Lagerelemente zusammenarbeiten, die den Rotor gegenüber dem Fundament stützen, führen
und dämpfen, wobei zumindest zur Dämpfung und/oder Stützung des Rotors in den Haupt-Stützrichtungen liegende
hydrostatische Lagerelemente vorgesehen sind, von denen jedes in einer fundamentfesten, radialen Führung
verschiebbar abgestützt ist und von denen jedes mit mindestens einer der Ringfläche des Rotors zugewandten
Lagertasche versehen ist, welche über eine Druckmittelleitung mit dem von einer Druckmittelquel-Ie
versorgten bodenseitigen Druckraum des Lagerelementes Verbunden ist.
Solche Lagerungen sind aus der DE-OS 20 49 402 bekannt. Dabei wird eine Trommel großen Durchmessers
mit mehreren in Umfangsrichtung aufeinander folgenden, im unteren Quadranten der Trommel angeordneten
hydrostatischen Lagerschuhen gegenüber einem Fundament abgestützt. Die Lagerschuhe weisen Stellmotoren
zu ihrer radialen Verschiebung auf, welche zur Erzielung eines Stützkraftausgleichs mittels einer
Druckleitung miteinander verbunden sind. Dabei ist beabsichtigt, alle Lagerschuhe möglichst gleichmäßig zu
belasten. Diese Radiallagerung eignet sich aber nur für Rotoren, die eine kleine Drehzahl aufweisen und bei
denen praktisch nur Schwerkräfte auf die Radiallagerung einwirken. Diese vorbekannte Lagerung gestattet
jedoch bei einem Rotor großen Durchmessers und Gewichtes und entsprechend großen Zentrifugalkräften
keine in allen Richtungen einwandfreie radiale Lagerung, bei der die Rotationsachse raumfest bleibt, und
zwar auch unter der Wirkung von Fliehkräften und thermischer Beanspruchung und auch bei wechselnden
Kräften und sporadisch auftretenden Stoßen.
Aus der DE-PS 16 28 103 ist eine Radiallagerung für einen schnell laufenden Rotor, d. h. eine hydraulische
Rohrturbine, bekannt, bei welcher der Rotor in seinem Umfangsbereich eine Ringfläche aufweist, die mit den
Rotor abstützenden Rollen zusammenarbeitet. Diese Lagerung eignet sich jedoch nur für kleinere Rotoren.
3 4
da sie den Rotor starr abstützt F i g. 10 einen Schnitt nach der Linie X-X in F i g. 9,
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem F i g. 11 einen entsprechenden Schnitt durch eine wei-
Rotor großen Durchmessers und Gewichtes und ent- tere Ausführungsform und
sprechend großen Zentrifugalkräften eine in allen Rieh- Fig. 12 einen entsprechenden Schnitt durch einen
tungen einwandfreie radiale Lagerung zu schaffen, bei 5 Lagerschuh in größerem Maßstab,
der die Rotationsachse raumfest bleibt und zwar auch Die in F i g. 1 bis 5 dargestellte Radiallagerung dient unter der Wirkung von Fliehkräften und thermischer für die Lagerung eines Rotors ί großen Durchmessers. Beanspruchung und auch bei wechselnden Kräften und welcher Rotor 1 eine in seinem Umfangsbereich angesporadisch auftretenden Stößern ordnete, mit der Rotorachse konzentrische Ringfläche 2 Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gtiöst, io aufweist, mit welcher in einem Fundament 3 gelagerte, daß den Rotor 1 gegenüber dem Fundament 3 abstützende
der die Rotationsachse raumfest bleibt und zwar auch Die in F i g. 1 bis 5 dargestellte Radiallagerung dient unter der Wirkung von Fliehkräften und thermischer für die Lagerung eines Rotors ί großen Durchmessers. Beanspruchung und auch bei wechselnden Kräften und welcher Rotor 1 eine in seinem Umfangsbereich angesporadisch auftretenden Stößern ordnete, mit der Rotorachse konzentrische Ringfläche 2 Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gtiöst, io aufweist, mit welcher in einem Fundament 3 gelagerte, daß den Rotor 1 gegenüber dem Fundament 3 abstützende
Lagerschuhe 4 zusammenarbeiten.
a) zur Zentrierung des Rotors in einer vorgegebenen Dabei ist der Rotor 1 in drei Haupt-Stützrichtungen a.
Drehachse eine erste Gruppe von Lagerelementen b, c, die durch Pfeile angedeutet sind, gegenüber dem
als Zentrierlagerung ausgebildet ist, is Fundament 3 radial abgestützt Alle Lagerschuhe 4 sind
b) zur Dämpfung des Rotors eine zweite Gruppe hy- gegenüber dem Fundament 3 radial verschieblich.
drostatiEcher Lagerelemente als Schwebe-Dämp- Dabei dienen die Lagerschuhe 4', 42, 43 lediglich zur fungs-Lagerung ausgebildet ist und Zentrierung des Rotors 1 gegenüber dem Fundament 3.
drostatiEcher Lagerelemente als Schwebe-Dämp- Dabei dienen die Lagerschuhe 4', 42, 43 lediglich zur fungs-Lagerung ausgebildet ist und Zentrierung des Rotors 1 gegenüber dem Fundament 3.
c) zur Stützung des Rotors eine dritte Gruppe von Jederdieser Lagerschuhe4',42^3 ist alsZentrier-Lager-Lagerelementen
als Stützlagerung mit konstanter 20 schuh ausgebildet, bei dem bei einer entgegen der Stütz-Stützkraft
ausgebildet ist richtung erfolgenden Verschiebung des Lagerschuhs die
Stützkraft des Lagerschuhs zunimmt und umgekehrt.
Vorteilhaft ist es dabei, die Schwebe-Dämpfungs-La- Die Kraft-Weg-Charakteristik der Zentrier-Lagerschugerelemente
mit Drucktaschen zu versehen, die über he ist so gewählt, daß die Stützkräfte beim gewachsenen
eine Drosselstelle mit einem Druckraum verbunden 25 Rotor 1 zur Zentrierung gerade noch ausreichen und
sind, der mit einer Druckmittelquelle in Verbindung beim geschrumpften Rotor 1 noch keine unzulässige
steht. Verformung des Rotors 1 bewirken.
Zweckmäßig ist es, auch die Zentrier-Lagerelemente Den Zentrier-Lagerschuhen 41,42,43 jeweils diametral ρ als hydrostatische Lagerungen auszubilden. gegenüberliegend sind Lagerschuhe 44, 45, 46 angeord-Bei einem horizontal angeordneten Rotor ist es be- 30 net Jeder dieser Lagerschuhe ist als Schwebe-Dämpsonders vorteilhaft, die Zentrier-Lagerelemente im an- fungs-Lagerschuh ausgebildet bei dem die Stützkrafi teren Winkelsektor der Lagerung anzuordnen, wobei je des Lagerschuhs bei langsamen Verschiebungen des Lall ein Zentrier-Lagerelement in je einer der beiden Haupt- gerschuhs gleichgroß bleibt, bei plötzlicher entgegen [I Stützrichtungen gegenüber dem Fundament radial der Stützrichtung erfolgender Verschiebung des Lager- ;? formschlüssig gelagert ist 35 schuhs aber zunimmt. Diese Schwebe-Dämpfungs-La- f Zur Zentrierung des Rotors gegenüber dem Funda- gerschuhe 44,45,46 folgen der mit dem Rotor I wachsen-'Ij ment werden vGrteilhafterweise Zentrier-Lagerschuhe den und schrumpfenden Ringfläche 2, ohne daß sich ihre verwendet, bei denen bei einer entgegen der Stützrich- Stützkraft verändert. Treten aber Radialstöße auf, steigt Ά tung erfolgenden Verschiebung des Lagerschuhes die die Stützkraft der Lagerschuhe 4\ 45,4* so stark εη, daß § Stützkraft zunimmt und umgekehrt 40 die Lagerschuhe für den Augenblick des Stoßes wie U Die Schwebe-Dämpfungs-Lagerschuhe werden mit radial unverschiebliche Lagerschuhe wirken und eine Vorteil so ausgebildet, daß die Stützkraft des Lager- Verschiebung des Rotors t verhindern.
K schuhes bei langsamen Verschiebungen des Lagerschu- Werden die im Schwebezustand auftretenden Stutzig hes gleich groß bleibt, bei plötzlicher, entgegen der kräfte der Schwebe-Dämpfungs-Lagerschuhe 44, 45, 4b j Stützrichtung erfolgender Verschiebung des Lager- 45 so gewählt, daß sie der mittleren Stützkraft der Zenschuhes jedoch zunimmt. trier-Lagerschuhe 41,4*, 43 gleich sind, üben die Lager-Auf die genannte Weise läßt sich eine Radiallagerung schuhe 41 bis 46 gleiche und gleichmäßig über den Um· schaffen, bei welcher der Rotor in allen Richtungen ein- fang des Rotors 1 verteilte Stützkräfte auf den Rotor 1 wandfrei radial geführt ist und der Rotor trotzdem unter aus.
Zweckmäßig ist es, auch die Zentrier-Lagerelemente Den Zentrier-Lagerschuhen 41,42,43 jeweils diametral ρ als hydrostatische Lagerungen auszubilden. gegenüberliegend sind Lagerschuhe 44, 45, 46 angeord-Bei einem horizontal angeordneten Rotor ist es be- 30 net Jeder dieser Lagerschuhe ist als Schwebe-Dämpsonders vorteilhaft, die Zentrier-Lagerelemente im an- fungs-Lagerschuh ausgebildet bei dem die Stützkrafi teren Winkelsektor der Lagerung anzuordnen, wobei je des Lagerschuhs bei langsamen Verschiebungen des Lall ein Zentrier-Lagerelement in je einer der beiden Haupt- gerschuhs gleichgroß bleibt, bei plötzlicher entgegen [I Stützrichtungen gegenüber dem Fundament radial der Stützrichtung erfolgender Verschiebung des Lager- ;? formschlüssig gelagert ist 35 schuhs aber zunimmt. Diese Schwebe-Dämpfungs-La- f Zur Zentrierung des Rotors gegenüber dem Funda- gerschuhe 44,45,46 folgen der mit dem Rotor I wachsen-'Ij ment werden vGrteilhafterweise Zentrier-Lagerschuhe den und schrumpfenden Ringfläche 2, ohne daß sich ihre verwendet, bei denen bei einer entgegen der Stützrich- Stützkraft verändert. Treten aber Radialstöße auf, steigt Ά tung erfolgenden Verschiebung des Lagerschuhes die die Stützkraft der Lagerschuhe 4\ 45,4* so stark εη, daß § Stützkraft zunimmt und umgekehrt 40 die Lagerschuhe für den Augenblick des Stoßes wie U Die Schwebe-Dämpfungs-Lagerschuhe werden mit radial unverschiebliche Lagerschuhe wirken und eine Vorteil so ausgebildet, daß die Stützkraft des Lager- Verschiebung des Rotors t verhindern.
K schuhes bei langsamen Verschiebungen des Lagerschu- Werden die im Schwebezustand auftretenden Stutzig hes gleich groß bleibt, bei plötzlicher, entgegen der kräfte der Schwebe-Dämpfungs-Lagerschuhe 44, 45, 4b j Stützrichtung erfolgender Verschiebung des Lager- 45 so gewählt, daß sie der mittleren Stützkraft der Zenschuhes jedoch zunimmt. trier-Lagerschuhe 41,4*, 43 gleich sind, üben die Lager-Auf die genannte Weise läßt sich eine Radiallagerung schuhe 41 bis 46 gleiche und gleichmäßig über den Um· schaffen, bei welcher der Rotor in allen Richtungen ein- fang des Rotors 1 verteilte Stützkräfte auf den Rotor 1 wandfrei radial geführt ist und der Rotor trotzdem unter aus.
wechselnder Fliehkraft oder thermischer Beanspru- 50 Der Rotor nach F i g. 1 bis 5 hat eine horizontale ΑΛ; chung im Durchmesser praktisch ungehindert wachsen se. Dementsprechend sind zur Aufnahme des Rotorge-
oder schrumpfen kann, wobei die Achse des Rotors ge- wichts zwei nach schräg oben weisende Stützkräfte ergenüber
dem Fundament unterschiedlich gehalten wer- zeugende Lagerschuhe 47 und 48 vorgesehen, jeder dieden
kann. ser beiden Lagerschuhe ist als Schwebe-Lagerschuh |: In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele ver- 55 ausgebildet, bei dem bei allen Verschiebungen des Laeinfacht
dargestellt, anhand welcher die Erfindung nä- gerschuhs die Stützkraft des Lagerschuhs gleichgroß
£ her erläutert wird. Es zeigt bleibt. Dadurch daß die Schwebe-Lagerschuhe 47,48 das
(j F i g. 1 einen vertikaler. Axialschnitt durch einen ganze Gewicht des Rotors I tragen, schwebt der Rotor
p kranzförmigen Rotor, 1 gleichsam im Raum, und die Zentrier-Lagerschuhe
*■'... F i g. 2 einen Schnitt nach der Linie H-II in F i g. 1, 60 und die Schwebe-Dämpfungs-Lcgerschuhe müssen nur
'< ■ Fig. 3—6 je einen entsprechenden Schnitt durch ei- die Zentrierung bzw. Dämpfung des Rotors 1 übernehnen
Lagerschuh in größerem Maßstab, men.
Fig. 7 einen vertikalen Axialschnitt durch einen wei- Weiter sind in vier Haupt-Stützrichtungen Hilfslager
teren kranzförmigen Rotor, 5 vc-gesehen, die fest gegenüber dem Fundament 3 ge-
Fig. 8 einen Schnitt nach der Linie VIII-VIII in 65 lagert sind und außerhalb des durch die verschieblichen
F i g. 7, Lagerschuhe 4' bis 48 im Normalbetrieb ermöglichten
Fig.9 einen vertikalen Arialschnitt durch einen rad- Spielbereichs der Ringfläche 2 angeordnet sind. Diese
artigen Rotor, Hilfslager 5 übernehmen bei fehlerhaftem Nachgeben
der verschieblichen Lagerschuhe 4' bis 48 die Notlagerung
des Rotors I.
Zur besseren Übersicht ist in F i g. 2 ein Buchstabenkranz eingetragen, in welchem die Position der Zentrier-Lagerschuhe
mit Z, diejenige der Schwebe-Dämpfungs-Lagerschuhe mit SD, diejenige der Schwebe-Lagerschuhe
mit 5 und die Position der Hilfslager mit H angegeben ist.
Die Konstruktion der verwendeten Lagerschuhe kann aus den F i g. 3 bis 5 entnommen werden. Die Lagerschuhe
4 weisen der Ringfläche 2 zugewandte, gegen die Ringfläche 2 hin offene Taschen 6 für das Schmiermittel
auf und sind mittels eines hydraulischen Stellmotors 7 im Fundament 3 gelagert. Das untere Ende des
Lagerschuhs 4 bildet den Kolben des Stellmotors 7 und ist im Zylinder des Stellmotors 7 schwenkbar gelagert.
Der Druckraum des Stellmotors"? ist mit einer Druckmittelquelle
8 verbunden, und vom Druckraum des Stellmotors 7 führt je eine mit einer Drosselstelle versehene
Leitung 9 zu den Taschen 6 des Lagerschuhs 4. Dabei dient das Druckmittel gleichzeitig als Schmiermittel
der Radiallagerung.
Bei dem in F i g. 3 gezeigten, als Zentrier-Lagerschuh ausgebildeten Lagerschuh 41 ist in die von der Druckmittelquelle
8 in den Druckraum des Stellmotors 7 führende Leitung 10 ein Drosselventil 11 eingebaut, das von
einer Einstellvorrichtung 12 eingestellt wird. Die Einstellvorrichtung 12 mißt den bezüglich der Achse des
Rotors 1 radialen Abstand des Lagerschuhs 41 vom Zylinder
des Stellmotors 7 und stellt das Drosselventil 11 so ein, daß der Druck im Druckraum des Stellmotors 7
steigt, wenn sich der genannte radiale Abstand verringert und daß der Druck im Druckraum des Stellmotors
7 sinkt, wenn sich der genannte radiale Abstand vergrößert.
Zwei weitere Ausführungsbeispiele für einen solchen Zentrier Lagerschuh sind in unterer gleichzeitig mit der
vorliegenden Patentanmeldung eingereichten Patentanmeldung »P4 964 Hydiostatische Stützvorrichtung«
und in unserer schweizerischen Patentanmeldung
8 839/74 ausführlich beschrieben.
Bei dem in F i g. 4 dargestellten, als Schwebe-Dämpfungs-Lager ausgebildeten Lagerschuh 44 ist in die von
der Druckmittelquelle 8 in den Druckraum des Stellmotors 7 führende Leitung 10 eine Drosselstelle 13 eingebaut.
Diese Drosselstelle 13 ist so dimensioniert, daß die Druckmittelmenge, die ständig aus den Taschen 6 des
Lagerschuhs 4" durch den Spalt zwischen Lagerschuh und Ringfläche 2 in die Umgebung abfließt, durch Zufluß
aus der Druckmittelquelle 8 ersetzt werden kann o"d daß dieser Zufluß soweit vergrößert und verkleinert
werden kann, daß langsame, dem Schrumpfen und Wachsen des Rotors entsprechende Bewegungen des
Lagerschuhs stattfinden können. Die DrosselsteHe 13 ist aber so eng, daß bei raschen Bewegungen des Lagerschuhs
gegen den Druckraum des Stellmotors 7 hin der Rückfluß von Druckmittel aus dem Druckraum in die
Druckmittelquelle so behindert ist, daß im Druckraum des Stellmotors 7 ein plötzlicher Druckanstieg eintritt,
der die Stützkraft des Lagerschuhs vervielfacht. Die Drosselstelle 13 kann aber auch eine Rückschlagklappe
aufweisen, die ein Rückfließen von Druckmittel in die Druckmittelquelle 8 ganz verhindert.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen solchen Schwebe-Dämpfungs-Lagerschuh ist in unserer gleichzeitig
mit der vorliegenden Patentanmeldung eingereichten Patentanmeldung »P 4 950 Stützeinrichtung«
ausführlich beschrieben.
Bei dem in Fig. 5 dargestellten als Schwebe-Lagerschuh
ausgebildeten Lagerschuh 47 ist der Druckraum des Stellmotors 7 durch die Leitung 10 mit der Druckmittelquelle
8 direkt verbunden. Die Druckmittelquelle 8 liefert Druckmittel konstanten Drucks. Der entsprechende
konstante Druck im Druckraum des Stellmotors 7 bleibt bei allen Verschiebungen des Lagerschuhs 47
konstant und ist so gewählt, daß die beiden Schwebe-Lagerschuhe 47 und 48 zwei Stützkräfte aufweisen, die
to zusammen gerade zum Tragen des Gewichts des Rotors 1 ausreichen.
Ein Ausführungsbeispiel für solch einen Schwebe-Lagerschuh
ist in der schweizerischen Patentschrift 5 60 334 ausführlich beschrieben.
Für den Fall, daß kleine Verschiebungen der Achse des Rotors 1 in Kauf genommen werden können, wäre
es möglich, die in den zwei Haupt-Stützrichtungen a, b angeordneten Zentrier-Lagerschuhe 4:, 42 durch Lagerschuhe
zu ersetzen, die gegenüber dem Fundament formschlüssig in einer vorgegebenen Stellung gelagert
sind. Der entsprechende in Fig.6 dargestellte Lagerschuh
ist als Basis-Lagerschuh 49 ausgebildet, der schwenkbar auf einer im Druckraum des Stellmotors 7
angeordneten festen Stützbasis Haufliegt, welche einen
Teil der Stützkraft aufnimmt. Dementsprechend ist beim Lagerschuh 49 das Verhältnis von Kolbenfläche
des Stellmotors 7 zur Stirnfläche des Lagerschuhs kleiner. Abgesehen davon entspricht der Basis-Lagerschuh
dem beschriebenen Schwebe-Lagerschuh nach F i g. 5.
Bei der in F i g. 7 und 8 dargestellten Radiallagerung hat der Rotor 1 eine vertikale Achse, und die Radiallagerung
ist nicht durch das Gewicht des Rotors belastet. Dementsprechend sind in drei Haupt-Stützrichtungen
je ein Zentrier-Lagerschuh 41 bis 43 und in weiteren drei Haupt-Stützrichtungen je ein Schwebe-Dämpfungs-Lagerschuh
44 und 46 angeordnet. Alle Lagerschuhe 41 bis 46 sind gegenüber dem Fundament radial verschieblich.
Sicherheitshalber sind wieder fest mit dem Fundament 3 verbundene Hilfslager 5 vorgesehen, die, wie beim ersten
Ausführungsbeispiel beschrieben ist, außerhalb des durch die kraftschlüssig radial verschiebüch gelagerten
Lagerschuhe bestimmten normalen Spielbereichs der Ringfläche 2 liegen.
Der in F i g. 9 und 10 dargestellte Rotor 1 besitzt eine Radiallagerung, bei der alle Lagerschuhe 4 gegenüber
dem Fundament radial verschieblich sind und das Zentrum des Rotors 1 mittels eines Radiallagers 15 kleinen
Durchmessers in allen Radialrichtungen unverschieblich gelagert ist. Dieses Radiallager 15 lagert den Zapfen
so einer Nabe 16 des Rotors 1, welche Nabe 16 mittels Speichen 17 mit dem Kranz des Rotors 1 verbunden ist.
Das Gewicht des Rotors 1 wird von zwei Schwebe-Lagerschuhen 47 und 48 getrage. Außerdem ist ein Kranz
von sechs Schwebe-Dämpfungs-Lagern vorgesehen, die gleichmäßig über den Umfang verteilt angeordnet sind
und von denen drei mit 44 bis 46 bezeichnet sind, in vier
Haupt-Stützrichtungen sind Hilfslager 5 vorgesehen.
Bei der in F i g. 11 dargestellten Radiallagerung weist
der Rotor 1 zwei mit der Rotorachse konzentrische Ringflächen 21 und 22 für die Lagerschuhe 4 auf. Dabei
weist die eine Ringfläche 21 nach radial innen und die andere Ringfläche 22 nach radial außen. Dadurch ist es
möglich, die Anordnung der Lagerschuhe 4 auf ein Drittel des Umfangs des Rotors zu beschränken und trotzdem
eine einwandfreie, in drei Haupt-Stützrichtungen angeordnete Radiallagerung zu erreichen.
Dabei sind in der Haupt-Stützrichtung a ein Basis-Lagerschuh
410, in der Haupt-Stützrichtung b ein Dasis-La-
gerschuh 4" und in der Haupt-Stützrichtung c ein
Schwebe-Dämpfungs-Lagerschuh 412 angeordnet. Diese
drei Lagerschuhe 410 bis 412 zentrieren den Rotor 1.
In drei weiteren, den genannten Haupt-Stützrichtungen
a. b, c gegenüberliegenden Haupt-Stützrichtungen sind je ein Schwebe-Dämpfungs-Lagerschuh 44 bis 46
angeordnet. Das Gewicht des Rotors 1 wird durch zwei Schwebe-Lagerschuhe 47 und 48 getragen.
Wie Fig. 12 zeigt, ist die Stützbasis 14 der beiden Basis-Lagerschuhe 410 und 4" verstellbar ausgebildet,
d. h. die Basis 14 der beiden formschlüssig gelagerten Lagerschuhe 410 und 41' ist bei Wachsen des Rotors von
der Achse des Rotors wegbewegbar, so daß die Lage der Achse des Rotors unverändert bleibt.
Zum Verstellen der Basis-Lagerschuhe 410 und 4"
kann eine Steuervorrichtung verwendet werden, die den Durchmesser des Rotors 1 oder an zwei diametralen
Stellen des Fundaments die Abstände der Ringfläche 21 (oder 22) von diesen diametralen Stellen des Fundaments
mißt und die Stützbasis 14 der Lagerschuhe 410 und 4" im Sinne eines Amorthaltens der Achse des Rotors
1 verstellt.
Die radial verschieblich kraftschlüssige Lagerung der Lagerschuhe 41 bis 48 gegenüber dem Fundament 3 ist
bei den Ausführungsbeispielen durch die an eine Druckmittelquelle 8 angeschlossenen hydraulischen Stellmotoren
7 erreicht. Die kraftschlüssige Lagerung kann aber auch durch eine andere Vorrichtung erreicht werden,
die beispielsweise auch formschlussige Elemente enthalten kann.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
35
40
45
50
55
60
65
Claims (1)
1. Radiallagerung fur einen Rotor großen Durchmessers,
welcher eine in seinem Umfangsbereich angeordnete, mit der Rotorachse konzentrische Ringfläche
aufweist, mit welcher im Fundament gestützte Lagerelemente zusammenarbeiten, die den Rotor
gegenüber dem Fundament stützen, führen und dämpfen, wobei zumindest zur Dämpfung und/oder
Stützung des Rotors in den Hauptstützrichtungen liegende hydrostatische Lagerelemente vorgesehen
sind, von denen jedes in einer fundamentfesten radialen
Führung verschiebbar abgestützt ist und von denen jedes mit mindestens einer der Ringfläche des
Rotors zugewandten Lagertasche versehen ist, welche über eine Druckmittelleitung mit dem von einer
Dmckmittelquelle versorgten bodenseitigen Druckraum des Lagerelementes verbunden ist, d a d u r c h
gekennzeichnet, daß
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19752557875 DE2557875C2 (de) | 1975-12-22 | 1975-12-22 | Radiallagerung für einen Rotor großen Durchmessers |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19752557875 DE2557875C2 (de) | 1975-12-22 | 1975-12-22 | Radiallagerung für einen Rotor großen Durchmessers |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2557875A1 DE2557875A1 (de) | 1977-06-30 |
DE2557875C2 true DE2557875C2 (de) | 1985-05-30 |
Family
ID=5965211
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19752557875 Expired DE2557875C2 (de) | 1975-12-22 | 1975-12-22 | Radiallagerung für einen Rotor großen Durchmessers |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2557875C2 (de) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AT373310B (de) * | 1980-02-05 | 1984-01-10 | Escher Wyss Ag | Durchbiegungseinstellwalze zur druckbehandlung von materialbahnen, insbesondere papierbahnen |
CH662754A5 (de) * | 1984-03-01 | 1987-10-30 | Escher Wyss Ag | Behandlungsmaschine mit rotierbarer behandlungstrommel. |
DE3709964A1 (de) * | 1987-03-26 | 1988-10-06 | Lippert Masch Stahlbau J | Vorrichtung zum eingiessen eines schlickers in eine giessform |
US6394387B1 (en) * | 2000-12-22 | 2002-05-28 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Rotor shaft support and drive arrangement |
DE102017105577A1 (de) * | 2017-03-15 | 2018-09-20 | Thyssenkrupp Ag | Lageranordnung und Windenergieanlage |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE864485C (de) * | 1943-02-17 | 1953-01-26 | Ver Deutsche Metallwerke Ag | Lager mit selbsttaetiger Nachstellung zum Ausgleich des Lagerspieles |
DE1016983B (de) * | 1955-12-09 | 1957-10-03 | Zeiss Jena Veb Carl | Gleitlager fuer radiale Druecke mit mindestens drei auf Kugelflaechen mittel- oder unmittelbar am Lagergehaeuse schwenkbar gelagerten Gleitstuetzkoerpern |
DE1575528A1 (de) * | 1966-04-21 | 1970-01-15 | Linde Ag | Dynamisches Gaslager mit kippbeweglich abgestuetzten Segmenten |
CH466835A (de) * | 1967-06-09 | 1968-12-15 | Escher Wyss Ag | Aus Rohrturbine oder -pumpe und elektrischer Maschine bestehender hydroelektrischer Maschinensatz |
US3675977A (en) * | 1969-10-09 | 1972-07-11 | Skf Ind Trading & Dev | Bearing for supporting heavy rotating machinery |
-
1975
- 1975-12-22 DE DE19752557875 patent/DE2557875C2/de not_active Expired
Also Published As
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: SULZER-ESCHER WYSS GMBH, 7980 RAVENSBURG, DE |
|
D2 | Grant after examination | ||
8363 | Opposition against the patent | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |