DE102006007088A1

DE102006007088A1 - Turbinengehäuseaufbau

Info

Publication number: DE102006007088A1
Application number: DE102006007088A
Authority: DE
Inventors: Hitoshi Takasago Morimoto; Taichi Takasago Ozaki
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2005-05-16
Filing date: 2006-02-15
Publication date: 2006-11-23
Also published as: JP4801373B2; US20090226313A1; CN100400801C; US7581922B1; JP2006316749A; CN1865667A

Abstract

Ein Turbinengehäuseaufbau umfasst eine Hülse (7), die in einem in einem Innengehäuse (2) ausgebildeten konkaven Abschnitt (12) angeordnet ist, eine Exzenterwelle (8), die in ein in einem Außengehäuse (1) gegenüber dem konkaven Abschnitt (12) des Innengehäuses (2) ausgebildetes Verbindungsloch (1b) eingesetzt ist und deren Vorderende (8a) in Kontakt mit der Hülse (7) angeordnet ist, sowie ein Abdeckelement (11), das in Eingriff mit der Exzenterwelle (8) angeordnet und am Außengehäuse (1) durch Bolzen (9) befestigt ist.

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf den Turbinengehäuseaufbau einer Turbine, wie z.B. einer Gasturbine oder einer Dampfturbine.
Bei einer Turbine, z.B. einer industriellen Gas- oder Dampfturbine mit großenr Dimensionen, befindet sich deren Innenbereich auf einer hohen Temperatur. Damit übt ein Temperaturunterschied zwischen dem Innenbereich und dem Außenbereich einen großen Einfluss aus. Infolgedessen kommt es zu einer Wärmeverformung des stationären Abschnitts und bewirkt eine ovale Verformung etc.. Dadurch ist ein größerer Zwischenraum zwischen der stationären Seite (Leitschaufeln, die an einem später zu beschreibenden Innengehäuse angebracht sind) und der rotierenden Seite (Laufschaufeln, die an einem Rotor angebracht sind) erforderlich. Um den thermischen Einfluss zu verringern, wird ein Aufbau eines Turbinengehäuses genutzt, in dessen Innerem ein weiteres Gehäuse bzw. Innengehäuse vorgesehen ist. Man spricht auch von einem Doppelgehäuseaufbau. Dieser Aufbau hat eine einzelne Luftschicht, die zwischen einem Gaskanalabschnitt, durch den ein Hochtemperaturgas strömt, und der Luft außerhalb des Turbinengehäuses vorgesehen ist.
Das Innengehäuse hat einen Aufbau, welcher die Schaufeln auf der stationären Seite haltert, wobei das Innengehäuse durch ein Außengehäuse gehaltert und an diesem befestigt ist.
Ein Beispiel einer Turbine mit einem solchen Aufbau ist eine Turbine mit einer Turbinengehäusestruktur 30, wie sie in 10 dargestellt ist. Bei dem Turbinengehäuseaufbau 30 erfolgt die Halterung und Positionierung (Ausrichtungsanpassung) eines Innengehäuses (Schaufelrings) 32 in Bezug auf ein Außengehäuse 31 durch Drehmomentstifte bzw. -bolzen 33 in einer Rechts-Links-Richtung (Lateralrichtung) bzw. durch horizontale Passfedern oder Keile 34 in einer Aufwärts-Abwärtsrichtung (Vertikalrichtung), von der stromaufwärtigen Seite der Turbine aus betrachtet. Wie in 11 gezeigt ist, ist die horizontale Passfeder 34 an einer Trennfläche 32b eines Innengehäuses 32a der unteren Hälfte durch einen Bolzen 35 befestigt, und sein vorderer Endabschnitt 34a ist zwischen einer oberen Auskleidung 36 und einer unteren Auskleidung 37 installiert, die in der Umgebung einer Trennfläche 31a des Außengehäuses vorgesehen sind.

Ein weiteres Beispiel einer Turbine mit dem oben erwähnten Doppelgehäuseaufbau ist eine Turbine mit einem Positionierungsmechanismus für ein Turbinengehäuse, wie es in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 2004-162536 beschrieben ist (nachstehend als Patentdokument 1 bezeichnet).

Bei diesem Turbinengehäuse-Positionierungsmechanismus ist ein Exzenterstift in ein in einem Motorgehäuse (Außengehäuse) ausgebildetes Einstellloch eingesetzt. Ein Schaftabschnitt des Exzenterstifts ist in dem Einstellloch angeordnet, während ein Vorderendabschnitt des Exzenterstifts, der in Bezug auf den Schaftabschnitt exzentrisch ist, in einer Einstellnut angeordnet ist, die in dem Turbinengehäuse (Innengehäuse) ausgebildet ist, während er sich in einer Axialrichtung erstreckt. Ein paralleler Stift ist angebracht, um den Exzenterstift in Bezug auf das Einstellloch in seiner Drehung zu sichern bzw. zu arretieren, und der Exzenterstift ist am Maschinengehäuse durch einen Abdeckkörper befestigt, der in Kontakt mit dem Kopf des Exzenterstifts angeordnet ist.

Die offengelegte japanische Patentanmeldung Nr. 2001-107922 (nachstehend als Patentdokument 2 bezeichnet) offenbart eine flanschlose Gehäusebefestigungsstruktur zum Befestigen oberer und unterer Gehäuseteile. Bei der flanschlosen Gehäusebefestigungsstruktur sind Bolzenlöcher in den oberen und unteren Gehäuseteilen ausgebildet, und eine zylindrische Hülse ist durch Einschrauben einer äußeren Schraube, die an einem Außenumfang derselben ausgebildet ist, in ein in der Umgebung einer Verbindungsfläche am Bolzenloch des oberen Gehäuseteils vorgesehenes Gewindeloch angebracht. Ein Abschnitt großen Durchmessers, der mit einer oberen Endfläche der Hülse zu verbinden ist, wenn ein Bolzen in das Bolzenloch des unteren Gehäuseteils befestigt wird, ist in dem Bolzen ausgebildet, und die Bolzen werden in die Bolzenlöcher eingesetzt, um die oberen und unteren Gehäuseteile zu befestigen bzw. zu verbinden.

Die offengelegte japanische Patentanmeldung Nr. 1997-112204 (Patentdokument 3) offenbart eine Klemm- bzw. Befestigungsstruktur mit oberem und unterem Bolzen für Leitschaufeln vom um 180° unterteilten Kopplungstyp, welche einen Leitschaufelring an einem Turbinengehäuse befestigt. Bei der Befestigungsstruktur mit oberem und unterem Bolzen für Leitschaufeln vom um 180° unterteilten Kopplungstyp werden obere und untere Leitschaufeln durch Bolzen mit Löchern integriert, und in den Löchern der Bolzen befestigte Keile bzw. Passfedern werden zwischen oberen und unteren Auskleidungen angeordnet, die in dem Turbinengehäuse vorgesehen sind, um den Leitschaufelring am Turbinengehäuse zu befestigen.

Bei dem vorgenannten Turbinengehäuseaufbau 30 wurde in den vergangenen Jahren zum Zwecke der Verbesserung der Leistung und der Zuverlässigkeit eine Verbesserung in der Genauigkeit der Einstellung eines Zwischenraums zwischen der Rotationsseite und der stationären Seite angestrebt. So wird nach der Anbringung des Innengehäuses 32 in dem Außengehäuse 31 der Abstand bzw. Zwischenraum zwischen dem Innengehäuse 32 und dem Außengehäuse 31 gemessen. Falls der Messwert nicht innerhalb der Toleranz des Sollwerts liegt, wird das Innengehäuse 32 aus dem Außengehäuse 31 entnommen, und die horizontalen Keile 34 werden maschinell bearbeitet, um den Abstand zu optimieren. Unter Verwendung der maschinell bearbeiteten Horizontalkeile 34 wird das Innengehäuse 32 wieder in das Außengehäuse 31 eingebaut. Bei der herkömmlichen Turbinengehäusestruktur 30 kann daher die Position in der Aufwärts-/Abwärtsrichtung (Vertikalrichtung) des Innengehäuses 32 in Bezug auf das Außengehäuse 31 nicht von außen eingestellt bzw. angepasst werden. Dies führt zu dem Problem, dass der Wirkungsgrad eines Einstellvorgangs beeinträchtigt wird, wodurch die Betriebskosten steigen.

Bei dem Turbinengehäuse-Positionierungsmechanismus, der im Patentdokument 1 beschrieben ist, sind die Positionierungsmechanismen an oberen und unteren Abschnitten des Motorgehäuses und des Turbinengehäuses angeordnet, wodurch die Position in der Rechts-Links-Richtung des Turbinengehäuses in Bezug auf das Maschinengehäuse durch den oberen Abschnitt und den unteren Abschnitt desselben begrenzt ist. Auch wenn sich das Turbinengehäuse thermisch dehnt, wird somit sein zentraler Abschnitt nicht nach rechts und links in Bezug auf das Maschinengehäuse versetzt, und die konzentrische Beziehung zwischen dem Maschinengehäuse und dem Turbinengehäuse kann aufrecht erhalten werden. Auch bei Verwendung dieses Positionierungsmechanismus kann aber die Position in der Aufwärts-/Abwärtsrichtung des Turbinengehäuses in Bezug auf das Maschinengehäuse nicht eingestellt bzw. angepasst werden. Auch wenn die Positionierungsmechanismen in der Umgebung der Trennflächen des Maschinengehäuses und des Turbinengehäuses angeordnet sind, kann die Position in der Aufwärts-/Abwärtsrichtung des Turbinengehäuses in Bezug auf das Motorgehäuse nicht eingestellt werden. Bei dem Turbinengehäuse-Positionierungsmechanismus erfordert daher wie bei der Turbinengehäusestruktur 30 die optimale Einstellung des Abstands zwischen dem Maschinengehäuse und dem Turbinengehäuse, dass das Turbinengehäuse aus dem Maschinengehäuses entnommen wird, und der Positionierungsmechanismus sowie der Positionierungsmechanismus für die Vertikalposition zur Einstellung bzw. Anpassung maschinell bearbeitet werden. Dies stellt das Problem, dass die Position in der Aufwärts-/Abwärtsrichtung des Turbinengehäuses in Bezug auf das Maschinengehäuse nicht von außen eingestellt bzw. angepasst werden kann.

Bei der im Patentdokument 2 beschriebenen flanschlosen Gehäusebefestigungsstruktur können die Innengehäuse oder die Außengehäuse, die in obere und untere Abschnitte unterteilt sind, gekoppelt werden. Es entsteht dabei jedoch das Problem, dass die Position in der Aufwärts-/Abwärtsrichtung des Innengehäuses in Bezug auf das Außengehäuse nicht von außen eingestellt bzw. angepasst werden kann.

Bei der im Patentdokument 3 beschriebenen Klemm- bzw. Befestigungsstruktur mit oberen und unteren Bolzen für Leitschaufeln vom Kopplungstyp mit 180°-Unterteilung sind die Keile, die an den mit Löchern versehenen Bolzen befestigt sind, welche die Leitschaufeln der oberen Hälfte und die der unteren Hälfte koppeln, zwischen den oberen und den unteren, in dem Turbinengehäuse vorgesehenen Auskleidungen angeordnet. Dadurch kann das Innengehäuse an einer vorgeschriebenen Position in Bezug auf das Außengehäuse festgelegt bzw. verriegelt werden. Die Einstellung der Position in der Aufwärts-/Abwärtsrichtung des Innengehäuses in Bezug auf das Außengehäuse erfordert jedoch eine maschinelle Bearbeitung der Keile. Dies stellt aber das Problem, dass die Position in der Aufwärts-/Abwärtsrichtung des Innengehäuses in Bezug auf das Außengehäuse nicht von außen eingestellt bzw. angepasst werden kann.

Die Erfindung wurde in Anbetracht der oben beschriebenen Probleme getätigt. Eine Aufgabe der Erfindung ist es, eine Turbinengehäusestruktur bereitzustellen, bei der die Position in der Aufwärts-/Abwärtsrichtung des Innengehäuses in Bezug auf das Außengehäuse von außen eingestellt werden kann.

Ein erster Aspekt der Erfindung zur Erfüllung der obigen Aufgabe ist ein Turbinengehäuseaufbau mit den Merkmalen des Anspruches 1.

Dieser Turbinengehäuseaufbau umfasst ein Außengehäuse und ein in dem Außengehäuse angeordnetes Innengehäuse, mit: einer Hülse, die in einem in dem Innengehäuse ausgebildeten konkaven Abschnitt angeordnet ist, einer Exzenterwelle, die in ein in dem Außengehäuse ausgebildetes Verbindungsloch eingesetzt ist und deren Vorderende in Kontakt mit der Hülse angeordnet ist, und einem Befestigungselement, das in Eingriff mit der Exzenterwelle angeordnet und an dem Außengehäuse befestigt ist.

Ein Beispiel der Exzenterwelle ist eine Welle mit einem Wellenzentrum an der Vorderendseite derselben, und einem Wellenzentrum an der Kopfseite derselben, die in Bezug zueinander exzentrisch sind.

Ein zweiter Aspekt der Erfindung zur Erfüllung der obigen Aufgabe besteht in dem Turbinengehäuseaufbau gemäß dem ersten Aspekt, wobei das Befestigungselement einen Eingriffsabschnitt aufweist, der so ausgebildet ist, dass er mit einem in der Exzenterwelle ausgebildeten Eingriffsabschnitt in Eingriff gebracht werden kann.

Ein dritter Aspekt der Erfindung zur Erfüllung der obigen Aufgabe besteht in dem Turbinengehäuseaufbau gemäß dem zweiten Aspekt, wobei ein Überprüfungsloch in dem Befestigungselement ausgebildet ist.

Gemäß dem Turbinengehäuseaufbau hinsichtlich dem ersten Aspekt der Erfindung wird die Position in der Umfangsrichtung der Exzenterwelle eingestellt bzw. angepasst und durch das Befestigungselement festgestellt. Dadurch wird am Vorderende der Exzenterwelle deren Bewegung nach rechts und links durch die Hülse aufgehoben, aber ihre Bewegung in der Aufwärts-/Abwärtsrichtung wirkt auf das Innengehäuse über die Hülse. Damit kann die Position in der Aufwärts-/Abwärtsrichtung des Innengehäuses in Bezug auf das Außengehäuse von außen eingestellt bzw. angepasst werden. Infolgedessen kann die Arbeitsleistung verbessert werden.

Gemäß dem Turbinengehäuseaufbau, der sich auf den zweiten Aspekt der Erfindung bezieht, werden die gleichen Vorgänge und Wirkungen wie bei dem Turbinengehäuseaufbau nach dem ersten Aspekt der Erfindung erzielt. Darüberhinaus wird die Größe der Exzentrizität der Exzenterwelle sowie die Kombination des Eingriffsabschnitts der Exzenterwelle und des Eingriffsabschnitts des Befestigungselements während der Herstellung aufgezeichnet, wodurch der Turbinengehäuseaufbau einfach in dem gleichen Zustand montiert werden kann wie bei der Herstellung, wenn die Turbine in situ installiert wird. Ferner kann die Position in der Aufwärts-/Abwärtsrichtung des Innengehäuses in Bezug auf das Außengehäuse mit hoher Genauigkeit eingestellt werden.

Gemäß dem Turbinengehäuseaufbau, der den dritten Aspekt der Erfindung betrifft, werden die gleichen Vorgänge und Wirkungen wie bei dem Turbinengehäuseaufbau nach dem zweiten Aspekt der Erfindung erzielt. Da ferner die Position des Eingriffsabschnitts der Exzenterwelle durch das Überprüfungsloch überprüft werden kann, kann die Kombination des in Eingriff gebrachten Abschnitts und des Eingriffsabschnitts des Befestigungselements einfach eingestellt bzw. angepasst werden, womit die Arbeitsleistung verbessert wird.

Die Erfindung ist aus der nachstehend gegebenen detaillierten Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen, die lediglich der Veranschaulichung dienen und damit die Erfindung nicht einschränken, besser verständlich. Es zeigen:
1 eine schematische Schnittansicht einer Turbine mit einem Turbinengehäuseaufbau gemäß einer ersten darauf angewandten Ausführungsform der Erfindung,
2 eine vergrößerte Ansicht eines mit einer Linie II in 1 umrissenen Abschnitts,
3 eine Ansicht längs einer Linie III-III in 2,
4 eine Ansicht längs einer Linie IV in 2,
5 eine erläuternde Darstellung eines Positionseinstellmechanismus des Turbinengehäuseaufbaus gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung,
6 eine Aufsicht auf ein Abdeckelement des Turbinengehäuseaufbaus gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung,
7(a) und (b) Ansichten in Tabellenform, welche die Beziehung zwischen einer Eingriffskombination des Abdeckelements und einer Exzenterwelle des Turbinengehäuseaufbaus gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung sowie den Bewegungsumfang in der Aufwärts-/Abwärtsrichtung (Vertikalbewegung) eines Innengehäuses darstellen, wobei
7(a) einen Fall zeigt, bei dem die exzentrische Position der Exzenterwelle (die Position der Wellenmitte eines Vorderendabschnitts in Bezug auf die Wellenmitte eines Kopfabschnitts) sich an einer stromaufwärtigen Seite befindet, und 7(b) einen Fall darstellt, bei dem die exzentrische Position der Exzenterwelle sich an einer stromabwärtigen Seite befindet,
8 eine Ansicht zur Darstellung des Montagestadiums des Turbinengehäuseaufbaus gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung,
9 eine Seitenansicht einer Wellen-Einstellvorrichtung für die Exzenterwelle des Turbinengehäuseaufbaus gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung,
10 eine schematische Schnittansicht einer Turbine mit einem bei dieser eingesetzten herkömmlichen Turbinengehäuseaufbau, und
11 eine vergrößerte Ansicht eines mit einer Linie XI in 10 umrissenen Abschnitts.
Die beste Form der Umsetzung des Turbinengehäuseaufbaus gemäß der Erfindung in die Praxis wird im folgenden detailliert auf der Basis der folgenden Ausführungsform unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Ein Turbinengehäuseaufbau 10, wie er in 1 gezeigt ist, hat ein Außengehäuse 1, das in zwei Abschnitte unterteilt ist, das heißt einen oberen Abschnitt und einen unteren Abschnitt, sowie ein Innengehäuse 2, das in dem Außengehäuse 1 angeordnet und in zwei Abschnitte, das heißt einen oberen Abschnitt und einen unteren Abschnitt, unterteilt ist. Von der stromaufwärtigen Seite einer Turbine aus betrachtet, sind Drehmomentstifte bzw. -bolzen (Umfangsbewegungs-Einschränkungsmittel) 3 an dem oberen Abschnitt und dem unteren Abschnitt des Außengehäuses langebracht. Die Positionseinstellmechanismen 4 sind in der Umgebung einer Trennfläche 1a in der unteren Hälfte des Außengehäuses 1 angebracht, und in rechten und linken gegenüberliegenden Seitenabschnitten des Außengehäuses 1, von der stromaufwärtigen Seite der Turbine aus betrachtet. Mehrere Leitschaufeln (nicht gezeigt), die zwischen Laufschaufeln (nicht gezeigt) angeordnet sind, welche einen Rotor (nicht gezeigt) drehbar haltern und in mehrfachen Stufen am Rotor montiert sind, sind am Innengehäuse 2 angebracht.
Die Drehmomentstifte 3 passen die Position in der Rechts-Links-Richtung des Innengehäuses 2 in Bezug auf das Außengehäuse 1 an, um die Bewegung in der Umfangsrichtung des Innengehäuses 2 bezüglich des Außengehäuses 1 einzuschränken. Die Positionseinstellmechanismen 4 passen die Position in der Aufwärts-/Abwärtsrichtung (Vertikalrichtung) des Innengehäuses 2 in Bezug auf das Außengehäuse 1 an. Messfühler 5, die die Position des Innengehäuses 2 in Bezug auf das Außengehäuse 1 messen, sind in der Umgebung der Drehmomentstifte 3 und der Positionseinstellmechanismen 4 angebracht.
Wie in 2 bis 4 gezeigt ist, hat der Positionseinstellmechanismus 4 eine Hülse 7, die in einem ins Innere des Innengehäuses 2 hineinreichenden konkaven Abschnitt angeordnet ist, eine Exzenterwelle 8, die in ein gegenüber dem konkaven Abschnitt 12 des Innengehäuses 2 ausgebildetes Verbindungsloch 1b eingesetzt ist, um eine Verbindung zwischen der Innenseite und der Außenseite des Gehäuses herzustellen, und die ein in Kontakt mit der Hülse 7 befindliches Vorderende 8a aufweist, sowie ein Abdeckelement 11 als Befestigungselement, das in Kontakt mit einem Kopf 8b der Exzenterwelle 8 angeordnet und am Außengehäuse 1 durch Bolzen 9 befestigt ist. Wie in 3 gezeigt ist, ist die Hülse 7 in dem konkaven Abschnitt 12 durch Bolzen 6 befestigt und wird dadurch daran gehindert, aus dem konkaven Abschnitt 12 herauszutreten, und weist eine derartige Form auf, dass sie mit einem oberen Teil 12a und einem unteren Teil 12b des konkaven Abschnitts 12 des Innengehäuses 2 in Kontakt steht, aber nicht mit den Seitenteilen 12c, 12d des konkaven Abschnitts 12 in Kontakt steht. Damit ist die Hülse 7 so konfiguriert, dass sie an einer Bewegung in der Aufwärts-/Abwärtsrichtung innerhalb des konkaven Abschnitts 12 gehindert wird, aber nach rechts und links innerhalb des konkaven Abschnitts 12 frei beweglich ist.
Das Abdeckelement 11 hat Bolzenlöcher 11a zum Einsetzen der Bolzen 9 und einen Eingriffsabschnitt 13 zum Eingriff mit einem in Eingriff zu bringenden bzw. Gegeneingriffsabschnitt 14 der Exzenterwelle 8, der später zu beschreiben ist, wie 2 und 4 bis 6 zeigen. Die Bolzenlöcher 11a sind in vorbestimmten Abständen entlang dem Außenumfang des Abdeckelements 11 ausgebildet, wobei hier sieben der Bolzenlöcher 11a versehen sind. Der Eingriffsabschnitt 13 des Abdeckelements 11 ist rohrförmig und im Innern des Abdeckelements 11 ausgebildet. Der Eingriffsabschnitt 13 besteht aus konvexen Abschnitten 13a, die nach außen konvex sind, und konkaven Abschnitten 13b, die sich zwischen den benachbarten konvexen Abschnitten 13a befinden. In dem Eingriffsabschnitt 13 sind zwölf der konvexen Abschnitte 13a und zwölf der konkaven Abschnitte 13b ausgebildet. Ein Überprüfungsloch 11b ist in dem Abdeckelement 11 ausgebildet, und dieses Loch 11b ermöglicht es, die Übereinstimmung von am Kopf 8b der Exzenterwelle 8 eingeschriebenen Buchstaben mit konvexen Wellenabschnitten 14a des Gegeneingriffsabschnitts 14 der Exzenterwelle 8 zu prüfen.
Wie in 5 gezeigt ist, ist der mit dem Eingriffsabschnitt 13 in Eingriff zu bringende Gegeneingriffsabschnitt 14 des Abdeckelements 11 in dem Kopf 8b der Exzenterwelle 8 ausgebildet. Der in Eingriff zu bringende Gegeneingriffsabschnitt 14 der Exzenterwelle 8 weist die Form eines Zahnrads auf, das aus dem nach außen konvexen, in Wellenabschnitten 14a und aus zwischen den benachbarten konvexen Wellenabschnitten 14a befindlichen konkaven Wellenabschnitten 14b besteht. In dem Gegeneingriffsabschnitt 14 sind jeweils zwölf der konvexen Wellenabschnitte 14a und der konkaven Wellenabschnitte 14b ausgebildet. Die Wellenmitte C₁ des Kopfs 8b der Exzenterwelle 8 ist um eine Strecke L in Bezug auf die Wellenmitte C₂ des Vorderendes 8a exzentrisch, wie in 4 gezeigt ist. Hier beträgt die Distanz L 0,8 mm.
Gemäß der Exzenterwelle 8 mit einer solchen Form beschreibt das Vorderende 8a der Exzenterwelle 8, wenn die Exzenterwelle 8 gedreht wird, einen Kreis einer vorbestimmten Größe (das heißt, das Vorderende 8a bewegt sich in der Rechts-/Links-Richtung und in der Aufwärts-/Abwärtsrichtung). Am Vorderende 8a der Exzenterwelle 8 wird deren Bewegung in der Rechts-/Links-Richtung durch die Hülse 7 aufgehoben, aber ihre Bewegung in der Aufwärts-/Abwärtsrichtung wirkt über die Hülse 7 auf das Innengehäuse 2, so dass die Position in der Aufwärts-/Abwärtsrichtung des Innengehäuses 2 in Bezug auf das Außengehäuse 1 von außen eingestellt bzw. angepasst werden kann. Infolgedessen kann die Arbeitsleistung verbessert werden.
Eines der Bolzenlöcher, 11a, und das Überprüfungsloch 11b des Abdeckelements 11 befinden sich in der 12-Uhr-Richtung, und die Wellenmitte C₂ des Vorderendes 8a der Exzenterwelle 8 befindet sich in der 9-Uhr-Richtung. In diesem Zustand wird das Bolzenloch 11a, das sich in der 12-Uhr-Richtung befindet (der Richtung der Turbinengehäuse-Bezugsachse) mit A bezeichnet, und der konvexe Wellenabschnitt 14a, der sich in der gleichen Richtung befindet (durch das Überprüfungsloch 11b einsehbar) wird als a bezeichnet. Die jeweiligen Bolzenlöcher 11a werden der Reihe nach im Gegenuhrzeigersinn mit den Symbolen A bis G markiert. Auf ähnliche Weise werden die jeweiligen konvexen Wellenabschnitte 14a der Reihe nach mit den Symbolen a bis h und j bis m im Gegenuhrzeigersinn markiert.
Nachstehend wird der Montagevorgang des Turbinengehäuseaufbaus 10 gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung beschrieben.

(1) Zunächst wird, wie 8 zeigt, eine Halteplatte 15 in Kontakt mit einer Trennfläche 2b einer unteren Hälfte des Innengehäuses 2a in Kontakt angeordnet. Ferner werden ein in der Trennfläche 2b der unteren Hälfte des Innengehäuses 2a ausgebildetes Bolzenloch 2c, und ein in der Halteplatte 15 ausgebildetes Durchgangsloch 15a aufeinander ausgerichtet angeordnet, und ein Kragen 16 als Rohrkörper wird in das Durchgangsloch 15a und das Bolzenloch 2c eingesetzt. Dann wird ein Bolzen 17 in den Kragen 16 und das Bolzenloch 2c eingesetzt, und eine Hutmutter bzw. Überwurfmutter 18 wird am Kopf des Bolzens 17 angebracht, um die Halteplatte 15 an der unteren Hälfte des Innengehäuses 2a zu befestigen. Die untere Hälfte des Innengehäuses 2a mit der auf diese Weise daran befestigten Halteplatte 15 wird an eine untere Hälfte des Außengehäuses 1c montiert.
(2) Dann werden, wie 2 und 8 zeigen, die Exzenterwelle 8 und das Abdeckelement 11 vorübergehend montiert. Das heißt, die Exzenterwelle 8 wird in das Verbindungsloch 1b des Außengehäuses 1 eingesetzt, und ihr Vorderende 8a wird in Kontakt mit der in dem konkaven Abschnitt 12 des Innengehäuses 2 angeordneten Hülse 7 gebracht. Der Eingriffsabschnitt 13 des Abdeckelements 11 wird mit dem Gegeneingriffsabschnitt 14 der Exzenterwelle 8 in Eingriff gebracht, und das Abdeckelement 11 wird an dem Außengehäuse 1 durch die Bolzen 9 befestigt. Hierbei wird die Position des Symbols d der Exzenterwelle 8 (die Exzenterposition der Exzenterwelle 8) überprüft.
(3) Die aktuelle Kombination des Gegeneingriffs Abschnitts 14 der Exzenterwelle 8 und des Eingriffsabschnitts 13 des Abdeckelements 11 wird aufgezeichnet.
(4) Dann werden die Halteplatte 15, der Kragen 16 und die Überwurfmutter 18 von der unteren Hälfte des Innengehäuses 2a abgenommen, und es wird eine obere Hälfte des Innengehäuses an die untere Hälfte des Innengehäuses 2a und eine obere Hälfte des Außengehäuses an die untere Hälfte des Außengehäuses 1c montiert.
(5) Dann wird das Abdeckelement 11 abgenommen und, wie 9 zeigt, eine Welleneinstelleinrichtung bzw. -lehre 19, welche die Position der Exzenterwelle 8 einstellen bzw. anpassen kann, an die Exzenterwelle 8 montiert.

Als nächstes wird eine Erläuterung des Vorgangs des Einstellens der Position in der Aufwärts-/Abwärtsrichtung des Innengehäuses 2 durch den Positionseinstellmechanismus 4 des Turbinengehäuseaufbaus gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung gegeben.

(i) Der Umfang an bzw. die Größe der Vertikalbewegung (Bewegung in der Aufwärts-/Abwärtsrichtung), der dem erforderlichen Bewegungsumfang am nächsten kommt, wird aus den in den 7(a), 7(b) aufgeführten Tabellen abgelesen und aufgezeichnet. Das heißt, falls sich die Exzenterposition der Exzenterwelle 8, von der stromaufwärtigen Seite der Turbine während des vorübergehenden Zusammenbaus der Exzenterwelle 8 und des Abdeckelements 11 betrachtet, an der stromaufwärtigen Seite befindet, wird der Umfang bzw. die Größe der Vertikalbewegung aus der Tabelle in 7(a) abgelesen und aufgezeichnet. Falls sich die Exzenterposition der Exzenterwelle 8 an der stromabwärtigen Seite befindet, wird andererseits der Umfang bzw. die Größe der Vertikalbewegung aus der Tabelle in 7(b) abgelesen und aufgezeichnet.
(ii) Die aktuelle Position des Innengehäuses 2 wird mit dem Messfühler 5 gemessen und aufgezeichnet.
(iii) Dann wird das Innengehäuse 2 durch Anhebebolzen (push-up bolts) 20 gehaltert, wobei die Anhebebolzen 20 am Außengehäuse 1 befestigt werden und die Exzenterwelle 8 und das Abdeckelement 11 vom Außengehäuse 1 abgenommen werden.
(iv) Dann wird der Umfang bzw. die Größe der Vertikalbewegung überprüft, und unter Beobachtung des Messfühlers das Innengehäuse 2 durch die Anhebebolzen 20 bewegt.
(v) Dann werden die Exzenterwelle 8 und das Abdeckelement 11 so zusammengebaut, dass ihre Kombination mit der bei (i) aufgezeichneten Eingriffskombinationsnummer koinzidiert. Falls es schwierig ist, die Exzenterwelle 8 und das Abdeckelement 11 wie bei der tabellenmäßig erfassten Kombination zusammenzubauen, kann aber die Position des Innengehäuses 2 mittels der Anhebebolzen 20 angepasst werden.
(vi) Bei Abschluss des Arbeitsgangs zum Einstellen bzw. Anpassen der Position in der Aufwärts-/Abwärtsrichtung des Innengehäuses 2 in Bezug auf das Außengehäuse 1 wird ein Verschlussstopfen (nicht dargestellt) oder dergleichen in das Überprüfungsloch 11b des Abdeckelements 11 eingebaut.

Gemäß dem Turbinengehäuseaufbau 10 bezüglich der ersten Ausführungsform der Erfindung wird daher die Position in der Umfangsrichtung der Exzenterwelle 8 eingestellt und durch das Abdeckelement 11 fixiert. Dadurch wird am Vorderende 8a der Exzenterwelle 8 deren Bewegung in Rechts-Links-Richtung durch die Hülse 7 aufgehoben bzw. ausgeglichen, aber ihre Bewegung in der Aufwärts-/Abwärtsrichtung wirkt über die Hülse 7 auf das Innengehäuse 2. Somit kann die Position in der Aufwärts-/Abwärtsrichtung des Innengehäuses 2 in Bezug auf das Außengehäuse 1 von außen eingestellt bzw. angepasst werden. Infolgedessen kann die Arbeitsleistung verbessert werden. Außerdem wird der Exzentrizitätsbetrag der Exzenterwelle 8 und die Kombination des Gegeneingriffs Abschnitts 14 der Exzenterwelle 8 und des Eingriffsabschnitts 13 des Abdeckelements 11 während der Herstellung aufgezeichnet, wodurch der Turbinengehäuseaufbau einfach in dem gleichen Zustand montiert werden kann, wie bei der Herstellung, wenn die Turbine an Ort und Stelle installiert wird. Ferner kann die Position in der Aufwärts-/Abwärtsrichtung des Innengehäuses 2 in Bezug auf das Außengehäuse 1 mit hoher Genauigkeit eingestellt werden. Da die Position des Gegeneingriffs Abschnitts 14 der Exzenterwelle 8 durch das Überprüfungsloch 11b bestätigt bzw. überprüft werden kann, kann die Kombination des Gegeneingriffs Abschnitts 14 und des Eingriffsabschnitts 13 des Abdeckelements 11 einfach eingestellt werden, womit die Arbeitsleistung verbessert wird.
Die obigen Beschreibungen wurden in Zusammenhang mit der Verwendung des Abdeckelements 11 vorgenommen, welches in Eingriff mit dem Kopf 8b der Exzenterwelle 8 angeordnet ist und am Außengehäuse 1 befestigt ist. Es ist aber jedes beliebige Element, das mit der Exzenterwelle 8 in Eingriff kommen und diese anhalten kann und das am Außengehäuse 1 befestigt werden kann, akzeptabel. Falls die Exzentrizitäts größe der Exzenterwelle 8 erhöht wird, kann der Bereich der Vertikalbewegung des Innengehäuses 2 in Bezug auf das Außengehäuse 1 erweitert werden. Falls die Anzahl der konvexen Abschnitte und konkaven Abschnitte des Eingriffsabschnitts 13 des Abdeckelements 11 sowie der konvexen Abschnitte und der konkaven Abschnitte des in Eingriff zu bringenden Abschnitts bzw. Gegeneingriffsabschnitts 14 der Exzenterwelle 8 erhöht wird, kann das Innengehäuse 2 mit einer Feinteilung innerhalb des obigen Vertikalbewegungsbereichs eingestellt bzw. angepasst werden. Falls die Anzahl der konvexen Abschnitte und der konkaven Abschnitte des Eingriffsabschnitts 13 der Abdeckelements 11 sowie der konvexen Abschnitte und der konkaven Abschnitte des in Eingriff zu bringenden Abschnitts 14 der Exzenterwelle 8 verringert wird, kann das Innengehäuse mit einer groben Abschnittung innerhalb des obigen Vertikalbewegungsbereichs eingestellt bzw. angepasst werden.
Wie oben beschrieben wurde, kann die Erfindung bei einem Turbinengehäuseaufbau eingesetzt werden.

Claims

Turbinengehäuseaufbau mit einem Außengehäuse (1) und einem in dem Außengehäuse (1) angeordneten Innengehäuse (2), mit: einer Hülse (7), die in einem in dem Innengehäuse (2) ausgebildeten konkaven Abschnitt (12) angeordnet ist, einer Exzenterwelle (8), die in ein in dem Außengehäuse (1) ausgebildetes Verbindungsloch (1b) eingesetzt ist, und deren Vorderende (8a) in Kontakt mit der Hülse (7) angeordnet ist, und einem Befestigungselement (11), das in Eingriff mit der Exzenterwelle (8) angeordnet und an dem Außengehäuse (1) befestigt ist.
Turbinengehäuseaufbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement (11) einen Eingriffsabschnitt (13) aufweist, der so ausgebildet ist, dass er mit einem in der Exzenterwelle (8) ausgebildeten Gegeneingriffsabschnitt (14) in Eingriff gebracht werden kann.
Turbinengehäuseaufbau nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Überprüfungsloch (11b) in dem Befestigungselement (11) ausgebildet ist.