DE102013005569A1

DE102013005569A1 - Arrangement for load measurement or load adjustment

Info

Publication number: DE102013005569A1
Application number: DE201310005569
Authority: DE
Inventors: Ralf Breidbach; Frank Miunske; Harald Schröder
Original assignee: Fisia Babcock Environment GmbH
Current assignee: Hitachi Zosen Inova Steinmueller GmbH
Priority date: 2013-03-28
Filing date: 2013-03-28
Publication date: 2014-10-02
Also published as: DK2784386T3; EP2784386A1; ES2701421T3; EP2784386B1

Abstract

Bei einer Anordnung zur Lastmessung oder Lasteinstellung bei einem über mindestens einen Anker an einem Gerüstbalken eines Kesselgerüsts aufgehängten Kesselbauteil, wobei der zumindest an seinem freien Ende mit einem Gewinde versehene Anker eine auf dem Gerüstbalken aufliegenden Ankerplatte durchdringt und auf den Anker eine sich direkt oder indirekt auf der Ankerplatte abstützende Ankermutter aufgeschraubt ist, wird eine einfache Lastmessung oder Lasteinstellung ermöglicht durch Vorsehen einer Laterne mit einer Öffnung für den Eintritt des Ankers in die Laterne, mit einer seitlichen Öffnung, mit einer Öffnung für den Austritt des Ankers aus der Laterne, einer den Anker umgreifenden und sich auf der Laterne abstützenden Druckmessdose, einer auf der Druckmessdose aufliegenden Lastverteilerplatte mit einer Durchtrittsöffnung für den Anker und einer an dem Anker angreifenden und sich auf der Lastverteilerplatte abstützenden Einrichtung zum torsionsfreien Anheben des Ankers relativ zur Ankerplatte.In the case of an arrangement for load measurement or load adjustment in the case of a boiler component suspended from at least one anchor on a scaffold beam of a boiler scaffold, the threaded anchor, at least at its free end, penetrating an anchor plate resting on the scaffold beam and directly or indirectly on the anchor The anchor nut supporting the anchor plate is screwed on, a simple load measurement or load adjustment is made possible by providing a lantern with an opening for the entry of the anchor into the lantern, with a side opening, with an opening for the exit of the anchor from the lantern, one the anchor encompassing and supported on the lantern pressure load cell, a load distribution plate resting on the pressure load cell with a passage opening for the armature and a device engaging on the armature and supported on the load distribution plate for torsion-free lifting of the armature relative to the armature plate.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Lastmessung oder Lasteinstellung bei einem über mindestens einen Anker an einem Gerüstbalken eines Kesselgerüsts aufgehängten Kesselbauteil, wobei der zumindest an seinem freien Ende mit einem Gewinde versehene Anker eine auf dem Gerüstbalken aufliegende Ankerplatte durchdringt und auf den Anker eine sich direkt oder indirekt auf der Ankerplatte abstützende Ankermutter aufgeschraubt ist.The invention relates to an arrangement for load measurement or load adjustment in a boiler component suspended by at least one anchor on a scaffold beam of a boiler scaffold, wherein the armature provided with a threaded at least at its free end penetrates an anchor plate resting on the scaffold beam and directly or indirectly on the anchor indirectly anchored on the anchor plate anchor nut is screwed.

Bei der aus der DE 29 19 210 C3 bekannten Kesselaufhängung sind die Anker über Federaufhängungen an einem Gerüstbalken des Kesselgerüst aufgehängt, wobei jeweils die Unterplatte der Federaufhängungen als Ankerplatte auf dem Gerüstbalken aufliegt und die in der Figur nicht dargestellte Ankermutter auf der Oberplatte der Federaufhängung aufsitzt.At the time of the DE 29 19 210 C3 known armature suspension, the anchor are suspended via spring suspensions on a scaffold beam of the boiler frame, each of the lower plate of the spring suspensions rests as an anchor plate on the scaffold beam and the anchor nut, not shown in the figure seated on the top plate of the spring suspension.

Es sind auch Kesselaufhängen bekannt, bei dem eine vom Anker durchsetzte Doppelrollscheibe auf der Ankerplatte aufliegt und auf der Doppelrollscheibe eine von dem Anker durchsetzte Lastverteilerplatte aufliegt, auf der die Ankermutter aufsitzt.There are also known Kesselaufhängen in which an armature penetrated double roll disc rests on the anchor plate and rests on the double roll disc interspersed by the armature load distribution plate on which the anchor nut is seated.

Bei diesen Aufhängungen ist es erwünscht dass alle Anker die gemäß Auslegungsberechnung vorgegebene Last bekommen. Die beim Bau des Kessels eingestellten Ankerlasten können sich während des Betriebs des Kessels ändern, z. B. durch Kesselverschmutzung oder nachträglich vorgenommene bauliche Maßnahmen wie neue Auskleidungen, so dass eine Neueinstellung der Ankerlasten erforderlich wird.For these suspensions, it is desirable that all anchors receive the load given in the design calculation. The anchor loads set during the construction of the boiler may change during operation of the boiler, e.g. As by boiler pollution or subsequently made structural measures such as new linings, so that a readjustment of the anchor loads is required.

Es ist die Aufgabe der Erfindung eine Anordnung zur einfachen Lastmessung oder Lasteinstellung zu schaffen.It is the object of the invention to provide an arrangement for simple load measurement or load adjustment.

Diese Aufgabe wir durch eine Anordnung zur Lastmessung oder Lasteinstellung mit einer Laterne mit einer Öffnung für den Eintritt des Ankers in die Laterne, mit einer seitlichen Öffnung, mit einer Öffnung für den Austritt des Ankers aus der Laterne, einer den Anker umgreifenden und sich auf der Laterne abstützenden Druckmessdose, einer auf der Druckmessdose aufliegenden Lastverteilerplatte mit einer Durchtrittsöffnung für den Anker und einer an dem Anker angreifenden und sich auf der Lastverteilerplatte abstützenden Einrichtung zum torsionsfreien Anheben des Ankers relativ zur Ankerplatte gelöst.We accomplish this object by a load measurement or load adjustment arrangement with a lantern having an opening for the anchor to enter the lantern, with a side opening, with an opening for the exit of the anchor from the lantern, embracing the armature and resting on the armature Lantern supporting pressure cell, a resting on the pressure load cell load distribution plate with a passage opening for the armature and an attacking on the armature and supported on the load distribution plate device for torsion-free lifting of the armature relative to the anchor plate solved.

Durch die zwischen Laterne und der Hebeeinrichtung vorgesehene Druckmessdose kann bei der erfindungsgemäßen Anordnung zur Lastmessung und -einstellung direkt die real vorhandene Ankerlast gemessen und mit einem vorbestimmten Sollwert verglichen werden. Dies kann zum Beispiel auch im laufenden Betrieb geschehen.By provided between the lantern and the lifting device pressure cell can be measured directly in the inventive arrangement for load measurement and setting the real existing anchor load and compared with a predetermined target value. This can happen, for example, during operation.

Zudem benötigt die erfindungsgemäße Anordnung relativ wenig Platz oberhalb der Kesseldecke und weist ein geringes Gewicht für eine temporäre Montage auf. Störende Nebeneffekte, wie Anker-Torsion und Kesselgerüst-Verformungen unter Einfluss der Lasteinstellung können mittels der Anordnung ausgeglichen werden.In addition, the inventive arrangement requires relatively little space above the boiler ceiling and has a low weight for temporary installation. Disturbing side effects, such as anchor torsion and boiler frame deformations under the influence of load adjustment can be compensated by means of the arrangement.

In einem Beispiel liegt eine vom Anker durchsetzte Doppelrollscheibe auf der Ankerplatte auf und eine von dem Anker durchsetzte Lastverteilerplatte, auf der die Ankermutter aufsitzt, liegt auf der Doppelrollscheibe auf. Dies dient dazu, Biegemomente am Anker zu vermeiden, insbesondere am Anfang des Ankergewindes. Die Doppelrollscheibe wird bevorzugt bei größeren Dehnwegen des Kessels und somit größeren Schiefstellungen des Ankers verwendet.In one example, a double roll disc penetrated by the armature rests on the armature plate, and a load distribution plate, through which the armature rests, rests on the double roll disc. This serves to avoid bending moments at the anchor, in particular at the beginning of the anchor thread. The Doppelrollscheibe is preferably used at larger Dehnwegen the boiler and thus larger misalignment of the anchor.

Bei einer Federaufhängung ist die Ankerplatte die Unterplatte einer Federaufhängung und die Ankermutter sitzt auf der Oberplatte der Federaufhängung auf. Die Federaufhängung kann als Federpaket aus gleichsinnig angeordneten Tellerfedern oder als Federsäule mit gegensinnig angeordneten Tellerfedern ausgebildet sein.In a spring suspension, the armature plate is the bottom plate of a spring suspension and the armature nut is seated on the top plate of the spring suspension. The spring suspension can be configured as a spring assembly of disc springs arranged in the same direction or as a spring column with disc springs arranged in opposite directions.

Die Einrichtung zum torsionsfreien Anheben besteht bevorzugterweise aus einer Dehnmutter mit einer inneren Hülse mit einem dem Ankergewinde entsprechenden Innengewinde, mit einer äußeren Hülse und einer Unterlegscheibe und einem elektrisch oder mit einem Druckmittel betreibaren und an der äußeren Hülse angreifenden Drehmomentschrauber. Hierdurch kann der Anker vorteilhafterweise torsions- und seitenlastfrei auf eine besonders platzsparende Art und Weise angehoben werden.The device for torsion-free lifting preferably consists of a nut with an inner sleeve with an internal thread corresponding to the anchor thread, with an outer sleeve and a washer and an electrically or with a pressure medium operable and acting on the outer sleeve torque wrench. As a result, the armature can advantageously be lifted torsion-free and side-load-free in a particularly space-saving manner.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Lastmessung oder Lasteinstellung unter Verwendung der Anordnung zur Lastmessung oder Lasteinstellung, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:
Anheben des Ankers durch Drehen der Dehnmutter mittels eines Drehmomentschraubers bis zur Entlastung der Ankermutter, wodurch die Druckmessdose belastet wird,
Lösen der Ankermutter, um Belastungen der Ankermutter während der Ankerlasteinstellung zu verhindern,
Ermitteln der Ankerlast über den durch die Druckmessdose erlangten Messwert,
Vergleichen der ermittelten Ankerlast mit dem der Auslegung entsprechenden Sollwert,
Anziehen oder Lösen der Dehnmutter mittels des Drehmomentschraubers, um die Ankerlast auf den Sollwert zu bringen, und
Anziehen der Ankermutter.The invention also relates to a method of load measurement or load adjustment using the load measurement or load adjustment arrangement, the method comprising the steps of:
Raising the armature by turning the nut with a torque wrench until the load on the armature nut is relieved, which puts pressure on the load cell.
Releasing the anchor nut to prevent loading of the anchor nut during anchor load adjustment
Determining the armature load over the measured value obtained by the pressure cell,
Comparing the determined armature load with the setpoint corresponding to the design,
Tighten or loosen the nut by means of the torque wrench to bring the armature load to the nominal value, and
Tighten the anchor nut.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Lasteinstellung bei mehreren Ankern mittels einer Vielzahl der oben beschriebenen Anordnungen vor, wobei jeweils eine Anordnung einem Anker zugeordnet ist. Hierbei werden die Messwerte der Vielzahl von Anordnungen in vorgegebenen Zeitabständen abgefragt und zur Erkennung von Laständerungen angezeigt. Vorteilhafterweise können somit alle Lasten der an Druckmessdosen hängenden Anker betrachtet werden. Es können weiterhin während einer Lasteinstellung eines einzelnen Ankers die Lastveränderungen der benachbarten Anker direkt mit betrachtet werden. Ein Abgleich der vorhandenen, tatsächlichen Kessellasten aller Anker mit den Sollwerten bzw. mit einer Sollkurve ist somit möglich ohne einzelne Messanordnungsbestandteile von einem zum anderen Anker umsetzten zu müssen.The invention furthermore relates to a method for load adjustment in the case of a plurality of anchors by means of a multiplicity of the arrangements described above, one arrangement each being associated with an armature. In this case, the measured values of the multiplicity of arrangements are interrogated at predetermined time intervals and displayed for detecting load changes. Advantageously, thus all loads of hanging on pressure cells can be considered anchors. Furthermore, during a load adjustment of a single armature, the load changes of the adjacent armatures can be directly considered. An adjustment of the existing, actual boiler loads of all anchors with the desired values or with a setpoint curve is thus possible without having to convert individual measuring arrangement components from one to the other armature.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in Unteransprüchen definiert.Further advantageous embodiments of the invention are defined in subclaims.

Die Erfindung soll nun anhand der beigefügten Figuren erläutert werden:The invention will now be explained with reference to the attached figures:

1 zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anordnung für einen Anker, der seine Last über eine Federaufhängung auf den Gerüstbalken überträgt, 1 shows an embodiment of the inventive arrangement for an armature, which transfers its load via a spring suspension on the scaffold beam,

2 zeigt ein Beispiel für die in der Ausführungsform der 1 verwendete Dehnmutter. 2 shows an example of the in the embodiment of 1 used expansion nut.

3 zeigt die Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anordnung gemäß 1 für einen Anker, der seine Last über eine Doppelrollscheibe auf den Gerüstbalken überträgt, und 3 shows the embodiment of the inventive arrangement according to 1 for an anchor, which transfers its load to the scaffold beam via a double roll disc, and

4 zeigt den gleichzeitigen Einsatz mehrerer Anordnungen zur Lasteinstellung an einer Vielzahl von Ankern. 4 shows the simultaneous use of multiple load adjustment assemblies on a plurality of anchors.

In der 1. ist ein sich horizontal erstreckender Gerüstbalken 1 eines Kesselgerüsts dargestellt, der aus zwei auf Abstand angeordneten Teilbalken 1a und 1b besteht. Auf den Teilbalken liegt die Unterplatte 2a einer Tellerfedersäule 2 auf. In der Tellerfedersäule 2 wird eine Vielzahl von Tellerfedern 2b zwischen Unterplatte 2a und einer Oberplatte 2c mittel einer Vielzahl von Käfigschrauben 2d mit Muttern 2e gehalten.In the 1 , is a horizontally extending scaffold beam 1 a boiler scaffold shown, consisting of two spaced sub-beams 1a and 1b consists. On the sub-beams lies the lower plate 2a a diaphragm spring column 2 on. In the diaphragm spring column 2 becomes a variety of disc springs 2 B between lower plate 2a and a top plate 2c Medium of a variety of cage screws 2d with nuts 2e held.

Ein an seinem unteren Ende mit einem nicht gezeigten Kesselbauteil verbundener Anker 3 durchsetzt den Raum zwischen den beiden Teilbalken 1a, 1b und die Tellerfedersäule 2 und wird auf der Oberplatte 2c mittels einer gffs. auf einer Unterlegscheibe aufsitzenden Ankermutter 4 gehalten, die in diesem Bereich mit einem Ankergewinde 3a eingreift. Der Ankermutter 4 kann noch eine Kontermutter zugeordnet werden.An anchor connected at its lower end to a boiler component, not shown 3 intersperses the space between the two sub-beams 1a . 1b and the diaphragm spring column 2 and gets on the top plate 2c by means of a gffs. Anchor nut seated on a washer 4 held in this area with an anchor thread 3a intervenes. The anchor nut 4 can still be assigned a lock nut.

Auf den Enden der Käfigschrauben 2d liegt die Fußplatte 5a einer Laterne 5 einer Ausführungsform der Lasteinstellungsanordnung, LEA, auf. Eine Kopfplatte 5b der Laterne 5 wird durch mindestens ein Wandelement 5c auf der Fußplatte abgestützt. Bei der gezeigten Ausführungsform wird ein einzelnes Wandelement verwendet. Gemäß anderer Ausführungsformen können aber auch zwei oder mehr Wandelemente zum Abstützen der Kopfplatte vorgesehen werden. Die Bauteile 5a, 5b und 5c sind miteinander verschweißt. In der Fußplatte 5a ist eine Öffnung 6 und in der Kopfplatte 5b ist eine Öffnung 7 für den Durchtritt des Ankers 3 durch die Laterne 5 vorgesehen. Bei der gezeigten Ausführungsform umgreift Wandelement 5c den Anker 3 nicht vollständig, sondern vorzugsweise teilkreisartig oder hufeisenförmig, damit ein Werkzeug zum Drehen der Ankermutter 4 in den Raum zwischen Fußplatte und Kopfplatte eingeführt werden kann (Durch mindestens eine sich seitlich ausbildende Öffnung S zwischen den Bauelementen 5a, 5b und 5c entsteht der Eindruck einer Laterne, d. h. einer Lampe mit Lichtaustritt und mit Regen- und Windschutz).On the ends of the cage screws 2d lies the foot plate 5a a lantern 5 an embodiment of the load adjustment arrangement, LEA. A headstock 5b the lantern 5 is through at least one wall element 5c supported on the base plate. In the embodiment shown, a single wall element is used. According to other embodiments, however, two or more wall elements may be provided for supporting the top plate. The components 5a . 5b and 5c are welded together. In the foot plate 5a is an opening 6 and in the top plate 5b is an opening 7 for the passage of the anchor 3 through the lantern 5 intended. In the embodiment shown surrounds wall element 5c the anchor 3 not completely, but preferably part-circular or horseshoe-shaped, so that a tool for rotating the anchor nut 4 can be introduced into the space between the base plate and the top plate (by at least one laterally forming opening S between the components 5a . 5b and 5c creates the impression of a lantern, ie a lamp with light emission and with rain and wind protection).

Auf der Kopfplatte 5a der Laterne 5 liegt eine den Anker 4 umgreifende, ringartig ausgebildete Druckmessdose 8, die über eine Messleitung 9 mit einer Datenverarbeitungseinheit 10 verbunden ist. Solche Dosen werden z. B. von der Firma Sisgeo/IT vertrieben.On the headstock 5a the lantern 5 there is an anchor 4 encompassing, ring-shaped pressure cell 8th that have a measuring line 9 with a data processing unit 10 connected is. Such doses are z. B. sold by the company Sisgeo / IT.

Auf der Druckmessdose liegt eine Lastverteilerplatte 11 mit Öffnung 11a, durch die das mit dem Gewinde 3a versehenen freie Ende des Ankers 3 greift.On the pressure cell is a load distribution plate 11 with opening 11a through which the thread 3a provided free end of the anchor 3 attacks.

Auf das freie Ende des Ankers ist eine Dehnmutter 12 aufgeschraubt, die sich auf der Lastverteilerplatte abstützt. Bei Drehung der Dehnmutter 12 wird auf den Anker 4 eine torsionsfreie Axialzugkraft ausgeübt.On the free end of the anchor is a nut 12 screwed, which is supported on the load distribution plate. Upon rotation of the expansion nut 12 gets on the anchor 4 exerted a torsion Axialzugkraft.

Ein Beispiel für eine Dehnmutter ist in 2 als Explosionsansicht gezeigt. Die Dehnmutter besteht aus einer inneren Hülse 13 mit einem dem Ankergewinde entsprechenden Innengewinde 13a, einer äußeren Hülse 14 und einer Unterlegscheibe 15. Die innere und äußere Hülse 13, 14 sind über ein Außengewinde 13b der inneren Hülse und einem Innengewinde 14b der äußeren Hülse verbunden. Die innere Hülse 13 hat ein weiteres innenseitiges Gewinde 13a passend zum Ankergewinde 3a, wobei ggf. ein Gewindeadapter verwendet werden kann, wenn zum Beispiel das Ankergewinde 3a kleiner ist als das Gewinde 13a. Innere Hülse 13 und Unterlegscheibe 15 sind im montieren Zustand über eine Verzahnung 15b und 13c miteinander verbunden, so dass sich die innere Hülse 13 nur axial in Richtung der Achse des Ankers bewegen kann. Ein entsprechend ausgebildeter Drehmomentschrauber (nicht dargestellt) kann auf die Dehnmutter aufgesetzt werden, um über die Verzahnung 14a (mit Grobstruktur) ein Drehmoment auf die äußere Hülse zu übertragen. Die Unterlegscheibe 15 weist eine äußere Verzahnung 15a (mit Feinstruktur) auf, die bei aufgesetztem Drehmomentschrauber in eine entsprechende Verzahnung des Schraubers greift, um eine Rotation der Unterlegscheibe 15 und damit der inneren Hülse 14 zu blockieren. Wenn die äußere Hülse 14 mittels des Drehmomentschraubers gedreht wird, bewegt sich die innere Hülse 13 nach oben und hebt den Anker 3 torsions- und seitenlastfrei an. Der Drehmomentschrauber wird bevorzugterweise mit einem Druckmittel betrieben und ist hierfür mit einem Hydraulikaggregat verbunden. Die beschriebene Dehnmutter kann zum Beispiel von der Firma HYTORC bezogen werden. Andere Dehnmuttern, wie sie zum Beispiel in der US Patentschrift 7,246,542 beschrieben sind, können ebenso in der Einrichtung zum torsionsfreien Anheben des Ankers verwendet werden.An example of a nut is in 2 shown as an exploded view. The expansion nut consists of an inner sleeve 13 with an internal thread corresponding to the anchor thread 13a , an outer sleeve 14 and a washer 15 , The inner and outer sleeve 13 . 14 are over an external thread 13b the inner sleeve and an internal thread 14b connected to the outer sleeve. The inner sleeve 13 has another inside thread 13a suitable for anchor thread 3a , where appropriate, a threaded adapter can be used, for example, if the anchor thread 3a smaller than the thread 13a , Inner sleeve 13 and washer 15 are in the assembled state via a gearing 15b and 13c connected with each other, so that the inner sleeve 13 can only move axially in the direction of the axis of the anchor. A suitably trained torque wrench (not shown) can be placed on the nut to over the toothing 14a (with coarse structure) to transmit a torque to the outer sleeve. The washer 15 has an external toothing 15a (with fine structure), which engages with an attached torque wrench in a corresponding toothing of the screwdriver to a rotation of the washer 15 and thus the inner sleeve 14 to block. When the outer sleeve 14 is rotated by means of the torque wrench, the inner sleeve moves 13 up and raises the anchor 3 torsion and side load free. The torque wrench is preferably operated with a pressure medium and is for this purpose connected to a hydraulic unit. The expansion nut described can be obtained, for example, from the company HYTORC. Other expansion nuts, such as those in the US Pat. No. 7,246,542 can also be used in the device for torsion-free lifting of the armature.

Bei der Ausführungsform gemäß 3 ist eine auf dem Gerüstbalken 1 aufliegende gesonderte Ankerplatte 16 vorgesehen, auf der eine Doppelrollscheibe 17 und auf dieser eine Lastverteilplatte 18 aufliegen. Der Anker durchgreift diese drei Bauteile. Auf der Lastverteilplatte 18 liegt die den Anker haltende Ankermutter 4 auf.In the embodiment according to 3 is one on the scaffold 1 resting separate anchor plate 16 provided on the a double roll 17 and on this a load distribution plate 18 rest. The anchor passes through these three components. On the load distribution plate 18 is the anchoring nut holding the anchor 4 on.

Die Lasteinstellanordnung LEA entspricht der in der 1 gezeigten und es sind dieselben Bezugszeichen wie in 1 verwendet. Die Ankermutter 4 befindet sich bei auf der Lastverteilplatte 18 aufgesetzter Laterne 5 im Innenraum der Laterne. Die Dehnmutter 12 ist auf das Ankergewinde 3a aufgeschraubt und stützt sich auf der Lastverteilerplatte ab.The load adjustment arrangement LEA corresponds to that in the 1 and are the same reference numerals as in FIG 1 used. The anchor nut 4 located on the load distribution plate 18 attached lantern 5 in the interior of the lantern. The nut 12 is on the anchor thread 3a screwed on and is supported on the load distribution plate.

Falls bei einem Kessel die Länge des Ankers 3 oberhalb der Ankermutter 4 nicht ausreicht, um die Dehnmutter aufzunehmen, kann ein mit einem entsprechenden Gewinde versehener Gewindeadapter zur Ankerverlängerung auf das freie Ende des Ankers 3 aufgeschraubt werden.If in a boiler, the length of the anchor 3 above the anchor nut 4 insufficient to accommodate the expansion nut, a threaded adapter provided with a threaded extension for anchor extension on the free end of the armature 3 be screwed on.

Für beide Ausführungsbeispiele der 1 und 3 gilt, dass bei Lasteinstellung zunächst die Laterne 5, die Druckmessdose 8 und die Lastverteilerplatte 11 aufgesetzt werden und danach die Dehnmutter 12 auf den Anker 3 aufgeschraubt wird. Dann wird durch Drehung der Dehnmutter 12 mittels des Drehmomentschraubers der Anker 3 soweit torsionsfrei angehoben, dass die Ankermutter 4 entlastet wird und damit die Druckmessdose 8 belastet wird. Der Hubweg beträgt z. B. 0,1 mm; die Ankervorspannung wird nicht verändert. Danach wird die Ankermutter 4 soweit gelöst, z. B. um ca. 10 mm), dass sie bei der gesamten Ankerlasteinstellung nicht belastet wird. Der Messwert der Druckmessdose wird über die Messleitung 9 der Datenverarbeitungseinrichtung 10 zugeführt, dort gespeichert und aus dem Messwert die wirkende Kraft ermittelt, die angezeigt wird. Die ermittelte Kraft wird mit dem der Auslegung entsprechenden Sollwert verglichen. Durch Anziehen oder Lösen der Dehnmutter 12 mittels des Drehmomentschraubers wird die Ankerlast auf den Sollwert gebracht. Danach wird die Ankermutter 4 angezogen. Schließlich wird die Dehnmutter abgeschraubt und die Lastverteilerplatte, die Druckmessdose und die Laterne können entfernt werden.For both embodiments of the 1 and 3 applies that at load adjustment first the lantern 5 , the pressure cell 8th and the load distribution plate 11 and then the expansion nut 12 on the anchor 3 is screwed on. Then by turning the nut 12 by means of the torque wrench the anchor 3 As far as torsion-free raised that the anchor nut 4 is relieved and thus the pressure cell 8th is charged. The stroke is z. 0.1 mm; the armature preload is not changed. After that, the anchor nut 4 solved so far, z. B. by about 10 mm), that it is not charged in the entire anchor load setting. The measured value of the pressure cell is via the measuring line 9 the data processing device 10 fed, stored there and determined from the measured value of the acting force that is displayed. The determined force is compared with the setpoint corresponding to the design. By tightening or loosening the nut 12 By means of the torque wrench, the armature load is brought to the setpoint. After that, the anchor nut 4 dressed. Finally, the nut is unscrewed and the load distribution plate, the load cell and the lantern can be removed.

4 zeigt den gleichzeitigen Einsatz mehrerer Anordnungen LEA zur Lasteinstellung an fünf Ankern 3, die ein Kesselbauteil, z. B. einen Abschnitt einer Kesselwand tragen. Da mehrere Anker an einem Kesselbauteil (Kesselwand KW) angreifen und damit über die Kesselwand in Verbindung stehen, ist eine gegenseitige Beeinflussung möglich. 4 shows the simultaneous use of multiple arrangements LEA for load adjustment to five anchors 3 a boiler component, z. B. carry a portion of a boiler wall. Since several anchors on a boiler component (boiler wall KW) attack and thus communicate via the boiler wall, a mutual influence is possible.

Die LEAs an den Lastpunkten A, B, C, D und E weisen jeweils Druckmessdosen 8-1 bis 8-5 mit den zugeordneten Laternen 5 und Dehnmuttern 12 auf. Die Druckmessdosen werden über Kabel K-1 bis K5 an eine zentrale Datenerfassung 19 angeschlossen, die alle Messwerte der Druckmessdosen zusammenführt, diese speichert, aus diesen die wirkende Kräfte ermittelt und diese Werte über eine Bluetooth-Verbindung 20 an einen Rechner mit einem Display 21 übermittelt. Mittels des Rechners werden alle Messwerte aller Druckmessdosen 8-1 bis 8-5 in Zeitschritten vorgegebener Länge abgefragt, angezeigt und ggfs. dort gespeichert. Durch die fortlaufenden Messungen aller Ankerlasten kann bei einer Veränderung der Last an einem der Anker 3, z. B. am Anker 3-2, eine Beeinflussung der Lasten an den benachbarten Anker 3-1, 3-3 und ggf. auch bei 3-4 und 3-5 erkannt werden. Auf Grund der erkannten Beeinflussungen kann eine Nachjustierung der Lasteinstellungen an einzelnen Ankern durch Umsetzten eines schematisch dargestellten, druckbetrieben Drehmomentschraubers 22 zu einzelnen der Anker erfolgen. Der Drehmomentschrauber 22 ist mit einem Hydraulik-Aggregat 23 verbunden.The LEAs at the load points A, B, C, D and E each have pressure cells 8-1 to 8-5 with the associated lanterns 5 and stretching nuts 12 on. The pressure cells are connected via cable K-1 to K5 to a central data acquisition system 19 connected, which summarizes all measured values of the pressure cells, stores them, from these the forces acting and determines these values via a Bluetooth connection 20 to a computer with a display 21 transmitted. The computer calculates all measured values of all pressure cells 8-1 to 8-5 queried in time steps of predetermined length, displayed and possibly stored there. Continuous measurements of all anchor loads can result in a change in the load on one of the anchors 3 , z. B. at the anchor 3-2 , an influence of the loads on the adjacent anchor 3-1 . 3-3 and possibly also at 3-4 and 3-5 be recognized. Due to the identified influences, a readjustment of the load settings on individual anchors by conversion of a schematically shown, pressure-driven torque wrench 22 to individual of the anchors take place. The torque wrench 22 is with a hydraulic unit 23 connected.

Auf dem Display 22 ist der der Auslegung entsprechende Sollverlauf der Ankerlasten als gestrichelte Kurve „Soll” 24 dargestellt. Weiterhin sind die aus der Druckmessung abgeleiteten tatsächlichen Ankerlasten bei Lastpunkten A, B, C, D und E („Ist”) dargestellt. Durch Anziehen oder Lösen der einzelnen Dehnmuttern 4 werden die Ankerlasten auf die Sollwerte gebracht. Danach werden die Ankermuttern angezogen. Schließlich werden die Dehnmuttern 12 abgeschraubt und die Lastverteilerplatten, die Druckmessdosen 8 und die Laternen 5 können entfernt werden.On the display 22 is the nominal curve corresponding to the design of the anchor loads as a dashed curve "Soll" 24 shown. Furthermore, the actual anchor loads derived from the pressure measurement are shown at load points A, B, C, D and E ("actual"). By tightening or loosening the individual expansion nuts 4 the anchor loads are brought to the setpoints. Then the anchor nuts are tightened. Finally, the expansion nuts 12 unscrewed and the load distribution plates, the pressure cells 8th and the lanterns 5 can be removed.

Das Verfahren zur Lasteinstellung unter Verwendung von mehreren LEAs kann wie folgt in Teilschritte gegliedert werden:

1) Berechnung der im angenommenen (ausgelegten) Sollzustand zu erwartenden Durchbiegungen und Elastizitäten. Dies erfolgt durch detaillierte Modellierung von Kesselgerüst, Ankern 3 und Lastverteilern mittels eines Finite-Elemente-Rechenprogramms.
2) Messung der real vorhandenen Lasten an den einzelnen Ankern 3. Dies erfolgt mittels Druckmessdose 8 zum Beispiel im laufenden Betrieb.
3) Aktualisierung der theoretisch berechneten Durchbiegungen und Elastizitäten durch Abgleich mit den realen Lasten. Dies erfolgt durch den Fachmann vor Ort im Rahmen der Messung und ergibt die Soll-Kräfte der einzelnen Anker.
4) Einstellen der unter 3) vorgegebenen Soll-Kräfte einer Anker-Gruppe, 3-1 bis 3-5. Dabei ergeben sich aus den Lastveränderungen neue Dehnungen.
5) Iteratives Durchführen der Schritte 3) und 4) bis alle Soll-Kräfte eingehalten werden.

The load adjustment method using multiple LEAs can be divided into substeps as follows:

1) Calculation of the deflections and elasticities expected in the assumed (designed) nominal state. This is done by detailed modeling of boiler frame, anchors 3 and load distributors by means of a finite element calculation program.
2) Measurement of the real existing loads at the individual anchors 3 , This is done by means of a pressure cell 8th for example, during operation.
3) Updating of the theoretically calculated deflections and elasticities by comparison with the real loads. This is done by the person skilled in the field as part of the measurement and gives the desired forces of the individual anchor.
4) setting the desired forces of an anchor group given in 3), 3-1 to 3-5 , This results from the load changes new strains.
5) Iterative execution of steps 3) and 4) until all desired forces are maintained.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Gerüstbalkenscaffolding beams
1a/1b1a / 1b: Teilbalkenpart bar
22: TellerfedersäuleSpring support
2a2a: Unterplattelower plate
2b2 B: TellerfedernDisc springs
2c2c: Oberplattetop plate
2d2d: Käfigschraubencage screw
2e2e: Mutternnuts
33: Ankeranchor
3a3a: Ankergewindeanchor thread
44: Ankermutteranchor nut
55: LaterneLantern
5a5a: Fußplattefootplate
5b5b: Kopfplatteheadstock
5c5c: Wandelementwall element
SS: seitlich ausgebildete Öffnung der Laternelaterally formed opening of the lantern
66: Öffnung (Fußplatte)Opening (foot plate)
77: Öffnung (Kopfplatte)Opening (top plate)
88th: DruckmessdoseLoad cell
99: MessleitungMeasurement line
1010: Datenverarbeitungseinheit (für einzelne LEA)Data processing unit (for individual LEA)
1111: LastverteilerplatteLoad distribution plate
11a11a: Öffnung (Lastverteilerplatte)Opening (load distribution plate)
1212: DehnmutterDehnmutter
1313: innere Hülseinner sleeve
13a13a: Innengewinde (innere Hülse)Internal thread (inner sleeve)
13b13b: Außengewinde (innere Hülse)External thread (inner sleeve)
1414: äußere Hülseouter sleeve
14a14a: Verzahnung (Grobstruktur)Toothing (coarse structure)
14b14b: Innengewinde (äußere Hülse)Internal thread (outer sleeve)
1515: Unterlegscheibewasher
15a15a: Verzahnung (Feinstruktur)Toothing (fine structure)
1616: Ankerplatteanchor plate
1717: DoppelrollscheibeSliding plate
1818: LastverteilerplatteLoad distribution plate
KWKW: Kesselwandboiler wall
K1-5K1-5: Kabelelectric wire
1919: zentrale Datenerfassungcentral data collection
2020: Bluetooth-VerbindungBluetooth connection
2121: Displaydisplay
2222: Drehmomentschraubertorque wrench
2323: Hydraulik-AggregatHydraulic power unit
2424: Soll-KurveTarget curve
A, B, C, D, EA, B, C, D, E: Lastpunkteload points
LEALEA: LasteinstellunganordnungLoad adjustment assembly

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 2919210 C3 [0002]
US 7246542 [0026]

Claims

Arrangement for load measurement or load adjustment in the case of at least one armature ( 3 ) at a scaffold bar of a boiler scaffold suspended boiler component (KW), said at least at its free end with a thread ( 3a ) provided anchors resting on the scaffold beam anchor plate ( 2a penetrates and on the anchor a directly or indirectly on the anchor plate supporting anchor nut ( 4 ) is screwed on, with a lantern ( 5 ) with an opening ( 6 ) for the entry of the anchor into the lantern, with a lateral opening (S), with an opening ( 7 ) for the exit of the anchor from the lantern, an armature encompassing and supported on the lantern pressure cell ( 8th ), a load distribution plate resting on the pressure cell ( 11 ) with a passage opening ( 11a ) for the armature and a device acting on the armature and supported on the load distribution plate device for torsion-free lifting of the armature relative to the armature plate.

Arrangement according to claim 1, characterized in that the lantern consists of a base plate ( 5a ) with the opening for the entry of the anchor and the engagement of a tool for moving the anchor bolt, a head plate ( 5b ) with an opening for the exit of the anchor and one or more of the top plate on the base plate and supporting the anchor only partially enclosing wall elements ( 5c ) consists.

Arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the means for torsion-free lifting is hydraulically or electrically operable.

Arrangement according to one of claims 1-3, characterized in that an armature penetrated double roll ( 17 ) rests on the anchor plate and on the double roll disc interspersed by the anchor load distribution plate ( 18 ) rests on which the anchor nut is seated.

Arrangement according to one of claims 1-4, characterized in that the anchor plate, the lower plate a disc spring suspension ( 2 ) and the anchor nut on the top plate ( 2c ) of the plate spring suspension is seated.

Arrangement according to claim 5, characterized in that the disc springs between lower plate ( 2a ) and top plate ( 2c ) by means of cage screws ( 2e ) and the foot plate ( 5a ) Lantern rests on the screw heads.

Arrangement according to one of claims 1-6, characterized in that the means for torsion-free lifting from a nut ( 12 ) with an inner sleeve ( 13 ) with an internal thread corresponding to the anchor thread ( 13a ), an outer sleeve ( 14 ) and a washer ( 15 ) and an electrically or with a pressure medium operable and acting on the outer sleeve torque wrench consists.

Andordung according to any one of claims 1-7, characterized in that at the free end of the armature, a threaded adapter for adjusting the anchor length and / or the anchor thread is provided to the requirements of the device for torsion-free lifting of the armature.

Method for load measurement or load adjustment using a load measurement or load adjustment arrangement according to one of the preceding claims 1 to 8, characterized in that the method comprises the following steps: Raising the armature by turning the nut with a torque wrench until the load on the armature nut is relieved, which puts pressure on the load cell. Releasing the anchor nut to prevent loading of the anchor nut during anchor load adjustment Determining the armature load over the measured value obtained by the pressure cell, Comparing the determined armature load with the setpoint corresponding to the design, Tighten or loosen the nut by means of the torque wrench to bring the armature load to the setpoint, and Tighten the anchor nut.

A method of load measurement or load adjustment with a plurality of respective armature associated arrangements according to any one of claims 1-8, characterized in that the measured values of the plurality of arrangements at predetermined time intervals are queried and displayed to detect load changes, and that in case of deviations of one or a plurality of anchor loads from a setpoint the load on the one or more anchors by means of the corresponding arrangement is reset.