本發(fā)明涉及一種用于將導(dǎo)向葉片載體相對(duì)于渦輪機(jī)的殼體定向的設(shè)備。本發(fā)明尤其涉及如下設(shè)備,該設(shè)備具有引導(dǎo)裝置,所述引導(dǎo)裝置具有第一區(qū)域和第二區(qū)域,其中第一區(qū)域設(shè)置在導(dǎo)向葉片載體的容納部中,而第二區(qū)域設(shè)置在殼體的凹部中。引導(dǎo)裝置的第二區(qū)域具有引導(dǎo)通道,所述引導(dǎo)通道具有第一內(nèi)螺紋,其中在引導(dǎo)通道中設(shè)置有具有第一外螺紋的第一調(diào)整元件。第一外螺紋能夠與第一內(nèi)螺紋旋擰。第一調(diào)整元件能夠設(shè)置在引導(dǎo)通道中,使得在引導(dǎo)裝置相對(duì)于凹部的支撐面支撐時(shí),從容納部至引導(dǎo)裝置的力流經(jīng)過(guò)第一調(diào)整元件。
背景技術(shù):
在具有大直徑的渦輪機(jī)、尤其蒸汽輪機(jī)中,在外部的渦輪機(jī)殼體上固定有導(dǎo)向葉片載體。導(dǎo)向葉片載體具有固定設(shè)置的導(dǎo)向葉片,所述導(dǎo)向葉片以預(yù)先限定的方式和方法引導(dǎo)內(nèi)部流。為了精確地實(shí)施渦輪機(jī)中的流體的預(yù)先限定的流,必須將具有導(dǎo)向葉片的導(dǎo)向葉片載體精確地相對(duì)于渦輪機(jī)殼體或相對(duì)于渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子定向。在此,具有導(dǎo)向葉片的導(dǎo)向葉片載體必須關(guān)于轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子葉片設(shè)置在精確地預(yù)先限定的位置中,以便提供流體的預(yù)先限定的流,并且在導(dǎo)向葉片和轉(zhuǎn)子之間,或在轉(zhuǎn)子葉片和導(dǎo)向葉片載體之間,制造預(yù)先限定的、取決于功能的間隙。
已知的是,通過(guò)測(cè)定導(dǎo)向葉片載體相對(duì)于轉(zhuǎn)子的相對(duì)位置,和借助于配合元件進(jìn)行位置修正,在安裝過(guò)程中執(zhí)行導(dǎo)向葉片載體的豎直和水平定位。為了位置修正,配合元件設(shè)置在導(dǎo)向葉片載體和渦輪機(jī)殼體之間,以便由此補(bǔ)償之前測(cè)定的導(dǎo)向葉片載體相對(duì)于轉(zhuǎn)子的位置偏差。
還已知的是,借助于定心銷(xiāo)將導(dǎo)向葉片載體相對(duì)于渦輪機(jī)的殼體定向,所述定心銷(xiāo)構(gòu)成為帶帽螺絲并且設(shè)置在導(dǎo)向葉片載體的接合部法蘭中。
用于將導(dǎo)向葉片載體相對(duì)于渦輪機(jī)的殼體定向的這種設(shè)備具有如下缺點(diǎn):為了轉(zhuǎn)子和導(dǎo)向葉片載體的定向,所述設(shè)備必須被移除,并因此定向過(guò)程是相對(duì)耗費(fèi)的。
從DE 10 2009 012 751中已知一種用于將渦輪機(jī)的導(dǎo)向葉片載體相對(duì)于渦輪機(jī)殼體相互定向的定位系統(tǒng),所述定位系統(tǒng)具有定位元件和調(diào)節(jié)元件,所述定位元件具有第一區(qū)域和第二區(qū)域。定位元件能夠以第一區(qū)域在導(dǎo)向葉片載體中的配合開(kāi)口中形狀配合地固定。定位元件能夠以第二區(qū)域借助于調(diào)節(jié)元件固定在殼體的容納開(kāi)口中。借助于對(duì)調(diào)節(jié)元件進(jìn)行調(diào)節(jié),能夠相對(duì)于殼體設(shè)定定位元件在容納開(kāi)口中的位置。
這種用于將導(dǎo)向葉片載體相對(duì)于渦輪機(jī)殼體定向的設(shè)備的缺點(diǎn)是,為了將渦輪機(jī)的殼體的上部部分定向,必須使用配合件,所述配合件借助于螺釘連接固定在殼體的下部上。這種定向是特別耗費(fèi)的并且需要多個(gè)不同的配合件。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
因此,本發(fā)明的目的是,提供一種用于將導(dǎo)向葉片載體相對(duì)于渦輪機(jī)殼體定向的設(shè)備,所述設(shè)備不具有至少部分上述缺點(diǎn)。
根據(jù)本發(fā)明,所述目的通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求1的用于將導(dǎo)向葉片載體相對(duì)于渦輪機(jī)的殼體定向的設(shè)備,以及根據(jù)權(quán)利要求9的用于將導(dǎo)向葉片載體相對(duì)于渦輪機(jī)的殼體定向的方法實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的其他特征和細(xì)節(jié)由從屬權(quán)利要求、說(shuō)明書(shū)和附圖中得到。在此,結(jié)合根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備說(shuō)明的細(xì)節(jié)和特征顯然也適用于結(jié)合根據(jù)本發(fā)明的方法說(shuō)明的細(xì)節(jié)和特征,并且相應(yīng)地反之亦然,使得關(guān)于各個(gè)發(fā)明方面的公開(kāi)內(nèi)容總是能夠相互參照。
在本發(fā)明的第一方面,通過(guò)一種用于將導(dǎo)向葉片載體相對(duì)于渦輪機(jī)殼體定向的設(shè)備實(shí)現(xiàn)目的,所述設(shè)備具有引導(dǎo)裝置,所述引導(dǎo)裝置具有第一區(qū)域和第二區(qū)域,其中第一區(qū)域設(shè)置在導(dǎo)向葉片載體的容納部中,并且第二區(qū)域設(shè)置在殼體的凹部中。引導(dǎo)裝置的第二區(qū)域具有引導(dǎo)通道,所述引導(dǎo)通道具有第一內(nèi)螺紋,其中在引導(dǎo)通道中設(shè)置有第一調(diào)整元件,所述第一調(diào)整元件具有第一外螺紋。第一外螺紋能夠與第一內(nèi)螺紋旋擰。第一調(diào)整元件能夠設(shè)置在引導(dǎo)通道中,使得在引導(dǎo)裝置相對(duì)于凹部的支撐面支撐時(shí),從容納部至引導(dǎo)裝置的力流經(jīng)過(guò)第一調(diào)整元件。在引導(dǎo)通道中設(shè)置有第二調(diào)整元件,所述第二調(diào)整元件具有第二外螺紋,其中第二外螺紋能夠與第一內(nèi)螺紋旋擰。第二調(diào)整元件能夠設(shè)置在引導(dǎo)通道中,使得從殼體的上部部分至引導(dǎo)裝置的力流經(jīng)過(guò)第二調(diào)整元件。在引導(dǎo)通道中,第一調(diào)整元件經(jīng)由固緊裝置與第二調(diào)整元件固緊,以防止相對(duì)于引導(dǎo)通道旋轉(zhuǎn)。
第一調(diào)整元件和第二調(diào)整元件優(yōu)選構(gòu)成為圓柱形,并且具有如下長(zhǎng)度,該長(zhǎng)度確保在調(diào)整過(guò)程期間,總有足夠數(shù)量的螺紋匝數(shù)與引導(dǎo)通道的第一內(nèi)螺紋接合,以便傳遞作用到設(shè)備上的力,而不損壞螺紋。此外,第一調(diào)整元件的長(zhǎng)度必須能夠?qū)崿F(xiàn)導(dǎo)向葉片載體相對(duì)于殼體的調(diào)整,而第二調(diào)整元件的長(zhǎng)度必須能夠?qū)崿F(xiàn)上部部分相對(duì)于導(dǎo)向葉片載體的調(diào)整。調(diào)整元件的長(zhǎng)度尤其通過(guò)如下方式限界,即一個(gè)調(diào)整元件不能阻礙相應(yīng)另一個(gè)調(diào)整元件的調(diào)整。據(jù)此,有利的是,在調(diào)整第二調(diào)整元件時(shí),調(diào)整元件彼此隔開(kāi)地設(shè)置在引導(dǎo)通道中。
通過(guò)相對(duì)于引導(dǎo)通道旋轉(zhuǎn)第一調(diào)整元件,能夠相對(duì)于殼體升高或降低導(dǎo)向葉片載體,并因此能夠相對(duì)于殼體調(diào)整導(dǎo)向葉片載體。通過(guò)旋轉(zhuǎn)第二調(diào)整元件,能夠升高或能夠降低用于殼體上部部分的支承面,并因此能夠相對(duì)于導(dǎo)向葉片載體調(diào)整所述上部部分。
根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的是,第一區(qū)域設(shè)置在導(dǎo)向葉片載體上,而第二區(qū)域設(shè)置在殼體上。作為替選方案,第一區(qū)域能夠設(shè)置在殼體的容納部中,而第二區(qū)域能夠設(shè)置在導(dǎo)向葉片載體的凹部中。在該替選情況下,在調(diào)整過(guò)程期間,在引導(dǎo)裝置和導(dǎo)向葉片載體之間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)尤其在于,經(jīng)由引導(dǎo)裝置能夠執(zhí)行兩個(gè)調(diào)整過(guò)程,并且為此使用的調(diào)整元件能夠經(jīng)由唯一的固緊裝置固緊,以防止調(diào)整裝置的移動(dòng)。此外,設(shè)備能夠容易地且成本適宜地制造,并且相對(duì)于傳統(tǒng)的設(shè)備需要明顯降低數(shù)量的零件。因此,能夠相對(duì)于殼體容易地調(diào)整導(dǎo)向葉片載體,并且降低制造成本以及安裝成本。
在本發(fā)明的一個(gè)有利的設(shè)計(jì)方案中,在第一調(diào)整元件和凹部的支撐面之間設(shè)置有調(diào)整機(jī)構(gòu)。調(diào)整機(jī)構(gòu)優(yōu)選構(gòu)成為盤(pán)形。調(diào)整機(jī)構(gòu)的朝向第一調(diào)整元件的接觸面優(yōu)選基本上對(duì)應(yīng)于第一調(diào)整機(jī)構(gòu)的相應(yīng)的面的凹陷部。優(yōu)選地,調(diào)整機(jī)構(gòu)具有呈部分圓形的橫截面。由此,在導(dǎo)向葉片載體和殼體相對(duì)樞轉(zhuǎn)時(shí),確保均勻分布的力傳遞。
優(yōu)選地,第一調(diào)整元件和調(diào)整機(jī)構(gòu)的接觸面基本上球形地構(gòu)成。在此優(yōu)選的是,調(diào)整機(jī)構(gòu)具有凸?fàn)畹慕佑|面而第一調(diào)整元件具有凹狀的接觸面。經(jīng)由凸?fàn)畹拿婧拖鄳?yīng)的凹狀的面的配對(duì),導(dǎo)向葉片載體相對(duì)于殼體能夠圍繞兩個(gè)軸線樞轉(zhuǎn)。
在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,設(shè)備具有第一螺釘,所述第一螺釘用于將引導(dǎo)裝置固定在導(dǎo)向葉片載體上。通過(guò)第一螺釘防止,在冷卻渦輪機(jī)時(shí)引導(dǎo)裝置從容納部中脫開(kāi)。
根據(jù)一個(gè)特別優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案,第一區(qū)域能夠形狀配合地設(shè)置在容納部中。通過(guò)形狀配合,可靠地防止引導(dǎo)裝置和導(dǎo)向葉片載體的相對(duì)運(yùn)動(dòng),而力配合連接不總能夠阻止這種相對(duì)運(yùn)動(dòng),所述力配合連接例如通過(guò)沉降現(xiàn)象(Setzerscheinungen)實(shí)現(xiàn)。
有利的是,第一調(diào)整元件具有用于接合安裝工具的形狀配合部段,所述安裝工具被引導(dǎo)穿過(guò)引導(dǎo)通道。由此,即使在已安裝狀態(tài)中也能相對(duì)于殼體調(diào)整導(dǎo)向葉片載體。在此,第二調(diào)整元件優(yōu)選還未設(shè)置在引導(dǎo)通道中。作為替選方案,第二調(diào)整元件具有用于相應(yīng)的工具的貫通部,使得在借助于第一調(diào)整元件進(jìn)行調(diào)整期間,第二調(diào)整元件也能夠設(shè)置在引導(dǎo)通道中。
特別優(yōu)選地,固緊裝置具有第二螺釘,所述第二螺釘用于將第一調(diào)整元件與第二調(diào)整元件在引導(dǎo)通道中相互張緊。在此優(yōu)選的是,第一調(diào)整元件具有第二內(nèi)螺紋,所述第二內(nèi)螺紋用于接納第二螺釘?shù)穆菁y,而第二調(diào)整元件具有孔以及支承面,所述孔用于穿引第二螺釘,所述支承面用于支撐第二螺釘?shù)穆葆旑^。這具有如下優(yōu)點(diǎn):能夠以簡(jiǎn)單的方式借助于僅一個(gè)固緊機(jī)構(gòu)防止調(diào)整元件相對(duì)于引導(dǎo)通道旋轉(zhuǎn)。由此能夠節(jié)省制造成本以及安裝成本。
此外,根據(jù)本發(fā)明,所述目的通過(guò)一種具有導(dǎo)向葉片載體的渦輪機(jī)殼體實(shí)現(xiàn),其中在導(dǎo)向葉片載體和殼體之間設(shè)置有至少一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備。
此外,根據(jù)本發(fā)明,所述目的通過(guò)一種用于將導(dǎo)向葉片載體相對(duì)于渦輪機(jī)殼體定向的方法實(shí)現(xiàn),所述方法具有如下步驟:
-將調(diào)整設(shè)備的第一區(qū)域設(shè)置在導(dǎo)向葉片載體的容納部中;
-將調(diào)整設(shè)備借助于第一螺釘固定在導(dǎo)向葉片載體上;
-將第一調(diào)整元件旋擰到調(diào)整設(shè)備的第二區(qū)域的引導(dǎo)通道中;
-將調(diào)整機(jī)構(gòu)裝入渦輪機(jī)的殼體的凹部中;
-將第二區(qū)域裝入凹部中,使得調(diào)整機(jī)構(gòu)設(shè)置在凹部的支撐面和第一調(diào)整元件之間;
-通過(guò)將第一調(diào)整元件相對(duì)于引導(dǎo)通道旋轉(zhuǎn),將導(dǎo)向葉片載體與殼體定向;
-將第二調(diào)整元件擰入到引導(dǎo)通道中;
-通過(guò)將第二調(diào)整元件相對(duì)于引導(dǎo)通道旋轉(zhuǎn),將導(dǎo)向葉片載體與殼體的上部部分定向;以及
-借助于第二螺釘,將第一調(diào)整元件與第二調(diào)整元件張緊。
優(yōu)選地,調(diào)整設(shè)備具有根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備。
附圖說(shuō)明
下面,根據(jù)附圖詳細(xì)闡述根據(jù)本發(fā)明的用于將導(dǎo)向葉片載體相對(duì)于渦輪機(jī)殼體定向的設(shè)備及其改進(jìn)方案及其優(yōu)點(diǎn)。附圖示意性示出:
圖1示出根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的一個(gè)設(shè)計(jì)方案。
具體實(shí)施方式
在圖1中示出根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備1的縱剖面。設(shè)備1具有引導(dǎo)裝置4,所述引導(dǎo)裝置具有第一區(qū)域5和第二區(qū)域6。第一區(qū)域5形狀配合地設(shè)置在導(dǎo)向葉片載體2的容納連接部的容納部7中并且通過(guò)第一螺釘18固定在所述導(dǎo)向葉片載體上。
第二區(qū)域6設(shè)置在殼體3的凹部8中,并且具有引導(dǎo)通道9,所述引導(dǎo)通道具有連續(xù)的第一內(nèi)螺紋10。替代地,第一內(nèi)螺紋10尤其也能夠在中間部段中中斷。
在該圖中,在引導(dǎo)通道9的下部區(qū)域中設(shè)置有第一調(diào)整元件11,所述第一調(diào)整元件具有第一外螺紋12,使得第一外螺紋12與第一內(nèi)螺紋10接合。第一調(diào)整元件11具有基本上為圓柱形的基體,所述基體在支承側(cè)上構(gòu)成為帽形。支承側(cè)設(shè)置在調(diào)整機(jī)構(gòu)17的呈部分球形的接觸側(cè)上。支承側(cè)和接觸側(cè)形成為,使得它們基本上以相反方式對(duì)應(yīng),進(jìn)而在配對(duì)狀態(tài)中基本上在其整個(gè)面上彼此觸碰。調(diào)整機(jī)構(gòu)17設(shè)置在凹部8的支撐面13和第一調(diào)整元件11之間。通過(guò)將第一調(diào)整元件11相對(duì)于引導(dǎo)通道9旋轉(zhuǎn),導(dǎo)向葉片載體2能夠相對(duì)于殼體3升高或者降低,并因此能夠被調(diào)整。由此,能夠設(shè)定在轉(zhuǎn)子和導(dǎo)向葉片載體之間所需的間隙。由此,不再需要卸載轉(zhuǎn)子以及用配合元件配合。
在該圖中,在引導(dǎo)通道9的上部區(qū)域中,設(shè)置有第二調(diào)整元件14,所述第二調(diào)整元件具有第二外螺紋15,使得第二外螺紋15與第一內(nèi)螺紋10接合。第二調(diào)整元件14具有基體以及用于穿引第二螺釘19的孔21和用于螺釘頭23的支承面22,所述基體基本上為圓柱形。通過(guò)將第二調(diào)整元件14相對(duì)于引導(dǎo)通道9旋轉(zhuǎn),殼體3的上部部分16能夠相對(duì)于導(dǎo)向葉片載體2升高或降低,并因此能夠被調(diào)整。由此,能夠設(shè)定在導(dǎo)向葉片載體2和上部部分16之間的限定的間隙。由此,不再需要卸載轉(zhuǎn)子,以及用配合元件配合,或?qū)⒔佑|面相對(duì)于上部部分進(jìn)行磨削。
設(shè)備1具有第二螺釘19,所述第二螺釘被引導(dǎo)穿過(guò)第二調(diào)整元件14的孔21,并且以螺紋部段設(shè)置在第一調(diào)整元件11的第二內(nèi)螺紋20中。通過(guò)旋擰第二螺釘19,螺釘頭23貼靠在支承面22上,使得第一調(diào)整元件11與第二調(diào)整元件14張緊。以這種方式,將第一調(diào)整元件11和第二調(diào)整元件14固緊,以防止相對(duì)于引導(dǎo)通道9旋轉(zhuǎn)。