[实用新型]转子轴支承系统和具有转子轴支承系统的涡轮机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于支承涡轮机的、尤其是蒸汽涡轮机的转子轴的转子轴支承系统以及具有这种类型的转子轴支承系统的涡轮机。

背景技术

涡轮机、例如蒸汽涡轮机属于热力涡轮机器的组类。它们用于将工作液的动能和热能转化为轴机械功。

涡轮机具有带有一个或多个工作叶片环（Laufschaufelkranz）的转子轴。一个工作叶片环具有多个工作叶片，这些工作叶片均匀地分布在转子轴的周缘上并且能够连同该转子轴一起围绕转子轴的纵向轴线转动。为了改善工作叶片环的工作叶片利用工作液的绕流，涡轮机具有一个或多个导向叶片环（Leitschaufelkranz），这些导向叶片环被保持在涡轮机的壳体上的导向叶片支承件上。为了更好地组装，导向叶片支承件被多部分地、尤其是两部分地构造并且彼此拧在一起。此外，上述导向叶片支承件沿着涡轮机的穿流方向通常被构造为流出扩散器（Abstr?mdiffusor）。由导向叶片环和工作叶片环构成的组合也被称为涡轮级。

为了确保转子轴尽可能低摩擦地围绕其纵向轴线转动，在涡轮机中使用轴承、尤其是滑动轴承。所述轴承分别由轴承座保持，所述轴承座被保持在涡轮机基座以及涡轮机壳体上。

在操作涡轮机时会产生高温。这会导致尤其是转子轴和涡轮机壳体变热进而膨胀。而涡轮机基座则具有较小的膨胀。涡轮机壳体和涡轮机基座的这种不同的热膨胀由涡轮机的组件来补偿。这例如会导致，由此增大了轴承的内部摩擦。除了降低涡轮机的效率，还会由此损坏轴承。

为了补偿不同的热膨胀，在公知的转子轴支承系统中，至少一个轴承平行于转子轴的纵向轴线可移动地保持在相应的轴承座内。为此，轴承座具有相应的轴向导引件。为了将涡轮机壳体的膨胀传送到轴承上而设置推杆，所述推杆使得轴承沿着轴向导引件移动。

这种转子轴支承系统具有结构非常复杂的缺点。因此，所述转子轴支承系统的转子轴具有相对大的尺寸并且进而需要相对大的涡轮机壳体。此外，由于涡轮机壳体的热膨胀还会导致轴承倾斜。由此降低了涡轮机的效率并且增大了轴承的磨损。

实用新型内容

因此，本实用新型的任务在于，提供一种用于支承涡轮机的转子轴的转子轴支承系统以及一种涡轮机，它们至少部分不具有现有技术的上述缺点。本实用新型的任务尤其在于，提供一种用于支承涡轮机的转子轴的转子轴支承系统以及一种涡轮机，它们具有不那么复杂的结构方式以及轴承因涡轮机壳体的热膨胀而产生的减小的倾斜。

根据本实用新型，该任务通过按本实用新型的、用于支承涡轮机的转子轴的转子轴支承系统来实现。根据本实用新型，该任务还通过按本实用新型的涡轮机来实现。本实用新型的其它特征和细节由从属权利要求、说明书和附图得出。在此，关于转子轴支承系统所描述的特征和细节显然也适合有关涡轮机的情况并且反之亦然，从而关于该实用新型各个方面的公开内容总是能够交叉引用。

因此，根据本实用新型，该任务通过用于支承涡轮机的转子轴的转子轴支承系统来实现，该转子轴支承系统具有第一轴承和第二轴承，所述第一轴承和第二轴承用于围绕转子轴的纵向轴线相对于涡轮机基座可转动地支承转子轴。第一轴承布置在第一轴承座上，并且第二轴承布置在第二轴承座上。第二轴承座被保持在涡轮机基座和涡轮机壳体上。第一轴承座被保持在涡轮机壳体上并且经由移动装置平行于转子轴的纵向轴线沿轴向可移动地布置在涡轮机基座上。

转子轴经由至少一个第一轴承和第二轴承可转动地支承在涡轮机基座上。在此，第一轴承布置在第一轴承座上，并且第二轴承布置在第二轴承座上。第二轴承座被保持在涡轮机基座和涡轮机壳体上，例如通过螺纹连接可拆卸地固定在所述涡轮机基座和涡轮机壳体上。第二轴承例如通过轴向固定轴承外圈而被第二轴承座平行于纵向轴线地保持。所述轴向固定例如借助第二轴承座的相应的形状锁合区段来实现，所述形状锁合区段以形状锁合的方式防止第二轴承平行于转子轴的纵向轴线相对于第二轴承座移动。第二轴承座在此优选多部分地构造，从而为了组装或拆卸第二轴承必须拆掉第二轴承座的至少一部分。因此，转子轴、涡轮机基座和涡轮机壳体经由第二轴承座沿纵向方向被保持住或者说固定住。因此，第二轴承座和第二支承防止了整个转子轴沿纵向方向相对于涡轮机基座移动。