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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Der hier beschriebene Gegenstand betrifft dynamoelektrische Maschinen. Der hier beschriebene Gegenstand betrifft insbesondere ein Tragsystem für dynamoelektrische Maschinen.
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Ein Stator für eine dynamoelektrische Maschine – beispielsweise einen elektrischen Generator – umfasst allgemein ein Statorblechpaket und einen Statorrahmen. Das Statorblechpaket ist typischerweise zylinderförmig und umfasst einen Stapel isolierter Stahlschichten. Jede Schicht ist ein Segment eines vollständigen Kreises, der an seinem Innenumfang mit Schlitzen zur Aufnahme einer Statorwicklung und an seinem Außenumfang mit Schwalbenschwanzschlitzen versehen ist. Mit dem Statorrahmen sind mehrere Keilstäbe verbunden, wobei jeder Keilstab mit einem Schwalbenschwanz versehen ist, um dem Statorblechpaket konstruktiven Halt zu verleihen. Die Keilstäbe sind herkömmlicherweise mit Federstäben gekoppelt, die an Abschnittselemente angeschraubt sind. Die Abschnittselemente sind direkt an Abschnittsplatten angeschweißt.
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Die Federstäbe werden maschinell so bearbeitet, dass sie einen Entlastungsschnitt aufweisen, was eine Einstellung der Steifigkeit des Tragsystems ermöglicht, und die Abschnittselemente werden maschinell so bearbeitet, dass das Tragsystem den Umfang des Statorrahmens umschließen kann. Diese herkömmliche Gestaltung kann sowohl die Verwendung kostspieliger, hochfester Materialien mit sich bringen, die schweißungeeignet sind, als auch zu teuren Montageprozessen führen.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Es wird ein Tragsystem für eine dynamoelektrische Maschine offenbart. Bei einer Ausführungsform umfasst das Tragsystem Folgendes: eine Montageplatte mit einer ersten und einer zweiten Fläche, wobei die zweite Fläche ein Paar Schlitze aufweist; ein Paar Federstäbe, das bei dem Paar Schlitze an die Montageplatte geschweißt oder gelötet ist; einen Kragen, der an die erste Fläche der Montageplatte geschweißt oder gelötet ist, und einen Keilstab, der sich zwischen den Federstäben des Federstab-Paars befindet und an diesen befestigt ist.
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Bei einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Tragsystem zur Verfügung gestellt, das umfasst: eine Montageplatte mit einer ersten und einer zweiten Fläche, wobei die zweite Fläche ein Paar Schlitze aufweist; ein Paar Federstäbe, das bei dem Paar Schlitze an die Montageplatte geschweißt oder gelötet ist; einen Kragen, der an die erste Fläche der Montageplatte geschweißt oder gelötet ist, und einen Keilstab, der sich zwischen den Federstäben des Federstab-Paars befindet und an diesen befestigt ist.
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Bei einem zweiten Aspekt der Erfindung wird eine dynamoelektrische Vorrichtung zur Verfügung gestellt, die umfasst: einen Rotor sowie einen Stator, der den Rotor im Wesentlichen umschließt, wobei der Stator ein Tragsystem umfasst, welches seinerseits Folgendes beinhaltet: eine Montageplatte mit einer radial nach außen gewandten Fläche und einer radial nach innen gewandten Fläche, wobei die radial nach innen gewandte Fläche ein Paar Schlitze aufweist; ein Paar Federstäbe, das bei dem Paar Schlitze an die Montageplatte geschweißt oder gelötet ist; einen Kragen, der an die radial nach außen gewandte Fläche der Montageplatte geschweißt oder gelötet ist, und einen Keilstab, der sich zwischen den Federstäben des Federstab-Paars befindet und an diesen befestigt ist.
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Bei einem dritten Aspekt der Erfindung wird eine Stromerzeugungsanlage zur Verfügung gestellt, die umfasst: eine Turbine; einen Rotor, der mit der Turbine gekoppelt ist, und einen Stator, der den Rotor im Wesentlichen umschließt, wobei der Stator ein Tragsystem umfasst, welches seinerseits Folgendes beinhaltet: eine Montageplatte mit einer radial nach außen gewandten Fläche und einer radial nach innen gewandten Fläche, wobei die radial nach innen gewandte Fläche ein Paar Schlitze aufweist; ein Paar Federstäbe, das bei dem Paar Schlitze an die Montageplatte geschweißt oder gelötet ist; einen Kragen, der an die radial nach außen gewandte Fläche der Montageplatte geschweißt oder gelötet ist, und einen Keilstab, der sich zwischen den Federstäben des Federstab-Paars befindet und an diesen befestigt ist.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Diese und andere Merkmale dieser Erfindung sind durch die folgende detaillierte Beschreibung der verschiedenen Aspekte der Erfindung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen verschiedener Ausführungsformen der Erfindung besser zu verstehen, wobei die Zeichnungen Folgendes darstellen:
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1 zeigt eine dreidimensionale perspektivische Ansicht eines Abschnitts eines Tragsystems für eine dynamoelektrische Maschine gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
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2 zeigt eine Endansicht eines Abschnitts eines Teils eines Tragsystems für eine dynamoelektrische Maschine gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
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3 zeigt eine Seitenansicht eines Abschnitts eines Teils eines Tragsystems für eine dynamoelektrische Maschine gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
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4 zeigt eine dreidimensionale perspektivische Ansicht eines Abschnitts eines Tragsystems für eine dynamoelektrische Maschine gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
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5 zeigt eine Endansicht eines Abschnitts eines Teils eines Tragsystems für eine dynamoelektrische Maschine gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
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6 zeigt eine dreidimensionale perspektivische Ansicht eines isolierten Tragsystems für eine dynamoelektrische Maschine gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
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7 zeigt eine dreidimensionale perspektivische Ansicht eines Statorrahmenskeletts für eine dynamoelektrische Maschine gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
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8 zeigt einen vereinfachten schematischen Teil-Schnitt einer dynamoelektrischen Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
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9 zeigt Komponenten einer Stromerzeugungsanlage 400 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
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Es wird darauf hingewiesen, dass die Zeichnungen der Erfindung möglicherweise nicht maßstabsgerecht sind. Die Zeichnungen sollen lediglich typische Aspekte der Erfindung darstellen, ohne den Schutzumfang der Erfindung einzuschränken. Gleiche Elemente sind in allen Zeichnungen mit den gleichen Bezugszahlen versehen.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Wie oben erwähnt, wird durch Aspekte der Erfindung ein Tragsystem (oder Haltesystem) für eine dynamoelektrische Maschine zur Verfügung gestellt. Genauer ausgedrückt, umfassen Aspekte der Erfindung ein Tragsystem, das dazu beiträgt, Vibrationen des Statorblechpakets der dynamoelektrischen Maschine zu isolieren.
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Herkömmliche Tragsysteme für dynamoelektrische Maschinen umfassen einen Statorrahmen, mit dem mehrere Keilstäbe verbunden sind, wobei jeder Keilstab mit einem Schwalbenschwanz versehen ist, um dem Statorblechpaket konstruktiven Halt zu verleihen. Die Keilstäbe sind herkömmlicherweise mit Federstäben gekoppelt, die an Abschnittselemente angebolzt sind. Die Abschnittselemente sind direkt an Abschnittsplatten angeschweißt. Diese Tragsysteme können dazu beitragen, Vibrationen – z. B. im Statorblechpaket – zu isolieren.
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Die Federstäbe werden maschinell so bearbeitet, dass sie Entlastungsschnitte aufweisen, was eine Einstellung der Steifigkeit des Tragsystems ermöglicht, und die Abschnittselemente sind so bearbeitet, dass das Tragsystem den Umfang des Statorrahmens umschließen kann. Der Innendurchmesser (der Teil, der bei einer zusammengebauten dynamoelektrischen Maschine radial nach innen ausgerichtet ist) jedes Abschnittselements wird herkömmlicherweise mithilfe einer Vertikalbohrmaschine bearbeitet, damit das Tragsystem den Umfang des Stators umschließen kann. Um Flexibilität der Federstäbe zu ermöglichen, werden außerdem die Entlastungsschnitte in Abschnitten der Federstäbe angebracht, die nicht an die Abschnittselemente angebolzt sind. Die maschinelle Bearbeitung der Federstäbe und Abschnittselemente kann zeit- und kostenaufwendig sein. Bei herkömmlichen Tragsystemen ist aufgrund ihrer Gestaltung und der erforderlichen maschinellen Bearbeitung außerdem die Verwendung hochfester Materialien erforderlich (z. B. mit einer Zugfestigkeit von über 0,66 GPa (95 Kpsi)). Diese hochfesten Materialien können kostspielig und schwierig maschinell zu bearbeiten und/oder zu schweißen sein.
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Im Gegensatz zu herkömmlichen Tragsystemen für dynamoelektrische Maschinen, wird durch Aspekte der Erfindung ein Tragsystem für eine dynamoelektrische Maschine zur Verfügung gestellt, für das weniger maschinelle Bearbeitung erforderlich ist und kostengünstigere Materialien benötigt werden. Bei einer Ausführungsform kann das Tragsystem Folgendes umfassen: eine Montageplatte mit einer ersten und einer zweiten Fläche, wobei die zweite Fläche ein Paar Schlitze aufweist; ein Paar Federstäbe, das bei dem Paar Schlitze an die Montageplatte geschweißt (oder alternativ gelötet) ist; einen Kragen, der an die erste Fläche der Montageplatte geschweißt (oder alternativ gelötet) ist, und einen Keilstab, der sich zwischen den Federstäben des Federstab-Paars befindet und an diesen befestigt ist. 1 zeigt einen Abschnitt eines Tragsystems (oder Haltesystems) 10 für eine dynamoelektrische Maschine. Bei dieser Ausführungsform umfasst das Tragsystem 10 eine Montageplatte 20 mit einer ersten Seite 30 und einer zweiten Seite 40. Bei einer Ausführungsform weist die zweite Seite 40 ein Paar Schlitze 42 auf. Das Tragsystem 10 kann weiter ein Paar Federstäbe 50 umfassen, das bei den Schlitzen 42 (Schweiß- oder Lötverbindungen sind in dieser Ansicht nicht sichtbar) an die Montageplatte 20 geschweißt (oder gelötet) ist. Ebenfalls als Teil des Tragsystems 10 wird ein Kragen 60 gezeigt, der an die erste Fläche 30 der Montageplatte 20 geschweißt (oder gelötet) ist, wobei der Kragen 60 eine Schweiß- oder Lötverbindung zwischen der ersten Fläche 30 der Montageplatte 20 und einem Teil einer ringförmigen Abschnittsplatte 70 (oder Abschnittsplatte 70, die gestrichelt dargestellt ist, da sie tatsächlich ein Teil des in 5 gezeigten Statorrahmenskeletts ist) bereitstellt. Es sollte beachtet werden, dass, obwohl die Abschnittsplatte 70 in den 1–3 als Teil des Tragsystems 10 gezeigt wird, die Abschnittsplatte 70 tatsächlich Teil einer ringförmig verlaufenden Abschnittsplatte sein kann, die an den anderen beim Tragsystem 10 beschriebenen Komponenten befestigt werden kann, nachdem der Kragen 60 an die Montageplatte 20 geschweißt wurde. Das heißt, wie im Folgenden noch erläutert wird, das Teile des Tragsystems 10 an einem Statorrahmenskelett (5) einer dynamoelektrischen Maschine mit einer oder mehreren ringförmig verlaufenden Abschnittsplatten 70 befestigt werden können, nachdem die Federstäbe 50 und die Montageplatte 20 sowie die Montageplatte 20 und der Kragen 60 aneinander befestigt wurden. Bei einer Ausführungsform kann der Kragen 60 aus einem im Wesentlichen länglichen Element ausgebildet sein, das sich senkrecht quer über die Montageplatte 20 erstreckt (und im Wesentlichen senkrecht zur Axialachse „A” verläuft, die parallel zu der Achse eines Rotors verläuft, wie in 6 gezeigt). Es sollte beachtet werden, dass der Kragen 60 bei anderen Ausführungsformen ein oder mehrere zusätzliche senkrechte Elemente umfassen kann (so dass ein „u-förmiger” Kragen entsteht, wie in 2 gezeigt). Bei diesen alternativen Ausführungsformen kann der „u-förmige” Kragen jedoch zusätzliche Schweiß- oder Lötverbindungen erfordern und im Vergleich mit der in Bezug auf 1 gezeigten und beschriebenen Ausführungsform zusätzliche Probleme im Hinblick auf Verformung des Materials verursachen. Das Tragsystem 10 kann außerdem einen Keilstab 80 enthalten, der sich zwischen den Federstäben des Federstab-Paars 50 befindet und an diesen befestigt ist. Der Keilstab 80 kann mit einem Schwalbenschwanz 82 (nicht gezeigt) versehen sein und an den Federstäben 50 mithilfe eines oder mehrerer Befestigungsmechanismen (z. B. Mutter/Bolzen, Schraube, Stift, Befestigungselement usw.) 90 befestigt sein.
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Die 2–3 zeigen aus der Nähe eine Endansicht des Tragsystems 10 sowie, ebenfalls aus der Nähe, eine Seitenansicht eines Abschnitts des Tragsystems 10 gemäß den Ausführungsformen. Wie in 2 gezeigt, kann der Keilstab 80 mit einem Schwalbenschwanz 82 versehen sein, der so gestaltet ist, dass er mit Teilen eines Statorblechpakets (6) in Eingriff kommt. In den 2 und 3 ist eine alternative Kragengestaltung mit zumindest einem senkrechten Element 100 dargestellt, das eine Fortsetzung des länglichen Abschnitts des Kragens 60 bildet. Bei einer Ausführungsform kann der Kragen 60 einschließlich des senkrechten Elements 100 aus einem durchgehenden Metallteil ausgebildet sein, beispielsweise durch Schneiden oder maschinelle Bearbeitung. Bei einer anderen Ausführungsform können der Kragen 60 und das senkrechte Element 100 getrennt an der Montageplatte 20 (und später an der Abschnittsplatte 70) angebracht und angeschweißt (oder alternativ angelötet) werden. Bei einer Ausführungsform kann das senkrechte Element 100 an eine Fläche (z. B. eine Seite) der Montageplatte 20 angeschweißt (oder alternativ angelötet) werden, die weder die erste Fläche 30 noch die zweite Fläche 40 ist.
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Wie ebenfalls in 2 gezeigt, kann jeder Federstab 50 im Wesentlichen in einen Schlitz 42 in der Montageplatte 20 passen. Das heißt, die Federstäbe 50 können so geformt sein, dass sie im Wesentlichen jeweils einen Schlitz 42 in der Montageplatte 20 ausfüllen – mit nur einem äußerst geringen Zwischenraum zwischen den Innenflächen der Federstäbe 50 und dem entsprechenden Schlitz 42. Wie ebenfalls in 2 gezeigt, ist bei einer Ausführungsform der Keilstab 80 durch zumindest einen Bolzen 90 an den Federstäben 50 befestigt. Bei einer Ausführungsform kann sich ein Bolzen 90 durch einen ersten Federstab 50, den Keilstab 80 sowie einen zweiten Federstab 50 erstrecken. Es ist nachvollziehbar, dass die Anpassung des Keilstabs 80 an die Federstäbe 50 mithilfe einer oder mehrerer Zwischenlagen 84 vorgenommen werden kann, die maschinell so bearbeitet sein können, dass der Keilstab 80 sich sicher zwischen die Federstäbe 50 einpassen lässt.
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Die 4 und 5 zeigen eine perspektivische dreidimensionale Ansicht einer alternativen Ausführungsform eines Teils eines Tragsystems 110 (4) sowie eine Endansicht (5). Bei dieser Ausführungsform umfasst das Tragsystem 110 keine Montageplatte (wie z. B. die Montageplatte 20 in 1–3), und ein Kragen 160 ist direkt an die Federstäbe 50 und den Keilstab 80 angeschweißt (oder alternativ angelötet). In diesem Fall kann der Kragen 160 „u-förmig” oder „c-förmig” ausgebildet und an benachbarte Seiten jedes Federstabs 50 angeschweißt sein. Der Kragen 160 kann in dieser Hinsicht im Wesentlichen ähnlich gestaltet sein wie der Kragen 60, insofern als er mit senkrechten Elementen 100 (mit Bezug auf 2–3 dargestellt und beschrieben) versehen ist. 5 zeigt die Schweißnähte 170, die zur sicheren Befestigung des Kragens 160 direkt an benachbarten Seiten jedes Federstabs 50 dienen. Bei einer Ausführungsform können die Schweißnähte 170 J-Nähte, V-Nähte oder andere Schweißnähte sein, die sich zur Befestigung der Federstäbe an dem Kragen 160 eignen. Es sollte beachtet werden, dass der Keilstab 80 nach dem Setzen der Schweißnähte 170 zwischen den Federstäben 50 eingefügt werden kann, und dass die Position des Keilstabs 80 zwischen den Federstäben 50 mithilfe einer oder mehrerer Zwischenlagen 84 angepasst werden kann. Die Zwischenlagen 84 können maschinell so bearbeitet werden, dass mit ihrer Hilfe die Position des Keilstabs 80 zwischen den Federstäben 50 angepasst werden kann, bevor der Keilstab 80 und die Federstäbe 50 befestigt werden (z. B. mithilfe von Befestigungsmitteln 90 wie Bolzen, Schrauben, Stiften usw.).
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6 zeigt eine dreidimensionale perspektivische Ansicht eines isolierten Tragsystems 200 für eine dynamoelektrische Maschine – gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. In dieser Ansicht kann das isolierte Tragsystem 200 mehrere Tragstrukturen (ähnlich der Tragstruktur 10) umfassen, die nach ihrer Ausrichtung in einer dynamoelektrischen Maschine (nicht gezeigt) angeordnet sind. Das heißt, mehrere Keilstäbe 80 können um einen Innenumfang einer dynamoelektrischen Maschine herum angeordnet sein, wobei die Primärachse jedes Keilstabs 80 parallel zu der Axialachse (A) der dynamoelektrischen Maschine angeordnet ist. Mit anderen Worten kann das Tragsystem 200 einen Ring aus axial verlaufenden Keilstäben 80 umfassen, von denen Teile durch Elemente gehalten werden können, wie sie mit Bezug auf die Tragstrukturen aus 1–3 beschrieben wurden. Es sollte beachtet werden, dass die Tragsysteme 110 des Tragsystems 200 einzeln vormontiert (z. B. vorgeschweißt) werden können, ehe sie in einem Skelett (z. B. dem Statorrahmenskelett 300 der dynamischen Maschine aus 7) angebracht werden.
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Im Folgenden wird 7 beschrieben, aber weiterhin auch Bezug auf 6 genommen. 7 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Statorrahmenskeletts (auch: Skelett) 300 gemäß einer Ausführungsform. Das Skelett 300 kann mehrere Abschnittsplatten 70 umfassen, die – wenn das Skelett 300 im Wesentlichen vollständig montiert ist – eine ringförmige Struktur bilden, innerhalb derer das Tragsystem 200 (6) angeordnet und montiert werden kann. Das heißt, das Tragsystem 200 (6), einschließlich der Kragen 60, kann innerhalb des Skeletts 300 angeordnet und z. B. durch Schweißen an den Abschnittsplatten 70 befestigt werden, um ein Tragsystem für die dynamoelektrische Maschine zu bilden. Es sollte beachtet werden, dass innerhalb des Skeletts 300 ein oder mehrere Abschnitte des Tragsystems 200 auf einmal angeordnet und montiert werden können. Weiter können ein oder mehrere Segmente eines Keilstabs 80 sowie eine oder mehrere Tragstrukturen 10 auf einmal innerhalb des Skeletts 300 angeordnet und montiert werden.
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In jedem Fall kann es durch das Tragsystem 10 (und in ähnlicher Weise das Tragsystem 200) ermöglicht werden, bei der Ausbildung eines Tragsystems für eine dynamoelektrische Maschine Materialien von geringerer Festigkeit zu verwenden als bei herkömmlichen Tragsystemen. Das heißt, aufgrund der reduzierten Anzahl von Bolzenverbindungen (z. B. entfallen die Bolzenverbindungen zwischen dem Federstab 50 und der Platte 20), und der Verwendung von Schweißnähten (oder alternativ Lötverbindungen), kann ein Material mit einer Zugfestigkeit von circa 0,48 GPa (70 Kpsi) oder weniger für einen an der Montageplatte 20 befestigten Federstab 50 geeignet sein. Der Federstab 50 kann zum Beispiel aus einem Material wie A36-Stahl mit einer Zugfestigkeit von circa 0,41–0,48 GPa (60–70 Kpsi) oder weniger oder aus AISI C1018-Kohlenstoffstahl mit einer Zugfestigkeit von 0,48 GPa (70 Kpsi) oder weniger ausgebildet sein. Einzelne Abschnitte eines Tragsystems (z. B. Tragsystem 200 aus 6) können außerdem in kontrollierten Umgebungen (z. B. getrennt) montiert werden, was – im Vergleich mit herkömmlichen Tragsystemen, bei denen die Verwendung einer Vertikalbohrmaschine erforderlich ist – eine höhere Qualität (und Lebensdauer) der Schweißverbindungen ermöglicht. Herstellungs- und Montagekosten eines Tragsystems 200 könnten gesenkt werden, wenn die Verwendung einer Vertikalbohrmaschine entfallen würde.
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Im Folgenden wird auf die 1–3, aber insbesondere auf 2 Bezug genommen. In diesem Zusammenhang sollte beachtet werden, dass die Montageplatte 20 als ein Block geformt sein kann, in dem mehrere Schlitze 42 (z. B. zwei) ausgebildet sind. Die Ausbildung der Montageplatte 20 gemäß Ausführungsformen der Erfindung kann ohne Verwendung einer Vertikalbohrmaschine durchgeführt werden, wie sie zur Ausbildung herkömmlicher Montageplatten verwendet wird. Das bedeutet, die zweite Fläche 40 der Montageplatte 20 muss nicht maschinell bearbeitet werden, um eine gebogene Oberfläche zu bilden, wie es bei den Montageplatten herkömmlicher Tragsysteme erforderlich ist. Der Grund hierfür ist, dass die Schlitze 42 es ermöglichen, dass die freiliegenden Oberflächen 52 der Federstäbe 50 zusammengenommen entsprechend der Gesamtform des Tragsystems 200 gekrümmt sind, wobei beachtet werden sollte, dass die radial nach außen gewandten Oberflächen (z. B. die Flächen, die die Schlitze 42 „ergänzen” und im Wesentlichen füllen) der Federstäbe der jeweiligen Federstab-Paare 50 nicht in derselben Ebene liegen.
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8 zeigt einen vereinfachten schematischen Teil-Schnitt einer dynamoelektrischen Vorrichtung 300 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Die gezeigte dynamoelektrische Vorrichtung 300 umfasst einen Stator 310 mit einer Statorhülle 320, die ein Statorblechpaket 330 (als gestapelte Schichtsegmente dargestellt) umschließt. Die gezeigte dynamoelektrische Vorrichtung 300 umfasst weiter einen Rotor 340, der von dem Stator 310 umschlossen wird. Ebenfalls dargestellt sind mehrere Keilstäbe 80 mit Schwalbenschwanzabschnitten 82, die den hier beschriebenen Keilstäben 80 mit Schwalbenschwanzabschnitten 82 im Wesentlichen ähnlich sein können. Andere Abschnitte der Tragstruktur 10 (wie auch das Tragsystem 200 und das Skelett 300) wurden in dieser Darstellung der dynamoelektrischen Vorrichtung 300 der Klarheit halber weggelassen. Es sollte jedoch beachtet werden, dass andere Abschnitte des Tragsystems 10, das Tragsystem 200 und das Skelett 300 sich im Wesentlichen innerhalb der Statorhülle 320 befinden könnten. Wie dargestellt, kann das Statorblechpaket 330 mit mehreren Schwalbenschwanzschlitzen 350 versehen sein, die zur Aufnahme der Schwalbenschwanzabschnitte 82 der Keilstäbe 80 und als Teil der Verbindung zwischen Statorhülle 320 und Statorblechpaket 330 dienen. Der Betrieb der dynamoelektrischen Vorrichtung 300, die zum Beispiel einen elektrischen Generator oder Elektromotor umfassen kann, wird hier nicht beschrieben. Es sollte jedoch beachtet werden, dass eine dynamoelektrische Vorrichtung, bei der die hier beschriebenen Lehren angewendet werden, im Wesentlichen ähnlich wie herkömmliche dynamoelektrische Vorrichtungen funktionieren könnte.
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9 zeigt Komponenten, die Teil einer Stromerzeugungsanlage 400 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung sind. Die Stromerzeugungsanlage 400 kann Folgendes umfassen: eine dynamoelektrische Vorrichtung 300, eine Turbine 410 und eine Welle 420, die die Turbine 410 mit der dynamoelektrischen Vorrichtung 300 koppelt. Die Turbine 410 kann eine beliebige herkömmliche Dampf- oder Gasturbine sein. Die Turbine 410 kann weiter mehrere Turbinenanlagen darstellen, beispielsweise mehrere Dampfturbinenabschnitte mit einem oder mehreren Hochdruckabschnitten, Mitteldruckabschnitten und Niederdruckabschnitten. Andere Komponenten herkömmlicher Turbinenanlagen (z. B. Kondensatoren, Abhitzedampferzeugerabschnitte usw.) wurden der Klarheit halber weggelassen. Bei einer Ausführungsform, bei der die dynamoelektrische Vorrichtung 300 einen elektrischen Generator umfasst, kann die Turbine 410 mithilfe von Dampf oder Heißgas, die über die Turbinenschaufeln (nicht gezeigt) strömen, eine Drehbewegung erzeugen. Diese Drehbewegung kann mithilfe der Welle 420, die die Drehbewegung auf den Rotor 340 übertragen kann (8), zu der dynamoelektrischen Vorrichtung 300 übertragen werden. Durch die Rotation des Rotors 340 innerhalb der dynamoelektrischen Vorrichtung 300 kann z. B. Elektrizität zur privaten und geschäftlichen Nutzung usw. erzeugt werden. Es sollte ebenfalls beachtet werden, dass die Drehbewegung aus der dynamoelektrischen Vorrichtung 300 mithilfe der Welle 420 zur Turbine 410 übertragen werden kann, zum Beispiel während des Anfahrens der Turbine 410.
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Die hier verwendete Terminologie dient ausschließlich dem Zweck der Beschreibung bestimmter Ausführungsformen und soll die Offenbarung nicht einschränken. Die Singularformen unbestimmter und bestimmter Artikel wie „ein”, „eine” und „der”, „die”, „das” sollen ebenfalls die Pluralformen beinhalten, solange der Kontext nicht klar auf etwas anderes hinweist. Ferner versteht sich, dass die Begriffe „umfasst” und/oder „umfassend” in dieser Beschreibung das Vorhandensein von behaupteten Merkmalen, Integern, Schritten, Operationen, Elementen und/oder Komponenten beschreiben, aber das Vorhandensein oder Hinzufügen von einem oder mehreren anderen Merkmalen, Integern, Schritten, Operationen, Elementen, Komponenten und/oder Gruppen aus diesen nicht ausschließen.
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In dieser schriftlichen Beschreibung werden Beispiele zur Offenbarung der Erfindung verwendet – darunter die bevorzugte (beste) Ausführungsform (best mode) – die auch dazu dienen sollen, alle Fachleute in die Lage zu versetzen, die Erfindung anzuwenden, eingeschlossen die Herstellung und Verwendung jeder Vorrichtung oder jedes Systems sowie die Durchführung jedes enthaltenen Verfahrens. Der patentierbare Schutzbereich der Erfindung ist durch die Patentansprüche definiert und kann andere Beispiele einschließen, wie sie Fachleuten einfallen könnten. Derartige andere Beispiele sollen in dem Schutzbereich der Ansprüche eingeschlossen sein, wenn diese Beispiele strukturelle Elemente aufweisen, die nicht von der wörtlichen Bedeutung der Ansprüche abweichen, oder wenn sie gleichwertige strukturelle Elemente mit unwesentlichen Unterschieden zur wörtlichen Bedeutung der Ansprüche aufweisen.
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Es wird ein Tragsystem 10 für eine dynamoelektrische Maschine offenbart. Bei einer Ausführungsform umfasst das Tragsystem 10: eine Montageplatte 20 mit einer ersten Fläche 30 und einer zweiten Fläche 40, wobei die zweite Fläche 40 ein Paar Schlitze 42 aufweist; ein Paar Federstäbe 50, das bei dem Paar Schlitze 42 an die Montageplatte 20 geschweißt oder gelötet ist; einen Kragen 60, der an die erste Fläche 30 der Montageplatte 20 geschweißt oder gelötet ist, und einen Keilstab 80, der sich zwischen den Federstäben des Federstab-Paars 50 befindet und mit diesen verbunden ist.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Tragsystem für eine dynamoelektrische Maschine
- 20
- Montageplatte
- 30
- Erste Fläche
- 40
- Zweite Fläche
- 42
- Schlitze
- 50
- Federstäbe
- 52
- Freiliegende Oberflächen
- 60
- Kragen
- 70
- Ringförmige Abschnittsplatte
- 80
- Keilstab
- 84
- Zwischenlagen
- 82
- Schwalbenschwanzabschnitt
- 90
- Befestigungsmechanismus
- 100
- Senkrechtes Element
- 110
- Tragsystem
- 160
- Kragen
- 170
- Schweißnähte
- 200
- Tragsystem für eine dynamoelektrische Maschine
- 300
- Dynamoelektrische Vorrichtung
- 310
- Stator
- 320
- Statorhülle
- 330
- Statorblechpaket
- 340
- Rotor
- 350
- Schlitze für Keilstäbe
- 400
- Stromerzeugungsanlage
- 410
- Turbine
- 420
- Welle
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- AISI C1018-Kohlenstoffstahl [0028]
