DE10228225A1

DE10228225A1 - Method and arrangement for assembling a power generator unit

Info

Publication number: DE10228225A1
Application number: DE10228225A
Authority: DE
Inventors: Ernst Hatz; Franz Moser
Original assignee: Motorenfabrik Hatz GmbH and Co KG
Current assignee: Motorenfabrik Hatz GmbH and Co KG
Priority date: 2002-06-25
Filing date: 2002-06-25
Publication date: 2004-01-29
Anticipated expiration: 2022-06-26
Also published as: CN1663098A; JP2005531271A; DE10228225B4; AU2003278223A1; KR20050012285A; WO2004001932A1; EP1516413A1; RU2004134333A

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und Anordnung zur Montage einer Stromerzeugereinheit aus einem Generator und einem Hubkolbenverbrennungsmotor als Antrieb, insbesondere zur Zentrierung eines mit einem Luftspalt innerhalb eines Außenrotors angeordneten Innenstators, welches Verfahren die folgende Schritte umfasst: DOLLAR A - Anbauen des Außenrotors an den Antriebsmotor und Verbinden mit dessen Antriebssystem; DOLLAR A - Einfügen von wenigstens zwei in Umfangsrichtung versetzten Zentrierbolzen in im Rotor/Stator zur, in radialer Richtung gesehen, teilweisen Aufnahme von den Luftspalt überbrückenden Zentrierbolzen vorgesehene Zentriernuten; DOLLAR A - Zentrieren des Stators im Rotor durch Einfügen des Stators längs der Zentrierbolzen innerhalb des Rotors; DOLLAR A - Befestigen des Stators am Generatorgehäuse und Befestigen des Generatorgehäuses an einem Anschlussgehäuse des Antriebsmotors; DOLLAR A - Entfernen der Zentrierbolzen aus dem Luftspalt.The present invention relates to a method and arrangement for assembling a power generator unit comprising a generator and a reciprocating piston internal combustion engine as a drive, in particular for centering an inner stator arranged with an air gap within an outer rotor, the method comprising the following steps: DOLLAR A - mounting the outer rotor on the drive motor and connecting to its drive system; DOLLAR A - insertion of at least two centering bolts offset in the circumferential direction into centering grooves provided in the rotor / stator for partial reception, seen in the radial direction, of centering bolts bridging the air gap; DOLLAR A - centering the stator in the rotor by inserting the stator along the centering bolts inside the rotor; DOLLAR A - attaching the stator to the generator housing and attaching the generator housing to a connection housing of the drive motor; DOLLAR A - Remove the centering bolts from the air gap.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und Anordnung zur Montage einer Stromerzeugereinheit aus Generator und Hubkolbenverbrennungsmotor als Antrieb. Sie betrifft insbesondere die Zentrierung eines mit einem Luftspalt innerhalb eines Außenrotors angeordneten Innenstators.The present invention relates to a method and arrangement for mounting a power generator unit consisting of generator and reciprocating piston engine as drive. It affects especially centering one with an air gap inside an outer rotor arranged inner stator.

Stromerzeugereinheiten aus Generator und antreibendem Hubkolbenverbrennungsmotor, sowie deren Montage sind bekannt.Power generator units from generator and driving reciprocating internal combustion engine, and their assembly are known.

Beispielsweise beschreibt die DE 100 10 248 A1 derselben Anmelderin einen Stromerzeuger dieser Art mit einer stationären Ankerwicklung und im Rotor angeordneten Dauermagneten zum Erregen des Generators, wobei der Rotor als Außenläufer das Schwungrad des Dieselmotors bildet und der Stator die Ankerwicklung trägt und innerhalb des Rotors angeordnet ist. Weiterhin ist der Rotor an einem Lüfterrad angebaut, welches seinerseits stirnseitig an der Kurbelwelle des Antriebsmotors angeflanscht ist. Der Stator ist als geblechtes Eisenpaket ausgebildet, welches die Ankerwicklung trägt, und mittels durch Bohrungen in seinem Blechpaket geführte, das Blechpaket zusammenspannenden Statorschrauben mit einem Innenring eines abflussseitig vorgesehenen Generatorgehäusedeckels verschraubt. Der Rotor ist als geblechtes Eisenpaket ausgebildet, welches die Dauermagneten zur Erzeugung eines rotierenden Magnetfelds trägt, und mittels durch Bohrungen in seinem Blechpaket geführte, das Blechpaket zusammenspannenden Spannschrauben mit dem Lüfterrad mehrfach am Umfang verschraubt.For example, the DE 100 10 248 A1 the same applicant has a power generator of this type with a stationary armature winding and permanent magnets arranged in the rotor to excite the generator, the rotor as the external rotor forming the flywheel of the diesel engine and the stator carrying the armature winding and being arranged within the rotor. Furthermore, the rotor is attached to a fan wheel, which in turn is flanged to the crankshaft of the drive motor. The stator is designed as a laminated iron package, which carries the armature winding, and is screwed to an inner ring of a generator housing cover provided on the outlet side by means of stator screws which pass through bores in its laminated core and clamp the laminated core together. The rotor is designed as a laminated iron package, which carries the permanent magnets for generating a rotating magnetic field, and is screwed several times to the circumference of the fan wheel by means of clamping screws guided through bores in its laminated core and tightening the laminated core.

Zur Montage des Stromgenerators wird der Rotor durch die Spannschrauben an dem Lüfterrad befestigt, welches seinerseits stirnseitig an der Kurbelwelle des Antriebsmotors angeflanscht ist. Dann wird das Generatorgehäuse mittels Befestigungsschrauben an einem motorseitigen Anschlussgehäuse angebracht. Um den Stator am Generatorgehäuse zu fixieren, wird der Stator am Gehäusedeckel des Generatorgehäuses mittels Statorschrauben befestigt. Schließlich wird der Gehäusedeckel auf das Generatorgehäuse aufgesetzt und dort mittels Schraubbolzen befestigt.To assemble the power generator the rotor is fastened to the fan wheel by the tensioning screws, which is in turn flange-mounted on the crankshaft of the drive motor. Then the generator housing attached to a motor-side connection housing using fastening screws. To close the stator on the generator housing fix the stator on the housing cover of the generator housing fixed with stator screws. Finally, the case cover on the generator housing put on and fastened there with screw bolts.

Da der Stator innerhalb des Rotors nur indirekt positioniert wird, kann der Stator nur mittelbar im Rotor zentriert werden. Die Zentrierung des Stators hängt deshalb von den folgenden Montagetoleranzen ab: Montagetoleranz beim Befestigen des Rotors am Lüfterrad, Montagetoleranz beim Befestigen des Generatorgehäuses am motorseitigen Anschlussgehäuse, welches bereits seinerseits mit einer Montagetoleranz am Lüfterrad bzw. Kurbelwelle montiert wurde, Montagetoleranz beim Befestigen des Stators am Gehäusedeckel und Montagetoleranz beim Befestigen des Gehäusedeckels am Generatorgehäuse. Diese Montagetoleranzen, die sich schlimmstenfalls sogar addieren, erschweren eine zentrierte Montage des Stators erheblich. Eine verbesserte Zentrierung des Stators könnte nur dadurch erreicht werden, dass der Stator unmittelbar am Generatorgehäuse befestigt wird, was zumindest die Montagetoleranzen bei der Befestigung des Stators am Gehäusedeckel und der Befestigung des Gehäusedeckels am Generatorgehäuse vermeiden würde. Merklich Abhilfe kann jedoch nur eine unmittelbare Zentrierung des Stators im Rotor schaffen.Because the stator is inside the rotor is only indirectly positioned, the stator can only indirectly in the rotor be centered. The centering of the stator therefore depends on the following Assembly tolerances from: Assembly tolerance when attaching the rotor to fan, Installation tolerance when attaching the generator housing to the motor-side connection housing, which already with a mounting tolerance on the fan wheel or crankshaft was installed, assembly tolerance when fastening of the stator on the housing cover and assembly tolerance when attaching the housing cover to the generator housing. This Assembly tolerances, which in the worst case even add up, make it more difficult a centered assembly of the stator considerably. An improved one Centering the stator could can only be achieved by attaching the stator directly to the generator housing is what at least the mounting tolerances when attaching the Stator on the housing cover and the attachment of the housing cover on the generator housing would avoid. The only real remedy is a direct centering of the stator create in the rotor.

Eine genaue Zentrierung des Stators im Rotor mit einem genau eingehaltenen Luftspalt ist jedoch für eine einwandfreie Funktion des Stromerzeugers unerlässlich. Jeder Zündschlag des Hubkolbenverbrennungsmotors verursacht Durchbiegungen der Kurbelwelle, die sich auf das daran angeflanschte Lüfterrad und den daran angebauten Rotor übertragen. Wird der Rotor bei einer solchen Durchbiegung ausgelenkt und schlägt gegen den Stator, ist mit starkem Verschleiß oder gar Zerstörung der Stromerzeugereinheit binnen kurzer Zeit zu rechnen. Derartige Rotorauslenkungen lassen sich nicht gänzlich unterbinden, müssen jedoch abgefangen werden. Dies kann mittels eines entsprechend großzügig bemessenen Luftspalts zwischen Rotor und Stator erfolgen, was jedoch einen genau zentrierten Stator erfordert. Weicht der Stator nur wenig von der vorgegebenen zentrierten Position ab, kann ein Auftreffen des Rotors auf den Stator bei einer durch Zündschlag ausgelösten Rotorauslenkung nicht mehr ausgeschlossen werden. Ein "Einsperren" des Rotors würde eine Durchbiegung verhindern, ist jedoch konstruktiv aufwändig und mit hohen Kosten verbunden.An exact centering of the stator in the rotor with a precisely maintained air gap is, however, for a flawless Function of the generator essential. Every spark of the reciprocating piston internal combustion engine causes deflections of the crankshaft, which are attached to the flanged fan wheel and the attached Transfer rotor. If the rotor is deflected during such a deflection and strikes against it the stator, is subject to heavy wear or even destruction Power generator unit can be expected within a short time. Such rotor deflections cannot be entirely must prevent however be intercepted. This can be done by means of a correspondingly generous dimension Air gaps occur between the rotor and stator, but this does requires exactly centered stator. The stator gives way only a little from the given centered position, an impact may occur of the rotor on the stator in the event of a rotor deflection triggered by an ignition shock can no longer be excluded. Locking the rotor in would prevent deflection is, however, structurally complex and associated with high costs.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Nachteile der im Stand der Technik bekannten mittelbaren Zentrierung des Stators innerhalb des Rotors zu überwinden. Diese Aufgabe wird nach einem Vorschlag der Erfindung durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind durch die Merkmale der abhängigen Ansprüche gegeben.Object of the present invention is the disadvantages of the indirect known in the art To overcome centering of the stator within the rotor. This task will solved according to a proposal of the invention by the features of the independent claims. advantageous Embodiments of the invention are given by the features of the dependent claims.

Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zur Montage einer Stromerzeugereinheit aus einem Generator und einem Hubkolbenverbrennungsmotor als Antrieb, insbesondere für eine Zentrierung eines mit einem Luftspalt innerhalb eines Außenrotors angeordneten Innenstators angegeben, welches die folgenden Schritt umfasst: Zunächst wird der Außenrotor des Generators an dem Antriebsmotor befestigt und mit dem Antriebssystem des Antriebsmotors verbunden; dies kann beispielsweise in der Form erfolgen, dass der Rotor mit einem Lüfterrad, welches seinerseits stirnseitig an einer Kurbelwelle des Antriebsmotors befestigt ist, verbunden wird.According to the invention, a method for assembly a power generator unit consisting of a generator and a reciprocating piston internal combustion engine as a drive, especially for centering one with an air gap inside an outer rotor arranged inner stator indicated which the following step includes: First becomes the outer rotor of the generator attached to the drive motor and with the drive system connected to the drive motor; this can take the form, for example done that the rotor with a fan wheel, which in turn is attached at the front to a crankshaft of the drive engine, is connected.

Anschließend werden wenigstens zwei in Umfangsrichtung versetzte Zentrierbolzen in im Rotor/Stator zur, in radialer Richtung gesehen, teilweisen Aufnahme von den Luftspalt überbrückenden Zentrierbolzen vorgesehene Zentriernuten eingefügt. Die Zentriernuten sind also so geformt, dass ein in eine Zentriernut eingeführter Zentrierbolzen einen in radialer Richtung aus der Zentriernut ragenden Anteil aufweist.Then at least two centering bolts offset in the circumferential direction are inserted in the ro Tor / stator inserted, as seen in the radial direction, partially receiving provided by the air gap bridging centering centering. The centering grooves are thus shaped such that a centering pin inserted into a centering groove has a portion protruding from the centering groove in the radial direction.

Dann wird der Stator innerhalb des Rotors zentriert, wobei der Stator innerhalb des Rotors längs der Zentrierbolzen eingefügt wird. Weisen sowohl Rotor als auch Stator Zentriernuten auf, so wird bei der Zentrierung des Stators ein bereits in eine Zentriernut von Rotor oder Stator eingefügter Zentierbolzen in eine über den Luftspalt hinweg gegenüberliegende Zentriernut von Rotor oder Stator eingefügt.Then the stator inside the Centered rotor, the stator within the rotor along the Centering pin inserted becomes. If both the rotor and the stator have centering grooves, see above is already in a centering groove when centering the stator inserted by rotor or stator Centering pin in an over opposite the air gap Centering groove of rotor or stator inserted.

Dann wird der Stator in zentrierter Lage am Generatorgehäuse befestigt. Der Stator kann hierzu an einem am Generatorgehäuse zu befestigenden Gehäusedeckel befestigt werden. Das Generatorgehäuse wird seinerseits vor oder nach der Befestigung des Stators an einem motorseitigen Anschlussgehäuse angebaut.Then the stator is centered Position on the generator housing attached. For this purpose, the stator can be attached to a housing cover to be attached to the generator housing be attached. The generator housing is in turn before or after the stator has been attached to a motor-side connection housing.

Schließlich müssen die Zentrierbolzen aus dem Luftspalt entfernt werden. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass die Zentrierbolzen durch im Gehäusedeckel angeordnete Löcher aus dem Generator heraus gezogen werden.Finally, the centering pin must be removed from the Air gap to be removed. This can be done, for example, by that the centering pin through holes arranged in the housing cover from the Generator can be pulled out.

Liegen die Zentrierstifte in einer besonderen Form vor, nämlich in Form eines längs der Zylinderachse mit einer ebenen Schnittfläche geschnittenen Zylinderteils, besteht die Möglichkeit die Zentrierstifte zu drehen, bis sie keine in radialer Richtung aus einer Zentriernut ragenden Anteile mehr aufweisen. Voraussetzung hierbei ist, dass ein Zentrierbolzen in einer Zentriernut vollständig Platz finden kann, d. h. die ebene Schnittfläche bei einem solchen zunächst zylinderförmigen Zentrierbolzen muss innerhalb des Zylinders derart positioniert sein, dass der maximale senkrechte Abstand eines Umfangspunkts von der Schnittfläche kleiner oder gleich der Tiefe einer Zentriernut ist. Der Zentrierbolzen sollte anschließend noch durch ein geeignetes Rückhaltesystem in dieser Lage fixiert werden, was beispielsweise durch eine Feder erfolgen kann.Are the centering pins in one special form, namely in the form of a length the cylinder axis with a flat cut surface of the cut cylinder part, it is possible rotate the centering pins until they are none in the radial direction have more parts protruding from a centering groove. requirement here is that a centering pin completely fits into a centering groove can find d. H. the flat cutting surface in such an initially cylindrical centering pin must be positioned within the cylinder so that the maximum vertical distance of a circumferential point from the cut surface is smaller or is the depth of a centering groove. The centering pin should still afterwards through a suitable restraint system be fixed in this position, for example by a spring can be done.

In äußerst vorteilhafter Weise erfolgt erfindungsgemäß also eine unmittelbare Zentrierung des Stators im Rotor. Etwaige Montagetoleranzen bei der Montage des Rotors bzw. anderer Bauteile, welche bei der im Stand der Technik bekannten Zentrierung des Stators eine Rolle spielen, sind hier unbeachtlich.In an extremely advantageous manner According to the invention, therefore Immediate centering of the stator in the rotor. Any assembly tolerances when assembling the rotor or other components that are used in the Centering of the stator known in the prior art plays a role play are irrelevant here.

Ferner wird eine zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignete Anordnung vorgeschlagen. Diese Anordnung umfasst eine Stromerzeugereinheit aus einem Generator und einem Hubkolbenverbrennungsmotor als Antrieb, insbesondere aus Synchrongenerator und Dieselmotor, sowie zur Zentrierung des Stators innerhalb des Rotors vorgesehene Zentrierstifte. Der Generator weist einen an den Antriebsmotor gebauten Außenrotor und einen am Generatorgehäuse befestigten Innenstator auf. Der erfindungsgemäße Anordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor oder Stator an seiner an den Luftspalt angrenzenden Umfangsfläche mit wenigstens zwei zum Luftspalt hin offenen axial verlaufenden Zentriernuten versehen ist, in denen ein Zentrierbolzen, in radialer Richtung gesehen, teilweise aufge nommen ist, und dass auf den Zentrierbolzen die andere Umfangsfläche zentriert aufliegt. Die Zentriernuten sind also derart geformt, dass die Zentrierbolzen radial aus den Zentriernuten ragende Anteile aufweisen.Furthermore, one for carrying out the inventive method suitable arrangement proposed. This arrangement comprises a power generator unit a generator and a reciprocating piston internal combustion engine as the drive, especially from synchronous generator and diesel engine, as well as for centering the stator provided within the rotor centering pins. The Generator has an outer rotor and built on the drive motor one on the generator housing attached inner stator. The arrangement according to the invention is characterized in that that the rotor or stator is adjacent to the air gap peripheral surface with at least two axially extending towards the air gap Centering is provided in which a centering pin, in radial Seen direction, is partially taken up, and that on the centering pin the other peripheral surface centered. The centering grooves are so shaped that the centering bolts protrude radially from the centering grooves exhibit.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind beide Umfangsflächen mit Zentriernuten versehen, in welchen die Zentrierbolzen teilweise aufgenommen sind.With a particularly advantageous Embodiment of the invention, both peripheral surfaces are provided with centering grooves, in which the centering bolts are partially accommodated.

Der Rotor kann an einem Lüfterrad angebaut sein, welches seinerseits stirnseitig an einer Kurbelwelle des Antriebsmotors befestigt ist. Der Rotor kann ferner beispielsweise als geblechtes Eisenpaket ausgebildet sein, welches die Dauermagneten zur Erzeugung eines rotierenden Magnetfelds trägt und mittels durch Bohrungen in seinem Blechpaket geführte, das Blechpaket zusammenspannenden Spannschrauben mit dem Lüfterrad mehrfach am Umfang verschraubt ist.The rotor can be attached to a fan wheel be attached, which in turn on the end face of a crankshaft of the drive motor is attached. The rotor can also, for example be designed as a laminated iron package, which the permanent magnets for Generation of a rotating magnetic field carries and by means of holes guided in his sheet metal package, the sheet metal package clamping screws with the fan wheel is screwed several times on the circumference.

Der Stator kann als geblechtes Eisenpaket ausgebildet sein, welches die Ankerwicklung trägt, und mittels durch Bohrungen in seinem Blechpaket geführte, das Blechpaket zusammenspannende Statorschrauben mit einem Innenring eines abflußseitig vorgesehenen Generatorgehäusedeckels verschraubt ist.The stator can be designed as a laminated iron package be, which carries the armature winding, and by means of holes guided in his sheet metal package, the laminated core clamping stator screws with an inner ring one provided on the drain side Generator housing cover is screwed.

Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert, wobei Bezug auf die beigefügten Zeichnungen genommen wird. Es zeigenThe invention is now based on a embodiment explained in more detail, whereby Terms of the attached Drawings is taken. Show it

1 einen Axialschnitt durch eine Motor-/Generatoreinheit gemäß Schnitt I-I der 2, 1 an axial section through a motor / generator unit according to section II of 2 .

2 eine Ansicht auf den Stator und den Rotor der Motorgeneratoreinheit gemäß Schnitt II-II der 1, Die in den 1 und 2 dargestellte einen Stromerzeuger bildende elektrische Maschine betrifft eine Einheit aus einem Antriebsmotor und einem Synchrongenerator. Als Antriebsmotor kommt bevorzugt ein Dieselmotor in Frage von welchem lediglich das anschlussseitige Ende seiner Kurbelwelle 1 strichliert gezeichnet ist. Stirnseitig an der Kurbelwelle 1 ist ein Lüfterrad 2 mittels Schrauben 3 angebaut. Das Lüfterrad 2 besitzt eine Beschaufelung 4 zum Ansaugen eines Luftstroms gemäß Pfeil L und zur Erzeugung eines Luftstroms gemäß Pfeil S1 zur Motorkühlung und Pfeil S2 zur Generatorkühlung. 2 a view of the stator and the rotor of the motor generator unit according to section II-II of 1 Who in the 1 and 2 The illustrated electrical machine forming a power generator relates to a unit consisting of a drive motor and a synchronous generator. The preferred drive motor is a diesel engine, of which only the connection-side end of its crankshaft 1 is drawn in dashed lines. On the face of the crankshaft 1 is a fan wheel 2 by means of screws 3 grown. The fan wheel 2 has blading 4 for sucking in an air flow according to arrow L and for generating an air flow according to arrow S1 for engine cooling and arrow S2 for generator cooling.

Ein motorseitiges Anschlussgehäuse 5 umschließt den Raum, in dem das Lüfterrad 2 untergebracht ist, radial nach außen; es ist zum Motor hin offen und besitzt auf seiner gegenüberliegenden Seite einen Ringflansch 6 mit Gewindebohrungen zum Eindrehen von Befestigungsschrauben 7 für den Anschluss des zylindrischen Generatorgehäuses 8, in dem dieses auf beiden Stirnseiten planflächig eingespannt wird. Die Befestigungsschrauben 7 sind an der Innenseite des Generatorgehäuses 8 über den Umfang verteilt angeordnet und durchspannen die gesamte Gehäuselänge.A connection housing on the motor side 5 encloses the room in which the fan wheel 2 is housed radially outwards; it is open to the engine and has an annular flange on its opposite side 6 with threaded holes for on turning fastening screws 7 for connecting the cylindrical generator housing 8th in which it is clamped flat on both faces. The fastening screws 7 are on the inside of the generator housing 8th distributed over the circumference and span the entire length of the housing.

An dem in der Zeichnung linken Ende des Generatorgehäuses 8 ist ein Generatorgehäusedeckel 9 vorgesehen, an dem der Stator 11 des Generators befestigt ist.At the left end of the generator housing in the drawing 8th is a generator housing cover 9 provided on which the stator 11 the generator is attached.

Während über den Umfang verteilt gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel acht Befestigungsschrauben 7 vorgesehen sind, genügen zur Befestigung des Stators sechs Statorschrauben 17, welche durch Bohrungen des Blechpakets über Distanzhülsen 20 verschraubt sind. In entsprechenden Ausschnitten 38 des Blechpakets des Stators 11 sind die Wicklungsstränge der Drehstromwicklung 28 des Generators aufgenommen.While distributed over the circumference according to the present embodiment, eight fastening screws 7 are provided, six stator screws are sufficient to fasten the stator 17 through holes in the laminated core via spacer sleeves 20 are screwed. In corresponding sections 38 of the laminated core of the stator 11 are the winding phases of the three-phase winding 28 of the generator added.

Der Stator 11 ist umgeben vom Rotor 29, welcher ebenfalls aus einem Blechpaket aufgebaut ist, welches mittels Spannschrauben 30 zusammengespannt wird, die mit einem motorseitigen Gewindeende 31 in entsprechende Gewindebohrungen des Lüfterrads 2 eingeschraubt sind. Zwischen Lüfterrad und der zugeordneten Seite des Rotors 29 sind auf die Spannschrauben 30 aufgeschobene Stützhülsen 32 eingespannt. Damit ist der Rotor 29 drehfest mit dem Lüfterrad 2 verbunden. An seinem Innenumfang bildet er einen schmalen ca. 2 mm breiten Luftspalt 33 gegenüber dem Stator 11. Außerdem besitzt der Rotor 29 in axialer Richtung durchgehende etwa kreisförmig innerhalb zweier Segmente verlaufende Taschen, in welche von beiden Seiten Magnetelemente 35 eingeschoben sind, und zwar im vorliegenden Beispiel, wie man aus 2 erkennt, je Pol zwei Reihen von jeweils zehn nebeneinander angeordneten Magnetelementen 35, welche für die magnetische Erregung des Generators verantwortlich sind.The stator 11 is surrounded by the rotor 29 , which is also made up of a laminated core, which is secured by means of clamping screws 30 is clamped together with a motor-side thread end 31 in corresponding threaded holes in the fan wheel 2 are screwed in. Between the fan wheel and the assigned side of the rotor 29 are on the turnbuckles 30 pushed on support sleeves 32 clamped. So that's the rotor 29 rotatable with the fan wheel 2 connected. On its inner circumference it forms a narrow air gap about 2 mm wide 33 towards the stator 11 , The rotor also has 29 Pockets running in the axial direction running approximately circularly within two segments, into which magnetic elements come from both sides 35 are inserted, in this example, how to get out 2 recognizes two rows of ten magnetic elements arranged side by side for each pole 35 , which are responsible for the magnetic excitation of the generator.

Die Ansicht gemäß 2 zeigt den Rotor 29, der mit sechs Spannschrauben 30 am Lüfterrad 2 befestigt ist. Am Innenumfang des Rotors 29 sind polygonartig ausgebildete Ausschnitte vorgesehen, welche offene Taschen bilden, in denen in die beiden Pole Magnetelemente 35 eingeschoben sind. Im Bereich der Taschen begrenzt die innere Konturlinie 36 des Rotors 29 zusammen mit der äußeren Konturlinie 37 des Stators 11 den schmalen Luftspalt 33. Man erkennt nicht nur die Kontur des den Rotor 29 bildenden Blechpakets, sondern auch diejenige der den Stator bildenden Blechpakete, welche Ausschnitte 38 zur Aufnahme der Wicklungsdrähte aufweisen.The view according to 2 shows the rotor 29 with six clamping screws 30 on the fan wheel 2 is attached. On the inner circumference of the rotor 29 there are provided polygon-like cutouts which form open pockets in which magnetic elements enter the two poles 35 are inserted. The inner contour line delimits the area of the pockets 36 of the rotor 29 together with the outer contour line 37 of the stator 11 the narrow air gap 33 , You can see not only the contour of the rotor 29 forming laminated core, but also that of the laminated core forming the stator, which cutouts 38 have for receiving the winding wires.

Wie aus 2 ersichtlich ist, sind zur Zentrierung des Stators 11 im Rotor 29 am Innenumfang des Rotors Zentriernuten 39 mit einem Querschnittsprofil in Form eines Teilkreises ausge spart. In Gegenüberstellung zu den Zentriernuten 39 des Rotors sind im Außenumfang des Stators Zentriernuten 41 ausgespart, welche ebenso mit einem Querschnittsprofil in Form eines (hier unterbrochenen) Teilkreises geformt sind. Zwischen den Zentriernuten befindet sich der Luftspalt. Ein in die Zentriernuten 39, 41 von Rotor und Stator eingefügter Zentrierbolzen 40 überbrückt den Luftspalt 33.How out 2 can be seen are for centering the stator 11 in the rotor 29 Centering grooves on the inner circumference of the rotor 39 saved with a cross-sectional profile in the form of a pitch circle. In comparison to the centering grooves 39 of the rotor are centering grooves in the outer circumference of the stator 41 recessed, which are also formed with a cross-sectional profile in the form of a (here interrupted) pitch circle. The air gap is between the centering grooves. One in the centering grooves 39 . 41 centering pin inserted by rotor and stator 40 bridges the air gap 33 ,

Zur Montage des Stromerzeugereinheit wird zunächst der Rotor 29 am Lüfterrad 2 des Antriebsmotors angebaut. Anschließend werden zwei zylindrisch geformte Zentrierbolzen in die Zentriernuten 39 des Rotors eingeschoben. Da die Zentriernuten des Rotors 29 in Form eines Teilkreises geformt sind, umgreifen sie die Zentrierbolzen in radialer Richtung nicht vollständig, so dass ein Teil der Zentrierbolzen radial aus den Zentriernuten ragt. Die Zentrierbolzen werden mehr als über den halben Umfang umgriffen, d. h. die Zentrierbolzen sind positioniert und können in radialer Richtung nicht mehr aus den Zentriernuten gelangen. Anschließend wird der Stator 11 längs der in die Zentriernuten 41 des Stators einzuführenden aus den Zentriernuten 39 des Rotors ragenden Anteile der Zentrierbolzen in den Rotor eingeführt und mit um den Außenumfang gleichen Abstand zum Rotor positioniert, d. h. innerhalb des Rotors 29 zentriert. Die innere Umfangsfläche des Rotors 29 und die äußere Umfangsfläche des Stators 11 liegen hierbei den Zentriebolzen 40 an. Anschließend wird der Stator 11 in zentrierter Lage mit dem Gehäusedeckel 9 verschraubt, und der Gehäusedeckel 9 wird am Generatorgehäuse 8 befestigt. Schließlich werden die Zentrierstifte 40 durch im Gehäusedeckel 9 befindliche Löcher 42 aus dem Generator entfernt.To assemble the power generator unit, the rotor is first 29 on the fan wheel 2 of the drive motor attached. Then two cylindrically shaped centering bolts are inserted into the centering grooves 39 of the rotor. Because the centering grooves of the rotor 29 are shaped in the form of a pitch circle, they do not completely encompass the centering bolts in the radial direction, so that some of the centering bolts protrude radially from the centering grooves. The centering bolts are encompassed more than half the circumference, ie the centering bolts are positioned and can no longer come out of the centering grooves in the radial direction. Then the stator 11 along the in the centering grooves 41 of the stator to be inserted from the centering grooves 39 portions of the centering bolts projecting from the rotor are inserted into the rotor and positioned at the same distance from the rotor around the outer circumference, ie within the rotor 29 centered. The inner peripheral surface of the rotor 29 and the outer peripheral surface of the stator 11 are the center bolts 40 on. Then the stator 11 in a central position with the housing cover 9 screwed, and the housing cover 9 is on the generator housing 8th attached. Finally the centering pins 40 through in the housing cover 9 holes 42 removed from the generator.

Die Erfindung ist nicht auf die beschriebene und beanspruchte Ausführung beschränkt. Insbesondere kann die relative Lage von Rotor und Stator symmetrisch vertauscht werden, d. h. der Rotor kann als Innenrotor und der Stator als Außenstator ausgebildet sein.The invention is not based on that described and claimed version limited. In particular, the relative position of the rotor and stator can be symmetrical are exchanged, d. H. the rotor can be used as an inner rotor and the stator as an external stator be trained.

Claims

Method for assembling a power generator unit from a generator and a reciprocating piston internal combustion engine as a drive, in particular for centering an inner stator arranged with an air gap within an outer rotor, which method comprises the following steps: 29 ) to the drive motor and connecting to its drive system; - Inserting at least two centering bolts offset in the circumferential direction ( 40 ) in the rotor / stator for, as seen in the radial direction, partial absorption of the air gap ( 33 ) bridging centering bolt ( 40 ) provided centering grooves ( 39 ; 41 ); - centering the stator ( 11 ) in the rotor ( 29 ) by inserting the stator ( 11 ) along the centering bolts ( 40 ) inside the rotor ( 29 ); - Attach the stator ( 11 ) on the generator housing ( 8th ) and attaching the generator housing to a connection housing ( 5 ) of the drive motor; - Remove the centering bolts ( 40 ) from the air gap ( 33 ).

A method according to claim 1, characterized in that the rotor on a front side of a crankshaft ( 1 ) of the drive motor attached fan wheel ( 2 ) is grown.

A method according to claim 1, characterized in that the stator on a generator housing ( 8th ) housing cover to be attached ( 9 ) is attached.

A method according to claim 1, characterized in that the centering bolts ( 40 ) in the housing cover ( 9 ) arranged holes ( 42 ) are removed from the generator.

A method according to claim 1, characterized in that the centering bolts ( 40 ) for removal from the air gap ( 33 ) be rotated.

A method according to claim 5, characterized in that the centering bolts ( 40 ) through holes arranged in the housing cover ( 42 ) be rotated.

Arrangement suitable for carrying out the method according to one of the preceding claims, with a power generator unit comprising a generator and a reciprocating piston internal combustion engine as the drive, in particular a synchronous generator and a diesel engine, the generator having an outer rotor built on the drive motor and an inner stator attached to the generator housing, characterized in that that the rotor ( 29 ) or stator ( 11 ) at his at the air gap ( 33 ) adjacent circumferential surface with at least two axially extending centering grooves offset in the circumferential direction and open towards the air gap ( 39 ; 41 ) is provided in which a centering pin ( 40 ), seen in the radial direction, is partially received, and that on the centering pin ( 40 ) the other peripheral surface lies centered.

Arrangement according to claim 7, characterized in that both peripheral surfaces with centering grooves ( 39 ; 41 ) are provided in which the centering bolts ( 40 ) are partially included.

Arrangement according to claim 7, characterized in that the rotor ( 29 ) on a crankshaft ( 1 ) of the drive motor's front-mounted fan wheel ( 2 ) is grown.

Arrangement according to claim 7, characterized in that the rotor ( 29 ) is designed as a laminated iron package, which contains the permanent magnets ( 35 ) wearing.

Arrangement according to claim 7, characterized in that the stator ( 11 ) is designed as a laminated iron package, which carries the armature winding.

Arrangement according to claim 7, characterized in that the centering grooves ( 39 ; 41 ) have a cross-sectional profile in the form of a pitch circle.

Arrangement according to claim 7, characterized in that the centering grooves ( 39 ; 41 ) the centering bolts ( 40 ) encompass more than half of their circumference.

Arrangement according to claim 7, characterized in that the centering bolts ( 40 ) are cylindrical.

Arrangement according to claim 7, characterized in that the centering bolts ( 40 ) in the form of a cylinder cut with a flat cutting surface along the longitudinal axis of the cylinder.

Arrangement according to claim 7, characterized in that the housing cover ( 9 ) of the generator with holes ( 42 ) to remove / turn the centering bolt ( 40 ) is provided.