DE1036995B

DE1036995B - Geraeuscharme elektrische Maschine groesserer Leistung

Info

Publication number: DE1036995B
Application number: DES53430A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Gerhard Huebner; Karl-Heinz Saling
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1957-05-10
Filing date: 1957-05-10
Publication date: 1958-08-21

Description

Geräuscharme elektrische Maschine größerer Leistung Die Bekämpfung des Betriebsgeräusches von elektrischen Maschinen bzw. Maschinensätzen größerer Leistung mit waagerechten Wellen ist schwierig und hat bisher noch nicht zu allgemein befriedigenden Ergebnissen geführt. So hat man beispielsweise die Innenflächen der Gehäuse und der Gehäuseschilde mit luftschalldämpfenden Auskleidungen. versehen, oder man hat diese Maschinenteile ganz oder teilweise in schalldämmender Ausführung hergestellt. Hierbei wird jedoch der Körperschall von den als Schallquellen wirkenden aktiven Teilen im Innern der Maschine durch die feste mechanische Verbindung des Gehäuses und der Gehäuseschilde mit diesen aktiven Teilen bis zu den Außenflächen der Gehäuseschilde übertragen und von diesen wie große Membranen wirkenden Flächen in den Aufstellungsraum abgestrahlt. Abgesehen davon, daß die Herstellung solcher schalldämpfenden Auskleidungen im allgemeinen schwierig ist, reicht die hiermit erzielte Lautstärkeverminderung bei hoch ausgenutzten Maschinen nicht mehr aus.
Eine andere bekannte Lösung zur Verminderung des Luftschalles elektrischer Maschinen besteht darin, das Maschinengehäuse mit einem schalldämmenden Mantel gegenüber dem Luftraum der Umgebung völlig abzudecken. Es wird also hierbei das Prinzip der schallisolierten Aufstellung der Maschine in einem eigens für die Maschine hergestellten abschließenden Raum angewendet. Bei Maschinen größerer Leistung ist bei dieser Lösung der zusätzliche Aufwand nachteilig, der durch den zusätzlichen, die geschlossene Maschine umgebenden schalldämmenden Mantel bedingt ist.
Die Gehäuseschilde einer elektrischen Maschine stellen infolge ihrer verhältnismäßig großen Flächen sehr wirksame akustische Strahler dar, wobei es im wesentlichen zwei Ursachen sind, die bei dem bisher üblichen Maschinenaufbau zur Abstrahlung des Schalles durch die Gehäuseschilde führen. Der größere Teil der Schallenergie gelangt unmittelbar vom Ständer in das Gehäuseschild, da bei den bekannten Maschinen im allgemeinen für den Körperschall der Übergang vom Ständer in das Gehäuseschild einen niedrigen Wert hat. Es sind daher auch bereits Elektromotoren bekanntgeworden, bei denen das Ständerblechpaket von dem umgebenden Gehäuse einschließlich der Lagerschilde durch Gummizwischenlagen körperschallisoliert ist.
Der restliche Anteil der von den Gehäuseschilden abgestrahlten Schallenergie wird auf diese durch den Luftschall übertragen. Während der Körperschall im Ständer vorwiegend durch die magnetisch erregten Schwingungen der elektrischen Maschine und durch ihre Unwuchten erzeugt wird, entsteht durch die hohen Umfangsgeschwindigkeiten des Läufers eine zusätzliche Luftschallanregung, die einen weiteren Anteil der von dem Gehäuseschild abgestrahlten Schallenergie darstellt. Zur Herabsetzung des von dem Gehäuseschild abgestrahlten Schalles sieht daher die Erfindung vor, die Gehäuseschilde einer elektrischen Maschine federnd und vom Ständer getrennt aufzustellen. Hierdurch ist es auf einfache Weise möglich, beispielsweise durch Wahl geigneter Federn, die Eigenfrequenz der Gehäuseschilde so zu wählen, daß sie nicht mehr mit den erregenden Schwingungen der elektrischen Maschine zusammenfällt. Durch die Erfindung wird also eine wesentliche Verminderung des von einer Maschine abgestrahlten Geräusches erzielt, ohne daß ein nennenswerter Mehraufwand erforderlich ist.
In Weiterbildung des Erfindungsgedankens wird vorgeschlagen, zur Erhöhung der Stabilität die vom Ständer getrennt aufgestellten Gehäuseschilde ohne Berührung des Ständers starr miteinander zu verbinden.
In der Figur ist die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispiels erläutert. Die Gehäuseschilde 1 und 2 einer geschlossenen elektrischen Maschine sind getrennt vom Ständer 3 aufgestellt und durch die Federn 4 abgestützt. Zur Erhöhung der Stabilität sind die beiden Gehäuseschilde 1 und 2 durch die Rohre 5 miteinander verbunden. Die Rohre 5 greifen durch entsprechende Öffnungen des Ständers 3 hindurch, berühren also den Ständer nicht. Durch die Wahl geeigneter Federn ist praktisch jede beliebige Eigenfrequenz der Gehäuseschilde einstellbar, so daß gegebenenfalls noch in zusammengebautem Zustand die Eigenfrequenz der Gehäuseschilde verändert werden kann.
Zwischen den Gehäuseschilden 1 bzw. 2 sowie dem Fundament 6 und dem Ständer 3 befinden sich Körperschallisolationen und Luftdichtungen 7 bzw. B. Um einen Austritt des Luftschalles zwischen der nicht dargestellten Welle und den Gehäuseschilden zu unterbinden, kann zwischen der Welle und den Gehäuseschilden in an sich bekannter Weise eine Labyrinthdichtung vorgesehen werden, deren Wände mit schalldämpfendem Material ausgekleidet sind.
Ferner können die Mantel- und Stirnbleche der Gehäuseschilde 1 und 2 in an sich bekannter Weise mit schalldämpfendem Material ausgekleidet sein.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Geräuscharme elektrische Maschine größerer Leistung, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäuseschilde federnd und vom Ständer der Maschine getrennt aufgestellt sind.
2 Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet. daß die zu beiden Seiten der Maschine befindlichen Gehäuseschilde ohne Berührung des Ständers starr miteinander verbunden sind.
3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäuseschilde durch Rohre miteinander verbunden sind.
4. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenräume zwischen den Gehäuseschilden und dem Ständer bzw. dem Fundament mit einer luftdichten Körperschallisolation ausgefüllt sind.
5. Maschine nach einem der Ansprüche 1 und 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Mantel- und Stirnbleche der Gehäuseschilde in an sich bekannter Weise mit schalldämpfendem Material ausgekleidet sind.
6. Maschine nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Welle und den Gehäuseschilden eine Labyrinthdichtung vorgesehen ist, deren Wände mit schalldämpfendem Material ausgekleidet sind. In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschrift Nr. 1688 891; Siemens-Zeitschrift, 1935. S. 159.