DE1183169B - Kraftschluessige Verbindung in tangentialer Richtung zwischen den Laeufersternamen und dem Laeuferblechkranz bei grossen rotierenden elektrischen Maschinen - Google Patents

Description

• Kraftschlüssige Verbindung in tw3gentialer Richtung zwischen iden Läufmternem-.n und dem Läuferblechkilanz bei großen rotierenden elektrischen Maschinen Bei großen rotierenden elektrischen Maschinen führt die feste radiale Verbindung des Läuferblechkranzes mit dem Läuferstern, wie er z. B. durch die bekannte Schwalbenschwanzverbindung mit- rhombischen Keilen erreicht werden kann, zu starken Zugkräften auf den Läuferstern, die durch die Wärmedehnung der Läuferbleche und durch deren Zentrifugalkräfte verursacht werden und eine entsprechend aufwendige Konstruktion des Läufersternes bedingen. In bekannter Weise kann Kraftschlüssigkeit dadurch erreicht werden, daß der Läuferblechkranz auf den Läuferstern geschrumpft wird. Dabei sind aber Vorspannungswerte notwendig, welche den Dehnungen des Blechkranzes durch Erwärmung und Zentrifugalkräfte entsprechen und ebenfalls zu einem zusätzlichen Aufwand sowohl bezüglich des Ankerstemes wie auch des Blechjoches führen.
• Diese durch Wärmedehnungen und Zentrifugalkräfte hervorgerufenen zusätzlichen Kräfte lassen sich vermeiden, wenn die Bleche über rechteckige statt schalbenschwanzförmig#e Keile montiert werden, die dann lediglich durch die vom Drehmoment herrührenden Umfangskräfte belastet sind.
• Der Blechkranz nimmt dabei die Zentrifugalkräfte in sich selber auf und gleitet bei seinen kleinen Durchmesseränderungen radial auf den Rechteckkeilen, so daß nennenswerte radiale Kräfte auf den Läuferstem nicht übertragen werden können. Gleichzeitig sorgen die gleichmäßig am Umfang verteilten Rechteckkeile für die Zentrierung des Blechkranzes-.
• Bei plötzlich wechselnden Drehmomenten (Walzwerksbetrieb, Reversierbetrieb) sowie auch bei periodisch pulsierenden Drehmoinenten (Kupplung mit Kolbenmaschinen, Einphasenbetrieb) kann eine innige tangentiale Kraftschlüssigkeit zwischen Läuferstem und Blechkranz wünschenswert sein, um tangentiale Relativbewegungen und damit verbundenes Schlagen zu verhüten. Es sind dabei Taugentialverkeilungen bekanntgeworden, welche das kleine, zum Blechen nötige Spiel gänzlich aufheben und eine gewisse tangentiale Vorspannung erzeugen lassen, ohne daß dadurch die radiale Beweglichkeit nennenswert eingeschränkt wird.
• Zweck der Erfindung ist, nunmehr eine kraftschlüssige Verbindung in tangentialer Richtung zwischen den Läufersternarmen und dem aus versetzt geschichteten Blechsektoren gebildeten Läuferblechkranz bei großen rotierenden elektrischen Maschinen zu schaffen, und zwar mittels Rechteckkeilen, die an den äußeren Enden der Läufersternarme vorgesehen sind und in entsprechenden Rechtecknuten des Läuferblechkranzes eingreifen, wobei eine radiale Gleitbewegung zwischen Keil und Nut möglich ist.
• Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß je zwei benachbarte Läufersternarme über mindestens einen Gewindebolzen miteinander in Verbindung stehen, mittels welcher der tangentiale Ab- stand zwischen benachbarten Rechteckkeilen durch Verdrehung des Bolzens geändert werden kann, um eine Tangentialbewegung zwischen Uäuferblechkranz und Läuferstem zu verhindern. Der Ringkörper bzw. Läuferblechkranz ist somit selbsttragend, seine Zentrifugalkräfte werden ganz durch Reibschluß oder -Scherung' und Lochreibungsdruck der Bolzen oder beider Beanspruchungen gemeinsam übernommen, und der Wärmedehnung kann er frei nachgeben, weil er längs der Keile zwischen Ring und Ankerstem radial gleiten kann. Diese radialen Keile übertragen'das Drehmoment und dienen auch dazu, den Ringkörper zu zentrieren. Ferner wird das für die Blechung des Läuferkranzes erforderliche Tangentialspiel zwischen den Keilen und den Nuten durch das Spreizen det Ankersternarme mittels der Bolzen aufgehoben. An Hand der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Bei der einen Ausführungsform, die in F i g. 1 in Ansicht und in F i g. 2 in einem Schnitt quer zur Maschinenachse gezeigt ist, werden jeweils zwei benachbarte Arme 1 des Läufersternes 10 durch einen oder mehrere Zugbolzen 2 je nach Eisenlänge nach dem Blechen zusammengespannt, so daß die Rechteckkeile 3 an die inneren Nutflanken des Blechpaketes bzw. Läuferblechkranzes 4 angepreßt werden. Die Spannkraft wird durch eine Veränderung der wirksamen Länge des Bolzens 2 eingestellt.
• Die in F i g. 3 ebenfalls im Schnitt gezeigte Ausführungsform verwendet an Stelle von Zugbolzen verstellbare Druckbolzen 5 für die Herstellung einer kraftschlüssigen Verbindung zwischen dem Läuferstern 10 und dem Läuferblechkranz 4. Durch diesen Druckbolzen 5 werden die benachbarten Läufersternarme 1 auseinandergespreizt, bis die Reckteckkeile 3 an die äußeren Nutflanken des Blechkranzes 4 angepreßt werden.
• Die F i g. 4 und 5 zeigen eine Anordnung im Querschnitt bzw. Grundriß, bei der die Läufersternarme durch je zwei konische Druckplatten 6 mittels mindestens eines Zugbolzens 7 auseinandergespreizt werden. Der Zugbolzen 7 verbindet die Druckplatten 6 miteinander, die in achsparallelen Nuten der gegenüberliegenden Seiten der Läufersternarme 1 geführt sind und auf in diesen Nuten befestigten konischen Doppelkeilen 8 aufliegen. Die Spreizkräfte sind bei dieser Anordnung gleichmäßig auf die Arme verteilt, und außerdem ist das Anziehen der Zugbolzen erleichtert, da dies von der Stirnseite des Läufers aus erfolgt.
• Bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen der Erfindung wird die kraftschlüssige Verbindung in tangentialer Richtung erst nach dem Blechen des Läuferkranzes hergestellt. Die elastische Zusammenziehung oder Spreizung von je zwei benachbarten Armen kann aber auch vor dem Blechen und vor dem Bearbeiten bzw. Aufstiften der Rechteckkeile erfolgen. In diesem Falle wird dann die Kraftschlüssigkeit nachher durch Herausnehmen der Spreiz-bzw. Zugelemente und das Zurückfedern der elastisch verspannten Arme erreicht.

Claims (1)

1. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 298 760; deutsche Auslegeschrift Nr. 1069 766.