DE1538756A1 - Rotorkappenanordnung fuer elektrische Maschine - Google Patents

Description

• 11 Rotorkappenanordnung für elektrische Maschine '1 Bei Turbogeneratoren werden bekanntlich die auf die rtickelköpfe des Rotors wirkenden Fliehkräfte durch eine diese umschließende Rotorkappe aufgenommen. Eine solche Rotorkappe wird ira allgemeinen auf den Rotorballen nach Einbringen der Wicklung in die Rotornuten und nachdem die Rotorkappe durch Erwärmen im Durchmesser vergrössert ist, aufgeschrumpft. Es sind verschiedene solche Anordnungen bekannt, die ein Verschieben der Kappe in axialerRichtung, das durch die betriebsmäßige Erwärmung und Abkühlung verursacht werden kann, zu verhindern.
• Bei verschiedenen bekannten Rotorkappenanordnungen wird dies dadurch erreicht, daß sowohl im Rotorballen als auch im Innenteil des den Rotorballen überdeckenden Teiles der Rotorkappe Gewinde eingedreht sind, so daß die Rotorkappe auf den Rotorballen aufgeschraubt werden kann. Dabei-ist meist der Rotorballen iait einer Andrehung finit kleinerem Durchmesser versehen, auf die die Motorkappe, die an dieser Stelle einen kleineren Innendurchmesser aufweist, aufgeschrumpft. (DAS 1 132 647). Zum Abziehen der Rotorkappe zu Revisionszwecken wird bei einer solchen Rotorkappenanordnung für das Herausdrehen der Rotorkappe aus dem Gewinde des Rotorballens eine Verdreheinrichtung für die Rotorkappe benötigt, für deren Beschaffung, insbesondere bei großen Einphasenwechselstrommaschinen, die einen sehr großen Rotordurchmesser aufweisen, erhebliche Aufwendungen zu machen sind. Es sind daher Rotorkappenanordnungen entwickelt worden, die einer solchen Verdrehenrichtung für das Abziehen der Rotorkappe nicht bedürfen. Bei einer solchen bekannten Rotorkappenanordnung weist die Rotorkappe eine Nut in Umfangsrichtung auf, in die ein mit einem dem Rotorballen zugewandten Gewinde versehener. Gewindering eingelegt ist, der in ein entsprechendes in den Rotorballen eingebrachtes Gewinde eingedreht ist (DBP 1 138 152). Bei einer weiteren bekannten Rotorkappenanordnung ist sowohl in der Rotorkappe als auch im Rotorballen eine Ringnut ausgedreht. Dabei sind in der Ringnut im Rotorballen Sicherun-sringse,#mente unter der Keilwirkung von dauernd in der Ringnut des Rotorbal -Jens liegenden@Umfangsrichtung gegeneinander verdrehbaren Verbindungselementen in radialer Richtung in die Ringnut der Rotorkappe einschiebbar bzw. ausschiebbar (d.E.S. 1 143 916). Bei einer weiteren bekannten Anordnung ist ebenfalls _je"aeils am Ende des Rotorballens eine Ringnut sowohl in den 'otorballer. als auch in der Rotorkappe eingedreht. In diese a Brut ist ein auch die andere Ringnut ausfüllender Ring zur l:ers tellung einer formschlüssigen Verbindung zwischen Rotorballen und Rotorkappe. eingebracht, der die axialen Kräfte aufnimmt (;d.P.S. 1 147 ö76); Auf welche Meise dieser. Ring in die Ringnut eingebracht wird, ist der genannten Druckschrift nicht zu entnehmen: Die obengenannten bekannten Rotorkappenanordnungen sind aufwendig in der -#ers tellung und es bereitet große Schwierigkeiten, bei Reparaturen oder zu Revisionszwecken die Rotorkappe abz zziehen, Weiter sind bei den bekannten Rotorfappenanordnungen die der*axialen Fixierung der Rotorkappe gegenüber dem dienenden Teile von aussen nicht zugänglich und damit auch-nicht überwachbdr. Es ist die Aufgabe der Erfindung, die Rotorkappenbefestigung auf, dem Rotorballen zu vereinfachen und damit zu verbilligen, um eine leichte Demontage der Rotorkappe ohne die Verwendung einer Verdrehvorrichtung für die Rotorkappe zu ermöglichen. Wei.ter sollen die der Fixierung der Motorkappe gegenüber dem Rotorballen dienenden Teile von aussen zugänglich und überwachbar sein.
• Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt erfindungsgemö,3 dadurch, daß in jedes der das Rotorballenende überdeckenden Teile der Rotorkappe axiale. Ausnehmungen aasgearbeitet sind und an der Innenseite dieser Teile der Rotorkappe und in jedem _;otoroallenende je eine ringförmige :Nut ausgearbeitet ist, wobei sich die beiden -Nuten zu einem ringförmigen Hohlraum zwischen Rotorkappe und Motorballen ergänzen, und daß in den ringförmigen Hohlraum jeweils unterhalb der Zähne ringabschnittförmige Sicherungselemente angeordnet sind, deren hänge kleiner ist als-der-Abstand der einander zugewandten Flächen zweier Zähne. Die Sicherungselemente können Abschnitte eines Ringes sein, dessen Aussendurchmesser dem Durchmesser der Ringnut ir. der Rotorkappe entsprechen. Die axialen Abmessungen der :Ringnuten können größer sein als die axialen Abmessungen der Sicherungselemente. Die radialen Abmessungen der Sicherungselemente können kleiner sein, als die radialen Abmessungen des Hohlraumes zwischen den Ringnuten in der otorkappe bzw: im Rotorballen. Die Sicherungselemente können symmetrisch zu den Zähnen der otorkappe angeordnet sein. Sie können durch Schrauben, die sich in der Ringnut des Rotorbällens abstützen, gegen die Ringnut in der Rotorkappe angepreit sein. Die Sicherungselemente müssen nur mit einem feil ihrer einen Seitenfläche an der benachbarten Seitenfläche der stidgnut des :totorballens und mit der anderen Seitenfläche an der benachbarten Seitenfläche der Rotorkappe anliegen: Ein Ausführungsbeispiel der ilotorkappenanordnung nach der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und im folgenden näher erläutert. Es zeigen die Fig. 1 eine erfindungsgemäße ßotorkapponanordnung in axialem Schnitt und die Fig. 2 einen Ausschnitt aus einer Ansicht der Rotorkappe. In den Zeichnungen ist -mit 1 der -iotorballen und mit 2 die @otorkappe bezeichnet.Der Rotorballen 1 ist an seinen Enden im Durchmesser abgesetzt, so daß beidseits eine Schulter 11 am Roterballeh 1 vorhanden ist, ah den eine entsprechende Fläche 21 der ;otorkappe 2 jedoch nicht anliegen muß. Die Rotorkappe ist im Abschnitt 12, in dem sie über den `:;otorballen 1 geschoben ist, vor der vontage im Durchmesser etwas- kleiner und dort auf den Rotorballen aufgeschrumpft: nn allen anderen Stellen ist zwischen Motorballen 1 und Rotorkappe 2 ein leichtes Spiel vorhanden. Die Rotorkappe. weist weiterhin an dem dem Rotorballen 1 überragenden seil Aus-

  nehmunge- 24 auf, so daß die in Fig, 2 dargestellten Zähne 22

  s .ehen bleibe". Im gezahnten feil der Rotorkappe 2 ist in der

  Innenseite eine ring- _ -; .@e 'AUsnghmung 23 eingedreht, die im Aus-

  iührungsbeispiel einen re(,z. -logen Querschn tt aufueist. Dieser

  Auzeneung steht im Rotor-bällen - ebensolche xusnehmung 13

  genüber deren axiar ebmesstzrlgsm ,@'Icc.h klener sind, als die

  in der Rotorkappe. Zwischen der Rotorkappe 2 und dera _iotorballen 1: besteht so ein ringförmiger Hohlraum 4, der jedoch zwischen den Zähnen 22 offen liegt. In dem Hohlraum 4 sind Sicherungselemente 3 angeordnet, die Abschnitte eines Ringes sind. Die hänge jedes dieser Sicherungselemente 3 ist gerade so groß, daß ein solches zwischen zwei. benachbarten Zähnen in die Ringnut 13 eingebracht werden kann, Nach dem :Einlegen eines Sicherungselementes'in die itingnut 13 erfolgt dann eine Verschiebung in Umfangsrichtung und zwar so weit, daß die 4itte eines Sicherungselementes 3 sich mit der Mitte eines Zahnes 22 deckt. Anschließend erfolgt durch Herein -

  drehen von Schrauben 31/irm icherungselemen@ angeordnete Ge-

  windebohrungen eine radiale Verschiebung der Sicherungselemente3so lange, bis diese fest gegen die Innenflächen der Zähne 22 der Rotorkappe anliegen. Die Schrauben 31 stützen sich in Bohrungen 94 ab, die in die itingnuten 13 eingebohrt sind: Die Sicherungselemente liegen beim Ausführungsbeispiel nach-Fig,1 jeweils mit ihrer linken Seitenfläche an der linken Seitenfläche der Busdrehung 23 einesliotorkappenzahnes 22 und mit einem Teil der rechten Seitenflüche an der rechten Seitenfläche der ingnut 13 des Rotorballens an.
• Falls die radialen Abmessungen der Sicherungselemente 3 etwas kleiner sind als@die Höhe der Ringnut 13 in dem Rotorballen, ist es möglich, für die vicherungselemente 3 in Umfang richtung grössere Abmessungen zuzulassen, als der Abstand der einander zuge-

  wandten Flächen zrJeier Zähne 22. In diesem Falle werden bei der

  Montage die Sicherungselemente vor dem Aufschrumpfen der Rotor-

  kappe 2 in die Ringnut 13 des Rotorballens 13 eingelegt. Nach

  Aufziehen der Rotorkappe 2 erfolgt durch ereindrphen der Schraubet

  31 dann eine radiale Verschiebung der Sienerungselemente 3 so lange.

  bis diese an die innenflächen der Nut '23 in den Zehnen 22 enliee,

Claims (4)

1. Patentansprüche 1 .@ Rotorkappenanordnung für die .-,ickelköpfe des '.totors einer 'schnellaufenden elektrischen Maschine,iasbesonderes eines Turbogenerators, mit an den Stirnseiten im Durchmesser abgesetztem 3otorballen und auf die Enden des Rotorballens aufgeschrumpftenotoricappen, dadurch gekennzeichnet, daß in jedes der das Rotorballenende überdeckenden Teile der Motorkappe (2) axiale Ausnehmungen (24) ausgearbeitet sind und an der Innenseite dieser Teile der :;otorkappe und in jedem lotorballenende je eine ringförmige Nut (13, 23) ausgearbeitet ist, wobei sich die beiden :`Tuten (13, 23) zu einem ringförmigen Hohlraum (4) zwischen otorkappe und Rotorballen ergänzen, und daß in den ringförmigen Hohlraum jeweils unterhalb der Zähne (22) ringabschnittförmige Sicherungselemente (3) angeordnet sind, deren Länge kleiner ist als der Abstand der einander zugewandten Flächen zweier Zähne.
2. 2: Rotorkappenanordnunnach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungselemente (3) Abschnitte eines rcinges sind, dessen Aussendurchmesser dem Durchmesser der Ringnut (23) in der Rotorkappe entspricht.
3. 3. Rotorkappenanordnun;nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die axialen Abmessungen der Ringnut (23) größer sind als die axialen Abmessungen der Sicherungselemente (3).
4. 4. Rotorkappenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch geriennzeichnet, daß die radialen Abmessungen der Sicherungselemente rileiner sind;, als die radialen Abmessungen des Hohlraumes (4). 5. kotorkappenanordnung nach eine der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungselemente (3) symme--.zitrisch zu den Zähnen (22) der =totorkappe angeordnet sind. 6.. iotorkr:ppenanordnung nach einen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungselemente (3) durch Schrauben (31), die sich in der Ringnut (13) des otorballens abstützen, gegen die Ringnut (23) der Rotorkap;e a.@E-preßtsind. Rotorkappenanordnung nach einem der vorherrrehe nden hnsprä- -che, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungselemente (3) jeweils mit einem Teil ihrer einen Seitenfl#-che der :Ungnut (13) des Rotorballens und mit der anderen Seitenffläche an der gegenüberliegenden Seitenfläche der ingrut (23) der Rotorkappe anliegen. -