DE2541167C2

DE2541167C2 - Anordnung zur Abstützung eines im Betrieb sich dehnenden, vertikalachsigen Maschinengehäuses auf einem Fundament

Info

Publication number: DE2541167C2
Application number: DE2541167A
Authority: DE
Inventors: Mihailo Dipl.-Ing. Mellingen Starcevic
Original assignee: BBC Brown Boveri AG Switzerland
Current assignee: BBC Brown Boveri AG Switzerland
Priority date: 1975-08-29
Filing date: 1975-09-16
Publication date: 1984-06-07
Also published as: CH594311A5; NO139416C; ES449105A1; IT1067814B; DE7529239U; NO139416B; BR7603936A; DE2541167A1; NO762965L

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Abstützung eines im Betrieb sich dehnenden, vertikalachsigen Maschinc.ngehäuses oder eines entsprechenden Maschinenteils auf einem Fundament mittels wenigstens im wesentlichen in vertikalen Ebenen angeordneter Federn, die die Mantelfläche eines Zylinders tangieren.

Das vertikaiachsige, mindestens annähernd rotationssymmetrische Maschinengehäu:·.., das vertikalachsig angeordnet ist und sich im Betrieb insbesondere infolge der Temperaturänderungen deh¹ ', soll sich möglichst frei konzentrisch ausdehnen können, damit sich das Gehäuse und das Fundament gegenseitig nicht belastet. Es ist bereits vorgeschlagen worden, das Maschinengehäuse mittels druckbeanspruchter Stabfedern (AT-PS I 64 995) oder druckbeanspruchter radial angeordneter Blattfedern (AT-PS 2 29 959) oder zugbeanspruchter, radial angeordneter Blattfedern (CH-PS 5 30 109) auf dem Fundament abzustützen. Diese konstruktiven Lösungen ermöglichen mechanische Dämpfung eines Wechseldrehmomentes und teilweise auch eine Ausdehnung des Maschinengehäuses, die Stabilität der Kreisform ist jedoch insbesondere für die großen Maschinen unbefriedigend gesichert. Im DE-GM 19 14 702 ist eine andere Ausführungsform beschrieben und dargestellt. Das Gehäuse ist mittels Federn befestigt, die in radialer Richtung nachgiebig und in tangentialcr Richtung steif sind. Auch diese Lösung erfüllt nur die Anforderung der freien Statordehnung, ohne die Kreisform zu sichern.

Aus der US-PS 35 23 203 ist eine Gehäuseabstützung für vertikaiachsige elektrische Maschinen bekannt, bei di;r das Gehäuse auf nicht näher spezifizierten Abstützelementen zwischen dessen unterer Stirnfläche und dem Fundament ruht; das Gehäuse ist ferner durch seitliche, speichenartige und in Gehäusclängsrichtung verlaufende Rippen oder Platten gegenüber dem das Gehäuse umgebenden f-'undnnicntring in Hnifnngsriehtung und radial abgestützt. Diese Rippen oder Platten verlaufen von einer Verankerungsseile am Fundament zur benachbarten und tangieren den Gchäuscmnntcl und sind ;in den Bcrührungsstellen mit diesem fest verbunden. Diese Anordnung ermöglicht innerhalb gewisser Grenzen die radiale Ausdehnung des Gehäuses. Mine Vcrdrehunp des Gehäuses gegenüber dein Fundament ist we

der möglich noch beabsichtigt.

Ausgehend von der US-PS 35 23 203 liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zur Abstützung eines in Betrieb sich dehnenden, vertikalachsigen Maschinengehäuses auf einem Fundament oder einem Maschinenteil zu schaffen, die bei freier Wärmedehnung auch die Stabilität der Kreisform sichert. Bei einer Verwendung des Erfindungsgegenstandes bei elektrischen Maschinen soll die Abstützung auch ausrcichende Dämpfung der Kurzschlußkräfte sichern.

Diese Aufgabe wird bei einer Anordnung der eingangs genannten Art durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst

Der Vorteil der Erfindung besteht insbesondere darin, daß diese Anordnung eine freie Wärmedehnung des Maschinengehäuses ermöglicht und Stabilität der Kreisform des Gehäuses und Dämpfung der bzw. entstandenen Kurzschlußkräfte sichert.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Federn als zugbeanspruchte Blattfedern angeordnet sind. Diese Lösung ist besonders für Einphasenmaschinen vorteilhaft, weii die zugbeanspruchten Blattfedern bei einem Kiemmenkurzschluß einen großen Federweg leisten können. Ferner ist es zweckmäßig, wenn die Blattfeder als Mehrfachblaitfedern ausgeführt sind. Die Dicke der einzelnen Blattfedern wird so dimensioniert, daß die zulässige Biegespannung nicht überschritten wird. Nach einer bevorzugten Ausführungsform stützen die Blattfedern auf dem Fundament oder auf einem Maschinenteil einen

ω Tragstern. Dieser Tragstern sichert eine gute Zentrierung und ermöglicht eine relative Dehnung zwischen den Maschinenteilen.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt. Es zeigt F i g. 1 eine erste beispielsweise Ausführungsform der Erfindung in Vorderansicht,

F i g. 2 einen Querschnitt durch die Ausführungsform gemäß Fig. 1,

Fig.3 eine zweite beispielsweise Ausführungsform der Erfindung in Vorderansicht,

Fig.4 einen Querschnitt durch die Ausführungsform gemäß Fig. 3 und

Fig.5 eine dritte beispielsweise Ausführungsform der Erfindung in Vorderansicht.

Gemäß Fig. 1 ist ein Maschinengehäuse mit 1 bezeichnet, ein Fundament mit 2 und Blattfedern mit 3. Gleiche Teile sind in folgenden Figuren mit denselben Bezugszeichen verschen. In F i g. 2 ist ein Zylinder durch die Zahl 4 gekennzeichnet, Ebenen der Blattfedern 3 bzw. 3' durch die Zahl 5. In F i g. 3 und 4 ist ein Zentralkörper mit der Bezugsziffer 6 benannt, Tragarme mit der Bczugsziffer 7 und Balken mit der Bezugsziffer 8. In F i g. 5 bedeutet die Ziffer 9 Abstützböcke. Alle zum unmittelbaren Verständnis nicht notwendigen Konstruktionsmerkmale, beispielsweise Schrauben, Bolzen, Schweißnähte, sind in den Zeichnungen fortgelassen worden.

In F i g. 1 und 2 ist die grundsätzliche Anordnung dargestellt. Das Gehäuse 1 ist über die Blattfedern 3,3' auf

bo das Fundament 2 abgestützt. Wegen der Anschaulichkeit sind in F i g. I nur die vorderen drei Blattfedern 3 gezeichnet. Die übrigen Blattfedern 3' sind nur in F i g. 2 veranschaulicht. Gemäß F i g. 2 tangieren die Ebenen 5 der Blattfedern 3,3' die Mantelfläche des gedachten, mit

h5 dem Maschinengchäusc 1 koaxialen Zylinders 4. dessen Halbmesser kleiner ist ;ils die mittlere radiale Entfernung der I)laiifederii3,3' von der Achse des Maschincii-I. Die Bliittfedern 3,3' schließen mit der radia-

25 41 1Ö7

len Richtung einen spitzen Winkel ein. Bei einer roialionssymmctrischenrDehnung des Maschinengehäuses 1 werden die auf die 'Blattfeder 3, 3' wirkenden Kadialkräfle in zwei Komponenten geteilt. Oie in der Hbcne 5 liegende Komponente verursacht eine praktisch unbe- ^r. deutende Deformation der Blattfedern. Die Normalkomponciuc jedoch, die senkrecht zu der Khcnc 5 wirkt, verursacht einen verhältnismäßig großen Fetlerweg.Somit wird die Radialdehnung des Maschinengehäuses in eine Drehung umgesetzt und die Stabilität der Kreisform ist auch bei einer unsymmetrischen Dehnung oder einer mechanischen^Belastung gesichert.

Es ist selbstverständlich, daß die Blattfedern 3,3' nicht immer direkt zwischen dem Maschinengehäuse 1 und dem Fundament 2 angeordnet sein müssen. F i g. 3 und 4 zeigen eine zweite beispielsweise Ausführungsform. Die Blattfedern 3 stützen den aus dem Zentralkörper 6, den Tragarmen 7 und den Balken 8 bestehenden Tragstern auf dem Msschinengehäuse 1 oder auf dem Fundament 2.

Gemäß F i g. 5 ist die Blattfeder 3 als eine zugbeanspruchte PJattfeder ausgeführt. Sie ist an den Abstützböcken 9 befestigt, die mit dem Maschinengehäuse 1 und dem Fundament 2 verbunden sind.

Die beschriebene Abstützungsanordnung ist auf das in der Zeichnung dargestellte selbstverständlich nicht beschränkt. So könnten an Stelle von den einteiligen Blattfedern 3, 3' auch mehrteilige Blaufedern Verwendung finden, die aus zwei oder mehreren Teilen verschraubt, verschweißt oder auch anders verbunden zu- jo sammengehalten werden. Ebenfalls kann man den Gegenstand der Erfindung in einer Kombination mit anderen Abstützungselementen verwenden, z. B. mit Schrägspeichen, die die Zentrierung des Maschinersgehäiises noch weiter verbessern. J5

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

60

Claims

Patentansprüche:

1. Anordnung zur Abstützung eines im Betrieb sich dehnenden, vertikalachsigen Maschinengehäuses oder eines entsprechenden Maschinenteiles auf einem Fundament mittels im wesentlichen in vertikalen Ebenen angeordneter Federn, die die Mantelfläche eines Zylinders tangieren, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn (3) zur Aufnahme des Gehäusegewichtes an dessen unterer Stirnfläche in flächiger Form so angeordnet sind, daß die durch ihre Flächen bestimmten Ebenen in nur einer Drehrichtung einen gedachten Zylinder tangieren, dessen Durchmesser kleiner ist als der des Gehäuses, so daß eine Radialdehnung des Maschinengehäuses in eine Drehung umgesetzt wird.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn (3) als zugbeanspruchte Blattfedern angeordnet sind.