DE7529239U

DE7529239U - VERTICAL-AXIS MACHINE HOUSING STRETCHING IN OPERATION WITH A SUPPORTING DEVICE

Info

Publication number: DE7529239U
Application number: DE7529239U
Authority: DE
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: 1977-09-01
Also published as: NO139416B; ES449105A1; NO762965L; IT1067814B; DE2541167A1; DE2541167C2; CH594311A5; BR7603936A; NO139416C

Description

1.6.77 PL/dh1.6.77 PL / dh

BBC Aktiengesellschaft Brown, Boveri & Cie., Baden (Schweiz)BBC Aktiengesellschaft Brown, Boveri & Cie., Baden (Switzerland)

Im Betrieb sich dehnendes, vertikalachsiges Maschinengehäuse mit einer Abstützvorrichtung χMachine housing with vertical axis expands during operation with a support device χ

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein im Betrieb sich dehnendes, vertikalachsiges Maschinengehäuse mit wenigstens im wesentlichen in vertikalen Ebenen angeordneten Blattfedern.The present invention relates to a machine housing with a vertical axis that expands during operation leaf springs arranged at least substantially in vertical planes.

Das vertikalachsige, mindestens annähernd rotationsymetrische Maschinengehäuse, das vertikalachsig angeordnet ist und sich im Betrieb insbesondere infolge der Temperaturänderungen dehnt, soll sich möglichst frei konzentrisch ausdehnen können, damitThe vertical axis, at least approximately rotationally symmetrical machine housing, which is arranged vertically and is expands during operation, in particular as a result of temperature changes, should be able to expand concentrically as freely as possible, so that

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sich das Gehäuse und das Fundament gegenseitig nicht belastet Es ist bereits vorgeschlagen worden, das Maschinengehäuse mittels druckbeanspruchter Stabfedern (OE-PS 16*1 995) oder druckbeanspruchter radial angeordneter Blattfedern (OE-PS 229 959) oder zugbeanspruchter, radial angeordneter Blattfedern (CH-PS 530 109) 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. In DT-GM 1 91*1 702 ist eine andere Ausführungsform beschrieben und dargestellt. Das Gehäuse ist mittels Federn befestigt, die in radialer Richtung nachgiebig und in tangentialer Richtung steif sind. Auch diese Lösung erfüllt nur die Anforderung der freien Statordehnung, ohne die Kreisform zu sichern. ^r"the housing and the foundation are not mutually stressed It has already been proposed to replace the machine housing by means of compression-loaded bar springs (OE-PS 16 * 1 995) or compression-loaded radially arranged leaf springs (OE-PS 229 959) or tension-loaded, radially arranged leaf springs (CH- PS 530 109) on the foundation. These constructive solutions enable mechanical damping of an alternating torque and in some cases also an expansion of the machine housing, but the stability of the circular shape is unsatisfactory, especially for large machines. Another embodiment is described and illustrated in DT-GM 1 91 * 1 702. The housing is fastened by means of springs which are flexible in the radial direction and stiff in the tangential direction. This solution, too, only fulfills the requirement of free stator expansion without securing the circular shape. ^r "

Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, ein in Betrieb sich dehnendes, vertikalachsiges Maschinengehäuse mit einer Abstützvorrichtung zu schaffen, die bei freier Wärmedehnung auch die Stabilität der Kreisform sichert. Bei einer Verwendung des Erfindungsgegenstandes bei elektrischen Maschinen soll die Abstützung auch ausreichende Dämpfung der KurzschlusskrSfte sichern.The invention is based in particular on the object of a machine housing with a vertical axis that expands during operation to create with a support device, the stability of the circular shape with free thermal expansion secures. When the subject matter of the invention is used in electrical machines, the support should also be sufficient Ensure damping of the short-circuit forces.

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Die vorgenannte Aufgabe wird bei einem Maschinengehäuse mit einer Abstützvorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die wenigstens im wesentlichen vertikalen Ebenen der das Maschinengehäuse abstützenden Blattfedern die Mantelfläche wenigstens eines gedachten, mit dem Maschinengehäuse koaxialen Zylinders in gleicher Drehrichtung tangieren, dessen Halbmesser kleiner ist als die mittlere radiale Entfernung der Blattfedern von der Achse des Maschinengehäuses.The aforementioned task is with a machine housing a support device of the type mentioned according to the invention solved in that the at least substantially vertical planes of the machine housing supporting Leaf springs the lateral surface of at least one imaginary cylinder coaxial with the machine housing in the same way Tangent the direction of rotation, the radius of which is smaller than the mean radial distance of the leaf springs from the Axis of the machine housing.

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.The advantage of the invention is in particular that this arrangement allows free thermal expansion of the machine housing and ensures stability of the circular shape of the housing and damping of the short-circuit forces that have arisen.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Blattfedern als druckbeanspruchte Blattfedern angeordnet sind. Diese Ausführungsform ist konstruktiv sehr einfach und erfüllt ihre Aufgabe in meisten Fällen. Gemäss einer weiteren Ausgestaltung sind die Blattfedern als zugbeanspruchte Blattfedern angeordnet. Diese Lösung ist besonders für Einphasenmaschinen vorteilhaft, weil die zugbeanspruchten Blattfedern bei einem Klemmenkurzschluss einen grossen Federweg leisten können. Ferner ist es zweckmässig, wenn die Blattfedern als Mehrfachblattfedern ausgeführt sind. Die Dicke der einzelnen Blattfedern wird soIt is particularly advantageous if the leaf springs are subjected to compression Leaf springs are arranged. This embodiment is structurally very simple and fulfills its task in most cases. According to a further embodiment, the leaf springs are arranged as leaf springs subject to tensile stress. These The solution is particularly advantageous for single-phase machines because the tensioned leaf springs in the event of a terminal short-circuit can afford a large spring deflection. It is also useful if the leaf springs are designed as multiple leaf springs are. The thickness of each leaf spring will be like this

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dimensioniert, dass die zulässige aiegespannung nicht überschritten wird. Nach einer bevorzugten Ausführungsform stützen die Blattfedern auf einem Maschinenteil einen Tragstern ab oder sind auf einem Tragstern abgestützt. Dieser Tragstern sichert eine gute Zentrierung und ermöglicht eine relative Dehnung zwischen den Maschinenteilen.dimensioned so that the permissible residual stress is not exceeded will. According to a preferred embodiment, the leaf springs support a support star on a machine part or are supported on a support star. This support star ensures good centering and enables relative Expansion between the machine parts.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt. Exemplary embodiments of the subject matter of the invention are shown schematically in the drawing.

Es zeigt:It shows:

Fig. 1 eine erste beispielsweise Ausführungsform der Erfindung in Vorderansicht,1 shows a first exemplary embodiment of the invention in a front view,

Fig. 2 einen Querschnitt durch die Ausführungsform gemäss Pig. I,2 shows a cross section through the embodiment according to Pig. I,

Fig. 3 eine zweite beispielsweise Ausführungsform der Erfindung in Vorderansicht,3 shows a second exemplary embodiment of the invention in a front view,

Fig. 4 einen Querschnitt durch die Ausführungsform gemäss Fig. 3 und4 shows a cross section through the embodiment according to Fig. 3 and

Fig. 5 eine dritte beispielsweise Ausführungform der Erfindung in Vorderansicht.5 shows a third exemplary embodiment of the invention in a front view.

Gemäss Fig. 1 ist ein Maschinengehäuse mit 1 bezeichnet, ein According to FIG. 1, a machine housing is denoted by 1, a

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Fundament mit 2 und Blattfedern mit 3, Gleiche Teile sind in folgenden Figuren mit denselben Bezugszahlen versehen, In Fig. 2 ist ein Zylinder durch die Zahl 4 gekennzeichnet, Ebenen der Blattfedern 3 bzw, V durch die Zahl 5. In Fig. 3 und ist ein Zentralkörper mit der Bezugsziffer 6 benannt, Tragarme mit der Bezugsziffer 7 und Balken mit der Bezugsziffer 8. In Fig. 5 bedeutet die Ziffer 9 Abstützböcke. Alle zum unmittelbaren Verständnis der Erfindung nicht notwendigen Konstruktionsmerkmale, beispielsweise Schrauben, Bolzen, Schweissnähte, sind in den Zeichnungen fortgelassen worden.Foundation with 2 and leaf springs with 3, the same parts are provided with the same reference numbers in the following figures. In Fig. 2, a cylinder is identified by the number 4, planes of the leaf springs 3 and V by the number 5. In Fig a central body is designated with the reference number 6, support arms with the reference number 7 and bars with the reference number 8. In FIG. 5, the number 9 denotes support frames. All construction features that are not necessary for a direct understanding of the invention, for example screws, bolts, weld seams, have been omitted from the drawings.

In Fig. 1 und 2 ist die grundsätzliche Anordnung dargestellt. Das Gehäuse 1 ist über die Blattfedern 3, 3* auf das Fundament 2 abgestützt. Wegen der Anschaulichkeit sind in Fig. 1 nur die vorderen drei Blattfedern 3 gezeichnet. Die übrigen Blattfedern 3¹ sind nur in Fig. 2 veranschaulicht. Gemäss Fig. 2 tangieren die Ebenen 5 der Blattfedern 3, 3¹ die Mantelfläche dee gedachten, mit dem Maschinengehäuse 1 koaxialen Zylinders 4, dessen Halbmesser kleiner ist als die mittlere radiale Entfernung der Blattfedern 3, 3' von der Achse des Maschinengehäuses 1. Die Blattfedern 3, 3' schliessen mit der radialen Richtung einen spitzen Winkel ein. Bei einer rotationssymmetrischen Dehnung des Maschinengehäuses 1 werden die auf die Blattfedern 3» 3¹ wirkenden Radialkräfte in zwei KomponentenIn Fig. 1 and 2 the basic arrangement is shown. The housing 1 is supported on the foundation 2 via the leaf springs 3, 3 *. For the sake of clarity, only the front three leaf springs 3 are drawn in FIG. 1. The remaining leaf springs 3 ¹ are only illustrated in FIG. According to Fig. 2, the planes 5 of the leaf springs 3, 3 ¹ tangent to the lateral surface of the imaginary cylinder 4 coaxial with the machine housing 1, the radius of which is smaller than the mean radial distance of the leaf springs 3, 3 'from the axis of the machine housing 1. The Leaf springs 3, 3 'enclose an acute angle with the radial direction. With a rotationally symmetrical expansion of the machine housing 1, the radial forces acting ^{on the leaf springs 3 »3 1 are divided into two components}

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I I I I I » I 111I I I I I » I 111

. 6 - 118/75. 6 - 118/75

getollt. Die in der Ebene 5 liegende Komponente verursacht eine praktisch unbedeutende Deformation der Blattfedern. Die Normalkomponente jedooh, die senkrecht zu der Ebene 5 wirkt, verursacht einen verhältnismässig grossen Federweg. Somit wird die Radialdehnung des Maschinengehäuses in die Drehung umgesetzt und die Stabilität der Kreisform ist auch bei einer unsymmetrischen Dehnung oder einer mechanischen Belastung gesichert, mad. The component lying in level 5 causes practically insignificant deformation of the leaf springs. The normal component, however, which acts perpendicular to plane 5, causes a relatively large spring deflection. In this way, the radial expansion of the machine housing is converted into rotation and the stability of the circular shape is ensured even in the event of asymmetrical expansion or mechanical stress.

Es ist selbstverständlich, dass die Blattfedern 3, V nicht immer direkt zwischen dem Maschinengehäuse 1 und dem Fundament 2 angeordnet sein müssen. Fig. 3 und 4 zeigen eine zweite beispielsweise Ausführungsform der Erfindung. Die Blattfedern 3 stützen den aus dem Zentralkörper 6, den Tragarmen 7 und den Balken 8 bestehenden Tragstern auf dem Maschinengehäuse 1 oder auf dem Fundament 2.It goes without saying that the leaf springs 3, V do not always have to be arranged directly between the machine housing 1 and the foundation 2. Figs. 3 and 4 show a second exemplary embodiment of the invention. The leaf springs 3 support the support star, which consists of the central body 6, the support arms 7 and the beam 8, on the machine housing 1 or on the foundation 2.

Qemäss Fig. 5 ist die Blattfeder 3 als eine zugbeanspruchte Blattfeder ausgeführt. Sie ist an den Abstutzböcken 9 befestigt, die mit dem Maschinengehäuse 1 und dem Fundament 2 verbunden sind.According to FIG. 5, the leaf spring 3 is subjected to tensile stress Leaf spring executed. It is attached to the support frames 9, which are connected to the machine housing 1 and the foundation 2 are connected.

Der Erfindungsgegenstand ist auf das in der Zeichnung Dargestellte selbstverständlich nicht beschränkt. So könnten anThe subject matter of the invention is of course not limited to what is shown in the drawing. So could

ΛΑΛΑ

Stelle von den einteiligen Blattfedern 3, V auch mehrteilige Blattfedern Verwendung finden» die aus zwei oder mehreren Teilen verschraubt» verschwelest oder auch anders verbunden zusammengehalten werden. Ebenfalls kann man den Gegenstand der Erfindung in einer Kombination mit anderen Ab'stützungselementen verwenden, z.B. mit Schrägspeichen, die die Zentrierung des Maschinengehäuses noch weiter verbessern. Instead of the one-piece leaf springs 3, V , multi-piece leaf springs are also used "which are screwed together from two or more parts" welded together or held together in some other way. The subject matter of the invention can also be used in combination with other support elements, for example with inclined spokes, which further improve the centering of the machine housing.

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Claims

It ■ 1 I.

I I * I

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Protection claims

1, The machine housing with a vertical axis expands during operation and has a support device with leaf springs arranged at least essentially in vertical planes, characterized in that the at least essentially vertical planes (5) of the leaf springs (3, 3 ^! ) Supporting the machine housing (1) the Tangent lateral surface of at least one imaginary cylinder ( ¹ O) coaxial with the machine housing (1) in the same direction of rotation, the radius of which is smaller than the mean radial distance of the leaf springs (3> 3 ') from the axis of the machine housing (1).

2. Machine housing according to claim 1, characterized in that the leaf springs (3, 3 ') as pressure-loaded leaf springs are arranged.

3. Machine housing according to claim 1, characterized in that the leaf springs (3, 3 ') are tension-loaded leaf springs are arranged.

¹ I. Machine housing according to claim 1, characterized in that the leaf springs (3, 3 ') are designed as multiple leaf springs.

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··· ·· Il I b··· ·· Il I b

Il * · * * f lIl * * * * f l

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5. Machine housing according to claim 1, characterized in that that the leaf springs (3) support a support star (6, 7, 8) on its machine part or on a support star are supported.

BBC Public Company Brown, Boveri & Cie.

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