NL2019980B1 - Werkwijze en inrichting voor het samenstellen van een rotorhuls op een rotoras - Google Patents

Abstract

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze en een rotorsamenstelinrichting voor het samenstellen van een rotorhuls op een rotoras, welke werkwijze stappen omvat van: het verwarmen van de rotorhuls; het koelen van de rotoras; het ten opzichte van elkaar in axiale richting concentrisch uitlijnen van de rotorhuls en de rotoras; en het na het uitvoeren van stappen (a) – (c) inbrengen van de gekoelde rotoras in de verwarmde rotorhuls met een vooraf bepaalde snelheid in de genoemde axiale richting. De rotorsamenstelinrichting omvat verwarmingsmiddelen voor het verwarmen van de rotorhuls; koelmiddelen voor het koelen van de rotoras; uitlijnmiddelen voor het ten opzichte van elkaar in axiale richting concentrisch uitlijnen van de rotorhuls en de rotoras; en inbrengmiddelen voor het inbrengen van de gekoelde rotoras in de verwarmde rotorhuls met een vooraf bepaalde snelheid in de genoemde axiale richting.

Description

WERKWIJZE EN INRICHTING VOOR HET SAMENSTELLEN VAN EEN ROTORHULS OP EEN ROTORAS

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze en een inrichting voor het samenstellen van een rotorhuls op een rotoras. Het samenstellen van een rotorhuls op een rotoras wordt in de praktijk ook wel krimpen en/of persen genoemd. De rotoras en de rotorhuls hebben over het algemeen een ronde dwarsdoorsnede, maar kunnen desgewenst ook een andere vorm hebben. In het geval van de ronde dwarsdoorsnede heeft de rotoras een diameter, die groter is dan een binnendiameter van de rotorhuls. Zonder meer zou de rotoras dus niet in de rotorhuls passen. Bij hel samenstellen van een rotorhuls op een rotoras wordt over het algemeen echter de rotorhuls verwarmd en de rotoras gekoeld, zodat de rotorhuls uitzet en de rotoras krimpt. Daardoor kan de rotoras in de rotorhuls worden gebracht. Na het inbrengen van de rotoras in de rotorhuls zet de rotoras weer uit en krimpt de rotorhuls zodat een klemmende verbinding ontstaat.

Bij dergelijke bekende methoden wordt de rotoras en/of de rotorhuls voorzien van een geleidingsoppervlak. Wanneer de rotoras naar de rotorhuls gebracht wordt komen de rotoras en de rotorhuls via het geleidingsoppervlak met elkaar in contact. Het geleidingsoppervlak is zodanig vormgegeven, dat de rotoras naar het midden van de rotorhuls wordt geduwd tijdens het inbrengen van de rotoras in de rotorhuls. Daartoe is het geleidingsoppervlak meestal conisch van vorm.

Wanneer een zeer sterke krimpverbinding is vereist, bijvoorbeeld voor rotors die op hoge snelheid moeten roteren en dus hoge centrifugale krachten moeten kunnen weerstaan, is een radiale afstand tussen een buitenoppervlak van de koude rotoras en een binnenoppervlak van de warme rotorhuls klein, zelfs wanneer een temperatuurverschil tussen de rotoras en de rotorhuls groot of zo groot mogelijk is zonder dat de materiaaleigenschappen te veel veranderen en/of te veel verslechten. De bestaande methodes, die contact tussen rotoras en rotorhuls vereisen, zijn ongeschikt voor dergelijke toepassingen, omdat het contact tussen de rotoras en de rotorhuls een versnelling van de warmteoverdracht tussen de rotoras en de rotorhuls veroorzaakt tijdens het inbrengen van de rotoras in de rotorhuls. Door de warmteoverdracht neemt het temperatuurverschil af waardoor de rotorhuls te vroeg om de rotoras kan krimpen, nog voor de rotoras en de rotorhuls de ten opzichte van elkaar gewenste axiale positie hebben bereikt.

De uitvinding kan daarom als doel hebben een werkwijze en een inrichting te verschaffen voor het samenstellen van een rotorhuls op een rotoras, die geschikt zijn voor rotors die op hoge snelheid moeten roteren.

De uitvinding heeft daartoe betrekking op een werkwijze voor het samenstellen van een rotorhuls op een rotoras, omvattende de volgende, in elke geschikte volgorde uit te voeren stappen: (a) het verwarmen van de rotorhuls, (b) het koelen van de rotoras, (c) het ten opzichte van elkaar in axiale richting concentrisch uitlijnen van de rotorhuls en de rotoras, en (d) het na het uitvoeren van stappen (a) - (c) inbrengen van de gekoelde rotoras in de verwarmde rotorhuls met een vooraf bepaalde snelheid in de genoemde axiale richting.

Een dergelijke werkwijze kan het voordeel hebben dat hij geschikt is voor het samenstellen van rotors die op hoge snelheid kunnen roteren. Een dergelijke w'erkwijze kan worden gebruikt wanneer hoge temperatuurverschillen tussen de koude rotoras en de warme rotorhuls gew'enst zijn.

Met vooraf bepaalde snelheid inbrengen kan worden opgevat als met beheerste snelheid inbrengen.

In het bijzonder is er tijdens stap (c) geen contact tussen de rotoras en de rotorhuls. Nog meer in het bijzonder is er ook tijdens stap (d) althans in het begin van die stap geen contact tussen de rotoras en de rotorhuls.

Eventueel vindt het verwarmen van de rotorhuls plaats door middel van inductie.

Eventueel vindt het koelen van de rotoras plaats door middel van vloeibare stikstof. Eventueel is het temperatuurverschil tussen de rotorhuls en de rotoras wanneer de rotoras in de rotorhuls wordt ingebracht groter dan 100°C, groter dan 200°C, groter dan 300°C, groter dan 400°C of tussen 450°C en 550°C.

Het is de aanvrager gebleken, dat een dergelijk temperatuurverschil tussen de rotorhuls en de rotoras wanneer de rotoras in de rotorhuls wordt ingebracht hoog genoeg is om de rotoras ten opzichte van de rotorhuls naar de gew enste axiale positie te brengen, terwijl het temperatuurverschil zodanig laag is, dat materiaaleigenschappen van de rotoras en/of de rotorhuls niet te veel veranderen en/of te veel verslechten.

Met dat de rotoras en de rotorhuls in axiale richting concentrisch uitgelijnd zijn kan worden bedoeld dat een hartlijn van de rotoras en een hartlijn van de rotorhuls in hoofdzaak in eikaars verlengde liggen. Met andere woorden kan worden bedoeld dat de rotoras en de rotorhuls dezelfde hartlijn delen, terwijl zij vóór het inbrengen een andere axiale positie langs de hartlijn hebben en na het inbrengen in hoofdzaak dezelfde axiale positie langs de hartlijn hebben.

Met hartlijn kan een denkbeeldige lijn worden bedoeld die in een longitudinale richting is opgesleld door het centrum van een dwarsdoorsnede van de rotoras en/of rotorhuls

Eventueel staat de verwarmde rotorhuls tijdens het inbrengen stil, en wordt slechts de rotoras ten opzichte van de rotorhuls verplaatst. Eventueel wordt de rotoras zodanig geleid door geleidingsmiddelen, dat de rotoras in hoofdzaak slechts in de axiale richting verplaatst kan worden.

In het bijzonder zijn de geleidingsmiddelen externe geleidingsmiddelen. De geleidingsmiddelen kunnen deel uitmaken van een inrichting voor het samenstellen van een rotorhuls op een rotoras en in het bijzonder geen deel uitmaken van de rotoras en/of de rotorhuls. Dit kan in tegenstelling zijn tot de stand van de techniek waarbij het geleidingsoppervlak deel kan uitmaken van de rotoras en/of de rotorhuls.

De vooraf bepaalde snelheid kan een vooraf bepaalde onderlinge snelheid van de rotoras en de rotorhuls zijn.

Eventueel kan de werkwijze een stap omvatten van het uit een voorraad nemen van de rotoras en/of het naar een voorraad brengen van een rotorsamenstel.

Tijdens en na het inbrengen van de rotoras in de rotorhuls kan warmte van de rotorhuls naar de rotoras worden overgedragen, al dan niet door onderling contact tussen de rotoras en de rotorhuls. Daardoor zal de rotorhuls krimpen en de rotoras uitzetten. Uiteindelijk klemt de rotorhuls zodanig op de rotoras, dat de rotoras en de rotorhuls niet meer ten opzichte van elkaar te verplaatsen zijn.

In een uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding omvat het inbrengen van de gekoelde rotoras in de verwarmde rotorhuls het met een vooraf bepaalde snelheid schieten van de rotoras in de rotorhuls.

Het is de aanvrager gebleken, dat bij het met een vooraf bepaalde snelheid schieten van de rotoras in de rotorhuls de rotoras voldoende ver in de rotorhuls kan worden ingebracht. Door de steeds toenemende onderlinge klemming kan de rotoras op de gewenste onderlinge axiale afstand van de rotorhuls tot stilstand komen. Door te schieten kan de rotoras dus voldoende accuraat naar de gewenste positie worden gebracht.

Eventueel is door te schieten slechts een kleine inbrengperiode nodig. Bij een kleinere inbrengperiode hebben de rotoras en de rotorhuls minder tijd om op te warmen respectievelijk af te koelen. Daardoor zet de rotoras minder uit en krimpt de rotorhuls minder. Daardoor kunnen de binnendiameter van de rotorhuls en de buitendiameter van de rotoras minder van elkaar verschillen vóór het inbrengen van de rotoras in de rotorhuls. Omdat het onderlinge temperatuurverschil mede het verschil in diameter van de rotoras en de rotorhuls bepaalt, kan bij het schieten het onderlinge temperatuurverschil kleiner worden gehouden, waardoor geen of geen onnodige interne spanningen in de rotoras en/of de rotorhuls ontstaan na het opwarmen respectievelijk afkoelen daarvan. De rotoras en/of de rotorhuls kunnen daardoor steviger zijn, en/of de verbinding van de rotorhuls op de rotoras kan daardoor steviger zijn.

Met schieten kan in deze aanvrage worden bedoeld het tot een bepaalde snelheid accelereren, en het daarna niet langer aandrijven. Nadat, in dit geval de rotoras, tot de bepaalde snelheid is geaccelereerd blijft de rotoras slechts door bewegen door diens traagheid. In het bijzonder kan schieten betekenen dat aandrijfmiddelen een eerste deel van een inbrengtraject actief zijn, en een laatste deel van een inbrengtraject niet actief zijn. Eventueel is de acceleratie van de rotoras tijdens het schieten groot of relatief groot.

Schieten kan verder betekenen dat de rotoras niet wordt geremd door de aandrijfmiddelen.

Met schieten kan ook worden bedoeld: het met daarvoor bestemde middelen werpen.

In een andere uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding wordt tijdens het inbrengen van de gekoelde rotoras in de verwarmde rotorhuls de rotoras ten opzichte van de rotorhuls afgeremd door een onderlinge wrijvingskracht tussen de rotoras en de rotorhuls en/of door een aanslagelement.

Een dergelijke werkwijze kan het voordeel bieden dat de aandrijfmiddelen de rotoras niet hoeven te kunnen remmen, en daardoor relatief eenvoudig kunnen worden uitgevoerd.

De rotoras kan ten opzichte van de rotorhuls worden afgeremd totdat de rotoras en de rotorhuls een gewenste onderlinge axiale positie hebben, en de rotoras in die positie tot stilstand komt. Dit kan bijvoorbeeld worden bereikt door het kiezen van de juiste inbrengsnelheid en/of de locatie van het aanslagelement.

Het aanslagelement kan een aanslagelement zijn dat los is van de rotorhuls. Alternatief kan het aanslagelement aan de rotorhuls zijn verbonden, of daar deel van uit maken, aan een axiaal eind van de rotorhuls dat van de rotoras is afgekeerd vóór het inbrengen van de rotoras in de rotorhuls.

Eventueel kan de rotoras bij het inbrengen daarvan de het aanslagelement raken en daardoor tot stilstand komen. Het aanslagelement kan ook als bufferzone fungeren, die de rotoras over een korte afstand afremt, zodat de rotoras in die bufferzone tot stilstand komt.

Eventueel kan de rotoras, nadat die eerst in de inbrengrichting tegen het aanslagelement botst, daarna althans een bepaalde (geringe) afstand terug stuiteren naar de onderling gewenste axiale positie.

De onderlinge wrijvingskracht kan door het krimpen van de rotorhuls en het uitzetten van de rotoras toenemen tijdens het inbrengen van de rotoras in de rotorhuls.

In nog een andere uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding is de vooraf bepaalde snelheid zo gekozen, dat wanneer de rotoras ten opzichte van de rotorhuls volledig is afgeremd, de rotoras en de rotorhuls zich in een gewenste onderlinge axiale positie bevinden.

Doordat de vooraf bepaalde snelheid zo is gekozen, zijn geen extra voorzieningen nodig om de rotoras en de rotorhuls naar de onderling gewenste positie te bewegen. Dergelijke extra voorzieningen, zoals middelen om de rotoras ten opzichte van de rotorhuls te remmen, die volgens de uitvinding niet nodig zijn, zouden extra kosten en/of foutgevoeligheid met zich meebrengen.

Als de rotoras ten opzichte van de rotorhuls volledig is afgeremd, kan de rotoras tot stilstand gekomen zijn.

In nog een andere uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding is na stap (c) een concentrische afwijking tussen de rotorhuls en de rotoras maximaal 0.1 mm, bij voorkeur maximaal 0.05 mm, en meer bij voorkeur maximaal 0.01 mm.

Het met een dergelijk kleine afwijking uitlijnen van de rotoras en de rotorhuls kan zorgen dat, zelfs wanneer een diameter van de rotoras en een binnendiameler van de rotorhuls slechts weinig verschillen, de rotoras en de rotorhuls niet met elkaar in contact komen tijdens althans een deel van het inbrengen.

In nog een andere uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding wordt stap (c) uitgevoerd door het met behulp van een lineaire eerste stappenmotor door één van de rotoras en de rotorhuls ten opzichte van de ander van de rotoras en de rotorhuls te verplaatsen, en het in hoofdzaak op dezelfde positie houden van de ander van de rotoras en de rotorhuls.

Door een lineaire eerste stappenmotor te gebruiken kan de rotoras ten opzichte van de rotorhuls met de gewenste accuraatheid worden uitgelijnd. Een lineaire stappenmotor kan gemakkelijk te installeren en/of te gebruiken zijn en kan eventueel goedkoop en/of gemakkelijk beschikbaar zijn.

De lineaire eerste stappenmotor kan computergestuurd zijn.

In nog een andere uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding vindt stap (c) na stap (b) plaats en omvat stap (c) verder het naar een vooraf bepaalde positie brengen van de rotoras, teneinde de positie van de rotoras te kalibreren; eventueel gevolgd door het naar een met de huls uitgelijnde positie brengen van de rotoras door de rotoras met een vooraf bepaald aantal stappen van de eerste stappenmotor te verplaatsen.

Door de positie van de rotoras te kalibreren kan een eventuele fout in positiebepaling van de eerste stappenmotor worden gecorrigeerd. Hierdoor kan de rotoras accurater worden uitgelijnd ten opzichte van de rotorhuls.

In het bijzonder is de vooraf bepaalde positie in de nabijheid van de rotorhuls. Eventueel kunnen de rotoras en de rotorhuls, wanneer de rotoras zich in de vooraf bepaalde positie bevindt, concentrisch zijn uitgelijnd. In dat geval is het verplaatsen van de rotoras met de eerste stappenmotor daarna niet meer nodig, omdat de rotoras en de rotorhuls reeds met elkaar zijn uitgelijnd.

Alternatief kan de vooraf bepaalde positie een korte afstand van een uitgelijnde positie van de rotoras ten opzichte van de rotorhuls verwijderd zijn, waardoor de rotoras van de vooraf bepaalde positie naar de uitgelijnde positie kan worden gebracht door de rotoras met een vooraf bepaald aantal stappen van de eerste stappenmotor te verplaatsen. Het vooraf bepaalde aantal stappen kan een vast aantal stappen zijn.

Hel verplaatsen van de rotoras met de eerste stappenmotor kan in hoofdzaak in een eerste richting plaatsvinden, of in de eerste richting en in een daaraan loodrechte tweede richting. Eventueel kunnen de eerste en/of de tweede richting in het horizontale vlak liggen.

In nog een andere uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding, wordt stap (d) in hoofdzaak pneumatisch uitgevoerd.

Het pneumatisch inbrengen van de rotoras in de rotorhuls kan het voordeel hebben voldoende snel en/of accuraat te zijn. Hel pneumatisch inbrengen kan in hoofdzaak in een hoofdrichting plaatsvinden, en een kleine afwijking hebben in richtingen die loodrecht zijn aan de hoofdrichting.

In hoofdzaak pneumatisch kan althans pneumatisch betekenen. Alternatief of additioneel kan in hoofdzaak pneumatisch betekenen dat een hoofdbeweging pneumatisch wordt gedreven. Alternatief of additioneel kan in hoofdzaak pneumatisch betekenen dat een groot deel van het inbrengen pneumatisch gebeurt. Alternatief kan in hoofdzaak pneumatisch volledig pneumatisch betekenen.

Eventueel kan het pneumatisch inbrengen worden bereikt met een pneumatische cilinder, in het bijzonder een pneumatische hoge snelheidscilinder.

In nog een andere uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding is de rotoras met een geleidingsarm verbonden, die de rotoras in een axiale richting daarvan verplaatsbaar geleidt, en die door een pneumatische cilinder aandrijfbaar is voor het inbrengen van de rotoras in de rotorhuls, waarbij de pneumatische cilinder een absolute druk heeft van ten minste 10 bar, bij voorkeur van ten minste 15 bar, meer bij voorkeur van ongeveer 18 bar.

De geleidingsarm is een voorbeeld van, of kan onderdeel zijn van, de voornoemde geleidingsmiddelen.

Een dergelijke werkwijze kan het voordeel hebben dat de geleidingsarm de rotoras in een axiale richting accuraat geleidt. Een dergelijke absolute druk kan een voldoen hoge en/of accurate snelheid van de rotoras veroorzaken. Alternatief of additioneel kan de geleidingsarm en/of de dergelijke druk het voordeel hebben de werkwijze reproduceerbaar te maken of reproduceerbaar met een kleine foutenmarge te maken.

Met absolute druk kan worden bedoeld de druk ten opzichte van een perfect vacuüm. Absolute druk wordt in de praktijk aangegeven met de eenheid ‘bara’. In het bijzonder is de absolute druk niet de druk ten opzichte van de atmosferische druk.

In nog een andere uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding wordt stap (d) uitgevoerd met behulp van een tweede stappenmotor.

Een dergelijke werkwijze kan hel voordeel hebben dal een voldoende hoge en/of accurate snelheid van de rotoras wordt bereikt. Alternatief of additioneel kan een dergelijke werkwijze het voordeel hebben reproduceerbaar te zijn of reproduceerbaar te zijn met een kleine foutenmarge.

De uitvinding heeft ook betrekking op een rotorsamenstelinrichling voor het samenstellen van een rotorhuls op een rotoras, omvattende verwarmingsmiddelen voor het verwarmen van de rotorhuls, koelmiddelen voor het koelen van de rotoras, uitlijnmiddelen voor het ten opzichte van elkaar in axiale richting concentrisch uitlijnen van de rotorhuls en de rotoras, en inbrengmiddelen voor het inbrengen van de gekoelde rotoras in de verwarmde rotorhuls met een vooraf bepaalde snelheid in de genoemde axiale richting.

Een dergelijke inrichting kan het voordeel hebben de werkwijze volgens de uitvinding uit te kunnen voeren, en kan eventueel de daarbij behorende voordelen en/of variaties, op zichzelf of in elke geschikte combinatie, hebben.

Alternatief of additioneel kan een dergelijke inrichting het voordeel hebben een zeer sterk rotorsamenstel te kunnen vervaardigen en/of geschikt zijn voor het samenstellen van een rotoras en een rotorhuls met een groot temperatuurverschil.

In een uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding zijn de inbrengmiddelen middelen voor het schieten van de rotoras in de rotorhuls.

Een dergelijke inrichting kan de voornoemde voordelen en/of variaties hebben die betrekking hebben op schieten, op zichzelf of in elke geschikte combinatie.

In nog een andere uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding omvat de inrichting een aanslagelement waartegen de rotoras kan slaan tijdens en/of na het inbrengen van de rotoras in de rotorhuls, teneinde de rotoras en de rotorhuls in een gewenste onderlinge axiale positie tot stilstand te laten komen.

Een dergelijke inrichting kan de voornoemde voordelen en/of variaties hebben die betrekking hebben op een aanslagelement, op zichzelf of in elke geschikte combinatie.

In nog een andere een uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding omvatten de uitlijnmiddelen een lineaire eerste stappenmotor voor het concentrisch met de rotorhuls uitlijnen van de rotoras.

Een dergelijke inrichting kan de voomoemde voordelen en/of variaties hebben die betrekking hebben op een stappenmotor, op zichzelf of in elke geschikte combinatie.

In nog een andere uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding omvatten de uitlijnmiddelen een aanslag- en/of geleidingselement voor hel op een vooraf bepaalde positie kalibreren van de positie van de rotoras.

Het op een vooraf bepaalde positie kalibreren van de positie van de rotoras kan bovengenoemde voordelen en/of variaties hebben, die betrekking hebben op een vooraf bepaalde positie kalibreren van de positie van de rotoras, op zichzelf of in elke geschikte combinatie.

Het aanslag- en/of geleidingselement kan op of nabij de vooraf bepaalde positie zijn aangebracht. Het aanslag- en/of geleidingselement kan met de rotoras of met een met de rotoras verbonden arm in contact zijn wanneer de rotoras zich in de vooraf bepaalde positie bevindt.

In nog een andere uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding zijn de inbrengmiddelen voor het inbrengen van de gekoelde rotoras althans pneumatische inbrengmiddelen.

Een dergelijke inrichting kan de voornoemde voordelen en/of variaties die betrekking hebben op pneumatisch inbrengen hebben, op zichzelf of in elke geschikte combinatie.

Eventueel kunnen de pneumatische inbrengmiddelen een pneumatische cilinder of een pneumatische hoge snelheidscilinder omvatten.

In nog een ander uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding omvatten de inbrengmiddelen voor het inbrengen van de gekoelde rotoras een tweede stappenmotor.

Een dergelijke inrichting kan de voornoemde voordelen en/of variaties die betrekking hebben op een tweede stappenmotor hebben, op zichzelf of in elke geschikte combinatie.

De uitvinding zal nader worden toegelicht met verwijzing naar de volgende figuren, waarbij:

Figuren 1 schematisch een voorbeeldsuitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding toont in een perspectivisch aanzicht, waarbij de rotorhuls wordt gekoeld en de rotoras wordt verplaatst;

Figuur 2 de inrichting van figuur 1 toont, waarbij de rotoras wordt gekoeld;

Figuur 3 de inrichting van figuur 1 en 2 toont, w'aarbij de rotoras boven de rotorhuls is uitgelijnd; en

Figuur 4 de inrichting van figuren 1-3 toont, waarbij de rotoras in de rotorhuls is ingebracht.

Figuren 1 - 4 tonen een rotorsamenstelinrichting 1 voor het samenstellen van een rotorhuls 2 op een rotoras 3. De rotorsamenstelinrichting 1 omvat een machineframe 4 waaraan een voorraadinrichting 10, koelmiddelen 20, verwarmingsmiddelen 30 en uitlijnmiddelen 40 zijn aangebracht. De uitlijnmiddelen 40 dragen inbrengmiddelen 50. In dit ui tvoeringsvoorbeeld zijn de uitlijnmiddelen 40 langs een machineframe 4 verplaatsbaar in een eerste richting, ofwel een uitlijnrichting. De inbrengmiddelen 50 zijn in een tweede richting verplaatsbaar, ofwel een inbrengrichting, die loodrecht op de eerste richting staat. In gebruik is in dit voorbeeld de uitlijnrichting in hoofdzaak horizontaal, en de inbrengrichting in hoofdzaak verticaal.

In dit voorbeeld omvat de voorraadinrichting 10 twee uitsparingen waarin rotorassen 3 geplaatst kunnen zijn. In de praktijk kan de voorraadinrichting 10 van meer of veel meer uitsparingen voor rotorassen 3 zijn voorzien.

In dit voorbeeld omvatten de koelmiddelen 20 een in hoofdzaak cilindervormige houder die aan een onderzijde is afgesloten en aan een bovenzijde een opening heeft. De cilindervormige houder is gevuld met een koelvloeistof, bijvoorbeeld vloeibare stikstof 21. Een rotoras 3 kan gekoeld worden door de vloeibare stikstof 21 wanneer de rotoras 3 door de uitlijnmiddelen 40 en de inbrengmiddelen 50 in vloeistof wordt gedompeld en/of gehouden (zie figuur 2).

In dit voorbeeld omvatten de verwarmingsmiddelen 30 een hoofdlichaam 31 met een uitsparing 32 waarin een rotorhuls 2 kan worden geplaatst. Hel hoofdlichaam 31 is voorzien van een magneetveldgenerator (niet getoond) voor het door middel van inductie verwarmen van de rotorhuls 4. De magneetveldgenerator kan zoals in dit voorbeeld een spoel 33 en/of een permanente magneet zijn.

In dit voorbeeld omvatten de uitlijnmiddelen 40 een verplaatsbaar op het machineframe 4 gemonteerde voet 41 die geleid wordt door rails 42. De voet 41 kan over de rails 42 verplaatst worden door een elektrische, lineaire stappenmotor (niet getoond).

In dit voorbeeld omvatten de inbrengmiddelen een koppelstuk 51 dat koppelbaar is met een rotoras 3. Het koppelstuk 51 wordt gedragen door een geleidingsarm 52 die verplaatsbaar in een geleidingskoker 53 is gemonteerd. De geleidingsarm 52 is in zijn lengterichting in de geleidingskoker 53 verplaatsbaar, en wordt gedreven door perslucht. Daartoe kan een pneumatische cilinder (niet getoond) zijn voorzien. De geleidingsarm 52 kan direct of indirect met een zuiger in de pneumatische cilinder zijn verbonden. Alternatief kunnen de inbrengmiddelen 50 door een tweede stappenmotor worden gedreven.

Door een gecombineerde en/of op elkaar volgende verplaatsing van de uitlijnmiddelen 40 en de inbrengmiddelen 50 kan met behulp van koppelstuk 51 een rotoras 3 uit voorraadinrichting 10 worden gehaald (zie figuur 1). Met wederom een gecombineerde en/of op elkaar volgende verplaatsing van de uitlijnmiddelen 40 en de inbrengmiddelen 50 kan de rotoras 3 door de koelmiddelen 20 worden gekoeld door het vloeibare stikstof 21. Ondertussen kan de rotorhuls 2 door verwarmingsmiddelen 30 worden verwarmd.

Wanneer het gewenste temperatuurverschil tussen de rotorhuls 2 en de rotoras 3 is bereikt wordt de rotoras 3 naar een vooraf bepaalde positie verplaatst. In de vooraf bepaalde positie wordt een eventuele afwijking van de stappenmotor gecompenseerd, dat w'il zeggen de positie van de rotoras wordt gekalibreerd. De vooraf bepaalde positie is in het geval van dit voorbeeld recht boven de rotorhuls 2 en wordt gedefinieerd door een aanslagelement (niet getoond) of een passing (niet getoond) waartegen of waarin de rotoras 3 past als hij zich in de vooraf bepaalde positie bevindt. Indien de vooraf bepaalde positie niet recht boven de rotorhuls 2 is, wordt de rotoras 3 daarna verplaatst naar de positie recht boven de rotorhuls 2 door de rotoras 3 met de eerste stappenmotor over een vooraf bepaald (vast) aantal stappen te verplaatsen.

Wanneer de rotoras 3 zich recht boven de rotorhuls 2 bevindt, in dit geval met een concentrische afwijking die kleiner is dan 0.01 mm, kan de rotoras met een vooraf bepaalde snelheid in de rotorhuls 2 worden geschoten. Daartoe verplaatsen de inbrengmiddelen 50 de geleidingsarm 52 en dus het koppelstuk 51 en de rotoras 3 recht naar beneden. In dit specifieke voorbeeld zorgt de geleidingskoker 53 in samenwerking met de geleidingsarm 52 ervoor, dat slechts een verticale inbrengbeweging ontstaat. De verticale inbrengbeweging wordt in dit geval pneumatisch opgewekt, door de rotoras 3 eerst met hoge versnelling te versnellen tot een vooraf bepaalde snelheid. Daarna wordt de rotoras 3 niet meer aangedreven, maar beweegt de rotoras 3 zich voort door zijn opgebouwde snelheid.

Wanneer de rotoras 3 in de rotorhuls 2 wordt ingébracht, koelt de rotorhuls 2 af en krimpt deze terwijl de rotoras 3 opwarmt en uitzet. Tijdens het inbrengen zullen de rotoras 3 en de rotorhuls 2 elkaar komen te raken, waardoor de warmteoverdracht tussen de rotoras 3 en de rotorhuls 2 versnelt. De rotoras 3 warmt dan sneller op de en de rotorhuls 2 koelt dan sneller af, de rotoras 3 zet daardoor uit en de rotorhuls 2 krimpt daardoor. De rotorhuls 2 klemt dan vast op de rotoras 3 door het krimpen en uitzetten van de rotorhuls respectievelijk de rotoras. Door het klemmen ontstaat een onderlinge wrijving tussen de rotoras 3 en de rotorhuls 2, die de onderdelen ten opzichte van elkaar afremt en uiteindelijk tot stilstand doet komen. Door de vooraf bepaalde snelheid juist te kiezen, komen de rotoras 3 en de rotorhuls 2 op de gewenste onderlinge axiale afstand tot stilstand. Eventueel kan de rotorhuls 2 en/of de rotorsamenstelinrichting 1 een aanslagelement (niet getoond) omvatten, waartegen de rotoras 3 kan aanslaan na of tijdens het inbrengen daarvan in de rotorhuls 2.

De uitvinding is niet beperkt tot de getoonde/genoemde uitvoeringsvormen, maar wordt tevens door de aangehechte conclusies gedefinieerd.

Claims (17)

1. Werkwijze voor het samenstellen van een rotorhuls op een rotoras, omvattende de volgende, in elke geschikte volgorde uit te voeren stappen: (a) het verwarmen van de rotorhuls; (b) het koelen van de rotoras; (c) het ten opzichte van elkaar in axiale richting concentrisch uitlijnen van de rotorhuls en de rotoras; en (d) het na het uitvoeren van stappen (a) - (c) inbrengen van de gekoelde rotoras in de verwarmde rotorhuls met een vooraf bepaalde snelheid in de genoemde axiale richting.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij het inbrengen van de gekoelde rotoras in de verwarmde rotorhuls het met een vooraf bepaalde snelheid schieten van de rotoras in de rotorhuls omvat.

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, waarbij tijdens het inbrengen van de gekoelde rotoras in de verwarmde rotorhuls de rotoras ten opzichte van de rotorhuls wordt afgeremd door een onderlinge wrijvingskracht tussen de rotoras en de rotorhuls en/of door een aanslagelement.

4. Werkw ijze volgens conclusie 3, waarbij de vooraf bepaalde snelheid zo is gekozen, dat wanneer de rotoras ten opzichte van de rotorhuls volledig is afgeremd, de rotoras en de rotorhuls zich in een gewenste onderlinge axiale positie bevinden.

5. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, waarbij na stap (c) een concentrische afwijking tussen de rotorhuls en de rotoras maximaal 0.1 mm is, bij voorkeur maximaal 0.05 mm, en meer bij voorkeur maximaal 0.01 mm.

6. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, waarbij stap (c) wordt uitgevoerd door het met behulp van een lineaire eerste stappenmotors door één van de rotoras en de rotorhuls ten opzichte van de ander van de rotoras en de rotorhuls te verplaatsen, en het in hoofdzaak op dezelfde positie houden van de ander van de rotoras en de rotorhuls.

7. Werkwijze volgens conclusie 6, waarbij stap (c) na stap (b) plaatsvindt en waarbij stap (c) verder omvat: - het naar een vooraf bepaalde positie brengen van de rotoras, teneinde de positie van de rotoras te kalibreren; eventueel gevolgd door - het naar een met de huls uitgelijnde positie brengen van de rotoras door de rotoras met een vooraf bepaald aantal stappen van de eerste stappenmotor te verplaatsen.

8. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, waarbij stap (d) in hoofdzaak pneumatisch wordt uitgevoerd.

9. Werkwijze volgens conclusie 8, waarbij de rotoras met een geleidingsarm is verbonden, die de rotoras in een axiale richting daarvan verplaatsbaar geleidt, en die door een pneumatische cilinder aandrijfbaar is voor het inbrengen van de rotoras in de rotorhuls, waarbij de pneumatische cilinder een absolute druk heeft van ten minste 10 bar, bij voorkeur van ten minste 15 bar, meer bij voorkeur van ongeveer 18 bar.

10. Werkwijze volgens één der conclusies 1 - 7, waarbij stap (d) wordt uitgevoerd met behulp van een tweede stappenmotor.

11. Rotorsamenstelinrichting voor het samenstellen van een rotorhuls op een rotoras, omvattende: - verwarmingsmiddelen voor het verwarmen van de rotorhuls; - koelmiddelen voor het koelen van de rotoras; - uitlijnmiddelen voor het ten opzichte van elkaar in axiale richting concentrisch uitlijnen van de rotorhuls en de rotoras; en - inbrengmiddelen voor het inbrengen van de gekoelde rotoras in de verwarmde rotorhuls met een vooraf bepaalde snelheid in de genoemde axiale richting.

12. Rotorsamenstelinrichting volgens conclusie 11, waarbij de inbrengmiddelen middelen zijn voor het schieten van de rotoras in de rotorhuls.

13. Rotorsamenstelinrichting volgens conclusie 11 of 12, omvattende een aanslagelement waartegen de rotoras kan slaan tijdens en/of na het inbrengen van de rotoras in de rotorhuls, teneinde de rotoras en de rotorhuls in een gewenste onderlinge axiale positie tot stilstand te laten komen.

14. Rotorsamenstelinrichting volgens één der conclusies 11-13, waarbij de uitlijnmiddelen een lineaire eerste stappenmotor voor het concentrisch met de rotorhuls uitlijnen van de rotoras omvatten.

15. Rotorsamenstel inrichting volgens conclusie 14, waarbij de uitlijnmiddelen een aanslag-en/of geleidingselement voor het op een vooraf bepaalde positie kalibreren van de positie van de rotoras omvatten.

16. Rotorsamenstelinrichling volgens één der conclusies 11 - 15, w'aarbij de inbrengmiddelen voor het inbrengen van de gekoelde rotoras althans pneumatische inbrengmiddelen zijn.

17. Rotorsamenstelinrichting volgens één der conclusies 11-16, w'aarbij de inbrengmiddelen voor het inbrengen van de gekoelde rotoras een tweede stappenmotor omvatten.