SI21483A

SI21483A - Kolo s poli

Info

Publication number: SI21483A
Application number: SI200220039A
Authority: SI
Inventors: Ueli Neff
Original assignee: Alstom Technology Ltd
Priority date: 2001-11-22
Filing date: 2002-11-12
Publication date: 2004-10-31
Also published as: JP2005510196A; EP1449288B1; RU2336620C2; CA2467108A1; CN100525011C; CA2467108C; ES2294204T3; DE50210941D1; ATE373890T1; RU2004118721A; AU2002366065A1; US6965187B2; CN1592998A; WO2003044925A1; EP1449288A1; US20040263023A1; EP1315270A1

Abstract

Pri kolesu (10) s poli s kolesno zvezdo, ki je uležajena zasučno okoli osi in obsega večje število reber (12) in s plastnim vencem (14), ki soosno obdaja kolesno zvezdo (11) in je sestavljen iz posameznih venčnih pločevin (16) in ki je s kolesno zvezdo (11) povezan s pomočjo klinov (13) preko zagozdenja plastnega venca, se poenostavljena povezava med plastnim vencem (14) in kolesno zvezdo (11) doseže tako, da so klini (13) in venčne pločevine (16) izoblikovane tako, da pri tvorjenju toge povezave oblikosklepno vprijemajo druga v drugo.ŕ

Description

Predloženi izum se nanaša na področje električnih strojev. Zadeva kolo s poli po uvodnem delu prvega patentnega zahtevka.

Takšno kolo s polije npr. poznano iz spisa DE-A1-28 52 980.

Stanje tehnike

Pri kolesih s poli, kot so poznana iz uvodoma navedenega spisa DE-A1-28 52 980 ali iz EP-A1-0 334 020 ali iz US-A-4.143.457, je plastni venec, ki je zložen iz posameznih venčnih pločevin, z zagozdenjem povezan s kolesno zvezdo (rotor spider), ki je uležajen zasučno okoli središčne osi. Zagozdenje plastnega venca obstoji - pač glede na vrsto izdelave kolesne zvezde - večinoma iz nosilca klina, klina in enega ali več nasprotnih klinov (glej npr. EP-A1-0 334 020 ali iz US-A-4.143.457). Kolesna zvezda je v področju povezave s plastnim vencem toga struktura, ki obstoji iz dveh ali več plošč, radialnih reber, ki so lahko iz radialne smeri nagnjeno ali poševno nameščena, in nosilcev klina - glej npr. sl.2 v spisu DE-A1-28 52 980). Rebra so zvarjena s ploščami in nosilci klinov in lahko zato v področju povezave s plastnim vencem tudi pri poševni namestitvi ne delujejo kot poševni elementi. Klinje z nasprotnim klinom - ali nasprotnimi klini - togo povezan s pomočjo tornega spoja s plastnim vencem.

Venčne pločevine imajo pravokotne izreze, da se lahko sprejmejo klin in nasprotni klin ali nasprotni klini. V venčni pločevini se lahko nahajata dva ali več izrezov. Tudi je lahko na pločevino v vprijemu en ali več klinov. Klin in nosilec klina se lahko premikata drug glede na drugega. To je pomembno, kajti brez možnosti medsebojnega premikanja bi bila mehanska obremenitev - sredobežna sila, različna temperaturna porazdelitev v plastnem vencu in kolesni zvezdi - kolesne zvezde in kolesnega venca med obratovanjem prevelika.

Pri poznanem zagozdenju plastnega venca je pomanjkljivost po eni strani sorazmerno velik konstrukcijski in izdelovalni napor v pogledu nosilca klinov, klinov in nasprotnih klinov. Po drugi strani se drsni premiki med klinom in nosilcem klinov v praksi le težko obvladujejo. Končno se le redko plastni venec toplo nasadi na kolesno zvezdo - glej npr. US-A-4.143.457. S toplotno nasaditvijo pa se v stanju mirovanja kolesa s poli (rotorja) v kolesno zvezdo vnesejo visoke mehanske napetosti, kar zahteva bolj togo in dražjo konstrukcijo kolesne zvezde.

Predstavitev izuma

Zato je naloga izuma stvorih kolo s poli z zagozdenjem plastnega venca, ki se izogne pomankljivostim znanih rešitev in se odlikuje predvsem s poenostavljeno zgradbo in poenostavljeno izdelavo.

Naloga je rešena z značilnostmi prvega patentnega zahtevka. Jedro izuma obstoji v tem, da se klini in venčne pločevine izoblikujejo tako, da ob tvorjenju toge povezave oblikosklepno vprijemajo drug v drugega. S tem postanejo zapletene delitve na kline in nasprotne kline nepotrebne in povezava med plastnim vencem in klini se močno poenostavi.

Prednostna izvedba kolesa s poli po izumu se odlikuje po tem, da so klini na strani, ki je obrnjena k plastnemu vencu, izoblikovani v obliki lastavičjega repa in da imajo venčne pločevine izreze, v katere vprijemajo klini s svojo obliko lastavičjega repa in se pri tem tvori toga povezava.

Venčne pločevine imajo pri tem prednostno vsakokrat več izrezov, pri čemer je vsak izrez na eni strani omejen z naležnim robom v obliki lastavičjega repa in na drugi strani s pravokotno nameščeno stranico.

V prvem nadaljnjem izvedbenem primeru prednostne izvedbe ima kolesna zvezda poševno stoječa (poševna”) rebra in klini so z rebri trdno povezavi, predvsem zvaljeni.

V drugem nadaljnjem izvedbenem primeru prednostne izvedbe kolesna zvezda izkazuje radialna rebra in na rebrih so pritijeni nosilci klinov in klini so drsno uležajeni v nosilcih klinov.

Nadaljnje izvedbene oblike izhajajo iz odvisnih patentnih zahtevkov.

Kratka pojasnitev slik

Izum naj bo v nadaljnjem podrobneje pojasnjen na osnovi izvedbenih primerov v povezavi z risbo. Pri tem prikazujejo sl. 1 v stranskem pogledu izrez kolesa s poli s poševno nameščenimi (poševnimi”) rebri po prvem izvedbenem primeru izuma;

sl. 2 vpogled zvrha na kolo s poli po sl. 1 sl. 3 v delnih slikah (a) do (c) različne premere za oblikovanje venčnih pločevin pri kolesu s poli po sl. 2; in sl. 4 v predstavitvi, ki jo je treba primerjati s sl. 2, drugi izvedbeni primer kolesa s polji po izumu z radialno usmeij enimi rebri.

Poti do izvedbe izuma

Na sl. 1 in 2 je v pogledu s strani in zvrha predstavljen izrez kolesa s poli po prvem prednostnem izvedbenem primeru po izumu za kolesne vence s poševno potekajočimi prečkami (rebri). Okoli osi 15 zasučno kolo 10 s poli ima kolesno zvezdo 11 z več poševno (poševno”) navzven izhajajočimi rebri 12, ki so vsakokrat s pomočjo klinov 13 povezana s plastnim vencem 14, ki je zgrajen iz posameznih venčnih pločevin 16, 16', 16” (sl. 3), Plastni venec 14 obdaja kolesno zvezdo soosno. Zagozdenje plastnega venca na nov način obsega le še vsakokrat en klin 13, ki ima obliko lastavičjega rebra (sl. 2). V nasprotju z znano rešitvijo imajo venčne pločevine 16, 16', 16 izreze 18, katerih ena stranica - kot doslej - ima pravokotno obliko, katerih druga stranica pa je izvedena v obliki lastavičjega repa (sl. 3 (a) do (c)). Le-ta naležna stranica (17a, b na sl. 2) se lahko uporablja za povezavo med venčno pločevino 16 in klinom 13. V venčni pločevini 16, 16', 16” sta lahko dva ali več izrezov 18. Tudi je lahko eden ali več klinov 13 v vprijemu na posamezno venčno pločevino.

V najbolj preprostem primeru je venčna pločevina izvedena v skladu s sl. 3(a) (venčna pločevina 16). Plastni venec 14 se sestavi z medsebojnim nizanjem venčnih pločevin 16. Če je potrebno, se lahko venčna pločevina izvede lahko tudi v skladu s sl. 3(b) (venčna pločevina 16’). Tu se k medsebojnemu nalaganju venčna pločevina pri nalaganju tudi še zasuče (venčna pločevina 16”) na sl. 3(c)). V osnovi se lahko pojavi vsaka variacija (dva ali več izrezov 18, naležna stranica 17 a, b levo ali desno eden ali več klinov na venčno pločevino v vprijemu).

Vodilo pri tem je, da toga povezava med klinom 13 in plastnim vencem 14 nastane z obliko venčnih pločevin in z izbiro nalaganja tako na levi kot tudi desni naležni stranici 17 a, b klina 13. Venčne pločevine 16, 16', 16 se lahko tako izrežejo z laserjem kot tudi izštancajo. Kolesna zvezda 11 obstoji v področju povezave s plastnim vencem 14 iz poševno nameščenih reber 12, ki morajo biti s klinom 13 togo povezana (npr. zvagena). Na sl. 1 v spisu DE-A1-28 52 980 razpoznavne plošče v področju povezave med plastnim vencem in kolesno zvezdo odpadejo. Le s to namestitvijo delujejo rebra 12 tudi dejansko kot poševni elementi in zmanjšujejo mehansko obremenitev v klinu 13 in plastne vence 14 med obratovanjem kolesa 10 s poli - sredobežna sila, različna porazdelitev temperature v plastnem vencu 14 in kolesni zvezdi 11.

Prednosti novega zagozdenja plastnega venca po sl. 1-3 so:

ni potreben noben nosilec za kline s klinom ali nasprotnim klinom; preprosta povezava med plastnim vencem in klinom;

niso več možni težko obvladljivi drsni premiki;

s togo povezavo med plastnim vencem in kolesno zvezdo postane odveč včasih zahtevano toplotno nasajanje plastnega venca.

Zgoraj omenjeni izvedbeni primer deluje le pri poševni povezavi med plastnim vencem 14 in kolesno zvezdo 11 - poševna rebra 12.

Nadaljnji prednostni izvedbeni primer je predstavljen na sl. 4 in 5. Zagozdenje plastnega venca med kolesno zvezdo 1Γ in plastnim vencem obstoji pri tem kolesu 10' s poli vsakokrat iz nosilca 19 klina, ki ima enako obliko kot pri npr. iz DE-A1-28 52 980 poznanem zagozdenju, in klina 13, ki je identičen sl. 2. Toga povezava med plastnim vencem in klinom 13 je analogna sl, 2 in oblika venčnih pločevin 16 (oz. 16’, 16) je enaka kot na sl. 3. Kolesna zvezda 1T se razlikuje od kolesne zvezde 11 s sl. 2 po tem, da so rebra 12' radialna. S tem se po eni strani nadomesti običajni način zagozdenja (s klinom in nasprotnim klinom ali klini) in se po drugi strani lahko klin 13 in nosilec klina 19 premikata drug glede na drugega vzdolž drsnih ploskev 20a, b.

V tem izvedbenem primeru je s tem toga povezava s klinom v obliki lastavičjega repa kombinirana z drsnim ležajenjem klina v nosilcu klina.

Ta izvedbeni primer ne deluje pri poševni povezavi med plastnim vencem in kolesno zvezdo (poševna rebra).

Spisek referenčnih oznak
10,10’	kolo s poli
11, 11'	kolesna zvezda (rotor spider)
12, 12'	rebro
13	klin
14	plastni venec
15	os
16, 16’, 16	venčna pločevina
17a, b	naležna stranica
18	izrez (venčna pločevina)
19	nosilec klina
20a, b	drsna ploskev

Claims

Patentni zahtevki

1. Kolo (10, 10’) s poli s kolesno zvezdo (11, 1Γ), kije uležajena zasučno okoli osi (15) in obsega številna rebra (12, 12'), in s plastnim vencem (14). ki koncentrično obdaja kolesno zvezdo (11, 1Γ) in je sestavljen iz posameznih venčnih pločevin (16, 16', 16) in kije s kolesno zvezdo (11, 1Γ) povezan s klini (13) s pomočjo zagozdenja plastnega venca, označeno s tem, da so klini (13) in venčne pločevine (16, 16', 16) izoblikovani tako, da vprijemajo drug v drugega ob tvoijenju toge povezave.
2. Kolo s poli po zahtevku 1, označeno s tem, da so klini (13) izoblikovani v obliki lastavičjega repa na strani, ki je obrnjena proti plastnemu vencu (14), in da imajo venčne pločevine (16, 16', 16) izreze (18), v katere vprijemajo klini s svojo obliko lastavičjega repa, pri čemer se tvori toga povezava.
3. Kolo s poli po zahtevku 2, označeno s tem, da imajo venčne pločevine (16, 16’, 16) vsakokrat večje število izrezov (18) in da je vsak izmed izrezov (18) na eni strani omejen z naležno stranico (17a, b) v obliki lastavičjega repa in na drugi strani s pravokotno nameščeno stranico.
4. Kolo s poli po zahtevku 3, označeno s tem, da so pri izrezih (18) venčnih pločevin (16’, 16) naležne stranice (17a, b) v obliki lastavičjega repa vedno nameščene na isti strani in da so venčne pločevine (16', 16) v plastnem vencu (14) pri nalaganju drug na drugega nameščeni nasprotno naloženo in izmenoma zasukano.
5. Kolo s poli po zahtevku 3, označeno s tem, da so pri izrezih (18) venčnih pločevin (16) naležne stranice (17a, b) v obliki lastavičjega repa vedno nameščene na izmenjujočih se straneh in da so venčne pločevine (16) v plastnem vencu (14) pri nalaganju druga na drugo nasprotno naložene.
6. Kolo s poli po enem izmed zahtevkov 1 do 5, označeno s tem, da ima kolesna zvezda (11) poševno stoječa (''poševna'’) rebra (12) in da so klini (13) z rebri (12) trdno povezam, predvsem zvaljeni.
7. Kolo s poli po enem izmed zahtevkov 1 do 5, označeno s tem, da ima kolesna zvezda (1Γ) radialna rebra (12'), da so na rebrih (12') pritrjeni nosilci (12) klinov in da so klini (13) v nosilcih (19) klinov uležajeni drsno.