NL2019980B1 - METHOD AND APPARATUS FOR COMPOSING A ROTOR SHEET ON A ROTOR SHAFT - Google Patents
METHOD AND APPARATUS FOR COMPOSING A ROTOR SHEET ON A ROTOR SHAFT Download PDFInfo
- Publication number
- NL2019980B1 NL2019980B1 NL2019980A NL2019980A NL2019980B1 NL 2019980 B1 NL2019980 B1 NL 2019980B1 NL 2019980 A NL2019980 A NL 2019980A NL 2019980 A NL2019980 A NL 2019980A NL 2019980 B1 NL2019980 B1 NL 2019980B1
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- rotor
- rotor shaft
- sleeve
- shaft
- rotor sleeve
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 37
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 13
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims description 36
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims description 36
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims description 6
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 4
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 4
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 4
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 4
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 3
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 2
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000000110 cooling liquid Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 230000004886 head movement Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D1/00—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements
- F16D1/06—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end
- F16D1/08—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end with clamping hub; with hub and longitudinal key
- F16D1/0852—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end with clamping hub; with hub and longitudinal key with radial clamping between the mating surfaces of the hub and shaft
- F16D1/0858—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end with clamping hub; with hub and longitudinal key with radial clamping between the mating surfaces of the hub and shaft due to the elasticity of the hub (including shrink fits)
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
- B23P11/00—Connecting or disconnecting metal parts or objects by metal-working techniques not otherwise provided for
- B23P11/02—Connecting or disconnecting metal parts or objects by metal-working techniques not otherwise provided for by first expanding and then shrinking or vice versa, e.g. by using pressure fluids; by making force fits
- B23P11/025—Connecting or disconnecting metal parts or objects by metal-working techniques not otherwise provided for by first expanding and then shrinking or vice versa, e.g. by using pressure fluids; by making force fits by using heat or cold
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
- F16B4/00—Shrinkage connections, e.g. assembled with the parts at different temperature; Force fits; Non-releasable friction-grip fastenings
- F16B4/006—Shrinkage connections, e.g. assembled with the parts being at different temperature
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
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.The invention relates to a method and a rotor assembly device for assembling a rotor sleeve on a rotor shaft, the method comprising steps of: heating the rotor sleeve; cooling the rotor shaft; aligning the rotor sleeve and the rotor shaft concentrically relative to each other in the axial direction; and after performing steps (a) - (c) introducing the cooled rotor shaft into the heated rotor sleeve at a predetermined speed in said axial direction. The rotor assembly device comprises heating means for heating the rotor sleeve; cooling means for cooling the rotor shaft; alignment means for aligning the rotor sleeve and the rotor shaft concentrically relative to each other in the axial direction; and introducing means for introducing the cooled rotor shaft into the heated rotor sleeve at a predetermined speed in said axial direction.
Description
WERKWIJZE EN INRICHTING VOOR HET SAMENSTELLEN VAN EEN ROTORHULS OP EEN ROTORASMETHOD AND APPARATUS FOR COMPOSING A ROTOR SHEET ON A ROTOR SHAFT
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.The invention relates to a method and a device for assembling a rotor sleeve on a rotor shaft. Assembling a rotor sleeve on a rotor shaft is in practice also called shrinking and / or pressing. The rotor shaft and the rotor sleeve generally have a round cross section, but can also have a different shape if desired. In the case of the round cross-section, the rotor shaft has a diameter that is larger than an inner diameter of the rotor sleeve. The rotor shaft would therefore not fit into the rotor sleeve without further ado. However, when assembling a rotor sleeve on a rotor shaft, the rotor sleeve is generally heated and the rotor shaft cooled, so that the rotor sleeve expands and the rotor shaft shrinks. This allows the rotor shaft to be introduced into the rotor sleeve. After inserting the rotor shaft into the rotor sleeve, the rotor shaft expands again and the rotor sleeve shrinks so that a clamping connection is created.
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.With such known methods, the rotor shaft and / or the rotor sleeve is provided with a guide surface. When the rotor shaft is brought to the rotor sleeve, the rotor shaft and the rotor sleeve come into contact with each other via the guide surface. The guide surface is designed such that the rotor shaft is pushed towards the center of the rotor sleeve during the insertion of the rotor shaft into the rotor sleeve. To this end, the guide surface is usually conical in shape.
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.When a very strong crimp connection is required, for example for rotors that must rotate at high speed and thus must be able to withstand high centrifugal forces, a radial distance between an outer surface of the cold rotor shaft and an inner surface of the warm rotor sleeve is small, even when a temperature difference between the rotor shaft and the rotor sleeve is large or as large as possible without the material properties changing too much and / or deteriorating too much. The existing methods, which require contact between rotor shaft and rotor sleeve, are unsuitable for such applications, because the contact between the rotor shaft and the rotor sleeve causes an acceleration of the heat transfer between the rotor shaft and the rotor sleeve during the insertion of the rotor shaft into the rotor sleeve. As a result of the heat transfer, the temperature difference decreases, as a result of which the rotor sleeve can shrink around the rotor shaft too early, even before the rotor shaft and the rotor sleeve have reached the desired axial position relative to each other.
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.It is therefore an object of the invention to provide a method and a device for assembling a rotor sleeve on a rotor shaft that are suitable for rotors that have to rotate at high speed.
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.To this end, the invention relates to a method for assembling a rotor sleeve on a rotor shaft, comprising the following steps to be carried out in any suitable order: (a) heating the rotor sleeve, (b) cooling the rotor shaft, ( c) aligning the rotor sleeve and the rotor shaft concentrically relative to each other in the axial direction, and (d) after performing steps (a) - (c) introducing the cooled rotor shaft into the heated rotor sleeve with a predetermined speed in the said axial direction.
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.Such a method can have the advantage that it is suitable for assembling rotors that can rotate at high speed. Such a method can be used when high temperature differences between the cold rotor shaft and the warm rotor sleeve are desired.
Met vooraf bepaalde snelheid inbrengen kan worden opgevat als met beheerste snelheid inbrengen.With predetermined speed insertion can be understood as with controlled speed insertion.
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.In particular, during step (c) there is no contact between the rotor shaft and the rotor sleeve. Even more particularly, there is also no contact between the rotor shaft and the rotor sleeve during step (d), at least at the beginning of that step.
Eventueel vindt het verwarmen van de rotorhuls plaats door middel van inductie.Optionally, heating of the rotor sleeve takes place by means of induction.
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.The rotor shaft can optionally be cooled by means of liquid nitrogen. Optionally, the temperature difference between the rotor sleeve and the rotor shaft when the rotor shaft is inserted into the rotor sleeve is greater than 100 ° C, greater than 200 ° C, greater than 300 ° C, greater than 400 ° C, or between 450 ° C and 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.The applicant has found that such a temperature difference between the rotor sleeve and the rotor shaft when the rotor shaft is introduced into the rotor sleeve is high enough to bring the rotor shaft relative to the rotor sleeve to the desired axial position, while the temperature difference is so low that material properties of the rotor shaft and / or the rotor sleeve do not change too much and / or deteriorate too much.
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.The fact that the rotor shaft and the rotor sleeve are concentrically aligned in the axial direction means that a center line of the rotor shaft and a center line of the rotor sleeve are substantially in line with each other. In other words, it can be meant that the rotor shaft and the rotor sleeve share the same axis, while before insertion they have a different axial position along the axis and after insertion have substantially the same axial position along the axis.
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 rotorhulsThe center line can be understood to mean an imaginary line that is slid in a longitudinal direction through the center of a cross-section of the rotor shaft and / or rotor sleeve
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.Optionally, the heated rotor sleeve is stationary during insertion, and only the rotor shaft is displaced relative to the rotor sleeve. Optionally, the rotor shaft is guided by guide means such that the rotor shaft can be displaced substantially only in the axial direction.
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.In particular, the guide means are external guide means. The guide means can form part of a device for assembling a rotor sleeve on a rotor shaft and in particular not form part of the rotor shaft and / or the rotor sleeve. This can be in contrast to the prior art in which the guide surface can form part of the rotor shaft and / or the rotor sleeve.
De vooraf bepaalde snelheid kan een vooraf bepaalde onderlinge snelheid van de rotoras en de rotorhuls zijn.The predetermined speed can be a predetermined relative speed of the rotor shaft and the rotor sleeve.
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.The method may optionally comprise a step of taking the rotor shaft out of a supply and / or bringing a rotor assembly to a supply.
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.During and after the insertion of the rotor shaft into the rotor sleeve, heat can be transferred from the rotor sleeve to the rotor shaft, possibly through mutual contact between the rotor shaft and the rotor sleeve. This will cause the rotor sleeve to shrink and expand the rotor shaft. Ultimately, the rotor sleeve clamps onto the rotor shaft such that the rotor shaft and the rotor sleeve can no longer be moved relative to each other.
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.In an embodiment of the method according to the invention, introducing the cooled rotor shaft into the heated rotor sleeve comprises shooting the rotor shaft into the rotor sleeve at a predetermined speed.
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.The applicant has found that when the rotor shaft is fired into the rotor sleeve at a predetermined speed, the rotor shaft can be inserted sufficiently far into the rotor sleeve. Due to the ever increasing mutual clamping, the rotor shaft can come to a halt at the desired mutual axial distance from the rotor sleeve. By firing, the rotor shaft can therefore be brought to the desired position sufficiently accurately.
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.Shooting may only require a small contribution period. With a smaller insertion period, the rotor shaft and the rotor sleeve have less time to heat up or cool down. As a result, the rotor shaft expands less and the rotor sleeve shrinks less. As a result, the inner diameter of the rotor sleeve and the outer diameter of the rotor shaft can differ less from each other before the insertion of the rotor shaft into the rotor sleeve. Because the mutual temperature difference partly determines the difference in diameter of the rotor shaft and the rotor sleeve, the mutual temperature difference can be kept smaller during firing, as a result of which no or no unnecessary internal stresses arise in the rotor shaft and / or the rotor sleeve after heating or cooling thereof . The rotor shaft and / or the rotor sleeve can therefore be stronger, and / or the connection of the rotor sleeve to the rotor shaft can therefore be stronger.
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.Shooting in this application can be understood to mean accelerating to a certain speed, and then no longer driving it. After, in this case the rotor shaft, has accelerated to the determined speed, the rotor shaft only continues to move due to its inertia. In particular, firing may mean that a first part of an insertion path is active and a last part of an insertion path is inactive. The acceleration of the rotor shaft during shooting may possibly be large or relatively large.
Schieten kan verder betekenen dat de rotoras niet wordt geremd door de aandrijfmiddelen.Shooting may further mean that the rotor shaft is not inhibited by the drive means.
Met schieten kan ook worden bedoeld: het met daarvoor bestemde middelen werpen.Shooting can also be understood to mean: throwing with appropriate means.
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.In another embodiment of the method according to the invention, during the introduction of the cooled rotor shaft into the heated rotor sleeve, the rotor shaft is braked relative to the rotor sleeve by a mutual frictional force between the rotor shaft and the rotor sleeve and / or by a stop element.
Een dergelijke werkwijze kan het voordeel bieden dat de aandrijfmiddelen de rotoras niet hoeven te kunnen remmen, en daardoor relatief eenvoudig kunnen worden uitgevoerd.Such a method can offer the advantage that the drive means do not have to be able to brake the rotor shaft, and can therefore be made relatively simple.
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.The rotor shaft can be braked relative to the rotor sleeve until the rotor shaft and the rotor sleeve have a desired mutual axial position, and the rotor shaft comes to a standstill in that position. This can be achieved, for example, by choosing the correct insertion speed and / or the location of the stop element.
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.The stop element can be a stop element that is separate from the rotor sleeve. Alternatively, the stop element may be connected to, or form part of, the rotor sleeve at an axial end of the rotor sleeve that is remote from the rotor shaft prior to insertion of the rotor shaft into the rotor sleeve.
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.The rotor shaft may possibly touch the stop element when it is inserted and thereby come to a stop. The stop element can also function as a buffer zone, which brakes the rotor shaft over a short distance, so that the rotor shaft comes to a halt in that buffer zone.
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.Optionally, after the rotor shaft first collides with the stop element in the insertion direction, it can then bounce back at least a certain (small) distance to the mutually desired axial position.
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.The mutual frictional force can increase due to the shrinking of the rotor sleeve and the expansion of the rotor shaft during the insertion of the rotor shaft into the rotor sleeve.
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.In yet another embodiment of the method according to the invention, the predetermined speed is chosen such that when the rotor shaft is fully decelerated relative to the rotor sleeve, the rotor shaft and the rotor sleeve are in a desired mutual axial position.
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.Because the predetermined speed has been selected in this way, no additional provisions are required to move the rotor shaft and the rotor sleeve to the mutually desired position. Such additional provisions, such as means for braking the rotor shaft relative to the rotor sleeve, which are not required according to the invention, would entail additional costs and / or error sensitivity.
Als de rotoras ten opzichte van de rotorhuls volledig is afgeremd, kan de rotoras tot stilstand gekomen zijn.If the rotor shaft is fully decelerated relative to the rotor sleeve, the rotor shaft may have stopped.
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.In yet another embodiment of the method according to the invention, after step (c) a concentric deviation between the rotor sleeve and the rotor shaft is at most 0.1 mm, preferably at most 0.05 mm, and more preferably at most 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.Aligning the rotor shaft and rotor sleeve with such a small deviation can ensure that, even when a diameter of the rotor shaft and an inner diameter of the rotor sleeve differ only slightly, the rotor shaft and the rotor sleeve do not come into contact with each other during at least a part of insertion.
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.In yet another embodiment of the method according to the invention, step (c) is carried out by displacing one of the rotor shaft and the rotor sleeve relative to the other of the rotor shaft and the rotor sleeve with the aid of a linear first stepper motor, and substantially in the same position of the other of the rotor shaft and the rotor sleeve.
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.By using a linear first stepper motor, the rotor shaft can be aligned with the desired accuracy with respect to the rotor sleeve. A linear stepper motor can be easy to install and / or use and can optionally be cheap and / or easily available.
De lineaire eerste stappenmotor kan computergestuurd zijn.The linear first stepper motor can be computer-controlled.
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.In yet another embodiment of the method according to the invention, step (c) takes place after step (b) and step (c) further comprises bringing the rotor shaft to a predetermined position in order to calibrate the position of the rotor shaft; optionally followed by bringing the rotor shaft to a position aligned with the sleeve by moving the rotor shaft with a predetermined number of steps of the first stepper motor.
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.By calibrating the position of the rotor shaft, a possible error in position determination of the first stepper motor can be corrected. This allows the rotor shaft to be aligned more accurately with respect to the rotor sleeve.
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.In particular, the predetermined position is in the vicinity of the rotor sleeve. Optionally, when the rotor shaft is in the predetermined position, the rotor shaft and the rotor sleeve can be concentrically aligned. In that case it is no longer necessary to move the rotor shaft with the first stepper motor, because the rotor shaft and the rotor sleeve are already aligned with each other.
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.Alternatively, the predetermined position may be a short distance from an aligned position of the rotor shaft with respect to the rotor sleeve, whereby the rotor shaft can be brought from the predetermined position to the aligned position by the rotor shaft with a predetermined number of steps of the rotor shaft. move the first stepper motor. The predetermined number of steps can be a fixed number of steps.
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.The displacement of the rotor shaft with the first stepper motor can take place substantially in a first direction, or in the first direction and in a second direction perpendicular thereto. Optionally, the first and / or the second direction may lie in the horizontal plane.
In nog een andere uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding, wordt stap (d) in hoofdzaak pneumatisch uitgevoerd.In yet another embodiment of the method according to the invention, step (d) is performed substantially pneumatically.
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.Pneumatically inserting the rotor shaft into the rotor sleeve can have the advantage of being sufficiently fast and / or accurate. The pneumatic insertion can take place substantially in a main direction, and have a slight deviation in directions that are perpendicular to the main direction.
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.Substantially pneumatic can mean at least pneumatic. Alternatively or additionally, essentially pneumatically means that a head movement is pneumatically driven. Alternatively or additionally, it can essentially mean pneumatically that a large part of the insertion is pneumatic. Alternatively, essentially pneumatic can mean completely pneumatic.
Eventueel kan het pneumatisch inbrengen worden bereikt met een pneumatische cilinder, in het bijzonder een pneumatische hoge snelheidscilinder.The pneumatic insertion can optionally be achieved with a pneumatic cylinder, in particular a pneumatic high-speed cylinder.
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.In yet another embodiment of the method according to the invention, the rotor shaft is connected to a guide arm which guides the rotor shaft displaceably in an axial direction thereof, and which is drivable by a pneumatic cylinder for introducing the rotor shaft into the rotor sleeve, the pneumatic cylinder has an absolute pressure of at least 10 bar, preferably of at least 15 bar, more preferably of about 18 bar.
De geleidingsarm is een voorbeeld van, of kan onderdeel zijn van, de voornoemde geleidingsmiddelen.The guide arm is an example of, or may be part of, the aforementioned guide means.
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.Such a method can have the advantage that the guide arm accurately guides the rotor shaft in an axial direction. Such an absolute pressure can cause a sufficiently high and / or accurate speed of the rotor shaft. Alternatively or additionally, the guide arm and / or such pressure may have the advantage of making the method reproducible or reproducible with a small margin of error.
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.With absolute pressure can be meant the pressure relative to a perfect vacuum. Absolute pressure is indicated in practice by the "bara" unit. In particular, the absolute pressure is not the pressure relative to the atmospheric pressure.
In nog een andere uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding wordt stap (d) uitgevoerd met behulp van een tweede stappenmotor.In yet another embodiment of the method according to the invention, step (d) is performed with the aid of a second stepper motor.
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.Such a method can have the advantage that a sufficiently high and / or accurate speed of the rotor shaft is achieved. Alternatively or additionally, such a method may have the advantage of being reproducible or reproducible with a small margin of error.
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.The invention also relates to a rotor assembly device for assembling a rotor sleeve on a rotor shaft, comprising heating means for heating the rotor sleeve, cooling means for cooling the rotor shaft, alignment means for aligning the rotor sleeve concentrically relative to each other in axial direction and the rotor shaft, and introducing means for introducing the cooled rotor shaft into the heated rotor sleeve at a predetermined speed in said axial direction.
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.Such a device can have the advantage of being able to carry out the method according to the invention, and can optionally have the associated advantages and / or variations, per se or in any suitable combination.
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.Alternatively or additionally, such a device can have the advantage of being able to manufacture a very strong rotor assembly and / or be suitable for assembling a rotor shaft and a rotor sleeve with a large temperature difference.
In een uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding zijn de inbrengmiddelen middelen voor het schieten van de rotoras in de rotorhuls.In an embodiment of the device according to the invention, the introducing means are means for firing the rotor shaft into the rotor sleeve.
Een dergelijke inrichting kan de voornoemde voordelen en/of variaties hebben die betrekking hebben op schieten, op zichzelf of in elke geschikte combinatie.Such a device can have the aforementioned advantages and / or variations that relate to shooting, by itself or in any suitable combination.
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.In yet another embodiment of the device according to the invention, the device comprises a stop element against which the rotor shaft can strike during and / or after the insertion of the rotor shaft into the rotor sleeve, in order to stop the rotor shaft and the rotor sleeve in a desired mutual axial position. deliver.
Een dergelijke inrichting kan de voornoemde voordelen en/of variaties hebben die betrekking hebben op een aanslagelement, op zichzelf of in elke geschikte combinatie.Such a device can have the aforementioned advantages and / or variations which relate to a stop element, by itself or in any suitable combination.
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.In yet another embodiment of the device according to the invention, the alignment means comprise a linear first stepper motor for aligning the rotor shaft concentrically with the rotor sleeve.
Een dergelijke inrichting kan de voomoemde voordelen en/of variaties hebben die betrekking hebben op een stappenmotor, op zichzelf of in elke geschikte combinatie.Such a device can have the aforementioned advantages and / or variations that relate to a stepper motor, by itself or in any suitable combination.
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.In yet another embodiment of the device according to the invention, the alignment means comprise a stop and / or guide element for calibrating the position of the rotor shaft at a predetermined position.
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.Calibrating the position of the rotor shaft at a predetermined position may have the aforementioned advantages and / or variations, which relate to a predetermined position calibrating the position of the rotor shaft, by itself or in any suitable combination.
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.The stop and / or guide element can be arranged at or near the predetermined position. The stop and / or guide element can be in contact with the rotor shaft or with an arm connected to the rotor shaft when the rotor shaft is in the predetermined position.
In nog een andere uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding zijn de inbrengmiddelen voor het inbrengen van de gekoelde rotoras althans pneumatische inbrengmiddelen.In yet another embodiment of the device according to the invention, the introducing means for introducing the cooled rotor shaft are at least pneumatic introducing means.
Een dergelijke inrichting kan de voornoemde voordelen en/of variaties die betrekking hebben op pneumatisch inbrengen hebben, op zichzelf of in elke geschikte combinatie.Such a device can have the aforementioned advantages and / or variations relating to pneumatic insertion, by itself or in any suitable combination.
Eventueel kunnen de pneumatische inbrengmiddelen een pneumatische cilinder of een pneumatische hoge snelheidscilinder omvatten.The pneumatic introducing means may optionally comprise a pneumatic cylinder or a pneumatic high-speed cylinder.
In nog een ander uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding omvatten de inbrengmiddelen voor het inbrengen van de gekoelde rotoras een tweede stappenmotor.In yet another embodiment of the device according to the invention, the introducing means for introducing the cooled rotor shaft comprise a second stepper motor.
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.Such a device can have the aforementioned advantages and / or variations that relate to a second stepper motor, by itself or in any suitable combination.
De uitvinding zal nader worden toegelicht met verwijzing naar de volgende figuren, waarbij:The invention will be further explained with reference to the following figures, in which:
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;Figures 1 shows diagrammatically an exemplary embodiment of the device according to the invention in a perspective view, wherein the rotor sleeve is cooled and the rotor shaft is moved;
Figuur 2 de inrichting van figuur 1 toont, waarbij de rotoras wordt gekoeld;Figure 2 shows the device of Figure 1, wherein the rotor shaft is cooled;
Figuur 3 de inrichting van figuur 1 en 2 toont, w'aarbij de rotoras boven de rotorhuls is uitgelijnd; enFigure 3 shows the device of Figures 1 and 2, the rotor shaft being aligned above the rotor sleeve; and
Figuur 4 de inrichting van figuren 1-3 toont, waarbij de rotoras in de rotorhuls is ingebracht.Figure 4 shows the device of figures 1-3, wherein the rotor shaft is inserted into the rotor sleeve.
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.Figures 1 - 4 show a rotor assembly device 1 for assembling a rotor sleeve 2 on a rotor shaft 3. The rotor assembly device 1 comprises a machine frame 4 on which a storage device 10, cooling means 20, heating means 30 and alignment means 40 are arranged. The alignment means 40 carry insertion means 50. In this exemplary embodiment, the alignment means 40 are displaceable along a machine frame 4 in a first direction, or an alignment direction. The insertion means 50 can be moved in a second direction, or an insertion direction, which is perpendicular to the first direction. In use in this example, the alignment direction is substantially horizontal, and the insertion direction is substantially vertical.
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 this example, the storage device 10 comprises two recesses in which rotor shafts 3 can be placed. In practice, the storage device 10 can be provided with more or many more recesses for rotor shafts 3.
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 this example, the cooling means 20 comprise a substantially cylindrical container which is closed at the bottom and has an opening at the top. The cylindrical container is filled with a cooling liquid, for example liquid nitrogen 21. A rotor shaft 3 can be cooled by the liquid nitrogen 21 when the rotor shaft 3 is immersed and / or held in liquid by the alignment means 40 and the insertion means 50 (see figure 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 this example, the heating means 30 comprise a main body 31 with a recess 32 in which a rotor sleeve 2 can be placed. The main body 31 is provided with a magnetic field generator (not shown) for heating the rotor sleeve 4 by means of induction. The magnetic field generator can be a coil 33 and / or a permanent magnet as in this example.
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 this example, the alignment means 40 comprise a foot 41 movably mounted on the machine frame 4 and guided by rails 42. The foot 41 can be moved over the rails 42 by an electric, linear stepper motor (not shown).
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.In this example the insertion means comprise a coupling piece 51 that can be coupled to a rotor shaft 3. The coupling piece 51 is supported by a guide arm 52 which is mounted so as to be movable in a guide sleeve 53. The guide arm 52 is displaceable in its longitudinal direction in the guide sleeve 53, and is driven by compressed air. A pneumatic cylinder (not shown) can be provided for this purpose. The guide arm 52 can be directly or indirectly connected to a piston in the pneumatic cylinder. Alternatively, the introducing means 50 can be driven by a second stepper motor.
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.By a combined and / or successive displacement of the alignment means 40 and the insertion means 50, a rotor shaft 3 can be removed from storage device 10 with the aid of coupling piece 51 (see figure 1). With again a combined and / or successive displacement of the alignment means 40 and the introducing means 50, the rotor shaft 3 can be cooled by the cooling means 20 by the liquid nitrogen 21. Meanwhile, the rotor sleeve 2 can be heated by heating means 30.
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.When the desired temperature difference between the rotor sleeve 2 and the rotor shaft 3 is reached, the rotor shaft 3 is moved to a predetermined position. In the predetermined position a possible deviation of the stepper motor is compensated for, that is to say the position of the rotor shaft is calibrated. In the case of this example, the predetermined position is directly above the rotor sleeve 2 and is defined by a stop element (not shown) or a fit (not shown) against which the rotor shaft 3 fits when it is in the predetermined position. If the predetermined position is not directly above the rotor sleeve 2, the rotor shaft 3 is then moved to the position directly above the rotor sleeve 2 by moving the rotor shaft 3 with the first stepper motor over a predetermined (fixed) number of steps.
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.When the rotor shaft 3 is located directly above the rotor sleeve 2, in this case with a concentric deviation that is smaller than 0.01 mm, the rotor shaft can be shot into the rotor sleeve 2 at a predetermined speed. To that end, the insertion means 50 move the guide arm 52 and thus the coupling piece 51 and the rotor shaft 3 straight down. In this specific example, the guide sleeve 53, in cooperation with the guide arm 52, ensures that only a vertical insertion movement occurs. The vertical insertion movement in this case is generated pneumatically by first accelerating the rotor shaft 3 at a high speed to a predetermined speed. The rotor shaft 3 is then no longer driven, but the rotor shaft 3 moves on due to its built-up speed.
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.When the rotor shaft 3 is inserted into the rotor sleeve 2, the rotor sleeve 2 cools and shrinks while the rotor shaft 3 warms up and expands. During insertion, the rotor shaft 3 and the rotor sleeve 2 will come into contact with each other, whereby the heat transfer between the rotor shaft 3 and the rotor sleeve 2 will accelerate. The rotor shaft 3 then heats up faster and the rotor sleeve 2 then cools down faster, the rotor shaft 3 expands and the rotor sleeve 2 thereby shrinks. The rotor sleeve 2 then clamps onto the rotor shaft 3 by shrinking and expanding the rotor sleeve or the rotor shaft respectively. Clamping results in mutual friction between the rotor shaft 3 and the rotor sleeve 2, which brakes the components relative to each other and eventually causes them to stop. By correctly selecting the predetermined speed, the rotor shaft 3 and the rotor sleeve 2 come to a halt at the desired mutual axial distance. Optionally, the rotor sleeve 2 and / or the rotor assembly device 1 may comprise an abutment element (not shown), against which the rotor shaft 3 can abut after or during its insertion into the rotor sleeve 2.
De uitvinding is niet beperkt tot de getoonde/genoemde uitvoeringsvormen, maar wordt tevens door de aangehechte conclusies gedefinieerd.The invention is not limited to the embodiments shown / mentioned, but is also defined by the appended claims.
Claims (17)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL2019980A NL2019980B1 (en) | 2017-11-27 | 2017-11-27 | METHOD AND APPARATUS FOR COMPOSING A ROTOR SHEET ON A ROTOR SHAFT |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL2019980A NL2019980B1 (en) | 2017-11-27 | 2017-11-27 | METHOD AND APPARATUS FOR COMPOSING A ROTOR SHEET ON A ROTOR SHAFT |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NL2019980B1 true NL2019980B1 (en) | 2019-06-03 |
Family
ID=61628398
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NL2019980A NL2019980B1 (en) | 2017-11-27 | 2017-11-27 | METHOD AND APPARATUS FOR COMPOSING A ROTOR SHEET ON A ROTOR SHAFT |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| NL (1) | NL2019980B1 (en) |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3345732A (en) * | 1964-06-11 | 1967-10-10 | Gen Dynamics Corp | Method of shrink fitting and apparatus therefor |
| DE3525186A1 (en) * | 1985-07-15 | 1987-01-22 | Selzer Fertigungstech | Method and apparatus for the production of a camshaft |
| JPH04193424A (en) * | 1990-11-26 | 1992-07-13 | Fuji Electric Co Ltd | Shrink fit equipment |
| JPH09131620A (en) * | 1995-11-08 | 1997-05-20 | Nippon Steel Corp | Automatic shrink fitting device |
| DE19609588C1 (en) * | 1996-03-12 | 1997-07-31 | Bayerische Motoren Werke Ag | Procedure for fitting bushings in cylinder bores in crankcases of combustion engines |
| DE102004032587A1 (en) * | 2004-07-06 | 2006-02-09 | Daimlerchrysler Ag | Method and assembly system for producing a built-up camshaft |
| EP2756917A1 (en) * | 2013-01-17 | 2014-07-23 | MAHLE International GmbH | Device for positioning a plurality of functional elements |
| EP2777868A1 (en) * | 2013-03-11 | 2014-09-17 | Mahle International GmbH | Device for positioning at least one functional element |
| EP3162496A1 (en) * | 2015-10-27 | 2017-05-03 | Mahle International GmbH | Device for joining a number of functional elements on a shaft |
-
2017
- 2017-11-27 NL NL2019980A patent/NL2019980B1/en active
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3345732A (en) * | 1964-06-11 | 1967-10-10 | Gen Dynamics Corp | Method of shrink fitting and apparatus therefor |
| DE3525186A1 (en) * | 1985-07-15 | 1987-01-22 | Selzer Fertigungstech | Method and apparatus for the production of a camshaft |
| JPH04193424A (en) * | 1990-11-26 | 1992-07-13 | Fuji Electric Co Ltd | Shrink fit equipment |
| JPH09131620A (en) * | 1995-11-08 | 1997-05-20 | Nippon Steel Corp | Automatic shrink fitting device |
| DE19609588C1 (en) * | 1996-03-12 | 1997-07-31 | Bayerische Motoren Werke Ag | Procedure for fitting bushings in cylinder bores in crankcases of combustion engines |
| DE102004032587A1 (en) * | 2004-07-06 | 2006-02-09 | Daimlerchrysler Ag | Method and assembly system for producing a built-up camshaft |
| EP2756917A1 (en) * | 2013-01-17 | 2014-07-23 | MAHLE International GmbH | Device for positioning a plurality of functional elements |
| EP2777868A1 (en) * | 2013-03-11 | 2014-09-17 | Mahle International GmbH | Device for positioning at least one functional element |
| EP3162496A1 (en) * | 2015-10-27 | 2017-05-03 | Mahle International GmbH | Device for joining a number of functional elements on a shaft |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2766427C2 (en) | Method for splitting of connecting rod | |
| US11038408B2 (en) | Method for manufacturing magnet embedded core | |
| JP6378505B2 (en) | Device for positioning at least one functional component | |
| US8826516B2 (en) | Method for applying magnets | |
| CN104936741B (en) | Apparatus for assembling a composite arrangement | |
| NL2019980B1 (en) | METHOD AND APPARATUS FOR COMPOSING A ROTOR SHEET ON A ROTOR SHAFT | |
| NL7909368A (en) | BLOW MOLDING MACHINE. | |
| US20130015040A1 (en) | Device for gripping a blow-moulding container preform | |
| JPWO2011040150A1 (en) | Mold aligning device, molding machine, and molding method | |
| JP2019535522A (en) | Loading method for machine tools | |
| US20180154488A1 (en) | Device And Method For Positioning Connection Elements | |
| US20160083212A1 (en) | Reel handling system having a winding shaft which is fastened releasably on one side | |
| US6132198A (en) | Clamping apparatus for injection molding machine | |
| US20120275884A1 (en) | Label transfer device for an iml method | |
| EP2001275A1 (en) | Apparatus and method for separating electronic components | |
| US20200269487A1 (en) | System and method for forming parts using moveable heater and recoil alignment mechanism | |
| HRP960104A2 (en) | Device for inserting slot closure wedges for rotating electrical machines | |
| US20210380458A1 (en) | Device for Reshaping a Glass Product | |
| CN117259715A (en) | Die-in mechanism and die-in method for aluminum die-casting inserts | |
| JP6234281B2 (en) | Mold apparatus for insert molding of stator core and insert molding method | |
| US20130004927A1 (en) | Crash simulation and crash simulation method | |
| JP4326474B2 (en) | Method for moving at least two elements of a positioning device and such positioning device | |
| US8920221B2 (en) | Stuffing tube centering device and method for centering a stuffing tube | |
| US5542276A (en) | Method and an apparatus for ejecting an elongate blank from a die | |
| JP2008001568A (en) | Glass molding apparatus and glass molding method |