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Anordnung und Verfahren zur Justierung und Aufrechterhaltung des einmal
genau eingestellten -Luftspaltes einer einen unabhängig vom Ständer gelagerten Läufer
aufweisenden elektrischen Maschine beim erneuten Zusammenbau Zur Justierung von
elektrischen Maschinen mit Schildlagern ist es bekannt, für die in den Füßen des
Maschinengehäuses@vorgesehenen Bohrungen senkrecht zür'Mäschinenachse verschiebbare
Einsätze mit Durchgangslöchern für die Fußschrauben vorzusehen, die ein solches
Außenmaß haben, daß sie- vor dem Verschweißen innerhalb der Bohrungen der Füße in
jeder Richtung um ein- geringes Maß frei beweglich sind: Hierdurch ist es möglich,
die Fußmaße aller Maschinen nicht nur in bezug auf ihre Achshöhe, sondern auch auf
ihre Lochabstände genau einzuhalten, so daß der Austausch einer Maschine gegen eine
andere ohne neues Ausrichten möglich ist.
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Bei elektrischen Maschinen mit einem unabhängig vom Ständer gelagerten
Läufer tritt nun, vor allem, wenn es sich um Asynchronmaschinen mit sehr kleinem
Luftspalt handelt, häufig die Forderung auf, daß der Luftspalt bei der Erstmontage
äußerst genau einstellbar ist, d. h., daß die Lage des Ständers zum Fundamentrahmen
genau- einjustiert werden kann, und daß. ein so eingestellter Luftspalt bei dem
auf eine Demontage folgenden erneuten Zusammenbau erhalten bleibt, ohne daß. eine
Neujustierung erforderlich wird. Diese Aufgabe läßt sich mit der bekannten Anordnung
nicht lösen.
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Zur Justierung und Aufrechterhaltung des einmal genau eingestellten
Luftspaltes sieht daher die Erfindung vor, daß die Lage des Ständers auf dem Fundamentrahmen
durch Befestigungsvorrichtungen erzwungen wird; die j:eWeils aus zwei zueinander
winkelbeweglichen, beispielsweise durch Schrauben lösbar miteinander verbindbaren
Teilen mit kugelförmig ausgebildeten Auflageflächen bestehen, von denen der eine
am Ständer und der andere am Fundamentrahmen-beibeispielsweise durch Verschweißen
zu befestigen ist. Beider Erstmontage einer elektrischen Maschine geht man dann
insbesondere in der Weise vor, daß die endgültige und dauerhafte Befestigung der
dem Ständer zugeordneten Teile der Befestigungsvorrichtungen am Ständer und der
dem Fundamentrahmen zugeordneten Teile der Befestigungsvorrichtungen am Fundamentrahmen
erst nach der Justierung des Ständers vorgenommen wird.
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Mit Hilfe der Anordnung gemäß der Erfindung ist eine äußerst einfache
Montage des Ständers einer elektrischen Maschine, vor allem einer elektrischen Großmaschine,
möglich: Der Ständer wird bei der Erstmontage auf dem Fundamentrahmen abgestützt
und bezogen auf die Lage des Läufers justiert. Darauf werden die lösbar miteinander
verbindbaren Teile der Befestigungsvorrichtungen ausgerichtet und am Ständer bzw.
am Fundamentrahmen befestigt. Soll der Ständer demontiert werden, so brauchen nur
die Verbindungen zwischen den aufeinanderliegenden Teilen der Befestigungsvorrichtungen
gelöst zu werden. Der Ständer kann dann abgehoben werden. Bei .der erneuten Montage
des Ständers erzwingen dann die am Ständer und am Fundamentrahmen befestigten Teile
der Befestigungsvorrichtungen die genaue Lage des Ständers, ohne daß eine nochmalige
Justierung und Ausrichtung oder Nachbearbeitung des Ständers erforderlich ist.
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In den Fig. 1 bis 3 ist zur Erläuterung der Erfindung als Ausführungsbeispiel
.eine Asynchronmaschine dargestellt, deren Ständer gemäß der Erfindung am Fundamentrahmen
befestigt ist.
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Fig. 1 gibt eine Seitenansicht der Asynchronmaschine wieder, während
in Fig. 2 eine vergrößerte, perspektivische Teilansicht einer Befestigungsvorrichtung
dargestellt ist; Fig.3 ist ein Schnitt längs der Linie III-III der Fig. 1.
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Die in den Figuren dargestellte Asynchronmaschine, die vom Fundamentrahmen
6 getragen wird, besteht aus dem Ständer4, dessen Blechpaket durch die beiden Querringe
8 zusammengehalten wird, sowie aus einem von der Welle 2 getragenen Läufer. Die
Welle 2 -ist in
den Stehlagern 9; die sich züSeiden Seiten
des Fundamentrahmens befindet, gelagert. Mittels der Verschraubung 11 kann
die den Läufer tragende Welle 2
bezüglich des Fundamentrahmens 6 ausgerichtet
werden. Der unabhängig von -der Welle 2 vom Fundamentrihmen 6 getragene Ständer
4 muß bei der Montage so justiert werden; daß ein konzentrischer Luftspalt zwischen
dem Ständerblechpaket und dem Läufer gewährleistet ist.
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Zu diesem Zweck sind gehiäß der Erfindung die vier Befestigungsvorrichtungen
13 vorgesehen. Diese Befestigungsvorrichtungen 13 -bestehen jeweils aus zwei zueinander
winkelbeweglichen Teilen, und zwar aus dem dem Ständer 4 zugeordneten Ansatzstück
14 und aus dem dem Fundamentrahmen 6 zugeordneten Winkeleisen 30.
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Das Ansatzstück 14 (Fig. Z) besteht aus dem Teil 18 und den beiden
Seitenteilen 20, die U-förmig zusammengesetzt sind und- vom Bodenblech 22 abgeschlossen
werden. Das Bodenblech 22 ist etwa in der Mitte kugelförmig nach oben gewölbt, so
daß es an seiner oberen Seite die konvexe kugelförmige Auflagefläche 24 und an seiner
unteren Seite die konkave kugelförmige Fläche 25 aufweist. In der Mitte ist die
kugelförmige Wölbung des Bodenbleches 22 mit der Bohrung 26 versehen. Das
dem Fündamentrahmen 6
zugeordnete Teil der Befestigungsvorrichtung
13,
nämlich das Winkeleisen 30, trägt den kugelförmigen Ansatz 28,
der in der Mitte die mit Gewinde versehene Bohrung 34 aufweist. -Auf dem kugelförmigen-
-Ansatz 28 kann sich das Ansatzstück 14 mit seiner konkaven kugelförmigen
Auflagefläche 25 -abstützen, -=wobei das Ansatzstück 14 und das Winkeleisen 30 zueinander
winkelbeweglich sind. Die Befestigung beider Teile erfolgt mittels der Schraubbolzen
36, die durch die Bohrung 26 des Ansatzstückes 14 hindurchgehen und in das Gewinde
der Bohrung 34 des Winkeleisens 30 eingreifen. Zwischen dem Kopf des
Schraubbolzens 36 und der konvexen kugelförmigen Auflagefläche 24 befindet sich
noch der Ring 38, der an seiner Unterseite 42 ebenfalls kugelförmig ausgebildet
ist, so: däß-er auf -der Auflagefläche 24 satt aufliegt.
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Zur Befestigung des Ansatzstückes 14 am Ständer 4
bzw.
des Winkeleisens 30 am Fundamentrahmen6 sind beide Teile mit den Durühbrüchen
16 versehen, mit deren Hilfe sie am Ständer bzw. Fundamentrahmen verschweißt
werden können. Zur Befestigung- dieser Teile-können jedoch auch ändere Mittel Verwendung
finden. ' In den vorgesehenen Ausführungsbeispielen sind, wie bereits erwähnt, vier
Befestigungsvorrichtungen 13 zur, Abstützung des Ständers 4- auf dem
Fundameüträhmen 6 vorgesehen:- Bei der Erstmontage werden die Befestigungsvorrichtungen
13 an die Stellen gebracht, -an denen der Ständer 4 mit dem Fundamentrahmen 6 befestigt
- werden soll. Hierbei sind- das Ansatzstück 14 und das Winkeleisen
30
mittels des Schraubbolzens 36 zusammengeschraubt. -Der Schraubbolzen
36 ist jedoch nicht fest angezogen, so daß das Ansatzstück-14 innerhalb der durch
die konkave kugelförmige Auflagefläche 25 gegebenen Begrenzung winkelbeweglich ist.
Diese- freie Winkelbeweglichkeit wird zwar durch den Durchmesser der Bohrung 26
nach dem Einführen des Schraubbolzens 36 begrenzt, das Spiel zwischen- der -Bohrung
26 und dem Schräubbolzen 36 ist aber groß genug, um eine hinreichende inkelbewegichkeit
zwischen dem An,-satzsttick 1.4 -und dem Winkeleisen 30 zu gestatten, so daß sich
die beiden'@Teie der-J3efestigungsvörrichtung 13 nach der Lage des Ständers 4 auf
dem Fundamentrahmen 6 ausrichten können.
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Während der Ständer 4 unmittelbar auf dem Gehäuserahmen 6 ruht, befinden
sich die Winkeleisen 30 auf den etwas - nach oben gezogenen Rippen 12 des Fundamentrahmens
6. Die Ansatzstücke 14 greifen mit ihren Teilen 18 an den Querringen
8 des Ständers 4 an. Ist der Ständer genau- justiert, werden die Winkeleisen
30 sowie die Ansatzstücke 14 mit den Rippen 12
bzw. mit den
Querringen 8 unter Zuhilfenahme der Durchbrüche 16 verschweißt. Abschließend wird
der Schraubbolzen 36 in der mit Gewinde versehenen Bohrung 34 fest angezogen, so
daß er mit seinem Kopf auf den Ring 38 drückt und Ansatzstück 14 und-Winkeleisen
30 zusammenklammert.
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Durch das Zusammenschweißen des Ansatzstückes 14 mit dem Querring
8 und des Winkeleisens 30. mit den Rippen 12 sind die beiden Teile
der Befestigungsvorrichtungen 13 für dauernd fest auf den eingestellten Luftspalt
festgelegt. Soll jetzt der Ständer 4 vom Fundamentrahmen 6 entfernt werden, so löst
man die Schraubbölzen 36, woraufhin der Ständer 4 zusammen mit den Ansatzstücken
14 vom Fundamentrahmen 6 abgehoben werden kann.
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Beim Wiederzusammenbau führen die Ansatzstücke 14 infolge des Aufliegens
ihrer konkaven Auflageflächen 2,5 auf den kugelförmigen Ansätzen
28 den Ständer 4 wieder in die bei der Erstmontage einjustierte Lage, ohne
daß eine nochmalige Justierung des Ständers erforderlich ist. Nach dem erneuten
Festziehen der Schraubbolzen 36 ist dann der Ständer wiederum fest mit dem Fundamentrahmen
verbunden.. Die beiden Teile der Befestigungsvorrichtungen 13 ermöglichen also eine
Selbsteinstellung des Ständers. .
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Die beiden Teile der Befestigungsvorrichtungen sind verhältnismäßig
klein und können ohne großen Aufwand unter Innehaltung sehr kleiner Toleranzen hergestellt
werden. Demgegenüber sind der Ständer und der Fündamentrahmen gewöhnlich sehr groß,
so daß die genaue Bearbeitung ihrer aufeinanderliegenden Flächen einen erheblichen
Aufwand bedeuten würde, wenn man erreichen will, daß beim erneuten Zusammenbau eine
nochmalige Justierung nicht erforderlich ist.