DE1103454B

DE1103454B - Einrichtung zur Befestigung des Kranzes auf dem Rotorstern eines Wasserkraftgenerators

Info

Publication number: DE1103454B
Application number: DEA33504A
Authority: DE
Inventors: Eugen Meyer
Original assignee: BBC BROWN BOVERI and CIE; Brown Boveri und Cie AG Germany
Current assignee: BBC BROWN BOVERI and CIE; BBC Brown Boveri AG Germany
Priority date: 1959-11-26
Filing date: 1959-12-12
Publication date: 1961-03-30

Description

Einrichtung zur Befestigung des Kranzes auf dem Rotorstern eines Wasserkraftgenerators Bei großen Wasserkraftgeneratoren werden die Polradkränze, auf welchen die Pole montiert sind, auf einem Tragkörper, z. B. Rotorstern, befestigt, der seinerseits auf der Welle sitzt. Infolge der sehr großen Abmessungen erreichen die Einzelteile ein solches Gewicht, daß die Montage -der Kränze auf den Tragkörper bzw. Rotorstern meist erst an Ort und Stelle erfolgen kann. Die mechanische Verbindung zwischen den Kränzen und dem Rotorstern muß aber so sein, daß die Umfangskräfte durch das Turbinen-Drehmoment absolut betriebssicher vom Tragkörper auf die Kränze übertragen werden. Außerdem müssen die Kränze im ganzen Drehzahlbereich der Maschine auf dem Tragkörper genauestens zentriert bleiben. Es ist aber beispielsweise auch .erwünscht, zum Ausbauen des Turbinenrades einer vertikalachsigen Turbine die Kränze wieder vom Radstern zu trennen, damit nacheinander Radstern, Welle und Turbinenrad innerhalb der Kranzringe ausgebaut werden können. Die Kränze mit den Polen werden dabei auf die Abstützspindeln des Generators abgestellt. Eine Verbindung, die rasch und vom Maschinenpersonal selbst gelöst werden kann, ermöglicht demzufolge die Anschaffung eines Kranes, der nur für das Gewicht der schwersten Einzelteile, wie Rotorkränze, Rotorstern, Welle und Turbinenrad, statt für das komplette Polrad zu bemessen ist.
Die Befestigungsart der Kränze ist somit von großer Bedeutung bezüglich der Erfüllung der erwähnten Bedingungen. Es ist beispielsweise bekannt, die Kranzringe auf den Rotorstern aufzuschrumpfen. Dies erfordert jedoch das Anbringen von Heizelementen und eine entsprechende Heizanlage. Ferner ist es bereits bekannt, die Kränze durch achsparallele Treibkeile zwischen den Kränzen und den Radsternarmen zu verkeilen, und zwar vorwiegend in kaltem Zustand. Bei axial breiten Kränzen wird die Keillänge aber so groß, daß nach längerer Betriebszeit das Herausziehen der Keile infolge Anfressens praktisch nicht mehr möglich ist.
Der Zweck der Erfindung ist, eine Befestigung der Kränze auf dem Tragkörper vorzusehen, die es ermöglicht, die Kränze ohne Aufheizung oder sonst großem Aufwand und auch ohne Schwierigkeiten zu lösen. Gemäß der Erfindung wird dies .dadurch erreicht, daß die Befestigung mittels mindestens einer in Umfangrichtung erfolgenden Verkeilung mit einem Keilanzug mit kleiner Neigung .erfolgt.
An Hand der Zeichnung sei ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Die Figur zeigt im Schnitt die Verkeilung für die Befestigung eines Kranzes auf dem Rotorstern `eines Waisserkraftgenerators, wobei in der Zeichnung nur ein Teil des Kranzes und Rotorsternes veranschaulicht ist. In den Figuren bedeutet 3 einen Keil, welcher nach Einsetzen eines Treibkeiles 2 in einer Nut .des Kranzes 1 festsitzt. Ferner ist noch ein Zwischenkeil 4 vorgesehen, der in der Umfangrichtung des Rotors die Verkeilung zwischen dem Keil 3 und einem Verschraubungsteil 5 bewirkt. Dieser als Doppelkeil ausgebildete Zwischenkeil 4 hat auf der einen Längsseite 4' einen schwachen Anzug (kleine Neigung) und auf der anderen Längsseite 4" einen starken Anzug (große Neigung). Mit 6 ist ein weiterer Verschraubun:gsteil bezeichnet, der über .eine Schraube 9 mit dem ersten Verschraubungsteil 5,in Verbindung steht. Die Schraube 9 ist in den Verschraubungsteil 6 gleitend geführt und in ein passendes Gewindeloch des Verschraubungsteiles 5 eingeschraubt. Der Verschraubungsteil 6 ist auf dem Radstern 8 mittels eines Paßstiftes 11 fixiert.
Beim Anziehen der Schraube 9 wirkt der Verschraubungstei15 gegenüber dem Zwischenkei14 als Treibkeil mit schwachem Anzug 4', bis der Teil 5 an dem Kei13 anstößt. Zwischen dem Verschraubungsteil 6 und dem Radstern 8 ist eine auswechselbare Einlage 7 vorgesehen, deren Dicke die Stärke der Verkeilung bestimmt. Die Übertragung des Drehmomentes vom Radstern 8 auf den Kranz 1 erfolgt in der einen Drehrichtung über den Paßstift 11, Verschraubun:gsteil 6 und Keil 3 und in der anderen Drehrichtung über Paßstift 11, Schraube 9, Verschraubungsteil 5 und Keile 3 und 2.
Nach erfolgtem Anziehen der Schraube 9 bzw. Verkeilen werden beidseitig der Armachse Schrauben 10 eingesetzt, die zur Befestigung der Teile 5, 6 und 7 mit Bezug auf den Radstern 8 dienen, damit dieselben bei der Durchgehdrehzahl der Maschine, bei welcher sich die Kränze infolge erhöhter Fliehkraft-Wirkung samt den Teilen 3, 2 und 4 von Teil 5 ablieben, nicht verlagert werden.
Zum Lösen der Verkeilung sind neben den Schrauben 9 Abdrückschrauben vorgesehen, die in der Zeichnung nicht dargestellt sind. Nachdem die Schrauben 9 und 10 entfernt worden sind, werden diese Abdrückschrauben in mit Gewinde versehenen Bohrungen des Verschraubungsteiles 6 so eingesetzt, daß sie beim Einschrauben gegen den Verschraubungsteil5 drükken und diesen Teil zurückschieben, wodurch auch der Zwischenkeil 4, welcher sich am großen Keilanzug 4" leicht löst, mit dem Verschraubungsteil 5 zurückgeht. Nach diesem an sich sehr einfachen Lö--,ungsvorgang kann der Kranz 1 ohne weiteres vom Rotorstern 8 entfernt werden. Für die Unterbringung der Abdrückschrauben können auch die Führungslöcher der Schrauben 9 in dem Verschraubungsteil 6 verwendet werden; in diesem Fall müssen diese Löcher mit einem passenden Gewinde für die Abdrückschrauben versehen werden. Bei der beschriebenen Ausführungsform ist ein Zwischenkeil 4 vorgesehen, der in der Umfan grichtung zwei verschieden starke Keilanzüge besitzt, nämlich einen schwachen Anzug 4', durch den beim Zusammenbau mit relativ kleinem Kraftaufwand eine sehr starke Verkeilung erreicht wird, und einen starken Anzu-4", mit welchem die Verbindung leicht gelöst werden. kann und ein Anfressen des Keiles sicher vermieden wird. In solchen Fällen, in denen auf die Möglichkeit einer leichten Entfernung des Kranzes vom Rotorstern verzichtet werden kann, ergibt sich eine vereinfachte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Befestigungsart mit nur einer in Umfangrichtung des Rotors verlaufenden Verkailung. In diesem Fall wird der Zwischenkei14 weggelassen, und die Verkeilung erfolgt unmittelbar zwischen dem Kei13 und dem Verschraubungsteil5 mittels eines Keilanzuges mit kleiner Neigung.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Einrichtung zur Befestigung des Kranzes auf dem Rotorstern eines Wasserkraftgenerators, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigung mittels mindestens einer in Umfangrichtung verlaufender Verkeilung mit einem Keilanzug mit kleiner Neigung erfolgt.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die Verkeilung ein Zwischenkeil verwendet wird, der auf einer Längsseite einen schwachen Anzug und auf der gegenüberliegenden Seite einen starken Anzug besitzt.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragung des Drehmomentes zwischen Rotorstern und Kranz über Maschinenelemente erfolgt, welche den Zwischenkeil teilweise umgeben und mittels Bolzen miteinander und mit dem Rotorstern verbunden sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschrift Nr. 243 205.