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DE2928393A1 - Generator - Google Patents

Generator

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Publication number
DE2928393A1
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Authority
DE
Germany
Prior art keywords
housing
generator
stand
ring
stator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19792928393
Other languages
English (en)
Other versions
DE2928393C2 (de
Inventor
Jun Phillip S Linscott
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sundstrand Corp
Original Assignee
Sundstrand Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sundstrand Corp filed Critical Sundstrand Corp
Publication of DE2928393A1 publication Critical patent/DE2928393A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2928393C2 publication Critical patent/DE2928393C2/de
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/18Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures
    • H02K1/185Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures to outer stators
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T403/00Joints and connections
    • Y10T403/21Utilizing thermal characteristic, e.g., expansion or contraction, etc.
    • Y10T403/213Interposed material of intermediate coefficient of expansion

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Motor Or Generator Frames (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)

Description

Sundstrand Corporation Rockford, Illinois, V.St.A.
Generator
Die Erfindung bezieht sich auf Generatoren einschließlich Synchrongeneratoren, z. B. Flugzeug-Generatoren, die über einen weiteren Temperaturbereich betrieben werden, wobei Mittel zur Halterung oder Festlegung des Ständers in einer unveränderlichen Lage über den gesamten Betriebstemperatur-Bereich des Generators vorgesehen sind.
Flugzeug-Generatoren müssen innerhalb eines weiten Betriebstemperatur-Bereichs arbeiten. Generatoren werden derzeit mit Öleinspritzkühlung so konstruiert und gebaut, daß sie in einem Bereich von ca. -54· 0C bis ca. 180 0C arbeiten. Bei einem üblichen Generator besteht der Ständer aus einer auf einen Eisenkern aufgebrachten Wicklung, und diese Einheit ist in die Bohrung eines Gehäuses eingesetzt; um das Gewicht niedrig zu halten, ist das Gehäuse häufig ein Magnesium- oder Aluminium-Gußstück. Es ist erforderlich, daß der Ständer innerhalb des Gehäuses sowohl radial als auch axial über den gesamten Betriebstemperatür-Bereich des Generators sehr genau positioniert ist. Eine Verschiebung des Ständers relativ zum Gehäuse während des Betriebs könnte einen Stromaus-
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fall zur Folge haben. Üblicherweise wird zum Festlegen des Ständers eine Preßpassung zwischen der Außenfläche des Ständers und der Gehäuse-Innenfläche vorgesehen.
Aufgrund der relativ hohen Wärmeausdehnungszahlen von Magnesium oder Aluminium im Vergleich zu Eisen, das als Ständerkern verwendet wird, ergeben sich häufig Probleme beim festen Haltern des Ständers im Gehäuse über den gesamten Betriebstemperatur-Bereich des Generators, der bei dem angeführten Beispiel bis zu 204· 0C reichen könnte. Z. B. kann ein Magnesiumgehäuse nur Temperaturänderungen bis ca. 121,1 C überstehen, ohne entweder bei der niedrigen Temperatur nachzugeben oder ein Lockern des Ständers bei den höheren Temperaturen zu gestatten. Derzeit wird, um die Temperaturbereichs-Brauchbarkeit über 121 0C hinaus zu erweitern, eine Anzahl Schrauben radial durch das Generatorgehäuse eingesetzt und befestigt; bei einem Generator mit Öleinspritzkühlung müssen diese Schrauben jedoch abgedichtet sein, damit kein Lecköl aus dem Generator austreten kann.
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Generators, bei dem der Ständer über einen großen Betriebstemperatur-Bereich in seiner Lage festgehalten wird, wobei der Ständer und die Halterung aus Werkstoffen mit stark unterschiedlichen Wärmeausdehnungszahlen bestehen und die Teile über den Betriebstemperatur-Bereich des Generators im Preßsitz festgelegt und so ausgebildet sind, daß ein zugbedingtes Nachgeben bei den im Betrieb auftretenden niedrigen Temperaturen verhindert wird Ferner dient die zum Verhindern eines zugbedingten Nachgebens ausgelegte Konstruktion auch als verbesserter Kühlöl-Strömungsweg.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist der Ständer in einem Leichtmetallgehäuse angeordnet, wobei die Teile so montiert sind, daß sie bei der höchsten im Betrieb auftretenden Temperatur im Preßsitz festgelegt und somit bei
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niedrigeren Temperaturen ebenfalls im Preßsitz festgelegt sind, so daß der Ständer über den gesamten Betriebstemperatur-Bereich genau positioniert und festgelegt ist. Eine der Verbindungsflächen (entweder des Ständers oder des Gehäuses) weist eine Mehrzahl von Längsnuten auf, so daß ein Biegen des Gehäuses im Bereich der Längsnuten möglich ist, wenn der Generator im unteren Teil des Temperaturbereichs läuft, wodurch in der Gehäusewandung eine Spannung resultiert, die eine Kombination von innerer Zugbeanspruchung und Biegen ist; dabei sind die resultierenden Spannungswerte geringer als die äquivalente innere Zugbeanspruchung ohne das Vorhandensein von Längsnuten.
Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist eine Einheit zum Festlegen und Haltern des Ständers über den gesamten Betriebstemperatur-Bereich des Generators vorgesehen, wobei das Gehäuse wesentlich größer als der Ständer ist. Dabei wird ein Haltering eingesetzt, der den Ständer umgibt und aus einem Werkstoff mit höherer Wärmeausdehnungszahl als der Ständer und niedrigerer Wärmeausdehnungszahl als das Gehäuse besteht. Die Flächen des Rings und des Ständers sind im Preßsitz zusammengefügt, und in einem dieser Teile sind Längsnuten ausgebildet, die Auslenkwölbungen für mehrere Schenkel bilden, die mit dem Ring einstückig ausgeführt sind und davon radial verlaufen und mit dem Gehäuse im Preßsitz verbunden sind, so daß die Auslenkwölbungen bewirken, daß die Schenkel über den gesamten Betriebstemperatur-Bereich des Generators mit dem Gehäuse im Preßsitz verbunden bleiben.
In weiterer Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß Mittel zum Haltern des Ständers in seiner Verbindung mit dem Gehäuse für den Fall vorgesehen sind, daß die normalerweise auftretende Höchsttemperatur des Generators überschritten wird, was etwa durch den Ausfall eines Teils der Anlage der Fall sein kann.
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Durch die Erfindung wird also ein Generator angegeben, mit einem Ständer und einem relativ dazu drehbar gelagerten Läufer, einer im wesentlichen zylindrischen Halteeinheit für den Ständer entweder in Form eines Gehäuses oder in Form eines Halterings im Gehäuse, wobei der Ständer und die Halteeinheit aus Werkstoffen mit unterschiedlichen Wärmeausdehnungszahlen bestehen und der Ständer eine Außenfläche hat, die an der Innenfläche der Halteeinheit über den gesamten Betriebstemperatur-Bereich des Generators im Preßsitz anliegt, und mit mehreren in einer der Flächen ausgebildeten Längsnuten, so daß die Halteeinheit im Bereich der Nuten eine Biegung erfahren kann, wenn der Generator im unteren Teil des Temperaturbereichs läuft. Wenn die Halteeinheit als Ring ausgebildet ist, hat das Gehäuse ebenfalls eine stark unterschiedliche Wärmeausdehnungszahl, und der Ring ist relativ zum Gehäuse durch mehrere mit ihm einstückige Schenkel abgestützt, die den Nuten in solcher Weise zugeordnet sind, daß jede Längsnut als Auslenkwölbung für den benachbarten Schenkel wirkt, so daß die Schenkel über den gesamten Betriebstemperatur-Bereich des Generators mit dem Gehäuse im Preßsitz verbunden bleiben.
Anhand der Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:
einen zentralen Schnitt durch eine Ausführungsform des Generators; einen vertikalen Teilschnitt in größerem Maßstab längs der Linie 2-2 von Fig. 1; eine Teilansicht, die eine zusätzliche Ständer-Festlegeeinheit zeigt; eine Schnittansicht ή·-ή- nach Fig. 3; eine der Fig. 2 ähnliche Ansicht einer anderen Ausführungsform des Generators; und Fig. 6 einen vertikalen Teilschnitt 6-6 nach Fig. 5.
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Fig. 1
Fig. 2
Fig. 3
Fig. ή-
Fig. 5
Bei der Ausführungsform nach den Fig. 1-4- besteht ein Gehäuse 10 mit einem im wesentlichen zylindrischen Innenraum aus einem Leichtmetall wie Magnesium, das eine relativ hohe Wärmeausdehnungszahl hat. Im Gehäuse 10 sind zwei Ständer 11 und 12 befestigt, die typischerweise aus Eisenblechen, z. B. Vanadium-Permendur, bestehen. Jeder Ständer trägt eine Wicklung IA- bzw. 15. Den Ständern 11 und 12 sind geschichtete Läuferkerne 16 und 17 zugeordnet und auf einer gemeinsamen Welle 20 angeordnet, die im Gehäuse in Lagern drehbar gelagert ist, wobei die Lager ein am Gehäuse abgestütztes Lager 21 umfassen, das an einem Ende der Welle positioniert ist.
Bei Verwendung des Generators in einem Flugzeug ist mit Temperaturen im Bereich zwischen ca. -54 0C und ca. 180 °C zu rechnen; dies ist ein Betriebstemperatur-Bereich von ca. 234- 0C. Die Ständer 11 und 12 sind dem Gehäuse 10 im Preßsitz zwischen Ständern und Gehäuse zugeordnet. Wenn der Generator dem vorstehenden Temperaturbereich ausgesetzt ist, wird ein Preßsitz gewählt, der etwas oberhalb der höchsten Betriebstemperatur, z. B. bei ca. 204 0C, in einer Außen- oder Spielpassung resultiert. Bei jeder unterhalb 20ή- 0C liegenden Temperatur besteht zwischen dem Außendurchmesser der Ständer 11 und 12 und dem Innendurchmesser des Gehäuses 10 eine Preßsitzverbindung. Auf diese Weise ist der Ständer jederzeit genau positioniert und über den gesamten Betriebstemperatur-Bereich festgelegt. Diese Art des Zusammenfügens ergibt sich, wenn die Ständer bei erhöhter Gehäusetemperatur in das Gehäuse eingesetzt werden.
Um ein durch innere Zugbeanspruchung bedingtes Nachgeben des Gehäuses 10 oder ein durch Druckbeanspruchung bedingtes Nachgeben des Ständers bei den niedrigeren Temperaturen, denen der Generator ausgesetzt ist, zu verhindern, ist an der Innenfläche des Gehäuses eine Serie von Längsnuten oder -ausschnitten 30, 31 und 32 ausgebildet. Alternativ können
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die Längsnuten auch an der Außenfläche des Ständers ausgebildet sein. Zwischen den Längsnuten verbleiben Zwischenabschnitte 33, 3Ί- und 35 der Gehäuseinnenfläche, die mit der Ständeraußenfläche im Preßsitz verbunden sind. Im Bereich der niedrigeren Betriebstemperaturen können die unabgestützten Wölbungsäbschnitte des Gehäuses, die zwischen den Zwischenabschnitten 33-35 liegen, durch Biegen ausgelenkt werden, so daß die Gehäusewandung eine kombinierte Zug- und Biegebeanspruchung erfährt, wobei die resultierenden Beanspruchungswerte geringer als eine äquivalente Zugbeanspruchung sind, die sich aus dem gleichen Preßsitz, jedoch ohne die Längsnuten 30-32, ergibt.
Die Längsnuten 30-32 bilden ferner einen Ölströmungsweg im Generator zwischen dessen gegenüberliegenden Enden. Bei Anwendung in einem Flugzeug muß das Kühlöl von einem Generatorende zum anderen strömen, während manövrierbedingte Schräglagen des Flugzeugs auftreten, und ohne die Längsnuten müßte das Öl durch den Luftspalt zwischen Läufer und Ständer hindurchtreten, was unerwünscht ist, da sich hierbei hohe Ventilationsverluste ergeben. Ferner ist durch diesen Aufbau auch eine gewisse Eisenblech-Rückkühlung gegeben. Das Kühlöl kann sämtliche Oberflächen des Ständers mit Ausnahme der mit dem Gehäuse im Preßsitz verbundenen Bereiche kontaktieren, wodurch Wärme in wirksamer Weise von der Ständerbaugruppe abgeführt und die Standzeit des Isoliersystems verlängert wird.
Es wurden zwar drei Längsnuten oder -ausschnitte erläutert. Erwünschtenfalls könnte jedoch auch eine größere Anzahl verwendet werden; und durch entsprechende Wahl des ursprünglichen Preßsitzes, der Gehäusewandstärke und des Verhältnisses von Preßsitzbereich und Nutenbereich kann ein weiter Bereich von Federkonstanten und Haltekräften oder -drücken erhalten werden.
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Die Fig. 3 und 4 zeigen einen Aufbau, der die Festlegung des Ständers in seiner Lage bei Überschreiten der höchsten Betriebstemperatur des Generators sicherstellt. Dem Ständer und dem Gehäuse sind mehrere Federbügel 40 gleichbeabstandet zugeordnet; ein Federbügel ist in den Fig. 3 und 4 gezeigt. Der Federbügel 40 sitzt in einem Schlitz 41 des Gehäuses 10, und mit einer Drehmomentschraube 42 wird der Ständer in Anlage an eine Schulter 43 gedruckt, die in der Innenfläche der Gehäusewandung ausgebildet ist. Wie insbesondere aus Fig. 4 hervorgeht, sind der Schlitz 41 und der Federbügel 40 so geformt, daß ein Verdrehen des Ständers unterbunden wird.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 5 und 6 besitzt das Gehäuse 10 einen Innenraum, der beträchtlich größer als der Durchmesser des Ständers 11 ist. Eine Halteeinheit in Form eines dreischenkligen Rings ist dem Ständer und dem Gehäuse zum genauen Positionieren und Festlegen des Ständers in der erwünschten Lage zugeordnet. Der Ring 50 besitzt eine Serie von radial verlaufenden Schenkeln 51, 52 und 53, die mit dem Ring einstückig ausgeführt sind und nach außen zur Innenfläche der Gehäusewandung vorstehen. Nach Fig. 5 hat jeder Schenkel eine äußere Endfläche 55, die mit der Innenfläche der Gehäusewandung im Preßsitz zusammengefügt ist. Eine jedem Schenkel zugeordnete Halteschraube 56 sichert den Schenkel so am Gehäuse, daß der Ring festgelegt ist und eine Axial- und Drehbewegung verhindert wird.
Für den vorher erläuterten Temperaturbereich besteht der Ring 50 aus einem Werkstoff, z. B. Aluminium, der eine höhere Wärmeausdehnungszahl als der Ständer 11 hat. Wie bereits in Zusammenhang mit dem Gehäuse 10 und dem Ständer 11 in Verbindung mit dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1-4 erläutert wurde, sind die Abmessungen des Ständers 11 und des Rings 50 so gewählt, daß bei einer Temperatur oberhalb der normalen Höchsttemperatur eine Außenpassung resultiert, so daß über
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den gesamten normalen Betriebstemperatur-Bereich zwischen beiden Teilen Preßpassung vorhanden ist. Die Innenfläche des Rings 50 weist Längsnuten oder -ausschnitte 60, 61 und 62 auf, so daß zwischen den Längsnuten Kontäktabschnitte 63, 64 und 65 gebildet sind, die mit der Außenfläche des Ständers 11 im Preßsitz verbunden sind.
Bei Betrachtung der Dimensionen der mit dem Ring einstückigen Schenkel 51-53 ist ersichtlich, daß die effektive Länge der Schenkel nach der Montage und der Rückkehr des Ständers und des Rings auf Raumtemperatur abnimmt, und zwar infolge einer Biegebewegung des Rings 50 aufgrund der Längsnuten 60-62. Daher muß die ursprüngliche Länge der Schenkel 51-53, gemessen von der geometrischen Mitte des Rings, gering größer als der halbe Innendurchmesser des Gehäuses 10 sein. Da sich die Temperatur der Baugruppe ändert, ändert sich ferner die effektive Länge der Schenkel aufgrund von Dehnung oder Kontraktion mit einer Geschwindigkeit, die von den relativen Dehnungsraten des Rings 50 und des Ständers 11 und dem Betrag der durch die Preßpassung zwischen beiden bewirkten Auslenkung abhängt. Durch sorgfältige Wahl der Dicke des Rings 50, des Verhältnisses und der Bogengrade zwischen den Längsnuten 60-62 und den Preßsitz-Kontaktabschnitten 63-65 sowie des Werkstoffs für den Ring 50 kann die effektive Länge der Schenkel so sein, daß die Schenkel sich mit der gleichen linearen Geschwindigkeit wie das Magnesiumgehäuse ausdehnen, obwohl der Ring und die Schenkel z. B. aus Aluminium bestehen. Dieses Ergebnis wird erzielt durch Ausnutzen des Merkmals der "Auslenkwölbung", die sich durch die Längsnuten 60-62 ergibt. Jeder der drei Schenkel 51-53 ist zentral über einer der Längsnuten 60-62 angeordnet, so daß die Kontaktbereiche zwischen dem Ring und der Außenfläche des Ständers und dem Schenkel um 60 beabstandet sind. Bei der Montage des Ständers und des Rings nimmt der Radius des Ständers am Kontaktpunkt mit dem Ring infolge der nach innen gerichteten Auslenkung aufgrund der Preßpassungskraft ab. Gleichzeitig hat der Radius des
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Rings 50 die Tendenz, an den Kontaktbereichen aus den gleichen Gründen zuzunehmen. Diese auswärts gerichtete radiale Auslenkung des Rings 50 an den Kontaktbereichen bewirkt eine nach innen gerichtete Auslenkung im Bereich der Längsnuten. Dadurch ergibt sich eine Verminderung der effektiven Länge der drei Schenkel, die mit der Innenfläche des Gehäuses 10 in Kontakt stehen.
Bekannte Auslenkungsgleichungen besagen, daß bei einer Konstruktion mit drei Kontaktstellen die Mitte der Nut um 89 SIa der nach außen gerichteten Auslenkung an den Kontaktstellen nach innen ausgelenkt wird. Dies ist ein Höchstwert, der nur gilt, wenn die Kontaktstellen eine kleine Fläche haben.
Mit zunehmender Fläche einer Kontaktstelle wird das Auslenkungsverhältnis kleiner als 89 %. Mit zunehmender Größe <Jer Kontaktstellen haben die bekannten Auslenkungsgleichungen eine verminderte Genauigkeit, und zur Bestimmung der geeigneten Konstruktion müssen Versuchsvorrichtungen gebaut werden.
Bei dem Konstruktionsverfahren besteht der erste Schritt in der Bestimmung der Preßpassung zwischen dem Ständer 11 und dem Ring 50, und unter der Annahme, daß bei 20A- 0C eine Außenpassung bestehen soll und der Ständer 11 einen Außendurchmesser von z. B. 101,6 mm hat, wobei der Ständer aus Eisen und der Ring aus Aluminium bestehen, kann dann berechnet werden, daß der Innendurchmesser des Rings 50 101,396 mm betragen sollte. Eine Dehnung des Rings 50 auf 204 0C resultiert in einer Vergrößerung des Ring-Innendurchmessers in einem solchen Maß, daß die Außenpassung erhalten wird.
Der nächste Schritt besteht darin, das Auslenkverhältnis zwischen dem Ring 50 und dem Ständer 11 zu bestimmen, wobei die Gesamtauslenkung berücksichtigt werden muß, die die Differenz zwischen dem Ständer-Außendurchmesser und dem Ring-Innendurchmesser ist, und bei einem Beispiel beträgt die auswärts gerichtete Auslenkung des Rings an den Kontaktbereichen
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ca. 0,124 mm. Im nächsten Schritt wird die Passung zwischen den Außenflächen 55 der Schenkel 51-53 und der Innenfläche des Gehäuses 10 bestimmt, wobei die Forderung nach einer Außenpassung bei 20ή- C besteht. Bei einem Beispiel ist bei einem Gehäuse-Innendurchmesser von ca. 172,72 mm bei 21,1 0C der durch die Flächen 55 der Schenkel bei 21,1 0C definierte effektive Außendurchmesser ca. 172,83% mm. Dadurch ergibt sich eine geforderte Auslenkung von 0,114 mm«, und dies kann geprüft und festgestellt werden, daß 89 % des Betrags der auswärts gerichteten Auslenkung des Aluminiumrings an den Kontaktstellen 0,111 mm ist. Dies bedeutet, daß die Anfangsmontage der Teile eine ausreichende Einwärtswölbung des Rings 50 im Bereich der Nuten zur Folge hat, um eine so große effektive Einwärtsbewegung der Schenkel zu bewirken, daß der Außendurchmesser der Schenkel in wirksamer Weise auf den Wert gebracht wird, der gleich dem Gehäuse-Innendurchmesser ist.
Die vorstehende Beziehung kann dadurch geprüft werden, daß bei Raumtemperatur von z» B. 21,1 C festgestellt wird, daß eine Preßpassung von 0,002 mm besteht, weil der wirksame Außendurchmesser der Schenkel 51-53 des Rings aufgrund des Preßsitzes des Rings auf dem Ständer II 172,72 mm beträgt» Beim Berechnen der bei 177 C auftretenden Dehnung wurde gefunden, daß der Innendurchmesser des Gehäuses 10 173,^39 mm beträgt, während der effektive Außendurchmesser der Ringschenkel 51-53 173,441 mm ist, so daß die Preßpassung mit einem Wert von 0,002 mm aufrechterhalten wird«, Eine entsprechende Analyse kann für -54 0C durchgeführt werden, um zu." zeigen, daß die Passung zwischen den Schenkeln und dem Gehäuse 10 gleich bleibt.
-Es ist also ersichtlich, daß durch- sorgfältige Wahl der Werkstoffe des Rings "50 und des Gehäuses 10, z. 3„ Aluminium und Magnesium, zusammen mit der"Ringdicke und des Verhältnisses
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zwischen den Längsnuten 60-62 und den Kontaktabschnitten 63-65 es möglich ist, die gleichbleibende Preßpassung zwischen den Schenkel-Endflächen 55 und der Innenfläche des Gehäuses 10 aufrechtzuerhalten.
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Claims (11)

  1. Ansprüche
    *jGenerator, mit einem Gehäuse, in dem ein Ständer befestigt d ein Läufer relativ zum Ständer drehbar montiert ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Ständer (11) und das Gehäuse (10) aus Werkstoffen mit stark unterschiedlichen Wärmeausdehnungszahlen bestehen,
    daß der Ständer (11) eine Außenfläche hat, die über den gesamten Betriebstemperatur-Bereich des Generators im Preßsitz an einer Innenfläche des Gehäuses (10) liegt, und
    daß in einer der Flächen eine Mehrzahl Längsnuten (30-32) ausgebildet ist, so daß das Gehäuse (10) im Bereich der Längsnuten (30-32) biegbar ist, wenn der Generator im unteren Abschnitt des Temperaturbereichs läuft.
  2. 2. Generator nach Anspruch 1,
    gekennzeichnet durch
    zwischen dem Ständer (11) und dem Gehäuse (10) zusammenwirkende Mittel, die den Ständer (11) in seiner Lage festhalten, wenn der normale Betriebstemperatur-Bereich überschritten ist und die Preßpassung verlorengeht.
  3. 3. Generator nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet, .
    daß die zusammenwirkenden Mittel umfassen: eine ringförmige Schulter (43) im Gehäuse (10), an der der Ständer (11) anliegt,
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    und Federbügeleinheiten (40, 42), die den Ständer (11) gegen die Schulter (43) drücken.
  4. 4. Generator nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Federbügeleinheiten je einen ara Ständer (11) getragenen Federbügel (40) aufweisen, der in einer entsprechend geformten Öffnung (41) im Gehäuse (10) anliegt und den Ständer (11) gegen Verdrehen haltert.
  5. 5. Generator, mit einem Ständer und einem relativ zu diesem drehbar angeordneten Läufer,
    gekennzeichnet durch
    eine im wesentlichen zylindrische Halteeinheit (10; 50-53) für den Ständer (11), wobei Ständer (11) und Halteeinheit (10; 50-53) aus Werkstoffen mit stark unterschiedlichen Wärmeausdehnungszahlen bestehen und der Ständer (11) eine Außenfläche hat, die an einer Innenfläche der Halteeinheit (10; 50-53) über den gesamten Betriebstemperatur-Bereich des Generators im Preßsitz anliegt, und
    mehrere Längsnuten (30-32; 60-62), die in einer der Flächen ausgebildet sind, so daß die Halteeinheit (10; 50-53) im Bereich der Längsnuten (30-32; 60-62) biegbar ist, wenn der Generator im unteren Abschnitt des Temperaturbereichs läuft.
  6. 6. Generator mit einem zylindrischen Gehäuseteil, in dem ein Ständer und ein relativ zu diesem drehbarer Läufer angeordnet sind,
    dadurch ge k e nnzeichnet ,
    daß der Ständer (11) und der Gehäuseteil (10) aus Werkstoffen mit stark unterschiedlichen Wärmeausdehnungszahlen bestehen, wobei der Gehäusewerkstoff die höhere Wärmeausdehnungszahl hat,
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    daß der Ständer (11) eine Außenfläche hat, die an einer Innenfläche des Gehäuseteils (10) über den gesamten Betriebstemperatur-Bereich des Generators im Preßsitz anliegt, und
    daß im Gehäuseteil (10) an dessen Innenfläche mehrere Längsnuten (30-32) gebildet sind, so daß der Gehäuseteil (10) im Bereich der Längsnuten (30-32) biegbar ist, wenn der Generator im unteren Teil des Temperaturbereichs läuft.
  7. 7. Generator mit einem Gehäuse, in dem mit Abstand von der Gehäusewandung ein Ständer befestigt ist, und mit einem relativ zum Ständer drehbaren Läufer,
    gekennzeichnet durch
    einen Ring (50) zum Haltern des Ständers (11) relativ zum Gehäuse (10), wobei Ständer (11) und Ring (50) aus Werkstoffen mit stark unterschiedlichen Wärmeausdehnungszahlen bestehen und der Ständer (11) eine Außenfläche hat, die an einer Innenfläche des Rings (50) über den gesamten Betriebstemperatur-Bereich des Generators im Preßsitz anliegt, und
    mehrere in einer der Flächen gebildete Längsnuten (60-62), so daß der Ring (50) im Bereich der Längsnuten (60-62) biegbar ist, wenn der Generator im unteren Teil des Temperaturbereichs läuft.
  8. 8. Generator nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Gehäuse (10) aus einem Werkstoff mit höherer Wärmeausdehnungszahl als der Ring (50) besteht, und daß der Ring (50) eine Mehrzahl radial verlaufende Schenkel (51-53) aufweist, die mit dem Gehäuse (10) über den gesamten Betriebstemperatur-Bereich des Generators in enger Passung in Anlage stehen.
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  9. 9. Generator nach Anspruch 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die radial verlaufenden Schenkel (51-53) in bezug auf jede Längsnut (60-62) so orientiert sind, daß der Ring (50) im Bereich jeder Längsnut (60-62) als Auslenkwölbung für den jeweils benachbarten Schenkel (51-53) wirkt.
  10. 10. Generator, mit einem Leichtgewicht-Gehäuse aus Magnesium od. dgl. mit hoher Wärmeausdehnungszahl, wobei im Gehäuse ein Ständer im Abstand von der Gehäuseinnenwand angeordnet ist, der aus Eisen od. dgl. besteht, das eine relativ niedrige Wärmeausdehnungszahl hat, und mit einer Einheit zum festen Haltern des Ständers am Gehäuse über den gesamten Betriebstemperatur-Bereich des Generators,
    gekennzeichnet durch
    einen Ring (50) aus Aluminium od. dgl. mit einer Wärmeausdehnungszahl zwischen derjenigen des Gehäuses (10) und derjenigen des Ständers (11), wobei der Ring (50) den Ständer (11) umgibt und mehrere begrenzte Preßsitz-Kontaktbereiche (63-65) mit dem Ständer (11) hat und Ausschnitte in der Ringfläche Nuten (60-62) zwischen diesen Kontaktbereichen (63-65) bilden und vom Ring (50) mehrere damit einstückige Schenkel (51-53) nach radial außen verlaufen und an ihren äußeren Enden (55) mit dem Inneren des Gehäuses (10) in Preßsitz-Verbindung stehen, wobei diese Preßsitz-Verbindungen über den gesamten Betriebstemperatur-Bereich des Generators unterhalten werden.
  11. 11. Generator nach Anspruch 10,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß jeder Schenkel (51-53) zwischen zwei begrenzten Kontaktbereichen (63-65) liegt, so daß sich die Schenkel (51-53) einwärts bewegen, wenn sich die Nuten (60-62) infolge des Aufsetzens des Rings (50) im Preßsitz auf den Ständer (11)
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    einwärts wölben, so daß die äußeren Enden (55) der Schenkel (51-53) im Preßsitz im Gehäuse (10) festgelegt sind, wobei dieser Preßsitz während des Anstiegs der Betriebstemperatur des Generators infolge der Dehnung der Schenkel (51-53) mit der gleichen Geschwindigkeit wie das Gehäuse (10) aufrechterhalten wird.
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DE19792928393 1978-08-25 1979-07-13 Generator Granted DE2928393A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/936,734 US4250423A (en) 1978-08-25 1978-08-25 Generator with stator retention

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2928393A1 true DE2928393A1 (de) 1980-03-13
DE2928393C2 DE2928393C2 (de) 1989-04-13

Family

ID=25469017

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19792928393 Granted DE2928393A1 (de) 1978-08-25 1979-07-13 Generator

Country Status (8)

Country Link
US (1) US4250423A (de)
JP (1) JPS5532493A (de)
CA (1) CA1120987A (de)
DE (1) DE2928393A1 (de)
FR (1) FR2434506A1 (de)
GB (1) GB2029120B (de)
IL (1) IL57992A (de)
SG (1) SG35183G (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5341058A (en) * 1991-12-23 1994-08-23 Loher Ag Electric motor
CN111819762A (zh) * 2018-02-02 2020-10-23 博泽沃尔兹堡汽车零部件欧洲两合公司 定子和电动机
DE102023132511A1 (de) * 2023-11-22 2025-05-22 Minebea Mitsumi Inc. Elektrische Maschine und Drehwinkelsensor mit einer solchen elektrischen Maschine

Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI75698C (fi) * 1985-06-06 1988-07-11 Kone Oy Elmotor.
US4605362A (en) * 1985-06-17 1986-08-12 General Electric Company Rotary compressor and method of assembly
DE3539298A1 (de) * 1985-11-06 1987-07-09 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung zur lagerung des staenders eines drehstromgenerators
US4825531A (en) * 1986-12-22 1989-05-02 Sundstrand Corporation Method of making a generator stator retention system
US4764699A (en) * 1986-12-22 1988-08-16 Sundstrand Corporation Generator stator retention system
FR2609581B1 (fr) * 1987-01-09 1993-07-23 Ducellier & Cie Machine dynamo-electrique notamment alternateur de vehicule automobile
GB8800813D0 (en) * 1988-01-14 1988-02-17 Lucas Ind Plc Rotary electric machine
US4881001A (en) * 1988-02-17 1989-11-14 Sundstrand Corporation Stator laminate retainer assembly
US4918343A (en) * 1988-10-13 1990-04-17 Kohler Co. Brushless alternator
US5004577A (en) * 1989-12-06 1991-04-02 General Motors Corporation Frame and magnet assembly for a dynamoelectric machine
US5121021A (en) * 1989-12-06 1992-06-09 General Motors Corporation Frame and magnet assembly for a dynamoelectric machine
US5325006A (en) * 1990-04-27 1994-06-28 Hitachi, Ltd. Sealed magnetic fluid bearing for polygon mirror drive motor
DE4244644C2 (de) * 1991-12-23 1994-12-22 Loher Ag Elektromotor
US5315200A (en) * 1992-07-16 1994-05-24 Ford Motor Company Electrical motor stator installation
US5331238A (en) * 1993-03-01 1994-07-19 Sundstrand Corporation Apparatus for containment and cooling of a core within a housing
US5585682A (en) * 1993-11-10 1996-12-17 Sundstrand Corporation Thermally compensated assembly for a generator
JP3877899B2 (ja) * 1999-03-09 2007-02-07 三菱電機株式会社 車両用交流発電機
JP4036148B2 (ja) * 2002-07-23 2008-01-23 株式会社豊田自動織機 電動モータ及び電動コンプレッサ
DE102004018523B4 (de) * 2004-04-14 2007-10-04 Voith Turbo Gmbh & Co. Kg Statoreinheit mit Außenstator-Rückschlußelementen
JP2006204085A (ja) * 2004-12-24 2006-08-03 Sumitomo Electric Ind Ltd アキシャルギャップ型超電導モータ
DE102005045396A1 (de) 2005-09-23 2007-03-29 Robert Bosch Gmbh Elektrische Maschine mit verbesserter Befestigung eines Rückschlusselements
US7550881B1 (en) 2006-01-17 2009-06-23 Honeywell International Inc. Vibration damper for generator or motor stator
JP4747880B2 (ja) * 2006-02-23 2011-08-17 トヨタ自動車株式会社 ステータの固定構造および電動車両
JP4251239B2 (ja) * 2007-07-25 2009-04-08 ダイキン工業株式会社 密閉式圧縮機
DE102007038522A1 (de) * 2007-08-16 2009-02-19 Robert Bosch Gmbh Statorbefestigung mittels Spannpratzen
DE102008001072A1 (de) * 2008-04-09 2009-10-15 Robert Bosch Gmbh Statorbefestigung mittels Klemmplatten
DE102008001095A1 (de) * 2008-04-09 2009-10-15 Robert Bosch Gmbh Statorbefestigung mittels verstemm- oder verbiegbarer Vorsprünge
DE102008035896A1 (de) 2008-07-31 2010-02-04 Daimler Ag Rotierende elektrische Maschine
JPWO2012105249A1 (ja) * 2011-02-02 2014-07-03 パナソニック株式会社 モータ及びそれを用いた電気機器
US9003811B2 (en) 2011-11-28 2015-04-14 Pratt & Whitney Canada Corp. Support for electric machine in a turbine engine
DE102012223592A1 (de) * 2012-12-18 2014-07-03 Robert Bosch Gmbh Geometrie zum Ausgleich axial auftretender Spalte in Elektropumpen
TWI590568B (zh) * 2013-12-31 2017-07-01 鴻海精密工業股份有限公司 馬達
CN104767326A (zh) * 2014-01-04 2015-07-08 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 马达
DE102015211733A1 (de) * 2015-06-24 2016-12-29 Robert Bosch Gmbh Elektrische Maschine mit einem Blechpaket mit Federelement
US11128201B2 (en) 2017-09-06 2021-09-21 Ge Aviation Systems Llc Method and assembly of a stator sleeve
FR3090231B1 (fr) * 2018-12-14 2021-10-29 Valeo Equip Electr Moteur Systeme d’anti-rotation pour stator de machine electrique tournante
US11296574B1 (en) * 2020-10-01 2022-04-05 Calnetix Technologies, Llc Maintaining a dielectric in an aircraft electric machine

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE367705C (de) * 1916-07-14 1923-02-27 Hoover Suction Sweeper Co Ltd Elektromotor mit becherfoermigem Gehaeuse, in dem der Feldmagnet auf einer Ausdrehung desselben ruht
FR898514A (fr) * 1943-05-22 1945-04-25 Perfectionnements à la construction des stators de machines électriques

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2711008A (en) * 1950-10-26 1955-06-21 Beresford James & Son Ltd Manufacture of stators for electric motors
US2769933A (en) * 1953-09-04 1956-11-06 Ballman Engineering Company Stator construction
CA579613A (en) * 1955-10-04 1959-07-14 G. Potter Marion Submersible motor
US3182215A (en) * 1961-02-06 1965-05-04 Gen Motors Corp Dynamoelectric machine with permanent magnet field assembly
US3229134A (en) * 1962-01-25 1966-01-11 Litton Industries Inc Thermal variation compensation means and method
US3343016A (en) * 1965-08-30 1967-09-19 Emerson Electric Co Motor bearing support bracket
US3525001A (en) * 1968-09-23 1970-08-18 Preco Inc Liquid cooled electric motor
US3772546A (en) * 1972-02-28 1973-11-13 Applied Motors Inc Dynamoelectric machine with ceramic permanent magnets
JPS48113604U (de) * 1972-03-30 1973-12-26
US3823772A (en) * 1972-12-08 1974-07-16 Varian Associates Electrical insulator assembly
DE2445765A1 (de) * 1974-09-25 1976-04-08 Gesig En Technik Gmbh Elektrischer generator
US4104787A (en) * 1977-03-21 1978-08-08 General Motors Corporation Forming curved wafer thin magnets from rare earth-cobalt alloy powders
US4098476A (en) * 1977-06-07 1978-07-04 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Mechanical support

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE367705C (de) * 1916-07-14 1923-02-27 Hoover Suction Sweeper Co Ltd Elektromotor mit becherfoermigem Gehaeuse, in dem der Feldmagnet auf einer Ausdrehung desselben ruht
FR898514A (fr) * 1943-05-22 1945-04-25 Perfectionnements à la construction des stators de machines électriques

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5341058A (en) * 1991-12-23 1994-08-23 Loher Ag Electric motor
CN111819762A (zh) * 2018-02-02 2020-10-23 博泽沃尔兹堡汽车零部件欧洲两合公司 定子和电动机
CN111819762B (zh) * 2018-02-02 2024-02-20 博泽沃尔兹堡汽车零部件欧洲两合公司 定子和电动机
DE102023132511A1 (de) * 2023-11-22 2025-05-22 Minebea Mitsumi Inc. Elektrische Maschine und Drehwinkelsensor mit einer solchen elektrischen Maschine

Also Published As

Publication number Publication date
GB2029120A (en) 1980-03-12
SG35183G (en) 1985-01-11
DE2928393C2 (de) 1989-04-13
IL57992A0 (en) 1979-12-30
GB2029120B (en) 1983-03-30
JPS5532493A (en) 1980-03-07
IL57992A (en) 1982-08-31
FR2434506B1 (de) 1983-10-07
FR2434506A1 (fr) 1980-03-21
CA1120987A (en) 1982-03-30
JPS6321417B2 (de) 1988-05-06
US4250423A (en) 1981-02-10

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