Tragstern für elektrische Großmaschinen vertikaler Bauart Bei elektrischen
Großmaschinen vertikaler Bauart ist die Belastung, die durch das Traglager auf das
Fundament übertragen wird, mitunter außerordentlich groß. Beispielsweise bei Wasserkraftgeneratoren
trägt nämlich das Traglager nicht nur den Läufer des Generators, sondern auch noch
den umlaufenden Teil der Turbine. Außerdem muß das Traglager eines Wasserkraftgenerators
auch noch den Wasserdruck aufnehmen, so daß häufig Lasten von einigen tausend Tonnen
und mehr auf das Fundament übertragen werden müssen.Support star for large electrical machines of vertical design
Large machines of vertical design is the load that is placed on the
Foundation is transferred, sometimes extremely large. For example with hydropower generators
namely, the support bearing not only carries the rotor of the generator, but also
the rotating part of the turbine. In addition, the support bearing of a hydropower generator
also absorb the water pressure, so that loads of a few thousand tons are often required
and more must be transferred to the foundation.
Es ist bereits bekannt, einen Tragkörper in Gestalt eines Kegelstumpfes
vorzusehen, der mit einem unteren Flansch über eine besondere Abstützung auf dem
Fundament gelagert ist. Der Nachteil einer derartigen Anordnung besteht vor allem
darin, daß die Lagerstelle am Flansch nicht nur auf Druck, sondern auch auf Abscheren
beansprucht wird. Zum Auffangen dieser Scherkräfte ist deshalb zur Verstärkung des
Lagers an der Lagerstelle ein übermäßiger Materialaufwand erforderlich, der dann
besonders groß sein muß, wenn es sich um Grenzleistungsmaschinen handelt.It is already known to have a support body in the form of a truncated cone
to be provided with a lower flange on a special support on the
Foundation is stored. The main disadvantage of such an arrangement is
in the fact that the bearing point on the flange not only on pressure, but also on shearing
is claimed. To absorb these shear forces is therefore to strengthen the
Bearing at the bearing point requires an excessive amount of material, which then
must be particularly large when it comes to limit performance machines.
Im allgemeinen werden als Tragkörper für Wasserkraftgeneratoren vertikaler
Bauart Tragsterne verwendet, die sich auf das Fundament über praktisch horizontal
verlaufende Arme abstützen, so daß diese stark auf Biegung beansprucht werden. Ist
man nun bestrebt, eine möglichst gute Materialausnutzung zu erreichen, so können
sich bei Grenzleistungsmaschinen unzulässige Verformungen ergeben.In general, the support bodies for hydropower generators are more vertical
Type of construction used supporting stars, which are on the foundation over practically horizontal
Support running arms so that they are heavily stressed in bending. is
one now strives to achieve the best possible material utilization, so can
there are impermissible deformations in limit performance machines.
Die Erfindung schafft hier Abhilfe. Durch die Erfindung wird nämlich
ein Tragstern geschaffen, der es bei bester Materialausnutzung gestattet,
die bei modernen Grenzleistungsmaschinen vertikaler Bauart auftretenden Lasten auf
das Fundament zu übertragen, ohne daß unzulässige Verformungen entstehen. Gemäß
der Erfindung besteht derTragstem aus einem gewölbeartigen, praktisch nur tangentiale
Druckspannungen aufnehmenden Mittelteil, das sich über zwei oder mehrere, ebenfalls
nur auf Dr-uck bzw. Knickung beanspr-uchte Anne auf eine senkrecht zur Abstützrichtung
liegende Auflagefläche des Fundamentes abstützt.The invention provides a remedy here. The invention provides a radial support star is in fact created, which allows for best utilization of material to transfer the vertical in modern machinery design limit power loads occurring on the foundation are formed without undue deformation. According to the invention, the support structure consists of a vault-like central part which practically only absorbs tangential compressive stresses and which is supported by two or more arms, likewise only subject to pressure or kinking, on a support surface of the foundation perpendicular to the direction of support.
An Hand der in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispiele
sei die Erfindung erläutert. In Fig. 1 und 2 ist der Tragstern eines Grenzleistungswasserkraftgenerators
in Seitenansicht und in Draufsieht schematisch dargestellt; Fig. 3 zeigt
ein weiteres Ausführungsbeispiel eines gemäß der Erfindung ausgebildeten Tragsternes
eines Grenzleistungswasserkraftgenerators in Seitenansicht. Der gemäß der Erfindung
ausgebildete Tragstem der Fig. 1 besteht aus dem gewölbeartigen Nfittelteil
1, das praktisch nur tangentiale Druckspannungen aufzunehmen hat, und aus
den sechs am Mittelteil 1
befestigten Armen 2, die ebenfalls nur auf Druck
bzw. Knickung beansprucht sind. Die Arme 2 übertragen die Last auf das Fundament
3. Das gewölbeartige Mittelteil 1 wird durch einen ein- oder mehrteiligen
Ring gebildet, der praktisch nur in tangentialer Richtung, also wie ein Gewölbe
beansprucht wird.With reference to the embodiments shown in FIGS. 1 to 3, the invention will be explained. In Fig. 1 and 2, the support star of a limit power hydropower generator is shown schematically in side view and in plan view; Fig. 3 shows a further embodiment of a support star formed according to the invention of a limit power hydropower generator in side view. The support structure of FIG. 1 designed according to the invention consists of the vault-like central part 1, which practically only has to absorb tangential compressive stresses, and the six arms 2 attached to the central part 1 , which are also only subjected to compression or buckling. The arms 2 transfer the load to the foundation 3. The vault-like middle part 1 is formed by a one-part or multi-part ring, which is practically only stressed in the tangential direction, that is, like a vault.
Der in der Fig. 3 dargestellte Tragstern unterscheidet sich
vom Tragstern, der Fig. 1 dadurch, daß als gewölbeartiges Mittelteil
1 ein Ring mit winkeligem Profil gewählt ist, das ebenfalls nur in tangentialer
Richtung, also wie ein Gewölbe beansprucht wird. Der Tragstem kann so ausgebildet
sein, daß die Arme 2 an dem ein- oder mehrteiligen Mittelteil 1 beispielsweise
durch Schweißen befestigt sind. Es ist aber auch möglich, die Arme 2 mit Segmenten
des Mittelteiles 1 einstückig herzustellen und dieses Segment dann mit dem
restlichen Teil des Mttelteiles zu verschweißen oder sonstwie in geeigneter Form
zu verbinden.The support star shown in Fig. 3 differs from the support star of Fig. 1 in that a ring with an angular profile is selected as the vault-like middle part 1 , which is also only stressed in the tangential direction, so like a vault. The support stem can be designed so that the arms 2 are attached to the one-part or multi-part middle part 1, for example by welding. But it is also possible to manufacture the arms 2 in one piece with segments of the middle part 1 and then to weld this segment to the remaining part of the middle part or to connect it in some other way in a suitable form.
Durch die Ausführung gemäß der Erfindung wird eine sehr gute Materialausnutzung
und damit gegenüber den bekannten Konstruktionen eine erhebliche Materialeinsparung
erzielt. Dennoch ist es möglich, die Verformungen auch bei sehr großen Lasten relativ
klein zu halten.The design according to the invention results in a very good utilization of material
and thus a considerable saving in material compared to the known constructions
achieved. Nevertheless, it is possible to reduce the deformations relatively even with very large loads
to keep it small.