Anordnung zur gegenseitigen elektrischen und mechanischen Verbindung zweier elektrodynamischer Maschinen Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur gegenseitigen elektrischen und mechanischen Verbindung zweier elektrodynamischer Maschinen auf eine zuverlässige und zeitsparende Weise.
Der Generator und die Erregermaschine eines Generatorsatzes sind gewöhnlich so zusammen gestellt, dass sie von ein und derselben Kraft ge trieben werden. Man kann offenbar die einfachste Konstruktion durch den Zusammenbau der Genera tor- und der Erregermaschine auf derselben Welle erreichen. Die Erregermaschine mit ihrem Kommu- tator ist aber der empfindlichste Teil des Satzes und kann leicht eine Betriebsunterbrechung verursachen. Eine mit dem Generator fest zusammengebaute Er regermaschine wird also betriebsmässig nicht vor teilhaft sein.
Ferner wird eine permanente Verbin dung die Herstellung komplizieren, weil die Werk stattabteilung für Erregermaschinen dann mit der grossen Generatorwelle arbeiten muss. Die oben- genannten Schwierigkeiten können jedoch dadurch vermieden werden, dass man die Erregermaschine auf eine Hülse baut, die an der Generatorwelle be festigt werden kann.
Bei Erregermaschinen mit hoher Umlaufzahl, besonders solchen für Turbo generatoren, strebt aber der Berechner einen kleinen Durchmesser für den Kommutator und einen grossen Durchmesser für den Wellenteil an, an dem die Erregermaschine montiert ist. Diese zwei Forderun gen stehen in Widerspruch miteinander und sind um so schwerer vereinbar,<B>je</B> dicker die Hülse ist.
Es gibt auch andere Umstände, die eine gemein same Welle für Generator und Erregermaschine un- prgktisch machen. Es kommt z. B. oft vor, dass die Ausformung der gemeinsamen Welle von den me chanischen Dimensionen der an der Welle montierten Regulatormaschinen abhängig ist, so dass der natür liche Verlauf der Berechnungsarbeit gestört wird.
Man kann also daraus schliessen, dass es in vielen Fällen vorteilhaft ist, die Erregermaschine auf eine separate Welle zu bauen, die sich mittels einer Kupp lung mit der Generatorwelle verbinden lässt. Dieses Prinzip ist wohlbekannt und an und für sich nicht mehr patentierbar.
Ein anderes wohlbekanntes Prinzip ist die An wendung von Zentrumleitern, die in einem axialen Kanal der elektrodynamischen Maschine placiert sind. Dadurch ist es z. B. möglich, die Schleifringe eines Generatorsatzes mit dem Rotor des Generators zu verbinden, auch wenn die Schleifringe ausserhalb des Generators, in axialer Richtung vom Generator aus gesehen, angeordnet sind.
Wenn separate Generator- und Erregermaschinen- wellen zusammen mit ungeteilten und die beiden Wellen durchlaufeinden Zentrumleitern verwendet werden, ist das Kuppliingsverfahren mit recht grossen Ungelegenheiten verbunden, weil der Zentrumleiter während des mechanischen Kupplungsprozesses in den zentralen Kanal der Erregermaschine eingeführt werden muss, und dann in solcher Weise, dass eine kompakte Fassung erreicht ist.
Diese Arbeit kann nur von qualifizierten und mit solchen Arbeiten ver trauten Monteuren ausgeführt werden, doch laufen auch Spezialisten die Gefahr, die Isolation oder die Leiterschienen zu beschädigen.
Die obengenannten Ungelegenheiten können durch die vorliegende Erfindung vermieden werden. Der Gegenstand der Erfindung ist eine Anordnung zur gegenseitigen Verbindung zweier elektrodynami scher Maschinen, bei der eine momentübertragende mechanische Verbindung zwischen zwei mit Zen- trumleitern versehenen Hohlachsen, mit einer elek- trischen Kontaktanordnung zwischen einer Anzahl Leiter in der einen Hohlachse und derselben Anzahl Zentrumleiter in der anderen Hohlachse, kombiniert wird.
Erfindungsgemäss ist die elektrische Kontakt-- anordnung innerhalb der mechanischen Kuppelvor- richtung montiert. Dadurch wird erreicht, dass die Leiter in den Hohlachsen permanent befestigt wer den können. Bei einer sachgemässen Konstruktion der Kontaktanordnung kann eine richtige elektrische Ver bindung automatisch folgen, wenn die mechanische Kupplung zweckentsprechend ausgeführt wird.
In der Zeichnung ist eine beispielsweise bevor zugte Ausführungsform des Erfindungsgedankens dar gestellt. Fig. <B>1</B> ist eine Seitenansicht einer Verbin dungsanordnung gemäss der Erfindung, und Fig. 2 ist eine Endansicht derselben Anordnung.
In Fig. <B>1</B> ist der obere Teil ein Schnitt längs der Linie A-A in Fig. 2, und der untere Teil ist ein Schnitt längs der Linie B-B. In Fig. 2 ist der obere Teil ein Schnitt längs der Linie C-C in Fig. <B>1</B> und der untere Teil ein Schnitt längs der Linie D-D in Fig. <B>1.</B> In den Figuren bezeichnet<B>1</B> eine Generatorwelle mit einem Kupplungsflansch 2;<B>3</B> ist die Welle einer Erreger maschine mit dem Kupplungsflansch 4.
Zwei Leiter <B>5</B> und<B>6</B> sind in einen zentralen Kanal in der Ge- neratorwelle <B>1</B> verlegt und von der Welle mittels eines Rohres aus isolierendem Material<B>31</B> isoliert. Mit<B>32</B> ist eine Platte aus isolierendem Material be zeichnet, die die Zentrumleiter <B>5</B> und<B>6</B> voneinander isoliert.<B>7</B> und<B>8</B> sind zwei Leiter, die in einem zen tralen Kanal der Erregermaschinenwelle verlegt und von der Welle mittels eines Rohres<B>32</B> und gegen seitig mittels einer Platte 34 isoliert sind. Die Kontaktanordnung hat drei Kontakte<B>9</B> für jeden Zentrumleiter der Erregermaschine.
Die Zeichnung (Fig. 2) zeigt drei solche Kontakte, die mit dem Lei ter<B>7</B> durch eine elastische Verbindung 14 elektrisch verbunden sind. Die Verbindung 14 ist an einem Zentrumleiter durch eine Schraube<B>16</B> mit Kopf <B>15</B> befestigt. Jeder Kontakt<B>9</B> ist mit Federn 12 be lastet, die in gebohrten Löchern<B>13</B> in der Welle der Erregermaschine liegen. Es gibt also ebensoviele Federn wie federbelastete Kontakte.
Die Federn drük- ken gegen ein Stück aus isolierendem Material<B>11,</B> und dieses Stück drückt gegen einen flachen metalli schen Ring, an welchem die Kontakte<B>9</B> und die elastische Verbindung 14 festgesehraubt sind, die letztere mittels einer Schraube<B>26</B> mit Kopf<B>27</B> und Mutter<B>28.</B> Jeder Kontakt<B>9</B> drückt gegen einen der Kontakte<B>30,</B> die sich in dem Flansch der Generator- welle befinden und in einer elektrisch leitenden sek- torförmigen Platte 21 festgeschraubt sind.
Die Platte 21 ist mit dem Leiter<B>5,</B> der sich in der Generatorwelle befindet, elektrisch verbunden. Die sektorförmige Platte ist mittels der Isolationsstücke <B>35</B> und<B>23</B> vom Generatorflansch isoliert, und der Ringsektor<B>10</B> ist vom Wellenflansch der Erreger maschine mittels der Isolationsstücke<B>18</B> und<B>17</B> isoliert. Der Ringsektor<B>10</B> besitzt einen radialen Vor- sprunng <B>36,</B> der in Verein mit den Isolationsstücken <B>17</B> und<B>18</B> die axiale Bewegung der Kontakte<B>9</B> be grenzt.<B>19</B> und 24 bezeichnen zwei Kreisringe, die in den Flanschen 2 und 4 mittels Schrauben<B>25</B> bzw. 20 befestigt sind.
Diese Ringe dienen dazu, die Kon taktanordnung innerhalb der mechanischen Kuppel- vorrichtung zuverlässig festzuhalten.