DE1613396C - Gerauschdampfende Befestigung des Standerblechpaketes bei elektrischen Maschinen mittlerer oder kleinerer Lei stung - Google Patents

Description

Bei elektrischen Maschinen ist das Ständerblech- ^ao paket in einem es von außen umgebenden Gehäuse gelagert. Bekanntlich führt das Blechpaket während des Betriebes der Maschine — angeregt durch elektrische und magnetische Kräfte — Schwingungen aus, die über die Befestigungsmittel auf den Gehäusemantel übertragen werden, der sie seinerseits als : Geräusch an die Umwelt abstrahlt. Dabei sind die Schwingungsamplituden des Blechpaketes meist we-, sentlich geringer, da das Blechpaket verhältnismäßig steif ist, während der Gehäusemantel gerade bei elek- 3<> trischen Maschinen mittlerer oder kleinerer Leistung aus einem verhältnismäßig dünnen Blech gebildet wird. Der Gehäusemantel führt dementsprechend — einmal angeregt — Schwingungen mit wesentlich größerer Amplitude durch. Außerdem kommt dem Gehäusemantel als außenliegendes Konstruktionselement für den durch Körperschall bedingten Geräuschanteil besondere Bedeutung zu.

Will man das von der elektrischen Maschine nach außen abgegebene Geräusch mindern, so ergibt sich das Problem, die durch die Verbihdungskörper erfolgende Übertragung der Schwingungen des Blechpaketes auf den Gehäusemantel zu vermeiden oder herabzusetzen.

Bei großen elektrischen Maschinen, insbesondere bei Turbogeneratoren, ist es bekannt, eine Körperschallisolierung zwischen, dem Gehäuse und dem Blechpaket durch eine Aufhängung des Blechpaketes über Tangentialfedern durchzuführen. Eine derartige konstruktive Lösung ist bei Maschinen mittlerer oder kleinerer Leistung im allgemeinen nicht durchführbar, da durch die erforderlichen Federwege der wesentlich kleinere Luftspalt solcher Maschinen nicht eingehalten werden kann. Außerdem werden kleinere elektrische Maschinen in unterschiedlichen Aufstellungslagen betrieben, so daß eine federnde Aufhängung des Blechpaketes wegen der dann unterschiedlich angreifenden Schwerkraft praktisch nicht möglich ist. Komplizierte Federkonstruktionen verbieten sich bei kleineren Maschinen auch wegen ihrer aufwendigen Herstellung und der damit verbundenen hohen Kosten.

Die bisher ausgeführten Federkonstruktionen dieser Art benutzen ferner Stahlfedern (s. VDI-Berichte, Bd. 13, 1956, S. 48), deren körperschallisolierende Wirkung vorzugsweise auf niedrige Frequenzen unter 200Hz, bei Turbogeneratoren vorzugsweise auf 100 Hz gerichtet ist. Bei höheren Frequenzen sind die dämpfenden Eigenschaften solcher Federn aber schlechter.

Bei den elektrischen Maschinen mittlerer oder kleinerer Leistung müssen zur Geräuschminderung im wesentlichen höhere Frequenzen von über 500 Hz gedämpf werden. Für derartige Maschinen ist es aus der deutschen Auslegeschrift 1 037 572 bekannt, die Blechpakete mit den sie tragenden Teilen über ein Klebemittel zu vereinigen, das gleichzeitig schalldämmend ist. Für dieses, eine umlaufende, schalldämmende Schicht aus Kunststoff im Gehäusemantel bildende Klebemittel wird eine plastische Masse angewendet, die bei der Aushärtung in dem dafür vorgesehenen Raum durch Porenbildung in einen Schaumstoff mit vornehmlich geschlossenen Poren umgewandelt wird. Dabei soll die mechanische Eigenfrequenz des Dämmstoffes ein Vielfaches der vorherrschenden Geräuschfrequenz werden. Durch diese bei der bekannten Anordnung wichtige Porenbildung in dem verwendeten Klebemittel erreicht man zwar eine Verringerung der Übertragung des in dem Blechpaket entstehenden Schalls auf das äußere Gehäuse der elektrischen Maschine, jedoch bleibt die dadurch gewonnene Schalldämmung verhältnismäßig gering, da bei dieser bekannten Anordnung die Dicke des verwendeten Klebemittels kleiner als die Dicke des Maschinengehäuses ist. Dies ist dort auch notwendig, um bei Verwendung eines porenhaltigen Stoffes als Klebemittel eine gute mechanische Verbindung zwischen beiden Teilen zu erreichen. Durch diese Porenbildung wird aber gerade die Masse des Klebemittels verringert, so daß die schalldämpfenden Eigenschaften verschlechtert werden.

Der vorliegenden Erfindung liegt dagegen die Aufgabe zugrunde, bei einer derartigen Anordnung einen optimalen Schalldämpfungseffekt zu erhalten, der wirtschaftlich kostengünstig herzustellen ist. Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine elektrische Maschine mittlerer oder kleinerer Leistung, bei der das zusammengespannte Ständerblechpaket über eine umlaufende, schalldämpfende Schicht aus Kunststoff im Gehäusemantel befestigt ist, gemäß der Erfindung so ausgebildet, daß das Dämpfungsmaximum des verwendeten, ebenfalls zur Entdröhnung dienenden Kunststoffes sich im Bereich der Betriebstemperatur der zu verbindenden Teile befindet, während seine Einfriertemperatur darunger liegt. Durch die innere Dämpfung in dem Kunststoff, die gerade bei den vorhandenen höheren Frequenzen besonders wirkungsvoll ist, wird die Weiterleitung des Körperschalls auf den Gehäusemantel stark eingeschränkt bzw. unterbrochen. Daher entfällt der wichtigste Anteil des nach außen abgegebenen Geräusches und man erhält eine spürbare Geräuschminderung, die im Bereich der Betriebstemperatur am größten ist. Da außerdem auch die Einfriertemperatur des Kunststoffes unter dem Bereich der Betriebstemperatur liegt, wird die größte innere Dämpfung gerade in diesem Bereich erreicht. Durch eine Variation der Harzanteile bzw. durch Änderung bzw. Auswahl des Weichmacheranteils läßt sich die größte Dämpfung in den jeweils gewünschten Temperaturbereich verschieben.

Durch diese Wahl der Einfriertemperatur erhält man für den Kunststoff, der als umlaufende Auskleidung des Gehäusemantels ausgebildet ist und somit eine große tragende Fläche hat, bei der Betriebstemperatur eine große Formbeständigkeit und unter den gegebenen Beanspruchungen wegen der entsprechend

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geringeren spezifischen Beanspruchung somit eine schine mittlerer Leistung ist mit Hilfe der am Rücken

gute Maßgenauigkeit des Blechpaketes. Dies ist wich- der Bleche angeordneten Leisten 2 zu einem mecha-

tig, damit die Zentrierung und genaue Lage des nisch festen Gebilde zusammengehalten. Der Gehäu-

Blechpaketes erhalten bleibt, auch wenn während des semantel 3 umgibt das Ständerblechpaket 1 konzen-

Betriebes der Maschine einseitig wirkende Kräfte, 5 trisch und ist mit diesem über eine im Innern des Ge-

wie z. B. magnetischer Zug, auftreten. Trotzdem häusemantels 3 umlaufende Auskleidung 4 verbun-

bleibt dann der bei elektrischen Maschinen mittlerer den, die auf ihrer gesamten Innenfläche das durch

oder kleinerer Leistung sehr enge Luftspalt unverän- die Leisten 2 in sich verspannte Ständerblechpaket 1

dert zentrisch erhalten. trägt. Die Herstellung dieser Auskleidung 4 erfolgt

Außerdem wirkt der in seinen ^dämpfenden Eigen- io zweckmäßig durch Ausgießen des maßgenau einge-

schaften genau eingestellte, umlaufende Belag aus stellten Zwischenraumes zwischen dem zentrierten

Kunststoff im Gehäusemantel wie ein Entdröhnungs- Blechpaket und dem Gehäuse.

belag. Dadurch wird nicht nur erreicht, daß die Die Auskleidung 4 besteht aus einem Kunststoff, Schwingungen des Gehäuses nicht über die Amplitu- z. B. Polyvinylchlorid, bei dem der Weichmacheranden der Blechpaketschwingungen gelangen, sondern 15 teil so gewählt ist, daß sich das Maximum der innedas Gehäuse kann auch zu geringeren Amplituden ren Dämpfung im Bereich der Betriebstemperatur geführt werden, so daß dem Gehäuse in einer solchen des Blechpaketrückens befindet und die Einfriertem-Anordnung die Wirkung einer Abschirmung des peratur darunter. Weiterhin können Thermoplaste Blechpaketes zukommt und somit ein optimaler oder ausgehärtete Gießharze, wie Polyurethanharze, Schalldämpfungseffekt erreicht wird. ao Polyepoxidharze oder Polyesterharze verwendet

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der werden, bei denen die Harzanteile so gewählt sind,

Figur schematisch dargestellt. daß ihre Einfriertemperatur ebenfalls unter dem Be-

Das Ständerblechpaket 1 einer elektrischen Ma- reich der Betriebstemperatur liegt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Elektrische Maschine mittlerer oder kleinerer Leistung, bei der das zusammengespannte Ständerblechpaket über eine umlaufende, schall- ' dämpfende Schicht aus Kunststoff im Gehäusemantel befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungsmaximum des verwendeten, ebenfalls zur Entdröhnung dienenden Kuntsstoffes sich im Bereich der Betriebstemperatur der zu verbindenden Teile (1,3) befindet, während seine Einfriertemperatur darunter liegt.