弹性固定在框架结构处的电机制造技术

负载机器(2)固定在框架结构(1)处。驱动负载机器(2)的电机(3)与负载机器(2)耦接。电机(3)经由多个中间元件(5)固定在框架结构(1)上。中间元件(5)的框架侧主要部件(6)固定在框架结构(1)处，中间元件(5)的机器侧主要部件(7)固定在电机(3)处。弹簧装置(10)分别布置在机器侧主要部件(7)与框架侧主要部件(6)之间，经由该弹簧装置将电机(3)的重力从机器侧主要部件(7)传递到框架侧主要部件(6)上。部件(7)传递到框架侧主要部件(6)上。部件(7)传递到框架侧主要部件(6)上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】弹性固定在框架结构处的电机


[0001]本专利技术涉及一种机器装置，
[0002]‑
其中，机器装置具有框架结构，
[0003]‑
其中，机器装置具有固定在框架结构上的负载机器，
[0004]‑
其中，机器装置具有与负载机器耦接并驱动负载机器的电机。

技术介绍

[0005]在许多情况下(无论是出于技术原因还是出于能源效率的原因)电机能够以可变转速运行通常是很重要的。电机通常驱动相应的负载机器。转速的如此设置通常可以毫不费力地实现，例如通过适当地驱控为电机供电的转换器。这种电机，其转速可以在运行中改变，通常也用于大型工业应用中，即使在1MW以上的功率范围内也是如此。
[0006]在较大电机的情况下，电机通常与相应的负载机器一起布置在共同的支撑结构、例如框架上。安装后，以这种方式创建的机器装置(即支撑结构、电机和负载机器的单元)被带到其目的地处并在此在地面处布置在相应的地基上，通常是锚定。
[0007]为了能够正确运行机器装置，电机中的振动在整个转速范围内仅在一定程度上出现，例如符合DIN ISO 10816
‑
3的极限值。为了确保在整个允许的转速范围内仅在一定程度上出现振动，电机制造商相应地设计电机。然而，该设计通常用于将电机布置在坚固的地基上的配置(例如根据DIN EN 60034
‑
14)。然而，其上布置有电机的框架结构通常几乎没有坚固的地基那么坚硬。其原因可能是设施特定的和经济性的。由于框架结构的不同刚度，电机的振动行为与实心的地基上的布置相比会发生变化。
[0008]原则上，可以设想这样设计电机，使得它在框架结构上也具有期望的振动特性。然而，框架结构彼此不同。因此对于每个机器装置都需要其自己的电机设计和调整。因此，在实践中，这种方法已被证明是不可行的。
[0009]结果，得到了这样的情况，虽然电机是由制造商方面设计用于在特定的转速范围内运行的，但只有将电机布置在实心的地基上才能充分利用该转速范围。另一方面，如果电机布置在框架结构上，则在该转速范围的一部分中会得到不允许的振动。因此，转速范围的这部分必须要么完全被阻止，要么至少只能在短时间内被接受(例如，在将转速从0增加到额定转速时快速通过较小的“不允许的”转速范围的情况下)。根据个别情况的状况，可以毫无问题地应用限制，这些限制可以是可接受的、有问题的或根本不可接受的。
[0010]从DE 10 2016 103 579A1中已知分离可以激发元件振动的各种干扰变量。
[0011]从WO 2005/017 386A2已知主动补偿不期望的振动。类似的公开内容可见于WO 97/36122A2。
[0012]从WO 2006/106 134A1已知将电机布置在支撑框架上并且借助于主动减振器在多个位置处相对于船的船体来支承支撑框架。
[0013]从JP 2014
‑
020 477A已知一种布置在支撑结构上的电机，其中，被动缓冲器布置在支撑结构与地基之间的中间空间中。JP 2017
‑
057 881A包含类似的公开内容。
[0014]从FR 2 986 842A1已知一种具有电磁体的装置，该装置固定在两个支撑面或弹性螺栓处，并由多频谐波控制器控制。电磁体使用具有较少涡流的磁线圈。算法单元稳定产生的功率以补偿机械耦接，由于弹性螺栓的非线性引起的耦接校正以及物理组件的特性的时间演变的校正。算法单元控制在电磁体上应用的动作。

技术实现思路

[0015]本专利技术的目的在于提出一种可能性，借助于该可能性，电机可以在整个转速范围内运行，而不会在电机中引起不允许的高振动。
[0016]该目的通过具有权利要求1的特征的机器装置来实现。机器装置的有利的设计方案是从属权利要求2至11的主题。
[0017]根据本专利技术，由此设计了一种机器装置，
[0018]‑
电机具有多个中间元件，电机通过这些中间元件固定在框架结构上，
[0019]‑
中间元件各自具有框架侧主要部件和机器侧主要部件，
[0020]‑
框架侧主要部件固定在框架结构处并且机器侧主要部件固定在电机处，并且
[0021]‑
中间元件各自具有布置在机器侧主要部件与框架侧主要部件之间的弹簧装置，电机的重力通过该弹簧装置从机器侧主要部件传递到框架侧主要部件上。
[0022]中间元件可能不再具有其他元件。但是，优选地提出
[0023]‑
中间元件附加地各自具有主动执行元件，借助于该执行元件可以在相应的机器侧主要部件与相应的框架侧主要部件之间产生在竖直方向上作用的力，
[0024]‑
机器侧主要部件各自配有传感器元件，该传感器元件用于检测相应的机器侧主要部件的在电机运行中出现的竖直运动，以及
[0025]‑
中间元件配有调节设备，机器侧主要部件的由传感器元件检测到的竖直运动可以被馈送给该调节设备，并且该调节设备在电机运行期间动态地调节主动执行元件，以抵消机器侧主要部件的竖直运动。
[0026]由此，可以借助于主动执行元件实现电机运动的主动减振。首先，这尤其适用于电机的竖直运动。如果电机在水平面上的运动导致在机器侧主要部件的区域中的竖直运动，则这种振动通常也可以被衰减。
[0027]优选地，主动执行元件与相应的弹簧装置同心地布置。由此得到特别节省空间和高效的布置。
[0028]中间元件的弹簧元件和主动执行元件相互协调，以使中间元件中的至少一个的弹簧阻尼特性与中间元件中的至少一个其他的弹簧阻尼特性不同。在这些情况下，电机振动的固有模式通常会受到影响，因此在机器侧主要部件的区域内的电机振动的所有固有模式都会引起竖直运动，从而可以被衰减。
[0029]此外，中间元件可以具有起阻尼作用的弹性缓冲元件，机器侧主要部件在压力下经由该缓冲元件相对于框架侧主要部件保持在水平面中。通过这种设计也可以衰减在水平面上进行的电机的振动，即使它们不会在机器侧主要部件的区域中引起任何竖直运动。
[0030]可以相同地设计所有中间元件。在这种情况下，仅在水平面中作用的电机的振动通常可以仅通过缓冲元件来衰减。然而，可替换地，可以将中间元件中的至少一个的缓冲元件设计成不同于中间元件中的至少一个其他的缓冲元件，或者存在至少一个附加的中间元
件，其与其他的中间元件由此区别，即附加的中间元件的缓冲元件无需更换即可移除或由非弹性的桥接元件替换，或者在压力下不将附加的中间元件的机器侧主要部件相对于附加的中间元件的框架侧主要部件保持在水平面中。在这些情况下，这会产生影响电机振动的固有模式的不对称性。特别地，中间元件(必要时包括附加的中间元件)的设计可以使得电机振动的所有固有模式在机器侧主要部件的区域中具有竖直分量。特别地，如果还存在主动执行元件，则在这种情况下通常可以通过控制主动执行元件来影响电机的任何运动并且因此可以主动地影响电机振动的所有固有模本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种机器装置，
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其中，所述机器装置具有框架结构(1)，
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其中，所述机器装置具有固定在所述框架结构(1)上的负载机器(2)，
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其中，所述机器装置具有与所述负载机器(2)耦接并且驱动所述负载机器(2)的电机(3)，
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其中，所述机器装置具有多个中间元件(5)，所述电机(3)经由所述中间元件固定到所述框架结构(1)上，
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其中，所述中间元件(5)各自具有框架侧主要部件(6)和机器侧主要部件(7)，
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其中，所述框架侧主要部件(6)固定在所述框架结构(1)处，并且所述机器侧主要部件(7)固定在所述电机(3)处，
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其中，所述中间元件(5)各自具有布置在所述机器侧主要部件(7)与所述框架侧主要部件(6)之间的弹簧装置(10)，所述电机(3)的重力经由所述弹簧装置从所述机器侧主要部件(7)传递到所述框架侧主要部件(6)上，并且
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其中，所述机器侧主要部件(7)和所述框架侧主要部件(6)具有止挡元件(28，29)，借助于所述止挡元件限制所述机器侧主要部件(7)在水平面中和在竖直方向上相对于所述框架侧主要部件(6)的位移。2.根据权利要求1所述的机器装置，其特征在于，
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所述中间元件(5)还各自具有主动执行元件(16)，能够借助于所述主动执行元件在相应的所述机器侧主要部件(7)与相应的所述框架侧主要部件(6)之间产生在竖直方向上作用的力，
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所述机器侧主要部件(7)各自配有传感器元件(19)，所述传感器元件用于检测相应的所述机器侧主要部件(7)的在所述电机(3)运行期间出现的竖直运动，并且
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所述中间元件(5)配有调节设备(20)，所述机器侧主要部件(7)的由所述传感器元件(19)检测到的竖直运动能够被馈送给所述调节设备，并且所述调节设备在所述电机(3)运行期间动态地调节所述主动执行元件(16)，以抵消所述机器侧主要部件(7)的所述竖直运动。3.根据权利要求2所述的机器装置，其特征在于，所述主动执行元件(16)与相应的所述弹簧装置(10)同心地布置。4.根据权利要求2或3所述的机器装置，其特征在于，所述弹簧元件(10)和所述中间元件(5)的所述主动执行元件(16)相互协调，以使所述中间元件(5)中的至少一个中间元件的弹簧阻尼特性与所述中间...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷蒙德，
申请(专利权)人：西门子股份公司，
类型：发明
国别省市：