發(fā)電機組底座的制作方法
【專利摘要】公開了一種用于滑動接頭底座的系統(tǒng)和設備用來適應基座上的發(fā)電機組的熱膨脹。一個實施例包括由原動機驅動的發(fā)電機和連接到原動機的設備底座?；ò惭b孔和將設備底座保持到安裝孔的保持裝置。還公開了一種在原動機的一部分熱膨脹的過程中允許該設備底座相對于安裝孔移動的裝置。
【專利說明】發(fā)電機組底座
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]本申請要求在2011年11月I日提交的臨時申請N0.61/554，443的申請日的權益，該申請被以引用方式并入本文。
【背景技術】
[0003]本申請涉及機械安裝，并且更具體地、但不排外地涉及發(fā)電機組到基座的安裝。
[0004]在多數應用中，在正常工作期間，發(fā)動機及其支撐滑軌具有不同的溫度。在一些應用中，往往希望由具有不同熱膨脹系數的不同材料-諸如鐵和鋼-制成的部件制成發(fā)電設備。當這些部件被安裝到一起時，常規(guī)的啟動和停止熱循環(huán)可能引起不希望的機械應力循環(huán)，這可能導致底座和/或其它部件的失效。這些失效可能導致振動水平提高以及甚至更災難性的破壞。
[0005]而且，對于基座(諸如滑軌)來說，為了具有足夠的強度和剛度，通常其由典型的是矩形鋼管(RSS)形式的空心支撐梁構件制成。使發(fā)動機或發(fā)電機剛性附接到這種結構上經常涉及螺栓和螺母或類似緊固裝置的應用。為了對此螺栓/螺母結構施加足夠的裝配力矩，或螺栓或螺母被剛性附接到該構件內側(通過焊接或類似方式)，或足夠大的入口(諸如大入口孔)被提供以便于在裝配過程中對螺栓或螺母應用約束裝置(諸如扳手)來防止其轉動。這兩種方法都可能增加成本以及增長裝配時間。另外，如果一個緊固部件被通過焊接剛性附接，這個部件的失效維修起來可能非常昂貴。
[0006]因此，在此【技術領域】內急需進一步研究改進。

【發(fā)明內容】

[0007]本發(fā)明的一個實施例是用于發(fā)電機的獨特安裝技術。其它實施例包括考慮了熱膨脹差異之后的用于將裝置安裝到基座/底盤的設備、系統(tǒng)、裝置、方法以及組合。另外的實施例、形式、目的、特征、優(yōu)勢、方面和益處從下面的描述和附圖中變得顯然。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]下面參考附圖進行描述，附圖中，相同的參考標記表示相同的部分，并且其中:
[0009]圖1A和IB是附接到帶有多個底座的(滑軌形式的)基座的發(fā)電設備的側視圖。
[0010]圖2是圖1的滑動接頭底座的局部切除了的視圖。
[0011]圖3是另一實施例滑動接頭底座的局部切除了的視圖。
[0012]圖4是圖2的滑動接頭底座的分解立體圖。
[0013]圖5是錐形彈簧墊圈型的壓縮構件的一個實施例的剖視圖；
[0014]圖6是示意出不同錐形彈簧墊圈布置方式的偏轉和承載能力的圖示。
[0015]圖7是另一實施例滑動接頭底座的局部切除了的視圖。
[0016]圖8是另一實施例滑動接頭底座的局部切除了的視圖?！揪唧w實施方式】
[0017]為了促進對本發(fā)明原理的理解，現在參考圖示的實施例，并且將用特定的語言來描述。然而，應了解，本發(fā)明的范圍不會因此得到限制。對于本發(fā)明所涉及的領域內的技術人員來說，通常會設想圖示的裝置的改變和其它修改以及這里示出的本發(fā)明的原理的任何其它應用。
[0018]圖1A是發(fā)電設備100的側視圖，發(fā)電設備100包括發(fā)電機組101，發(fā)電機組101通過多個底座(mount) 110和112附接到滑軌106形式的底盤或基座(base) 105。發(fā)電機組101包括由原動機102驅動的電動發(fā)電機104，在一個非限制性形式中，原動機可以是內燃機。原動機102可呈現各種形式，包括但不限制于往復式發(fā)動機、轉式發(fā)動機、汽油發(fā)動機和燃氣渦輪發(fā)動機。在一個特殊實施例中，原動機102是柴油燃料的往復活塞型內燃機，例如如圖1B中所示。在另一形式中，原動機102是具有60升或以上排量的往復活塞式發(fā)動機。然而，設想能夠驅動發(fā)電機104的任何尺寸和/或類型的原動機102可以被使用。如這里所使用的，術語發(fā)電機104可以是將機械能轉化為電能的任何裝置，包括但不限制于交流發(fā)電機、直流發(fā)電機或其它旋轉電磁發(fā)電機，以及任何其它驅動裝置。
[0019]原動機102被安裝到滑軌106的側軌?；?06的第二側軌(未示出)位于原動機102的相反側。原動機102通過多個底座110，112緊固到滑軌106，使得底座110，112和/或原動機102不會由于原動機102的熱膨脹而損壞或破壞。在原動機102的溫度從環(huán)境溫度升高到工作溫度時，由于熱膨脹原因，其長度趨于增加?；瑒咏宇^底座112預備并且允許此熱膨脹發(fā)生，而不破壞固定底座110或滑動接頭底座112。
[0020]在本申請的一個實施例中，最靠近發(fā)電機104的底座是固定底座110，而距發(fā)電機104較遠(并且通常最靠近原動機102)的那些底座是滑動接頭底座112。雖然圖1示出了固定的接頭底座110以及分別接合到原動機102和滑軌106的側軌的兩個滑動接頭底座112，但設想可以使用任何數目的滑動接頭底座112和/或固定底座110。
[0021]在某些實施例中，原動機102由具有第一熱膨脹系數的材料制成并且滑軌106由具有第二熱膨脹系數的材料制成，第一系數和第二系數不同。在其它實施例中，設想原動機102和滑軌106可以由具有相同膨脹系數的材料構成，然而，即使原動機102和滑軌106由同一材料構成，熱量也不可能平均地傳遞，原動機102可能比滑軌106膨脹得更快并且更大。在一個特殊但非限制性實施例中，原動機102由鑄鐵制成而滑軌106由不銹鋼制成，它們具有不同的熱膨脹系數。
[0022]圖2中的圖示實施例是滑動接頭組件200的部分切除了的視圖，該組件包括約束原動機102相對于基座105的運動的滑動接頭底座112。參考圖2，滑動接頭底座112可包括被定位于具有第一安裝孔220的設備底座204和具有第二安裝孔222的基座105之間的墊片206。套管208可延伸穿過第一安裝孔220的至少一部分。緊固構件210，在圖示實施例中是螺栓的形式，包括位于第一端部的保持板302或頭部，和位于與第一端部相反的第二端部上的保持構件214，在圖示實施例中是螺母的形式。緊固構件210延伸穿過套管208、墊片206以及基座105的一部分。通過孔220形成一間隙，以允許套管208和設備底座204之間滑動，從而提供滑動底座112。壓縮彈簧212被定位于保持板302和設備底座204之間，緊固構件210延伸穿過壓縮彈簧212、套管208、設備底座204和保持板302。在發(fā)動機類型的原動機102情況下，設備底座204可以是標準發(fā)動機底座，比如焊接螺母。保持組件216可被附接到保持構件214用于接納緊固構件210的第二端部。
[0023]在一些實施例中,第一安裝孔220被定位于設備底座204 (在發(fā)動機形式的原動機102情況下，是“發(fā)動機底座”)上。設備底座204可被緊固到原動機102或可被一體地形成至其一部分，在內燃機形式的原動機102情況下，包括但不限制于發(fā)動機機體。設備底座204可以任何形式構造使設備底座204被固定到原動機102，并且包括用于接納緊固構件210以將原動機102固定到基座105的第一安裝孔220。
[0024]轉向圖4的實施例，緊固構件210包括位于第一端的保持板302和位于第二端的保持器402。緊固構件210可以是能夠延伸穿過第一安裝孔220和第二安裝孔222以將原動機102固定到基座105的任何緊固裝置。緊固構件210將設備底座204緊固到基座105。設想緊固構件210可以使設備底座204永久性或半永久性地緊固到基座105。緊固構件210也可以從基座105脫離結合，以允許維修或修改滑動接頭底座112，或從基座105拆除原動機102。在圖示實施例中，緊固構件210是螺栓，保持板302是螺栓的凸緣頭部，并且保持器402包括被構造成接合保持組件216的螺紋的多個螺紋。然而，設想緊固構件210、保持板302和保持器402可以是允許對滑動接頭底座112施加和/或保持足夠大小的力矩的任何裝置和/或裝置的組合。在一個實施例中，保持器402被固定到螺母形式的保持構件214，然而，能夠固定和/或擰緊緊固構件210的任何保持構件214可以被使用，包括但不限制于開口銷、壓配合結構、鉚釘或其它緊固構件。
[0025]第一安裝孔220和/或第二安裝孔222的尺寸可以被設置用于適應緊固構件210的移動。在一個實施例中，第一安裝孔220的尺寸被設置用于容置套管208。套管208可以是滑動軸承、襯套、徑向軸承、軸環(huán)和/或使緊固構件210的運動靈活的任何其它裝置，取決于應用，該運動是徑向和/或軸向的。在某些實施例中，套管208是T形襯套，其中襯套的T形頂部位于保持板302和壓縮彈簧212之間。在其它實施例中，設想套管208可與緊固構件210 —體地形成和/或被涂敷在緊固構件210上，例如聚合物涂層，用于對緊固構件210提供被潤滑的運動。
[0026]參考圖2，壓縮彈簧212被示意為蝶形墊圈、錐體形狀的片簧或錐形彈簧墊圈。然而，其它彈簧類型并不被排除。例如，壓縮彈簧212可以是螺旋彈簧、彈簧墊圈、蝸卷彈簧、板簧、波形墊圈、和/或任何其它類型的壓縮彈簧，其允許足夠的預載荷被施加到整個滑動接頭底座112，以在任何工作環(huán)境下防止由于靜和動載荷造成的接頭滑脫或打開，同時提供小于由于熱膨脹導致的許可力的摩擦力。在熱膨脹加載時通過克服由壓縮彈簧212施加的預載荷的摩擦力，此結構允許滑動接頭底座112運動，從而允許設備底座204相對于基座105側向移動，同時防止在設備底座204和/或基座105中發(fā)生由于過度熱增長而誘發(fā)的應變。此外，壓縮彈簧212允許滑動接頭底座112容忍軸向運動，而不發(fā)生破壞。
[0027]參考圖3，滑動底座組件300的另一實施例被以局部剖視圖圖示，其中相同的參考標記指前面提到的相同特征。組件300包括滑動底座組件300的聚合體壓縮彈簧滑動接頭實施例?；瑒咏宇^底座組件300可在裝置100中使用，來代替底座112。在特定但非限制性實施例中，壓縮彈簧312由帶有柔性織物的彈性橡膠底座構成。壓縮彈簧312可以由彈性或半彈性的任何聚合體和/或聚合體材料構造成，其允許足夠大小的夾緊載荷被施加到底座300，同時允許熱膨脹克服來自壓縮彈簧312的預載摩擦力，并且因此允許設備底座204相對于基座105移動。如關于滑動接頭底座組件300所使用的，足夠的力矩是指在正常使用期間力矩的大小足以將設備底座204保持到基座105，這可以包括運輸、地震事件和/或發(fā)動機自身的振動等。
[0028]墊片206允許設備底座204相對于基座105運動。在特定但非限制性實施例中，墊片206是滑動墊片206。在一些實施例中，墊片206是聚合體或金屬間隔件。設想墊片206可以以任何形式構造，使得在原動機102熱膨脹期間設備底座204可以相對于基座105移動。
[0029]在本發(fā)明的一些實施例中，墊圈218設置在設備底座204和壓縮彈簧212之間，如圖2中所示。墊圈218可以是硬化的鋼墊圈、聚合體墊圈，或具有比壓縮彈簧212硬度高的硬度的任何其它墊圈。在其它實施例中，墊圈218設置在保持板302和壓縮彈簧312之間，如圖3中所示。墊圈218可以是制動墊圈或任何其它合適的墊圈，來幫助均勻地壓縮和/或徑向保持聚合體壓縮彈簧312。
[0030]現在參考圖4，在一個形式中，基座105是具有管狀空心壁和/或空心剖面結構的滑軌106。在另外的實施例中，設想基座105可以是船體的一部分、機車內部的平臺、卡車的平車板、拖車的地板，或可以安裝原動機102的任何其它適當裝置。多個細長空心壁/剖面構件，諸如空心梁、支架等，可以用來形成滑軌106。在一個非限制性實施例中，滑軌106由多個具有內部空腔的鋼梁構成。多個第三孔108 (諸如切口)可以設置于底座110，112下面，以允許進入第二孔222的底側。在一個形式中，孔108是切口的形式。所述多個第三孔108可以設置尺寸成使得扳手或其它工具能夠穿過其安裝，以觸及到螺母保持構件214。在其它應用中，所述多個第三孔108可能更大，以容納包括帶凸緣托架224和保持構件214的保持組件216，保持構件214包括附接于帶凸緣托架224的焊接螺母。
[0031]在某些實施例中，保持組件216被引入到(諸如焊接到)帶凸緣托架224內或可被連接于其上。在一個非限制性實施例中，保持組件216包括保持構件214,保持構件214是焊接到帶凸緣托架224的螺母215。帶凸緣托架224是包括至少一個凸緣的板，所述凸緣在被(諸如通過空心剖面滑軌的側軌)插入空心壁滑軌106內側的狀態(tài)下在力矩被施加于緊固構件210 (例如通過螺栓頭部)上時防止保持組件216轉動。在其它實施例中，帶凸緣托架224可以是用于防止保持組件216轉動的任何結構?？赡馨◣咕壨屑?24和焊接的螺母215的保持組件216可以插入第三孔108內，使得螺母215能夠接納緊固構件210的保持器402。在螺母215接納了緊固構件210的保持器402的一部分之后，單一操作者使用單一扳手就可以擰緊緊固構件210到希望的力矩，因為帶凸緣托架224防止螺母215相對于緊固構件210轉動。另外，如果底座110，112不具有足夠的力矩(例如由于發(fā)動機振動原因)，在發(fā)電機組的整個生命周期內，可以使用單一扳手擰緊緊固構件210。
[0032]現在參考圖5，示出了也稱為彈簧墊圈的蝶形墊圈、錐體形狀片簧或錐形彈簧墊圈240形式的壓縮彈簧212的剖視圖。錐形彈簧墊圈240包括限定出凹側252和相反的凸側254的本體250。本體250包括位于兩側252，254之間的厚度256，以及在每側252，254上敞開的中心孔258。本體250還限定出與圍繞著凹側252的外圍相鄰的第一接觸平面260，其提供用于穩(wěn)定接觸相鄰表面的平坦表面。本體250還包括位于凸側254的第二接觸平面262，并且第二平面262圍繞孔258延伸并且與孔258相鄰，以提供用于穩(wěn)定接觸相鄰表面的平坦表面。平坦接觸表面260，262還使得峰值張應力遠離彈簧墊圈212與相鄰表面的接觸點移動，因為載荷被分布在平坦的接觸表面上。[0033]這里公開的錐形彈簧墊圈240提供了具有彈簧特征的非平面墊圈，該特征對于由于將發(fā)電機組101和原動機102安裝在基座105上所引起的加載情形來說是有用的，比如包括振動、熱膨脹、松弛和螺栓蠕變的那些加載情形。與例如螺旋彈簧所提供的相比，該錐形結構使得高度和變形(deflection)較小的滑動接頭底座112能夠具有高負載支撐能力。因此，與螺旋彈簧相比，錐形彈簧墊圈240提供相對小空間內的高負載能力，同時降低材料成本。
[0034]錐形彈簧墊圈240還提供實現線性或非線性回歸載荷變形特征(regressive loaddeflection characteristics)的能力，在保持接頭中高張力的同時補償接頭中不同膨脹系數的能力，以及用作沖擊吸收器或執(zhí)行阻尼功能的能力。此外，通過將這些錐形彈簧墊圈240堆疊成串聯、并聯或串并聯結構，在啟動和維護期間，變形和負載特征可以很容易改變，比如圖6中所示的。
[0035]在圖6中，示出了載荷和變形圖線，其中，第一壓縮彈簧布置方式270包括提供第一承載能力和第一變形能力(deflection capability)的單一錐形彈簧墊圈240。第二壓縮彈簧布置方式272包括以嵌套關系堆疊的兩個錐形彈簧墊圈240的系列，其中一個彈簧墊圈240的凹側252接納相鄰的彈簧墊圈240的凸側，以提高承載能力同時保持第一變形能力。
[0036]第三壓縮彈簧布置方式274包括三個壓縮彈簧墊圈240的并聯定位，其中兩個壓縮彈簧墊圈240的凸側254彼此接觸，第三彈簧墊圈的凹側252與上述兩個彈簧墊圈中的一個彼此面對。第三布置方式274提高了彈簧墊圈240的變形能力。
[0037]第四壓縮彈簧布置方式276包括并聯和串聯布置方式的組合，通過對第三布置方式274中并聯布置的彈簧墊圈240中的每一個添加串聯布置的第二彈簧墊圈240，來增大承載能力同時保持變形能力。承載能力和變形能力的另外的可調整性可以通過使用具有不同厚度256的錐形彈簧墊圈240來實現。因此，錐形彈簧墊圈240可以提供很多個高度調節(jié)量和彈簧剛性系數調整，同時在滑動接頭底座112內占用相對小空間。采用錐形彈簧墊圈240的滑動接頭底座112的適用性提高了，因為與提供類似的承載能力和變形能力范圍的卷簧總量相比彈簧墊圈240的運輸和存儲更容易實現。
[0038]參考圖7，滑動接頭底座組件的另一實施例200’被以部分切除了的形式示出，其中與滑動接頭底座組件200公用的構件用相同的參考標記表示。滑動接頭組件200’包括兩個錐形彈簧墊圈240a，240b,它們被以凹側252彼此面對的形式以并聯布置方式定位。在另一實施例中，兩個錐形彈簧墊圈240a，240b被以嵌套的關系串聯布置，其中一個彈簧墊圈240a，240b的凹側接納另一個彈簧墊圈240a，240b的凸側。在又另一實施例中，彈簧墊圈240a，240b被以凸側254彼此接觸的方式定位。
[0039]參考圖8，滑動接頭底座組件的另一實施例200〃被以部分切除了的形式示出，其中與滑動接頭底座組件200公用的構件用相同的參考標記表示?；瑒咏宇^組件200"包括以串聯-并聯布置方式定位的三個錐形彈簧墊圈240a，240b，240c，其中彈簧墊圈240a，240b的凸側254被定位成彼此接觸，彈簧墊圈240b，240c被定位成以凹側252面對彼此的方式相接觸。其它實施例設想其它布置方式，諸如在上面關于圖6描述的那些，對于本領域內的技術人員來說得益于本公開可想到另外的一些。
[0040]這里公開的一個示例型實施例是一種設備，其包括發(fā)電機和用于驅動發(fā)電機的原動機，原動機包括第一安裝孔并且由具有第一熱膨脹系數的第一材料構成。設備還包括基座，基座包括第二安裝孔并且由具有不同于第一熱膨脹系數的第二熱膨脹系數的第二材料構成。該設備還包括其尺寸被設置用于適應由第一熱膨脹系數和第二熱膨脹系數之間的差導致的原動機和基座之間的位移的第一孔和第二孔中的至少一個。該設備還包括滑動接頭底座，用于在整個位移范圍內連接原動機和基座，滑動接頭底座包括壓縮彈簧和延伸穿過第一安裝孔、第二安裝孔和壓縮彈簧的緊固構件，該緊固構件被固定以在壓縮彈簧上施加壓縮力，從而在整個位移范圍內保持原動機和基座之間的連接。
[0041]在一些實施例中，該緊固構件包括與頭部相反的帶螺紋端部，并且還包括用于固定該緊固構件的螺母。在一些實施例中，該第一材料是鋼并且該第二材料是鐵。在一些實施例中，基座是包括限定出第二孔的管狀支撐構件的滑軌的形式，并且該緊固構件包括接合支撐構件內的保持組件的帶螺紋端部。在一些實施例中，該保持組件包括固定到凸緣構件的螺母，該凸緣構件的形狀被設計用于當緊固構件接合到螺母時防止螺母在支撐構件內轉動。
[0042]又另一不例型實施例是一種設備，其包括發(fā)電機和用于驅動發(fā)電機的原動機，該原動機包括第一安裝孔。該設備還包括基座，基座包括細長支撐構件，該支撐構件限定出敞開到由支撐構件限定的中空內部空間內的第二安裝孔。該設備還包括用于連接原動機和基座的原動機安裝機構，該原動機安裝機構包括尺寸和形狀設計成穿過第一安裝孔和第二安裝孔延伸的緊固構件，該緊固構件包括與頭部相反的帶螺紋端部，并且保持組件包括其結構設計成接納緊固構件的帶螺紋端部的帶螺紋通道和從帶螺紋通道向外延伸的突出部，該突出部被配置用于接觸該支撐構件、使帶螺紋通道與在支撐構件的中空內部空間上的第二孔對準、并且當緊固構件的帶螺紋端部螺紋接合到帶螺紋通道以將原動機固定到基座時防止保持組件轉動。
[0043]在一些實施例中，該設備還包括諸如蝶形墊圈的壓縮彈簧，緊固構件穿過該壓縮彈簧、第一孔、第二孔并且與所述帶螺紋通道螺紋接合，以在壓縮彈簧上施加壓縮力，來適應由于原動機和基座之間的熱膨脹系數差引起的位移。在一些實施例中，帶螺紋構件是螺栓類型的，基座是包括許多金屬支撐構件的滑軌類型的，并且保持組件限定出用于原動機的滑動接頭底座的形式。
[0044]又另一示例型實施例包括一種設備，其包括用于驅動發(fā)電機的原動機。該設備還包括接合到原動機的包括第一安裝孔的原動機底座。該設備還包括基座，該基座包括第二安裝孔和被定位于原動機底座和基座之間的墊片。該設備還包括被配置用于接納緊固構件的套管，該套管被接納在第一安裝孔中。該設備還包括延伸穿過套管、墊片和第二安裝孔是緊固構件，該緊固構件包括位于第一端的保持板和位于第二端的保持器。該設備還包括被定位于保持板和原動機底座之間的壓縮彈簧和被構造成連接到保持器的保持組件。
[0045]在一些實施例中，壓縮彈簧被選自由下述構成的組:包括錐形彈簧墊圈的壓縮彈簧、螺旋彈簧、板簧和彈性體彈簧。在一些實施例中，套管還包括T形襯套，其中，襯套的凸緣被置于保持板和壓縮彈簧之間。在一些實施例中，基座是滑軌，并且發(fā)電機被連接到滑軌。在其它實施例中，固定的原動機底座在朝向發(fā)電機的位置被連接到原動機和滑軌。
[0046]在另外的實施例中，該基座還包括滑軌，保持器還包括帶螺紋部分，保持組件還包括配置成被接納在滑軌的一部分內的包括凸緣的托架、被連接到托架并且被配置用于接納保持器的帶螺紋部分的第二帶螺紋部分，該凸緣被配置用于當保持器配合到第二帶螺紋部分時防止托架轉動。在一些實施例中，緊固構件是螺栓，保持板是螺栓頭部，并且第二帶螺紋部分還包括螺母。在又另一實施例中，墊圈被定位于壓縮彈簧與原動機底座之間和保持板與壓縮彈簧之間的至少一種，并且緊固構件延伸穿過墊圈。
[0047]又另一不例型實施例是一種系統(tǒng)，其包括接合到原動機的原動機底座，其包括第一安裝孔，所述原動機被可操作地連接以驅動發(fā)電機。該系統(tǒng)還包括具有第二安裝孔的基座和延伸穿過第一安裝孔的一部分的襯套。該系統(tǒng)還包括被定位于原動機底座和基座之間的墊片。該系統(tǒng)還包括延伸穿過壓縮彈簧、襯套、墊片和第二安裝孔的緊固構件，該緊固構件具有與壓縮彈簧相鄰的第一端。該系統(tǒng)還包括被配置用于接納螺栓的帶螺紋部分的保持組件。
[0048]在一些實施例中，基座還包括被配置用于接納保持組件的滑軌，該保持組件還包括帶凸緣的板，該帶凸緣的板包括第二帶螺紋部分。在其它實施例中，滑軌還包括多個半矩形形狀的空心構件，所述多個半矩形形狀的空心構件包括沿半矩形形狀的空心構件的側面設置的多個第三孔。在其它實施例中，壓縮彈簧是錐形彈簧墊圈、螺旋彈簧、板簧和彈性體彈簧中的至少一個。在另外其它實施例中，原動機包括由具有第一熱膨脹系數的材料構造成的原動機機體，滑軌由具有第二熱膨脹系數的材料構造，并且第一熱膨脹系數和第二熱膨脹系數不相等。
[0049]在一些實施例中，原動機還包括內燃機。在其它實施例中，該系統(tǒng)包括設置于壓縮彈簧與原動機底座之間和螺栓頭部與壓縮彈簧之間中的至少一種的墊圈，并且其中螺栓延伸穿過墊圈。
[0050]又另一示例型實施例是一種設備，其包括由原動機驅動的發(fā)電機，可操作地連接到原動機的原動機底座，包括安裝孔的基座，將原動機底座保持到安裝孔的保持裝置，和在原動機的一部分熱膨脹的過程中允許原動機底座相對于安裝孔移動的裝置。在一些實施例中，將原動機底座保持到安裝孔的保持裝置包括在安裝和擰緊中的至少一個過程中防止該保持裝置轉動的裝置。在一些實施例中，原動機是內燃機。
[0051]又另一示例型實施例是一種方法，該方法包括提供具有第一安裝孔的原動機和具有第二安裝孔的基座。該方法還包括將發(fā)電機機械地連接到原動機，原動機是可操作的以驅動發(fā)電機。該方法還包括使緊固構件穿過壓縮彈簧、第一安裝孔和第二安裝孔。該方法還包括固定緊固構件以在壓縮彈簧上施加壓縮力。
[0052]在一些實施例中，該方法包括將墊片定位于第一安裝孔和第二安裝孔之間并且使緊固構件穿過墊片。在一些實施例中，固定緊固構件還包括插入帶凸緣的保持組件使其穿過第三孔到達基座的中空內部空間內，使保持組件的帶螺紋部分與第二孔對準，以及轉動緊固構件的頭部，從而使緊固構件的一部分螺紋連接保持組件的帶螺紋部分。
[0053]在這里公開的系統(tǒng)和方法的一些實施例中，滑動接頭組件包括上下堆疊的至少兩個錐形彈簧墊圈。在此實施例的改進中，所述至少兩個錐形彈簧墊圈以凹側彼此面對的方式上下堆疊。在此實施例的另一改進中，所述至少兩個錐形彈簧墊圈以一個彈簧墊圈的凹側抵靠著另一個彈簧墊圈的凸側定位的方式上下堆疊。在此實施例的又另一改進中，所述至少兩個錐形彈簧墊圈包括至少三個錐形彈簧墊圈，并且這些彈簧墊圈中的兩個以它們的凹側彼此面對的方式堆疊，而第三彈簧墊圈以使它們的凸側彼此抵靠的方式堆疊在上述兩個彈簧墊圈中的一個上。
[0054]雖然本發(fā)明已經關于被認為是最實用和優(yōu)選的實施例進行了描述，但應了解本發(fā)明不限制于所公開的實施例，相反，本發(fā)明意于覆蓋包括在附屬權利要求的實質和范圍內的各種修改和等同結構，該范圍被賦予最寬解釋以涵蓋法律所允許的所有這種修改和等同結構。此外，應了解，在上面的描述中，術語“優(yōu)選”、“首選”等的任何使用都是指所描述的特征可以更好更理想，但可能不是必須的，并且在本發(fā)明的范圍內可以設想不包括該特征的任何實施例，本范圍由下面的權利要求限定。在閱讀權利要求時，請注意，當沒有數量詞限定時、使用“至少一個”和“至少一部分”時，并不意于將權利要求限制成只包括一個該特征，除非權利要求中具有相反的特殊說明。此外，在使用“至少一部分”和/或“一部分”時，可包括該特征的一部分和/或整個該特征，除非具有相反的特別說明。
【權利要求】
1.一種設備，包括: 發(fā)電機； 用于驅動發(fā)電機的原動機，所述原動機包括第一安裝孔并且由具有第一熱膨脹系數的第一材料構成； 基座，其包括第二安裝孔并且由具有不同于第一熱膨脹系數的第二熱膨脹系數的第二材料構成，所述第一孔和所述第二孔中的至少一個尺寸設計為適應由所述第一熱膨脹系數和所述第二熱膨脹系數之間的差引起的原動機和基座之間的位移； 滑動接頭底座，用于在原動機相對于基座的位移范圍內連接原動機與基座，所述滑動接頭底座包括: 至少一個壓縮墊圈；和 延伸穿過所述第一安裝孔、所述第二安裝孔和所述壓縮墊圈的緊固構件，所述緊固構件被固定以在壓縮墊圈上施加壓縮力，從而在所述位移范圍內保持原動機與基座之間的連接。
2.根據權利要求1所述的設備，其中: 所述壓縮墊圈是錐形彈簧墊圈；并且 所述緊固構件包括與頭部 相反的帶螺紋端部，并且還包括用于固定所述緊固構件的螺母。
3.根據權利要求1所述的設備，其中，所述第一材料是鋼，并且所述第二材料是鐵。
4.根據權利要求1所述的設備，其中，所述基座是包括多個管狀支撐構件的滑軌，所述多個管狀支撐構件中的至少一個限定出所述第二孔并且所述緊固構件包括與支撐構件內的保持組件相接合的帶螺紋端部。
5.根據權利要求4所述的設備，其中，所述保持組件包括固定到凸緣構件的螺母，所述凸緣構件被配置成當緊固構件與螺母螺紋接合時接觸支撐構件并防止螺母相對于支撐構件轉動。
6.根據權利要求1所述的設備，其中，所述原動機是內燃機。
7.根據權利要求1所述的設備，其中，所述壓縮墊圈包括上下堆疊的至少兩個壓縮墊圈。
8.根據權利要求7所述的設備，其中，所述壓縮墊圈中的每一個包括凹側和與凹側相反的凸側。
9.根據權利要求8所述的設備，其中，所述至少兩個壓縮墊圈以使它們的凹側彼此面對的方式上下堆疊。
10.根據權利要求8所述的設備，其中，所述至少兩個壓縮墊圈被以第一壓縮墊圈的凹側抵靠著相鄰壓縮墊圈的凸側定位的方式上下堆疊。
11.根據權利要求8所述的設備，其中，所述至少兩個壓縮墊圈包括至少三個壓縮墊圈，其中的兩個壓縮墊圈以使它們的凹側彼此面對的方式上下堆疊，而第三壓縮墊圈以使其凸側抵靠著所述其中的兩個壓縮墊圈中一個的凸側的方式堆疊在所述其中的兩個壓縮墊圈中一個上。
12.根據權利要求7所述的設備，其中，所述壓縮墊圈中的每一個包括圍繞所述凹側的第一平坦接觸表面和在凸側上圍繞著中心孔的開口的第二平坦接觸表面。
13.—種設備,包括: 發(fā)電機； 用于驅動發(fā)電機的原動機，所述原動機包括第一安裝孔； 基座，其包括細長支撐構件，所述支撐構件限定出與由所述支撐構件限定的中空內部空間相交的第二安裝孔； 用于連接原動機與基座的安裝機構，所述安裝機構包括: 緊固構件，其尺寸和形狀設計成穿過第一安裝孔和第二安裝孔延伸，所述緊固構件包括帶螺紋端部；和 保持組件，其包括結構設計成接納所述緊固構件的帶螺紋端部的帶螺紋通道和從所述帶螺紋通道向外延伸的突出部，所述突出部的尺寸和形狀被設計用于使所述帶螺紋通道在支撐構件的中空內部空間內與第二孔對準，同時當所述緊固構件的帶螺紋端部螺紋接合到所述帶螺紋通道以將原動機固定到基座時與支撐構件相接合來防止所述保持組件轉動。
14.根據權利要求13所述的設備，還包括壓縮彈簧，所述緊固構件穿過所述壓縮彈簧、所述第一孔、所述第二孔，并且與所述帶螺紋通道螺紋接合，以在壓縮彈簧上施加壓縮力，來適應由于原動機和基座之間的熱膨脹系數差而引起的位移。
15.根據權利要求14所述的設備，其中，所述帶螺紋構件是螺栓，所述壓縮彈簧是錐形彈簧墊圈，所述基座是包括多個支撐構件的滑軌，并且所述保持組件限定原動機到基座的滑動接頭底座。
16.根據權利要求13所述的設備，其中，所述原動機是內燃機。
17.—種設備,包括: 用于驅動發(fā)電機的原動機； 接合到原動機的原動機底座，其包括第一安裝孔； 包括第二安裝孔的基座； 被定位于原動機底座和基座之間的塾片； 至少部分穿過第一安裝孔延伸的套管； 緊固構件，其包括位于第一端的保持板和位于第二端的保持器，所述緊固構件延伸穿過所述套管、所述墊片和所述第二安裝孔； 被定位于保持板和原動機底座之間的壓縮彈簧；和 接合到基座的保持組件，其被連接到保持器從而以壓縮的方式接合保持板和原動機底座之間的壓縮彈簧并且將原動機固定到基座。
18.根據權利要求17所述的設備，其中，所述壓縮彈簧被選自由錐形彈簧墊圈、螺旋彈簧和彈性體彈簧構成的壓縮彈簧組。
19.根據權利要求17所述的設備，其中，所述套管還包括T形襯套，其中，所述襯套的端部凸緣被置于保持板和壓縮彈簧之間并且與它們相接觸。
20.根據權利要求17所述的設備，其中，所述基座是滑軌，并且所述發(fā)電機被連接到滑軌。
21.根據權利要求20所述的設備，還包括固定的原動機底座，其被在朝向發(fā)電機的位置可操作地連接到原動機和滑軌。
22.根據權利要求21所述的設備，其中，所述原動機是內燃機。
23.根據權利要求17所述的設備，其中， 所述基座還包括滑軌； 所述緊固構件的保持器還包括帶螺紋部分； 所述保持組件還包括: 配置成被接納在所述滑軌的一部分內的托架，其包括凸緣； 所述托架包括被配置用于以螺紋連接方式接納所述保持器的帶螺紋部分的接納部；并且 所述凸緣被配置用于當 所述保持器以螺紋連接方式接合到所述托架的接納部時接觸所述滑軌并防止托架轉動。
24.根據權利要求23所述的設備，其中，所述緊固構件是螺栓，所述保持板是螺栓頭部，并且所述接納部包括被固定到所述托架的螺母。
25.根據權利要求17所述的設備，還包括被定位于壓縮彈簧和原動機底座之間的至少一個墊圈，并且所述緊固構件延伸穿過所述墊圈。
26.—種系統(tǒng),包括: 被連接到原動機的原動機底座，其包括第一安裝孔，所述原動機被可操作地連接用于驅動發(fā)電機； 包括第二安裝孔的基座； 延伸穿過所述第一安裝孔的一部分的襯套； 被定位于原動機底座和基座之間的塾片； 位于所述襯套的一部分和原動機底座之間的至少一個壓縮彈簧； 延伸穿過壓縮彈簧、襯套、墊片和第二安裝孔的緊固構件；以及保持組件，其被配置用于接納所述緊固構件并且將所述緊固構件連接到基座，同時所述緊固構件的相反端以壓縮形式接合襯套和壓縮彈簧。
27.根據權利要求26所述的系統(tǒng)，其中，所述基座還包括被配置用于接納所述保持組件的滑軌，所述保持組件還包括帶凸緣的板，其中，所述帶凸緣的板包括第二帶螺紋部分。
28.根據權利要求27所述的系統(tǒng)，其中，所述滑軌還包括多個半矩形形狀的空心支撐構件，所述多個半矩形形狀的空心支撐構件包括沿這些支撐構件的側面設置的多個第三孔。
29.根據權利要求28所述的系統(tǒng)，其中，所述壓縮彈簧是錐形彈簧墊圈、螺旋彈簧和彈性體彈簧中的至少一個。
30.根據權利要求29所述的系統(tǒng)，其中: 所述原動機包括由具有第一熱膨脹系數的材料構造成的發(fā)動機機體； 所述滑軌由具有第二熱膨脹系數的材料構造成；并且 所述第一熱膨脹系數和所述第二熱膨脹系數不相等。
31.根據權利要求26所述的系統(tǒng)，還包括用于將原動機連接到基座的朝向發(fā)電機定位的固定底座。
32.根據權利要求26所述的系統(tǒng)，還包括設置于壓縮彈簧和原動機底座之間的墊圈，其中，所述緊固構件延伸穿過所述墊圈。
33.根據權利要求26所述的系統(tǒng)，其中，所述原動機是內燃機。
34.根據權利要求26所述的系統(tǒng)，其中，所述至少一個壓縮彈簧包括上下堆疊的多個錐形彈簧墊圈。
35.根據權利要求34所述的系統(tǒng)，其中，所述錐形彈簧墊圈中的至少兩個被以一個錐形彈簧墊圈的凹側接納另一個錐形彈簧墊圈的凸側的方式上下堆疊，以增大錐形彈簧墊圈堆疊體的承載能力。
36.根據權利要求34所述的系統(tǒng)，其中，所述錐形彈簧墊圈中的至少兩個被以一個錐形彈簧墊圈的凹側面對著另一個錐形彈簧墊圈的凹側的面對關系上下堆疊，以增大錐形彈簧墊圈堆疊體的變形能力。
37.一種設備,包括: 由原動機驅動的發(fā)電機； 可操作地連接到原動機的原動機底座； 包括安裝孔的基座； 將原動機底座保持到安裝孔的保持裝置；和 在原動機的一部分熱膨脹的過程中允許原動機底座相對于安裝孔移動的裝置。
38.根據權利要求37所述的設備，其中，所述將原動機底座保持到安裝孔的保持裝置還包括在所述保持裝置的緊固構件的安裝和擰緊中的至少一個過程中防止所述保持裝置的保持構件轉動的裝置，在上述過程中所述保持裝置的保持構件以螺紋連接方式接納所述緊固構件的一部分。
39.根據權利要求37所述的設備，其中，所述原動機是內燃機。
40.一種方法，包括: 提供具有第一安裝孔的原動機和具有第二安裝孔的基座； 將發(fā)電機機械地連接到原動機，所述原動機是可操作的以驅動所述發(fā)電機； 使緊固構件穿過至少一個壓縮彈簧、所述第一安裝孔和所述第二安裝孔；和 固定所述緊固構件以在所述壓縮彈簧上施加壓縮力。
41.根據權利要求40所述的方法，還包括: 將可滑動的墊片定位于所述第一安裝孔和所述第二安裝孔之間并且使所述緊固構件穿過所述可滑動的墊片。
42.根據權利要求40所述的方法，其中，固定所述緊固構件還包括: 插入保持組件使其穿過基座的第三孔并且到達基座的中空內部空間內，其中，所述保持組件具有凸緣； 使保持組件的帶螺紋部分與第二孔對準；以及 轉動緊固構件，使緊固構件的一部分旋入所述保持組件的帶螺紋部分內，同時保持組件接觸基座以防止所述帶螺紋部分轉動。
43.根據權利要求40所述的方法，其中，所述原動機是內燃機。
44.根據權利要求40所述的方法，其中，所述至少一個壓縮彈簧包括上下堆疊的至少兩個錐形彈簧墊圈。
45.根據權利要求44所述的方法，其中，所述至少兩個錐形彈簧墊圈以使它們的凹側彼此面對的方式上下堆疊。
46.根據權利要求44所述的方法，其中，所述至少兩個錐形彈簧墊圈被以一個彈簧墊圈的凹側抵靠著另一個彈簧墊圈的凸側定位的方式上下堆疊。
47.根據權利要求44所述的方法，其中，所述至少兩個錐形彈簧墊圈包括至少三個錐形彈簧墊圈，其中的兩個彈簧墊圈以使它們的凹側彼此面對的方式上下堆疊，而第三彈簧墊圈以使其凸側抵靠著所述其中的兩個彈簧墊圈中一個的凸側的方式堆疊在所述其中的兩個壓縮墊圈 中一個上。
【文檔編號】H02K5/00GK103975509SQ201280052215
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2012年11月1日 優(yōu)先權日:2011年11月1日
【發(fā)明者】E·J·王, B·D·琴斯特羅姆, G·P·彼德森, S·N·塞德利茨, G·桑德拉斯, J·G·安德森, S·謝 申請人:康明斯發(fā)電Ip公司