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Stänler iir elektrische Weehselstrom-Kollektormaschinen.
Bei elektrischen Lokomotiven spielt bekanntlich die Raumbeanspruchung und das Gewicht der Einzelteile eine wichtige Rolle, da das Raumladeprofil nicht überschritten werden darf und Totlast soweit als zulässig vermieden werden soll. Aus diesem Grunde ist man auch bestrebt, bei einem gegebenen Raum die Triebmotoren möglichst leistungsfähig und leicht zu machen. So z. B. hat man bei Einphasenmotoren mit ausgeprägten Ständerpolen sowie mit Erreger-, Wendepol und Kompensationswicklung, von denen die beiden ersteren Wicklungen in gemeinsamen Nuten zwischen Haupt-und Wendepol liegen können und die letzte Wicklung in die Hauptpole eingebettet sein kann, das Gewicht des Ständerbleches in der Weise verringert, dass man den Ständerrücken an den den Hauptpolen gegenüberliegenden Stellen ausgeschnitten hat.
Wollte man derartige Einschnitte auch an den den Wendepolen gegenüberliegenden Stellen des Jochrückens machen, so würde dies nur wenig nützen, da ja diese Pole im Vergleich zu den Hauptpolen ziemlich schmal sind. Hier ist jedoch eine Materialersparnis noch dadurch möglich, dass man den Wendepolzähnen eine möglichst geringe Höhe gibt.
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wicklung dadurch eine möglichst flache Querschnittsform, dass der dem Joch näher liegende Teil der für Erreger-und Wendepolwieklung gemeinsamen Nut durch Seitenflächen begrenzt wird, welche im wesentlichen parallel zur Achse des Wendepols verlaufen, und dass die Breite dieses Nutenteiles so gross gewählt ist, als es die Sättigungsverhältnisse des Hauptpols gestatten, und dass ferner die Seitenflächen des Wendepols in ihrer ganzen Länge parallel zur Wendepolachse verlaufen, so dass die Wendepolspule aus Kupferstäben grosser Querschnitte hergestellt und fertig auf den Wendepol geschoben werden kann.
Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in der Zeichnung veranschaulicht. Fig. 1 zeigt einen Teil des Ständerblechpaketes von vorne samt den Ständerwicklungen im Schnitt und Fig. 2 die zugehörige Ansicht von unten.
Aus dem Ständerblechpaket a sind Nuten bund c gestanzt, in denen die Haupterregerwicklung d samt der Wendepolwicklung f, bzw. die Kompensationswicklung g liegen und die durch Nutenkeile h bzw. i abgeschlossen sind. Der Wendepolkern k hat rechteckigen Querschnitt, während der Querschnitt des Hauptpolkerns m nach aussen zu breiter wird, u. zw. derart, dass die zwischenliegende Nut b sich zuerst nach aussen zu trapezförmig erweitert, um dann derart erweitert in Höhe des Nutengrundes n der Nuten e in eine rechteckige Querschnittsform überzugehen. Die Haupterregerwicklung d kann z.
B. stabweise in die Nut b eingelegt werden, um so deren rechteckige Erweiterung voll auszufüllen, während die Wendepolwicklung f vorzugsweise fertiggewickelt in die Nut b eingeführt und im engen Nutenteil untergebracht wird, wobei sie etwa gleich der Nutenöffnung o breit sein kann. Ausserdem kann zwischen beiden Wicklungen d bzw. f ein Keil p sitzen, der hier hohl ist, was sich vor allem dann empfiehlt, wenn der verhältnismässig enge Dreieckkanal q für die Kühlung nicht ausreicht. Auf diese Weise wird die Nut b nicht nur weitgehend vom Wickelkupfer ausgefüllt, sondern das flache Aneinanderliegen beider Wicklungen d und f gestattet auch eine günstige Versteifung. Auch die Tiefe der Nuten b und ebenso die Höhe des Blechpaketes a wird klein.
Daraus folgt, dass bei gegebenem innerem Ständerdurchmesser r der äussere s und damit auch der Aussendurchmesser des Motors klein wird bzw. dass bei gegebenem Aussendurchmesser s der Innendurchmesser r und hiemit auch der Läuferdurchmesser t grösser werden, was zu Motoren grösserer Leistung führt. Schneidet man ausserdem den Rücken des Ständerbleehpaketes a, an den den Hauptpolkernen m gegenüberliegenden Stellen u aus, so können benachbarte Bauteile v noch näher heranrücken, wodurch sich eine weitere Verbesserung der Raumausnutzung ergibt.
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Stänler for electric alternating current collector machines.
In the case of electric locomotives, it is well known that the space requirements and the weight of the individual parts play an important role, since the space loading profile must not be exceeded and dead loads should be avoided as far as permitted. For this reason, efforts are also made to make the traction motors as powerful and light as possible in a given space. So z. B. in single-phase motors with pronounced stator poles as well as with exciter, reversing pole and compensation winding, of which the first two windings can be in common slots between the main and reversing pole and the last winding can be embedded in the main pole, the weight of the stator sheet in the way that the back of the stator has been cut out at the points opposite the main poles.
If one wanted to make such incisions at the points of the back of the yoke opposite the turning poles, this would be of little use, since these poles are quite narrow compared to the main poles. Here, however, a material saving is still possible by giving the reversible pin teeth the lowest possible height.
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Winding a cross-sectional shape that is as flat as possible, that the part of the groove common for exciter and reversing pole that is closer to the yoke is delimited by side surfaces which run essentially parallel to the axis of the reversing pole, and that the width of this groove part is selected as large as it is allow the saturation conditions of the main pole, and that furthermore the side surfaces of the reversible pole run parallel to the reversible pole axis over their entire length so that the reversible pole coil can be made from copper rods of large cross-sections and pushed onto the reversible pole.
An embodiment of the subject matter of the invention is illustrated in the drawing. Fig. 1 shows part of the stator core from the front together with the stator windings in section and Fig. 2 shows the associated view from below.
Grooves collar c are punched out of the stator core a, in which the main exciter winding d together with the reversing pole winding f and the compensation winding g are located and which are closed by slot wedges h and i. The reversible pole core k has a rectangular cross section, while the cross section of the main pole core m becomes wider to the outside, u. zw. In such a way that the intermediate groove b first widens outwardly into a trapezoidal shape, in order then to merge into a rectangular cross-sectional shape at the level of the groove base n of the grooves e. The main excitation winding d can, for.
B. be inserted rod by rod into the groove b, so as to fill the rectangular extension fully, while the reversible pole winding f is preferably fully wound inserted into the groove b and housed in the narrow groove part, where it can be approximately equal to the groove opening o wide. In addition, a wedge p can sit between the two windings d and f, which is hollow here, which is especially recommended when the relatively narrow triangular channel q is not sufficient for cooling. In this way, the groove b is not only largely filled by the winding copper, but the flat contact between the two windings d and f also allows a favorable stiffening. The depth of the grooves b and the height of the laminated core a are also small.
From this it follows that for a given inner stator diameter r the outer s and thus also the outer diameter of the motor becomes small or that with a given outer diameter s the inner diameter r and thus also the rotor diameter t become larger, which leads to motors with greater power. If you also cut out the back of the sheet metal core a, at the points u opposite the main pole cores m, then adjacent components v can move even closer, which results in a further improvement in the utilization of space.