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Läufer für elektrische Maschinen mit angeflansehten Wellenstümpfen.
Bei Läufern rasch laufender Turbogeneratoren hat sich eine Anordnung als besonders zweck- mässig erwiesen, bei der die Wicklung des Läufers vollständig von den Polschuhen überdeckt wird. Die
Wicklung weist hiebei keine Ausladung über die aktive Breite der Maschine auf und beansprucht aus diesem Grunde wenig Raum. Auch treten in ihr wegen der verringerten Leiterlänge weniger Verluste auf. Bei dieser Anordnung wird aber der innere Kern des Läufers vollständig von Wicklungen überdeckt.
Dadrreh entstehen Schwierigkeiten bei Beschaffung von Platz für dieWelle der Maschine, da diese jetzt den für die Wicklung vorgesehenen Raum ausfüllt. Diese Schwierigkeit tritt besonders dann hervor, wenn es sich um die Anwendung der beschriebenen Anordnung für sehr schnellaufende Turboläufer handelt, deren Durchmesser besonders klein ist. Man hat die entstandene Schwierigkeit dadurch behoben, dass man die Welle nicht durch den Läuferkörper selbst hindurchgefÜhrt hat, sondern zu beiden Seiten dieses Körpers Wellenstümpfe mit Flanschen angesetzt hat. Diese Flansche bedürfen aber einer besonders soliden Befestigung, zu der im allgemeinen die Polschuhe allein nicht hinreichen.
Um geniigend Stellen für die Befestigung der Wellenstümpfe zu beschaffen, hat man die Wicklungen in parallelen Nuten untergebracht, anstatt, wie üblich, in radial gerichteten, und die Stege zwischen den Nuten ebenso weit über die Wicklung ragen lassen wie die Polschuhe.
Bei einer derartigen bekannt gewordenen Konstruktion sind die angesetzten Wellenstümpfe mit frei endenden strahlenförmigen Armen versehen. Zur Übertragung des Drehmomentes von den Armen auf den eigentlichen Läuferkörper sind Fortsätze vorgesehen, welche in entsprechende Nuten an dem Läuferkörper eingreifen. Diese Bauart ist nun verhältnismässig wenig vorteilhaft ; denn die Herstellung der Wellenstummel mit den sternförmigen Armen sowie der Vorsprünge an den Armen und der Nuten in dem Läuferkörper bereitet erhebliche Schwierigkeiten, insbesondere wenn die miteinander verbundenen Teile vollkommen so zusammenpassen sollen, dass die Sehrauben, mittels deren die Wellenstummel an dem Läuferkörper befestigt sind, keinen Schubspannungen ausgesetzt sind.
Abgesehen davon ist noch ein weiterer Nachteil der bekannt gewordenen Konstruktion darin zu erblicken, dass infolge der sternförmigen Anordnung der Arme Bolzen an den Stellen in den Läuferkörper eingeschraubt werden müssen, an welchen die Wicklung untergebracht ist. Bei der bekannt gewordenen Bauart ist es daher erforderlich, an diesen Stellen verstärkte Zähne vorzusehen, in die die Bolzen eingeschraubt werden können. Hiedurch wird aber der für die Wicklung zur Verfügung stehende Raum sehr erheblich verringert.
Gemäss der Erfindung werden nun bei Läufern für elektrische Maschinen mit angeflanschten Wellenstümpfen, bei denen die Wickelköpfe in einem zwischen den Wellenstümpfen und dem trommelförmigen Läufer befindlichen Raum angeordnet sind, die Wellenstümpfe mit prismatischen Ansätzen versehen, die unter an den Stirnseiten vorspringende Polschuhteile des Läufers greifen und die das Drehmoment von den Wellenstümpfen auf die vorspringenden Polschuhteile des Läufers übertragen.
Es ist ohne weiteres ersichtlich, dass bei der Ausbildung des Läufers nach der Erfindung die Herstellung ausserordentlich vereinfacht ist ; denn die aneinander zu passenden Teile können mühelos so bearbeitet werden, dass ein genauer Passsitz erzielt wird.
Die Erfindung ist in Fig. 1 der Zeichnung veranschaulicht. Mit 1 ist der Läuferkörper bezeichnet, der die Polsehuhe 2 und 3 besitzt. Zu beiden Seiten dieses Körpers sind die Wellenstümpfe 4 und 5 mit
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den Flanschen 6 und 7 angeordnet. Nach der Erfindung greifen an diese anschliessende prismatische Ansätze 8 und 9 unter die Polschuhe 2 und 3, die, wie in Fig. 2 gezeigt, entsprechend der Form der Polvorsprünge 10 und 11 so geformt sind, dass sich die Stümpfe und der Leiterkörper nicht gegeneinander verdrehen können. Zur Sicherung gegen axiale Verschiebung der zusammengesteckten Teile sind Schrauben 12 in den Polschuhen vorgesehen.
Wie aus Fig. 2 und 3 ersichtlich, kann die Breite der Nuten 13 jetzt ohne Rücksicht auf die Anordnung von Befestigungsmitteln für die Wellenstümpfe bemessen werden.
Anstatt die Nuten, wie gezeigt, parallel zueinander anzulegen, können sie auch wie in älteren Läuferanordnungen radial gelegt werden, wie in Fig. 3 der Zeichnung veranschaulicht ist, wodurch die Bearbeitung des Läuferkörpers vereinfacht wird. Die Stirnverbindungen 14 werden dann in leichtem Bogen über die Stirnseiten des Läufers geführt. Wie ersichtlich, ist an den Stirnseiten der Pole reichlich Platz zur Anordnung der Schrauben 12 vorhanden.
Zur Zentrierung der Wellenstümpfe kann ein geradliniger Fortsatz 15 vorgesehen werden, wie ebenfalls in der Zeichnung veranschaulicht ist. Dieser Fortsatz nimmt aber wieder Platz für die Stirnverbindungen der Wicklungen weg, so dass die Stirnverbindungen übereinander angeordnet werden müssten. Das wird nach der Erfindung des weiteren dadurch vermieden, dass, wie in Fig. 4 veranschaulicht, als Stirnverbindungen zur Läuferachse konzentrische metallische Ringe 16 verwendet werden, die in Richtung der Achse nebeneinander geschichtet sind und je mit zwei zueinander gehörigen Nutenleitern verbunden werden. Zur Sicherung der Wellenstümpfe können auch an Stelle von zwei Schrauben mehrere auf den Stirnflächen der Pole in der Umfangsrichtung verteilte Schrauben angeordnet werden, wie in Fig. 3 und Fig. 4 gezeigt ist.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Läufer für elektrische Maschinen mit angeflanschten Wellenstümpfen, bei dem die Wickelköpfe in einem zwischen den Wellenstümpfen und dem trommelförmigen Läufer befindlichen Raum angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellenstümpfe mit prismatischen Ansätzen unter an den Stirnseiten vorspringende Polschuhteile des Läufers greifen, die zur Übertragung von Drehmomenten zwischen den Polschuhen und den Wellenstümpfen dienen.