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Tauehmotor, insbesondere für den Antrieb von t'nterwasserpnmpen.
Bei Tauchpumpe, welche unmittelbar mit einem Elektromotor gekuppelt sind, dessen Stator und Rotor unter Wasser liegen, wird die Statorwicklung gegen eine Berührung mit der Flüssigkeit entweder durch Einkapselung der ganzen Wicklung, gegebenenfalls mitsamt dem Stator, in eine flüssig- keitsdichte Kammer geschützt, oder aber in der Weise, dass direkt die Wicklungshülle als flüssigkeit- dichte Einheit ausgebildet wird.
Die Erfindung betrifft die letztere Art von Schutz der Statorwicklung und bezweckt eine Vereinfachung des Aufbaues sowohl als auch der Herstellung der flüssigkeitsdichten Wicklungshülle und die Ermöglichung einer bequemen Zugänglichkeit und Kontrolle der Bewicklung.
Der Nachteil der bisherigen Ausführungen bekannter flüssigkeitsdichter Statorwieklungshüllen liegt darin, dass deren Herstellung sich äusserst schwierig gestaltet, da die Wicklungshülle nach Fertigstellung ein einziges Stück bildet, weiters, dass keine Gewähr für ein verlässliches Dichthalten gegen- über der Flüssigkeit gegeben ist, und dass nach Fertigstellung und Abschliessung der Hülle die Stirnverbindungen der Wicklung nicht mehr zugänglich sind.
Diese Unzukömmlichkeiten treten bei der erfindungsgemässen Ausführung nicht mehr auf und dieselbe beruht darin, dass die eigentliche wasserdichte Hülle der Statorwicklung als mehrteilige Einheit ausgeführt ist, deren einzelne Teile mechanisch miteinander verbunden und gegeneinander abgedichtet sind. Dadurch wird eine einfache Herstellungsweise, ein bequemes Zusammensetzen und Auseinandernehmen der Hülle, sowie ein Zutritt zu der eigentlichen Wicklung ermöglicht. Erfindungsgemäss besteht die Wicklungshülle aus einem in den Stator eingebrachten Mittelteil, welcher die in den Nuten liegenden Wieklungsteile verkapselt, und aus zwei Stirnteilen, welche die Stirnverbindungen der Wicklung abdecken, welche Hüllenteile gegenseitig mechanisch verbunden und abgedichtet sind, so dass sie leicht auseinandergenommen werden können.
Den Mittelteil der Hülle bilden in die Nuten eingelegte Röhr- ehen, die an den Statorstirnen in Kreisringstirnflanschen übergehen, welche zur mechanischen Verbindung und Abdichtung dieses Hüllenmittelteiles mit den in Form von Ringrinnen ausgebildeten Stirnteilen dienen. Der Mittelteil der Hülle kann aus einem elastischen Isoliermaterial, beispielsweise aus Gummi, oder aus einem unmagnetischen Metall, wie Blei, hergestellt sein, wohingegen die Stirnteile aus einem starren Material, wie z. B. Bakelit, Bronze od. dgl., bestehen, das zur Übertragung der zur gegenseitigen Verbindung und Abdichtung der Hüllenteile erforderlichen Kräfte geeignet ist.
Die Erfindung betrifft weiterhin die nähere konstruktive Ausgestaltung, wie im folgenden beschieben und erläutert.
In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, u. zw. zeigt Fig. 1 einen mit einer Pumpe direkt gekuppelten Tauchmotor im Längsschnitt, Fig. 2 in grösserem Massstabe einen Schnitt durch den mittleren Teil der Hülle in zwei verschiedenen Ausführungsbeispielen, Fig. 3 ist ein Querschnitt nach Linie A, B, C, D der Fig. 1.
1 ist der Motor, der mit der Pumpe 2 direkt gekuppelt ist. In das Innere des Motors kann im getauchen Zustande das Wasser an den Diehtungsstellen der Welle des Motors eindringen, so dass das Gehäuse des Motors mit Wasser gefüllt ist. Der Rotor 3 des Motors ist als Kurzschlussläufer ausgebildet, braucht somit gegen das eingedrungene Wasser nicht besonders geschützt zu sein. Die Wicklung 5 des
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einem Mittelteil 6 und den beiden Stirnteilen 7 und 8, welche miteinander mechanisch verbunden sind.
Der Mittelteil 6 besteht aus "Röhrchen 9, welche in die Nuten 27 des Stators eingelegt sind und in ringförmige Stirnplatten oder Flanschen 10 und 11 übergehen. Die Flanschen 10 und 11 dienen zur mechanischen, flüssigkeitsdichten Verbindung des Mittelteiles 6 mit den Stirnteilen 7 und 8 der Hülle.
Die Stirnteile 7 und 8 der Hülle sind als ringförmige offene Kanäle ausgebildet, welche die Stirnverbindungen 5 der Wicklung umschliessen. Die inneren Wände 14 und die äusseren Wände 18 der Stirnteile sitzen auf den Flanschen 10 und 11 des Mittelteiles der Hülle auf. Die Stirnteile 7 und 8 sind aus unmagnetischem Material hergestellt, u. zw. entweder aus Metall, z. B. Bronze, oder aus starrem Isoliermaterial, z. B. aus Bakelit od. dgl.
Der Mittelteil 6 der Hülle kann, wie in Fig. 2 oben dargestellt, aus unmagnetischem Metall, z. B.
Blei oder Bronze, oder auch, wie in Fig. 2 unten dargestellt, aus Isoliermaterial, z. B. Gummi, hergestellt sein.
Die Röhrchen 9, welche mit einem der beiden Flanschen 10 oder 11 aus einem Stück hergestellt sind, werden in die Nuten des Stators eingelegt und der zweite Flansch wird sodann, je nach dem Material, aus welchem der Mittelteil 6 hergestellt ist, durch Schweissen, durch Vulkanisation oder sonst auf geeignete Weise mit den Röhrchen 9 flüssigkeitsdicht verbunden. In diesen so eingebrachten Mittelteil 6 der Hülle wird nun die Wicklung eingelegt und nach Herstellung sämtlicher Stirnverbindungen 5 wird die Hülle durch Aufsetzen der Stirnteile 7 und 8 auf die Flanschen 10 und 11 unter entsprechender Abdichtung geschlossen.
Um ein festes Haften der Röhrchen 9 an den Statorblechen zu vermeiden und dadurch Rissbildungen an den Röhrchen durch ungleiche Wärmedehnungen der Bleche und des Materials der
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lagen aus Pressspan 12 eingelegt.
Die wasserdichte Verbindung der Stirnteile 7 und 8 mit dem Mittelteil 6 wird durch Anpressen der Wände 18 und 14 an die Flanschen 10 und 11 erzielt. Um den Anpressdruck regeln zu können, sind für das Anpressen der Wand M und 14 voneinander unabhängige Anpressmittel vorgesehen. Die äussere Wand 13 wird entweder direkt oder mittels eines Zwischenstückes 15 durch die Mutter 16, welche in die Wand des Motorgehäuses eingeschraubt ist, an den Flanschen 10 bzw. 11 angepresst. Das Anpressen
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Falls der Mittelteil 6, der Hülle, wie in den Fig. 1 und 2 oben dargestellt, aus hartem Material (z. B. Metall) hergestellt ist, erfolgt die Abdichtung der Hüllenteile 6,7 und 8 mittels elastischer Dichtungringe 20, 21 die in entsprechende Ringnuten der Flanschen 10 und 11 eingelegt werden. Bei Herstellung des Mittelteiles 6 aus elastischem Material (Fig. 1 und 2 unten) sind die Flanschen 10 und 11 mit Verdickungen 22, 28 versehen, welche in entsprechende Aussparungen der Wände 18 und 14 eingreifen und so eine sichere, wasserdichte Verbindung der Hüllenteile erzielen lassen.
Da die inneren Ränder der Hüllenteile an den, insbesondere bei offenen Nuten schmalen Zahnstegen aneinandergepresst werden sollten, könnte es vorkommen, dass die Flanschen an dieser Stelle gebrochen und herausgequetscht werden. Eine Verstärkung der Zahnstege der Eisenbleche ist jedoch infolge der damit verbundenen Verminderung des Leistungsfaktors des Motors nicht empfehlenswert.
Um diesen Übelstand zu vermeiden, sind daher, wie aus Fig. 3 ersichtlich, die Bleche des Ständerpaketes mit vergrösserten Nuten versehen und an der Innenseite der Nuten starke Keile 24 aus Holz od. dgl. eingeschoben. An den Stirnseiten des Eisenpaketes sind starke Platten 25 und 26, z. B. aus Messing oder festen Isolierstoffen, angebracht, welche, wieFig. 3 zeigt, eine der Nutenanzahl entsprechende Anzahl von Bohrungen 27 aufweisen.
Durch diese Bohrungen sind die Nutenröhrchen 9 durchgeführt. Die Flanschen 10, 11 liegen auf den Platten 25 und 26 auf, so dass an der Stirnseite des Ständerpaketes zwischen den Endbleehen des Paketes und den Stirnverbindungen der Wicklung eine genügend starke Unterlage vorhanden ist, auf welcher die Abdichtungsarbeiten leicht ausgeführt werden können, wobei die Platten 25 und 26 die dabei auftretenden Drücke aufnehmen. Um bei auftretendem starkem Drucke ein Herausdrücken des Gummiflansches 11 zu verhindern, ist die Platte 26, wie aus Fig. 1 links unten ersichtlich, mit einem ringförmigen Ansatz 28 versehen, welcher den Flansch 11 übergreift. Um das Herausdrücken des Flansches in das Innere der Stirnteile 7 und 8 zu vermeiden, sind Röhrchen 29 aus hartem Isoliermaterial, z. B.
Pressspan, in die Nutenröhrchen 9 eingelegt oder ähnliche Ansätze wie die Ansätze 28 vorgesehen. Das Herauspressen der Flanschen 10 und 11 am äusseren Rand des Stators wird durch Verdickungen 22 der Flanschen vermieden.
Die Hülle gemäss der Erfindung bildet einen flüssigkeitsdichten, leicht auseinandernehmbaren Käfig, welcher Reparaturen der Wicklung ermöglicht, da die Stirnteile 7 und 8 der Hülle auf einfache Weise abgenommen werden können.
Es ist zweckmässig, einen vorteilhaft an dem Stirnteil 7 der Hülle angeordneten Klemmkasten für das Zuleitungskabel oder eine etwa vorgesehene Kabelmuffe mit Rohgummi auszufüllen und sodann zu vulkanisieren. Da durch diese Vorsorgen jede Verbindung des Wicklungsraumes mit der äusseren Luft beseitigt ist, ist es möglich, in der die Wicklung kapselnden Hülle einen Unterdruck zu erzeugen, durch welchen die Hüllenteile 7 und 8 die Flanschen 10 und 11 fest angepresst werden.
Die Hüllenteile 7 und 8 sind mit verschliessbaren Öffnungen. 31 versehen, durch welche die Hohl-
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räume innerhalb der Hülle mit einer erhärtenden Isoliermasse oder mit Isolierflüssigkeit ausgefüllt werden können.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Tauehmotor, insbesondere für den Antrieb von Unterwasserpumpen, bei welchem die Statorwicklung für sich in eine flüssigkeitsdichte Hülle eingeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die flüssigkeitsdichte Hülle der Statorwicklung aus mehreren Teilen (6, 7, 8) besteht, deren Dichtungflächen durch lösbare mechanische Druckmittel zusammengepresst und abgedichtet sind, so dass diese Teile zusammen eine flüssigkeitsdichte Einheit bilden.