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Läufer für Hoch-und Mittelfrequenzmaschinen, insbesondere der Gleichpolart
Bei der bekannten Gleichpolbauweise der Hochund Mittelfrequenzgeneratoren besteht der Läufer aus einem Zahnrad mit der Nabe und den Zahnkränzen. Die Nabe und die Zahnkränze sind aus einem Stück und je nach der Drehzahl und Beanspruchung aus Stahlguss oder Siemens-Martin-
Stahl hergestellt. Diese massive Bauform der Rotorzähne bedingt das Auftreten von zwei Arten von Zusatzverlusten :
Bei Einphasenmaschinen dämpft sich das gegenläufige Drehfeld in den massiven Zähnen ab. Die hiebei auftretenden Wirbelstromverluste sind derart . gross, dass man gezwungen'ist, die Generatoren nach diesem Gesichtspunkt zu bemessen, d. h. die Gegenampèrewindungen möglichst klein zu halten, also viel aktives Eisen aufzuwenden. Dies ergibt schwere Maschinen.
Da diese erwähnten Verluste bei zunehmender Baugrösse der Generatoren immer unangenehmer werden, kommt man bisher praktisch bei Einphasen-Hoch-und Mittelfrequenzmaschinen über eine Grenzleistung von etwa 1000 kW bei 1000 bis 2000 Hz nicht hinaus.
Bei Ein-und Mehrphasenmaschinen treten an den glatten, massiven Zahnköpfen Oberflächenverluste auf. Diese sind ebenfalls Wirbelstromverluste und werden durch die Ständernuten hervorgerufen.
Um diese beiden Arten von Zusatzverlusten zu vermindern, hat man bereits lamellierte Zahnkränze, welche aus ringförmigen, aus einem Stück bestehenben Blechen hergestellt sind, verwendet und diese lamellierten Zahnkränze auf ein Nabenstück aus Stahlguss oder Schmiedeeisen aufgezogen. Die Herstellung dieser aus Blechringenbestehenden Zahnkränze bedingt nun aber einen grossen Blech-
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gezahnten lamellierten Blechringes und der für den Fluss nötige Querschnitt des Nabenstückes erfordert ferner einen erhöhten Materialaufwand.
Die Erfindung vermeidet diese Nachteile der bekannten Läufer für Hoch-und Mittelfrequenzmaschinen bei einem Läufer, bestehend aus einem Nabenring und Zahnkränzen, dadurch, dass die Zahnkränze lamelliert sind und die einzelne oder mehrere Zähne bildenden Bleche bzw. Blechpakete, beispielsweise mittels Nieten, mit massiven oder lamellierten Haltestücken verbunden sind, welche in am Aussenumfang des Nabenringes eingedrehte Nuten einkämmen und mittels Bolzen an dem Nabenring befestigt sind.
Der Nabenring 1 ist, wie in Fig. 1 a dargestellt, mit kammartigen Eindrehungen 4 versehen. In diese kammartigen Eindrehungen kämmen Halte- blechsegmente 5 ein, die durch Haltebolzen 6 mit dem Nabenring verbunden sind. Die einzelnen
Zähne eines jeden Zahnkranzes 2, 3 bestehen aus den am äussersten Umfang gezahnten Halteblech- segmenten 5, welche, wie die Fig. 1 b zeigt, einen Zahn 7 oder mehrere Zähne 8 bzw. 9 um- fassen können, und den Zähnen 10. Die nicht in die ringförmigen Eindrehungen 4 des Naben- ringes 1 eingesteckten Zähne 10 sind durch
Nieten 11 mit den Zähnen 7, 8 bzw. 9 der Halte- blechsegmente 5 verbunden. Da bei Einphasen- generatoren mit lamellierten Zähnen ein Dämpferkäfig unbedingt notwendig ist, empfiehlt es sich, die Nieten 11 aus einem gut leitenden Material herzustellen.
Die Nieten werden dann untereinander durch Ringsegmente aus elektrisch leitendem Material verbunden, so dass ein Dämpferkäfig in jedem Zahnkranz entsteht. Die Ringsegmente des Dämpferkäfigs können ebenfalls zugleich dadurch als Ventilationsflügel ausgebildet werden, dass die einzelnen Dämpferringsegmente rechtwinkelig zur Umfangsrichtung abgebogen und zur Herstellung des Dämpferringes miteinander verschraubt werden.
Die Erfindung gestattet es, die Zähne einzeln oder in Gruppen am Nabenring zu befestigen und bei geringstemMaterialaufwandundgeringsten Herstellungskosten die Zahnkränze zu lamellieren, da nur Dreh-und Bohrarbeiten am Nabenring auszuführen sind, und da infolge der Unterteilung des lamellierten Ringes in einzelne Tragsegmente und Zähne die Schnittkosten gesenkt werden können. Eine Befestigung der einzelnen Zähne mittels Schwalbenschwanz, die genaueste Fräs-oder Hobelarbeit erfordern würde und ohne die Verwendung von Keilen nicht kraftschlüssig sein würde, ist bei dem erfindungsgemässen Läufer nicht erforderlich.
Bei besonders kleinen Zahnteilungen, also bei vielen Zähnen am Umfang, empfiehlt es sich, die
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Zähne 12, wie die Fig. 2 a und 2 b zeigen, in
Zahngruppen 13, 14, 15 zusammenzufassen. Wie in Fig. 1 a und 1 b werden auch hier kammartige
Eindrehungen im Nabenring 1 vorgesehen. Die
Zahngruppe bestehen aus massiven oder lamellierten Halteblechsegmenten 16, mit welchen die Zahnblechsegmente 17 durch die Nieten 11 verbunden sind. Der Innendurchmesser der Halteblechsegmente ist kleiner als der der Zahnblechsegmente, so dass erstere in die Eindrehungen des Nabenringes kammartig eingreifen, an welchen sie mit den durchlaufenden Bolzen 6 befestigt sind.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Läufer, bestehend aus einem Nabenring und Zahnkränze, für Hoch-und Mittelfrequenzmaschinen, insbesondere der Gleichpolbauart, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnkränze lamelliert sind und die einzelne oder mehrere Zähne bildenden Bleche bzw. Blechpakete, beispielweise mittels Nieten, mit massiven oder lamellierten Haltestücken verbunden sind, welche in am Aussenumfang des Nabenringes eingedrehten Nuten einkämmen und mittels Bolzen an dem Nabenring befestigt sind.