CH215755A - Einrichtung zur Kühlung von massiven Läufern von Unipolarmaschinen. - Google Patents

Description

  Einrichtung zur Kühlung von massiven Läufern von Unipolarmaschinen.    Bei Läufern für elektrische Maschinen       bietet    die Abführung der auf gleitenden Kon  takten durch     Reibung    und Stromübergang  entstehendes     Wärme    in vielen Fällen grosse  Schwierigkeiten, besonders wenn es. sich ent  weder um grosse Geschwindigkeiten oder  grosse Stromstärken handelt und ganz beson  ders wo beides miteinander gleichzeitig auf  tritt. Dieses ist beispielsweise bei Kollektoren  und Schleifringen elektrischer     Maschinen    der  Fall, bei denen in der Regel Luft als Kühl  mittel verwendet wird, gegebenenfalls unter  Verwendung besonderer Lüfter.

   Genügt aber  auch dieses Kühlmittel nicht mehr, so hat  man bereits strömende Flüssigkeit zur       'Wärmeabfuhr        herangezogen.    Es ist zum Bei  spiel bekannt, als Kühlmittel Wasser unter  den umlaufenden Schleifring zu führen, der  isoliert auf eine Welle aufgezogen ist. Ob  wohl diese Lösung in bezug .auf den Wärme  entzug sehr wirksam ist, bietet doch die iso  lierte Montage der Schleifringe, die zugleich  gegen Flüssigkeitsverluste sich schliessen    müssen, baulich praktisch unlösbare Schwie  rigkeiten. Ganz     besonders    schwierig wird das  Problem bei Unipolarmaschinen, weil man  diese speziell für die Fälle baut, in denen  kleine Spannungen, aber sehr grosse Ströme  von Tausenden von Amperes benötigt werden.

    Die Erfindung bezieht sich auf solche     Uni-          polarmaschinen,deren    Läufe aus massivem  magnetisierbarem Material bestehen und mit  Schleifflächen für die Stromabnahme ver  sehen sind. Erfindungsgemäss werden die  Schleifflächen von im Läufereisen verlaufen  den Längsbohrungen für die Kühlflüssigkeit  durchsetzt,     welche    -durch wenigstens einen  der beiden Läuferwellenzapfen zu- und ab  geführt wird.  



  In der Zeichnung sind vier Ausführungs  beispiele für die Erfindung     dargestellt,    und  zwar Längsschnitte von massiven Läufern  aus     magnetischem    Werkstoff, die an ihren  Aussenflächen mit     Schleifflächen    für die  Stromzu- und -ableitung versehen sind. Es,  handelt sich dabei um die     raschlaufenden         Läufer von Unipolarmaschinen für hohe  Stromstärken. Der Läuferkörper ist mit     a.     die Schleifflächen sind mit     b    und die Wellen  zapfen mit c und d     bezeichnet.    .Das Kühl  mittel fliesst in der Pfeilrichtung.  



  Gemäss Fig. 1 sind die Wellenzapfen c  und d und der Läuferkörper     c.-    lediglich mit  einer zentralen Bohrung e versehen; das  Kühlmittel, zweckmässig Wasser, tritt durch  den Zapfen c ein und durch d aus. Auch ge  mäss Fig. 2 sind die Wasser-Ein- und Aus  trittsstellen die gleichen, doch wird das ein  tretende Wasser nach aussen in am Umfang  verteilte Längsbohrungen f verteilt, um beim       Austritt    aus dem Eisenkörper wieder nach  innen zum Zapfen d     abgelenkt    zu werden.  Die Verbindung zwischen der Bohrung der  Wellenzapfen c,<I>d</I> und den Aussenkanälen<I>f</I>  kann aus radialen Kanälen oder aus einem  flachen Hohlraum bestehen, der nach aussen  durch einen ringförmigen Dichtungskörper k  abgeschlossen sein kann.  



  Bei der Ausführungsform nach Fig. 3  strömt das Kühlwasser von einem Innenrohr  g in .der Bohrung des Zapfens c zunächst in  die zentrale Bohrung     e    des Läuferkörpers     a,     dann radial nach aussen zu den Längsbohrun  gen f des Läuferumfanges und zum Schluss  ausserhalb des Rohres     g    in der     Bohrung    des  Zapfens c zurück. Es könnte auch den umge  kehrten Weg machen.  



  Fig. 4 zeigt eine Anordnung für beson  ders lange Läufer, bei denen die Anordnung  nach Fig. 3 durch eine mittlere Trennwand h,  im Kanal e und besondere radiale Zufüh  rungskanäle i zu den Aussenbohrungen f ver  doppelt ist.  



  Selbstverständlich sind nach der Erfin  dung noch weitere Anordnungen und Kombi  nationen möglich.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Einrichtung zur Kühlung von massiven, aus magnetisierbarem Material bestehenden Läufern von Unipolarmaschinen, die mit. Schleifflachen für die Stromabnahme ver- sehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Schleifflädien von im Läufereisen verlaufen den Längsbohrungen für die Kühlflüssigkeit durchsetzt sind, welche durch wenigstens einen der beiden Läuferwellenzapfen zu- und abgeführt wird. UNTERANSPRÜCHE: 1. Einrichtung nach Patentanspruch, ge kennzeichnet durch eine zentrale Längsboh rung mit Zufuhr der Kühlflüssigkeit durch den einen und Abfuhr derselben durch den andern Wellenzapfen. ?.

   Einrichtung nach Patentanspruch, ge kennzeichnet durch nahe der Läuferober fläche angeordnete, gleichmässig verteilte Längsbohrungen. 3. Einrichtung nach Unteranspruch 2, da durch gekennzeichnet, dass die Kühlflüssig keit durch einen. Mittelkanal zu- und durch die Aussenkanäle zurückströmt oder umge kehrt. 4. Einrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass sich in der Boh rung des Wellenzapfens ein zentrales Rohr befindet, das die ein- und austretenden Flüs- igkeitsströme trennt. 5.

   Einrichtung nach Unteranspruch 4, ge kennzeichnet durch zwei Flüssigkeitsströme, die symmetrisch zu einer senkrecht. zur Läu ferachse angeordneten mittleren Trennwand verlaufen fFig. 4i. 6. Einrichtung nach T?nteranspruch \?, da durch gekennzeichnet, dass Mittelbohrung und Kranzbohrungen durch radiale Kanäle miteinander verbunden sind.

   7. Einrichtung nach Unteranspruch 2, da durch gekennzeichnet, dass Mittelbohrung und Kranzbohrungen durch einen flachen Hohlraum in Verbindung stehen, der zwi schen der Stirnfläche des Läufereisens und dem auf,esetzten Wellenflansch durch Zwi schenlage eines ringförmigen Dichtungskör pers gebildet wird.