Verfahren zum Verschliessen der Nuten einer elektrischen Maschine und magnetischer Nutenverschlusskeil zur Durchführung des Verfahrens Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Verschliessen der Nuten einer elektri schen Maschine und magnetischer Nutenverschluss- keil zur Durchführung des Verfahrens.
In elektrischen Maschinen, deren Wirkung auf Wechselinduktion beruht, werden üblicherweise die in Nuten montierten Wicklungen durch Nutenver- schlusskeile aus magnetisch und elektrisch nichtleiten dem Material festgehalten. Es ist bekannt, diese Ver- schlusskeile aus magnetisch leitendem Material herzu stellen, so dass sie eine Verbreiterung der freien En den zweier nebeneinanderliegender Zähne oder Pol stücke bewirken und durch Steuerung des magneti schen Flusses eine gewisse Änderung der Charak teristik der Maschine verursachen. Bei Maschinen mit kleinem Luftspalt, z.
B. bei Induktionsmaschinen, die zur guten Ausnutzung meist halb geschlossene Nuten verlangen, können bei Verwendung magneti scher Keile die Nuten offen ausgeführt werden. Das Einlegen der Wicklung wird dadurch wesentlich er leichtert. Diese Keile müssen so montiert sein, dass sie die Wicklungen in den Nuten sicher festhalten und sich unter dem Einfluss der Zentrifugal-, magne tischer oder anderer Kräfte nicht verschieben. Es ist sehr wichtig, um die Herstellungskosten einer elektri schen Maschine mit guter Ausnutzung niedrig zu hal ten, dass diese Keile einfach, widerstandsfähig und leicht zu montieren und demontieren sind.
Die ma gnetischen Keile dürfen gute magnetische Eigenschaf ten aufweisen, das heisst, dass sie die nebeneinander- liegenden Zähne nicht kurzschliessen und den Nutz- fluss doch möglichst gross halten dürfen. Auch dürfen die in den Keilen entstehenden Energieverluste durch Wirbelströme nicht gross sein.
Das erfindungsgemässe Verfahren erlaubt, diese Nachteile dadurch zu beseitigen, dass ein magnetischer Keil, dessen Breite kleiner als die Breite der Nut ist, in diese eingeführt und durch Anwendung von in ent- cregengesetzter Richtunor wirkenden, wahlweise an <B>C</B> t> verschiedenen Seitenhälften des Keiles angreifenden Kräften der Keil gebreitet und dadurch in der Nut eingeklemmt wird.
Zur Durchführung dieses Verfahrens ist erfin dungsgemäss ein Nutenverschlusskeil vorgesehen, der dadurch gekennzeichnet ist, dass er aus plastisch ver formbarem Material besteht, ununterbrochene, zum Anliegen an der Nutenwand büstimmte Seitenteile be sitzt und Schlitze aufweist, welche zumindest in einem Teil ihrer Länge schräg zur Längsachse des Keiles ver laufen, so dass durch Anwendung von in der Längsrich tung entgegengesetzt wirkenden Kräften der Keil ge breitet und dadurch in der Nut eingeklemmt wird.
An Hand der beiliegenden Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigen: Fig. <B>1</B> in Ansicht zwei Nutenabschlusskeile, von denen der eine bereits fixiert ist, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie<B>11-11</B> der Fig. <B>1, </B> Fig. <B>3</B> bis<B>7</B> in Ansicht fünf verschiedene Ausfüh rungsformen von erfindungsgemässen Nutenabschluss- keilen, Fig. <B>8</B> bis<B>13</B> sechs mögliche Ausführungsformen von Haltekerben für die Nutenabschlusskeile,
Fig. 14 bis<B>19</B> Schnitte durch sechs verschiedene erfindungsgemässe Nutenabschlusskeile, welche Ein lagen aus nicht ferromagnetischem Stoff aufweisen, Fig. 20 in Ansicht einen Nutenabschlusskeil, bei welchem die Klemmwirkung in zwei Richtungen er- folg ,t, Fig. 21 und 22 in schaubildlicher Ansicht Aus, schnitte aus<B>je</B> einer elektrischen Maschine mit Nu- tenabschlusskeilen, bei welchen die Klemmwirkung in zwei Richtungen erfolgt.
Von den in der Fig. <B>1</B> in Ansicht dargestellten Nutenabschlussbrücken <B>1</B> und 2 ist die erste nur in die beiden Kerben<B>3</B> eingeschoben worden. Sie be steht ganz aus Weicheisen und besitzt H-förinige öff- nungen 4, die in der Mitte zwischen den beiden be nachbarten Zähnen<B>5</B> und<B>6</B> liegen und deren Breite der Mittelpartie in der Richtung von Zahn zu Zahn gemessen zweckmässigerweise grösser ist als die Breite <B>g</B> des Luftspaltes. Die Seitenglieder des so, geformten Getriebes sind mit<B>7</B> und die Bindeglieder mit<B>8</B> be zeichnet.
Nach dem Einschieben des Nutenabschluss- keiles lässt man in Richtung der Pfeile<B>9</B> auf das par- allelogrammartige Getriebe eine Kraft einwirken, wo durch sich dieses rechteckig verfonnt und die geo metrische Form des Keiles sich zugunsten der Breite verändert. Die Bindeglieder werden mit hohem Druck gegen die Zahnflanken gepresst, und die Nutenkeil- bahn wird satt ausgefüllt.
Der Nutenabschlusskeil 2 ist bereits unverrückbar an seinem Ort fixiert dar gestellt, und somit ist der Magneteisenkörper auch gegen Schwingungen und Geräusche stabilisiert.
Der in Fig. <B>3</B> gezeigte Nutenabschlusskeil <B>10</B> stellt eine andere Kettenform dar, welche einen verschieb baren Mittelsteg<B>11</B> und auf jeder Seite dieses Steges eine Reihe von Öffnungen 12 aufweist.
Wie die zum Verformen nötiae Kraft anzulegen ist, zeigen die Pfeile<B>13.</B> Die Fig. 4 bis<B>7</B> zeigen in Ansicht weitere Ausführungsmöglichkeiten von erfindungsgemässen Nuntenabschlusskeilen, und zwar stellen die Fig. 4 und<B>5</B> einen Ausschnitt aus demselben Nutenabschluss- keil 14 mit schrägen Schlitzen<B>15</B> vor und nach dem Verforinen dar. Ein weiterer Nutenabschlusskeil <B>17</B> mit anders -eformten Öffnungen ist in der Fig. <B>6</B> dar gestellt.
Die Fig. <B>8</B> zeigt einen Nutenabschlusskeil <B>18</B> mit Bindegliedern<B>19</B> und dreieckigen Seitenglie dern 20.
Der Nutenabschlusskeil <B>1</B> in der Fig. 2 ist in Ker ben<B>3</B> gehalten. Die Form dieser Kerben lässt sich in weiten Grenzen ändern. Die Fig. <B>8</B> bis<B>13</B> zeigen an dere mögliche Ausführungsformen der Kerben. In den Fi-. <B>8</B> und<B>9</B> sind Kerben 21 resp. 22 mit spitzigen Winkeln dargestellt.
Die in der Fig. <B>10</B> gezeigte Kerbe <B>23</B> hat einen halbrunden und die Kerbe 24 in der Fig. <B>11</B> einen rechteckigen Querschnitt, während die Fig. 12 und<B>13</B> Doppelkerben<B>25</B> resp. <B>26</B> aufweisen.
Um eine starke Ausbildung der Nutenstreuung zu verhindern, kann man Einlagen aus nicht ferromagne- tischem Stoff im Nutenabschlusskeil vorsehen, wie das in den Fig. 14 bis<B>19,</B> welche Querschnitte durch Nutenabschlusskeile sind, dargestellt ist. Diese Keile bestehen aus zwei oder mehreren Weicheisenteilen<B>27</B> und dazwischenliegenden Einlagen<B>28</B> aus nicht magnetischem Material. Diese Keile sind in ihrer Länge mit Öffnungen, wie zum Beispiel der Keil ge mäss Fig. 4, versehen, so dass sie wie bereits beschrie ben montiert und demontiert werden können.
Die Fig. 20 bis 22 zeigen drei Ausführungsbei spiele von Nutenabschlusskeilen an elektrischen Ma- schinen, deren Zähne aus Lamellenpaketen bestehen. Bei diesen Keilen erfolgt die Klemmwirkung in zwei Richtungen, das heisst in Querrichtung und in Längs richtung des Keiles, so dass diese Nutenabschlusskeile gleichzeitig zum Zusammenhalten der Pakete dienen.
Der in Fig. 20 dargestellte Nutenabschlusskeil <B>29</B> besitzt an seinen beiden Enden Erweiterungen<B>30</B> und<B>3 1,</B> welche durch Klemmwirkung das Lamellen- paket <B>32</B> zusammenhalten. Dieser Keil ist für Nuten ohne Kerben vorgesehen. Er weist gleiche Öffnungen wie der Keil gemäss Fig. <B>8</B> auf und ist bereits an sei nem Ort unverrückbar fixiert dargestellt. In dem in der Fig. 21 dargestellten Ausführungsbeispiel besitzen die Seitenwände<B>33</B> und 34 der Nuten keine Kerben.
Hier sind aus den beiden äussersten Lamellen des Lamellenpaketes einzelne Lappen<B>35</B> und<B>36</B> heraus- gebogen, von denen die mit<B>36</B> bezeichneten dazu dienen, das verbreiterte, sich auf den Lappen<B>35</B> ab stützende Ende<B>37</B> des Nutenabschlusskeiles <B>38</B> fest zuhalten, während die Enden<B>37</B> ihrerseits die La- mellenpakete durch Klemmwirkung zusammenhalten. Der Nutenabschlusskeil <B>38</B> weist gleiche Öffnungen auf wie der Keil gemäss Fig. <B>1</B> und ist bereits an sei nem Ort unverrückbar fixiert dargestellt.
In der Fig. 22 ist eine einfachere Konstruktion gezeigt, in welcher die Enden des Keiles<B>39</B> als Klammern für die die Nut begrenzenden Lamellenpakete 41 aus gebildet sind und diese Pakete durch Klemmwirkung zusammenhalten.
Wie bereits erwähnt, bestehen die einzelnen Pole einer elektrischen Maschine meist nicht aus homo genem Weicheisen, sondern sie sind lamelliert oder aus Sintermaterial angefertigt, damit die durch Wir belströme bedingten Verluste möglichst gering sind. Durch Nutenabschlusskeile aus reinem Metall würden nun die durch die genannten Massnahmen verringer ten Wirbelstromverluste wieder vergrössert, da ja zum Beispiel durch eine einzige Nutenabschlussbrücke alle Lamellen eines Lamellenpaketes kurzgeschlossen wer den könnten.
Es ist daher nötig, die Nutenabschluss- brücken mindestens an den Stellen, an denen sie die Pole berühren, mit einem nichtleitenden überzug zu versehen, was zum Beispiel durch Phosphatieren oder Oxydieren oder durch kataphoretischen Auftrag einer isolierenden Schicht erfolgen kann.