CH630206A5

CH630206A5 - Method for producing bindings on the rotor of an electrical machine, for fixing a winding in slots in the rotor, and a device for carrying out the method

Info

Publication number: CH630206A5
Application number: CH906978A
Authority: CH
Inventors: Franz Schager
Original assignee: Bbc Brown Boveri & Cie
Priority date: 1978-08-28
Filing date: 1978-08-28
Publication date: 1982-05-28
Also published as: FR2435146A1; DE2839451C2; JPH0145313B2; SE441636B; FR2435146B1; DE2839451A1; SE7906832L; JPS5532491A

Description

Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigt

Fig. 1 einen Querschnitt durch eine erste beispielsweise Ausführungsform eines Ringes zur Durchführung des Verfahrens (Schnitt I-I aus Fig. 2),

Fig. 2 den Schnitt II-II aus Fig. 1,

Fig. 3 eine Ansicht auf die Ausführungsform gemäss Fig. 1 und 2,

Fig. 4 einen Querschnitt durch eine zweite beispielsweise Ausführungsform eines Ringes (Schnitt IV-IV aus Fig. 5), Fig. 5 den Schnitt V-V aus Fig. 4,

Fig. 6 eine Ansicht auf die Ausführungsform gemäss Fig. 4 und 5,

Fig. 7 einen axialen Teilschnitt durch einen Rotor während der Herstellung der Bandagen (Schnitt VII-VII aus Fig. 8), Fig. 8 den Schnitt VIII—VIII aus Fig. 7,

Fig. 9 einen axialen Teilschnitt durch einen Rotor mit fertigen Bandagen und

Fig. 10 einen axialen Teilschnitt durch den Rotor gemäss Fig. 9, jedoch zwischen den Teilleitern der Wicklung durchgeführt.

Gleiche Teile sind in Fig. 1 bis 10 mit denselben Bezugsziffern versehen.

Gemäss Fig. 1 bis 3 ist ein Ring 1 einstückig mit mehreren Bolzen 2 mit rundem oder eckigem Querschnitt ausgeführt. In der Zeichnung ist nur je ein Bolzen 2 dargestellt. In der äusseren Fläche des Ringes 1 ist eine äussere Ringnut 3 ausgeführt. Gemäss Fig. 3 besteht der Ring 1 aus zwei Segmenten 1 ' und 1".

Die zweite beispielsweise Ausführungsform gemäss Fig. 4 bis 6 zeigt einen Ring 4, der in seiner äusseren Fläche mit einer äusseren Ringnut 5 versehen ist. In der inneren Fläche des Ringes 5 ist eine innere Ringnut 6 dargestellt, die als eine Schwalbenschwanzbefestigung 8 eines Bolzens 7 dient. Diese Befestigung ist also verschiebbar und die Lage der Bolzen 7 kann der Lage der Kühlkanäle des Rotors angepasst werden. Der Ring 4

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besteht aus drei Segmenten, von welchen zwei Segmente 4', 4" in Fig. 6 gezeigt sind.

Die Zeichnungen 7 und 8 zeigen Schnitte durch einen Rotor während der Herstellung der Bandagen. Rotorblechpakete 9 sind mit Profilstegen 10 distanziert, so dass zwischen den radial s angeordneten Profilstegen 10 Kühlkanäle 14 entstehen. Über diese Kühlkanäle 14 sind die Ringe 4 aufgesetzt, die mit ihren Bolzen 7 in die Kühlkanäle 14 hineinragen und somit ihre axiale Lage fixieren. Zwischen den Ringen 4 sind Bandagen 11 angeordnet, die eine Wicklung 13 in den Rotornuten halten. io Die Ringe 4 sind auf der Oberfläche der Rotorblechpakete 9 und der Wicklung 13 mit Hilfe von Hilfsbandagen 12 befestigt, die in den äusseren Nuten 5 der Ringe 4 gehalten werden.

Die Zeichnungen 9 und 10 zeigen zwei axiale Schnitte durch den Rotor gemäss Fig. 7 und 8 nach der Aushärtung der 15

Bandagen 11 und Entfernung der Hilfbandagen 12 und der Ringe 4.

Die Bandagen 11 werden wie folgt hergestellt: Die Ringe 1 oder 4 werden über die Kühlkanäle 14 so aufgesetzt, dass die Bolzen 2 oder 7 in die Kühlkanäle 14 zwischen den Leitern der Wicklung 13 hineinragen und die Ringe 1 oder 4 in axialer Richtung des Rotors fixieren. Die Ringe bestehen aus einem elastischen Material, z.B. aus Aluninium und bestehen zweckmässig aus wenigstens zwei Segmenten 1 ', 1 " oder 4', 4". Die Befestigung der Ringe erfolgt vorteilhaft mittels Hilfsbandagen>12, die zweckmässig aus Stahldraht bestehen. Danach werden die Bandagen 11, die z.B. aus kunstharzimprägnierten Glasfaserbändern hergestellt sind, über die Rotorblechpakete 9 und über die Wicklung 13 gewickelt und ausgehärtet. Nach der Aushärtung der Bandagen 11 werden die Hilfsbandagen 12 und die Ringe 1 oder 4 entfernt.

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2 Blatt Zeichnungen

Claims

630206 PATENTANSPRÜCHE

1. Verfahren zur Herstellung von Bandagen am Rotor einer elektrischen Maschine zur Befestigung einer Wicklung in Nuten des Rotors, der mehrere, aus Blechen desselben äusseren Durchmessers bestehende Rotorblechpakete enthält, wobei zwischen den Blechpaketen mit Profilstegen distanzierte Kühlkanäle angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass über die Kühlkanäle ( 14) je ein Ring (1,4) aufgesetzt und befestigt wird, dessen Breite wenigstens der Breite der Kühlkanäle (14) entspricht und dessen axiale Lage durch in die Kühlkanäle (14) hineinragende, und mit dem Ring (1,4) mechanisch verbundene oder einstückig ausgeführte Bolzen (2,7) fixiert wird, dass zwischen je zwei Ringen (1,4) die Bandage (11) hergestellt wird, wobei die Ringe (1,4) als seitliche Begrenzungen dienen, und dass danach die Ringe (1,4) entfernt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringe (1,4) aus Segmenten (1 1 4', 4") zusammengesetzt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringe (1,4) auf der Oberfläche der Rotorblechpakete (9) und/oder der Wicklung (13) mittels Hilfsbandagen (12) befestigtwerden.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie wenigstens zwei Ringe (1,4) umfasst, aus deren inneren Flächen in radialer Richtung nach innen Bolzen (2,7) herausragen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bolzen (2) mit dem Ring (1) einstückig ausgeführt oder mit ihm mechanisch verbunden sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5 mit mechanisch mit dem Ring verbundenen Bolzen, dadurch gekennzeichnet, dass die Bolzen (7) mit dem Ring (4) in Umfangsrichtung verschiebbar verbunden sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Bolzen (7) mit dem Ring (4) mittels einer Schwalbenschwanzbefestigung (8) verbunden sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringe (1,4) aus wenigstens je zwei Segmenten (1 ', 1 ", 4', 4") bestehen.

9. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringe (1,4) in ihren äusseren Flächen mit je einer äusseren Ringnut (3,5) für Hilfsbandagen (12) versehen sind.

Zur Befestigung von Wicklungen elektrischer Maschinen in Rotornuten werden vermehrt neben Nutenkeilen Bandagen verwendet (vgl. Wiedemann/Kellenberger «Konstruktion elektrischer Maschinen» Springer Verlag 1967, S. 387 ff). Zum Aufziehen dieser Bandagen auf den Rotorblechkörper muss durch seitliche Begrenzung darauf geachtet werden, dass das unter Zugbeanspruchung stehende, sich wie eine zähe Flüssigkeit verhaltende Bandagematerial seitlich in axialer Richtung nicht verfliessen kann. Diese Abstützung ist insbesondere bis zur Beendigung der Aushärtung des Bandagenmaterials notwendig.

Die Aufgabe der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt darin, ein Verfahren der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art zu schaffen, das auf einfache Weise eine gute Begrenzung der Bandagen in axialer Richtung während ihrer Herstellung sichert, ohne dabei besondere konstruktive Massnahmen in der Rotorkonstruktion treffen zu müssen.

Diese Aufgabe wird gemäss den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Der Vorteil der Erfindung besteht insbesondere darin, dass die beschriebene Fixierung der Bandagen während ihrer Herstellung genau und einfach ist, so dass das Bandagieren der Wicklung schnell und wirtschaftlich durchgeführt werden kann. Die Bolzen werden in den schon bestehenden Kühlkanälen fixiert. Man braucht also keine zusätzlichen Halterungen am Rotor vorzusehen.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen umschrieben.

Das Zusammensetzen der Ringe aus Segmenten gemäss Anspruch 2 erleichtert die Montage und die Demontage der Ringe. Das Verfahren gemäss Anspruch 3 zeigt eine einfache Möglichkeit, die Ringe auf der Oberfläche des Rotors zu befestigen.

Die konstruktive Lösung gemäss Anspruch 4 ermöglicht eine sichere Fixation der Ringe in axialer Richtung des Rotors. Die Ausführungsform gemäss Anspruch 5 ist konstruktiv einfach. Die Bolzen sind mit dem Ring einstückig ausgeführt oder mit ihm mechanisch verbunden, z.B. eingeschraubt. Diese Varianten sind dann geeignet, wenn die Ringe nur für Rotoren mit vorbekannten Umfangsentfernungen der Kühlkanäle verwendet werden. Die Weiterentwicklung gemäss Anspruch 6 weist den Vorteil auf, dass sie auch für verschiedene Abmessungen der Retoren verwendbar ist. Die Ausführungsform gemäss 7 zeigt eine einfache Möglichkeit einer verschiebbaren Befestigung der Bolzen. Das Zusammensetzen der Ringe aus wenigstens je zwei Segmenten gemäss Anspruch 8 erleichtert die Manipulation mit den Ringen. Man kann z.B. einen aus drei Segmenten bestehenden Ring verwenden, der für einen bestimmten Rotordurchmesser dimensioniert ist. Unter Verwendung eines vierten, zusätzlichen Segmentes kann man die drei Segmente auch für einen grösseren Rotordurchmesser verwenden. Die äussere Ringnut gemäss Anspruch 9 fixiert die Lage der Hilfsbandagen.