CH642494A5

CH642494A5 - Rotor of an electrical machine having a winding which is fastened in slots by means of bindings, a method for its production and a device for carrying out the method

Info

Publication number: CH642494A5
Application number: CH906878A
Authority: CH
Inventors: Franz Schager
Original assignee: Bbc Brown Boveri & Cie
Priority date: 1978-08-28
Filing date: 1978-08-28
Publication date: 1984-04-13
Also published as: DE2839413C2; FR2435147A1; DE2839413A1; JPS5532499A; FR2435147B1

Description

Die Aufgabe der Erfindung ist es, einen Rotor der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art zu schaffen, der mit einfachen Mitteln eine gute Begrenzung der Bandagen in axialer Richtung während der Herstellung der Bandagen ermöglicht.

Der Vorteil der Erfindung besteht insbesondere darin,

dass die überragenden Teile der Profilstege die Begrenzungsmittel während der Montage gut in axialer Richtung der Maschine fixieren und somit ein eventuelles Verfliessen der Bandagen verhindern, das einen Spannungsverlust der Bandagen und/oder eine Verminderung des Querschnitts der Kühlkanäle verursachen kann.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. Die Ausführungsform nach Anspruch 2 ermöglicht eine direkte Abstützung der Bandagen mit den überragenden Teilen der Profilstege.

Das Verfahren zur Herstellung der Bandagen des Rotors gemäss Anspruch 3 weist den Vorteil auf, dass auf diese Weise die Bandagen schnell und wirtschaftlich hergestellt werden. Das Zusammensetzen der Ringe aus Segmenten gemäss Anspruch 4 erleichtert die Montage und die Demontage. Man kann z.B. einen dreiteiligen Ring verwenden, der . für einen bestimmten Durchmesser des Rotors dimensioniert ist, und diesselben Segmente auch für einen grösseren Rotordurchmesser mit Hilfe eines vierten Zusatzsegmentes anpassen. Die Befestigung der Ringe mittels Hilfsbandagen gemäss Anspruch 5 ist sehr einfach. Als Hilfsbandagen kann z.B. Stahldraht Verwendung finden. Es gibt selbstverständlich auch andere an sich bekannte Möglichkeiten, die Ringe auf dem Rotor zu befestigen.

Der Vorteil des Verfahrens gemäss Anspruch 6 liegt darin, dass keine zusätzlichen Hilfsmittel, wie zusammensetzbare Ringe und Hilfsbandagen, nötig sind. Die überragenden Teile der Profilstege sind ein Bestandteil des Rotors und stützen die Bandagen auch während des Betriebs der elektrischen Maschine ab. Die Montage der Bandagen ist schneller und einfacher.

Das im Anspruch 7 beschriebene Mittel zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 3 weist den Vorteil auf, dass mittels der genannten Konstruktion die Ringe in der axialen Richtung des Rotors gut fixiert werden. Die vorteilhafte Ausführungsform gemäss Anspruch 8 erleichert die Manipulation. Es ist zwar selbstverständlich, dass die Ringe aus einem verhältnismässig elastischen Material, z.B. aus Aluminium bestehen, so dass sie auch einstückig mit einer Unterbrechung ausgeführt werden können. Die Demontage eines solchen einstückigen Ringes würde jedoch grössere Deformationen des Materials verursachen. Die äussere Ringnut gemäss Anspruch 9 fixiert die Lage der Hilfsbandagen.

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

Es zeigt:

Fig. 1 einen axialen Teilschnitt durch einen Rotor an der Stelle einer Wicklung (Schnitt I-I aus Fig. 5),

Fig. 2 einen axialen Teilschnitt durch den Rotor gemäss Fig. 1, jedoch zwischen den Leitern der Wicklung ausgeführt (Schnitt II-II aus Fig. 5),

Fig. 3 den Teilschnitt gemäss Fig. 1 während der Herstellung der Bandagen (Schnitt III-III aus Fig. 6),

Fig. 4 den Teilschnitt gemäss Fig. 2 während der Herstellung der Bandagen (Schnitt IV-IV aus Fig. 6),

Fig. 5 den radialen Teilschnitt V-V aus Fig. 1,

Fig. 6 den radialen Teilschnitt VI-VI aus Fig. 3 und Fig. 7 und 8 zwei axiale Teilschnitte in zwei verschiedenen Ebenen durch einen Rotor, wo die überragenden Teile der Profilstege die Badagen direkt abstützen.

Gleiche Teile sind in Fig. 1 bis 8 mit denselben Bezugsziffern versehen.

Die Zeichnungen 1,2 und 5 zeigen Schnitte durch einen fertigen Rotor. Rotorblechpakete 1 sind mit Profilstegen 2 distanziert, so dass zwischen den radial angeordneten Profilstegen 2 Kühlkanäle entstehen. Die Teile 2' der Profilstege 2 überragen in radialer Richtung nach aussen die Rotorblechpakete 1. In Nuten der Rotorblechpakete 1 ist eine Wicklung 3 mit Bandagen 4 befestigt.

Die Zeichnungen 3,4 und 6 zeigen Schnitte durch denselben Rotor während der Herstellung der Bandagen. Über die überragenden Teile 2' der Profilstege 2 wurden Ringe 5 aufgesetzt, die aus drei Segmenten bestehen. In Fig. 6 sind von diesen drei Segmenten zwei Segmente 5', 5" mit ihrer Trennfläche 9 sichtbar. In inneren Flächen der Ringe 5 sind innere

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Ringnuten 7 ausgeführt. Die Breite dieser Ringnuten 7 entspricht der Breite der überragenden Teile 2' der Profilstege 2, so dass die Ringe 5 in axialer Richtung des Rotors fixiert sind. Die Ringe 5 sind in ihren äusseren Flächen mit äusseren Ringnuten 6 versehen. In diesen Ringnuten 6 sind Hilfsbandagen 8 angeordnet, die die Segmente 5', 5" des Ringses 5 auf die Oberflächen der Rotorblechpakete 1 pressen. Der Ring 5 besteht aus Aluminium, die Hilfsbandagen 8 aus Stahldraht, die Bandagen 4 aus kunstharzimprägnierten Glasfaserbändern.

Die Bandagen 4 gemäss Fig. 1 bis 6 werden wie folgt hergestellt: Auf die überragenden Teile 2' der Profilstege 2 wer-

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den die Segmente 5', 5" der Ringe 5 aufgesetzt und mit den Hilfsbandagen 8 befestigt. Danach werden die Bandagen 4 über die Rotorblechpakete 1 mit der Wicklung 3 gewickelt und ausgehärtet. Nach der Aushärtung der Bandagen 4 wer-5 den die Hilfsbandagen 8 und die Ringe 5 entfernt.

Die Weiterentwicklung gemäss Fig. 7 und 8 zeigt eine komstruktive Lösung, wo die Bandagen 4 seitlich in axialer Richtung des Rotors direkt mit den überragenden Teilen 2" der Profilstege 2 abgestützt sind. Die Profilstege 2 weisen im 10 dargestellten Beispiel ein U-Profil auf, so dass sie die Bandagen 4 beidseitig gleichmässig abstützen.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims

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1. Rotor einer elektrischen Maschine mit einer in Nuten mittels Bandagen befestigten Wicklung, der mehrere, aus Blechen desselben äusseren Durchmessers bestehende Rotorblechpakete enthält, wobei zwischen den Blechpaketen mit Profilstegen distanzierte Kühlkanäle angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Profilstege (2) die Rotorblechpakete (1) in radialer Richtung nach aussen überragen.

2. Rotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Profilstege (2) die Rotorblechpakete (1) teilweise oder voll bis zu der Dicke der Bandagen (4) überragen und die Bandagen (4) direkt in axialer Richtung abstützen.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Verfahren zur Herstellung des Rotors nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass über die überragenden Teile (2') der Profilstege (2) je ein Ring (5) aufgesetzt und befestigt wird, dessen axiale Lage durch die überragenden Teile (2') fixiert wird, dass zwischen je zwei Ringen (5) die Bandage (4) hergestellt wird, wobei die Ringe (5) als seitliche Begrenzungen dienen, und dass danach die Ringe (5) entfernt werden.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringe (5) aus Segmenten (5' 5") zusammengesetzt werden.

5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringe (5) auf der Oberfläche der Rotorblechpakete (1) mittels Hilfsbandagen (8) befestigt werden.

6. Verfahren zur Herstellung des Rotors nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bandagen (4) über die Rotorblechpaktete (1) direkt zwischen den die Rotorblechpakete (1) überragenden Teilen (2")*der Profilstege (2) aufgebracht werden.

7. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie wenigstens zwei Ringe (5) enthält, die in ihren inneren Flächen mit inneren Ringnuten (7) versehen sind, wobei die Breite dieser Ringnuten (7) der Breite der überragenden Teile (2') der Profilstege (2) entspricht.

8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringe (5) aus wenigstens je zwei Segmenten (5', 5") bestehen.

9. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringe (5) in ihren äusseren Flächen mit je einer äusseren Ringnut (6) für Hilfsbandagen (8) versehen sind.

Zur Befestigung von Wicklungen elektrischer Maschinen in Rotornuten werden vermehrt neben Nutenkeilen Bandagen verwendet. 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 Bandagenmaterial seitlich in axialer Richtung nicht verfliessen kann. Diese Abstützung ist insbesondere bis zur Beendigung der Aushärtung des Bandagenmaterials notwendig.