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. The object of the invention is to provide a rotor of the type mentioned in the preamble of claim 1, which enables simple limitation of the bandages in the axial direction during manufacture of the bandages.

Der Vorteil der Erfindung besteht insbesondere darin, The advantage of the invention is in particular

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. that the protruding parts of the profile webs fix the limiting means well in the axial direction of the machine during assembly and thus prevent the bandages from possibly flowing, which can cause a loss of tension in the bandages and / or a reduction in the cross section of the cooling channels.

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. Advantageous developments of the invention are described in the dependent claims. The embodiment according to claim 2 enables direct support of the bandages with the protruding parts of the profile webs.

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. The method for producing the bandages of the rotor according to claim 3 has the advantage that the bandages can be produced quickly and economically in this way. The assembly of the rings from segments according to claim 4 facilitates assembly and disassembly. You can e.g. use a three-part ring that. is dimensioned for a certain diameter of the rotor, and adapt the same segments for a larger rotor diameter with the help of a fourth additional segment. The attachment of the rings by means of auxiliary bandages according to claim 5 is very simple. As auxiliary bandages, e.g. Use steel wire. There are of course other known ways of attaching the rings to the rotor.

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. The advantage of the method according to claim 6 is that no additional aids, such as assemblable rings and auxiliary bandages, are necessary. The protruding parts of the profile webs are part of the rotor and support the bandages even during operation of the electrical machine. The assembly of the bandages is faster and easier.

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. The means for carrying out the method according to claim 3 described in claim 7 has the advantage that the rings are well fixed in the axial direction of the rotor by means of said construction. The advantageous embodiment according to claim 8 facilitates manipulation. It goes without saying that the rings are made of a relatively elastic material, e.g. are made of aluminum so that they can also be made in one piece with one interruption. Disassembling such a one-piece ring would, however, cause major deformations of the material. The outer annular groove according to claim 9 fixes the position of the auxiliary bandages.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen an Beispielen erläutert. The invention is explained below with reference to schematic drawings using examples.

Es zeigt: It shows:

Fig. 1 einen axialen Teilschnitt durch einen Rotor an der Stelle einer Wicklung (Schnitt I-I aus Fig. 5), 1 shows an axial partial section through a rotor at the location of a winding (section I-I from 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), 2 shows an axial partial section through the rotor according to FIG. 1, but carried out between the conductors of the winding (section II-II from FIG. 5),

Fig. 3 den Teilschnitt gemäss Fig. 1 während der Herstellung der Bandagen (Schnitt III-III aus Fig. 6), 3 shows the partial section according to FIG. 1 during the production of the bandages (section III-III from FIG. 6),

Fig. 4 den Teilschnitt gemäss Fig. 2 während der Herstellung der Bandagen (Schnitt IV-IV aus Fig. 6), 4 shows the partial section according to FIG. 2 during the production of the bandages (section IV-IV from FIG. 6),

Fig. 5 den radialen Teilschnitt V-V aus Fig. 1, 5 shows the radial partial section V-V from 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. 6 shows the radial partial section VI-VI from FIG. 3 and FIGS. 7 and 8 two axial partial sections in two different planes through a rotor, where the projecting parts of the profile webs directly support the bathing areas.

Gleiche Teile sind in Fig. 1 bis 8 mit denselben Bezugsziffern versehen. Identical parts are provided with the same reference numbers in FIGS. 1 to 8.

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. The drawings 1, 2 and 5 show sections through a finished rotor. Rotor laminated cores 1 are spaced apart with profile webs 2, so that 2 cooling channels are formed between the radially arranged profile webs. The parts 2 'of the profile webs 2 protrude outward in the radial direction from the rotor laminated cores 1. A winding 3 with bandages 4 is fastened in the grooves of the laminated rotor laminations 1.

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 Drawings 3, 4 and 6 show sections through the same rotor during the production of the bandages. Rings 5, which consist of three segments, were placed over the projecting parts 2 'of the profile webs 2. 6 of these three segments, two segments 5 ', 5 "with their separating surface 9 are visible. In the inner surfaces of the rings 5 there are inner ones

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

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. Ring grooves 7 executed. The width of these ring grooves 7 corresponds to the width of the projecting parts 2 'of the profile webs 2, so that the rings 5 are fixed in the axial direction of the rotor. The rings 5 are provided in their outer surfaces with outer ring grooves 6. Auxiliary bandages 8 are arranged in these ring grooves 6, which press the segments 5 ', 5 "of the ring 5 onto the surfaces of the rotor laminated cores 1. The ring 5 is made of aluminum, the auxiliary bandages 8 made of steel wire, the bandages 4 made of resin-impregnated glass fiber tapes.

Die Bandagen 4 gemäss Fig. 1 bis 6 werden wie folgt hergestellt: Auf die überragenden Teile 2' der Profilstege 2 wer- The bandages 4 according to FIGS. 1 to 6 are produced as follows: The protruding parts 2 'of the profile webs 2 are

3 642 494 3,642,494

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. which the segments 5 ', 5 "of the rings 5 are attached and fastened with the auxiliary bandages 8. Then the bandages 4 are wound and cured via the rotor laminated cores 1 with the winding 3. After the bandages 4 have hardened, the auxiliary bandages 8 and the rings 5 removed.

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. The further development according to FIGS. 7 and 8 shows a constructive solution where the supports 4 are supported laterally in the axial direction of the rotor directly with the protruding parts 2 "of the profile webs 2. The profile webs 2 have a U-profile in the example shown in FIG. 10, so that they support the bandages 4 evenly on both sides.

G G

1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

642 494

1.Rotor of an electrical machine with a winding fastened in slots by means of bandages, which contains a plurality of rotor laminated cores consisting of laminations of the same outer diameter, with spaced cooling channels being arranged between the laminated cores with profile webs, characterized in that the profiled webs (2) contain the rotor laminated cores ( 1) protrude outwards in the radial direction.

2. Rotor according to claim 1, characterized in that the profile webs (2) partially or fully protrude the rotor laminations (1) up to the thickness of the bandages (4) and support the bandages (4) directly in the axial direction.

2nd

PATENT CLAIMS

3. A method for producing the rotor according to claim 1, characterized in that a ring (5) is placed and fastened on the projecting parts (2 ') of the profile webs (2), the axial position of which by the projecting parts (2') it is fixed that the bandage (4) is produced between each two rings (5), the rings (5) serving as lateral boundaries, and that the rings (5) are then removed.

4. The method according to claim 3, characterized in that the rings (5) from segments (5 '5 ") are assembled.

5. The method according to claim 3, characterized in that the rings (5) on the surface of the rotor laminated cores (1) are fastened by means of auxiliary bandages (8).

6. The method for producing the rotor according to claim 2, characterized in that the bandages (4) via the rotor lamination packets (1) are applied directly between the parts (2 ") * of the profile webs (2) projecting beyond the rotor lamination packets (1).

7. Device for performing the method according to claim 3, characterized in that it contains at least two rings (5) which are provided in their inner surfaces with inner ring grooves (7), the width of these ring grooves (7) the width of the protruding Parts (2 ') of the profile webs (2) corresponds.

8. Device according to claim 7, characterized in that the rings (5) consist of at least two segments (5 ', 5 ").

9. Device according to claim 7, characterized in that the rings (5) are provided in their outer surfaces with an outer annular groove (6) for auxiliary bandages (8).

For fastening windings of electrical machines in rotor slots, bandages are increasingly used in addition to slot wedges. To pull these bandages onto the rotor lamination body, care must be taken to ensure that the bandage material, which is under tensile stress and behaves like a viscous liquid, cannot flow laterally in the axial direction. This support is necessary, in particular, until the hardening of the bandage material has ended.