CS213778B1 - Kruh nakrátko odlitý vcelku s vodiči klece elektrického stroje točivého - Google Patents

Abstract

Vynález se týká kruhu nakrátko odlitého v celku s vodiči klece •elektrického stroje točivého, tvořeného alespoň dvěma soustředěnými prstenci, spojenými mezilehlou částí o menší výšce než je výška prstenců, měřená ve směru kolmém na čelo magnetického obvodu magnetického jádra stroje. Účelem vynálezu je docílit podstatného omezení vytváření skrytých vad odlitého kruhu nakrátko, která posud významně negativně ovlivňují provozní vlastnosti elektrických strojů točivých. Uvedeného účelu se dosáhne tím, že výška mezilehlé části je nejvýše rovna dvojnásobku střední tloušlky každého prstence, měřené ve směru rovnoběžném s čelem magnetiokého jádra stroje. Je výhodné vytvořit kruh nakrátko podle vynálezu tak, aby výška mezilehlé části byla nejvýše rovna dvojnásobku největší šířky vodiče klece stroje.

Description

Vynález se týká kruhu nakrátko odlitého vcelku s vodiči kleoe elektriokého stroje točivého, tvořeného alespoň dvěma soustředěnými prstenci, spojenými mezilehlou částí o menší výšce než je výška prstenců, měřená ve směru kolmém na čelo magnetiokého jádra stroje.

U stávajících řešení elektriokého stroje točivého, zejména asynchronního motoru, s klečovým rotorem s vysokým využitím aktivních materiálů se bez ohledu na stupeň krytí kruhy nakrátko, al již s ventilačními lopatkami čl bez niob, konstruují s velkým průřezem, který je nutný pro správný chod stroje při všech jeho provozních režimech.

Z praxe je známo, že tento velký průřez kruhů nakrátko není obecně vhodný pro jeho výrobu odlitím v celku s vodiči klece stroje, nebol dochází k vytváření velkýoh lunkrů, četných bublin a trhlin uvnitř kruhů nakrátko, které nebývají zvenčí patrny, ale značně zhoršuji provozní vlastnosti stroje. Nejvíce se tyto vady vyskytují u strojů dvoupólových a čtyřpólových, zejména větších typových velikostí, kde je tvar kruhu nakrátko dosti nepříznivý pro dosažení dobrých vlastností pro odlévání.

Tyto vady se projevují nejvíce v místech, kde kruh nakrátko je spojen s vodiči kleoe, nebol v tomto místě je odlitý kov ještě tekutý, když vodiče kleoe a povroh kruhu nakrátko jsou již chladnější, než je teplota tavení odlévaného kovu.

Jsou známy některé ojedinělé případy řešení vysokootáčkových asynchronních elektrických strojů točivých, převážně malých typových velikostí, u kterých je kruh nakrátko odlitý v celku s vodiči klece stroje tvořen alespoň dvěma soustřednými prstenci, spojenými mezilehlou částí o menší výšce než je výška prstenců, měřená ve směru kolmém na čelo magnetického jádra stroje, čímž se u těchto strojů dociluje zlepšeného ventilačního účinku, avšak i toto řešení kruhu nakrátko neřeší bezezbytku problém úplného odstranění nebezpečí možného vytváření lunkrů, bublin a trhlin takto vytvořeného kruhu nakrátko odlitého v celku a vodiči klece stroje.

Výše uvedené nedostatky jsou odstraněny u kruhu nakrátko podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že výška mezilehlé části je nejvýše rovna dvojnásobku střední tloušíky . každého prstence, měřené ve směru rovnoběžném s čelem magnetického jádra stroje.

Řešením kruhu nakrátko podle vynálezu se docílí podstatně kvalitnějšího provedení kruhu nakrátko odlitého vcelku s vodiči klece stroje, kdy vymezením rozměru mezilehlé části mezi prstenci ve vztahu ke střední tlouštoe každého prstence se zajistí odstranění možnosti soustředění vad do jednoho místa, přičemž případné náhodně se vyskytující vady se projeví pouze uvnitř kruhu nakrátko jako rozměrově mnohem menší dutiny, které navíc budou rozloženy na více místech.

Fříklad provedení kruhu nakrátko podle vynálezu je zobrazen na výkrese, na němž na obr. 1 je zobrazena část rotoru elektrického stroje točivého s kruhem nakrátko větší typové velikosti známého provedení v axiálním řezu, na obr. 2 je část rotoru elektrického stroje točivého s kruhem nakrátko podle vynálezu v axiálním řezu a na obr. 3 je příčný řez vodi čem klece rotoru.

Na obr. 1 je znázorněna část horní poloviny rotoru elektriokého stroje točivého známého provedení, jak jsou běžně vytvořeny u strojů větších typových velikostí, v jehož magnetiokém jádru £ jsou vodiče £ klece, odlité společně s kruhem 6 nakrátko obvyklého prove213 778 dění, na němž jsou táž odlitím vytvořeny ventilační lopatky £. Mezi hřídelem 8 a vodiči £ klece jsou axiální chladicí kanály £, které vyúsťují na čele 10 magnetického jádra £. kruh £ nakrátko je u tohoto stroje na velké výstupní parametry poměrně vysoký a v důsledku toho došlo při chladnutí po odlití k vytvoření lunkru 11 uvnitř kruhu 6 nakrátko. Na obr. 2 je znázorněna část rotoru elektrického stroje točivého s kruhem £ nakrátko podle vynálezu. Kruh £ nakrátko je zde tvořen dvěma soustřednými prstenci £, které jsou spojeny mezilehlou částí 2, jejíž výška a, měřená ve směru kolmém na čelo £0 magnetického jádra £ stroje, je nejvýše rovna dvojnásobku střední tloušťky g. každého prstence £, měřené ve směru rovnoběžném s čelem 10 magnetického jádra £ stroje. Přitom tento kruh £ nakrátko podle vynálezu je vytvořen tak, že vnější prstenec £ má větší výšku b, měřenou ve směru kolmém na Čelo 10 magnetického jádra £ stroje, než je výška h vnitřního prstence £. U provedení kruhu £ nakrátko podle vynálezu, naznačeného na ohr. 1, jsou vytvořené ventilační lopatky skosené. Pro další snížení pravděpodobnosti možného vytvoření některých menších vad je výhodné vytvořit kruh £ nakrátko podle vynálezu tak, aby výška a mezilehlé části 2 byla nejvýše rovna dvojnásobku největší šířky d vodiče £ klece, jak je patrno podle ohr. 3.

Jak je patrno podle obr. 2 je mezi prstenci £ a mezilehlou částí 2 na jedné straně a jednotlivými vodiči £ klece na druhé straně uvnitř magnetického jádra £ stroje vytvořena přechodová část £ o průřezu větším než je průřez vodiče £ klece, přičemž přechodová část £ lícuje s hranou vodiče £ klece, přivrácenou k povrchu 12 magnetického jádra £ stroje. U tohoto provedení není přechod mezi kruhem £ nakrátko a vodiči £ klece stroje vytvořen jako náhlý, což rovněž příznivě přispívá k zábraně kumulací dutin v kruhu £ nakrátko v místech připojení vodičů £ klece stroje.

Claims (5)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Kruh nakrátko odlitý vcelku s vodiči klece elektrického stroje točivého, tvořený alespoň dvšma soustřednými prstenci, spojenými mezilehlou částí o menší výšce než je výška prstenců, měřená ve směru kolmém na čelo magnetického jádra stroje, vyznačující se tím, že výška (a) mezilehlé části (2) je nejvýše rovna dvojnásobku střední tloušťky (o) každého prstence (1), měřené ve směru rovnoběžném s čelem (10) magnetického jádra (3) stroje.
2. 2. Kruh nakrátko podle hodu 1, vyznačující se tím, že výška (a) mezilehlé části (2) je nejvýše rovna dvojnásobku největší šířky (d) vodiče (4) kleoe.
3. 3. Kruh nakrátko podle bodu 1 nebo 2, vyznačující se tím, že mezi prstenci (1) a mezilehlou částí (2) na jedné straně a jednotlivými vodiči (4) klece na druhé straně je uvnitř magnetického jádra (3) stroje vytvořena přechodová část (5) o průřezu větším než je průřez vodiče (4) klece.
4. 4. Kruh nakrátko podle hodu 3, vyznačující se tím, že přechodová část (5) lícuje s hranou vodiče (4) klece přivrácenou k povrchu (12) magnetického jádra (3) stroje.

   213 778
5. 5. Kruh nakrátko podle bodu 1 až 4, vyznačující se tím, že vnější prstenec (1) má vět ší výšku (b) než ostatní prstence (1).