CZ284171B6

CZ284171B6 - Uzavírací zařízení drážek

Info

Publication number: CZ284171B6
Application number: CZ941901A
Authority: CZ
Inventors: Walter Meier
Original assignee: Asea Brown Boveri Ag
Priority date: 1993-08-18
Filing date: 1994-08-05
Publication date: 1998-09-16
Also published as: CN1102914A; BR9403261A; EP0639882B1; HU9402386D0; RU2134010C1; US5598049A; HRP940358A2; JP3676832B2; ATE150229T1; KR100340604B1; RU94028659A; EP0639882A1; CN1038086C; JPH07154937A; KR950007233A; CZ190194A3; ES2101399T3; DE59402016D1; HUT71077A; DE4327775A1

Abstract

Zařízení k uzavírání drážek tělesa (5) statorových plechů elektrických strojů, náplně tyčovými vodiči nebo cívkami uzavíracích dílů obsahje horní hranolovité těleso, na jehož spodní straně je zešikmená plocha, a dolní hranolovité těleso. Horní plocha (9), přivrácená k hornímu tělesu, probíhá vůči stoupání spodní plochy (8) horního tělesa skloněná v opačném směru, přičemž vlastní zaklínování se provádí relativním posunutím obou hranolovitých těles. Aby mohla pružnost horního tělesa v příčném směru optimálně využít, převádí se síla od tyčového vodiče (4) cívky na horní hranolovité těleso po celé délce v podstatě jen v jeho středním úseku. Tím je k dispozici větší pružení v radiálním směru, které může lépe vyrovnávat jevy sedání v konstrukci vinutí.ŕ

Description

Oblast techniky

Vynález se týká zařízení pro uzavírání drážek tělesa statorových plechů elektrického stroje pomocí u zavíracích dílů drážek, které sestávají nejméně z jednoho drážkového klínu tvaru horního hranolovitého tělesa, na jehož spodní straně je skloněná plocha a z jed noho jazyka tvaru dolního hranolovitého tělesa, jehož horní plocha, přivrácená k hornímu tělesu, je vůči stoupání 10 spodní plochy horního hranolovitého tělesa skloněná v opačném směru.

Dosavadní stav techniky

Uzavírací zařízení drážek tohoto druhuje například známo z pat. spisu CH-A-525 581.

Na tyčové vodiče a cívky, uspořádané v drážkách elektrických strojů, působí při elektrickém střídavém proudu, protékajícího vodiči a magnetickém poli, ve vzduchové mezeře síly měnícího se směru. Je tudíž nutné, tyto vodiče v drážkách uložit bez vůle. To se zpravidla provádí 20 zaklínováním při současném mechanickém předpětí.

U nejznámějších zařízeních pro uzavírání drážek se tyčové vodiče nebo cívky tlačí proti dnu drážky položenými vyrovnávacími pásy nebo lichoběžníkovými klíny.

Aby se jevy sesedání v provozu vyrovnaly, upravují se mezi drážkovým klínem a vinutím buď pružící vložky, např. zvlněná pružina (DE-A 2165 727), nebo drážkový klín samotný působí jako pružící prvek, jak je tomu v případě shora uvedeného pat, spisu CH-A-525 581.

U zařízení podle CH-A-525 581 se používají tak zvané dvojitě sešikmené klíny. Tyto dosahuji 30 dvě nebo tři délky dílčího tělesa plechů a jsou tudíž individuálně zaklínovatelné a také předpínatelné. Z tohoto důvodu jsou ve srovnání se zařízením podle DE-A-2165 727 potřebná jen poměrně malá pružení.

Podstata vynálezu

Vycházejíce ze známého stavu je úkolem vynálezu vytvořit uzavírací zařízení drážek, které vystačí bez pružících vložek a přesto dovoluje větší pružení.

Tento úkol se podle vynálezu řeší tím, že při vedení od tyčového vodiče nebo cívky na drážkový klín tvaru horního hranolovitého tělesa po celé jeho délce se provádí jen v jeho středovém úseku. Přednost vynálezu je třeba vidět zejména v tom, že tímto novým přiváděním síly se pružnost drážkového klínu tvaru hranolovitého tělesa napříč k jeho podélnému směru může podstatně lépe využít. Tím jsou k disposici větší pružení v radiálním směru, která opět mohou lépe vyrovnávat jevy sesedání v konstrukci vinutí. Tímto způsobem se prodlouží intervaly údržby a zvýší provozní pohotovost stroje.

Přehled obrázků na výkrese

Příklady provedení vynálezu a tím dosažitelné přednosti budou v dalším textu blíže vysvětleny pomocí připojených výkresů. Na výkresech jsou příklady provedení vynálezu znázorněny schematicky.

- 1 CZ 284171 B6

Na obr. 1 je znázorněn první příklad provedení vynálezu s dvoudílným drážkovým uzávěrem, u kterého se přivádění síly provádí prostřednictvím konvexních a konkávních ploch s rozdílnými poloměry zakřivení.

Na obr. 2 je znázorněn druhý příklad provedení vynálezu s dvoudílným drážkovým uzávěrem, u kterého se přivádění síly provádí prostřednictvím lištovitého vyvýšení ve středním úseku dolního tělesa.

Na obr. 3 je znázorněn podélný řez horním hranolovitým tělesem uzavíracího zařízení drážek.

Na obr. 4 je znázorněn pohled ze shora na horní hranolovité těleso uzavíracího zařízení drážek podle obr. 2.

Na obr. 5 je znázorněn pohled ze strany na dolní hranolovité těleso uzavíracího zařízení drážek podle obr. 2.

Na obr. 6 je znázorněna obměna příkladu provedení z obr. 1 s vložkou mezi vinutím a dolním hranolovitým tělesem, přičemž horní plocha vložky je vypouklá, dolní plocha dolního tělesa je vyduté zakřivená.

Na obr. Ί je znázorněna obměna provedení, znázorněného v obr. 2 s vložkou mezi vinutím a dolním hranolovitým tělesem, přičemž horní plocha vložky vykazuje lištovité vyvýšení.

Příklady provedení vy nálezu

Na výkresu je znázorněno horní hranolovité těleso, v dalším textu nazývané drážkový klín 1 a dolní hranolovité těleso, v dalším textu nazývané jazyk 2. Drážkový klín 1 a jazyk 2 tlačí společně tyčový vodič 4, opatřený izolací 3 proti dnu drážky 6 vyražené v tělese 5 statorových plechů, přičemž se drážkový klín 1 opírá o vybrání 7 v tělese 5 statorových plechů.

Drážkový klín 1 sestává z umělé hmoty o vysoké pevnosti, zesílené skelnými vlákny a je napříč ke svému podélnému směru pružný. Spodní, k jazyku 2 přivrácená plocha 8 drážkového klínu 1 je konkávně, tj. vyduté zakřivena, a má poloměr rj< zakřivení. Horní plocha 9 jazyka 2, přivrácená k drážkovému klínu 1_ je konvexně, tj. vypoukle zakřivená, a má poloměr rz zakřivení. Poloměr ijc zakřivení spodní plochy 6 drážkového klínu 1 je větší nežli poloměr r₇ horní plochy 9 jazyku 2 a sice o nejméně 5 %.

Konkávní plocha 8 na drážkovém klínu 1 je v podélném směru plochy klíny skloněna (obr. 3). Plocha 9 jazyku 2 vykazuje rovněž sklon stejné velikosti avšak probíhající v opačném směru (obr. 5). Drážkový klín 1 ajazyk 2 tvoří tímto způsobem dvojitě zešikmený klín, takže při axiálním zatlačení jazyka 2 do drážkového klínu 1 vznikne tlak v radiálním směru na tyčový vodič 4. Kluzná podložka 10 z laminátu z umělé hmoty chrání přitom izolaci 3 tyčového vodiče 4 a může současně sloužit pro vyrovnáváni výrobních tolerancí v radiální výšce tyčového vodiče 4.

Axiální délka drážkového klínu 1 je v daném příkladu dimenzována tak, že překrývá radiální větrací otvor L v tělese 5 statorových plechů a končí přibližně ve středu obou sousedních větracích mezer L, viz obr. 4. Drážkový klín 1 může samozřejmě překrýti také více větracích mezer L. Axiálně probíhající mezery 11 v čelních stranách drážkového klínu 1 dovolují vhodným nástrojem nebo zařízením posunout jazyk 2 relativně k drážkovému klínu L

Takovéto zařízení je například popsáno v pat. spisu CH-A- 525 581. Tam je také popsána montáž vpředu popsaného dvojitě zešikmeného klínu ve všech pod statných jednotlivostech. Přídavně budiž poukazováno na to, že před zatlačením jazyků 2 se tyčové vodiče 4 nebo cívky v drážce 6 _ ί _ zahřejí a působí se na ně tlakem. Toto se zpravidla provádí tím, že drážka 6 se provizorně uzavře a mezi provizorní drážkový uzávěr a vodič se vkládají trubky, plnitelné tlakovým médiem nebo hadice. Tímto způsobem se ukládají svazky vodičů v drážkách. Pozdější namáhání svazku vodičů vyskytující se v důsledku shora popsaných jevů, nevedou již k nebezpečným jevům uvolňování. Jestliže by tyto přesto nastaly, kompenzuje je větší radiální pružení drážkového klínu 1, umožněné vynálezem. V důsledku konkávní-konvexního vytvoření spodní plochy 8 drážkového klínu 1 a horní plochy 9 jazyku 2, provádí se převod sil do drážkového klínu 1 jen v jeho středovém úseku a k disposici je poměrně velké pružení f (viz obr. 1), až se obě plochy 8 a 9 téměř úplně dotýkají.

Obr. 2 ukazuje obměnu vynálezu. U tohoto uspořádání dvojitě zešikmeného klínu je spodní plocha 8^ drážkového klínu 1 provedena rovně. Jazyk 2 má rovněž, s výjimkou lištovitého vyvýšení 12, probíhající v podélném směru jazyku 2, horní plochu 91 rovnou. Lištovité vyvýšení 12 je výhodně vytvořeno s jazykem 2 v jednom celku. Jeho výška činí asi 20 % šířky drážky 6, obvykle mezi 10 a 15 mm při šířce drážky 6 40 až 75 mm.

Výška lištovitého vyvýšení 12 se řídí podle předpokládaného maximálního pružení f a činí 1 až 2 mm. Jinak odpovídá konstrukce a montáž dvojitě zešikmeného klínu jeho uspořádání podle obr. 1.

Alternativně může se také lištovité vyvýšení 12 vytvořit na spodní ploše 81 drážkového klínu J přivrácené k jazyku 2 a výhodně sním vytvořit v jednom celku. Horní plocha 91 jazyka 2 přivrácená k drážkovému klínu 1, je potom vytvořená celá rovná. Tato varianta není na výkrese znázorněna.

Varianty vynálezu, znázorněné v obr. 6 a 7 mají jako společný znak vložky 13 a 13', které ve spojení s jazykem 2 zvyšují pružení f i když v menší míře nežli u variant podle obr. 1 a 2.

V uspořádání podle obr. 6 je spodní plocha 14 jazyka 2, přivrácená k ty čovému vodiči 4. provedena konkávní s poloměrem rz· zakřivení, zatím co horní plocha 15 vložky 13, přivrácená k jazyku 2, je konvexní s poloměrem r₍j zakřivení. Protože zde vložka 13 může zcela nebo částečně přebrat funkci kluzné podložky 10, může se tato vytvořit tenší nebo zcela odpadnout, takže se drážka 6 nemusí dělat hlubší.

V uspořádání podle obr. 7 má vložka 13' na své horní ploše 16, přivrácené k jazyku 2, lištovité vyvýšení 12, zatím co spodní plocha 17 jazyka 2, při vrácená k vložce 13' je rovná. Také zde může analogicky s obr. 6 převzít vložka 13' zcela nebo částečně funkci kluzné podložky 10, takže se tato může vytvořit tenší, nebo může zcela odpadnout, tak že se drážka 6 nemusí dělat hlubší. Toto provedení je vhodné zejména z toho důvodu, že vlastní dvojitě zešikmený klín může se zachovat beze změny.

Samozřejmě může se také u uspořádání podle obr. 7 vytvořit lištovité vyvýšení 12 na spodní ploše 17 jazyku 2. zatím co horní plocha 16 vložky je rovná.

U variant podle obr. 6 a 7 je třeba poznamenat, že radiální pružnost drážkového klínu lje menší, než u variant bez vložky 13, resp. 13', neboť se zde sečítá příčná pružnost jazyku 2 s příčnou pružností drážkového klínu 1.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Uzavírací zařízení drážek tělesa statorových plechů elektrického stroje, naplněných tyčovými vodiči nebo cívkami pomocí uzavíracích dílů drážek, které sestávají vždy nejméně z jednoho drážkového klínu ve tvaru hranolovitého tělesa, na jehož spodní straně je skloněná plocha a jednoho jazyka ve tvaru hranolovitého tělesa, jehož homí plocha, přivrácená k hornímu tělesu, je vůči stoupání spodní plochy horního hranolohranolovitého tělesa skloněná v opačném smyslu, při čemž vlastní zaklínování je proveditelné relativním posunutím obou hranolovitých těles navzájem vůči sobě, vyznačující se tím, že převod síly od tyčového vodiče (4) nebo cívky na drážkový klín (1) po jeho celé délce je proveden jen v jeho středovém úseku.
2. Uzavírací zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že spodní plocha (8) drážkového klínu (1) je konkávně zakřivená a homí plocha (9) jazyka (2) je konvexně zakřivená, přičemž poloměr (r_K) zakřivení spodní plochy (8) drákžového klínu (1) je větší než poloměr (r_z) zakřivení homí plochy (9) jazyka (2).
3. Uzavírací zařízení podle nároku 2, vyznačující se tím, že poloměr (r_K) zakřivení spodní plochy (8) drážkového klínu (1) je nejméně o 5 % větší, nežli poloměr (r_z) zakřivení homí plochy (9) jazyka (2).
4. Uzavírací zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že jazyk (2) má na své homí ploše (9), přivrácené k drážkovému klínu (1), ve středním úseku lištovité vyvýšení (12), táhnoucí se v podélném směru drážky (6), které je vytvořeno v jednom celku s jazykem (2).
5. Uzavírací zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že drážkový klín (1) má na své spodní ploše (8') přivrácené kjazyku (2) ve středním úseku lištovité vyvýšení (12), táhnoucí se v podélném směru drážky (6), které je vytvořeno v jednom celku s drážkovým klínem (1).
6. Uzavírací zařízení podle nároků 4 nebo 5, vyznačující se tím, že lištovité vyvýšení (12) činí maximálně jednu třetinu šířky drážky (6).
7. Uzavírací zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že mezi tyčovým vodičem (4) nebo cívkou je uspořádaná vložka (13), jejíž homí plocha (15), přivrácená kjazyku (2) je konvexně zakřivená a že spodní plocha (14) jazyka (2), přivrácená ke vložce (13) je konkávně zakřivená, přičemž poloměr (r_z·) zakřivení spodní plochy (14) jazyka (2) je větší, nežli poloměr (ru) zakřivení homí plochy (15) vložky (13).
8. Uzavírací zařízení podle nároku 7, vyznačující se tím, že poloměr (r_z) zakřivení spodní plochy (14) jazyka (2) je nejméně o 5 % větší, nežli poloměr (rt) zakřivení homí plochy (15) vložky (13).