DD230119A1

DD230119A1 - Asynchronmotor mit kaefiglaeufer

Info

Publication number: DD230119A1
Application number: DD27104084A
Authority: DD
Inventors: Gerhard Koch
Original assignee: Dresden Elektromaschinenbau
Priority date: 1984-12-18
Filing date: 1984-12-18
Publication date: 1985-11-20

Abstract

Die Erfindung betrifft Asynchronmotoren mit Kaefiglaeufer, und an sich bekannten Zusatzreaktanzen an den Kurzschlussringen. Ziel der Erfindung ist die weitere Verbesserung der Materialausnutzung unter Beibehaltung gleicher oder teilweise verbesserter elektrischer und mechanischer Kennwerte. Das Wesen der Erfindung besteht darin, dass an den stirnseitigen Kurzschlussringen Zusatzblechpakete angeordnet sind die mit der Motorwelle einen magnetischen Formschluss bilden, und dass der Motor gegenueber der ueblichen Bauweise erhoehte Saettigung durch Verkleinerung der Strangleiterzahl und/oder Eisenpaketkuerzung und verringerte Laeufernutstreuung durch verkleinerte Streusteghoehen besitzt. Fig. 1

Description

If.it el- der Erfindung Asynchronmotor mit Käfigläufer

Anwendungsgebiefr der Erfindung

Die Erfindung "betrifft Asynchronmotoren mit Käfigläufer, bei denen zur weiteren Verbesserung der Materialausnutzung, unter Beibehaltung gleicher oder teilweise verbesserter elektrischer und mechanischer Kennwerte, zusätzlich Stahlteile an den Kurzschlußringen angeordnet sind·

Charakteristik der bekannten Lösungen

Standardäsynchronmotoren mit Käfig lauf er bestehen im Läufer allgemein aus dem aus gestanzten Einzelblechen zusammengesetzten Eisenpaket und der nach verschiedenen Verfahren hergestellten Käfigwicklung, deren Kurzschlußringe zu Kühlzwecken vielfach Ventilationswirbler tragen. Durch entsprechende Dimensionierung der Joe te-, Zahn= und.Hutabmessungen,von-Stander»und Laufes| der Eis engaketlänge^der: Wicklungen: und . des^;t'Motorgehäuses ·; werdenheut 'ö>,ea.ektrise:he^,und mechanische, .LiGfcorparamete-r·-- bei;' hohemLiateriala^;usnutzun@_;: erreicht,,,die·' den/ technischen Ansprüchen^allgemein^{v :;}g;en-%en-. ·.· Bine-we it ere-Material ausnutz ung -bei gleicher" Materialqualität ist ohne Verschlechterung' einzelner Motorkennwerte bei der konventionellen Bauweise nicht möglich. Aus der DE-PS 370 449 und der DS-OS 3147 550 sind Anordnungen zur Vergrößerung des Anzugsmomentes bekannt, bei denen an den im allgemeinen 'üblichen Kurzschlußringen aus Aluminium;Stahlringe un'frer . dam- Kurzschluß ring oder in: dessen, aajae ange ordne*:; sind» Auch in . der Zeitschrift "Elektrische Informations- und Energietechnik",

Leipzig 10 (19BO) H. 5 Seite 511-513 werden Anordnungen von Stahlkurzschlußringen an Läufern von Asynchronmotoren beschrieben. Abgesehen von den technologischen Schwierigkeiten des Verbindens von Kupfer- oder Aluminiumstaben mit den Stahlendringen und der unbefriedigenden Produktivität bei der Herstellung der Motoren, besitzen so ausgeführte Motoren gegenüber dein allgemeinen Standard außerdem noch schlechtere elektrische und mechanische Kennziffern, Die in den vorgenannten Veröffentlichungen dargestellten technischen Lösungen weisen im allgemeineneineBeihe: von Nachteilen auf· Durch den hohen: technologischen:Aufwand:mit geringer Produktivität sind die gezeigten technischen Lösungen für Standardmotoren mit. relativ hohen Stückzahlen ungeeignet. Die. zusätzliche Anordnung von Stahlteilen am Kurzschlußring der Läufer von Asynchronmotoren erhöht zwar die Reaktanz des Motors, verringert aber gleichzeitig auch das nutzbare Moment der Drehzahl-Drehmomenten-Kenni,inie, was in den Ausführungen der genannten Veröffentlichungen nicht ausreichend dargestellt wurde.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, bei gleichen oder teilweise verbesserten elektrischen und mechanischen Kennwerten eines Asynchron-Standardmotors, den Gesamtmaterialaufwand für seine Herstellung zu senken und eine serienmäßig mit hoher Produktivität realisierbare konstruktive Lösung vorzuschlagen.

Darlegung des ffesena der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, die an sich bekannten Anordnungen von Stahlteilen an den Kurzschlußringen des; Laufers eines Asynchronmotors so au verbessern, daß gleiche oder teilweise verbesserte elektrische: und mechanische:. Kennwerte gegenüber, dem Ablösetyp, erreicht werden und die konstruktive Lösung;einen höheren Materialausnutzungskoeffiz.ienten erreicht, sowie mit hoher Produktivität herstellbar ist. . .

Erfindung sgemäß. wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Läufernuten des Käfigläufers gegenüber der sonst üblichen Ausführung verringerte Streuung besitzen, vorzugsweise durch verkleinerte Streusteghöhen der Doppelkäfigwicklung bzw., verkleinerte Streusteghöhe der Sinfachkäfigwicklung,... und daß- an den stirnseitig am Läufereisenpaket angeordneten Kurzschlußringen parallel su

den Jjäuferblechen Zusatzblechpakete angeordnet sind, die stirnseitig an den Suraschlußringen .an dent dem.; Lauf ereisenpaket abgewandten Seiten anliegen und mit der Motorwelle einen magnetischen Formschluß "bilden,· und daß der Motor gegenüber der sonst üblichen Bauweise durch Verkleinerung der Strangleiterzahl und/oder Eisen— paketkürzung eine erhöhte Sättigung aufweist. Die aus magnetisch hoctrzrertigem Elektroblech hergestellten Zusatzpakete, vorzugsweise aus geometrisch einfachen Kreisringblechen bestehend, werden bei im Druckgieß:- oder-Schleudergießverfahren hergestellten Läuferwicklungen formschlüssig zwischen Kurzschlußring: und. Ventilationswirblern gefaßt. Der magnetische Farmschluß der Zusatzbleehpakete zur Motbrwelle; kann: dabei auf verschiedene Weise, je nach Gestaltung des Angusses für die Läufe !wicklung, durch direktes Aufpressen auf die Motorweile oder über eine zusätzlich eingepreßte weichmagnetische Buchse erreicht werden.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert v/erden.

Die zugehörigen Zeichnungen zeigen:

Pig.: Λ Schnitt, durch den Läufer eines Asynchronmotors 5¹Ig.: 2 Schnitt durch eine Läufernut nach bisheriger und erfindungsgemäßer Bauweise

Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Ausführung der Anordnung des Zusatzblechpaketes 5 am Kurzschlußring 3. Das auf der .Motorwelle sitzende Läuferblechpaket 2 enthält die Stabwicklung 10 (nach Figur, 2) .mit gegenüber.-bisheriger Bauweise verkleinerten Streust eghöhen: d es^: D opp elkäf ig s und er ho h t err' Sät t ig img ..· durc h Bis enpaketkürzung,.. Das-: aus kreisringförmigen EinzelbleGhen bestehende Zusatzblechpaket^;. 5 wird' an seinem Außendurchmesser:: formschlüssig vom Surzschlußring, 3 und den Yentilationswi-rblern- 4 umfaßt * Zur Herstellung des magnetischen Formschlusses zwischen Kotorwelle 1 und Zusatzblechpaket 5 ist der Innendurchmesser des Zusatzblechpaketes .5 gleich oder' größer dem Außendurchmesser des pilzförmigen Heiles 7 der Druckgießform. Damit wird gewährleistet, daß beim Druckgießen das Läuferblechpaket 2 zusammengepreßt wird, bei zentralem Anguß das Wicklungsinetall, vorzugsweise Aluminium, durch die Hohlräume zwischen dem pilzförmigen Teil 7 und dem Gießform-

teil 9 gemäß. Pfeilrichtung 3 in die die Läuferwicklung bildenden Bereiche strömen kann und beim öffnen der Gießform das pilzförmige Teil 7 &en Anguß vom Kurzsehlaßring 3 abschert und das Zusatzblechpaket 5 as. seinem Innendurchmesser nicht beschädigt. Der magnetische Formscbluß zwischen Zusatzblechpaket 5 and Motorwelle 1 wird durch die ferromagnetische Buchse5 erreicht, die nach dem Einpressen der Motorwelle 1 in den kompletten Läuferkörper den magnetischen.Spalt form- und/oder kraftschlüssig schließt, wobei die ferromagnetische Buchse 5 vorzugsweise außen konisch ausgebildet ist*

Figur·2 zeigt eine Gegenüberstellung der Läufernut der bisherigen. Stabwicklung 10 und der erfindungsgemäßen Stabwicklung mit verkleinerten Streusteghöhen.

Besonders vorteilhaft anwendbar ist die erfindungsgemäße Lösung bei zwei- und vierpoligen Asynchronmotoren ab 15 KW,-Der entscheidende technische Fortschritt gegenüber dem Stand der Technik wird erfindungsgemäß. durch die Verbindung von Zusatzreaktanzen am Kurzschlußring, vorzugsweise nur an der Stirnseite» mit Sättigungserhöhung durch Eisenpaketkürzung, was hauptsächlich zur kühlungsmäßig vorteilhaften Verlustumverteilung zwischen Läuferwicklung und Ständereisenpaket führt, und Streuungsreduzierung im Läuferstreusteg erreicht.

Claims

Brfinduui^saiispruch

T. Asynchronmotor mit Käf igläuf er and Zusatzreaktanzen an. den Kurzschloßringen, gekennzeichnet durch die gemeinsamen Merkmale gegenüber der sonst üblichen Bauweise dadurch:

- daß an den stirnseitigen Kurzschlußringen (3) Zusatzblechpakete (5) angeordnet sind, die mit; der Motorwelle (1) einen; magnetischen: iOrmschlaß "bilden

- daß der. Motor- durch Verkleinerung der Strangleiterzahl und/oder Sisenpaketkurzung. eine erhöhte Sättigung aufweist

-·.. daß der Motor eine' verringerte laufernutstreuung insbesondere durch verkleinerte Streusteghöhen der Doppel- bzw. der Streusteghöhe der Einfachkäfigwicklung besitzt.
2. Asynchronmotor mit Käfigläufer nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Susatzblechpakete (5) aus magnetisch hOchwertigem Elektroblech von Kreisringförm bestehen und mit dem Kurzschloßring (3) und/oder den Yentilationswirblern (4) formschlüssig verbunden sind.
3« Asynchronmotor mit Käfigläufer nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhöhung der. Sättigung des Motors vorzugsv/eise- dureh Sisenpaketkürzung und/oder 7er- kleinerung der Strangleiterzähl 5 bis 10 '% beträgt.

A-. Asynchronmotor mit Käfigläufer nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verringerung der Läufernutsfrii^uu^^vo-räugswei&erdu

auftallgemBija-t'echnol.ogisch" ' realis-ierb'arefGren^weiDte; erfolgti

Hierzu, 1 Blatt Zeichnungen