DE102009048265A1

DE102009048265A1 - Self-supporting collector ring arrangement for e.g. three-phase asynchronous slip ring motor, has collector rings arranged concentric to machine axis and adjacent to each other in axial direction

Info

Publication number: DE102009048265A1
Application number: DE200910048265
Authority: DE
Inventors: Alexander Schwery; Ricardo Naoki Okai; Stefan Baumeister
Original assignee: Alstom Technology AG
Current assignee: GE Renewable Technologies SAS
Priority date: 2009-10-05
Filing date: 2009-10-05
Publication date: 2011-04-07

Abstract

The arrangement (30) has a set of collector rings (18) arranged concentric to a machine axis and adjacent to each other in an axial direction, where the collector ring arrangement is implemented as a self-supporting structure. The collector rings are connected with each other for forming a through opening (31) between the collector rings for enabling flow of a cooling medium i.e. cool air. A set of spacer units (24) are arranged between the collector rings, where the spacer units are arranged at a distance from each other. An independent claim is also included for a method for cooling a collector ring arrangement.

Description

TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der rotierenden elektrischen Maschinen. Sie betrifft eine Schleifringanordnung für eine rotierende elektrische Maschine gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zum Kühlen einer solchen Schleifringanordnung.The present invention relates to the field of rotary electric machines. It relates to a slip ring assembly for a rotary electric machine according to the preamble of claim 1 and a method for cooling such a slip ring assembly.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

Bei rotierenden elektrischen Maschinen mit Schleifringen, wie z. B. einem Drehstrom-Asynchronmotor in Form eines Schleifringläufers, werden über die sich mit der Welle drehenden Schleifringe mittels entsprechender Bürsten Ströme übertragen. Ein Beispiel für eine derartige rotierende elektrische Maschine ist ausschnittsweise in 1 wiedergegeben. Die dort dargestellte rotierende elektrische Maschine 10 mit ihrer Maschinenachse 17 umfasst einen um die Maschinenachse 17 drehbaren Rotor mit einem Zentralkörper 11, der am Ende in eine Welle 16 übergeht. Auf dem Zentralkörper 11 sitzt ein Rotorblechkörper 12, in dem ein Rotorwicklung 13 untergebracht ist, die am Ende einen Rotorwickelkopf 13' aufweist. Der Rotor 11, 12, 13 ist konzentrisch von einem Statorblechkörper 15 umgeben, in dem eine Statorwicklung mit entsprechendem Statorwickelkopf 15' untergebracht ist. Auf der Aussenseite der Welle 16 sind mehrere (vier) Schleifringe 14 angeordnet, die der Stromübertragung zwischen Rotor und Aussenwelt dienen. Es versteht sich von selbst, dass bei der in 1 gezeigten Maschine die Verlustleistung durch spezielle Kühleinrichtungen abgeführt werden muss, die in der Figur nicht dargestellt sind.For rotating electrical machines with slip rings, such. B. a three-phase asynchronous motor in the form of a slip ring rotor, are transmitted via the rotating with the shaft slip rings by means of appropriate brushes streams. An example of such a rotary electric machine is fragmentary in 1 played. The rotating electrical machine shown there 10 with their machine axis 17 includes one around the machine axis 17 rotatable rotor with a central body 11 that ends up in a wave 16 passes. On the central body 11 sits a rotor body 12 in which a rotor winding 13 is housed, the end of a rotor winding head 13 ' having. The rotor 11 . 12 . 13 is concentric with a laminated stator core 15 surrounded in which a stator winding with a corresponding Statorwickelkopf 15 ' is housed. On the outside of the shaft 16 are several (four) slip rings 14 arranged, which serve the power transmission between the rotor and the outside world. It goes without saying that at the in 1 shown power loss must be dissipated by special cooling devices, which are not shown in the figure.

Bei hoch belasteten Maschinen dieser Art muss der Bereich der Schleifringe hinsichtlich der Kühlung gesondert betrachtet werden. Aufgrund der hohen elektrischen wie mechanischen (Reibung) Belastung der (in 1 nicht gezeigten) Bürsten wie auch der Schleifringe 14 kommt es zu einer erhöhten Temperaturentwicklung in diesem Bereich. Da die Bürsten bei einer Abweichung von der optimalen Betriebstemperatur mit erhöhtem Verschleiss reagieren bzw. ab einer Grenztemperatur völlig zerstört werden können, ist eine entsprechende Kühlung dieser Bauteile vorzusehen.For highly loaded machines of this type, the area of the slip rings must be considered separately with regard to cooling. Due to the high electrical and mechanical (friction) load of the (in 1 not shown) brushes as well as the slip rings 14 There is an increased temperature development in this area. Since the brushes react with increased wear when deviating from the optimum operating temperature or can be completely destroyed as of a limit temperature, appropriate cooling of these components must be provided for.

Der konventionelle Aufbau des Schleifringbereichs sieht gemäss 2 eine durchgehende Welle 16 vor, auf der die Schleifringe 14 montiert sind. Bei diesem Aufbau ist eine Kühlung der Schleifringe 14 nur sehr bedingt möglich. Die Schleifringe 14 müssten von aussen von der Kühlluft (oder einem anderen Kühlmedium) angeströmt werden. Aufgrund der Rotation der Schleifringe 14 wird dies jedoch erschwert. Eine Kühlung von innen heraus, bei der die Luft aus dem inneren der Welle 16 radial nach aussen strömt, ist aufgrund der geschlossenen Welle 16 nicht möglich. Die Welle 16 andererseits mit entsprechend vielen Öffnungen zu versehen, ist aufgrund der mechanischen Festigkeit problematisch.The conventional structure of the slip ring area looks like 2 a continuous wave 16 before, on the slip rings 14 are mounted. In this construction, a cooling of the slip rings 14 only very conditionally possible. The slip rings 14 would have to be flown from the outside of the cooling air (or another cooling medium). Due to the rotation of the slip rings 14 However, this is made more difficult. Cooling from the inside, where the air from the inside of the shaft 16 flows radially outward, is due to the closed shaft 16 not possible. The wave 16 On the other hand, to provide with a corresponding number of openings, is problematic due to the mechanical strength.

Aus der Druckschrift EP-A1-0 052 385 ist eine Schleifringanordnung für elektrische Maschinen bekannt, bei der die Schleifringe mit axialen Kühlgasbohrungen versehen sind, die von Rillen bzw. Nuten in der Schleifringoberfläche angeschnitten werden. Kühlgas tritt unter Wärmeaufnahme radial von aussen über die Rillen bzw. Nuten in die Kühlgasbohrungen ein und wird über diese mittels eines Sauglüfters abgeführt. Eine solche Kühlkonfiguration ist jedoch konstruktiv sehr aufwändig.From the publication EP-A1-0 052 385 For example, a slip ring assembly for electrical machines is known wherein the slip rings are provided with axial cooling gas bores which are cut by grooves in the slip ring surface. Cooling gas enters under heat absorption radially from the outside via the grooves or grooves in the cooling gas bores and is discharged via this means of a suction fan. However, such a cooling configuration is structurally very complex.

In der DE-A1-32 32 102 ist zur Verbesserung der Kühlung im Bereich der Schleifringanordnung vorgeschlagen worden, jeden Schleifring in eine Anzahl Einzelschleifringe aufzuteilen, die auf zur Schleifringwelle hin isolierte Zwischenschrumpfringe aufgeschrumpft sind. Auf den Zwischenschrumpfringen sind vor und hinter den Schleifringen Kühlluftventilatoren angeordnet. Auch diese Lösung erfordert einen komplizierten Aufbau und eine sehr anspruchsvolle Kühlluftführung.In the DE-A1-32 32 102 In order to improve the cooling in the slip ring assembly, it has been proposed to divide each slip ring into a number of individual slip rings which are shrunk onto intermediate shrink rings isolated from the slip ring shaft. On the intermediate shrink rings cooling air fans are arranged in front of and behind the slip rings. This solution also requires a complicated structure and a very sophisticated cooling air flow.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNGPRESENTATION OF THE INVENTION

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Schleifringanordnung zu schaffen, welche im Hinblick auf die Kühlung die Nachteile der bekannten Schleifringanordnungen vermeidet und sich insbesondere durch einen einfachen Aufbau und eine sehr einfache und effektive Kühlung auszeichnet, sowie ein Verfahren zum Kühlen dieser Anordnung anzugeben.It is therefore an object of the invention to provide a slip ring assembly, which avoids the disadvantages of the known slip ring assemblies with respect to the cooling and is characterized in particular by a simple structure and a very simple and effective cooling, and to provide a method for cooling this arrangement.

Die Aufgabe wird durch die Gesamtheit der Merkmale der Ansprüche 1 und 11 gelöst. Wesentlich für die erfindungsgemässe Lösung ist, dass die Schleifringanordnung selbsttragend ausgebildet ist. Durch den selbsttragenden Aufbau der Schleifringanordnung kann auf eine tragende Welle in diesem Bereich verzichtet werden. Hierdurch werden einerseits die Schleifringe von allen Seiten für den Kontakt mit einem Kühlmedium gut zugänglich. Andererseits kann der Aufbau der Schleifringanordnung flexibel und mit grosser Einsparung an Gewicht erfolgen, was hinsichtlich der Lagerung der Maschinenwelle erhebliche Vorteile bringt.The object is solved by the entirety of the features of claims 1 and 11. Essential for the inventive solution is that the slip ring assembly is self-supporting. Due to the self-supporting structure of the slip ring assembly can be dispensed with a supporting shaft in this area. As a result, on the one hand the slip rings are easily accessible from all sides for contact with a cooling medium. On the other hand, the construction of the slip ring assembly can be flexible and with great savings in weight, which brings considerable advantages in terms of storage of the machine shaft.

Eine Ausgestaltung der erfindungsgemässen Schleifringanordnung zeichnet sich dadurch aus, dass die Schleifringe unter Ausbildung von zwischen den Schleifringen angeordneten Durchströmöffnungen für ein Kühlmedium, insbesondere Kühlluft, untereinander verbunden sind und durch zwischen den Schleifringen angeordnete Distanzmittel auf Abstand gehalten werden.One embodiment of the slip ring arrangement according to the invention is characterized in that the slip rings are interconnected to form a throughflow openings for a cooling medium, in particular cooling air, arranged between the slip rings and are kept at a distance by spacing means arranged between the slip rings.

Insbesondere können die Distanzmittel Distanzringe umfassen, die über den Umfang verteilt zusätzliche Abstandselemente aufweisen. In particular, the spacer means may comprise spacer rings which have distributed over the circumference additional spacers.

Eine besonders günstige Führung des Kühlmediums ergibt sich dabei, wenn die zusätzlichen Abstandselemente zu beiden Seiten des jeweiligen Distanzringes in axialer Richtung abstehen, und die zusätzlichen Abstandselemente an dem jeweiligen Distanzring angeformt sind.A particularly favorable guidance of the cooling medium results when the additional spacer elements project on both sides of the respective spacer ring in the axial direction, and the additional spacer elements are integrally formed on the respective spacer ring.

Es ist gemäss einer anderen Ausgestaltung der Erfindung aber auch denkbar, dass die Distanzmittel über den Umfang verteilt angeordnete Abstandselemente aufweisen.It is according to another embodiment of the invention but also conceivable that the spacer means distributed over the circumference arranged spacing elements.

Vorzugsweise wird dabei die Schleifringanordnung durch eine Mehrzahl von über den Umfang verteilt angeordneten, axialen Zugbolzen zusammengehalten, wobei die Zugbolzen durch die Schleifringe und die Abstandselemente hindurch geführt sind.Preferably, the slip ring assembly is thereby held together by a plurality of distributed over the circumference, axial tension bolt, wherein the tension bolts are guided through the slip rings and the spacer elements.

Besonders stabil ist die Schleifringanordnung, wenn die Schleifringe und die zwischen den Schleifringen angeordneten Abstandselemente mittels der Zugbolzen zwischen zwei als Pressflansche wirkenden Endringen zusammengepresst werden.The slip ring arrangement is particularly stable when the slip rings and the spacer elements arranged between the slip rings are pressed together by means of the tension bolts between two end rings acting as press flanges.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Schleifringe jeweils in eine Mehrzahl von separaten, konzentrisch und in axialer Richtung hintereinander angeordneten Teilringen unterteilt sind, welche unter Ausbildung von zwischen den Teilringen angeordneten Durchströmöffnungen für ein Kühlmedium, insbesondere Kühlluft, untereinander verbunden sind und durch zwischen den Teilringen angeordnete Distanzmittel auf Abstand gehalten werden. Hierdurch können die Schleifringe noch effektiver gekühlt werden.A further embodiment of the invention is characterized in that the slip rings are each subdivided into a plurality of separate, concentric and axially successive part rings, which are connected to each other under the formation of arranged between the partial rings flow-through openings for a cooling medium, in particular cooling air be kept at a distance by arranged between the sub-rings spacer. This allows the slip rings to be cooled even more effectively.

Vorzugsweise umfassen die Distanzmittel für die Teilringe über den Umfang verteilt angeordnete Abstandselemente.Preferably, the spacer means for the partial rings distributed over the circumference arranged spacer elements.

Eine andere Ausgestaltung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Schleifringanordnung einen Innenraum umschliesst, und dass im Innenraum Ableiter von den Schleifringen zum maschinenseitigen Ende der Schleifringanordnung geführt sind. Hierdurch ist es möglich, die effektive Kühlung auch auf die Ableiter auszudehnen.Another embodiment of the invention is characterized in that the slip ring assembly encloses an interior, and that in the interior of arresters are guided by the slip rings to the machine-side end of the slip ring assembly. This makes it possible to extend the effective cooling also on the arrester.

Das erfindungsgemässe Verfahren zum Kühlen der Schleifringanordnung nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Kühlmedium, insbesondere Kühlluft, in axialer Richtung in das Innere der Schleifringanordnung eingeführt wird und zwischen den Schleifringen bzw. Teilringen wieder radial nach aussen tritt.The inventive method for cooling the slip ring assembly according to the invention is characterized in that a cooling medium, in particular cooling air, is introduced in the axial direction in the interior of the slip ring assembly and again passes radially outward between the slip rings and sub-rings.

KURZE ERLÄUTERUNG DER FIGURENBRIEF EXPLANATION OF THE FIGURES

Die Erfindung soll nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigenThe invention will be explained in more detail with reference to embodiments in conjunction with the drawings. Show it

1 in einem Ausschnitt eine beispielhafte rotierende elektrische Maschine mit Schleifringanordnung herkömmlicher Art; 1 in a section of an exemplary rotary electric machine with slip ring assembly of conventional type;

2 in einer Strichdarstellung und einer flächigen Darstellung den Schnitt durch eine Schleifringanordnung herkömmlicher Art; 2 in a dashed line and a planar representation of the section through a slip ring assembly of conventional type;

3 in einer zu 2 vergleichbaren Darstellung eine Schleifringanordnung gemäss einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung; 3 in one too 2 comparable representation of a slip ring assembly according to a first embodiment of the invention;

4 eine Detailansicht der Schleifringanordnung aus 3; 4 a detailed view of the slip ring assembly 3 ;

5 in einer perspektivischen Seitenansicht eine Schleifringanordnung gemäss einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung; 5 in a perspective side view of a slip ring assembly according to a second embodiment of the invention;

6 einen Schnitt durch die Schleifringanordnung aus 5. 6 a section through the slip ring assembly 5 ,

WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNGWAYS FOR CARRYING OUT THE INVENTION

In den 3 und 4 ist in einer zu 2 vergleichbaren Darstellung eine Schleifringanordnung gemäss einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung wiedergegeben. Bei dem neuen Aufbau der Schleifringanordnung 20 wird auf eine Welle als Träger der Schleifringe 18 komplett verzichtet. Die Schleifringe 18 werden konzentrisch übereinander, d. h. in Axialrichtung hintereinander, angeordnet und mittels dazwischen liegender Distanzringe 21 räumlich voneinander getrennt. Die Schleifringe 18 und die Distanzringe 21 bilden so eine selbsttragende Schleifringanordnung. An den Distanzringen 21 sind über den Umfang gleichmässig verteilt zu beiden Seiten des Distanzrings 21 abstehende Abstandselemente 22 angeformt, die dafür sorgen, dass zwischen den Distanzringen 21 und den angrenzenden Schleifringen 18 jeweils Ringspaltabschnitte entstehen, durch die ein Kühlmedium radial an den Seiten der Schleifringe 18 vorbeiströmen und Wärme aufnehmen kann.In the 3 and 4 is in one too 2 comparable representation reproduced a slip ring assembly according to a first embodiment of the invention. In the new construction of the slip ring assembly 20 is on a shaft as a carrier of the slip rings 18 completely omitted. The slip rings 18 are concentric one above the other, ie in the axial direction one behind the other, arranged and by means of intermediate spacer rings 21 spatially separated. The slip rings 18 and the spacer rings 21 thus form a self-supporting slip ring assembly. At the spacer rings 21 are evenly distributed over the circumference on both sides of the spacer ring 21 protruding spacers 22 molded, which ensure that between the spacer rings 21 and the adjacent slip rings 18 each annular gap sections arise through which a cooling medium radially on the sides of the slip rings 18 flow past and absorb heat.

In der Schleifringanordnung 20 gemäss 3 und 4 sind jedoch nicht nur die einzelnen Schleifringe 18 durch Distanzringe 21 voneinander getrennt, sondern auch die einzelnen Schleifringe 18 bestehen aus mehreren, durch über den Umfang gleichmässig verteilte Abstandselemente 23 voneinander getrennten Teilringen 19. Dadurch kann das Kühlmedium bzw. die Kühlluft nicht nur zwischen den Schleifringen 18 und den Distanzringen 21 ausströmen, sondern auch „durch” die Schleifringe 18 selbst, d. h. durch die von den Abstandselementen 23 gebildeten Ringspaltabschnitte zwischen den Teilringen 19, strömen. Auf diese Weise wird einerseits eine homogenere Verteilung der Kühlluft erreicht und andererseits wird die Oberfläche, über die Wärme abgegeben wird, deutlich vergrössert.In the slip ring assembly 20 according to 3 and 4 But these are not just the individual slip rings 18 through spacers 21 separated from each other, but also the individual slip rings 18 consist of several, uniformly distributed over the circumference spacers 23 separate sub-rings 19 , As a result, the cooling medium or the cooling air not only between the slip rings 18 and the spacer rings 21 flow out but also "through" the slip rings 18 itself, ie by the distance elements 23 formed annular gap sections between the partial rings 19 , stream. In this way, on the one hand, a more homogeneous distribution of the cooling air is achieved and, on the other hand, the surface over which heat is released is significantly increased.

Durch die erfindungsgemässe selbsttragende Ausführung der Schleifringanordnung kann aber auch die Forderung, die Ableiter, die auf der Innenseite der Welle bzw. der Schleifringe geführt werden, zu kühlen, erfüllt werden. Dies ist an dem in 5 und 6 dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung ersichtlich: Die Schleifringanordnung 30 der 5 und 6 ist ebenfalls selbsttragend aus vier Schleifringen 18 aufgebaut, die ihrerseits in jeweils drei Teilringe 19 unterteilt sind. Anstelle der Distanzringe 21 aus 3 werden hier über den Umfang verteilt blockartige Abstandselemente 24 verwendet, um die notwendigen Abstände und Durchströmöffnungen 31 zwischen den einzelnen Schleifringen 18 zu schaffen. Hierdurch wird in diesem Bereich für die Kühlluft ein grösserer Öffnungsquerschnitt erreicht.By virtue of the self-supporting embodiment of the slip ring arrangement according to the invention, however, it is also possible to meet the requirement of cooling the arresters, which are guided on the inside of the shaft or of the slip rings. This is on the in 5 and 6 illustrated embodiment of the invention can be seen: The slip ring assembly 30 of the 5 and 6 is also self-supporting from four slip rings 18 built in turn, each in three sub-rings 19 are divided. Instead of spacer rings 21 out 3 are here distributed over the circumference block-like spacers 24 used the necessary distances and flow openings 31 between the individual slip rings 18 to accomplish. As a result, a larger opening cross section is achieved in this area for the cooling air.

Auch in diesem Ausführungsbeispiel sind die Teilringe 19 durch (in den Figuren nicht erkennbare) Abstandselemente voneinander beabstandet, so dass Durchströmöffnungen in Form von schmalen Ringspaltabschnitten entstehen, durch die Kühlluft strömen kann. Die selbsttragende Schleifringanordnung 30 wird durch eine Mehrzahl von über den Umfang verteilt angeordneten, axialen Zugbolzen 27 zusammengehalten, die durch die Schleifringe 18 bzw. Teilringe 19 und die Abstandselemente 24 hindurchgeführt sind. Die Schleifringe 18 bzw. Teilringe 19 und die zwischen den Schleifringen 18 angeordneten Abstandselemente 24 werden mittels der Zugbolzen 27 zwischen zwei als Pressflansche wirkenden Endringen 25, 26 zusammengepresst und bilden so eine mechanisch stabile Einheit. Die Durchströmöffnungen 31 sind auch zwischen den äusseren Schleifringen 18 und den Endringen 25 bzw. 26 vorgesehen, um auf der Aussenseite eine ausreichende Kühlung sicherzustellen.Also in this embodiment, the partial rings 19 by (not visible in the figures) spacer elements spaced from each other, so that flow openings in the form of narrow annular gap sections arise, can flow through the cooling air. The self-supporting slip ring arrangement 30 is arranged by a plurality of distributed over the circumference, axial tension bolt 27 held together by the slip rings 18 or partial rings 19 and the spacers 24 passed through. The slip rings 18 or partial rings 19 and those between the slip rings 18 arranged spacers 24 be by means of the draw bolts 27 between two end rings acting as press flanges 25 . 26 compressed and thus form a mechanically stable unit. The flow openings 31 are also between the outer slip rings 18 and the end rings 25 respectively. 26 provided to ensure sufficient cooling on the outside.

Die Schleifringanordnung 30 umschliesst einen Innenraum 28, in den zur Kühlung axial Kühlluft eingeführt wird, die dann durch die Durchströmöffnungen 31 und 32 radial nach aussen tritt (Kühlmedium 33 in 5). Im Innenraum 28 können mit Vorteil die mit den Schleifringen elektrisch verbundenen Ableiter 29 verlegt werden. Da die komplette Kühlluft an den Ableitern 29 vorbeiströmt, werden diese gekühlt.The slip ring arrangement 30 encloses an interior 28 , in which cooling air is introduced axially, which then flows through the flow-through 31 and 32 passes radially outward (cooling medium 33 in 5 ). In the interior 28 can advantageously with the slip rings electrically connected arrester 29 be moved. Because the complete cooling air at the arresters 29 Flowed by, they are cooled.

Es versteht sich von selbst, dass zur elektrischen Isolierung der Schleifringe 18 die Abstandselemente 24 bzw. Distanzringe 21 isolierend ausgelegt sein müssen. Dasselbe gilt auch für die Zugbolzen 27.It goes without saying that for electrical insulation of the slip rings 18 the spacers 24 or spacer rings 21 must be designed insulating. The same applies to the tension bolts 27 ,

Neben den verbesserten Möglichkeiten zur Kühlung lässt sich auf die beschriebene Weise auch Material einsparen, dadurch, dass keine Welle mehr erforderlich ist, welche die Schleifringe 18 trägt. Das eingesparte Material führt zu einer Kostenreduzierung and trägt dazu bei, die Lager der Maschine zu entlasten. Da die Schleifringe 18 im Regelfall nicht zwischen den Lagerstellen liegen sondern ausserhalb, sind diese eine grosse Belastung für die Lager (Taumelbewegungen). Durch eine Gewichtsreduktion in diesem Bereich können die Kräfte, die auf die Lager wirken, mit Vorteil reduziert werden.In addition to the improved possibilities for cooling can also save material in the manner described, in that no wave is required, which the slip rings 18 wearing. The saved material leads to a cost reduction and helps to relieve the bearings of the machine. Because the slip rings 18 As a rule, they are not located between the bearings but outside, they are a big burden on the bearings (tumbling movements). By reducing weight in this area, the forces acting on the bearings can be advantageously reduced.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010: rotierende elektrische Maschine (z. B. Asynchronmaschine)rotating electrical machine (eg asynchronous machine)
1111: Zentralkörpercentral body
1212: RotorblechkörperLaminated rotor body
1313: Rotorwicklungrotor winding
13'13 ': RotorwickelkopfRotor winding
14, 1814, 18: Schleifringslip ring
15fifteen: Statorblechkörperlaminated stator
15'15 ': Statorwickelkopfstator coil
1616: Wellewave
1717: Maschinenachsemachine axis
1919: Teilringpartial ring
20, 3020, 30: SchleifringanordnungSlip ring assembly
2121: Distanzringspacer
22, 23, 2422, 23, 24: Abstandselementspacer
2525: Endring (innen)End ring (inside)
2626: Endring (aussen)End ring (outside)
2727: Zugbolzentension bolt
2828: Innenrauminner space
2929: Ableiterarrester
31, 3231, 32: Durchströmöffnungflow-through
3333: Kühlmediumcooling medium

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 0052385 A1 [0005]
DE 3232102 A1 [0006]

Claims

Slip ring arrangement ( 20 . 30 ) for a rotating electrical machine, which slip ring arrangement ( 20 . 30 ) a plurality of concentric with the machine axis ( 17 ) and in the axial direction of successively arranged slip rings ( 18 ), characterized in that the slip ring arrangement ( 20 . 30 ) is self-supporting trained.

Slip ring arrangement according to claim 1, characterized in that the slip rings ( 18 ) with formation of between the slip rings ( 18 ) arranged through-flow openings ( 31 ) are connected to each other for a cooling medium, in particular cooling air, and by between the slip rings ( 18 ) arranged spacer means ( 21 . 22 ; 24 ) are kept at a distance.

Slip ring assembly according to claim 2, characterized in that the spacer means ( 21 . 22 ; 24 ) Spacers ( 21 ), the distributed over the circumference additional spacers ( 22 ) exhibit.

Slip ring assembly according to claim 3, characterized in that the additional spacer elements ( 22 ) on both sides of the respective spacer ring ( 21 ) protrude in the axial direction, and that the additional spacer elements ( 22 ) to the respective spacer ring ( 21 ) are formed.

Slip ring assembly according to claim 2, characterized in that the spacer means ( 21 . 22 ; 24 ) arranged distributed over the circumference spacers ( 24 ) exhibit.

Slip ring arrangement according to claim 5, characterized in that the slip ring arrangement ( 30 ) by a plurality of distributed over the circumference, axial tension bolts ( 27 ) and that the tension bolts ( 27 ) through the slip rings ( 18 ) and the spacers ( 24 ) are passed.

Slip ring assembly according to claim 6, characterized in that the slip rings ( 18 ) and between the slip rings ( 18 ) arranged spacer elements ( 24 ) by means of the draw bolts ( 27 ) between two end rings acting as press flanges ( 25 . 26 ) are pressed together.

Slip ring arrangement according to one of claims 1 to 7, characterized in that the slip rings ( 18 ) each in a plurality of separate, concentric and in the axial direction successively arranged partial rings ( 19 ), which, with formation of between the partial rings ( 19 ) arranged through-flow openings ( 32 ) for a cooling medium ( 33 ), in particular cooling air, are interconnected and connected between the partial rings ( 19 ) arranged spacer means ( 23 ) are kept at a distance.

Slip ring assembly according to claim 8, characterized in that the spacer means for the partial rings ( 19 ) arranged distributed over the circumference spacers ( 23 ).

Slip ring arrangement according to one of claims 1 to 9, characterized in that the slip ring arrangement ( 20 . 30 ) an interior ( 28 ) and that in the interior ( 28 ) Arresters ( 29 ) from the slip rings ( 18 ) to the machine-side end of the slip ring assembly ( 30 ) are guided.

Method for cooling a slip ring arrangement according to one of claims 1 to 10, characterized in that a cooling medium ( 33 ), in particular cooling air, in the axial direction in the interior of the slip ring assembly ( 20 . 30 ) and between the slip rings ( 18 ) or partial rings ( 19 ) again passes radially outward.