DE1146968B

DE1146968B - Kappe mit Endring zur Sicherung der Wickelkoepfe von Induktoren schnellaufender elektrischer Maschinen

Info

Publication number: DE1146968B
Application number: DEL23510A
Authority: DE
Inventors: Mathias Degen
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1955-11-26
Filing date: 1955-11-26
Publication date: 1963-04-11

Description

Kappe mit Endring zur Sicherung der Wickelköpfe von Induktoren schnellaufender elektrischer Maschinen Die Erfindung betrifft eine Kappe mit Endring zur Sicherung der Wickelköpfe von Induktoren schnelllaufender elektrischer Maschinen gegen die Wirkun-gen der Fliehkräfte, die einerseits auf dem Ballenende des Induktors und andererseits auf dem Induktorwellenende aufgeschrumpft und axial in Ringteile unterteilt ist.
Diese Kappen werden im allgemeinen in folgender Weise ausgebildet: Die Kappe kann aus einem Hohlzylinder bestehen, dessen Innendurchmesser an dem einen Ende durch einen eingesetzten Endring verringert wird. Der Endring wird dabei durch Einschrumpfen mit dem Hohlzylinder verbunden. Außerdem ist gewöhnlich eine Drehsicherung zwischen Kappe und Endring vorgesehen. Die so vorbereitete Kappe wird als Ganzes, also Hohlzylinder mit Endring, über das Wellenende des Induktors geschoben, wobei die beiden Innendurchmesser der Kappe auf entsprechend vorbereitete, in verschiedenen Ebenen liegende Durchmesser des Induktors ruhen. Die feste Verbindung der Kappe und Endring mit dem Induktor wird durch Aufschrumpfen hergestellt, d. h., die Kappe wird in warmem Zustand aufgeschoben. Im Fertigzustand des Induktors ist somit sein Wellenende durch drei Schrumpfstellen belastet. Es ist sehr leicht einzusehen und auch durch die Praxis bestätigt, daß dieses Verfahren dazu führt, daß das Wellenende des Induktors gegenüber der Induktor-Längsachse verbogen wird. Auch ist ohne weiteres ersichtlich, daß die elastische Deformation der Induktorwelle im Betrieb durch die aufgeschrumpfte Kappe mit Endring behindert ist.
Als Ursache dafür sind die Schrumpfstellen mit den verschiedenen Größen für die gegeneinander unterschiedlichen Schrumpfdurchmesser, die in mehreren Ebenen liegen, anzusprechen. Es bedarf erheblicher Mühen und Kosten für das Ausrichten derartig hergestellter Induktoren.
Für einen anderen Zweck, nämlich zur besseren Kühlung des Wickelkopfes, ist eine Aufteilung der Kappe in voneinander unabhängige Kappenteile bekanntgeworden, beispielsweise in Form von konzentrisch angeordneten Hülsen unter Freilassung von Kühlkanälen oder in Form von mehreren durch Abstandshalter getrennten Ringen. Dabei sind die Verbindungen der einzelnen Teile durch Passungen, Schrumpfsitze oder durch Stege so gestaltet, daß die Kappe baulich wieder ein Ganzes bildet, wodurch die eingangs beschriebenen Nachteile nicht behoben werden können.
Die Erfindung sieht nunmehr vor, daß die Kappe aus zwei Ringteilen gebildet ist, die unter Freilassung eines radial durchgehenden Ringspaltes jeweils einseitig auf dem Ballenende und auf dem Induktorwellenende bzw. dem Endring aufgeschrumpft sind.
Der Vorteil der Erfindung ist, daß die Kappe aus zwei nicht zusammenhängenden Teilen besteht, so daß im Wellenende des Induktors keine schädlichen Biegespannungen entstehen können.
In weiterer Ausbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, die Kappe etwa im ersten Drittel der dem Endring gegenüberliegenden Seite zu teilen, so daß ein Teil ohne und ein Teil mit Endring entsteht. Beide Kappenteile sind mit dem Induktor durch Aufschrumpfen verbunden. Durch die Teilung der Kappe wird erreicht, daß sich die Schrumpfspannungen in den einzelnen Schrumpfebenen nicht mehr gegenseitig beeinflussen können. Das Induktorwellenende wird somit weitgehend von Biegespannungen, die durch das Gegeneinanderarbeiten der einzelnen Schrumpfungen entstehen, freigehalten.
In der Zeichnung ist schematisch ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung dargestellt.
Die Figur zeigt einen Schnitt durch die Kappe 11, die durch die Teilfuge 12 in zwei voneinander unabhängige Kappenteile aufgeteilt ist. Der Kappenteil mit dem Endring 13 ist auf dem Ansatz 14 des Induktorwellenendes 15 aufgeschrumpft. Zusätzlich ist eine Sicherung 16 für diese Schrumpfstelle vorgesehen. Der Endring 13 ist mit der Kappe ebenfalls durch Einschrumpfen verbunden. Weiterhin ist der Kappenteil ohne Endring am Induktor durch Aufschrumpfen befestigt. Für diesen Kappenteil wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, die Schrumpffläche zum Induktorwellenende hin schräg ansteigend zu gestalten. Dadurch wird bei Betrieb der Maschine ein Abwandern des Kappenteils zum axial danebenliegenden Kappenteil verhindert. Außerdem wird die Teilfuge 12 so ausgebildet, daß die durch eventuelle Wärmedehnungen auftretenden Pressungen der Kappenteile gegeneinander verhindert werden.
Die Wicklungen 17 werden zunächst mit Isolierstoffen 18 und 19 abgedeckt. Über dieser Isolation befindet sich ein unmagnetisches Schutzblech 20. Über alles wird dann die Kappe nacheinander geschoben, und durch Schrumpfen werden jeweils die beiden Kappenteile mit dem Induktor festverbunden. Für die Ausführungsform der Erfindung ist es dabei gleichgültig, wie die Teilfuge liegt. Ebenso ist es gleichgültig, ob als Kappenwerkstoff magnetisierbares oder nichtmagnetisierbares Material oder beides gemeinsam verwendet wird. Das hängt von den jeweiligen Belangen der Maschine in elektrischer Hinsicht ab.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Kappe mit Endring zur Sicherung der Wikkelköpfe von Induktoren schnellaufender elektrischer Maschinen gegen die Wirkungen der Fliehkräfte, die einerseits auf dem Bailenende des Induktors und andererseits auf dem Induktorwellenende aufgeschrumpft und axial in Ringteile unterteilt ist; dadurch gekennzeichnet, daß die Kappe (11) aus zwei Ringteilen gebildet ist, die unter Freilassung eines radial durchgehenden Ringspaltes (12) jeweils einseitig auf dem Ballenende und auf dem Induktorwellenende(14) bzw: dem Endring (13) aufgeschrumpft sind.
2. Kappe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringspalt (12) etwa im ersten Drittel der gesamten Kappenlänge, vom Ballenende an gerechnet, liegt.
3. Kappe nach den Ansprüchen 1 und 2; dadurch gekennzeichnet, daß die Schrumpffläche für den Kappenteil ohne Endring auf dem Ballenende schräg zum Induktorwellenende hin ansteigt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 235 884, 508184, 517 435, 547 336, 659 090; von Moeller-Werr, »Leitfaden der Elektrotechnik«, Bd. III »Konstruktion elektrischer Maschinen«, 2. Auflage, 1953, S. 66.