DE1463872A1 - Vorrichtung zum Festhalten von elektrischen Leitern in offenen Magnetkernnuten - Google Patents

Description

• Yorrio t : Pest lten von elelctriaohen Leiern in

  etkernnuten,

  offenen Nam

  ww rrr rrr

  Vorliegende Erfindung betrifft eine verbesserte Vorrichtung zum Festhalten von isolierten elektrischen Leitern in offenen Magnatkernnuten, beispielsweise bei den Wicklungen von dynamoelektrischen Maschinen. sie befallt sich insbesondere mit einer verbesserten Haltevorrichtung, bei der die Leiter durch über ihre Länge einwirkende Kräfte bestimmter Größe an ihren Platz festgehalten werden.
• 8s ist erforderlich, daß die Wicklungen eines elektriaohen Gerätes, beispielsweise einer dyn@@oelektrischen Maschine, gegen den Einflu@ der elektromagtischen Kräe, welche die Leiter im Betrieb der Maschine wegzudrücken bestrebt sind, sicher an ihres Platz festgehalten werden. Eine bekannte Maßnahme zum Festhalten der Wicklungen besteht darin, das man isolierte Sohwalbensoh@@nkeile entlang der Nut eintreibt. Derartige Keile haben den Nachteil, daß sie sich, obwohl nie bei® Einbau fest sitsin, lockern können, wenn eine örtliche Schrumpfung auftritt. Außerdem bringen örtliche Schwankungen in den Abmessungen oder im Schrumpfungsgrad entlang des Leiters es mit sich, daß die durch die Keile ausgeübten Haltekräfte in ihrer Größe über die Leiterlänge schwanken.
• Es wurden Konstruktionen vorgeschlagen, bei denen durch die Anordnung von Federn oder federndem Material entweder am Hoden der Nut oder zwischen dem Leiter und dem Keil örtliche Abmessungsschwankungen kompensiert und etwa auftretende Lockerungen aufgefangen werden. Der Hauptnachteil derartiger vorbekannter Konstruktionen besteht darin, daß, wenn die Feder steif genug ist, um eine angemessene Haltekraft auszuüben, es sehr schwierig wird, den Keil über die Oberseite der Feder längs der Nut einzutreiben. Ebenso schwierig läßt sich der Keil wieder entfernen, und en kann geschehen, daß die Isolation beim Herausziehen des Keiles beschädigt wird. Wenn andererseits die Feder sehr elastisch oder weich ist, so daß sich der Keil verhältnismäßig leicht einschieben läßt, so ist u.U. die Haltekraft der Feder nicht ausreichend, und die Verhältnisse können sich sogar dadurch noch ungünstiger gestalten, daß der Leiter bei bestimmten kritischen Frequenzen in Vibrationsresonanz geraten kann.
• Andere Konstruktionen wurden vorgeschlagen, bei denen der Leiter in der Nut federnd nach unten gedrückt wird. Bei einigen dieser Konstruktionen sind Maßnahmen vor-gesehen, um den Keil und die Druoktedereinriohtung radial in die Nut einzuschieben. Diese Konstruktionen sind jedoch

  schwierig zusammenzubauen und bieten nicht die Sicherheit

  und Verläßliohkeit eines in Längsrichtung eingetriebenen Sohwalbenschwanzkeiles.
• Ferner bietet bei beiden obengenannten Konstruktionen die Verwendung von Federn nicht unbedingt die Gewähr, daß an verschiedenen Punkten entlang des Leiters ein gleichmäßiger Haltedruck herrscht, Dies ergibt sich daraus, daß die Haltekraft sich mit dem Federweg oder der Federdurohbiegung ändert, und daß örtliche Abmessungsunterschiede die Durchbiegung der Feder und folglich die Haltekraft beeinflussen. Ist die verwendete Feder sehr steif, so kann die Haltekraft bei nur geringen Änderungen in den Stab- oder Nutenabmessungen sehr stark schwanken.
• Die Erfindung hat es sich daher zur Aufgabe gemacht, eine verbesserte Haltevorrichtung für nutengela-

  i

  gerte Leiter zu schaffen, die den Leiter federnd r der Nut

  festspannt. Diese Aufgabe wird, kurz gesagt, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im oberen Bereich der Nut zwischen dem Leiter und einem in Längsrichtung in die Nut eingeschobenen Sehwalbenschwanzkeil eine Blattfeder aus Isoliermaterial angeordnet ist. Eine Anzahl von im Längsabstand voneinander angeordneten drehbaren Teilen üben, wenn sie gedreht werden, einen Abwrrtsdruek auf bestimmte Teile der Feder aus. Die drehbaren Teile können, nachdem eine bestimmte Drehkraft auf nie ausgeübt worden ist, in ihrer Lage arretiert werdenund später, wenn es erwünsoht ist, die Haltevorrichtung zu entfernen oder den Federdruck nachzustellen, wieder gelöst oder gelockert werden.
• Die Erfindung ist nachstehend anhand der beigefügten Zeichnung in einzelnen beschrieben. In der Zeiahnun zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt der erfindungsg@-mäßen Haltevorrichtung in der Leiternut einer dynamoelektrischen Maschine: Fig. 2 einen Querschnitt der Haltevorriohtung, gesehen in Axialriahtung der Nut und Fig. 3 eine Grundrißansicht eines Teils der Haltevorrichtung nach Fig. 1 und 2, gesehen nach unten gegen den Boden der Nut.
• In Fig. 1 und 2 ist eine Magnetkernanordnung 1, beispielsweise der Ständerkern einer dynamoelektrisohen Maschine gezeigt, der aus einzelnen Lamellen la besteht, die so gestanzt und ausgerichtet sind, daß eine längsverlaufende Nut 2 gebildet wird. In der Nut 2 ist ein isolierter Leiter 3 angeordnet, der beispielsweise aus schwach isolierten Litzen 4,die mit einer starken Grundisolationsschicht 5 umhüllt sind, bestehen kann. Ein Füllstreifen 6 aus Isoliermaterial ist auf der Oberseite des Leiters 3 in der Nut angeordnet. Entlan der Nut 2 sind eine Reihe von aneinanderstoßenden Haltestücken T aus einem starren, bearbeitbaren Isolierma- terial, beispielsweise Textolite (hergestellt von der Firma

  General Bleotrio ConpanT) =geordnet. Die HaltestIoke

  oder Haltekeile 7 lassen sieh mit Eilte von auf ihren bei-

  den Seiten vorgesehenen Sohwalbensohwxnzen ?a, die in entlang

  der Wut verlautenden sohralbensohwanskerben !a sitzen, axial

  in der Flut g verschieben. Die Teile 7a brauchen nicht die

  lediglich als Beispiel gezeigte Vorm zu haben, sondern ei*

  können in beliebiger Weise so geformt sein, da! sie die

  Wicklung radial festhalten und trotzdem eine Lrngsversobie-

  bung der 1Vltehelle gestatten. Die Untertlrohen dar Halter

  keile 7 liegen im Abstand *wer dem PUllstreiten 6.

  La Zwischenraum zwischen den Haltekeilen 7

  und der PUllstreiten 6 befindet eich eine wellige oder ge-

  wellte Blattleder 8 aus Isoliermaterial. Als Material t&

  die Feder 8 eignet sich beispielsweise Olangewebeg das in

  gehärtetes gp c"rj" nwnsthars eingebettet ist. Ein anderen da-

  eignet** Material ist mit Arteten Pollesterintbars

  gesättigtes ßlastanergespinat. Die Tiefe .der Vellutsgen

  Lot-um der besseren Deutlichkeit willen in der Zetebwf

  vbertrieben dargestellt s In Virlcliebkeit ist die Feder oaM-

  zu tlaeh oder ebiu, so äa# sie Mir seär Wenig Platz in der

  gut beanspruebt und eine steife elederiootsataatee ergibt.

  MW ledern evs 01argewebe und spo@lwnsthars @i@bln 111h

  beispielsweise folgende AbmeasAngen in der Präzis als gsejoet

  erwiesest Wellungstiete # 091T3 ob (68 all» voll g

  (genossen sxisoi« den ?teilen 1r ia.Vis. 1) # 1297

  ( 5 Zoll). Die Feder 8 kam im lahmen des ireelslfigeu

  beliebig lang ausgebildet sein, und eine Feder kann jeweils

  mehrere der Haltekeile 7 unterspannen. Um die Feder 8 in der

  richtigen Lage festzulegen, hat die Feder ein hochstehendes

  Ende 8a, das in eine Atunehmung Ihr In Ende des Haltekeiles

  patt. In Haltekeil 7 sind zwei lrngsbeabstandete "Hebe-

  schrauben" oder Gewindestöpsel 9 aus bearbeitbaren Isolier..

  material, beispielsweise Textolite angeordnet. Der Langsab-

  stand zwischen den stöpseln 9 ist gleich der Wellungtlänge

  der gewellten Feder B. Bei der gezeigten Auatuhrungotorm

  sind zwei Stöpsel 9 pro Haltekeil 7 vorgesehen: jedoch kön-

  nen die Haltekeile gewesohtentalls auch lrnger sein und

  Are derartige Stöpsel enthalten. Die atOpeel 9 haben

  out ihrer Oberseite Kerbe oder Rillen 9a, so da# sie von

  oben her gedreht werden können. Die Unterseiten der Stöpsel

  sind eben, so da# sie die autgewölbten Teile der Feder 8

  an den Tunkten 11 berühren. Ein Durchbiegen der Feder an den

  Punkten 11 hat nattärlioh zur lblgo, daß eine erbbhte ab-

  wrrtakratt tut den ltllletreiten 6 und den Leiter 3 an den

  Funkten ]d ausgeQbt wird. so ist klar, daß die auf den Lei-

  ter awgel]bte drtliehe AbwartWCratt der Drohkrett propor-

  tional tat, die auf den ttOpeel 9 in den ]Rillen 9a auf der

  anderen Seite des Haltekeiles suagegbt wird. Die Drehung

  der einzelnen 8tOpeel 9 kann von außen mit Witte eines

  #ehraubsehli@iali erfolgen. so gibt dohraubsohltbsel, bei

  !t»en die auageMto DreNgratt a»4eseigt wird, und indem man

  auf aietliehe #töpeel die gletebe Drehkratt ausUbt, kann

  man erreichen, daß an den verschiedenen Punkten 12 jeweils die gleiche federnde Abwärtskraft ausgeübt wird. In Fig. 3 sieht man, daß der Schwalbenschwanz 7a des Haltekeiles 7 an verschiedenen Stellen, beispielsweise bei 7e, fehlen kann, um ein Vorbeiströmen von Kühlgas an den Haltekeilen zu ermöglichen. Ferner ist in Fig. 3 eine geeignete Einrichtung zum Feststellen oder Arre-tieren der Hebeschrauben oder Stöpsel 9 nach dem Anwenden einer bestimmten Drehkraft gezeigt. Und zwar wird ein geeignetes Klebmittel, das mit dem für die Teile 7, 9 verwendeten Isoliermaterial verträglich ist, dadurch eingebracht, daß man an der Stoßstelle der Gewinde ein Loch 10 nach unten bohrt. Anschließend wird ein flüssigen Klebmittel, beispielnweise 8C 847 (hergestellt von der Firma Minnesota Mining ä Mfg. Company) in das Loch 10 eingebracht. Das Klebmittel verteilt sich beim Drehen den Stöpsels 9 um die aufeinander arbeitenden Gewindeflächen. Das Klebmittel ist so besohaffen, daß es den Stöpsel 9 gegen diejenigen normalen Rüttelkräfte, die im Betrieb der Maschine den Stöpsel zu drehen bestrebt sind, sicher festhält, während es andererseits so shwaeh bindet, daß es durch Drehen den Stöpsels 9 mit einem SchraubschlUssel gelöst werden kann. Natürlich kann man das Loch 10 auch bohren, nachdem die Stöpsel 9 in der vorgesehenen Weise gedreht sind, wobei man dann einen Stift aus geschmeidigem Material in das Loch einarbeitet oder eintreibt. Dieser Stift kann wieder herausgebohrt werden, wenn der Stöpsel entfernt werden soll.
• Der Zusammenbau der erfindungsgemäßen Haltevorrichtung geschieht Wie folgt: Nachdem der isolierte Leiter 3 und der Füllstreifen 6 in die Nut 2 eingelegt sind, werden die Federn 8 eingeschoben. Anschließend werden die Haltekeile 7 eingesetzt und längs der Nut in den Schwalbens chwanzkerben 2a geschoben. Die Unterseiten der Stöpsel 9 befinden sich dabei in einer Ebene mit der Unterseite der Haltekeile 7, so daß die Keile 7 frei über die Feder 8 gleiten, ohne ein Abreiben oder Abscheuern oder Schwierigkeiten beim Einschieben zu verursachen. Durch die Lippen 8a an den Federn werden die Haltekeile richtig festgelegt. Nachdem sämtliche Haltekeile in die Nut eingesetzt sind, gerden die Stöpsel 9 gedreht, so daß sie auf die gewölbten Teile der Federn an den Stellen 11 einen Abwärtsdruck ausüben. Da die Abwärtakraft an jeder Stelle 11 getrennt einstellbar ist, können örtliche Verschiedenheiten in den Abmessungen des Leiters 3 berücksichtigt werden. Gewünschtenfalls kann man nach dem vorläufigen Anziehen der Stöpsel die gesamte Anordnung in einem Ofen brennen oder anderweitig aushärten, was eine gewisse Schrumpfung des Materials der Haltekeile zur Folge haben kann. Anschließend wird flüssiges Klebmittel in die Löcher 10 eingebracht. Sodann wird mit einem Schraubschlüssel eine vorbestimmte Drehkraft auf die Stöpsel 9 ausgeübt. Durch Ausüben der gleichen Drehkraft auf sämt- liche Stöpsel erreicht man, daß gleiche Kräfte an den Punkten 11, 12 entlang des Leiters auftreten und folglich eine gleichmäßige Haltekraft entlang der Nut wirksam ist. Das Klebmittel erhärtet sodann, wodurch die Stöpsel 9 sicher in ihrer Lage festgehalten werden. Nach einigen Jahren Betriebsdauer treten bei dynamoelektrischen Maschinen unvermeidlich Lockerungen oder Abmessungsschwankungen auf. Ein Hauptmerkmal der Erfindung besteht darin, daß während der Wartung das Klebmittel, das die Stöpsel 9 gegen Drehung arretiert, gelöst werden kann und man sämtliche Stöpsel mit gleichmäßiger Drehkraft nachstellen und wieder arretieren kann, ohne daß mann dabei den Haltekeil 7 aus der Nut herausnehmen muß. Bei den vorbekannten Keilanordnungen mußte man die Keile entfernen und Füllstreifen verschiedener Größe nach empirischen Ermittlungsverfahren einsetzen oderanderweitige Maßnahmen zur Beseitigung der Lockerung treffen. Wenn ein Leiter 3 ausgetauscht werden soll, braucht man lediglich die Stöpsel 9 loasuachrauben, so daß man den Haltekeil 7 frei aus den Nuten herausziehen kann und Zugang zu den Leitern bekommt, ohne daß dabei die Isolation, die Kelle, die Federn oder anderweitige in der Anordnung verwendete Teile beschädigt werden.
• Durch die Erfindung wird@ne verbesserte Leistung ist Betrieb erreicht, indes eine gleichmäßige Haitekraft auf den Leiterstab an beabatandeten Stellen längs des Stabes ausgeübt wird, wobei die Vibrationen durch Federwirkung gedämpft oder aufgefangen werden. Die Vorrichtung läßt sich mit bei den vorbekanntan Federsinspanmnanordnungen

  nioht gegebener Leichtigkeit zunamenbauen und warten.

  Vorstehend ist die derzeit als bevorzugt

  anzusehende Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Na-

  tUrlioh läßt sich die Vorrichtung 3n verschiedener Hinsicht

  abwandeln und anders ausgestalten, so daß die Erfindung nicht

  auf die hier beschriebene und in der Zeichnung gezeigte

  AuafUhrungsform beschränkt ist.

Claims (1)

1. Patentansprüohe. ' 1.` Vorrichtung zum Festhalten von elektri- schen Leitern in en Nuten einer Magnetkernanordnung mit mehreren vom Leiter beabstandeten Halteteilen, die so *un- gebildet sind, daß sie sich in der betreffenden Nut nicht radial bewegen können, d a d u r c h g e k e n n - z e 1 o h n e t, äaß im Zwischenraum zwischen dem Leiter und den Halteteilen eine Druoktedereinriohtung aus Isolier- material angeordnet ist, und äaß in den Halteteilen im Lrngew abstand voneinander mehrere, von außerhalb der Nut zugrng- liohe Drehstöpsel vorgesehen sind, die so ausgebildet und so angeordnet sind, daß sie beim Drehen einzeln die auf den Leiter ausgeübte örtliche Druckkraft erhöhen. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1" d a - d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Druck- federeinrichtung eine in Längsrichtung gewellte Blattfeder ist, die in dem Zwischenraum zwischen dem Leiter und den Halteteilen angeordnet ist und längsbeabstandete, gegen die Halteteile gerichtete Aufwölbungen hat. . Vorrichtung nach Anspruch l oder 2, d a - d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Dreh- stöpsel jeweils über den Aufwölbungen der Feder angeordnet sind. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, d a d u r o h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Druckfedereinrichtung außerdem Mittel zu ihrer Festlegung in einer vorbestimmten Lage in Bezug auf die Halteteile aufweist. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r o h g e k e n n z e i c h n e t, das das Halteteil in Längsrichtung in der Nut gleitbar ist. 6. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 3, d a -d u r o h g a k e n n z e i c h n e t, daß der Drehetöpsel das Halteteil mit einem Schraubgewinde durchsetzt. 7. Vorrichtung nach Anspruch 5, d a d u r ah g e k e n n z e i c h n e t, daß das Halteteil aua mehreren in Längsrichtung einschiebbaren Teilen besteht, die in Schwelbenschwanzkerben in der Nut im Abstand über dem Leiter gleitbar sind.