DE1810736A1

DE1810736A1 - Vorrichtung zur Aufnahme von Kraeften bei axialer Dehnung von Wicklungsstaeben im Laeufer elektrischer Maschinen

Info

Publication number: DE1810736A1
Application number: DE19681810736
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Guenther Eberding
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1968-11-21
Filing date: 1968-11-21
Publication date: 1970-07-23

Description

Vorrichtung zur Aufnahme von Kräften bei axialer Dehnung von Wicklungsstäben im Läufer elektrischer Maschinen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Aufnahme von Kräften bei axialer Dehnung von Wicklungsstäben im Läufer elektrischer Maschinen.
Bei Stabwicklungen im Läufer elektrischer Maschinen treten zeitweise starke ErwärmunRn,insbesondere beim Anlauf auf, die Dehnungen des Wicklungsstabes zur Folge haben.
Die Erfindung soll am Beispiel der Doppelkäfigläuferasynchronmaschine beschrieben werden. Die aus dem Läufereisen herausragenden Stäbe des Ober- und Unterkäfigs werden bei größeren Maschinen durch einen gemeinsamen Kurzschlußring mittels Löt- oder Schweißverbindungen verbunden. Beim Hochlauf der Maschine findet im Oberkäfig eine besonders starke Wärmeentwicklung statt, so daß die Stäbe des Oberkäfigs und die des Unterkäfigs verschiedene Temperaturen annehmen. Diese Temperaturdifferenz hat eine unterschiedliche Wärmedehnung der Stäbe zur Folge. Der obere Stab längt sich stärker als der untere Stab. Da beide Stäbe fest mit dem Kurzschlußring an Jedem LäuSerende verbunden sind, müssen der Kurzschlußring und die Verbindungsstellen mechanische Spannungen aufnehmen, die zum Bruch an der Verbindungsstelle führen können. Außerdem ist der Läuferkäfig bei der beschriebenen Anordnung nur ungenügend in seiner Lage zum Läufer festgelegt, so daß er sich beim Wechsel von Erwärmung und Abkühlung axial verschieben kann.
Es ist bekannt, den Läuferkäfig in seiner axialen Lage dadurch festzulegen, daß über einen Teil oder über alle Läuferstabenden Buchsen geschoben werden. Diese Maßnahme entlastet Jedoch nicht den Käfig von mechanischen Spannungen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung anzugeben, die der durch Erwärmung hervorgerufenen axialen Dehnung von Wicklungsstäben entgegenwirkt und damit ein axiales Verschieben der Wicklungsstäbe verhindert.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an beiden Läuferenden an dem aus dem LäuSerblechpaket herausragenden Wicklungsstabende ein elastisches Konstruktionselement mit dem Wicklungsstabende verbunden ist und dieses Konstruktionselement seinerseits an der Läuferstirnfläche befestigt ist. Indem das elastische Konstruktionselement verschieden stark vorgespannt wird, kann es einer Dehnung des Wicklungsstabes ganz oder teilweise entgegenwirken.
In spezieller Ausbildung der Vorrichtung nach der Erfindung werden bei Doppelkäfigläuferasynchronmaschinen mit gemeinsamem Kurzschlußring nur die Oberkäfigstäbe mit dem Konstruktionselement verbunden. Das Konstruktionselement kann entweder aus einem flachen Ring oder aus Sektoren eines flachen Ringes bestehen. Es kann auch aus einer um einen oder mehrere Wicklungsstabenden gelegten Lasche bestehen. Dabei kann die Lasche mittels Schralihaervrirldung direkt an der Läuferstirnfläche befestigt sein oder durch einen Ring gegen dieses gedrückt werden.
Anhand der Doppelkäfigläuferasynchronmaschine werden Ausführungebeispiele der Erfindung in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschrieben.
Es zeigen: Fig. 1 einen teilweisen Längsschnitt durch den Läufer, Fig. 2 die Ausbildung des Konstruktionselementes als Ring, Fig. 3 die Ausbildung des Konstruktionselementes u. 4 als Flasche.
Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch das LäuSerblechpaket 1, in dem die Oberkäfigstäbe 2 und die Unterkäfigstäbe 3 liegen. Sie sind durch einen gemeinsamen Kurzschlußring 5 verbunden. Das elastische Konstruktionselement 4 ist mit dem Oberkäfi k verbunden, nicht Jedoch mit dem Unterkäfigstab 3. Es ist seinerseits an der Läuferstirnfläche befestigt. Fig. 2 zeigt gemäß Schnitt A-B in Fig. 1 ein Ausführungsbeiapielv Das elastische Konstruktionselement 4 besteht hier aus einem flachen elastischen Kreisring oder aus Teilen eines Kreisringes. Der Kreisring ist durch eine Schraubverbindung 6 mit der Läuferstirnfläche verbunden. Die Schraubverbindung kann ebenfalls durch Zwischenlage von Federelementen elastisch ausgeführt werden. Statt der Schraubverbindung kann auch eine Schweißverbindung gewählt werden. Die Unterkäfigstäbe 3 sind frei durch den Ring hindurchgeführt. Bei einer Wärmedehnung der Oberkäfigstäbe 2 hebt sich die Außenseite des Ringes geringfügig von der Läuferstirnfläche ab und wirkt so, Je nach Vorspannung verschieden, einer Dehnung der Oberkäfigstäbe entgegen. Die Verbindungsstelle des Oberkäfigstabes zum Kurzschlußring wird damit mechanisch entlastet.
Durch die Verbindung des Stabes mit dem elastischen Ring an beiden Läuferenden ist der Stab als Ganzes in seiner Lage festgelegt und kann nicht einseitig-auswandern. In Fig. 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel angegeben.
Hierbei sind Jeweils zwei Oberkäfigstäbe 2 mit einer elastischen Lasche verbunden. Die Laschen werden durch einen Ring 7 mittels Schraubverbindung 6 gegen die Läuf erstirnfläche gedrückt. Die Lasche wirkt ebenfalls Wärmedehnungen entgegen und entlastet so den Kurzschlußring.
Fig. 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel. Hierbei ist Jeweils ein Stab mit einer elastischen Lasche verbunden. Auch hier ist Jeweils nur der Oberkäfigstab 2 mit der Lasche verbunden. Der Unterkäfigstab 3 ist frei durch die Lasche hindurchgeführt.
4 Seiten Beschreibung 5 Patentansprüche 1 B1. Zeichnung mit 4 Fig.

Claims

Patent ansprüche

1. Vorrichtung zur Aufnahme von Kräften bei axialer Dehnung von Wicklungsstäben im Läufer elektrischer Maschinen, dadurch gekennzeichnet, daß an beiden Läuferenden an dem aus dem Läuferblechpaket herausragenden Wicklungsstabende ein elastisches Konstruktionselement (4) mit dem Wicklungsstabende verbunden ist und dieses Konstruktionselement (4) seinerseits an der Läuferstirnfläche befestigt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Doppelkäfigläuferasynchronmaschinen mit gemeinsamem Kurzschlußring (5) für Unter- und Oberkäfig nur die Oberkäfigstäbe (2) mit dem Konstruktionselement (4) verbunden sind.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Konstruktionselement (4) aus einem flachen Ring besteht oder aus Sektoren eines flachen Ringes.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Konstruktionselement (4) aus einer um einen oder mehrere Wicklungsstabenden gelegten Lasche besteht.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lasche direkt an der Läuferstirnfläche befestigt ist oder mittels eines Kreisringes (7) gegen die Läuferstirnfläche gedrückt wird.