DE2215419A1

DE2215419A1 - Kaefiganker

Info

Publication number: DE2215419A1
Application number: DE19722215419
Authority: DE
Inventors: Jaroslav Dr Stepina
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1972-03-29
Filing date: 1972-03-29
Publication date: 1973-10-11
Also published as: JPS4914905A; DE2215419C3; GB1418777A; IT981635B; FR2178149B1; FR2178149A1; DE2215419B2; BE797433A

Description

Die Erfindung "bezieht sich auf einen Käfiganker mit in Nuten eines Blechpaketes angeordneten und durch Kurzschlußringe an den axialen Enden des Blechpaketes untereinander verbundenen "unisolierten Leiterstäben, insbesondere für polumschaltbare Antriebe mit hohen KurζSchlußringwiderst and en-.

Es ist bekannt, daß bei nichtisolierten Käfigankern von Drehstrom-Asynchron-Maschinen sog. Querströme, in unerwünschter Weise Zusatzverluste und Veränderungen der Drehmoment-Drehzahl-Kennlinie verursachen (DT-PS 1 018 980). TJm die nachteiligen Polgen der Querströme zu mindern, sind "bei geschweißten Käfigankern mit eingesetzten Käfigstäben diese bereits mit Isolierstoff umkleidet oder in ihrer Gesamtheit mit einem lacküberzug versehen worden. Bei einem polumschaltbaren Aufzugsmotor mit hohem Kurzschlußring-Widerstand hat man durch besondere Nutenquerschnittsformen zu erreichen versucht, daß die in Nuten einzusetzenden Käfigstäbe möglichst über den größten Teil ihrer Länge in Abstand zum Blechpaket gehalten werden und dieses nicht berühren (DT-PS 1 018 980); zur an sich notwendigen mechanischen Halterung liegen dabei die Käfigstäbe an den Rand-

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zonen in dem der Läuferachse zugekehrten Teil unmittelbar am Blechpaket an.

Derartige Maßnahmen haben sich aber hauptsächlich deswegen nicht bewährt, weil der Käfiganker dadurch seinen entscheidenden Vorteil, nämlich den seines einfachen Aufbaus und seiner großen Betriebssicherheit einbüßt.

Andere Verfahren zur Vermeidung von Querströmen beruhen entweder auf einer Behandlung der Läuferbleche (Glühen, Bondern, Phosphatieren) oder dor fertigen Läufer (Glühen, Ätzen).
Durch Anwendung dieser an sich einfachen und billigen
Methoden erreicht man in der Praxis eine nur geringe oder in der Serienproduktion schwankende Zunahme der Übergangswiderstände und damit unvollständige und nicht immer gesicherte Minderung der Querströme.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung einen gegenüber den bekannten Anordnungen mit einfacheren Mitteln wirksamer gegen die nachteiligen Auswirkungen von Querströmen schützbaren Käfiganker zu schaffen, der den Forderungen eines Massenartikels voll genügen kann.

Die Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch möglich, daß an den axialen Enden des Blechpaketes eines an sich bekannten im Spritzgußverfahren hergestellten Käfigankers Bandbleche angeordnet sind, die zumindest an ihrer jeweiligen Kontaktfläche zu den Kurzschlußringen mit einer im Vergleich zu den übrigen Blechen des Blechpaketes stärkeren
elektrischen Isolierung versehen sind. Für das Blechpaket

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können dabei beispielsweise geglühte Bleciie verwendet werden, die in einer oxydierenden G-asatmoSphäre eine gewisse Oberflächenisolierung erhalten haben; die Erfindung betrifft darüber hinaus eine zusätzliche gezielte Isolierung der Handbleche des Blechpaketes.

Es hat sich in überraschender Weise gezeigt, daß durch diese einfache Maßnahme: insbesondere bei polumschaltbaren Asynchroii-Antriebsmataren mit hohem Kurzschlußringwiderstand, wie er beispielsweise bei einem polumschaltbarena (IS/2) Waschautamatenantrieb, bei dem der Antriebsmotor jeweils an einem .Einphasennetz liegt, aufgrund der !Förderung en an die Drehmament-Drehzahl-Kennlinien bei Wasch-(steiler Anstieg) bzw. Schleuderbetrieb (großes Anzugsmoment) gegeben ist, in entscheidender Weise bei einem in einfacher Weise im Spritzgußverfahren herstellbaren'Käfiganker mit einem im Vergleich zu Lauf er.n\ mit eingesetzten., unis:oli erten Kupferstäben geringen. Übergangswiderstand zwischen Stab und Blechpaket der unerwünschte Einfluß von Querströmen vermindert und das Betriebsverhalten, desi Antriebsmotors verbessert werden kann. Dxese Erscheinung zeigt sich sowohl bei geschrägten wie bei ungeschrägt en Leiterstäben im Blechpaket.

Die Randbleche können dadurch in besonders einfacher Weise mit der erfindungsgemäßen Isolierung versehen werden, daß diese auf die gesamte Stirnfläche des Blechpaketes vor dem Spritzgießen des Käfigs aufgebracht ist. Je nach den Herstellungsmethoden des Blechpaketes kann es zweckmäßig sein, die Randbleche als vorgefertigte, mit der Isolierung bereits versehene Bleche an beiden axialen Enden des Blechpaketes anzubringen, oder da die Endpartien der Läufer für das Auftragen einer Isolationsschicht in der Serienproduktion gut zugänglich sind, die Isolierung auf das fertig geschichtete Blechpaket vor dem Spritzgießen des Käfigs aufzubringen.

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Nach einer besonderen Ausgestaltung besteht die Isolierung aus einem Lackauftrag, der zweckmäßigerweise mittels einer Spritz- oder .Tauehlackierung aufgetragen werden kann. Bei einem derartigen Isolationsauftrag kann in besonders ein- ; fächer und vorteilhafter Weise gleichzeitig auch eine Isolationsschicht in die Mündungen der Nuten der axialen Bndbleche eingebracht werden; dadurch wird die erfindungsgemäß mögliche einfache Unterdrückung noch weiter verbessert, indem in den axialen Endbereichen des Blechpaketes auch eine Kontaktierung zwischen den Stabenden der 'Leiterstäbe und dem Blechpaket vermeidbar ist, wodurch sich erwiesenermaßen der ungünstige Querstromeinfluß noch weiter gemindert hat. Werden als Randbleche vorgefertigte, mit Isolierung versehene Bleche, deren Nutenoberflache beispielsweise beim Spritzlackieren gleichzeitig mitisoliert ist, verwendet, so ist es zweckmäßig, mehrere Randbleche am Ende vorzusehen, wenn gleichzeitig eine Isolierung der Nutmünden gewünscht wird.

Die Zeichnung zeigt in schematischer Darstellung den Schnitt durch einen Käfiganker mit einem auf einer Motorwelle 12 befestigten Blechpaket 11 mit Randblechen 1, 2 und zwei dargestellten in Nuten liegenden Käfigstäben 7, 8>die an den axialen Enden des Blechpaketes 11 durch je einen Kurzschlußring 5 bzw. 6 verbunden sind. Durch die verstärkten Linien an deo? Stirnseite sowie in den Nutmündungen an den axialen Enden des Blechpaketes 11 ist die erfindungsgemäß auf den Randblechen 1, 2 aufgebrachte Isolierung 3, 4 und die auf die Nutenoberfläche der angrenzenden Endbleche vor dem Spritzgießen des Käfigs aufgebrachte Isolierung 9, 10 angedeutet, durch die jeweils die Kurzschlußringe 5, 6 von den anliegenden Randblechen 1, 2 und die Käfigstäbe 7, 8 von den angrenzenden Endblechen des Blechpaketes 11 isoliert sind.

9 Patentansprüche
1 Figur

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Claims

Patentansprüche

ί 1.yKäfiganker mit in Nuten eines Blechpaketes· angeordneten und durch Kurzschlußringe an den axialen Bnden des Blechpaketes untereinander verbundenen unisolierten leiterstäben, insbesondere für polumschaltbar Antriebe mit hohen Kurzschlußringwiderständen, dadurch gekennzeichnet, daß an den axialen Enden des Blechpaketes (11) eines an sich, bekannten, im Spritzgußverfahren hergestellten Käfigankers-Randbleche (1, 2) angeordnet sind, die zumindest an ihrer jeweiligen Kontaktfläche zu den Kurzschlußringen (5, 6) mit einer im Vergleich zu den übrigen Blechen des Blechpaketes, stärkeren elektrischen Isolierung (3, 4) versehen sind. .
2. Käfiganker nach Anspruch-1, dadurch gekennzeichnet, daß

die Isolierung (3, 4) auf der gesamten Stirnfläche der „ Randbleche (1, 2) aufgebracht is*:..
3. Käfiganker nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Randbleche (1, 2) als vorgefertigte, mit der Isolierung (3,4) versehene Bleche beim Schichten des Blechpaketes (11) eingebracht sind.
4. Käfiganker nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung (3, 4) auf das fertiggeschichtete Blechpaket (11) vor dem Spritzgießen des / Käfigs (5 bis 8) aufgebracht ist.
5. Käfiganker nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung (3,4) aus einem auftrag besteht.

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6. Käfiganker nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß■ die Isolierung (3, 4) mittels Spritzlackierung aufge- j bracht ist.
7. Käfiganker nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung mittels einer Tauchlackierung aufgebracht ist.
8. Käfiganker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß insbesondere bei einem Isolations-Lackauftrag gleichzeitig auch die Nutenoberf lache, der Randbleche (1, 2) mit einer Isolations-lackschicht (9, 10) versehen ist.
9. Käfiganker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß insbesondere bei einem Isolations-Lackauftrag auf das fertiggeschichtete Blechpaket gleichzeitig die Isolations-Lackschicht auch auf die Nutenoberfläche des Randbleches sowie einiger dem Randblech vorgelagerter Endbleche (Futmündungen an den axialen Enden des Blechpaketes) aufgetragen ist.

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