DE2426823A1 - GAS-COOLED SLIP RING FOR ELECTRIC MACHINERY - Google Patents

GAS-COOLED SLIP RING FOR ELECTRIC MACHINERY

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DE2426823A1 DE19742426823 DE2426823A DE2426823A1 DE 2426823 A1 DE2426823 A1 DE 2426823A1 DE 19742426823 DE19742426823 DE 19742426823 DE 2426823 A DE2426823 A DE 2426823A DE 2426823 A1 DE2426823 A1 DE 2426823A1
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Description

KRAPTWESK OTION AKiIEMESELLSOHAPiD 4330 Mülheim-Ruhr,KRAPTWESK OTION AKiIEMESELLSOHAPiD 4330 Mülheim-Ruhr,

Wiesenstraße 35Wiesenstrasse 35

unser Zeichen: PA 74/9348 Mes/Flour reference: PA 74/9348 Mes / Fl

Gras gekühlt er Schleifring für elektrische MaschinenGrass cooled he slip ring for electrical machines

Die Erfindung betrifft einen gasgekühlten Schleifring für elektrische Maschinen, mit in die Schleifringoberfläche eingeschnittenen, nebeneinanderliegenden Rillen, die mit sich in axialer Richtung erstreckenden KÜhlgaszuführungskanälen in Verbindung stehen.The invention relates to a gas-cooled slip ring for electrical machines, with cut into the slip ring surface, adjacent grooves, which in the axial direction extending KÜhlgaszuführungskanäle in Connected.

Ein derartiger Schleifring ist aus der DI-AS 1 266 866 bekannt. Dabei erfolgt die Kühlgaszuführung zur Schleifringoberfläche über axiale, in den Schleifringkörper eingestochene Bohrungen, die von den in die Schleifringoberfläche eingeschnittenen Rillen angeschnitten werden« Diese Ausbildung der Graszuführungskanäle bedingt jedoch einen hohen Strömungswiderstand, so daß der Kühlgasdurchsatz für den Schleifring bei hohen Belastungen nicht ausreichend sein kann.Such a slip ring is known from DI-AS 1 266 866. The cooling gas is supplied to the slip ring surface Via axial bores cut into the slip ring body from the grooves cut into the slip ring surface are cut «This formation of the grass supply channels, however, requires a high flow resistance, so that the cooling gas throughput for the slip ring at high loads may not be sufficient.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, einen gaagekühlten Schleifring zu schaffen, der einfach hergestellt und unter Verringerung der Strömungswiderstände optimal gekühlt werden kann.The invention is based on the object, a To create gaage-cooled slip ring that is simply manufactured and optimally cooled while reducing the flow resistance can be.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Schleifring aus einer auf der Schleifringwelle isoliert befestigten Nabe und einem sich nach beiden Seiten in axialer Richtung erstreckenden Ringflansch besteht, und daß die in die Schleifringoberfläche eingelassenen Rillen über jeweils mehrere, die Ringflansche in radialer Richtung durchsetzende, kreisabschnittförmige Einschnitte mit den als KÜhlgaszuführungskanälen ausgebildeten Ringkanälen zwischen Wellenaußendurchmesser und Ringflanschinnendurchmesser in Verbindung stehen.To solve this problem, the invention provides that the slip ring is isolated from a slip ring shaft fixed hub and an annular flange extending on both sides in the axial direction, and that the in the Grooves embedded in the slip ring surface over several grooves that penetrate the ring flanges in the radial direction, circular section-shaped incisions with the cooling gas supply channels formed ring channels between the shaft outer diameter and ring flange inner diameter are in connection.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann in der Mittel-In a further embodiment of the invention, in the middle

509850/Ö217 _ 2 _509850 / Ö217 _ 2 _

PA 74/9348PA 74/9348

ebene des Schleifringes ein am Sehleifringumfang festgelegter Radiallüfter angeordnet sein, wobei Bürstenträger und Steekhalter sowie der Radiallüfter von einer Eepaelung aus Isolierstoff mit einem vom Umfang des Radiallüfters ausgebenden Kühlgasaustrittskanal umschlossen sein können.level of the slip ring is fixed on the circumference of the slip ring Radial fan be arranged, with brush holder and Steek holder and the radial fan from an Eepaelung Insulating material can be enclosed with a cooling gas outlet channel emitting from the circumference of the radial fan.

Anhand einer schematischen Zeichnung sind Aufbau und Wirkungsweise eines Ausführungsbeispiels nach der Erfindung näher erläutert. Dabei zeigen:A schematic drawing shows the structure and mode of operation an embodiment according to the invention explained in more detail. Show:

Pig. 1 einen Längsschnitt durch die Schleifringwelle und die aufgesetzten Schleifringe sowiePig. 1 shows a longitudinal section through the slip ring shaft and the slip rings attached as well

Pig. 2 einen Querschnitt durch einen Schleifring entsprechend der Schnittlinie II-II nach Pig. 1.Pig. 2 shows a cross section through a slip ring according to the section line II-II according to Pig. 1.

liach dem Längsschnitt in Pig. 1 ist auf die Schleif ringwelle 1 - getrennt durch eine Isolierbeilage 3 - der Schleifring 2 aufgesetzt. Dieser Schleifring 2 besteht aus einer Nabe 4 «nd einem sich nach beiden Seiten in axialer Richtung erstreckenden Ringflansch 5. Der Innenumfang dieser Ringflansche 5 und der Außenumfang der Schleifringwelle 1 begrenzen somit einen Ringkanal 6, der zur Kühlgaszuführung dient.liich the longitudinal section in Pig. 1 is on the slip ring shaft 1 - separated by an insulating shim 3 - the slip ring 2 put on. This slip ring 2 consists of a hub 4 «nd an annular flange 5 extending on both sides in the axial direction. The inner circumference of these annular flanges 5 and the outer circumference of the slip ring shaft 1 thus delimit an annular channel 6 which is used to supply cooling gas.

In die Oberfläche der Ringflansche 5 sind nunmehr schraubenartig Rillen 7 eingeschnitten, die über kreisringförmige Einschnitte 8 - wie insbesondere aus Pig. 2 zu ersehen ist mit den Ringkanälen 6 in Verbindung stehen. Auf diese Weise kann das Kühlgas, wie durch die Pfeile 9 gezeigt ist, über die Ringkanäle 6, die Einschnitte 8 und die Rillen 7 den Schleifring von innen nach außen durchströmen und somit kühlen,In the surface of the annular flanges 5, helical grooves 7 are now cut, which are circular ring-shaped Incisions 8 - as in particular from Pig. 2 can be seen with the ring channels 6 are in connection. In this way the cooling gas, as shown by the arrows 9, via the annular channels 6, the incisions 8 and the grooves 7 Flow through the slip ring from the inside to the outside and thus cool,

Perner ist in der Mittelebene des Schleifringes 2 am Schleifringumfang ein Radiallüfter 10 angeordnet, der mit dem Schleifring 2 umläuft. Die feststehenden Bürstenträger 11 und Steckhalter 12 für die Schleifringbürsten sowie der RadiallüfterPerner is in the center plane of slip ring 2 on the slip ring circumference a radial fan 10 is arranged, which rotates with the slip ring 2. The fixed brush holder 11 and plug holder 12 for the slip ring brushes and the radial fan

509850/02 17509850/02 17

PA 74/9348PA 74/9348

sind ferner von einer Kapselung 13 aus Isolierstoff umschlossen, so daß praktisch, die gesamte Außenoberfläche des Schleifringes 2 von der Kapselung 13 abgeschlossen ist. Diese Kapselung 13 ist dabei im Bereich des Radiallüfter 10 zu einem sich nach außen erstreckenden Ringraura 14 erweitert, von dem ein Kühlgasaustrittskanal 15 abzweigt.are also enclosed by an encapsulation 13 made of insulating material, so that practically the entire outer surface of the slip ring 2 is closed off by the encapsulation 13. This encapsulation 13 is expanded in the area of the radial fan 10 to an outwardly extending ring ring 14, of which a cooling gas outlet channel 15 branches off.

Das Kühlgas tritt somit entsprechend dem mit den Pfeilen 9 angedeuteten Weg von der Seite her in die Ringkanäle 6 ein, dann über die Einschnitte 8 und die Rillen 7 zur Schleifringoberfläche aus und wird vom Radiallüfter 10 in den Ringkanal 14 und den Austrittskanal 15 ausgeblasen.The cooling gas thus enters the annular channels 6 from the side in accordance with the path indicated by the arrows 9, then over the incisions 8 and the grooves 7 to the slip ring surface and is from the radial fan 10 in the ring channel 14 and the outlet channel 15 blown out.

Die Stromableitung erfolgt in herkömmlicher Weise über radiale Bolzen 16 vom Schleifring 2 zu den koaxial in der Welle geführten Erregerstromleitungen 17. In der Zeichnung ist dabei der Pluspol dargestellt, von dem aus der Erregerstrom über die Zuleitungen 17 abgeführt wird. Die in der Zeichnung unten liegende Zuleitung 18 führt zum nicht näher dargestellten Minuspol-Schleifring, der jedoch in gleicher Weise aufgebaut ist.The current is diverted in a conventional manner via radial bolts 16 from the slip ring 2 to the ones guided coaxially in the shaft Excitation current lines 17. The drawing shows the positive pole from which the excitation current passes the supply lines 17 is discharged. The feed line 18, which is at the bottom in the drawing, leads to the not shown in detail Minus pole slip ring, which, however, is constructed in the same way.

Mit der beschriebenen Ausbildung des Schleifringes und der Kühlkanäle ist also eine optimale Kühlung der Schleifringe und der Schleifringoberfläche möglich, wobei der auftretende Strömungswiderstand für das Kühlgas gegenüber herkömmlichen Ausführungsforraen erheblich reduziert ist.With the described training of the slip ring and the Cooling channels, an optimal cooling of the slip rings and the slip ring surface is possible, with the occurring Flow resistance for the cooling gas compared to conventional Ausführungsforraen is significantly reduced.

2 Fig.2 fig.

2 Ansprüche2 claims

509850/0217509850/0217

Claims (2)

PA 74/9348 - 4 Paten tan sprüchePA 74/9348 - 4 patent claims 1. fiasgekühlter Schleifring für elektrische Masohinen, mit —in die Schleifringoberfläche eingeschnittenen, nebeneinanderliegenden Rillen, die mit sich in axialer Richtung erstreckenden Ktihlgaszuführungskanälen in Verbindung stehen, dadurch gekennzeichnet, daß der Schleifring (2) aus einer auf der Schleifringwelle (1) isoliert befestigten Habe (4) und einem aich nach beiden Seiten in axialer Richtung erstreckenden Ringflansch (5) besteht und daß die in die Schleifringoberfläche eingelassenen Rillen (7) über jeweils mehrere, die Ringflansche (5) in radialer Richtung durchsetzende, kreisabschnittförraige Einschnitte (8) mit den als Ktthlgaszuführungskanälen ausgebildeten Ringkanälen (6) zwischen Vfellenaußendurchmesser und Ringflanschinnendurchraesser in Verbindung stehen.1. fias-cooled slip ring for electric masohinen, with - adjacent ones cut into the slip ring surface Grooves which are connected to cooling gas supply ducts extending in the axial direction, characterized in that the slip ring (2) is fastened from an insulated on the slip ring shaft (1) Have (4) and one aich on both sides in axial Direction extending annular flange (5) and that the grooves (7) embedded in the slip ring surface over each with a plurality of circular-segment-shaped incisions (8) which penetrate the annular flanges (5) in the radial direction the ring channels designed as cooling gas supply channels (6) between the outer diameter of the shaft and the inner diameter of the ring flange stay in contact. 2. G-asgektihlter Schleifring nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Mittelebene des Schleifringes (2) ein am Schleifringumfang festgelegter Radiallüfter (10) angeordnet ist, und daß Blirstenträger (12) und Steckhalter (11) sowie der Radiallüfter (10) von einer Kapselung (13) aus Isolierstoff mit einem am Umfang des Radiallüfters (10) ausgehenden Kühlgasaustrittskanal (15) umschlossen sind.2. G-asgektihlter slip ring according to claim 1, characterized in that that in the center plane of the slip ring (2) a radial fan (10) fixed on the slip ring circumference is arranged, and that the blister carrier (12) and plug-in holder (11) and the radial fan (10) from an encapsulation (13) made of insulating material with a cooling gas outlet channel (15) extending from the circumference of the radial fan (10). 509850/0217509850/0217
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E77 Valid patent as to the heymanns-index 1977
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