DE2950761A1

DE2950761A1 - Ribbed casing for rotating machine - comprises steel sheet curved and folded to form radial external cooling ribs

Info

Publication number: DE2950761A1
Application number: DE19792950761
Authority: DE
Inventors: Jaroslav Charvat; Jan Dipl Ing Gahura; Jiri Hamrla; Jan Dipl Ing Kolar; Josef Dipl Ing Lodin; Milan Macek; Ladislav Ryznar
Original assignee: VYZK VYVOJOVY USTAV ELEKTRIC
Current assignee: VYZK VYVOJOVY USTAV ELEKTRIC
Priority date: 1978-12-28
Filing date: 1979-12-17
Publication date: 1980-07-17

Abstract

The ribbed casing consists of a steel sheet folded and curved to form a cylindrical casing with cooling ribs (2) projecting radially outwards. Each cooling rib extends on the outside of the casing parallel to the axis. The two compressed sides of each rib are joined at their bottoms by a longitudinal weld. Alternatively adhesive (4) may be introduced between the sides to hold them together. Joining the sides of each rib in this way strengthens the casing. The ends of the casing have suitable methods for holding the bearing plates of the machine. The casing saves material, reduces weight and reduces the amount of production work.

Description

Rippengehäuse Die Erfindung betrifft ein Rippengehäuse für elektriache rotjierende Maschinen. Rib housing The invention relates to a rib housing for electric rotating machines.

Bisher bekannte Konstruktion von Rippengehäusen für elektrische rotjierende Maschinen in geschlossener Ausführung aus Blech sind durch manche technische Mängel gekennzeichnet. Previously known construction of rib housings for electric rotating ones Machines in a closed design made of sheet metal are due to some technical defects marked.

Das aus einem glatten Blechmantel bestchende Gehäuse mit angeschweissten Rippen erfordert ein schwieriges und kostepieliges Anschwleisse der Rippen, da die Schweiesnähte so ausgefübrt werden müssen, damit ein genügender Wärmeübergang aus dem Mantel in die Rippen sichergestellt ist. Die AusfGhrung von Blechgechäusen mit hohlen Rippen für den Innenumlauf des Kühlstoffes ist nur für grössere Typengrössen vorteilhaft, da bei Maschinen kleiner Dimensionen im Rotor der Maachine nicht genung Platz für axiale Küblknnäle vorhanden ist und es deshalb nicht möglich ist bei diesen Maschinen den Innenkühlkreis zu reqalisieron. Das Blechgehäuse mit Rippen aus gewelltlem Blech ist betrachtlich elastisch, so dass die Berührung zwischen dem Gehäuse und Stntorblechpaket unzureichend ist und fur die Sicherung eines ausreichenden Wärmeueberganges aus dem Stator in das Gehause das Statorblechpaket zum Gehäuse angeschweiest werden muss. Uberdies handelt es sich bei derzeitigen Konstruktionen meistenteils um Einzweckmaschine, die Bestandteil komplizierter Einrichtungen sind. bAi denen die Probleme mit dem Unterbrigen und namentlich mit dem Befestigen weiterer Teile, wie z. B. der Fusse, des Lieistungsschildes, der Erdenschlusschrauben oder der Klemmleiste, bloss mit Rücksicht auf den Verwendungszweck gelöst eind.The housing, which is made of a smooth sheet metal jacket, is welded on Ribs require a difficult and expensive welding of the ribs, since the Weld seams have to be executed in such a way that there is sufficient heat transfer the coat is ensured in the ribs. The execution of sheet metal enclosures with hollow ribs for the internal circulation of the coolant is only for larger type sizes This is advantageous because the rotor of the machine is insufficient for machines with small dimensions There is space for axial tubing and it is therefore not possible with these Machines to reqalisieron the internal cooling circuit. The sheet metal case with ribs the end corrugated sheet metal is considerably elastic, so that the contact between the Housing and door plate package is inadequate and sufficient for securing a Heat transfer from the stator into the housing, the stator laminated core to the housing must be welded on. Moreover, these are current constructions mostly single-purpose machines that are part of complex facilities. bAi those the problems with keeping things underneath and especially with fixing others Parts such as B. the feet, the Lieistungsschild, the earthing screw or the terminal strip, only solved with regard to the intended use.

Die angefuh"rten Mängel und Probleme sind bei den Rippengehäuse gemäse der Erfindung gelöst, dessen Wesen darin besteht, dnss dessen Mantel aus rundgebogenem Blech gebildet ist, auf dem Kühlrippen durch zusammengepresste Blechdurchbiegungen geformt cind. Die Gehäusestarrheit wird dann durch Verfestigung der Rippen durch eine Längsschweissnaht oder Verkleben sichergestellt. Die Schilde sind auf Absetzungen Aufgesetzt, die entwoder direkt Auf den Stirnflöchen des Gchäusementels oder auf einem ein Schloß an den Gehäusestirnflächen bildenden Ring ausgebildet sind, und die Schilde sind dann mittels Belzen festgehalten oder zu geformten Stanzteilen angeschraubt die gleichmässig am Mantelumfang angeordnet und zwischen den Rippen an den Mantelstirnflächen angeschueisot sind. Die Schilde können auch mittels zerlegbarer Verbindungen, an den an den Stirnflächen des Gehäusemantels angeschweiesten Kreisringen befestigt werden. Der Klemmenkasten ist einochliesslich der Kommenleistenbasis wie ein Blechstanzteil ausgebildet, in dem eine Durchpressung ausgebildet ist, deren Tiefe der Kühlripponhöhe des Gehauses gleich ist und deren Breite den Zwischenraum zwischen zwei benacbbnrten Rippen entspricht, wobei sich in der unteren Auflagefläche der Durchpressung eine Öffnung zum Ausführen der Leiterenden der Ständerwicklung in den Klemmenknsten befindet. Der Gchäusemantel ist weiter mit eier Basis für das Leistunguschild und die aussere Schutzklemme versehen, die aus einem Stanzteil gebildet und mit Schweisspunkten mindestens an zwei Gehäusekühlrippen angeschweisst sind, wobei die Längskanten der Basis in der Richtun6 zum Rippenfuss eingebogen sind. The mentioned shortcomings and problems are due to the rib housing solved the invention, the essence of which is that its jacket is made of rounded Sheet metal is formed on the cooling fins by pressed sheet metal deflections shaped cind. The case rigidity is then achieved by solidifying the ribs a longitudinal weld seam or gluing ensured. The shields are on landings Put on, either or directly on the front surfaces of the Gchäusementel or on a ring forming a lock on the housing end faces are formed, and The shields are then held in place by means of Belzen or formed into stamped parts screwed on evenly on the circumference of the jacket and between the ribs are attached to the mantle end faces. The shields can also be dismantled by means of Connections on the circular rings welded to the end faces of the housing shell be attached. The terminal box is one-stop the comming bar base designed as a stamped sheet metal part in which a through-press is formed, whose The depth of the Kühlripponhöhe of the housing is the same and the width of the gap between two adjacent ribs, being in the lower bearing surface the press-through an opening for carrying out the conductor ends of the stator winding in the terminal box. The housing jacket is further with a base for that The rating plate and the external protective terminal are provided, which are formed from a stamped part and are welded with weld points to at least two housing cooling fins, the long edges of the base being bent in the direction of the rib base.

Ein so ausgebildetes Gehäuse ist genugend starr, fordert keine anspruchsvollen Fertigungsoperationen und die glatte Oborfläche trägt zum ästhetischen Aussehen des Erzeugnisses bei. Im Vergleich zu den Maschinen mit gegossenem Getiäuse bedeutet die ncue Losung eine Ersparnis an Werkstoff, eine Gewidtsverminderung der Maschine und in der Serienfertigung auch eine Ersparnis an Arbeitskraft und Arbeitsumfang. A housing designed in this way is sufficiently rigid and does not require any demanding Manufacturing operations and the smooth surface contributes to the aesthetic appearance of the product. Means compared to the machines with a cast part the ncue solution saves material and reduces the weight of the machine and in series production also a saving in manpower and the scope of work.

Ausführungsbeispiele des Rippengehäuses gemäss der Erfindung sind in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt. Es zeigen Fig.l das gegenstädliche Gehäuse, gezeichnet in Seitenansicht im Teilschnitt; Fig.2 dns Gehäuse nach Fig. 1 in der Vorderansicht; Fig. 3 das Rippendetail durch Schweissnaht verstärkt ; Fig.4 das Rsippendetail,durch }leben vcrstarkt; Fig.5 das Gehäuse nach Fig. 1 mit Auflngeflachen fur Lagerschilde, die durch Bearbeitung der Stirnflachen des Gehäusemantels hergestellt wurden : Fig. 6 ds Gehäuse nch Fig. 1, wo an den Mantelsltirnfläen auf einer Seite der Kreisring zum Anbringen des Lagerschildes und auf der entgegengesetzten Seite direkt das Lagerschild angeschweisst ist; Fig. 7 den Axialschnitt des Gehäuses; Fig. 8 die Vorderansicht des Gehäuses; Fig. 9 den Axialschnitt des Gehäuseteiles an der Stelle der klemmleiste ; Fig. 10 den Schnitt A-A der Klemmleiste nach Fig. 9; Fig.ll den Querschnitt des Gehäuseteiles an der Stelle der Basis für das Leistungsschild; Fig. 12 die Ansicht der Basis für das Leistungsschild in der Richtung P nach Fig. 11. Embodiments of the rib housing according to the invention are shown in the accompanying drawings. It shows Fig.l the opposite Housing, drawn in side view in partial section; Fig. 2 the housing according to Fig. 1 in the front view; 3 shows the rib detail reinforced by a weld seam; Fig. 4 the rib detail, reinforced by} living; Fig.5 shows the housing according to Fig. 1 with Auflngeflachen for end shields made by machining the end faces of the housing shell became : Fig. 6 shows the housing according to Fig. 1, where at the jacket end faces on one side the circular ring for attaching the end shield and on the opposite side Side is directly welded to the end shield; 7 shows the axial section of the housing; Fig. 8 is a front view of the housing; 9 shows the axial section of the housing part in the place of the terminal strip; Fig. 10 shows section A-A of the terminal strip according to Fig. 9; Fig.ll the cross section of the housing part at the point of the base for the rating plate; FIG. 12 shows the view of the base for the rating plate in the direction P according to FIG. 11.

Das Gehäuse ist wie ein Mantel 1 aus rundgebogenen Blech ausgebildet, in dem, vor dem Rundbiegen durch Umbiegen und Zusammenpressen des Bleches, Kühlrippen 2 geformt werden. The housing is designed like a jacket 1 from round bent sheet metal, in which, before the round bending by bending and pressing the sheet metal, cooling fins 2 can be molded.

Diese Kühlrippen 2 sind entweder durch eine Läangsschweissnaht 3 oder Kleben 4 versteift. Zur Verfestigung der Wände der Kühlrippen 2 ist es möglich auch als Oberflächenschutz des Mantels 1 eine Metallüberziehung zu benutzen. Nach dem Rundbiegen und Schweissen des Mantels 1 wird das Kalibrieren des Gehäuses ausgeführt, womit das notige Übermass zu Aufpressen des Städerlechpaketes gebildet wird. Weiter sind am Gehäsue Fusse 2 und die Basis 6 fur den Klemmenkasten 10 angeschweiest. Die Lagerschilde 2 sind all Auflageflächen festgehalten, die durch bearbeitete Absetzungen 8 an dcr Kante des Mantels 1 ausgebildet, und bzw. oder die dann mittels Bolzen oder an den Stirnflächen des Lantels 1 angeschweissten Kreiswringen 2 befestigt sind. Eine Vereinfachung der Fertigung wird durch Ersatz eines Kreisringes 9 durch das Lagerschild aus Blech erzielt, dao nach dem Aufpressen des Standerblechpnketes, vorteilsweise durch Widerstandsschweissung, direkt an der Stirnfläche des Mantels 1 angeschweisst wird.These cooling fins 2 are either by a longitudinal weld 3 or Glue 4 stiffened. It is also possible to strengthen the walls of the cooling fins 2 to use a metal coating as surface protection of the jacket 1. After this Bending and welding of the jacket 1, the calibration of the housing is carried out, with which the necessary excess for pressing on the Städerlech package is formed. Further 2 and the base 6 for the terminal box 10 are welded to the housing. The end shields 2 are all of the bearing surfaces held by machined deposits 8 formed on the edge of the jacket 1, and / or then by means of bolts or circular rings welded to the end faces of the lantern 1 2 are attached. Manufacturing is simplified by replacing a circular ring 9 achieved by the end shield made of sheet metal, dao after pressing on the stand sheet metal pnketes, advantageously by resistance welding, directly on the face of the jacket 1 is welded on.

Das Zentrieren der Lagernabe dieses Lagerschildes 1 wird dann direkt beim Schweissen mittels eines Zentrierdornes ausgeführt. Die Absetzung 8 zum Aufsetzen der Lagerschilde 1 kann auch auf einem Kreieringschloss 21 ausgebildet werden, das auf dem Mantel I am Rande aufgepresst und am Umfang angeschweisst ist. Die Befestigung der Lagerschilde 7 ist durch Anschrauben an drei geformte Blechctanzteile 22 auswgeführt, die regelmässig an der Stirnfläche des Mantels 1 in Abstzmden von 1200 angeordnet und in den Zwischenräumen zwischen den Kühlrippen 2 angeschweisst sind. Die regelmässige Anordnung der Befestigungsstunzteile garantiert eine gleichmtissige Beanspruchung der Lagerschilde 1 und des Maschinengehäuses im Betrieb. Am Gehause ist die Klemmleisten aufgesetzt, deren Klemmenkasten 10 einschliesslich der Klemmenkastenbasis ll als einziger Blechstanzteil ausgebildet ist.The centering of the bearing hub of this end shield 1 is then direct carried out during welding by means of a centering mandrel. Deposition 8 to put on the end shields 1 can also be formed on a circular lock 21 that is pressed on the edge of the jacket I and welded to the circumference. The attachment the end shields 7 is carried out by screwing to three shaped sheet metal dance parts 22, which are arranged regularly on the end face of the shell 1 in intervals of 1200 and are welded in the spaces between the cooling fins 2. The regular The arrangement of the fastening parts guarantees an even load the end shields 1 and the machine housing in operation. The terminal strips are on the housing placed, the terminal box 10 including the terminal box base ll as single stamped sheet metal part is formed.

In der Klemmenkastenbasis 11 ist eine Durchpressung 12, deren Form genau dem Zwischenraum zwischen zwei benachbarten Kühlrippen 2 entspricht. Auf der unteren Auflagefläche der Durchpressung 12 ist eine Öffnung 13 zum Ausführen der Lie terenden der Ständerwicklung 14 in den Klemmenkasten. Damit eine Beschädigung der Isolation der einzelnen Ausführungen vermieden wird, ist es vorteilhaft, die Kanten 15 der Durchgangsöffnung im Mantel 1 auszubiegen. Durch die Mitte des Klemmenkastens 10 geht ein Trägor 16 aus geformtem Blechstrieifen hindurch, der durch eine Punktschweisanaht an den Wänden des Klemmchkastens 10 befestigt ist. Der Trager 16 dient zur Befestigung der Klemmleistenplatte und ist weiter mit einer Öffnung 17 mit einem Gewinde für die Erdanschlusschlusschraube versehen. Die Zuleitungen sind in den Klemmenkasten 10 durch Durchführungen 18 in den Wänden des Klemmenkastens 10 geführt.In the terminal box base 11 is a press-through 12, the shape of which corresponds exactly to the space between two adjacent cooling fins 2. On the lower support surface of the press-through 12 is an opening 13 for carrying out the Lie terenden of the stator winding 14 in the terminal box. So that damage the isolation of the individual versions is avoided, it is advantageous to use the Bend out the edges 15 of the through opening in the jacket 1. Through the middle of the Terminal box A carrier 16 made of shaped sheet metal strips passes through 10 and is welded through a spot weld is attached to the walls of the terminal box 10. The carrier 16 is used for attachment the terminal block plate and is further with an opening 17 with a thread for the earth connection screw. The supply lines are in the terminal box 10 passed through bushings 18 in the walls of the terminal box 10.

Diese Durchfhrungen 18 sind gleichfalls aus gestanztom Blech verfertigt und an den Wänden angeschweisst. Der Klemmenkasten ist mit einem Stanzteildeckel abgedeckt. Die Befestigung des Klemmenkastens 10 am Gehäuse und gleichzeitig deren Abdichtung gegenüber dem Ständer sind mit einer Schweissnabt am Umfang der Öffnung 13 zum Herausführen der Leiterenden der Ständerwicklung 14 in den Klemmenkasten 10 ausgeführt. Beim Impulsschweissen ist die gesamte Wärmeenergie der Schweissung klein und es besteht nicht die Gefahr, dass es zum Verziehen des Gehauses kommen konnte. Aui Gehäuse ist weiter eine Basis 30 fur das leistungsschild angeordnet, das wie ein einziger Stanzteil ausgebildet ist und an zwei Kühlrippen 2 des Gehäuses gemäss der Erfindung mit Schweisspunkten befestigt ist. Durch Abbiegung der Langskanten der Basis 30 fur das Leistungsschild in der Richtung zum Fuss der ICuhlrippen 2, an die die Baeis 30 fur das Leistungsscbild angeschweisst ist, vrird die Einsparung einer Fertigungsoperation des Rippengehäuses gemäss der Erfindung erzielt. ueberdies kann die Basis 30 für das Leistungsschild mit Öffnung 31 zum Anbringen der Aussenerdungeklemme versehen sein.These passages 18 are also made from punched sheet metal and welded to the walls. The terminal box is with a stamped part cover covered. The attachment of the terminal box 10 to the housing and at the same time their Sealing against the stand are with a welded hub on the perimeter of the opening 13 for leading out the conductor ends of the stator winding 14 into the terminal box 10 executed. With impulse welding, the entire thermal energy is in the weld small and there is no risk of warping the housing could. A base 30 for the rating plate is also arranged on the housing, which is designed as a single stamped part and on two cooling fins 2 of the housing is attached according to the invention with weld points. By bending the long edges the base 30 for the rating plate in the direction of the foot of the cooling ribs 2, to which the base 30 for the performance image is welded, the saving is made achieved a manufacturing operation of the rib housing according to the invention. moreover can be the base 30 for the rating plate with opening 31 for attaching the external earth terminal be provided.

Zusammenfassend betrifft die Erfindung ein Rippengehäuse für elektrische rotierende Maschinen, das ganz aus Stahlblech gebildet ist. Das Gehäuse ist aus rundgebogenem Blech gebildet, auf welchem die Kühlrippen durch zusammengepreßte Ausbiegungen geformit sind. Die Gehäusesteifigkeit ist durch Verfestigung der Rippen durch Längsschweißnähte oder Verkleben sichergestellt. Die Erfindung löst das Problem des Unterbringens und der Befestigung weiterer Teile des Gehäuses, wie der Lagerschilde, des Klemmenkastens und des Leistungsschildes. Sie bringt Ersparnisse an Werkstoffen, eine Gewichtsverminderung der Maschine und in der Serienfertigung auch eine Ersparnis an Arbeitskräften und an Arbeitsumfang.In summary, the invention relates to a ribbed housing for electrical rotating machinery made entirely of sheet steel. The case is off Round bent sheet metal formed on which the cooling fins are pressed together Bends are shaped. The case rigidity is due to the solidification of the ribs ensured by longitudinal welds or gluing. The invention solves the problem accommodating and securing other parts of the housing, such as the end shields, the terminal box and the rating plate. It brings savings in materials, a weight reduction of the machine and also a saving in series production in terms of manpower and scope of work.

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Claims

Rib housing claims 1. Rib housing for electrical, rotating Machines, characterized in that its jacket (1) is made of round bent Sheet metal is formed on the cooling fins (2) by pressed sheet metal bends 2. rib housing according to claim 1, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t that the cooling fins (2) by a preferably on the inner surface of the Sheath (1) provided longitudinal weld seam (3) are solidified.

3. rib housing according to claim 1, characterized g e k e n n -z e i ne t that the cooling fins (2) are solidified by gluing (4).

4. rib housing according to claim 1, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t that the cooling fins (2) by a surface protection of the jacket (1) in the form are stiffened by a metal coating.

5. rib housing according to claim 1, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t that the jacket (1) on the end faces with a deposition or a paragraph (8) is provided for receiving the end shields (7).

6. rib housing according to claim 1, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t that on the end faces of the shell (1) circular rings (9) for receiving the end shields (7) are welded on.

7. rib housing according to claim 1, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t that the jacket (1) is connected to the front end shield (7) by welding is.

8. rib housing according to claim 1, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t m that the jacket (1) has at least three shaped, between the cooling fins (2) welded stamped sheet metal parts (22) for the fastening screws the end shields is provided, the stamped sheet metal parts (22) evenly distributed are arranged on the circumference of the end face of the shell (1).

9. rib housing according to claim 1, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t that the jacket (1) with a pressed into the jacket (1) at its edge and a circular lock (21) secured by means of a weld seam is, with the lock (21) a deposition (paragraph) (8) for receiving the end shield (7) is formed.

lo. Ribbed housing according to claim 1, characterized in that it is g e k e n n -z e i c h n e t that the jacket (1) with a sheet metal together with the terminal box base (11) Pressed terminal box (io) and that in the terminal box base (11) a Press-through (12) is formed, the depth of which corresponds to the height of the cooling fins (2) of the housing and its width equals the space between two adjacent ribs (2) corresponds, with an opening in the lower bearing surface of the press-through (12) (13) for leading out the conductor ends of the stator winding (14) into the element box (10) is arranged.

11. ribbed housing according to claim 10, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t that between two opposite walls of the clergy box (1o) a Carrier (16) manufactured as a stamped sheet metal part for fastening the terminal strip, preferably by welding.

12. ribbed housing according to claim lo, characterized g e k e n n -z e i c h n e t that the terminal box (10) on the housing in the area of the opening (13) to lead out the conductor ends of the stator winding (14) in the terminal box (lo) preferably is welded by impulse welding.

13. ribbed housing according to claim 1, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t that the jacket (1) with a base made as a stamped sheet metal part (30) for the rating plate and the external protective terminal are provided by welding points is welded to at least two cooling fins (2) of the housing, the longitudinal edges the base (30) are bent towards the foot of the cooling fins (2),