DE327485C

DE327485C - Device for fastening end connections resting on abutments of rotating windings of electrical machines by means of bandages

Info

Publication number: DE327485C
Application number: DE1919327485D
Authority: DE
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1919-03-27
Filing date: 1919-03-27
Publication date: 1920-10-13

Description

Einrichtung zur Befestigung von auf Widerlagern aufruhenden Stirnverbindungen umlaufender Wicklungen elektrischer Maschinen mittels Bandagen. Damit die umlaufenden Wicklungen elektrischer Maschinen, deren Stirnverbindungen mittels Bandagen auf Widerlagern befestigt werden, dem durch die Wärmeausdehnung hervorgerufenen Achsialschub. möglichst ungehindert nachgeben können, wird die Bandage nach Patent 3187z7 in metallenen, mit fianschartig hochgebogenen Rändern versehenen Unterlagen eingebettet, welche weder mit dem Läuferkörper noch mit an demselben befestigten Teilen starr verbunden sind. Wenn neben anderen Kurzschlußverbindungen zum Zweck der Dämpfung oder zum asynchronenAnlauf usw. solcheBandagen mit den Nutenverschlußkeilen zu einer Käfigwicklung vereinigt, also gleichzeitig als Kurzschlußverbind'ung verwendet werden, ist es einerseits erforderlich, daß s'ie mit den Nuten., verschlußkeilen elektrisch leitend verbunden werden und anderseits, daß diese Verbindung in Richtung der Läuferachse elastisch ist, um eine ungehinderte Verschiebung der Stirnverbindungen mitsamt den. Bandagen bei Wärmeausidehnung zu ermöglichen.Device for fastening end connections resting on abutments rotating windings of electrical machines by means of bandages. So that the circulating Windings of electrical machines, their end connections by means of bandages Abutments are attached, the axial thrust caused by thermal expansion. can give in as unhindered as possible, the bandage according to patent 3187z7 is made of metal, with fanned-like upturned edges embedded documents, which rigidly connected neither to the rotor body nor to parts attached to it are. If in addition to other short-circuit connections for the purpose of damping or for asynchronous start-up, etc. such bandages with the slot locking wedges to form a cage winding united, so used at the same time as short-circuit connection, it is on the one hand it is necessary that they are electrically conductive with the grooves., locking wedges be connected and on the other hand that this connection in the direction of the rotor axis is elastic to ensure an unimpeded displacement of the end connections together with the. To enable bandages in the event of thermal expansion.

Nach dem Hauptpatent erfolgt die Verbindung zwischen den Bandagen und den Nutenverschlußkeilen mittels besonderer in Richtung der Läuferachse elastischer Verbindungsstücke, ,deren eines Ende durch eine besondere -Bandage oder durch andere Mittel, wie Nieten u. dgl., an dem Keil befestigt ist, während das andere Ende zwischen der metallenen Unterlage und der Bandage durch letztere selbst festgehalten und infolge des starken Druckes ,der Bandage mit dieser in elektrisch gut leitender -Verbindung steht. Diese Anordnung hat dien Nachteil, daß der für die besonderen Verbindungsstücke er-- forderliche Raum innerhalb der metallenen Unterlage für die Bandage verlorengeht, so daß letztere an diesen Stellen nur in geringerer Lagenzahl gewickelt, werden kann als auf der übrigen Länge, und daß sie in der Achsenrichtung mindestens: um die Stärke der Verbindungsstücke gekürzt werden muß. Die Einfügung besondererVerbindungsstücke erfolgt hier also auf Kosten der Festigkeit.According to the main patent, the connection between the bandages takes place and the slot locking wedges are particularly elastic in the direction of the rotor axis Connecting pieces, one end of which by a special bandage or by another Means, such as rivets and the like, is attached to the wedge, while the other end is between the metal base and the bandage held by the latter itself and Due to the strong pressure, the bandage with this in good electrical conductivity Connection is available. This arrangement has the disadvantage that the special Connectors require space within the metal support for the Bandage is lost, so that the latter only has a smaller number of layers at these points wound, can be as on the rest of the length, and that they are in the axial direction at least: must be shortened by the strength of the connecting pieces. The insertion special connecting pieces are made here at the expense of strength.

Nach der Erfindung werden an Stelle besonderer in Richtung der Läuferachse elastisch nachgiebiger Verbindungsstücke die den Nutenverschlußkeilen zugekehrten Enden der metallenen Unterlagen für die Bandagen selbst in Richtung der Läuferachse nachgiebig ausgeführt und mit den Keilenden elektrisch gut leitend verbunden. Hierbei können diese Enden mit den Unterlagen aus einem- Stück . bestehen oder als besondere Teile mit ihnen fest verbunden sein. Da bei dieser Anordnung für die Herstellung der Verbindung zufolge Fortfallens besonderer Verbindungsstücke der verfügbare Raum nicht.in Anspruch genommen wird, kann er für die.Bandage voll ausgenutzt werden, so daß letztere an allen Stellen innerhalb der metallenen _ Unterlagen in gleicher Lagenzahl und . auch entsprechend breiter zu liegen kommt.According to the invention, instead of special in the direction of the rotor axis elastically resilient connecting pieces facing the slot wedges Ends of the metal supports for the bandages themselves in the direction of the rotor axis designed to be flexible and connected to the wedge ends with good electrical conductivity. Here these ends can be made in one piece with the documents. exist or as special Parts are firmly attached to them. As with this arrangement for the production Due to the lack of special connecting pieces, the available space is due to the connection not. is used, he can fully utilized for the bandage so that the latter in all places within the metal _ documents in same number of layers and. comes to lie correspondingly wider.

Die Zeichnung zeigt- in Fig. z einen ,.Teil des Längsschnittes eines umlaufenden Feldmagneten mit dem Erfindlungsmerkmal, in-Fig@2 den gleichen Teil von oben gesehen, während in den Fig. 3 bis 7 Ausführungsformen der elastisch nachgiebigen Unterlagsenden dargestellt sind.The drawing shows - in Fig. Z one, .Part of the longitudinal section of a revolving field magnet with the feature of the invention, in-Fig @ 2 the same part seen from above, while in Figs. 3 to 7 embodiments of the elastically resilient Document ends are shown.

In Übereinstimmung mit-dem Hauptpatent bezeichnet a den Läuferkörper; b das, wirksaure Eisen desselben, c die Metallkeile, welche die Wicklung innerhalb der Nuten gegen die Fliehkraft sichern, d die Stirnverbindungen und e die Bandage. Dem Wesen des Hauptpatents entsprechend ist die Bandage auf der aus Metall bestehenden Unterlage f zeit fianschartig hochgebogenen Rändern gelagert, welche von den Stirnverbindungen durch die Zwisirhenlage g aus elektrisch. isolierendem Material und durch eine Metallzwischenlage /z getrennt ist, welch letztere verhüten soll, daß sich die Unterlagen f in die Isolation eindrücken. und-. dadurch ein Gleiten in achsialer Richtung verhindert wird. Zwischen dem den Ventilator i tragenden Stirnring k und denn hochgebogenen Rand der Bandage ist ein angemessener Zwischenraum für die ungehinderte Achsialverschiebung der Stirnverbindungen frei gelassen.In accordance with the main patent, a designates the rotor body; b the effective iron of the same, c the metal wedges, which secure the winding within the grooves against centrifugal force, d the end connections and e the bandage. In accordance with the essence of the main patent, the bandage is mounted on the metal base f at times, which are bent up like a fender and which are electrically connected from the end connections through the double layer g. insulating material and is separated by a metal intermediate layer / z, which the latter is intended to prevent the documents f from being pressed into the insulation. and-. this prevents sliding in the axial direction. Between the end ring k carrying the fan i and the bent-up edge of the bandage, there is an adequate space left free for the unimpeded axial displacement of the end connections.

Die Bandage eist mit den Nutenverschlußkeilen c zu einer Käfigwicklung vereinigt und als Kurzschlußverbindung verwendet. Wie die Fig. z und 2 zeigen, ist dieses erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß dit den Keilen c zugekehrten Enden der Unterlagen f selbst bei n in Achsenrichtung der Maschine nachgiebig ausgeführt und bei o unmittelbar mit den Keilenden elektrisch verbunden sind. Die Keilenden sind außerdem durch eine verhältnismäßig schmale Bandage m elektrisch miteinander verbunden, welche gleichzeitig die Verbindungsstellen zwischen den Enden der Unterlagen f lind den Keilen bei o sowohl mechanisch als auch elektrisch sichert. In der gezeichneten Ausführung besteht das den Keilen zugekehrte Ende der Unterlage f beispielsweise mit dieser nicht aus einem Stück, sondern ist als besonderer Teil p bei q fest mit ihr verbunden.The bandage eist with the slot wedges c to form a cage winding united and used as a short circuit connection. As FIGS. Z and 2 show, is this is achieved according to the invention in that the ends facing the wedges c of the documents f designed to be flexible even at n in the axial direction of the machine and at o are directly electrically connected to the wedge ends. The wedge ends are also electrically connected to each other by a relatively narrow bandage m connected, which at the same time are the joints between the ends of the pads f lind secures the wedges at o both mechanically and electrically. In the drawn Execution consists of the end of the pad f facing the wedges, for example not in one piece with this, but is fixed as a special part p at q connected to her.

Die achsiale Nachgiebigkeit der den Keilen zugekehrten Enden der metallenen Unterlagen läßt sich in verschiedener Weise erreichen. Man kann sie, wie in den Fig. 3 und q. dargestellt, mit wellen- oder schlaufenartigen Ausbiegungen versehen, wobei die Schenkel y der Ausbiegungen gleichzeitig die flanschartig hochgebogenen Ränder dier metallenen Unterlagen ersetzen, so daß, je nachdem die Bandage nur auf einer oder, wie die Figuren zeigen, zu beiden Seiten der Ausbiegung aufgewickelt wird, einer oder beide Schenkel dieser Ausbiegung als Widerlager für die Bandage Verwendung finden. Zur Erhöhung der achsialen Nachgiebigkeit wird es vorteilhaft sein, --die den Keilen zugekehrten Enden der Metallunterlagen in einzelne Blechstreifen sl, s2 . . : zu unterteilen. Um jedoch Aden als Widerla@ger für die Bandage dienenden Strecken der unterteilten Enden eine für diesen Zweck genügende Widerstandsfähigkeit zu geben, wenden sie durch Hartlötung, Nieturig, Punktschweißung oder gleichwertige Mittel versteift. - .The axial flexibility of the ends of the metal ones facing the wedges Document can be reached in different ways. You can, like in the Fig. 3 and q. shown, provided with wave-like or loop-like bends, the legs y of the bends at the same time as being bent up like a flange Replace the edges of the metal pads, so that, depending on the bandage, only on one or, as the figures show, wound on both sides of the bend is, one or both legs of this bend as an abutment for the bandage Find use. It is advantageous to increase the axial compliance - the ends of the metal supports facing the wedges into individual metal strips sl, s2. . : to subdivide. However, to Aden serving as an abutment for the bandage Stretching the divided ends provides sufficient strength for this purpose to give, apply them by brazing, riveting, spot welding or equivalent Medium stiffened. -.

Diese Art, eine achsiale Federung herbeizuführen, läßt sich sowohl anwenden, wenn die metallenen Unterlagen aus einer Anzahl verhältnismäßig sehrealer Streifen zusammengesetzt sind, als auch dann, wenn sie aus einem an einer Stelle dies Umfanges aufgeschlitzten Ring oder aus einer Anzahl Ringsegmente bestehen. Im ersten Fall kann die achsiale Nachgiebigkeit weiterhin gesteigert werden, wenn man die vor und hinter der wellen- öder schlaufenartigen Ausbiegung gelegenen Teile der Unterlagsstreifen um eine oder mehrere Zahnteilungen in der Umfangsrichtung der Maschine versetzt, so daß dadurch eine günstigere Federung erzielt wird.This way of bringing about an axial suspension can be used both apply when the metal supports are made of a number of relatively very good ones Strips are composed, as well as if they are from one in one place this circumference slit ring or consist of a number of ring segments. In the first case, the axial compliance can be further increased if the parts in front of and behind the wavy or loop-like bend the underlay strip around one or more tooth pitches in the circumferential direction the machine offset, so that a more favorable suspension is achieved.

In Fig.5 ist eine solche Versetzung der Unterlagsstreifen im Schaubild dargestellt. Der vor der elastischen Ausbiegung gelegene Teil f, des dem Beschauer zunächst liegenden Streifens ist gegen den hinter der Ausbiegung gelegenen Teil f, um eine Zahnteilung versetzt. Das gleiche gilt auch für die beiden Teile f3 und f, des folgenden Streifens usw. Man erkennt, daß dadurch die Nachgiebigkeit .der wellen- oder schlaufenartigen Ausbiegung n größer wind.In Fig. 5 is such an offset of the underlay strips in the diagram shown. The part f located in front of the elastic deflection, that of the viewer the first strip is against the part behind the curve f, offset by one tooth pitch. The same applies to the two parts f3 and f, of the following strip, etc. It can be seen that the flexibility of the wave-like or loop-like bend n greater wind.

Besteht die Bandagenunterlage aus einem aufgeschlitzten Ring öder aus Ringsegmenten, so wird man die durch die wellen- oder schlaufenartige Ausbiegung gebildeten Wülste vorteilhafterweise in arhsialer Richtung oder, wenn man eine noch günstigere Federwirkung hervorrufen will, schräg hierzu schlitzen. Fig. 6 zeigt; in welcher Weise in_ diesem Fall die Schlitzurig Vorgenommen' wird.If the bandage pad consists of a slit ring, it is empty from ring segments, one becomes that by the wave-like or loop-like bend formed ridges advantageously in the arhsialer direction or, if one still wants to produce a more favorable spring effect, slit at an angle to this. Fig. 6 shows; in which way the Schlitzurig is carried out in this case.

Die achsiale Nachgiebigkeit der Unterlagsenden kann man auch dadürch`erzielen, daß man auf eine Strecke der letzteren, wie Fig. 7 veranschaulicht, federnde metallene Zwischenstücke einsetzt, die ihrerseits wiederum unterteilt sein können, während der übrige Teil des Unterlagsendes massiv-ist. Für die Einfügung der elastischen Zwischenstücke werden die nicht unterteilten Unterlagsenden bei t- flanschartig hochgebogen, wodurch das Widrlager für die Bandage gebildet wird. Auch b'ei dieser Ausführung läßt sich die achsiale Nachgiebigkeit steigern, wenn man bei Anwendung von schmalen Streifen als Bandagenunterlage die vor und hinter dem federnden Zwischenstück gelegenen Teile der Streifen um eine oder mehrere Zahnteilungen in der Umfangsrichtung. der Maschine zueinander versetzt.The axial compliance of the ends of the underlay can also be achieved by that one part of the latter, as illustrated in FIG. 7, resilient metal Intermediate pieces are used, which in turn can be subdivided while the remaining part of the base end is solid. For the insertion of the elastic Intermediate pieces the undivided ends of the underlay are included T-shaped like a flange, which forms the counter bearing for the bandage. In this version, too, the axial compliance can be increased if when using narrow strips as a bandage pad the in front and behind the resilient intermediate piece located parts of the strips around one or more tooth pitches in the circumferential direction. the machine offset to each other.

Im Falle der Anwendung ring- oder segmentförmiger Unterlagen werden die federnden Zwischenstücke entweder ebenfalls ring-oder segmentförmig, gewünschtenfalls mit gleichzeitiger Schlitzung in Achsenrichtung der Maschine oder schräg hierzu hergestellt oder in Streifen ausgeführt: Die Form der Zwischenstücke kann _auch eine andere sein. Es ist nur wesentlich, daß sie in der Achsenrichtung elastisch nachgeben, und daß sie mit den massiven -Unterlagsenden fest 'und gut leitend verbunden werden, da sie- gleichzeitig die stromführende Verbindung zwischen den Teilen der Unterlagsenden herstellen und deshalb auch vorteilhafterweise aus Material von guter Leitfälligkeit anzufertigen sind.In the case of using ring-shaped or segment-shaped pads the resilient intermediate pieces either likewise ring-shaped or segment-shaped, if desired with simultaneous slotting in the axial direction of the machine or at an angle to this manufactured or made in strips: The shape of the spacers can also be be another. It is only essential that they be elastic in the axial direction yield, and that they are firmly connected to the massive underlay ends and conductively because they- at the same time the current-carrying connection between the parts of the Produce base ends and therefore advantageously also from material of good quality Conductivity are to be prepared.

Da das Aufbringen -der Band'agenunterlagen erst nach Montage der Wicklung und der Nutenverschlußkeile möglich ist, isst eine feste Verbindung der den Nutenkeilen zugekehrten Enden der metallenen Unterlagen mit den Keilenden durch Vernietung nicht angängig und mit Schrauben nicht sicher genug durchführbar. Eine vorteilhafte Verbindung wird dadurch erreicht, daß man jene Enden derart miteinander in Eingriff bringt, diaß zwischen ihnen eine in der Achsenrichtung der Maschine feste Verbindung entsteht. In den Fig. 1, 2 und 5 ist beispielsweise dieser Eingriff o schwalbenschwanzartig ausgeführt und von der Bandage. m überdeckt. Dadurch ist die Verbindungsstelle sowohl in radialer als auch in achsialer Richtung der Maschine mechanisch gesichert und auch ein guter Kontakt für.den Stromübergang-erzielt. -Man kann den. Eingriff der beiden Enden auch durch kammartige Formgebung herbeiführen, da es. nur darauf ankommt, eine in achsialer Richtung feste Verbindung herbeizuführen, während! eine Trennung in radialer -Richtung durch die Bandage m verhindert wird.Since the bandage pads are only applied after the winding has been installed and the slot wedges is possible, eats a tight connection of the slot wedges facing ends of the metal bases with the wedge ends by riveting not accessible and not feasible safely enough with screws. An advantageous connection is achieved by engaging those ends in such a way that that there is a fixed connection between them in the axial direction of the machine. In FIGS. 1, 2 and 5, for example, this engagement is o dovetail-like run and from the bandage. m covered. This makes the junction both mechanically secured and in the radial as well as in the axial direction of the machine also a good contact for the current transfer. -You can do that. Intervention of the bring about both ends also by comb-like shaping, since it. all that matters to bring about a fixed connection in the axial direction, while! a seperation in the radial direction is prevented by the bandage m.

Bei allen Ausführungsbeispielen besteht das Merkmal, daß die elektrisch leitende Verbindung zwischen Nutenverschlußkeil und Ban=. dägenunterlagen durch letztere selbst bewirkt wird; wodurch .gegenüber der Anordnung nach der Haupterfindung beträchtlich an Raum für -die Bandage gewonnen ist. Zur Ausführung dieses Erfindungsgedankens kön-_J nun die für die Nachgiebigkeit -in Achsenrichtung der Maschine und für die Verbindung zwischen Keilenden und Unterlagsenden angewendeten Einzelheiten auch durch andere Mittel als die beschriebenen ersetzt werden.In all the exemplary embodiments, there is the feature that the electrically conductive connection between the groove locking wedge and Ban =. dägenunterlagen is effected by the latter itself; whereby .compared to the arrangement according to the main invention considerably in space for - the bandage is gained. In order to implement this inventive concept, the details used for the flexibility in the axial direction of the machine and for the connection between the wedge ends and the ends of the base can also be replaced by other means than those described.

Claims

PATENT APPLICATION3E: i. Device for fastening end connections resting on abutments in rotating windings of electrical machines by means of bandages according to patent 318727, in which the metal slot wedges instead of or in addition to other short-circuit connections are connected by bandages to form a short-circuit winding [, characterized in that instead of special the electrically conductive Connection between the grooved wedge and bandages producing, in the direction of the - runner axis elastically flexible connecting pieces the ends of the metal supports facing the grooved wedges for the bandages themselves are made elastic in the direction of the runner axis and are connected to the wedge ends with good electrical conductivity, these ends being connected to the supports consist of one piece or can be firmly connected to them as special parts.

2nd embodiment the device according to claim i, characterized in that the axial flexibility by wave-like or .loop-like bends in the groove locking wedges facing ends of the metal pads or caused by resilient spacers one or both legs of the wave-like or loop-like bend "or those bent up like a flange for the insertion of the resilient intermediate pieces Parts of the metal documents. serve as - abutment for the bandage ..

3rd embodiment of the device according to claims 1 and 2, characterized in that the wedges facing ends of the documents or parts of these ends to increase the achsiälen Compliance of the wave-like or loop-like bends are subdivided, where the as. Abutment for the bandage serving stretches of this subdivided Ends stiffened by brazing, riveting, spot welding or equivalent means will. q .. embodiment of the device according to claim i to 3; characterized, that when using one of relatively narrow strips Documentation for the bandage the one in front of urild behind the wave-like or loop-like bend or the resilient intermediate piece located parts of the underlay strips around one or multiple dental. divisions offset from one another in the circumferential direction of the machine for the purpose of increasing the axial compliance. Embodiment of the device according to claim i to g, characterized in - that when using one of one Ring or base consisting of ring segments, wave or loop-like Bend-out or the resilient, annular or ring-segment-shaped intermediate piece is slotted several times in the axial direction of the machine or at an angle to this. 6. embodiment of the device according to claim i, characterized in that the ends of the metal supports facing the wedges and the wedge ends in such a way that - for example, dovetail-like, are brought into engagement with one another, .that a fixed connection is created in the axial direction of the machine.