DE4405308C2 - Radialschichtiger Eisenkern für elektrische Motoren und Generatoren - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen radialschichtigen Eisenkern für elektrische Motoren und Generatoren (DE 32 29 418 A1).

Die Eisenkerne herkömmlicher elektrischer Motoren und Generatoren bestehen aus Blechpaketen, bei denen die Flächen der scheibenförmig lamellierten Schichten parallel den Stirnseiten der zylindrischen Stator- und Rotor-Eisenkerne verlaufen (Fig. 2). Mit dieser Bauweise sind Nachteile verbunden, wie z. B. in einigen Bereichen ungünstiger Verlauf der magnetischen Kraftlinien. Dieser Nachteil soll durch die folgenden Erfindungen vermieden werden: DE 32 29 418 A1, US 45 46 282, US 39 83 435, US 39 83 434. Alle diese Erfindungen haben zur Grundlage, daß sich mit einer Radialschicht-Bauweise des Eisenkerns der Verlauf der magnetischen Kraftlinien und somit auch die Effizienz der elektrischen Leistung verbessern lassen. Unterschiede zwischen den einzelnen Patenten betreffen lediglich die Ausführung der dabei bestehenden Möglichkeiten bei verschiedenen Nenn-Drehzahlen und deren Drehmomenten. Alle genannten Erfindungen gehen dabei von einschichtigen Bauweisen von Stator und Rotor aus. Andere Möglichkeiten, die durch die Nutzung der Radialschicht-Bauweise erhebliche Vorteile ergeben, werden nicht in Erwägung gezogen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, diese Vorteile zu ermitteln und technisch nutzbar zu machen.

Diese Aufgabe wird durch die in dem Anspruch gekennzeichneten Merkmale erfüllt.

Hierbei sind Stator und Rotor in mehreren Schichten spiegelbildlich über- und nebeneinander angeordnet und es sind bei gleicher Verformung der einzelnen Radial-Eisenringe mehrere Magnet-, d. h. Nutformen möglich.

Danach besteht der Eisenkern aus Blechstreifen, dessen Breite der Länge des Stator- oder Rotorzylinders entspricht (Fig. 5 (4)). Diese Blechstreifen werden in Form gepreßt, die beiden Enden zusammengefügt. Es ergeben sich geformte Ringe, die auf relativ dünne zylindrische Trägerplatten (1) aufgebracht werden, z. B. gepunktet oder genietet. Dort können sie noch mit Pressen paßgenau nachgerichtet werden. Die von den Blechstreifen gebildeten Hohlräume der (Elektro)-Magnete werden mit Blechstreifen (5) gefüllt. Zur Vermeidung von Wirbelströmen werden Elektrobleche verwendet, deren Flächen voneinander elektrisch isoliert sind, was dem Herstellungsstandard entspricht.

Die Radial-Bauform ist besonders für den Mehrschicht-Generator DE 42 39 106 geeignet. An die Statorträgerplatte (Fig. 5 (1)) werden in Höhe der Statoren zur Aufnahme der Radial-Blechringe oder -reifen seitlich zylindrische Trägerplatten fest angebracht (angeschweißt), was die Stabilität der Statorträgerplatte wesentlich erhöht, weil eine Kreuzform gebildet wird (Fig. 5 (1)).

Bei den einzelnen Blechringen sind mehrere verschiedene Formen wahlweise möglich. Bei Fig. 3 wird der Kupferdraht (6) direkt auf den (isolierten) Ring gewickelt. Bei Fig. 4 kann der Draht außerhalb des Ringes auf den Spulenkörper gewickelt werden. Die komplette Spule (7) wird anschließend auf den Eisenkern gedrückt und mit Riegeln (8) in der Rille gesichert. Beide Formen werden mit dem gleichen Werkzeug (Preßform) hergestellt (Fig. 3 u. 4).

Wesentliche Vorteile dieser spiegelbildlich angeordneten Mehrschicht-Bauweise der Radial-Eisenkerne (Fig. 1 u. 5) sind eine Verbesserung des Energieflusses innerhalb der Maschine infolge gegenüberliegender Magnetfelder und einer leichteren Herstellbarkeit (konische Formung der Schichten ist leicht möglich), schnellere und leichtere Montage sowie ein geringeres Maschinengewicht bei gleicher elektrischer Dimensionierung.

Claims (1)

1. Radialschichtiger Eisenkern für elektrische Motoren und Generatoren, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere Schichten radial ausgerichteter Elektrobleche den Eisenkern in spiegelbildlich auf relativ dünnen Trägerplatten (1, 2; Fig. 1 und 5) in mehreren Stator- und Rotorschichten gegenüberliegend befestigt bilden, wobei mit einer gleichen Ausformung mindestens zwei Magnetformen (Nutformen) mit den dazu passenden Spulenformen möglich sind (Fig. 3 und 4).