DE4415224A1 - Elektrische Maschine mit einem Polrad - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Maschine mit einem Polrad mit mehreren Polen, bei der für jeden Pol ein mit einem Joch einstückig verbundener Polschaft mit einer diesen umgebenden Erregerwicklung und eine am Ende des Pol­ schaftes mittels Schrauben befestigte Polschuhanordnung vor­ gesehen ist.

Eine derartige elektrische Maschine ist beispielsweise aus der CH-PS 56 86 72 bekannt. Durch die dort beschriebene Ma­ schine soll unter anderem das Problem gelöst werden, die ho­ hen mechanischen Belastungen, die bei hohen Drehzahlen auf die Polschuhe wirken, aufzunehmen. Die bei den hohen Drehzah­ len auf den Polschuh und die Erregerwicklung wirkenden Flieh­ kräfte müssen durch die mechanische Befestigung des Polschuhs an dem Polschaft aufgenommen werden. Zu diesem Zweck ist ge­ mäß dem Stand der Technik der Polschuh durch eine Vielzahl von Schrauben mit dem Polschaft verbunden.

Durch eine derart große Anzahl von Schrauben wird jedoch der magnetische Fluß durch den Polschuh behindert. Außerdem kann in dem von den Schrauben durchsetzten Bereich des Polschaftes keine Dämpferwicklung vorgesehen werden.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Maschine der eingangs genannten Art so zu gestalten, daß eine sichere, mechanisch hochfeste und hoch belastbare Verbindung zwischen der Polschuhanordnung und dem Polschaft geschaffen wird, daß der magnetische Fluß durch den Polschuh möglichst wenig gestört ist und daß möglichst wenige Schrauben bei der Befestigung der Polschuhanordnung benötigt werden.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Pol­ schuhanordnung aus einer an dem Polschaft mittels Schrauben befestigten Halteplatte und aus einem an der Halteplatte mit­ tels Schrauben befestigten Polschuh, insbesondere in geblech­ ter Ausführung, gebildet ist.

Durch die Halteplatte wird zunächst die Fliehkraft der Erre­ gerwicklung aufgenommen, die den Polschaft umgibt. Dadurch ist gewährleistet, daß die auf die Erregerwicklung wirkende Fliehkraft nicht auf den Polschuh selbst wirkt. Auf der Hal­ teplatte ist der Polschuh selbst mit relativ wenigen Schrau­ ben befestigt, so daß der magnetische Fluß in dem Polschuh möglichst wenig gestört wird. Die Halteplatte selbst kann mit relativ vielen Schrauben befestigt sein, da eine gute Führung des magnetischen Flusses im Körper des Polschuhs durch die geringe Anzahl der dort vorgesehenen Schrauben gewährleistet ist.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die Halteplatte einstückig ausgeführt ist.

Durch die einstückige Ausführung der Halteplatte ist deren Befestigung auf dem Polschaft besonders einfach und hoch be­ lastbar. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn der Polschuh selbst geblecht ausgeführt ist.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß innerhalb des Polschuhs ein oder mehrere Stäbe einer Dämpferwicklung vorgesehen sind.

Da durch die Erfindung nur relativ wenige, den Polschuh durchsetzende Schrauben benötigt werden, ist innerhalb des Polschuhs genügend Platz für die Unterbringung einer Dämpfer­ wicklung vorhanden.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbei­ spiels in einer Zeichnung gezeigt und anschließend beschrie­ ben.

Dabei zeigt

die Fig. 1 eine erfindungsgemäße Polschuhanordnung, einen Polschaft und einen Teil eines Polrades schematisch in einem Querschnitt,

Fig. 2 den Gegenstand aus der Fig. 1 in einem Längsschnitt.

Das Polrad 1 besteht beispielsweise aus einstückigen, in Axialrichtung geschichteten Blechen, in die auch die Pol­ schäfte 2 mit integriert sind. Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf Polräder mit langen Polen, d. h. mit im Ver­ hältnis zu ihrem Querschnitt lang ausgebildeten Polschuhan­ ordnungen. Der Polschaft ist jeweils mit dem Joch 11 verbun­ den und von einer Erregerwicklung 3 umgeben, die den magneti­ schen Fluß durch den Polschuh 4 erzeugt.

Die bei der Rotation des Polrades 1 auf die Erregerwicklung 3 wirkende Zentrifugalkraft wird durch die mit dem Polschaft 2 verschraubte Halteplatte 5 gehalten. Die Halteplatte ist mit­ tels mehrerer Schrauben 6, 7 mit dem Polschaft 2 verschraubt. Die Köpfe der Schrauben 6, 7 schließen eben mit der dem Pol­ schuh 4 zugewandten Oberfläche der Halteplatte 5 ab.

Die Schrauben sind in Gewindesteine eingeschraubt, die in den Figuren nicht dargestellt sind und die in Ausnehmungen der Polschäfte 2 angeordnet sind.

Der Polschuh 4 ist seinerseits über Schrauben 8, 9, 10 mit der Halteplatte 5 verschraubt. Die Schrauben 8, 9, 10 er­ strecken sich nicht durch die Halteplatte 5 hindurch, sondern enden in dieser. Die Verbindung zwischen dem Polschuh und der Halteplatte 5 hat mechanisch nur die auf den Polschuh 4 wir­ kende Zentrifugalkraft auszuhalten, da die auf die Erreger­ wicklung 3 wirkende Zentrifugalkraft bereits von der Halte­ platte 5 abgefangen wird. Dadurch können einige Schrauben bei der Schraubverbindung 8, 9, 10 zwischen dem Polschuh 4 und der Halteplatte 5 eingespart werden und somit steht für den elektrischen Fluß an der dem Polrad 1 abgewandten Seite des Polschuhs 4 eine besonders große Oberfläche zur Verfügung, die frei von Schrauben 8, 9, 10 bzw. den hierfür vorgesehenen Öffnungen ist. Außerdem werden insgesamt einige Schrauben eingespart, so daß auch die Montage der elektrischen Maschine vereinfacht wird.

Innerhalb des Polschuhs 4 sind Stäbe 12, 13 einer Dämpfer­ wicklung vorgesehen, die beim Motorbetrieb dem asynchronen Anlauf der elektrischen Maschine dienen. Im Generatorbetrieb werden durch die Dämpferwicklung Pendelungen bei Last- oder Spannungsschwingungen gedämpft.

Claims (3)

1. Elektrische Maschine mit einem Polrad (1) mit mehreren Po­ len, bei der für jeden Pol ein mit einem Joch (11) einstückig verbundener Polschaft (2) mit einer diesen umgebenden Erre­ gerwicklung (3) und eine am Ende des Polschaftes (2) mittels Schrauben befestigte Polschuhanordnung (4, 5) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Polschuhanordnung (4, 5) aus einer an dem Polschaft (2) mittels Schrauben (6, 7) befestigten Halteplatte (5) und aus einem an der Halteplatte (5) mittels Schrauben (8, 9, 10) be­ festigten Polschuh (4), insbesondere in geblechter Ausfüh­ rung, gebildet ist.

2. Elektrische Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteplatte (5) einstückig ausgeführt ist.

3. Elektrische Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Polschuhs (4) ein oder mehrere Stäbe (12, 13) einer Dämpferwicklung vorgesehen sind.