DE443633C

DE443633C - Slot lock for electrical machines in which the winding embedded between the inserted teeth is pressed against the active iron by wedges

Info

Publication number: DE443633C
Application number: DER56916D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Publication date: 1927-05-05

Description

Nutenverschluß für elektrische Maschinen, bei welchen die zwischen eingesetzten Zähnen eingebettete Wicklung durch Keile gegen das aktive Eisen gepreßt wird. Die Erfindung betrifft elektrische Maschinen, insbesondere Schnelläufer größerer achsialer- Länge, bei denen die Wicklung zwischen eingesetzten Zähnen eingebettet ist und die Nutenöffnung durch Nutenverschlußstüchc geschlossen wird. Es ist bekannt, solche Nutenverschlußstücke mit keilartigem Anzug auszubilden, so daß beim Eintreiben derselben eine Pressung auf die Wicklung in radialer Richtung nach innen ausgeübt wird. Diese Pressung hat einerseits den Zweck, die Wicklung an ihrer Stelle in der Nut festzuhalten und anderseits oft die Bestimmung, der Wicklung eine Art Vorspannung zu erteilen, welche der v#ährend des Laufes der Maschine entstehenden Fliehkraft entgegengesetzt gerichtet ist und durch die letztere ganz oder teilweise bei voller Maschinengeschwindigkeit aufgehoben wird. Es ist auch bekannt, daß durch das Eintreiben der Nutenverschlußstücke Verletzungen der Isolation oder der Seitenwand der Nutenöffnung bei größcui achsialen Weg des Nutenverschlußsfeckes leicht entstehen können.Groove lock for electrical machines, in which the between inserted teeth embedded winding pressed by wedges against the active iron will. The invention relates to electrical machines, in particular to large high-speed machines axial length in which the winding is embedded between inserted teeth is and the groove opening is closed by groove locking cloth. It is known, to train such groove lock pieces with wedge-like tightening, so that when driving the same exerted a pressure on the winding in the radial direction inward will. This compression has the one hand the purpose of the winding in its place in the To hold the groove and on the other hand often the determination, the winding a kind of bias to indicate which of the centrifugal force that occurs while the machine is running is directed in the opposite direction and through the latter in whole or in part at full Machine speed is canceled. It is also known that by driving of the groove locking pieces Damage to the insulation or the side wall of the groove opening can easily arise in the case of a large axial path of the Nutenverschlußsfeckes.

Die Erfindung besteht nun darin, -daß die Anpressung der Nutenverschlußstücke auf die Wicklung in einer bestimmten Nut ausschließlich oder zusätzlich dadurch hervorgerufen oder vergrößert wird, daß in eine andere Nutenöffnung ein heil mit solcher Pressuni; eingetrieben wird, daß er in der Umfangsrichtung der \klschine einen mechanischen Druck ausübt und die Pressung auf das Nutenverschlußstück und durch diese auf die Wicklun- in anderen, unmittelbar benachbarten oder auch weiter entfernten Nuten vergrößert oder hervorruft.The invention consists in -that the pressing of the groove locking pieces on the winding in a certain slot exclusively or additionally thereby caused or enlarged that in another groove opening a heal with such Pressuni; is driven in that it is in the circumferential direction of the \ klschine exerts a mechanical pressure and the pressure on the groove locking piece and through this on the winding in other, immediately adjacent or even further distant grooves enlarged or causes.

Gemäß der Erfindung wird ah solches Nutenverscblußstüclc insbesondere ein solche, -rwählt, das bei einem Läufer oder einem Ständer in eine Nut eingetrieben ist, welche ein Polstück enthält. . . ..According to the invention, such a Nutenverscblußstüclc is in particular selects one that is driven into a groove in a rotor or a stator which includes a pole piece. . . ..

Hierdurch wird der Vorteil, erreicht, daß die Nutenverschlußstücke -in den anderen Nuten nicht so weit und auch nicht so kräftig eingetrieben werden müssen, daß sie allein für sich die erforderliche radiale Pressung ausüben.This has the advantage that the groove locking pieces -in the other grooves are not driven as far and not as forcefully must that they exert the required radial pressure on their own.

Ferner werden Verletzungen der Isolation vermieden, wenn nicht in alle Nuten sämtliche Keilstücke auf das erforderliche Maß eingetrieben werden müssen. Zweckmäßig wählt man dann für die Nuten, in denen man ohne Sorge eine Pressung anwenden kann, eine besondere Ausbildung der Nutenverschlußstücke; beispielsweise eine solche mit Steigung der Nutenverschlußstücke in der Umfangsrichtung. Diese letztere wiederum kann dadurch erreicht werden, daß eine oder beide Nutenbegrenzungswände eine Schräge gegen die Längsachse der' 1vIaschine besitzen, derart, daß, von einer Maschinenseite aus gesehen, die eine oder beide Nutenwände nach der anderen Stirnseite zu zusammen- oder auseinanderlaufen. Es können aber auch Nutenöffnungen normaler Ausführung verwendet werden und durch Unterteilung der Nutenverschlußstücke in der Umfangsrichtung die Ausbildung schräger Berührungsflächen der Nutenkeilteile ermöglicht werden, oder es können schließlich besondere 1Ccilt-liienen verwendet werden, welche sowohl die Anwenduni; normaler Begrenzuni;en der Nutenöftnun-en als auch einfacher \titunverscbluß-. stücke ohne jeden lzcilartiL-#rii --@nzti@ gestatten, da der letztere durch die Ausbildung der zusiitzlichen Keilschienen ;illrin geboten . wird. Die Erfindun- sei an Hand der Zeichnung näher erläutert. -In Abb. i ist beispielsweise ein teihveiser Schnitt durch einen Läufer i einer hlasclline . dargestellt. bei dem Wicklung ? durch eingesetzte Zähne 3 gehalten wird. Die schrafflerten VUtenverSChlußStücke 4 sind nun entweder ohne jede Steigung in achsialer oder Umfangsrichtung ausgebildet und einfach zugleich mit der Wicklung eingelegt, oder sie besitzen einen kleineren oder größeren Anzug in radialer Richtung oder schließlich in der Umfangsrichtung oder letzteres beides zusammen. Der Anzug in radialer Richtung kann entweder in bekannter Weise dadurch erzielt werden, daß ciil einziger Keil mit solcher Steigung über seine ganze Länge benutzt ist und eine Unterlage mit gleicher Steigung gewählt ist, oder es..kann der Keil mit unterteilten Keilflächen ausgebildet sein, welch letztere gleichfalls mit einer Unterlage mit entsprechend unterteilten Keilflächen zu-- sammenarbeiten, wobei diese unterteilten Keilflächen gleich oder auch entgegengesetzt zueinander gerichtet sein können. Die Steigung kann in den letzteren Fällen wiederum gleich der normalen oder auch extrem hach gewählt werden, letzteres zu dem Zweck, bei kurzer Eintreiblänge in achsialer Richtung große Pressungen in radialer Richtung nach innen zu erzielen. Die Steigung in der Umfangsrichtung, wiederum kann in der eingangs erwählrten Weise erreicht werden, und es mag hier hinzugefügt sein, daß selbstverständlich auch in diesen Fällen unterteilte Keilflächen in der Umfangsrichtung gewählt und deren Steigung wiederum normal oder extrem hoch, gleichgerichtet oder entgegengesetzt gerichtet gewählt werden kann. Mit der Steigung in der Umfangsrichtung kann schließlich auch eine solche in radialer Richtung kombiniert werden.Furthermore, injuries to the insulation are avoided, if not in all grooves all wedge pieces must be driven in to the required size. Expediently, one then chooses for the grooves in which one can apply a compression without worry can, a special design of the groove locking pieces; for example one with the pitch of the groove locking pieces in the circumferential direction. The latter in turn can be achieved in that one or both groove delimiting walls have a bevel against the longitudinal axis of the machine, in such a way that, from one side of the machine seen, the one or both groove walls to the other end face together. or diverge. However, normal design slot openings can also be used and by dividing the groove locking pieces in the circumferential direction Formation of inclined contact surfaces of the groove wedge parts are made possible, or Finally, special 1Ccilt lines can be used, which include both the Application; normal delimitation of the slot openings as well as simple \ titunverscbluß-. pieces without any lzcilartiL- # rii - @ nzti @ permit, since the latter is affected by the Formation of the additional wedge rails; will. the The invention is explained in more detail with reference to the drawing. -In Fig. I is for example a partial section through a runner in a hlasclline. shown. at the winding? is held by inserted teeth 3. The hatched veneer closures 4 are now formed either without any slope in the axial or circumferential direction and simply inserted at the same time as the winding, or they have a smaller one or greater tightening in the radial direction or finally in the circumferential direction or the latter both together. The tightening in the radial direction can either be in can be achieved in a known manner that ciil only wedge with such a slope is used over its entire length and selected a base with the same slope is, or es..can be designed with subdivided wedge surfaces of the wedge, which the latter also with a base with appropriately subdivided wedge surfaces work together, with these subdivided wedge surfaces the same or opposite can be directed towards each other. The slope can turn in the latter cases equal to the normal or extremely high, the latter for the purpose of with a short driving length in the axial direction, large pressures in the radial direction to achieve inside. The slope in the circumferential direction, in turn, can be in the can be achieved in the manner selected at the beginning, and it may be added here that Of course, in these cases, too, subdivided wedge surfaces in the circumferential direction chosen and their slope in turn normal or extremely high, rectified or opposite direction can be chosen. With the slope in the circumferential direction Finally, one can also be combined in the radial direction.

Gemäß der Erfindung sind nun bei dem Ausführungsbeispiel der Abb. i weitere Keile 5 angeordnet, die schwarz eingezeichnet sind und unter denen entweder wiederum eine Wicklun s oder auch ein magnetisches Eisenstück zweckmäßil- au, geschichteten Blechen 6 angeordnet ist. Diese Keile 5, im folgenden kurz als ;:Polkeile« bezeichnet, und Wicklungen oder Eisenteile 6, letztere im folgenden kurz als »Polstücke« bezeichnet, sind dort am Läufer angeordnet, wo ein Polentstehen soll. Gemäß der Erfindung wird nun die gewünschte Endspannung über den ganzen Läuferumfang oder bei einem Ständer sinngemäß über den ganzen Ständcrurnfan-- dadurch erreicht, daß diese Polkeile 5 4 oder ein Teil derselben am kräftigsten angezogen werden. Es kann beispielsweise bei der Ausführungsform gemäß Abb. i genügen, wenn die an den Polspitzen, also an den beiden äußeren Seiten, gelegenen beiden Keile 5 schärfer angezogen werden, während die beiden mittleren der in dieseln Beispiel gezeichneten vier Polkeile ebenso ausgebildet und angezogen werden wie die übrigen Verschlußstücke 4. Es wird zweckmäßig sein, den über der Wicklung liegenden Keilen 4 und gegebenenfalls den beiden mittleren Keilen 5 eine größere Neigung der Keilflächen zueinander zu geben, damit durch die Umfangspressung ein Hereindrücken der Wicklungskeile auch in radialer Richtung erfolgt. Unter dieser stärkeren Neigung ist demgemäß in erster Linie die Neigung der Begrenzungsflächen 7 der vorzugsweise prismatischen Nutenöffnung zu verstehen.According to the invention are now in the embodiment of Fig. i further wedges 5 arranged, which are shown in black and under which either again a winding or a magnetic piece of iron is expediently layered Sheets 6 is arranged. These wedges 5, hereinafter referred to for short as;: Pole wedges ", and windings or iron parts 6, the latter hereinafter referred to as "pole pieces" for short, are arranged on the rotor where a pole is to be created. According to the invention now the desired final tension over the entire circumference of the rotor or in the case of a stand correspondingly over the entire stand circle fan - achieved by the fact that these pole wedges 5 4 or a part of it should be tightened most vigorously. It can for example in the embodiment according to Fig. i suffice if the at the pole tips, so on the two outer sides, located two wedges 5 are tightened more sharply while the two middle of the four pole wedges drawn in this example are designed in the same way and tightened like the other locking pieces 4. It will be useful the wedges 4 lying above the winding and, if necessary, the two middle ones Wedges 5 to give a greater inclination of the wedge surfaces to each other, thus through the Circumferential compression, the winding wedges are also pressed in in the radial direction. Accordingly, among this greater inclination is primarily the inclination of the boundary surfaces 7 to understand the preferably prismatic groove opening.

Wendet man an den Polen, wie früher erwähnt, massive Unterlagen 6 für die Nutenverschlußstücke an, so ist es klar, daß die letzteren beliebig hoch und kräftig ausgeführt werden können und daher die gewünschte Umfangsspannung jederzeit erreicht werden kann.If you turn to the Poles, as mentioned earlier, massive documents 6 for the groove lock pieces, it is clear that the latter can be arbitrarily high and can be executed powerfully and therefore the desired hoop tension at any time can be reached.

An Stelle nun dieselt Polkeilen einen Anzug in der Umfangsrichtung zu erteilen, kann man vollständig, hiervon absehen und eine andere Art der Erzeugung der erforderlichen Umfangskraft wählen, wenn man massive Unterlagen benutzt. Dies ist in Abb. a im Schnitt dargestellt. Es sind 8 die Köpfe der eingesetzten Zähne 3. 6 sei ein massives Unterlagsstück (wirksames Eisen). 5 sei das Nutenverschlußstück, das in diesem Fall durch eine Abpreßschraube g beliebig stark nach außen gepreßt wird und dadurch infolge der Keilwirkung der seitlichen Begrenzungswände 7 die Köpfe 8 nach links bzw. rechts in den eingezeichneten Pfeilrichtungen beliebig stark auseinanderpreßt. Bemerkenswert ist, daß in diesem Falle weder dieser Polkeil 5 noch die übrigen Nutenverschlußstücke 4 überhaupt einen Anzug besitzen müssen und vor allem sämtlich oder teilweise ohne Eintreiben in achsialer Richtung sofort in unverspanntem Zustand mit der Wicklung in die richtige Lage in der Nut gebracht werden können.Instead, pole wedges diesel a suit in the circumferential direction to grant, one can completely refrain from this and another type of production choose the required circumferential force when using massive supports. this is shown in section in Fig. a. There are 8 heads of the inserted teeth 3. 6 is a massive piece of washer (effective iron). 5 is the groove locking piece, which in this case is pressed outward as much as desired by a pressure screw g is and thereby due to the wedge effect of the lateral boundary walls 7 the heads 8 presses apart to the left or right in the arrow directions as far as desired. It is noteworthy that in this case neither this pole wedge 5 nor the other slot locking pieces 4 must have a suit at all and, above all, all or part of the suit Drive in in the axial direction immediately in the unstressed condition with the winding can be brought into the correct position in the groove.

In Abb.3 ist ein Schnitt wiederum durch einen Läufer i, jedoch mit massiven Polen io, gezeigt. Die R'icklung z ist im übrigen wiederum durch eingesetzte Zähne 3 und Nutenvcrschlußstücke 4 gehalten. Die erforderliche Pressung oder eine Zusatzpressung ill der Umfangsrichtung wird auch hier durch die dem massiven Pol io benachbarten Keile 5 mit z@@@ckmü(.@ig massiver Unterlabe 6 hervorgerufen.In Fig.3 is a section again through a runner i, but with massive poles io, shown. The winding z is in turn inserted through Teeth 3 and Nutenvcrschlussteile 4 held. The required compression or a Additional pressure in the circumferential direction is also here due to the solid pole io neighboring wedges 5 with z @@@ ckmü (. @ ig massive lower lip 6 caused.

Werden die Nutenvcrschlußstücke 4 oder Keile 5 in ihrer Längsrichtung durch eine parallel oder nahezu parallel zu den äußeren Keilflächen 7 gelegene Ebene geteilt, wobei die Berührungsflächen dieser Teile parallel zur Achse der Maschine oder schräg zu dieser liegen können, so können diese Stücke sofort nach Einlegen der Wicklung gleichfalls von oben in die Nutenöffnungen eingebracht werden, und ein achsiales Einschieben wird überhaupt erspart. Hierdurch werden große Vorteile beim Auf- und. Abbau der Konstruktion erzielt.If the Nutenvcrverbindteile 4 or 5 wedges in their longitudinal direction by a parallel or nearly parallel to the outer Wedge surfaces 7 located plane divided, the contact surfaces of these parts parallel to Axis of the machine or at an angle to it, these pieces can be used immediately after inserting the winding, it is also introduced into the slot openings from above and axial insertion is avoided at all. This will make great Advantages when opening and. Dismantling the construction achieved.

Das Anziehen der Keile mit Steigung kann, wie üblich, durch Schlag, hydraulische Pressung, Druckluftwerkzeuge, Schlagpendel oder andere mechanische Hämmer, durch Hebelzangen oder ähnliche Werkzeuge und Einrichtungen geschehen.Tightening the wedges with a gradient can, as usual, be done by impact, hydraulic pressing, pneumatic tools, hammer pendulum or other mechanical Hammers, done by lever pliers or similar tools and devices.

Um Spulen, Keile oder Zähne besonders in einem Läufer, aber auch in einem Ständer. leicht auswechseln zu können, sind Nutenverschlußkeile, welche von oben in die Nut eingebracht werden oder bei verhältnismäßig geringer achsialer Verschiebung ein- und ausgebaut werden können, von größtem Vorteil.Around coils, wedges or teeth, especially in a rotor, but also in a stand. easy to replace are slot wedges, which from be introduced into the groove at the top or with relatively little axial displacement can be installed and removed, of the greatest advantage.

In der Abb.4 ist eine besondere Ausführungsform der Polkeile dargestellt, bei der die Nuten durch aktives Eisen ausgefüllt sind und dieses aktive Eisen selbst zur Hervorbringung einer radialen Pressung auf den eigentlichen Nutenabschlußkeil benutzt wird, so daß der letztere die schrägen Seitenwände der Nutenöffnung in tangentialer Richtung auseinanderpreßt und hierdurch die gewünschte Umfangskraft erhalten wird.In Figure 4 a special embodiment of the pole wedges is shown, in which the grooves are filled with active iron and this active iron itself to produce a radial pressure on the actual slot wedge is used, so that the latter the inclined side walls of the groove opening in tangential Direction presses apart and thereby the desired circumferential force is obtained.

Bei der Ausführungsform der Abb.4 sind die beiden Keilstücke 36 durch eine Art Spannschloßschraube 14 mit Vierkant auf Unterlagen 38 miteinander verbunden.In the embodiment of Figure 4, the two wedge pieces 36 are through a kind of turnbuckle screw 14 connected to one another with a square on supports 38.

Claims

PATEN OF RAW FRUIT :: i. Groove lock for electrical machines, included which the winding embedded between the inserted teeth is countered by wedges the active iron is pressed, characterized. that this pressing is preferable in the radial direction inwards except or in place by tightening the wedge-shaped Groove locking pieces of the groove in question by tightening the wedges in an unnütelbar neighboring or more distant other groove and the resulting pressure is reached in the scope of the rotor or stator -

2. Groove lock according to claim i, characterized in that as wedges which have a unitang voltage he # i @ e @ r, preferably pole wedges (5) should be used.

3. Mute lock according to claim 2, in which three or more wedges belong to one pole, characterized in that that only the outer pole wedges are used to produce the hoop stress will.

4. slot lock according to claim 2 for machines with solid pole pieces, characterized in that special pole wedges to produce the circumferential compression are used, which are adjacent to the solid pole pieces.

5. Groove lock according to claim 2, characterized in that solid bases for those pole wedges which cause the compression in the circumferential direction can be used.

6. Groove lock according to claim i, characterized in that the bracing is in the circumferential direction is caused by the pole wedges either in grooves with tightening of the slot opening i11 the circumferential direction - are housed or the wedges are divided and abut with contact surfaces that have a slope in the circumferential direction br: sit, or wedge rails with incline in the circumferential direction are used or Combinations of these arrangements are made.

7. Nutenver @ chluß according to claim r, characterized in that the Nutenverschlul. ') pieces of those grooves in which the circumferential compression is not caused, either by itself through subdivision or by inclined arrangement of their boundary surfaces (7) in the groove opening or by both using favorable angles of the wedge surfaces of the wedge sides or in the case of wedges divided in their longitudinal direction, the sides of the wedge part when the Circumferential compression by tightening the associated wedges (5) a maximum of compression exercise inward in a radial direction. -8th. Groove lock according to claim i.% Thereby marked that instead of or apart from tightening the tension wedges (5) Grooves-Z> (7) are used in the circumferential direction. the brook inclined towards each other on the outside are and the tensioning wedge by pressing i screws (9) or other 'means radially outwards for a rotor or radially inwards for a stator in lieliebi-. @ ;; e111 Dimensions -pressed and thereby create a tension in the Uinfang> straightening can.