DE592823C

DE592823C - Einrichtung zur Vermeidung schaedlicher Einfluesse der Waermeausdehnung in Nuten gelagerter Wicklungen

Info

Publication number: DE592823C
Application number: DEA64348D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Robert Pohl
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1931-12-06
Filing date: 1931-12-06
Publication date: 1934-02-15

Description

Bei axial langen elektrischen Maschinen war man bisher bestrebt, die durch die betriebsmäßige 'Erwärmung der Wicklung bedingte Wärmeausdehnung und die bei Stillstand der Maschine eintretende entgegengesetzte Bewegung der geradlinigen, axial langen Wicklungsteile sich ungehindert auswirken zu lassen. Man hat zu diesem Zweck die betreffenden Wicklungsteile beispielsweise zwischen reibungsmindernden Hilfsmitteln gelagert oder in anderer Weise für ein leichtes Gleiten der Wicklungsteile gegen ihre Umgebung gesorgt. Aus jeder gleitenden Bewegung der Wicklungsteile ergab sich aber der Nachteil, daß die Isolation mechanisch ungünstig beansprucht wird.

Eine andere bekannte Befestigungsart für Wickelköpfe von Läufern elektrischer Maschinen sieht die Anordnung einer Anzahl die .Endverbindungen an einzelnen Stellen klauenartig übergreifender Halter vor, welche die Wickelköpfe auf ihre Träger spannen, um sie gegen die Wirkung der Fliehkräfte zu sichern. Diese Halter dienten nicht dazu, die bei Wärmeausdehnung auftretenden axialen ■■ Schubkräfte der Wicklung aufzunehmen. Abgesehen von der nachteiligen; Kerbwirkung der Klauen auf die Isolation besteht die Gefahr, daß die Isolation bei axialen Verschiebungen der Wicklungsteile unter den Übergriffsstellen der Klauen zerrieben wird und außerdem eine Lockerung des Verbandes eintritt.

Die Aufgabe der Erfindung besteht in einem wirkungsvollen Schutz der Isolation gegen jedwede Zerstörung durch Wärmebewegung. Erfmdungsgemäß werden, statt den Wärmebewegungen freies Spiel zu geben, die Wicklungsteile pro Spule an jeder Stirnseite mit ihren Flanken und dazwischen eingelegten Preßbacken fest zusammengespannt und gemeinsam in ihrer Lage relativ zum aktiven Eisen gesichert. Dadurch wirkt sich der Einfluß der Erwärmung nicht als Verlängerung der Wicklungsteile, sondern als im Leitermaterial selbst herrschender Druck aus. Die rechnerische Nachprüfung ergab, daß bei den üblichen Temperaturen die Elastizitätsgrenze des Leitermaterials nicht überschritten wird, so daß aus solchen Druckbeanspruchungen des Materials keine bleibende Verformung folgen kann.

An Hand der Zeichnung soll der Gegenstand der Erfindung bei einem Ausführungsbeispiel für den Zylinderläufer einer elektri- sehen Maschine näher erläutert werden.

Mit ι ist der Läuferkörper, mit 2 sind die Wickelköpfe der Läuferspulen und mit 3 die die Wickelköpfe auf dem Läuferkörper festhaltenden Bandagen bezeichnet. Die Wickel-

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Or.-Ing. Robert Pohl in Berlin-Charlottenburg.

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köpfe liegen auf einer Unterlage 4 aus elektrisch isolierendem Material. Eine isolierende Auflage 5 trennt die Wickelköpfe elektrisch von den Bandagen 3. Mit 6 ist eine Teilbandage aus elektrisch gutleitendem Werkstoff bezeichnet, welche die Nutenverschlußstücke 7 an ihren Enden zu einem Kurzschlußdämpferkäfig verbindet.

Gegen die Stirnwand des Läuferkörpers 1 legt sich ein aus den Teilen 8 und 9 bestehendes Widerlager für die bogenförmigen Teile der Wickelköpfe. Der Teil 8 trägt Spannschrauben ι o, mittels deren der Teil 9 vom Teil 8 weggedrückt werden kann. Die den Wickelköpfen zugewandte Seite des Teiles 9 legt sich somit satt an die Innenflanke des innersten Wickelkopfes.

Der Außenflanke des äußersten Wickelkopfes liegt ein Ring 11 gegenüber, der in geeigneter Weise, beispielsweise mittels der bekannten Sprengringe ii^a, gegen axiale Verschiebung gesichert ist. Der Ring n trägt Schrauben 12, welche unter Vermittlung von vorzugsweise aus Metall bestehenden Druckstücken 13 eine Pressung auf die Wickelköpfe ausüben. Zwischen die Wickelköpfe sind Einlagen 14 gelegt, die aus Leichtmetall, aus Isolierstoff oder anderem geeigneten Werkstoff bestehen können. Die Ecken der Spulen sind mit Füllstücken 15 ausgefüllt. Nach dem Anziehen der Schrauben 10 und 12 sind die Wickelköpfe der Spulen derart fest mit ihren Flanken eingespannt, daß axiale Bewegungen ausgeschlossen sind. Die Erwärmung der Wicklung wirkt sich daher als Druck in der Längsachse der axial verlaufenden Wicklungsteile aus. Eine Knickung dieser gerade verlaufenden Wicklungsteile wird durch die Flanken der Nuten, in denen die Wicklungen φο eingebettet sind, und außerhalb der Nuten in den Wickelköpfen durch Zwischenlagen 16 verhindert. Der Druck, den diese Flankenwiderlager auf die Wicklung ausüben, kann, wo dies zweckmäßig erscheint, durch Keile oder gleichwertige Mittel auf den gewünschten Wert eingestellt werden. Gegebenenfalls können die Flankenwiderlager 16 selbst als Doppelkeile ausgebildet und gegeneinander angezogen sein.

Die Erfindung beschränkt sich nicht auf das in der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel. An die Stelle der Schrauben 10 und 12 können Keile, Exzenter oder gleichartige Mittel treten. Ebenso können die Teile 8 und 9 des Widerlagers anders geformt und angeordnet sein. Der Ring 11 kann gegebenenfalls zur Befestigung eines Stirnventilators mitbenutzt werden. Auch beschränkt sich die Erfindung nicht auf Läufer elektrischer Maschinen, sondern kann unter sinngemäßer Abänderung auch für Ständerwicklungen benutzt werden.

Claims

Patentansprüche:

i. Einrichtung zur Vermeidung schädlicher Einflüsse der Wärmeausdehnung in Nuten gelagerter Wicklungen, insbesondere von Läufern elektrischer Maschinen großer Baulänge auf die Isolation der außerhalb der Nut liegenden, an Trägern . befestigten Wicklungsteile, dadurch gekennzeichnet, daß an jeder Stirnseite diese Wicklungsteile pro Spule mit ihren Flanken und dazwischen eingelegten Preßbacken fest zusammengespannt und gemeinsam in ihrer Lage relativ zum aktiven Eisen so gesichert sind, daß bei Erwärmung keine Verschiebungen dieser Wicklungsteile gegeneinander und zu ihren Widerlagern stattfinden können, sondern ihr Einfluß sich nur als Druck in den Wicklungsteilen auswirkt.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flanken der bogenförmig verlaufenden Wickelkopfteile mit den dazwischengelegten Preßbacken durch Schrauben, Keile oder gleichwertige Druckmittel gemeinsam gegen ein Widerlager an den Stirnseiten des wirksamen Eisens gepreßt sind.
3. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß auch die Flanken der außerhalb der Nut axial verlaufenden Wicklungsteile durch dazwischen eingefügte, z. B. in Form von Doppelkeilen ausgebildete Preßbacken so gegeneinander und gegen ein Widerlager gepreßt sind, daß Knickungen dieser geraden Wicklungsteile vermieden werden.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel, welche die Flanken der außerhalb der Nut axial gerichteten Wicklungsteile gegeneinander und gegen das Widerlager pressen, in der Stärke ihres Druckes einstellbar ausgeführt sind.
5. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßbacken zwischen den Flanken der außerhalb der Nut liegenden Wicklungsteile aus Leichtmetall oder aus druckbeständigem Isolierstoff bestehen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen