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Stator für eine dynamoelektrische Maschine, insbesondere für Unterwassermotoren
Die Erfindung betrifft dynanroefektrische Maschinen, hei denen eine dünne Metallverkleidung
in enger Berührung mit den inneren Enden der Statorzähne angeordnet ist, insbesondere
derart ausgebildete untertauchbare Elektromotoren. Die Verkleidung wird in ihrer
Lage durch einen wenigstens teilweise in Lamellen aufgegliederten Eisenring gehalten,
der die iin folgenden Statorpolspitzen genannten, den Rotor gegenüberliegenden Statorteile
bildet. Gegenstand der Erfindung ist ein Ring ver-1}essei-terAusführungsform, durch
den die Arbeitsgänge beim Einsetzen der Verkleidung und des Ringes im Stator erleichtert
werden und eine verbesserte Bauart erzielt wird.
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Ausgehend von dieser Bauart wird der die Metallverkleidung haltende
Polspitzenring aus engen ringförmigen Lamellen zusammengesetzt, die in gleichen
Abständen mit Löchern solcher Größe und Anordnung versehen sind, daß der magnetische
Widerstand des Ringes in Richtung des Umfangs hoch im Vergleich mit dem Widerstand
in Querrichtung ist. Die Anzahl und Anordnung der Löcher sind dabei so gewählt,
daß jedesmal wenigstens ein Loch in jeder Lamelle gegenüber jedem Zwischenraum zwischen
benachbarten Zähnen liegt.
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Die Zeichnungen zeigen in Fig. r eine Teilseitenansicht im Querschnitt,
Fig.2 eine Teilvorderansicht im Querschnitt eines untertauchbaren Elektromotors
nach der Erfindung,
Fig. 3, .L, 5 und 6 Teilansichten verschiedener
Ausführungsformen der im Polspitzenring vorgesehenen Löcher, I# ig. 7 und 8 Teilseitenansichten
im Schnitt, die zeigen, wie die zur Bildung des Polspitzenringes erforderlichen
eng aneinanderliegenden, ringförmigen Lamellen eingesetzt werden, Fig. 9 und io
Seitenansichten, die eine andere Anordnungsmöglichkeit der ringförmigen Lamellen
in jeder Gruppe zeigen, und in Fig. ii eine Seitenansicht, die eine Anzahl von Gruppen
der ringförmigen Lamellen in ihrer gegenseitigen Anordnung zeigt.
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In einem zylind'ri'schen Gehäuse a wird ein ringförmiger, zylindrischer
und in Lamellen unterteilter Statorhauptteil b angebracht, dessen innerer Umfang
mit Nuten c versehen ist, die zur Aufnahme der Statorwicklungen d dienen. Die innenliegenden
Teile der Nuten c sind offen, und die zwischen den Nuten liegenden Teile des Hauptteils
b bilden über den größeren Teil iliner Länge sich nach innen erstreckende Zähne
e. Im Innern des Hauptteils b ist eine dünne zylindrische Verkleidung f eingesetzt,
die aus rostfreiem Stahl oder anderem üblichen etall besteht. Die Verkleidung f
sitzt dicht an den 2
inneren Endflächen der Zähne e und bildet mit dem Hauptteil
b ein Gehäuse, das dien Zutritt von Wasser zu den Statorwicklungen d verhindert
oder in anderer Weise dazu dient, den von diesen Wicklungen eingenommenen Raum von
dem durch dien in Lamellen unterteilten Rotor g eingenommenen Raum zu isolieren.
Di:e Verkleidung f wird in ihrer Lage durch einen wenigstens teilweise dicht angepaßten,
aus rostfreiem oder anderem Eisen bestehenden Ring lt gehalten, der aus eng
aneinanderliegenden, ringförmigen Lamellen i zusammengesetzt ist und sich zur Bildung
der Statorpolspitzen eignet.
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Nach der Erfindung ist jede der engen ringförmigen Lamellen i mit
in gleichen Abständen angeordneten Löchern j versehen. Die Größe der Löcher entspricht
annähernd der radialen Breite der Lamellen i oder ist in anderer Weise derart ausgestaltet,
daß der magnetische Widerstand des Ringes h in Richtung des Umfanges hoch gegenüber
dem Widerstand in Querrichtung ist. Weiter ist die Anzahl der Löcher j so gewählt,
daß, wenn sich der Ring hin seiner Lage befindet, wenigstens ein Loch in jeder Lamelle
i gegenüber jedem Zwischenraum zwischen benachbarten Zähnen e liegt. Es ist jedoch
unwesentlich, in welcher Winkelstellung der Ring lt
eingesetzt wird. Beispielsweise
kann der Ring lt so eingesetzt sein, daß eineinhalb Löcher j in jeder Lamelle
i gegenüber jedem Nutzwischenraum zu liegen kommen. Jedoch wird in jedem Fall ein
Teil hohen Widerstandes zwischen jedem Zahnpaar e und ein "feil geringen Widerstandes
gegenüber jedem Zahn e liegen. Die Löcher j haben vorzugsweise eine kreisförmige
Form, wie es aus den Fig. 2 und 3 entnommen werden kann. Sie können jedoch auch
ein andere übliche Form aufweisen. So kann ihre Form beispielsweise, wie es in Fig.
.4 dargestellt ist, oval sein. Sie kann auch annähernd halbkreisförmig sein, wobei
dann ihr Umfang nach Fig. 5 durch eine gekrümmte Linie oder nach Fig. 6 durch eine
tei!1-@veise gerade Lirnie vervollständigt wird.
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Der Außendurchmesser des in Lamellen unterteilten Ringes
lt ist derart, daß der Ring, wenn er in seine Lage eingesetzt -ist, die Verkleidung
f dicht in Berührung mit den inneren Enden der Zähne e bringt. Beim Einsetzen der
Lamellen i ist es notwendig, die Löcher j über die ganze oder teilweise Länge des
Ringes h in Übereinstimmung zu bringen. Dies'kann durch Einsetzen entfernbarer Stäbe
in die Löcher j geschehen, während der Ring h in seihe Lagegebracht wird.
Der Ring lt kann als Einzelstück oder in Teilen eingesetzt werden, die jeweils aus
einer Gruppe mit einer gewöhnlichen Anzahl von Lamellen i bestehen. Die Stäbe werden
dann weggezogen, nachdem der Ring in seine Lage ge-
bracht wurde. Wenn der
Ring /t in Teilen eingesetzt wird und solange jeder Teil genügende axiale Breite
oder Dicke 'aufweist, ist es nur notwendig, die Löcher j in den Lamellen i in jedem
Teil in Übereinstimmung zu bringen, wobei Fehler der Übereinstimmung zwischen den
Löchern in den Lamellen benachbarter Teile nicht besonders schädlich sind. Wenn
der Ring hin der oben beschriebenen Weise in Teilen eingesetzt wird, können die
Achsen der übereinstimmenden Löcher j in jeder Gruppe von Lamellen i parallel zur
Achse des Ringes verlaufen, wie es in Fig. 9 gezeigt ist, sie können jedoch auch
vorzugsweise geneigt dazu sein, wie aus den Fig. io und i i hervorgeht. Die durch
die letztere Anordnung hervorgerufene Absehrägwirkung ermöglicht es, von der gewöhnlichen
geschrägten Anordnung der Rotorlamellen abzugehen und den Rotor mit geradIen Leitern,
beispielsweise g1, und mit geraden Keilnuten für den Eingriff entsprechender Keitle
g2 auf der Rotorwelle g3 zu versehen.
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Eine bevorzugte Einsetzmögliclikei't einer Gruppe von Lamellen i ist
in den Fig. 7 und 8 dargestellt. Zu diesem Zweck sind die Stäbe k mit geneigten
Endteilen ausgerüstet. Diese Endteile werden im die Löcher j in den Lamellen
i eingesetzt, so d'aß, während sie eine geneigte Lage bezüglich der Hauptteile
der Stäbe einnehmen, der Umfang der Lamellengruppe parallel zu den Hauptteilen der
Stäbe verläuft, wie es in Fig. 7 gezeigt ist. Die Gruppe von Lamellen i wird in
dieser Lage in die Verkleidung f im Statorhauptteil b eingesetzt,
und die Lamellen sind ausreichend biegsam, um dies bewerkstelligen zu können. Darauf
werden die Stäbe k entfernt und, die Gruppe von Lamellen i
durch einen Kolben
o in eine Betriebsstellung gebracht, in der sie rechtwinklig zur ,'Achse und dicht
an der Verkleidung fliegt, wie aus Fig. 8 hervorgeht. Diese Lage kann durch irgendeinen
üblichen Anschlag, beispielsweise durch eine früher eingesetzte Gruppe von Lamellen,
gebildet werden. Die Achsen der übereinstimmenden Löcher j sind jetzt zur Maschinenachse
geneigt. Die anderen Lamellengruppen werden daraufhin in ähnlicher Weise eingesetzt,
bis der obenerwähnte Ring h viervoll' ständligt ist.
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Vorzugsweise erstreckt sich der in Lamellen unterteilte Ring
lt nur längs des Teils des Hauptteils
b, der von den Zähnen
e eingenommen wird. 1n diesem Fäll wird eine dicht passende Messingod. dgl. geeignete
Büchse m an jeder Seite des in Lamellen unterteilten Ringes h in die Verkleidung
f
eingesetzt. Die äußeren Enden der Büchsen m werden durch ringförmige Anschläge
(nieht gezeichnet) gestützt, die die Form von in die Enden des Gehäuses a eingeschraubten
Ringen haben können. Nachdem eine der Büchsen m und der dazugehörige, mit Schraubengewinde
varsehen-e Ring in seiner Lage angebracht ist, wird der in Lamellen unterteilte
Ring lt eingesetzt. Schließlich wird die andere Büchse m angebracht und durch den
entsprechenden, mitSchräubengewindeversehenen Ring gesichert, wobei dieser nicht
nur zur Halterung desr Büchsen und des in Lamellen unterteilten Ringes in ihrer
Lage dient, sondern auch die Lamellen i in enge Berührung miteinander bringt.
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Nach der Erfindung ist es demnach möglich, die erforderlichen Statorpolspitzen
in sehr einfacher Weise zu bilden. Ferner wird, die Anordnung der Verkleidung und
der Polspitzen erleichtert und eine angemessene Abstützung der Verkleidung gebildet.
Schließlich wird eine Bauweisse erzielt, die die nötige mechanische Festigkeit aufweist.