Belüftung von Stromwendermaschinen Es ist bereits bekanntgeworden,
Stromwendermaschinen durch einen Luftstrom zu kühlen, der auf der Stromwenderseite
der Maschine zugeführt und hierauf über den Stromwender und durch den Läuferluftspalt
bzw. Ständer der Maschine geleitet wird. Dabei wird zwar der Stromwender gut gekühlt,
die Luft gelangt jedoch vorgewärmt und mit Bürstenstaubverunreinigt zu den übrigenMaschinenteilen.
Diese Nachteile konnten vermieden werden, indem die Kühlluft zuerst durch die aktiven
Teile des Läufers bzw. des Ständers und hierauf über den Stromwender geleitet werden.
Hierbei kommt jedoch die Luft stark vorgewärmt zum Stromwender, so daß die Kühlung
dieses hoch ausgenutztenMaschinenteiles verhältnismäßig schlecht ausfällt und. damit
die Ausnutzbarkeit der Maschine herabgedrückt wird.Ventilation of commutator machines It has already become known
To cool commutator machines by means of an air stream that is on the commutator side
fed to the machine and then via the commutator and through the rotor air gap
or the stand of the machine. The commutator is cooled well,
however, the air reaches the other machine parts preheated and contaminated with brush dust.
These disadvantages could be avoided by passing the cooling air through the active first
Parts of the rotor or the stator and then passed over the commutator.
Here, however, the air comes strongly preheated to the commutator, so that the cooling
this highly utilized machine part turns out relatively bad and. in order to
the exploitation of the machine is depressed.
Alle diese Schwierigkeiten werden gemäß der Erfindung dadurch vermieden,
daß in an sich bekannter Weise die Kühlluft auf der vom Stromwender abliegenden,
Seite der Maschine in diese eintritt und innerhalb des aktiven Teiles des Läufers
diesen und die Stromwendernabe axial durchströmt und hierauf die aus der Stromwendernabe
austretende Luft um i8o° umgelenkt und zu den insbesondere aus Kohle bestehenden
Bürsten geführt wird. Auf diese Weise wird einerseits vermieden, daß Bürstenstaub
in die Maschine gelangt und andererseits eine gute Kühlung des Stromwenders gewährleistet,
weil Kühlluft durch verhältnismäßig kalte Teile des Läufers unmittelbar dem Stromwender
zugeleitet wird. Hierbei kann ohne weiteres auch eine gute Kühlung der aktiven Teile
von Läufer bzw. Ständer gewährleistet werden, indem die Luft zur Kühlung von Läufer
bzw. Ständer ebenfalls auf der vom Stromwender abliegenden Seite der Maschine zugeführt
und hierauf durch die
aktiven Teile des Läufers bzw. Ständers und
gegebenenfalls durch den Luftspalt geleitet wird.All these difficulties are avoided according to the invention by
that in a known manner the cooling air on the remote from the commutator,
Side of the machine enters this and within the active part of the rotor
this and the commutator hub flows axially through and then from the commutator hub
exiting air is diverted by 180 ° and to the air that is in particular made of coal
Brushing is performed. In this way it is avoided on the one hand that brush dust
gets into the machine and, on the other hand, ensures good cooling of the commutator,
because cooling air through relatively cold parts of the rotor directly to the commutator
is forwarded. Good cooling of the active parts can also easily be achieved here
of runners or stator can be guaranteed by the air to cool the runners
or stand also fed to the side of the machine away from the commutator
and then through the
active parts of the rotor or stator and
if necessary, is passed through the air gap.
In den Fig. i und ä der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der
Erfindung dargestellt. Die Kühlluft wird auf der vom Stromwender i der Maschine
abliegenden Seite durch die öffnungen 2 zugeführt und strömt auf zueinander parallelen
Wegen durch den Lähfer, Luftspalt und Ständer der Maschine, wie durch die Pfeile
3, 4 und 5 angedeutet wurde. Die für die Kühlung des Stromwenders bestimmte Luft
gelangt durch Kanäle 6 auf der der Maschinenachse zugewandten Seite des aktiven
.Eisens 7 des Läufers 8 zum Stromwender. Im vorliegenden Fall teilen sich diese
Luftströme an der dem Läufer zugewandten Stirnseite des Stromwenders in zwei Zweige,
wovon der eine durch die Stromwendernabe 9 -und der andere zu den Fahnen lo geleitet
wird. Gemäß der Erfindung wird die aus der Stromwendernabe ausströmende Luft um
i8ö° umgelenkt und zu :den Kohlebürsten i i geführt, wie die eingezeichneten Pfeile
erkennen lassen. Die Umlenkung geschieht hier zum Teil durch den kommutatorseitigen
Lagerschild i2, zum anderen Teil durch die mit diesem verbundenen Teile 13, 14 und
15. Die umgelenkte Luft wird nur über einen Teil, z. B. die halbe Länge des Stromwenders,
in axialer Richtung- geleitet und strömt hierauf dicht an den Bürsten vorbei radial
nach außen. Der andere Teil des Stromwenders wird von der zwischen den Stromwenderfahnen
hindurchströmenden Luft bespült, die dann ebenfalls dicht an den Bürsten vorbei
radial -nach außen strömt. Diese Luftströme sind wieder durch Pfeile angedeutet.
Wie die Fig. 2 erkennen läßt, ist in beiden Fällen die Führung der Luft in axialer
Richtung durch isolierende Abdeckungen 16 zwischen den Bürstenhalterträ'gern
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gewährleistet. Durch diese Abdeckungen werden nämlich Kanäle gebildet,
die einerseits durch die Stromwenderoberfläche, andererseits durch die Abdeckungen;
die Bürsten@halterkörper und -träger eingeschlossen sind. Die Luft kann. dann nur
gegen die Bürstentaschen hin aus diesen Kanälen abströmen.An exemplary embodiment of the invention is shown in FIGS. 1 and 1 of the drawing. The cooling air is supplied through the openings 2 on the side facing away from the commutator i of the machine and flows on paths parallel to one another through the machine, air gap and stand of the machine, as indicated by arrows 3, 4 and 5. The air intended for cooling the commutator passes through channels 6 on the side of the active iron 7 of the rotor 8 facing the machine axis to the commutator. In the present case, these air currents divide into two branches on the end face of the commutator facing the rotor, one of which is passed through the commutator hub 9 and the other to the flags lo. According to the invention, the air flowing out of the commutator hub is deflected by 180 ° and guided to: the carbon brushes ii, as shown by the arrows. The deflection takes place here partly through the commutator-side bearing plate i2, and partly through the parts 13, 14 and 15 connected to it. B. half the length of the commutator, guided in the axial direction and then flows tightly past the brushes radially outwards. The other part of the commutator is flushed by the air flowing through between the commutator lugs, which then also flows radially outwards past the brushes. These air currents are again indicated by arrows. As can be seen in FIG. 2, the air is guided in the axial direction by insulating covers 16 between the brush holder supports 17 in both cases. This is because channels are formed by these covers which, on the one hand, through the commutator surface and, on the other hand, through the covers; the brush holder body and holder are enclosed. The air can. then only flow out of these channels towards the brush pockets.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung ist beispielsweise in Fig.
3 dargestellt. In diesem Fäll ist an der vom Läufer abgewandten Stirnseite des Stromwenders
i ein Zusatzliüfter 18 vorgesehen, so däß die Förderung der durch die Kommutatornabe
9 strömenden Luft verbessert wird. Dieser Lüfter kann wie hier mit Vorteil als Träger
von Ausgleichsgewichten, insbesondere für die Gesamtmaschine, verwendet werden,
wie die Ringkanäle i9 und 2o erkennen lassen, die zur Aufnahme von Ausgleichsgewichten-
dienen. Außerdem wird von dem durch die Kanäle 6 zum Stromwender gelangenden Häuptluftstrom
ein Teilluftstrom 21 abgezweigt, der an den Läuferwickelköpfen 22 vorbei zu den
Stromwenderfähnen geführt wird. Auf diese Weise wird eine zusätzliche Kühlung der
Läuferwickelköpfe erzielt.Another embodiment of the invention is shown, for example, in Fig.
3 shown. In this case, on the face of the commutator facing away from the rotor
i an additional fan 18 is provided, so that the promotion of the commutator hub
9 flowing air is improved. This fan can, as here, be used with advantage as a carrier
of counterweights, especially for the entire machine, are used,
as can be seen in the ring channels i9 and 2o, which are used to accommodate balancing weights
to serve. In addition, the main air flow coming through the channels 6 to the commutator is used
a partial air flow 21 branched off, which passes the rotor winding heads 22 to the
Stromverterfähnen is performed. In this way an additional cooling of the
Rotor winding heads achieved.
Die Fig.4 bis 6 zeigen eine weitere Ausgestaltung der Erfindung. Am
feststehenden Teil 23 der Umlenkung sind hier hohle Leitschaufeln 24 befestigt,
welche die durch dieUmdrehung des Stromwenders i und den Zusatzlüfter
2,6 bedingte Tangentialkomponente der Luft vernichten; bevor diese zu den
Büwsten i i gelangt. Auf diese Weise wird eine störende Wirbelbildung der Kühlluft
vor ihrem Eintritt in den Bürst.Enihalterbereich vermieden. Die Kühlluft besitzt
demnach- nach der Umlenkung um i 8o° im wesentlichen nur eine axiale Komponente,
so daß sie ohne Schwierigkeiten zur Stromwenderoberflache und zu den Bürsten gelangen
kann.FIGS. 4 to 6 show a further embodiment of the invention. On the fixed part 23 of the deflection, hollow guide vanes 24 are attached here, which destroy the tangential components of the air caused by the rotation of the commutator i and the additional fan 2, 6; before this reaches the busts ii. In this way, a disturbing vortex formation of the cooling air before it enters the brush holder area is avoided. The cooling air therefore has essentially only one axial component after being deflected by i 80 °, so that it can reach the commutator surface and the brushes without difficulty.
Eine Wirbelbildung kann noch zusätzlich dadurch vermieden werden,
däß die Leitschaufeln in der Weise angeordnet und geformt werden, daß die Stirnflächen
der Bürstenhalter 25 abgedeckt werden. Zweckmäßigerweise reichen die Leitschaufeln
24 an der Stirnseite weit gegen den Zusatzlüfter 26 hin, wie die Kante 27 in den
Fig. 4 und 5 erkennen läßt. Damit gelingt es; in vollkommener Weise die Kühlluft
an der Umfangsbewegung zu hindern. Die Wege der IZ'-ühlluft sind `nieder durch Pfeile
angedeutet. Die Leitschaufeln24 können teilweise oder ganz aus Isolierstoff bestehen.
Außerdem können -hier wie bei den anderen Beispielen am Außenmantel 28 der feststehenden
Umlenkung kleine öffnungen vorhanden sein, durch die ein kleiner Teil der Luft radial
abströmt. Damit wird eine Ablagerung von Kohlenstaub der Bürsten an den Isolierteilen
der Bürstennthalter erschwert. Bei dieser Ausführung kann die Belüftung im übrigen
wie bei den vorher beschriebenen Beispielen ausgeführt sein.Eddy formation can also be avoided by
that the guide vanes are arranged and shaped in such a way that the end faces
the brush holder 25 are covered. The guide vanes are expediently sufficient
24 on the front side far towards the additional fan 26, like the edge 27 in the
4 and 5 can be seen. So it works; in a perfect way the cooling air
to prevent circumferential movement. The ways of the IZ'-ühlluft are 'down by arrows
indicated. The guide vanes24 can consist partially or entirely of insulating material.
In addition, here, as in the other examples, on the outer jacket 28 of the fixed
Redirecting small openings through which a small part of the air radially
flows off. This causes a deposit of carbon dust from the brushes on the insulating parts
the brush holder makes it difficult. In this version, the ventilation can also
be carried out as in the examples described above.
. Es kann ferner zweckmäßig sein, die Kühlluft teilweise deicht an
den Bürsten radial nach außen, zum anderen Teil in axialer Richtung zu den Stromwenderfahnen
zu leiten, an deneru sie radial nach außen abströmt. In diesem Fall wird also der
durch die Läuferkanäle kommende Luftstrom nicht geteilt, sondern vollständig durch
die Stromwendernabe geleitet, so daß die Kommutatorfahnen von dem Luftstrom erst
dann getroffen werden, wenn er die Lauffläche des Stromwenders und die Bürstenhalter
bespült hat.. It can also be useful to partially dyke the cooling air
the brushes radially outwards, on the other hand in the axial direction to the commutator flags
to guide, to which it flows radially outward. So in this case the
The air flow coming through the rotor ducts is not divided, but completely through
the commutator hub passed so that the commutator lugs from the air flow only
then hit when it hits the tread of the commutator and the brush holder
has washed up.