ES2246333T3 - Elemento aislante y procedimiento para la introduccion de elementos de arrollamiento en las ranuras de un inducido. - Google Patents
Elemento aislante y procedimiento para la introduccion de elementos de arrollamiento en las ranuras de un inducido.Info
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Abstract
Elemento de aislamiento para el revestimiento de al menos una ranura de inducido de una máquina eléctrica, en el que elemento de aislamiento (10) presenta al menos un elemento de plástico (11) en forma de tubo, que está previsto para el revestimiento de una ranura de un inducido, caracterizado porque el elemento de plástico (11) presenta una nervadura (12) en su lado exterior.
Description
Elemento aislante y procedimiento para la
introducción de elementos de arrollamiento en las ranuras de un
inducido.
La presente invención se refiere a un elemento
aislante para el revestimiento de al menos una ranura de un inducido
de una máquina eléctrica según el preámbulo de la reivindicación 1.
Además, la invención se refiere a un procedimiento para la
introducción de elementos de arrollamiento en las ranuras de un
inducido.
Se conoce revestir las ranuras del inducido de
una máquina eléctrica con tiras de papel lo más finas posible. Un
revestimiento de este tipo de las ranuras sirve para evitar un daño
de los elementos de arrollamiento, por ejemplo en forma de alambres
de cobre laqueados, durante el montaje así como durante el triscado
en los cantos vivos estampados de los paquetes de chapa. Además, el
aislamiento de papel insertado en dirección axial ofrece un efecto
de sujeción sobre los elementos de arrollamiento, de manera que el
inducido se puede arrollar durante el montaje. Sin embargo, un
aislamiento de papel de este tipo en la ranura del inducido no
ofrece ninguna retención radial para los elementos de arrollamiento.
La modificación de la posición radial posible de esta manera de los
elementos de arrollamiento puede repercutir también de una manera
desfavorable sobre el desequilibrio original del inducido. Además de
la introducción del aislamiento de papel, es necesaria todavía otra
etapa de trabajo, que se designa como "ensanchamiento", para
posibilitar una introducción de los elementos de arrollamiento, por
ejemplo en forma de alambres de cobre, en las ranuras. Como otra
etapa de trabajo, se impregna el inducido todavía con frecuencia con
resina epóxido por medio de laminación por inmersión. De esta
manera, se fijan los elementos de arrollamiento en posición junto
con el papel en la ranura del inducido. Además, por medio de esta
etapa de trabajo se puede conseguir una unión térmica en el paquete
de inducido. En este modo de proceder conocido es un inconveniente
que la introducción de la tira de papel y las etapas de trabajo
siguientes son costosas, por lo que especialmente durante la
realización automática deben tolerarse tiempos de ciclo
largos.
largos.
Se conoce a partir del documento US 4.028.5763,
que forma el tipo, un elemento de aislamiento para el revestimiento
de al menos una ranura de inducido de una máquina eléctrica, en el
que el elemento de aislamiento presenta al menos un elemento de
plástico, que está previsto para el revestimiento de una ranura de
un inducido.
Se conoce a partir del documento US 5.729.885 un
rotor para una máquina eléctrica. Este presenta chapas apiladas con
ranuras dispuestas en la periferia de las chapas. Puesto que estas
ranuras están alineadas, forman canales que presentan una geometría
determinada.
Se conoce a partir del documento FR 2 328 318 un
elemento de aislamiento, en el que después de la introducción del
elemento de aislamiento en ranuras del inducido se retira un
elemento de unión.
Se conoce a partir del documento
JP-A-08 294 255 un rotor, que
presenta tubos de aislamiento para un arrollamiento de barra.
Está previsto que el elemento de plástico
presente una nervadura en sus lados exteriores. Esta nervadura
posibilita prever las otras secciones de los elementos de plástico
con una pared extremadamente fina, puesto que la nervadura
proporciona una resistencia suficiente. Puesto que el elemento de
aislamiento presenta al menos un elemento de plástico, que está
previsto para el revestimiento de una ranura de un inducido, el
proceso de revestimiento se puede realizar rápidamente, lo que
posibilita tiempos de ciclo cortos en el caso de una realización
automática. Cada elemento de plástico previsto para el revestimiento
de una ranura de inducido está configurado en forma de tubo. La
longitud de los elementos de plástico en forma de tubo está adaptada
en este caso con preferencia a la longitud de las ranuras del
inducido. A través de la configuración en forma de tubo de los
elementos de plástico es posible una adaptación tanto a las ranuras
del inducido como también a la geometría de los elementos de
arrollamiento, que están presentes en forma de conductores de cobre.
Los elementos de arrollamiento pueden estar dispuestos de esta
manera de una forma definida, lo que repercuta positivamente sobre
el desequilibrio original del inducido.
La nervadura puede estar prevista para cerrar la
ranura del inducido cuando el elemento de plástico está o es
introducido en la ranura del inducido. Este cierre de la ranura del
inducido repercute de forma positiva, por ejemplo, sobre el ruido
del inducido.
La sección transversal interior del elemento de
plástico puede estar configurada esencialmente en forma de 8. Con
preferencia, la sección superior y la sección inferior del 8 están
en este caso unidas entre sí.
El elemento de plástico presenta en su lado
interior de una manera preferida al menos una estría longitudinal. A
través de al menos esta estría longitudinal se posibilita una
fijación axial en el elemento de plástico, tanto sobre el lado
interior como también sobre el lado exterior. Además, al menos una
estría longitudinal asegura, además de una compensación de la
tolerancia entre la ranura y el elemento de arrollamiento, que la
masa de relleno, utilizada durante la impregnación siguiente, rodee
a los conductores de una manera igualada tanto en el interior como
también en el exterior. De esta manera, se puede asegurar una unión
óptima de los componentes individuales (paquete de inducido,
elemento de aislamiento y elementos de arrollamiento).
En particular con respecto a un montaje
automático, puede ser ventajoso que varios elementos de plástico
estén unidos entre sí por medio de al menos un primer elemento de
unión de tal manera que su posición mutua corresponda a la posición
mutua de varias ranuras de inducido.
Para posibilitar una introducción sin problemas
de los elementos de arrollamiento en los elementos de plástico, el
primer elemento de unión puede presentar una o varias superficies de
guía del arrollamiento.
En una forma de realización especialmente
preferida, el primer elemento de unión está configurado en forma de
anillo. En un elemento de unión en forma de anillo, se puede
disponer un número de elementos de plástico que corresponde al
número de las ranuras de inducido, de manera que en el caso de un
montaje automático, todas las ranuras del inducido se pueden
revestir de la misma manera con elementos de plástico.
Especialmente para este fin, es ventajoso que el
primer elemento de unión conecte los las secciones extremas
adyacentes de elementos de plástico que están dispuestos
esencialmente paralelos.
En este contexto, puede estar previsto que el
primer elemento de unión en forma de anillo conecta las superficies
frontales de varios elementos de plástico y que el primer elemento
en forma de anillo presente interrupciones, que están adaptadas
esencialmente a la sección transversal de los elementos de plástico.
Las superficies de guía de arrollamiento mencionadas pueden estar
previstas en este contexto de una manera especialmente ventajosa en
la zona de las aberturas. Además, se puede conseguir sobre un lado
del elemento de unión en forma de anillo una acumulación de
material, que facilita la inyección de los elementos de plástico de
pared fina.
Además, puede estar previsto un segundo elemento
de unión. A través de este segundo elemento de unión se pueden fijar
los elementos de plástico sobre toda su longitud en su posición
mutua.
También el segundo elemento de unión está
configurado de una manera preferida en forma de anillo,
especialmente cuando el primer elemento de unión está configurado en
forma de anillo.
Este segundo elemento de unión en forma de anillo
puede conectar entonces las otras secciones extremas adyacentes de
los elementos de plástico que están dispuestos esencialmente
paralelos.
Con este fin, el segundo elemento de unión en
forma de anillo rodea los elementos de plástico de una manera
preferida de tal forma que el lado exterior de los elementos de
plástico se apoya en el lado interior del segundo elemento de unión
en forma de anillo o está en conexión con éste.
De una manera preferida, en este caso es
ventajoso que el segundo elemento de unión esté conectado a través
de puntos teóricos de rotura con los elementos de plástico. Si se
desea, el segundo elemento de unión se puede cortar después de la
introducción de los elementos de plástico en las ranuras del
inducido manualmente o por medio de una herramienta de montaje.
También es concebible una operación de mecanización por arranque de
virutas siguiente para la retirada del segundo elemento de unión,
por ejemplo un elemento de unión, por ejemplo un paso de rosca del
diámetro exterior del inducido. A través de la colaboración del
primer elemento de unión y del segundo elemento de unión con los
elementos de plástico se protegen los elementos de aislamiento
formados de esta manera, por ejemplo, durante el transporte, frente
a los daños. Además, tales elementos de aislamiento pueden ser
almacenados y/o transportados en forma de material a granel, puesto
que se puede evitar de una manera efectiva un enganche de los
elementos de aislamiento individuales. En oposición a los insertos
de papel convencionales, los elementos de aislamiento según la
invención se pueden alimentar sin mucho gasto con instalación
habituales de "toma y colocación".
También el segundo elemento de unión puede
presentar al menos una superficie de guía, que está prevista para
facilitar el montaje del elemento de aislamiento en el inducido. En
este contexto, es concebible, por ejemplo, que el segundo elemento
de unión en forma de anillo, que está dispuesto en las otras
secciones extremas de los elementos de plástico, esté ensanchado
radialmente hacia el extremo del elemento de aislamiento. En este
caso, el segundo elemento de unión en forma de anillo se desliza
durante la introducción de los elementos de plástico en las ranuras
del inducido sobre la superficie del inducido interrumpida por las
ranuras del inducido.
Puesto que el procedimiento según la invención
para la introducción de elementos de arrollamiento en las ranuras de
un inducido comprende las siguientes etapas:
- a)
- introducción de un elemento de aislamiento correspondiente en al menos una ranura de inducido y, por lo tanto, cierre de al menos una ranura de inducido por medio de una nervadura de un elemento de plástico del elemento de aislamiento; y
- b)
- introducción de elementos de arrollamiento de inducido en al menos un elemento de plástico, se pueden acortar claramente los tiempos de ciclo, por ejemplo en el caso de una realización automática. De este modo se proporciona una posibilidad sencilla para cumplir los requerimientos del aislamiento de la ranura, de la resistencia mecánica durante el triscado de los conductores, el requerimiento de una introducción automatizada de los elementos de arrollamiento, por ejemplo en forma de alambres de cobre, así como la fijación previa de los elementos de arrollamiento en dirección axial y radial.
En el procedimiento según la invención está
prevista de una manera preferida la siguiente etapa adicional:
- c)
- relleno de los espacios intermedios entre los elementos de plástico y las ranuras de inducido y/o de los elementos de plástico y los elementos de arrollamiento con masa de relleno.
Esta masa de relleno puede estar formada, por
ejemplo, por una resina, que asegura una unión óptima de los
componentes individuales.
Además, el procedimiento según la invención prevé
con preferencia que al menos un elemento de unión sea retirado
después de la introducción del elemento de aislamiento en las
ranuras. El elemento de unión a retirar puede estar formado, por
ejemplo, por el segundo elemento de unión en forma de anillo, que
está conectado por medio de los puntos teóricos de rotura con los
elementos de plástico. En este caso, el segundo elemento de unión en
forma de anillo puede ser cortado fácilmente. No obstante,
especialmente en el caso de ausencia de puntos teóricos de rotura es
concebible también un procedimiento de mecanización por arranque de
virutas para la retirada de un elemento de unión.
A continuación se explica en detalle todavía la
invención con la ayuda del dibujo correspondiente.
En este caso:
La figura 1 muestra un ejemplo de realización del
elemento de aislamiento según la invención.
En la figura 1 se representa una sección de un
elemento de aislamiento 10, en general, en forma de anillo circular.
El elemento de aislamiento 10 presenta una pluralidad de elementos
de plástico 11, que están configurados en forma de tubo. La sección
transversal interior 13 de los elementos de plástico 11 en forma de
anillo está configurada esencialmente en forma de 8, como se puede
reconocer en el elemento de plástico más adelantado, parcialmente
retirado.
Todos los elementos de plástico 11 presentan en
su lado exterior una nervadura 12. Las nervaduras 12 proporcionar
una resistencia suficiente para poder realizar las secciones
restantes de los elementos de plástico 11 con una pared
extremadamente fina, contemplando como procedimiento de fabricación
especialmente el procedimiento de fundición por inyección.
La pluralidad de elementos de plástico 11
dispuestos paralelos entre sí y en particular configurados en forma
de anillo están conectados entre sí por medio de un primer elemento
de unión en forma de anillo. En la forma de realización
representada, el primer elemento de unión 14 en forma de anillo
conecta las superficies frontales en uno de los extremos de los
elementos de plástico 11. Además, el primer elemento de unión 14 en
forma de anillo presenta una pluralidad de aberturas, que están
adaptadas esencialmente a la sección transversal de los elementos de
plástico 11. Aunque esto no se representa en detalle en la figura 1,
el primer elemento de unión 14 en forma de anillo presenta una
pluralidad de superficies de guía del arrollamiento 15, que están
adaptadas esencialmente a la sección transversal de los elementos de
plástico 11. Aunque esto no se representa en detalle en la figura 1,
el primer elemento de unión 14 en forma de anillo presenta una
pluralidad de superficies de guía de arrollamiento 15, que están
previstas para facilitar la introducción de elementos de
arrollamiento.
En la zona de la otra sección extrema de los
elementos de plástico 11 está previsto un segundo elemento de unión
17 igualmente en forma de anillo, que rodea los elementos de
plástico 11. El segundo elemento de unión 17 en forma de anillo está
conectado por medio de puntos teóricos de rotura 18 con los
elementos de plástico 11. De esta manera, se posibilita que el
segundo elemento de unión 17 sea retirado, después de la
introducción de los elementos de plástico 11 en las ranuras del
inducido a través de un simple proceso de triscado. El segundo
elemento de unión en forma de anillo 17 presenta una sección
transversal de forma aproximadamente semicircular, estando previstas
paredes intermedias 20 correspondientes para el ajuste del segundo
elemento de unión 17 en forma de anillo. Por medio de la sección
transversal aproximadamente de forma semicircular de este elemento
de unión 17 se forma una superficie de guía 19, que se ensancha
radialmente en dirección al extremo del elemento de aislamiento 10.
Esta superficie de guía 19 posibilita que el segundo elemento de
unión 17 en forma de anillo se pueda desplazar fácilmente sobre el
canto de las superficies frontales de un inducido, para deslizarlo a
continuación sobre la superficie exterior de forma cilíndrica del
inducido, cuando los elementos de plástico 11 son insertados en las
ranuras del inducido.
El elemento de aislamiento 10 representado en la
figura 1 se puede utilizar de una manera especialmente ventajosa con
el procedimiento según la invención, cuando éste se realiza de forma
automática. Con este fin, se alinean los elementos de plástico 11 en
primer lugar con relación a las ranuras del inducido y luego se
introducen los elementos de plástico 11 en las ranuras del inducido,
deslizándose el segundo elemento de unión 17, como se ha mencionado,
sobre la superficie de forma cilíndrica del inducido, que está
interrumpida por las ranuras. Puesto que el segundo elemento de
unión sobresale por encima de la superficie del inducido, después de
la introducción de los elementos de plástico 11 en las ranuras del
inducido cerradas por las nervaduras 12, se retira de una manera
preferida, por ejemplo a través de un proceso de triscado, que se
puede realizar de forma automática.
Por medio del procedimiento según la invención
realizado de esta manera se revisten todas las ranuras del inducido
al mismo tiempo con los elementos de plástico 11, lo que provoca una
ganancia de tiempo clara frente al revestimiento convencional con
papel.
La descripción precedente de los ejemplos de
realización según la presente invención solamente sirve para fines
ilustrativos y no tiene la finalidad de limitar la invención. En el
marco de la invención, son posibles diferentes cambios y
modificaciones, en la medida en que éstos se refieren a un elemento
de aislamiento con elementos de plástico en forma de tubo,
presentando el elemento de plástico respectivo una nervadura en su
lado exterior.
Claims (18)
1. Elemento de aislamiento para el revestimiento
de al menos una ranura de inducido de una máquina eléctrica, en el
que elemento de aislamiento (10) presenta al menos un elemento de
plástico (11) en forma de tubo, que está previsto para el
revestimiento de una ranura de un inducido, caracterizado
porque el elemento de plástico (11) presenta una nervadura (12) en
su lado exterior.
2. Elemento de aislamiento según la
reivindicación 1, caracterizado porque la ranura del inducido
se puede cerrar por medio de la nervadura (12), cuando el elemento
de plástico (11) está insertado en la ranura del inducido.
3. Elemento de aislamiento según la
reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque la sección
transversal interior (13) del elemento de plástico (11) está
configurada esencialmente en forma de 8.
4. Elemento de aislamiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el elemento
de plástico (11) presenta al menos una muesca longitudinal en su
lado interior.
5. Elemento de aislamiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque varios
elementos de plástico (11) están unidos entre sí por medio de al
menos un primer elemento de unión, de tal manera que su posición
mutua corresponde a la posición mutua de varias ranuras del
inducido.
6. Elemento de aislamiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el primer
elemento de unión (14) presenta una o varias superficies de guía del
arrollamiento (15), que están previstas para facilitar la
introducción de elementos de arrollamiento.
7. Elemento de aislamiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el primer
elemento de unión (14) está configurado en forma de anillo.
8. Elemento de aislamiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el primer
elemento de unión (14) conecta unas secciones extremas adyacentes de
elementos de plástico (11) que están dispuestos esencialmente
paralelos.
9. Elemento de aislamiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el primer
elemento de unión (14) en forma de anillo conecta las superficies
frontales de varios elementos de plástico (11) y porque el primer
elemento en forma de anillo presenta aberturas (16), que están
adaptadas esencialmente a la sección transversal de los elementos de
plástico (11).
10. Elemento de aislamiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque está
previsto un segundo elemento de unión (17).
11. Elemento de aislamiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el segundo
elemento de unión (17) está configurado en forma de anillo.
12. Elemento de aislamiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el segundo
elemento de unión (17) en forma de anillo conecta las otras
secciones extremas adyacentes de los elementos de plástico (11) que
están dispuestos esencialmente paralelos.
13. Elemento de aislamiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el segundo
elemento de unión (17) rodea los elementos de plástico (11).
14. Elemento de aislamiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el segundo
elemento de unión (17) está conectado con los elementos de plástico
(11) a través de puntos teóricos de rotura (18).
15. Elemento de aislamiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el segundo
elemento de unión (17) presenta al menos una superficie de guía
(19), que está prevista para facilitar el montaje del elemento de
aislamiento (10) en el inducido.
16. Procedimiento para la introducción de
elementos de arrollamiento en las ranuras de un inducido, con las
siguientes etapas:
- a)
- introducción de un elemento de aislamiento (10) según una de las reivindicaciones anteriores 1 a 15 en al menos una ranura de inducido y, por lo tanto, cierre de al menos una ranura de inducido por medio de una nervadura (12) de un elemento de plástico (11) del elemento de aislamiento (10); y
- b)
- introducción de elementos de arrollamiento de inducido en al menos un elemento de plástico (11).
17. Procedimiento según la reivindicación 16,
caracterizado porque comprende la siguiente etapa
adicional:
c) relleno de los espacios intermedios entre los
elementos de plástico (11) y las ranuras de inducido y/o de los
elementos de plástico y los elementos de arrollamiento con masa de
relleno.
18. Procedimiento según la reivindicación 16 ó
17, caracterizado porque al menos un elemento de unión (14,
17) es retirado después del relleno del elemento de aislamiento (10)
en las ranuras.
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