PL189340B1

PL189340B1 - Łącznik elektryczny, zwłaszcza do uzwojeń stojanasilnika elektrycznego

Info

Publication number: PL189340B1
Application number: PL97322520A
Authority: PL
Inventors: Ido Boischio
Original assignee: Inarca Spa
Priority date: 1996-10-18
Filing date: 1997-10-09
Publication date: 2005-07-29
Also published as: ITPD960255A1; DE69710548T2; ATE213570T1; EP0837542B1; SI0837542T1; DE69710548D1; AU730096B2; CZ327697A3; EP0837542A1; AU4188797A; HRP970535B1; ES2171805T3; US5975937A; CZ292789B6; PL322520A1; IT1287968B1; HRP970535A2

Abstract

1. Lacznik elektryczny, zwlaszcza do uzwojen stojana silnika elektrycznego, zawierajacy element laczacy po- siadajacy czlon zaczepiajacy do m ocowania w silniku elektrycznym i czlon laczacy do laczenia uzwojen stoja- na z uzupelniajaca czescia polaczona ze zródlem zasila- nia, przy czym oba czlony stanowia jedna czesc, a czlon laczacy zawiera co najmniej jedna wneke dostosowana do m ieszczenia koncówek zlaczy elektrycznych pom ie- dzy stojanem i zródlem zasilania, znamienny tym, ze kazda koncówka (17,107,207,300) zawiera plaski korpus (18,301) z materialu przewodzacego, który posiada dwie czesci (19, 25; 302, 307) usytuowane we wzajemnie prostopadlych plaszczy- znach, przy czym pierwsza czesc (19, 302) ma co najmniej jedna klapke (20, 303), której swobodny koniec posiada dwa zasadniczo sztywne usytuowane przeciwlegle skrzydla (21, 304) ze szczelina (22, 305) pomiedzy nimi, zas w szczeli- nie (22, 305) sa umieszczone dwie sprezyste klapki (23, 306) zbiegajace sie w kierunku dna szczeliny (22. 305) i polaczone z odpowiednim skrzydlem (21, 304) w ukla- dzie litery L, przy czym krawedz klapek (23, 306) jest ostra, a odstep miedzy nimi jest dostosowany do elek- trycznego przewodu (24) z izolacja, który ma byc umieszczony miedzy klapkami (32, 306), natomiast druga czesc (25) ma postac elementu wtykowego (26, 308) dosto- sowanego do gniazda (27, 110, 210) elementu laczacego (13, 103, 203). F ig . 3 PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest łącznik elektryczny, zwłaszcza do uzwojeń stojana silnika elektrycznego.

Silnik elektryczny zwykle zawiera stojan i wzdłużny wał, które są umieszczone wewnątrz ramy. Wirnik jest zamocowany na wale, który jest osadzony w łożyskach.

189 340

Stojan jest zwykle złożony z wielowarstwowego pakietu, na którym jest nawiniętych wiele przewodów tworzących uzwojenia stojana, przy czym ich końce są połączone z głównym źródłem zasilania.

W znanych silnikach, po nawinięciu uzwojeń stojana każda końcówka przewodu jest przyspawana do odpowiedniego przewodu instalacji elektrycznej. Punkty zespawania są następnie izolowane elektrycznie za pomocą taśm lub tulei.

W słabo i średnioprądowych silnikach elektrycznych, końcówki uzwojeń stojana są połączone z łączącymi końcowymi taśmami.

Oba sposoby łączenia końcówek uzwojeń stojana ze źrółem zasilania, chociaż spełniają swój cel, odznaczają się licznymi wadami.

Między innymi są one pracochłonne, złożone w konstrukcji i odznaczają się wysokim ryzykiem braków, zwłaszcza w spoinach, co sprzyja powstawaniu zwarć.

Łącznik elektryczny, według wynalazku, zwłaszcza do uzwojeń stojana silnika elektrycznego, zawiera element łączący posiadający człon zaczepiający do mocowania w silniku elektrycznym i człon łączący do łączenia uzwojeń stojana z uzupełniającą częścią połączoną ze źródłem zasilania. Oba człony stanowią jedną cześć, a człon łączący zawiera co najmniej jedną wnękę dostosowaną do mieszczenia końcówek złączy elektrycznych pomiędzy stojanem i źródłem zasilania.

Według wynalazku łącznik elektryczny charakteryzuje się tym, że każda końcówka zawiera płaski korpus z materiału przewodzącego, który posiada dwie części usytuowane we wzajemnie prostopadłych płaszczyznach. Pierwsza część ma co najmniej jedną klapkę, której swobodny koniec posiada dwa zasadniczo sztywne usytuowane przeciwległe skrzydła ze szczeliną pomiędzy nimi, zaś w szczelinie są umieszczone dwie sprężyste klapki zbiegające się w kierunku dna szczeliny i połączone z odpowiednim skrzydłem w układzie litery L. Część krawędzi klapek jest ostra, a odstęp między nimi jest dostosowany do elektrycznego przewodu z izolacją, który ma być umieszczony między klapkami, natomiast druga część ma postać elementu wtykowego dostosowanego do gniazda elementu łączącego.

Pierwsza część końcówki zawiera dwie klapki umieszczone naprzeciwko i równolegle do siebie. Pierwsza część zawiera również ograniczający wsuw występ usytuowany na krawędzi zwróconej do klapek. Pierwsza część zawiera zapobiegające wyciągnięciu płytki zabezpieczające, które są usytuowane przeciwnie do kierunku wyciągania końcówki.

Końcówkę stanowi wypraska z metalowej taśmy. Element łączący ma człon zaczepiający i człon łączący, które są ułożone w jednej płaszczyźnie. Element łączący ma człon zaczepiający i człon łączący, które są ułożone w płaszczyznach prostopadłych do siebie.

W członie łączącym są wnęki mające kształt co najmniej pojedynczych pryzmowych gniazd dostosowanych do pomieszczenia pierwszych części końcówek.

Element łączący jest połączony z uzupełniającą częścią dołączoną do źródła zasilania i mającą postać pokrywy łącznika, która ma kształt skrzynki mieszczącej wewnątrz co najmniej jedno gniazdo, przy czym w elemencie łączącym jest umieszczona druga część co najmniej jednej końcówki.

Łącznik elektryczny według wynalazku zapewnia optymalne, pewne połączenie uzwojeń stojana silnika elektrycznego ze źródłem zasilania, bez ryzyka niepowodzeń lub zwarć, przy czym ma on prostą konstrukcję i jest łatwy do wytworzenia. Przewody elektryczne są zamocowane pewnie i precyzyjnie nawet przy masowej produkcji. Koszty łącznika są znacznie niższe w porównaniu z kosztami znanych łączników.

Łącznik według wynalazku może być wytworzony konwencjonalnymi technologiami, a jego montaż nie wymaga udziału specjalistów. Jest również bezpieczny dla obsługi i zapewnia łatwość konserwacji i wymiany przewodów elektrycznych.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia pierwszy przykład wykonania łącznika elektrycznego w widoku z boku z częściowym przekrojem, fig. 2 - łącznik elektryczny z fig. 1 w innym rzucie, fig. 3 - łącznik elektryczny z fig. 1 w położeniu roboczym w przekroju, fig. 4 i 5 przedstawiają. części składowe łącznika elektrycznego z fig. 1 w widoku z częściowym przekrojem, fig. 6 i 7 - inne modyfikacje części składowych łącznika elektrycznego w widoku z boku z częściowym przekrojem, fig. 8 drugi przykład wykonania łącznika elektrycznego w widoku z boku, z częściowym przekrojem,

189 340 fig. 9 - łącznik elektryczny z fig. 8 w innym rzucie, fig, 10, 11 - trzeci przykład wykonania łącznika elektrycznego w rzutach prostopadłych, z częściowymi przekrojami.

Na figurach 1-5 przedstawiono pierwszy przykład wykonania łącznika 10, który jest przeznaczony zwłaszcza do uzwojeń stojana 11 silnika elektrycznego 12, pokazanego częściowo na fig. 2, 3.

Łącznik 10, w tym przykładzie wykonania, zawiera element łączący 13, posiadający człon zaczepiający 14 do mocowania do silnika elektrycznego 12 i człon łączący 15 do łączenia uzwojeń stojana 11, przy czym oba człony 14, 15 stanowią jedną część i są ułożone w płaszczyznach prostopadłych do siebie.

W członie łączącym 15, w tym przykładzie wykonania, znajduje się siedem wnęk 16, które są dostosowane do umieszczania w nich końcówek 17 przewodów z zapewnieniem elektrycznego połączenia pomiędzy stojanem 11 i źródłem zasilania, nie pokazane. Każda końcówka 17 ma postać płaskiego korpusu 18, wykonanego z materiału przewodzącego i składa się z dwóch części ułożonych we wzajemnie prostopadłych płaszczyznach. Pierwsza część 19 ma postać klapki 20, której swobodny koniec ma ukształtowane dwa przeciwległe skrzydła 21. Są one zasadniczo sztywne, a pomiędzy nimi jest ukształtowana szczelina 22, w której są umieszczone dwie elastyczne płytki 23 zbiegające się do dna szczeliny 22. Płytki 23 są połączone z odpowiednimi skrzydłami 21 w układzie o kształcie litery L.

Pomiędzy płytkami 23, których część krawędzi jest ostra, możliwe jest umieszczenie swobodnych końców przewodu elektrycznego 24 z izolacyjną osłoną (stanowiącego w tym przypadku jedną z końcówek uzwojenia stojana).

Druga część 25 korpusu 18 końcówki 11 ma postać elementu wtykowego 26 łącznika odpowiadającego końcówce gniazdowej 27. W szczególności, korpus 18 jest ukształtowany tak, że na krawędzi usytuowanej naprzeciwko płytek 23 ma występy ograniczające 28 do określania położenia. Ponadto korpus 18 ma płytki zabezpieczające 29 zapobiegające wyciągnięciu końcówki 17, które są usytuowane parami na bokach pierwszej części 19. Druga cześć 25 ma natomiast rozchylony swobodny koniec i posiada w nim przelotowy otwór 30.

Końcówki 17 są ukształtowane jako jedna część poprzez wycinanie i plastyczną obróbkę z taśmy metalowej.

W tym przykładzie wykonania wnęki 16 elementu łączącego 13 mają postać rozmieszconych parami gniazd 31 o kształcie pryzmowym. W szczególności, w jednym gnieździe 31 z każdej pary gniazd 31 jest umieszczona pierwsza część 19 odpowiedniej końcówki 17, zaś drugi gniazdo 31 jest przeznaczone do zapewnienia elektrycznego połączenia.

Człon łączący 13, w części łączącej 15, ma wnękę 32, do której są otwarte wnęki 16 i w której są umieszczone drugie części 25 końcówek 17. Wnęka 32 tworzy prowadzące gniazdo dla części uzupełniającej, która jest połączona ze źródłem zasilania i którą w tym przypadku stanowi pokrywa 33 łącznika 10 mająca postać fragmentu skrzynki umieszczonej w tym gnieździe.

Pokrywa 33 ma wiele szczelin 34, wnętrze których jest dostosowane do umieszczania wtykowych końcówek 27 połączonych z przewodami 35 dochodzącymi ze źródła zasilania. W tym przypadku wnęki 16 mają postać szczelin dostosowanych do umieszczania w nich końcówek 37 uzwojenia stojana 11. Końcówki 37 są prowadzone za pomocą zębatki 38 ukształtowanej w członie zaczepiającym 14. W szczególności, człon zaczepiający 14 zawiera dwa ramiona 39, które na ich swobodnych końcach mają zaczepiające zęby 40. Pomiędzy ramionami 39 są jest umieszczona podstawowa cześć 41 mająca ucha 42 do ograniczania wsuwu. W przedstawionym przykładzie wykonania znajdują się trzy ograniczające ucha 42: środkowe i dwa boczne.

Człon łączący 13 jest przystosowany do mocowania do ramy 43 silnika elektrycznego 12.

Na figurach 8, 9 przedstawiono łącznik 100 w drugim przykładzie wykonania, który jest przeznaczony do umieszczania pod kątem prostym do osi silnika elektrycznego 102.

W szczególności łącznik 100 jest zastosowany do łączenia uzwojeń 101 silnika elektrycznego 102, który jest pokazany częściowo na figurach.

Łącznik 100 zawiera element łączący 103, który składa się z członu zaczepiającego 104 do mocowania na uzwojeniach 101 stojana i członu łączącego 105 do elektrycznego łączenia z uzwojeniami stojana. Te człony 104, 105 stanowią jedną część i są ułożone w tej samej

189 340 płaszczyźnie. Człon łączący 105 ma w tym przykładzie wykonania siedem wnęk 106 przystosowanych do przejmowania końcówek 107, które z kolei są dostosowane do zapewniania elektrycznego połączenia pomiędzy stojanem i źródłem zasilania. W szczególności końcówki 107 są identyczne jak końcówki 17, które opisano wcześniej. Człon łączący 105, w tym przykładzie wykonania, ma wnękę 108, do której są otwarte wnęki 106. Wnęka 108 ma postać gniazda do prowadzenia wsuwanej części uzupełniającej, która jest połączona ze źródłem zasilania i którą stanowi pokrywa 109 łącznika 100, w której są umieszczone gniazda 110 połączone z odpowiednimi końcówkami 107.

W szczególności, pokrywa 109 łącznika 100 ma wnęki 111, w których mieszczą się gniazda 110. Każda z wnęk 108 jest przedłużona tworząc szczelinę 112, która jest dostosowana do umieszczania końcówek uzwojeń 101 stojana.

W drugim przykładzie wykonania człon zaczepiający 104 ma trzy ramiona, w tym dwa boczne ramiona 113 i jedno ramie środkowe 114. Boczne ramiona 113 mają zaczepiające zęby 115, a środkowe ramię 114 jest wyposażone w skierowane przeciwnie zęby 116. Człon zaczepiający 104 ma dwa skrzydła 117, które spoczywają na uzwojeniach 101 stojana i dwie rozporki 118 zapobiegające obrotowi.

Na figurach l O i 11 przedstawiono trzeci przykład wykonania łącznika 200, mocowanego pod kątem prostym do osi silnika. Łącznik 200 jest założony na ramie 201 i pakiecie 20la stojana silnika elektrycznego, pokazanego częściowo na figurach. Łącznik 200 zawiera element łączący 203, który ma człon zaczepiający 204 do mocowania na ramie 201 i pakiecie 201 a stojana i człon łączący 205 do elektrycznego łączenia uzwojeń 202a stojana. Te człony stanowią jedną część i są ułożone w płaszczyznach do siebie prostopadłych.

Człon łączący 205 ma w tym przykładzie wykonania dwanaście wnęk 206 przystosowanych do przejmowania końcówek 207, które z kolei są dostosowane do zapewniania elektrycznego połączenia pomiędzy stojanem i źródłem zasilania. W szczególności końcówki 207 są identyczne jak końcówki 17, które opisano wcześniej. Człon łączący 205, w tym przykładzie wykonania, ma wnękę 208, do której są otwarte wnęki 206. Wnęka 208 ma postać gniazda do prowadzenia wsuwanej części uzupełniającej, która jest połączona ze źródłem zasilania i którą stanowi pokrywa 209 łącznika 200, w której są umieszczone gniazda 210 połączone z odpowiednimi końcówkami 207.

W szczególności, pokrywa 209 łącznika 200 ma wnęki 211, w których mieszczą się gniazda 210 i sprężyste zaczepy 209a do zaczepiania o człon łączący 205. Każda z wnęk 208 jest przedłużona tworząc szczelinę 212, która jest dostosowana do umieszczania końcówek 212a uzwojeń 202a stojana.

W trzecim przykładzie wykonania człon zaczepiający 204 ma dwie boczne szczeliny 213, które, po zmontowaniu, tworzą złącze prowadzące z krawędziami gniazda 214 dla członu łączącego 203 utworzonego w ramie 201.

Człon zaczepiający 204 jest przedłużony i ma podstawę 215, która jest ułożona pod kątem prostym do członu łączącego 205, a na swobodnym końcu ma dwa trzpienie 216, które są umieszczone, po zmontowaniu, w odpowiednich otworach 217 ukształtowanych w pakiecie 201 a stojana, zapewniając zaczepienie elementu łączącego 203.

Łącznik 200 zawiera również w tym przykładzie wykonania znany element zabezpieczenia termicznego 218.

Na figurach 6 i 7 przedstawiono wariant wykonania końcówki 300, która może być zastosowana alternatywnie zamiast końcówek 17,107 lub 207 w łącznikach 10, 100 i 200. Końcówka 300 ma płaski korpus 301 z materiału przewodzącego, który ma dwie części leżące we wzajemnie prostopadłych płaszczyznach. Pierwsza część 302 ma dwie identyczne, równoległe i skierowane do siebie klapki 303. Swobodne końce klapki 303 mają ukształtowane dwa przeciwległe zasadniczo sztywne skrzydła 304, pomiędzy którymi jest ukształtowana szczelina 305, w której są umieszczone dwie sprężyste płytki 306 zbiegające się do dna szczeliny 305. Płytki 306 są połączone z odpowiednimi skrzydłami 304 w układzie o kształcie litery L. Pomiędzy płytkami 306, których część krawędzi jest ostra, możliwe jest umieszczenie swobodnych końców przewodu elektrycznego z izolacyjną osłoną.

Druga część 307 ma postać elementu wtykowego 308 łącznika odpowiadającego końcówce gniazdowej wcześniej opisanego typu.

189 340

W szczególności, końcówka 300 jest przy połączeniu bardziej sztywna niż elementy wtykowe końcówek według innych wariantów.

Specjalny kształt końcówek według wynalazku i elementów łączących umożliwia bardzo łatwe połączenie pomiędzy uzwojeniami stojana i źródłem zasilania. Połączenie może być dokonywane bez pomocy wykwalifikowanego personelu, ponieważ jest proste i częściowo wymuszane przez konstrukcję elementów łącznika. Ponadto łącznik jest elastyczny i wszystkie jego elementy są odpowiednie do produkcji masowej. Jego zastosowanie zapewnia bardzo bezpieczne połączenie.

Obecny wynalazek może podlegać różnym modyfikacjom i wariantom, z których wszystkie mieszczą się w zakresie istoty wynalazku. Poszczególne elementy mogą być zastąpione ich technicznymi ekwiwalentami.

<?4

F/Cj. 3

189 340

102

189 340

eota się,

189 340

Bk <35

Fig. I !7 W X

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz.

Cena 2,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Łącznik elektryczny, zwłaszcza do uzwojeń stojana silnika elektrycznego, zawierający element łączący posiadający człon zaczepiający do mocowania w silniku elektrycznym i człon łączący do łączenia uzwojeń stojana z uzupełniającą częścią połączoną ze źródłem zasilania, przy czym oba człony stanowią jedną część, a człon łączący zawiera co najmniej jedną wnękę dostosowaną do mieszczenia końcówek złączy elektrycznych pomiędzy stojanem i źródłem zasilania, znamienny tym, że każda końcówka (17, 107, 207, 300) zawiera płaski korpus (18, 301) z materiału przewodzącego, który posiada dwie części (19, 25; 302, 307) usytuowane we wzajemnie prostopadłych płaszczyznach, przy czym pierwsza część (19, 302) ma co najmniej jedną klapkę (20, 303), której swobodny koniec posiada dwa zasadniczo sztywne usytuowane przeciwlegle skrzydła (21, 304) ze szczeliną (22, 305) pomiędzy nimi, zaś w szczelinie (22, 305) są umieszczone dwie sprężyste klapki (23, 306) zbiegające się w kierunku dna szczeliny (22, 305) i połączone z odpowiednim skrzydłem (21, 304) w układzie litery L, przy czym krawędź klapek (23, 306) jest ostra, a odstęp między nimi jest dostosowany do elektrycznego przewodu (24) z izolacją, który ma być umieszczony między klapkami (32, 306), natomiast druga część (25) ma postać elementu wtykowego (26, 308) dostosowanego do gniazda (27,110, 210) elementu łączącego (13,103, 203).

2. Łącznik elektryczny według zastrz. 1, znamienny tym, że pierwsza część (19, 302) zawiera dwie klapki (20, 303) umieszczone naprzeciwko i równolegle do siebie.

3. Łącznik elektryczny według zastrz. 1, znamienny tym, że pierwsza część (19) zawiera ograniczający wsuw występ (28) usytuowany na krawędzi zwróconej do klapek (23).

4. Łącznik elektryczny według zastrz. 1 albo 2, albo 3, znamienny tym, że pierwsza część (19) zawiera zapobiegające wyciągnięciu płytki zabezpieczające (29), które są usytuowane przeciwnie do kierunku wyciągania końcówki (17).

5. Łącznik elektryczny według zastrz. 1, znamienny tym, że końcówkę (17, 107, 207, 300) stanowi wypraska z metalowej taśmy.

6. Łącznik elektryczny według zastrz. 1, znamienny tym, że element łączący (13, 103) ma człon zaczepiający (14, 104) i człon łączący (15, 105), które są ułożone w jednej płaszczyźnie.

7. Łącznik elektryczny według zastrz. 1, znamienny tym, że element łączący (203) ma człon zaczepiający (204) i człon łączący (205), które są ułożone w płaszczyznach prostopadłych do siebie.

8. Łącznik elektryczny według zastrz. 6, znamienny tym, że w członie łączącym (15) są wnęki (16) mające kształt co najmniej pojedynczych pryzmowych gniazd (31) dostosowanych do pomieszczenia pierwszych części (19) końcówek (17).

9. Łącznik elektryczny według zastrz. 6 albo 7, znamienny tym, że element łączący (13, 103, 203) jest połączony z uzupełniającą częścią dołączoną do źródła zasilania i mającą postać pokrywy (33, 109, 209) łącznika (10, 100, 200), która ma kształt skrzynki mieszczącej wewnątrz co najmniej jedno gniazdo (27, 110, 210), przy czym w elemencie łączącym (13, 103, 203) jest umieszczona druga część (25, 307) co najmniej jednej końcówki (17.107,207, 300).