PL70115Y1 - Klatka rozruchowa w wirniku silnika indukcyjnego dwuklatkowego - Google Patents

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest klatka rozruchowa w wirniku silnika indukcyjnego dwuklapkowego, która charakteryzuje się tym, że tulejki (3) są wykonane z materiału takiego samego jak pręty (1), przy czym średnica wewnętrzna d tulejek (3) jest równa średnicy dp prętów (1) z tolerancją ujemną dr = (dp-Δ), a ich długość jest równa lub mniejsza od odległości pierścienia zwierającego (2) od pakietu (4) blach wirnika.

Description

Opis wzoru

Przedmiotem wzoru użytkowego jest klatka rozruchowa w wirniku silnika indukcyjnego dwuklat-kowego przystosowanego do częstych rozruchów.

Znane są konstrukcje uzwojenia dwuklatkowego w wirnikach silników indukcyjnych.

Klatka zewnętrzna jest klatką rozruchową i składa się z prętów o zwiększonej rezystywności, zwykle mosiężnych i okrągłych, które na czołach są zwarte pierścieniami, zwykle miedzianymi. Klatka wewnętrzna jest klatką pracy i cała jest wykonana z miedzi. Pręty klatki pracy są najczęściej prostokątne, rzadziej okrągłe, lecz mogą mieć także inny kształt. Pręty klatki rozruchowej, na całej swojej długości mają jednakową średnicę w żłobkach i poza pakietem. W czasie eksploatacji silnika, w szczególności przy częstych rozruchach, pręty klatki rozruchowej bardzo silnie się nagrzewają, przy czym najwyższa temperatura występuje w części pozapakietowej prętów na wyjściu ze żłobków. Równocześnie na pręty uzwojenia działają siły: elektrodynamiczna dośrodkowa i mechaniczna odśrodkowa, a na pierścienie działa siła elektrodynamiczna osiowa skierowana do pakietu blach, która ściska pręty, ponadto pierścienie nagrzewają się i zwiększają swoje średnice, co powoduje wyginanie końcówek prętów i deformację pierścieni. Wysoka temperatura prętów rozruchowych, w szczególności ich końcówek, obniża wytrzymałość materiału prętów. Temperatura i siły powodują pękanie prętów, a obserwuje się także mikrokrople mosiądzu na czołach uzwojenia stojana, co świadczy, że temperatura końcówek prętów osiągnęła wartość temperatury plastyczności mosiądzu i drobiny mosiądzu pod wpływem sił odśrodkowych są wyrywane z prętów i wyrzucane na zewnątrz. Znane jest z opisu CN 202978642 U rozwiązanie, w którym na końcówki prętów, między pakietem a pierścieniami zwierającymi, są nałożone rurki. Rurki zabezpieczają deformację końcówek prętów przed siłami osiowymi pochodzącymi od pierścieni zwierających. W patencie nie przedstawiono połączenia końcówek prętów z rurkami. Jeśli rurki luźno przylegają do prętów to w sposób mało efektywny przejmują ciepło z końcówek prętów.

Celem wzoru użytkowego jest obniżenie temperatury końcówek prętów uzwojenia rozruchowego.

Według wzoru użytkowego klatka rozruchowa w wirniku silnika indukcyjnego dwuklatkowego charakteryzuje się tym, że na końcówkach wszystkich prętów, wystających poza pakiet, są nałożone tulejki z materiału takiego samego jak pręty, przy czym średnica wewnętrzna dr tulejek jest równa średnicy dp prętów z tolerancją ujemną dr = (dp - A), a długość tulejek jest równa lub mniejsza od odległości pierścienia zwierającego od pakietu blach wirnika.

Przedmiot wynalazku jest zilustrowany w przykładzie rozwiązania na rysunkach, na których: fig. 1 przedstawia końcówkę klatki rozruchowej i klatki pracy wirnika z nałożonymi tulejkami na pręty klatki rozruchowej, przy czyni tulejki są krótsze od końcówek prętów, fig. 2 przedstawia końcówki klatki rozruchowej i klatki pracy wirnika z nałożonymi tulejkami na pręty klatki rozruchowej, przy czym tulejki są równe końcówkom prętów i fig. 3 - przekrój tulejki. W przedstawionych rozwiązaniach pręty klatki rozruchowej 1 znajdują się ponad klatką pracy 6, są okrągłe, wykonane korzystnie z mosiądzu bądź z brązu lub z innego materiału o podwyższonej rezystywności. Na pozapakietowej części prętów klatki rozruchowej 1 są nałożone tulejki 3 wykonane z materiału takiego samego jak pręty 1. Średnica wewnętrzna dr tulejek 3 jest równa średnicy dr prętów 1 z tolerancją ujemną dr = (dp - A), gdzie A oznacza tolerancję wykonania średnicy wewnętrznej tulejki 3. Długość tulejek 3 jest równa lub niniejsza od odległości pierścienia zwierającego 2 od pakietu 4 blach wirnika, czyli od wystających poza pakiet końcówek prętów 1 rozruchowych. Długości tulejek 3 mniejsze od końcówek prętów 1 stosuje się wówczas gdy lutowanie prętów z pierścieniem jest od strony tulejek 3 i wymagane jest podejście z końcówką aparatu lutującego. Jeśli łączenie prętów z pierścieniem jest realizowane w inny sposób to tulejki 3 mogą być równe długości końcówek prętów 1. Średnica zewnętrzna tulejek 3 ograniczona jest odległością pomiędzy sąsiednimi prętami 1 i względami technologicznymi.

Ujemna tolerancja średnicy wewnętrznej tulejek, A = (dp- dr) < 0, zapewnia dobry styk pomiędzy prętami 1, a tulejkami 3. Jest to warunek niezbędny dla uzyskania efektu zmniejszenia gęstości prądu w pozapakietowej części prętów 1 rozruchowych. Dobre przyleganie powierzchni wewnętrznej tulejek 3, poprzez ich skurcz do końcówek prętów 1, powiększa pojemność cieplną i zapewnia dobre przewodnictwo ciepła z końcówek prętów 1 do tulejek 3. Uzwojenie klatki rozruchowej ma dzięki temu większą trwałość.

Claims (2)

1. Zastrzeżenie ochronne
2. 1. Klatka rozruchowa w wirniku silnika indukcyjnego dwuklatkowego, znamienna tym, że na końcówkach wszystkich prętów (1), wystających poza pakiet (4), są nałożone tulejki (3) z materiału takiego samego jak pręty (1), przy czym średnica wewnętrzna dr tulejek (3) jest równa średnicy dp prętów (1) z tolerancją ujemną dr = (dp - A), a długość tulejek jest równa lub mniejsza od odległości pierścienia zwierającego (2) od pakietu (4) blach wirnika.