PL99501B1 - Indukcyjne urzadzenie grzejne do sciagania kol zebatych - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest indukcyjne urza¬ dzenie grzejne do sciagania kól zebatych, zwlaszcza kól z czopów walów maszyn elektrycznych.Kola zebate osadzone sa na wale bezposrednio po ich uprzednim podgrzaniu, dzieki czemu uzy¬ skuje sie duza sile zacisku i mozliwosc przenie¬ sienia odpowiednio duzych momentów obrotowych maszyny.Znane sa urzadzenia indukcyjne do podgrzewa¬ nia kól zebatych wykonane w postaci cylindrycz¬ nego wzbudnika, który nalozony na kolo zebate i podlaczony do sieci pradu przemiennego, pobie¬ rajac prad, wytwarza strumien magnetyczny, któ¬ ry przenikajac przez znajdujace sie we wnetrzu wzbudnika kolo zebate powoduje wydzielanie sie ciepla wskutek powstawania strat od histerezy i pradów wirowych.Znane sa równiez urzadzenia, w których cylin¬ dryczny wzbudnik obejmowany jest przez odpo¬ wiednio uksztaltowane rdzenie tworzac zewnetrz¬ ny obwód magnetyczny, badz tez otoczony jest przez ekrany magnetyczne.Urzadzenia te ze wzgledu na zamykanie sie stru¬ mienia magnetycznego na znacznej drodze przez powietrze, charakteryzuja sie duza reaktancja in¬ dukcyjna co w konsekwencji powoduje w czasie ich pracy pobór duzej mocy biernej. Wspólczyn¬ nik mocy tych urzadzen jest bardzo niski, stad tez istnieje koniecznosc stosowania dodatkowo urzadzen do kompensacji mocy biernej.Niski wspólczynnik mocy komplikuje równiez konstrukcje tych urzadzen, stwarza bowiem ko¬ niecznosc stosowania na uzwojenie wzbudnika przewodów nawojowych o duzym przekroju, co powoduje wzrost ciezaru i wymiarów gabaryto¬ wych urzadzenia.Urzadzenia bez obwodu zewnetrznego i ekranów magnetycznych moga powodowac niepotrzebne a czasami nawet szkodliwe nagrzewanie sie innych elementów maszyny, wskutek zamykania sie stru¬ mienia magnetycznego przez znajdujace sie w po¬ blizu czesci wykonane z materialów ferromagne¬ tycznych.Istota wynalazku polega na tym, ze wzbudnik stanowiacy uzwojenie pierwotne transformatora otoczony jest przez obwód magnetyczny zlozony z rdzeni utworzonych z blach magnetycznych krze¬ mowych ulozonych w kierunku promieniowym do osi kola zebatego równomiernie na calym obwo¬ dzie, z których jeden jest scisle dopasowany do zarysu uzebienia kola zebatego, a drugi wykonany jest w ksztalcie pierscienia o: który oparte jest sciagane kolo zebate, oraz z rdzeni nawinietych w postaci pierscieni wykonanych takze z blachy ma¬ gnetycznej krzemowej. Obwód magnetyczny umie¬ szczony jest w obudowie zlozonej z pierscieni oraz cylindrów, z która jest promieniowo przeciety two¬ rzac kanal o szerokosci 5—10 mm.Podgrzewane kolo zebate stanowi uzwojenie wtórne transformatora i jest jednoczesnie czescia 99 501V 99 501 4 tego obwodu. Blachy magnetyczne tworzace rdze¬ nie powiazane sa scisle ze soba za pomoca zywi¬ cy epoksydowej.Dla kól zebatych o duzej szerokosci zebów moz¬ na wykonac urzadzenie, w którym obydwa rdzenie skladajace sie z blach promieniowo ulozonych do osi kola zebatego sa scisle dopasowane do zarysu uzebienia kola. zebatego. Urzadzenia te pozwalaja l: na ograniczenie lacznej wielkosci szczelin powie- ~ Trznych do wartosci okolo 0,2 mm. Charakteryzu¬ ja sie wspólczynnikiem mocy okolo 0,7, zwarta i prosta budowa, malym ciezarem przy jedno¬ czesnie duzej mocy czynnej wydzielanej w pod¬ grzewanym kole zebatym, co pozwala na podgrza¬ nie kola do temperatury okolo 120°C w czasie oko¬ lo 40 sekund.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia urzadzenie do sciagania kól zebatych w pólwidoku z przodu, a fig. 2 przedstawia urza¬ dzenie w pólwidoku bocznym. Wzbudnik 1 izolo¬ wany elektrycznie odpowiednia izolacja 2 umie¬ szczony jest wewnatrz obwodu magnetycznego skladajacego sie z rdzeni 3 i 4 stykajacych sie z rdzeniami 5 i 6 nawinietymi w ksztalcie pierscieni.Rdzenie te wykonane sa z blach magnetycznych krzemowych, które sa scisle ze soba powiazane za pomoca zywicy epoksydowej.Blachy magnetyczne rdzeni 3 i 4 ulozone sa w kierunku promieniowym do osi kola zebatego rów¬ nomiernie na calym obwodzie, przy czym blachy magnetyczne rdzenia 3 sa scisle dopasowane do za¬ rysu kola zebatego, natomiast blachy magnetyczne rdzenia 4 tworza pierscien o srednicy wewnetrz¬ nej takiej, by urzadzenie po zalozeniu go na kolo zebate zetknelo sie rdzeniem 4 z plaszczyzna bocz¬ na tego kola.Obwód magnetyczny umieszczony jest miedzy pierscieniami 7 i 8 oraz przyspawanymi do nich cylindrami 9 i 10. Cylindry 9 i 10 zlaczone sa za posrednictwem przyspawanych do nich tulejek 11 i 12 oraz wkretu 13. Przyspawane do cylindrów 9 i 19 listwy 14 wraz z pretami tekstolitowymi 15 tworza uchwyty do przenoszenia urzadzenia. W górnej czesci urzadzenia zamontowana jest zacisko¬ wa listwa 16 zakryta z góry oslona 17. Do zacis¬ kowej listwy 16 podlaczone sa wyprowadzeniowe przewody 18 wzbudnika 1, zasilajace przewody 19 oraz zerujacy przewód 20. Na obwodzie cylindrów 9 i 10 od strony wewnetrznej umieszczona jest izo¬ lacyjna przekladka 21. Urzadzenie przed zamonto¬ waniem wzbudnika jest promieniowo przeciete na szerokosc 5—10 mm tworzac kanal 22, który jest wypelniony izolacyjnym kitem epoksydowym 23.Kitem epoksydowym 28 wypelniona jest takze szczelina na calym obwodzie pomiedzy cylindrami 9 i 10 i pokryta powierzchnia wewnetrzna wzbud¬ nika 1.Mozliwe jest równiez wykonanie urzadzenia, w którym obydwa rdzenie 3 i 4 sa scisle dopasowa¬ ne do zarysu uzebienia kola zebatego. Ma to zasto¬ sowanie do kól zebatych o duzej szerokosci zebów.Urzadzenia posiadajace konstrukcje obwodu ma¬ gnetycznego dostosowana do wymiarów i profilu uzebienia danego typu kola zebatego.Przed przystapieniem do wlasciwego procesu sciagania kól zebatych, urzadzenie zaklada sie na kolo zebate tak, aby uzebienie rdzenia 3 wcho¬ dzilo miedzy uzebienie kola zebatego, a rdzen 4 zetknal sie z plaszczyzna boczna sciaganego kola zebatego. Nastepnie wlacza sie zasilanie wzbudni¬ ka. Po okreslonym czasie wylacza sie zasilanie, zdejmuje urzadzenie z kola i kolo zebate z walu.W czasie pracy urzadzenie zachowuje sie jak transformator jednofazowy z uzwojeniem wtórnym w postaci jednego zwartego zwoju. PL PL

Claims (4)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Indukcyjne urzadzenie grzejne do sciagania kól zebatych, wyposazone w cylindryczny wzbudr nik z obwodem magnetycznym stanowiacy uzwoje¬ nie pierwotne transformatora, znamienne tym, ze posiada obwód magnetyczny zlozony z rdzeni (3 i 4) utworzonych z blach magnetycznych ulozo¬ nych w kierunku promieniowym do osi kola ze¬ batego równomiernie na calym obwodzie, z któ¬ rych rdzen (3) jest scisle dopasowany do zarysu uzebienia kola zebatego, a rdzen (4) wykonany jest w ksztalcie pierscienia, oraz z rdzeni (5 i 6) nawinietych z blachy magnetycznej równiez w po¬ staci pierscieni, przy czym obwód ten umieszczo¬ ny jest w obudowie zlozonej z pierscieni (7 i 8) oraz cylindrów (9 i 10), z która korzystnie jest promieniowo przeciety tworzac kanal (22), a pod¬ grzewane kolo zebate stanowi uzwojenie wtórne transformatora i jest jednoczesnie czescia tego ob¬ wodu.

2. Indukcyjne urzadzenie wedlug zastrz. 1, zna¬ mienne tym, ze obwód magnetyczny zlozony jest z blach magnetycznych krzemowych powiazanych ze soba za pomoca zywicy epoksydowej.

3. Indukcyjne urzadzenie grzejne do sciagania kól zebatych, wyposazonych w cylindryczny wzbud¬ nik z obwodem magnetycznym stanowiacy uzwo¬ jenie pierwotne transformatora, znamienne tym, ze posiada obwód magnetyczny zlozony z rdzeni (3 i 4) utworzonych z blach magnetycznych ulozo¬ nych w kierunku promieniowym do osi kola ze¬ batego równomiernie na calym obwodzie scisle dopasowanych do zarysu uzebienia kola zebatego, oraz z rdzeni (5 i 6) nawinietych z blachy magne¬ tycznej w postaci pierscieni, przy czym obwód ten umieszczony jest w obudowie zlozonej z pierscie¬ ni (7 i 8) oraz cylindrów (9 i 10), z która korzy¬ stnie jest promieniowo przeciety tworzac kanal (22), a podgrzewane kolo zebate stanowi uzwojenie wtórne transformatora i jest jednoczesnie czescia tego obwodu.

4. Indukcyjne urzadzenie wedlug zastrz. 3, zna¬ mienne tym, ze obwód magnetyczny zlozony jest z blach magnetycznych krzemowych powiazanych ze soba za pomoca zywicy epoksydowej. 15 20 29 30 35 40 45 9009 501 %i ftg.Z PL PL