DE2315840A1 - Wickelkopftraeger - Google Patents
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- H02K3/51—Fastening of winding heads, equalising connectors, or connections thereto applicable to rotors only
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Description
315840
ιί/Ca
Hw/ 25/73
Aktiengesellschaft Brown, Boveri & Cie. , Baden (Schweiz)
Wickelkopfträger
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Wickelkopfträger
für Rotoren elektrischer Maschinen, bestehend aus einer ringförmigen, zylindrisch oder kegelig ausgebildeten Abstützung
.
Es ist bereits bekannt, Wickelkopfträger für rotierende
elektrische Maschinen entweder auf der Motorwelle zu befestigen, oder an das Rotorblechpaket anzuschweissen oder,
anzuschrauben. Es ist ebenfalls bereits vorgeschlagen worden, die Wickelköpfe von umlaufenden Wicklungen elektrischer Maschinen
durch Bandagen zu halten, wenn der Wickelkopf eine für eine sichere Bandagenunterlage geeignete Form aufweist
(Schweizerische PatentschriftenH47,351 und Η59,3Η6), bzw.
die Spulenköpfe durch seitlich angeordnete Schutzringe zu schützen (siehe "Moeller-Werr, Leitfaden der Elektrotechnik,
Band IH").
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-if..
Die bekannten Anordnungen weisen jedoch verschiedene Mängel auf,
die insbesondere darin zu sehen sind, dass beispielsweise eine Anordnung eines ringförmigen Wicklungsträgers
auf der Motorwelle.eine zusätzliche Bearbeitung der Welle erfordert,
wobei eine besonders hohe Bearbeitungs-Genauigkeit verlangt wird, da die dabei möglichen Toleranzen sehr gering
sind.
Bei einem Verschweissen oder Verschrauben des Wicklungsträgers
mit dem Rotorbieehpaket sind ebenfalls zusätzliche Arbeitsvorgänge
am Rotorkörper selbst erforderlich. .
Bei einem Wickelkopfträger, bei welchem die Wickelköpfe mittels
Bandagen an einem» beispielsweise am Rotorblechpaket angeschweissten
Abstützring befestigt sind, werden die elektrodynamischen Kräfte, die radial auf die Wickelkopfe.wipfcen,
direkt auf den Abstützring übertragen. Um eine Lockeptiftg de*
Wickelköpfe zu verhindern* müssen daher die die Wickelkopfe
haltenden Bandagen sehr straff gespannt sein. Beim Betrieb der Maschine erwärmen sich jedoch die Wicklungen und dehnen
sich in axialer Richtung aus. Da die Wickelköpfe durch die Bandagen starr mit dem Äbstützring verbunden sind und de»
mechanisch schwächeren Teil bilden, können sie sehr leicht
deformiert werden.
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-JT- i 25/73
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Wicklungsträger zu schaffen, Welcher auf einfache Art am Rotor befestigt
werden kann, ohne dass zusätzliche Arbeitsgänge, insbesondere an der Rotorwelle oder am Rotorblechpaket, erforderlich
werden.
Die vorgenannte Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die ringförmige Abstützung an ihrem Innenumfang
mit Befestxgungszapfen versehene Versteifungsrippen aufweist,
welche in am Rotorblechpaket angeordnete Ventilationsöffnungen einpassen.
Der Vorteil der Erfindung besteht insbesondere darin, dass die als Wickelkopfträger dienende ringförmige Abstützung
ohne weitere Nachbearbeitung an der Rotorwelle mittels der mit Befestxgungszapfen versehenen Abstützungen in einen Teil
der im Rotorblechpaket angeordneten Ventilationsöffnungen
eingesetzt werden kann. Eine besondere Bearbeitung der Ventilationsöffnungen
im Rotorblechpaket ist dafür nicht erforderlich.. Durch die erfindungsgemässe Ausbildung der ringförmigen
Abstützung kann dieselbe Abstützungsform für beide Seiten des Rotors verwendet werden. . .
Gemäss einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird
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vorgesehen, dass zwischen den Versteifungsrippen der ringförmigen Abstützung Axialschlitze angeordnet sind, und dass
die Befestigungszapfen Axialbohrungen aufweisen, welche in
Kanäle in den Versteifungsrippen münden.
Durch die Anordnung von Axialschlitzen zwischen den nach
innen zur Rotorwelle gerichteten Versteifungsrippen an der
ringförmigen Abstützung, wobei sich diese Schlitze vorzugsweise nicht über die gesamte Länge der Abstützung ausdehnen,
sondern am, dem Rotorblechpaket zugekehrten Ende, in einen ringförmigen Teil der Abstützung übergehen, kann eine günstige
Kühlluftführung zu den Ventxlationsöffnungen des Rotorblechpaketes
erzielt, bzw. eine unerwünschte Verwirbelung der Kühlluft zwischen der ringförmigen Abstützung und der
Rotorwelle verhindert werden. Durch die hohle Ausbildung der
Befestigungszapfen und die Anordnung von Kanälen in den Versteifungsrippen, in welche die Axialbohrungen der Befestigungszapfen
münden, wird die Kühlluftzuführung zu den Ven—
tilationsöffnungen im Rotorblechpaket, in welchen die Befestigungszapfen
einpassen, nur unwesentlich beeinträchtigt, während Kühlluft zu den anderen Ventxlatxonsöffnungen völlig
unbehindert zuströmen kann.
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Es empfiehlt sich, an der Aussenoberflache der Befestigungs- ·
zapfen radiale Halterillen und in den Befestigungszapfen axiale Sehlitze anzuordnen.
Da zur Anbringung der ringförmigen Abstützung eine Nachbearbeitung
der im Rotorblechpaket vorhandenen VentilationsÖffnungen
nicht erforderlich ist, bestehen gewisse Unebenheiten in diesen Ventilationsöffnungen, die sich aus der Stapelung
der einzelnen Bleche des Rotorblechpaketes ergeben. Durch die Anordnung von radialen Halterillen an der Aussenoberfläche
der Befestigungszapfen wird zusätzlich ein fester Sitz dieser Befestigungszapfen in den Ventilationsöffnungen
erzielt, da die Halterillen in die Unebenheiten der Ventilationsöffnungen eingreifen. Wenn zusätzlich dazu in den Befestigungszapfen
axiale Schlitze vorgesehen sind, ergibt sich bei der Montage für die Befestigungszapfen eine gewisse Elastizität,
wodurch das Einsetzen in die. Ventilationsöfffnungen
erleichert-wird.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die ringförmige Abstützung
aus einem metallischen Gussmaterial oder aus einem wärmebeständigen Kunststoff besteht.
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Besonders bei der Verwendung eines wärmebeständigen Kunststoffes für die ringförmige Abstützung entfallen Isolations--Probleme
zwischen den.Wickelkopfen und der Abstützung, da
der Kunststoff gleichzeitig elektrisch isolierend wirkt.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispxel des Erfindungsgegenstandes
vereinfacht, zum Teil perspektivisch dargestellt.
Es zeigt:
Fig. 1 einen Querschnitt durch den Wickelkopf mit der am Rotor befestigten ringförmigen Abstützung,
Fig. 2 eine .perspektivische Ansicht der am Rotorblechpaket
befestigten ringförmigen Abstützung,
Fig. 3 ein Rotorblechpaket mit beispielsweise drei Ventilationsöffnungen,
Fig. h eine Detail-Darstellung eines BefestigungsZapfens.
Gemäss Fig. 1 ist mit 1 eine Rotorwelle bezeichnet, auf welcher
ein Rotorblechpaket 2 mit "eingelegten Wicklungen 3 angeordnet ist. Die von den Wicklungen 3 gebildeten Wickelköpfe
4 sind durch eine ringförmige Abstützung 5, an de.ren Innenoberfläche
mit Axialbohrungen 14- aufweisende Befes tigungszapfen 6 versehene Versteifungsrippen 9 angeordnet sind, in
welchen sich Kanäle 15 befinden, und die hier beispielsweise
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kegelstumpfförmig ausgebildet ist, abgestützt. Die ringförmige
Abstützung 5 ist mittels der Befestigungszapfen 6
mit Axialbohrungen Ul, welche ein Teil der Versteifungsrippen
9 sind, in Ventilationsöffnungen 7 des Rotorblechpaketes 2 befestigt.
In Fig. 2 ist mit 1 wiederum die Rotorwelle bezeichnet, auf der das Rotorblechpaket 2 mit Wicklungsnuten 8, in welche
die (nicht dargestellten) Wicklungen eingelegt werden, befestigt ist. In den Ventilationsöffnungen 7 des Rotorblechpaketes
2 ist mittels der Befestigungszapfen 6, welche ein
Teil der Versteifungsrippen 9 der ringförmigen Abstützung 5 sind» diese Abstützung 5 am Rotorblechpaket 2 befestigt.
Die ringförmige Abstützung 5 weist zwischen den Versteifungsr.ippen
9 gleichmässig verteilte Axialschlitze 10 einer vorbestimmten Länge auf, welche eine einwandfreie Kühlluftzuführung
zu den Ventilationsöffnungen 7 des Rotorblechpaketes 2 gewährleisten. In den Versteifungsrippen 9 sind Kanäle 15
angeordnet, in welche die Axialbohrungen I1I der Befestigungszapfen 6 münden, wodurch ein Einströmen von Kühlluft in die
Ventilationsöffnungen 7 des Rotorblechpaketes, in welchen
die Befestigungszapfen 6 der ringförmigen Abstützung 6 einpassen,
ermöglicht wird.
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Nach Fig. 3 sind am Rotorblechpaket 2 mit dessen Wicklungsnuten
8 und einer Bohrung 11 für die Rotorwelle (nicht dargestellt), Ventilationsöffnungen 7 gezeigt, in welche die an
den Versteifungsrippen-9 befindlichen Befestigungszapfen 6 der ringförmigen Abstützung 5 eingreifen.
Aus der Detailzeichnung des Befestigungszapfens 6 gemäss
Fig. 4 ist die Anordnung von radialen Halterillen 12, welche in die Ventilationsöffnungen 7 des Rotorblechpaketes 2 eingreifen,
sowie ein axialer Schlitz 13, durch welchen ein Zusammendrücken und somit eine gewisse Elastizität des Befestigungszapfens
6 während der Montage ermölicht wird, deutlich ersichtlich.
Die Bezugszahlen von Fig. 1 gelten für gleiche Teile auch in
den Fig. 2, 3 und 4.
Durch die erfindungsgemässe Ausbildung des Wickelkopfträgers
mit den Versteifungsrippen 9 und den daran angeordneten Befestigungszapfen 6, ist es auf einfache Weise möglich, die
Wickelköpfe ohne Nachbearbeitung der Rotorwelle, bzw. des Rotorblechpaketes
abzustützen.
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Claims (1)
- Pat e η t a η s ρ r ü c h e( l.JWickelkopfträger für Rotoren elektrischer Maschinen, bestehend aus einer ringförmigen» zylindrisch oder kegelig ausgebildeten Abstützung, dadurch gekennzeichnet, dass die ringförmige Abstützung (5) an ihrem Innenumfang mit Befestigungszapfen (6) versehene Versteifungsrippen (9) aufweist, welche in. am Rotorblechpaket (2) angeordnete "Ventilationsöffnungen (7) einpassen*2. Wickelkopfträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Versteifungsrippen (9) der ringförmigen Abstützung (5) Axialschlitze (10) angeordnet sind.3. Wickelkopfträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an der Aussenoberflache der Befestigungszapfen C6) radiale Halterillen (12) angeordnet sind.H. Wickelkopfträger nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass in den Befestigungszapfen (6) axiale Schlitze (13) angeordnet sind. *409837/06555. Wickelkopfträger nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungszapfen (6) Axialbohrungen. (14) aufweisen, welche in Kanäle (15) in den Versteifungsrippen (9) münden. ·6. Wickelkopfträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ringförmige Abstützung (5) aus einem metallischen Gussmaterial besteht.7. Wickelkopfträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ringförmige Abstützung (5) aus einem wärmebeständigen Kunststoff besteht. . ;Aktiengesellschaft BROWN, BOVERI & CIE.409837/0655
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH325573A CH555613A (de) | 1973-03-06 | 1973-03-06 | Wickelkopftraeger fuer rotoren elektrischer maschinen. |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US4118645A (en) * | 1977-04-08 | 1978-10-03 | Westinghouse Electric Corp. | Dual position air gap baffle assembly for a dynamoelectric machine |
DE10005006B4 (de) * | 1999-02-15 | 2011-04-07 | Abb Ab | Rotierende elektrische Maschine |
US9742235B2 (en) | 2014-04-03 | 2017-08-22 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Star disk for an electric machine |
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FR2778283A1 (fr) * | 1998-04-30 | 1999-11-05 | Valeo Systemes Dessuyage | Joue d'extremite isolante de paquet de toles de ventilateur de vehicule |
EP3086446B1 (de) * | 2015-04-20 | 2020-08-05 | ABB Schweiz AG | Wickelrotor für elektrische drehmaschine |
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- 1973-03-06 CH CH325573A patent/CH555613A/de not_active IP Right Cessation
- 1973-03-30 DE DE2315840A patent/DE2315840A1/de active Pending
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1974
- 1974-01-08 AT AT13074*#A patent/AT328035B/de not_active IP Right Cessation
- 1974-03-01 SE SE7402783A patent/SE394554B/xx unknown
- 1974-03-04 FR FR7407212A patent/FR2220910B3/fr not_active Expired
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Also Published As
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ATA13074A (de) | 1975-05-15 |
CH555613A (de) | 1974-10-31 |
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AT328035B (de) | 1976-02-25 |
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FR2220910B3 (de) | 1976-12-10 |
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