CH382843A - Läufer einer elektrischen Maschine mit Dauermagnetsystem und laiensicherer Kurzschliessung des Magnetsystems beim Ausbau des Läufers - Google Patents

Description

  Läufer einer elektrischen Maschine mit     Dauermagnetsystem    und laiensicherer Kurz  schliessung des Magnetsystems beim Ausbau des Läufers    Das Magnetsystem von Polrädern, deren Pole  aus Dauermagneten bestehen, hat     einei;seits    den Vor  teil,     dass    die zu ihrer Erregung nötigen     AW        (Ampere-          Windungen)    nur einmal<B>-</B> während des     Aufmagneti-          sierungsvorganges   <B>-</B> aufgebracht werden müssen,  so     dass    eine eigene     material-    und leistungsverzehrende  Erregerwicklung erspart wird.

   Anderseits ist aber die  dem Magneten durch den     Magnetisierungsvorgang     eingeprägte, im Betriebszustand auftretende magne  tische Energie entsprechend der     Entmagnetisierungs-          kurve    des Magnetwerkstoffes von den im magneti  schen Kreis vorhandenen Widerständen     bzw.        Gegen-          AW    abhängig, derart,     dass    eine Vergrösserung des  magnetischen Widerstandes im magnetischen Kreis,  wie dies z. B. bei dem nachträglichen Ausbau eines  solchen Polrades aus dem Ständer der Fall ist, zu  einer Verschlechterung der magnetischen Betriebs  eigenschaften führt.  



  Um die magnetischen Eigenschaften des Magnet  werkstoffes innerhalb eines bestimmten magnetischen  Betriebskreises aufrechtzuerhalten,     muss    man daher  nach dem Ausbau des Polrades, z. B.     anlässlich    von  Reparaturarbeiten, das Magnetsystem neu     aufmagne-          tisieren,    was eigene Einrichtungen erfordert, die  meist in den Reparaturwerkstätten nicht vorhanden  sind. Man hat daher auch, insbesondere bei kleineren  Maschinen, das Magnetsystem von vornherein so  reichlich bemessen,     dass    die nach erfolgtem Ausbau  noch verbleibende magnetische Energie noch ausrei  chende Werte für den Betriebszustand ergeben.

   Eine  solche Ausführung ist aber wegen der geringen     Aus-          nützung    des Magnetwerkstoffes für grössere Magnet  systeme wirtschaftlich nicht tragbar.  



  Es wurden daher bereits Vorrichtungen ange  geben, die eine Schwächung der Magnete beim     Ein-          und    Ausbau in den magnetischen Betriebskreis ver-    hindern sollen. Bei einer bekannten     Ausfühlung    er  folgt dies durch die einzelnen Magnete umschliessende  Hülsen aus weichmagnetischem Werkstoff, welche       zweckmässigerweise    auch schon während des     Magne-          tisierungsvorganges    verwendet werden.

   Bei einer an  deren bekannten Konstruktion sind eigene magne  tische     Kurzschlussringe    angeordnet, welche die Pol  schuhe der einzelnen Dauermagnete im fertig magne  tisierten Polrad magnetisch kurzschliessen und die  nach dem Einbau des Polrades wieder entfernt  werden.  



  Da solche die     Entmagnetisierung    verhindernde  Einrichtungen beim Ausbau gleichfalls nicht immer  zur Verfügung stehen     bzw.    gelegentlich übersehen  werden, können derartige Lösungen zur Sicherung  des magnetischen Systems bei der Demontage nicht  voll befriedigen und sind daher in erster Linie auf  den Einsatz bei der Fertigung im Erzeugungsbetrieb  beschränkt. Um insbesondere bei Serienerzeugnissen  eine sachgemässe Reparatur auch in anspruchslosen  Werkstätten sicherzustellen, müssen daher eigene  Wege gefunden werden, um die Ausbausicherheit des  Magnetsystems laiensicher zu gestalten.  



  Es ist zu diesem Zweck bereits bekannt, über die  betriebsmässig erforderlichen Konstruktionselemente  hinaus einen eigenen magnetischen     Kurzschlusskreis     ausserhalb des Polrades vorzusehen, was bei kleineren  Maschinen ohne besondere wirtschaftliche Nachteile  in Kauf genommen werden kann.  



  Bei grösseren elektrischen Maschinen, insbeson  dere bei solchen mit rotierenden Aussenpolen, die  in gesteigertem Masse mit     Dauermagnetsystemen        aus-          gef        ührt    werden, bietet jedoch die vorliegende Erfin  dung beträchtliche Vorteile, dadurch,     dass    als magne  tischer     Kurzschlusskreis    ein bereits vorhandener Kon  struktionsteil, nämlich das mit dem Polrad mitrotie-           rende        Lüfterrad,    herangezogen ist,

   dessen     Luftfüh-          rungsrippen    als magnetische     Rückschlussjoche    für  die einzelnen Dauermagnete des Magnetsystems im  ausgebauten Zustand dienen.  



  Anhand eines     Ausführungsbeispieles,    nämlich  eines     Mittelfrequenzgenerators    mit zahlreichen Dauer  magnetpolen, soll die Erfindung näher beschrieben  werden.  



       Fig.        la    stellt dabei den Betriebszustand dar, wäh  rend       Fig.        lb    den Zustand wiedergibt, bei dem das       Dauennagnetsystem    kurzgeschlossen ist.  



  Es handelt sich im vorliegenden Fall um eine       Aussenpolmaschine    mit Magnetpolen<B>1</B> und einem  Magnetring 2, die über die Welle<B>3</B> angetrieben wer  den. Der     Stator    4 mit den Wicklungen<B>5</B> ist fest  gelagert und besitzt entsprechende Kugellager<B>6</B> für  die Lagerung der Welle<B>3.</B> Das Magnetrad<B>1,</B> 2 ist  mit dem     Lüfterrad   <B>7</B> durch Schrauben<B>8</B> fest ver  bunden, so     dass    es ein glockenförmiges Aussehen er  hält. Diese Glocke ist mit ihrer Nabe<B>9</B> auf bekannte  Weise mit der Antriebswelle<B>3</B> fest verbunden. Dem  Versuch, diese Glocke und damit das Magnetsystem  auszubauen, um z. B.

   Lagerauswechslungen oder  Neuwicklungen durchzuführen, wird durch eine Ver  riegelung Einhalt geboten, die im vorliegenden Fall  durch einen Stift<B>10</B> besteht, welcher durch ein Loch  der Nabe<B>9</B>     hindurchreicht    und in eine Bohrung der  Welle<B>3</B> eingreift.

   Dieser Stift<B>10</B> kann durch die  Kraft der Feder<B>11</B> erst dann aus der Bohrung in  der Welle<B>3</B> herausgedrückt und damit die Verriege  lung     bzw.    das Abziehen der aus     Lüfterrad   <B>7</B> und  Magnetring<B>1,</B> 2 bestehenden Glocke freigegeben wer  den, wenn zuerst nach Lösen der Schrauben<B>8</B> der  Magnetring<B>1,</B> 2 in Richtung des feststehenden     Lüfter-          rades   <B>7</B> so weit verschoben ist,     dass    der Stift<B>10</B> in  eine     Ausnehmung    12 des Magnetringes 2 hinein  gleiten kann     (Fig.        lb)

  .    Gleichzeitig mit der Verschie  bung des Magnetringes sind die einzelnen Magnete  über die Rippen<B>13</B> des     Lüfterrades    aus weichmagne  tischem Werkstoff zu stehen gekommen, wodurch die  Magnete magnetisch kurzgeschlossen wurden.    Nun kann die gesamte Glocke<B>1,</B> 2,<B>7</B> als Ganzes  ohne     Entmagnetisierung    des Magnetsystems von der  Welle<B>3</B> abgezogen werden, so     dass    die Innenteile  der Maschine zur Durchführung von Reparaturen  zugänglich werden.  



  Beim Wiedereinbau der Glocke wird nach dem  Aufziehen und Befestigen der Nabe<B>9</B> auf der Welle  <B>3</B> der Stift<B>7</B> gegen die Federkraft<B>11</B> wieder in das  Loch der Welle<B>3</B>     gepresst    und dann der Magnetring  <B>1,</B> 2 seitlich in die ursprüngliche Lage     (Fig.        la)    über  den Ständer 4 geschoben und dann mit dem     Lüfter-          rad   <B>7</B> wieder durch die Schrauben<B>8</B> fest verbunden.

Claims (1)

1. <B>PATENTANSPRUCH</B> Läufer einer elektrischen Maschine mit Dauer- magnetsystem und laiensicherer Kurzschliessung des Magnetsystems beim Ausbau des Läufers, bei wel chem letzterer einen magnetischen Kurzschlusskreis aufweist, welcher beim Ausbau des Läufers den magnetischen Kurzschluss des Magnetsystems sicher stellt, dadurch gekennzeichnet, dass als magnetischer Kurzschlusskreis das mit dem Polrad mitrotierende Lüfterrad herangezogen ist,

   dessen Luftführungsrip- pen als magnetische Rückschlussjoche für die ein zelnen Dauermagnete des Magnetsystems im aus gebauten Zustand dienen. <B>UNTERANSPRUCH</B> Läufer nach dem Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass die gegenseitige Verriegelung zwi schen Magnetsystem und magnetischem Kurzschluss- teil durch einen oder mehrere Stifte bewerkstelligt ist, die fallweise den Kurzschlussteil mit der Welle oder mit dem Polrad kuppeln, derart, dass eine Freigabe des Kurzschlussteiles von der Welle nur möglich ist,

   wenn das Polrad so weit relativ zum Kurzschluss- teil verschoben ist. dass der magnetische Kurzschluss des Magnetsystems sichergestellt ist.