DE264277C

DE264277C -

Info

Publication number: DE264277C
Application number: DENDAT264277D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

■- M 264277-KLASSE 21 d. GRUPPE

Kühlkanälen.

Zusatz zum Patent 263023.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 1. Dezember 1912 ab. Längste Dauer: 13. November 1927.

Bei der Kühleinrichtung elektrischer Maschinen mit achsialen Luftzuführungskanälen und durchgehenden achsialen Kühlkanälen, bei welcher den letzteren die Kühlluft von den Zuführungskanälen her durch radiale Lüftungsschlitze zugeführt wird, werden entsprechend dem Hauptpatent 263023 in die radialen Luftschlitze Führungsbleche eingebaut, die durch ihre besondere Gestaltung einesteils den radialen Eintritt der Kühlluft von den Zuführungskanälen zu den achsialen Kühlkanälen, andererseits den radialen Austritt von den Kühlkanälen nach dem Luftspalt zwischen Ständer und Läufer vermitteln.

Gemäß vorliegender Erfindung ist es nicht mehr erforderlich, über die ganze Breite des Zahnes in der Umfangsrichtung ausgedehnte Luftschlitze anzuordnen, so daß im Vergleich zu den bekannten Anordnungen bei einer gleichwertigen Kühlung der Verlust an magnetischem Material erheblich vermindert werden kann. Es werden hier an Stelle der besonderen, im Hauptpatent angegebenen Führungs- :bleche durch die Zähne oder die Wicklungshalter selbst gebildete Führungsstücke verwendet. Dies erreicht man dadurch, daß nur am Fuß und Kopf der Zähne Material weggelassen oder fortgenommen wird, derart, daß an den Zähnen Öffnungen gebildet werden, von denen ein Teil den radialen Eintritt der Kühlluft von den Zuführungskanälen zu den achsialen Kühlkanälen, ein anderer Teil den radialen Austritt von den Kühlkanälen nach dem Luftspalt zwischen Ständer und Läufer vermittelt. Diese Öffnungen erhalten eine solche gegenseitige Lage zueinander, daß eine streckenweise achsiale Führung der aus dem Zuführungskanal in die Kühlkanäle eintretenden Kühlluft stattfindet.

In den Fig. 1 bis 10 ist die Erfindung in drei Ausführungsbeispielen dargestellt, bei denen beispielsweise die Zähne durch aneinandergereihte eingesetzte Wicklungshalter gebildet werden. Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch den Läufer einer elektrischen Maschine, in welchem die den Zahn bildenden Wicklungshalter in den drei Ausführungsformen 1, 2 und 3 eingezeichnet sind.

Die Fig. 2 bis 10 veranschaulichen die einzelnen Ausführungsformen der Wicklungshalterpakete, jede derselben dargestellt in Seitenansicht, Ansicht von oben und im Schaubild. Bei den verschiedenen Ausführungsformen sind für die Bezeichnung gleicher Teile die gleichen Buchstaben verwendet.

Die Wicklung α ist durch in schwalbenschwanzförmige Nuten des wirksamen Eisens b eingesetzte Spulenhalter c und zwischen diese eingepreßte Keile d auf dem Läuferkörper befestigt. Die in einer Nut aneinandergereihten

Wicklungshalter bilden einen Zahn. Unter den Zähnen sind besondere Luftzuführungskanäle β angeordnet. An der Wicklung α entlang führen achsiale Kühlkanäle f, in welche die von den Luftzuführungskanälen herkommende Kühlluft eingeleitet und, nachdem sie ein Stück achsial geströmt ist, radial in den Luftspalt zwischen Läufer und Ständer abgeleitet wird. . Die Ein- und Ausströmungsöffnungen werden der vorliegenden Erfindung gemäß dadurch gebildet, daß entsprechend den ausgeführten Figuren bei den Wicklungshaltern c an Stellen g des Zahnfußes und Stellen h des Zahnkopfes Material weggelassen oder fortgenommen wird. Diese Wicklungshalter werden dann, wie die Figuren zeigen, derart aneinandergereiht, daß die zu einem achsialen Kühlkanal gehörigen Einströmungsund Ausströmungsöffnungen achsial gegeneinander versetzt sind, so daß die vom Zuführungskanal durch die Einströmungsöffnungen g in die Kühlkanäle f eintretende Kühlluft gezwungen wird, zunächst ein Stück achsial an der Wicklung α entlang -zu fließen, bevor sie durch die Ausströmungsöffnungen h in den Luftspalt zwischen Läufer und Ständer gelangt.

Die Anwendung des Erfindungsgedankens ergibt eine große Anzahl von Ausführungsmöglichkeiten; einige von ihnen mögen an Hand der Figuren erläutert werden.

Die Ausführung 1 nach Fig. 1 ist in den Fig. 2 bis 4 veranschaulicht. Zur Bildung der Einströmungsöffnungen g ist hier bei den Wicklungshaltern vom Zahnfuß bis zum Zahnkopf Material ausgespart, so daß nur am Zahnkopf der Breite des Kopfes in der Umfangsrichtung entsprechende Stege i aus magnetischem Material stehen bleiben, welche die Einströmungsöffnungen gegen den Luftspalt zwischen Ständer und Läufer abschließen. Die Ausströmungsöffnungen h werden hier durch Fortlassen bzw. Wegnahme von Material· am Zahnkopf in der Mitte der achsialen Länge desselben hergestellt. Es ist nicht unbedingt erforderlich, zur Bildung der Einströmungsöffnungen g das Material, . wie in den Fig. 2 bis 4, bis zum Zahnkopf wegzunehmen. Man kann vielmehr, wie dies die Fig. 5 bis 7 zeigen, auch nur so viel Material am Zahnfuß weglassen oder fortnehmen, als zur Bildung ausreichender Einströmungsöffnungen gerade erforderlich ist. Statt die Einströmungsöffnungen g an beiden Enden, die Ausströmungsöffnungen h aber in der Mitte des Wicklungshalterpakets, wie bei der Ausführungsform nach den Fig. 2 bis 4, auszusparen, kann man auch, wie dies die Fig. 5 bis 7 zeigen, die Einströmungsöffnung g an der einen, die Ausströmungsöffnung h an der anderen Seite des Wicklungshalterpakets anordnen, wobei dann die Wicklungshalterpakete derart aneinandergereiht werden, daß die am Fuß angeordneten Aussparungen zweier benachbarter Wicklungshalterpakete zusammen eine Eintrittsöffnung und die am Kopf angeordneten Aussparungen zweier benachbarter Wicklungshalterpakete zusammen eine Austrittsöffnung bilden. Die Lage der Eintrittsund Austrittsöffnungen ist überhaupt für das Wesen der Erfindung ohne Belang, sofern man nur die zu einem achsialen Kühlkanal gehörigen Ein- und Ausströmungsöffnungen achsial gegeneinander versetzt, so daß die Kühlluft gezwungen wird, vor ihrem Austritt ein Stück achsial zu fließen.

In den Fig. 8 bis 10 endlich, welche der Anordnung 3 der Fig. 1 entsprechen, sind Wicklungshalter dargestellt, bei welchen Teile c ohne Kopf mit solchen I ohne Fuß abwechselnd zusammengeschichtet sind. Die Teile c und I sind dann durch einen Bolzen k oder gleichwertige Befestigungsmittel nach Art eines Galischen Kettengliedes vereinigt. Man kann auch eine Anzahl Wicklungshalterpakete mit am Fuß fortgelassenem Material und solche mit am Kopf fortgelassenem Material unter Zwischenschaltung von Teilen mit vollem Querschnitt aneinanderreihen und durch Bolzen oder gleichwertige Befestigungsmittel miteinander verbinden. Eine Anordnung entsprechend den Fig. 8 bis 10 wird man besonders an solchen Stellen anwenden, an denen es, wie beispielsweise an der neutralen Zone oder in der Nähe derselben, auf magnetische Leitfähigkeit weniger ankommt.

Der Weg der Kühlluft ist in allen beschriebenen Ausführungsbeispielen folgender: Die Kühlluft tritt, von dem achsialen Zuführungskanal e kommend, in die Eintrittsöffnung g, also radial in den an der Wicklung α entlang führenden Kühlkanal f ein, durchströmt denselben eine Strecke in achsialer Richtung und wird an der Ausströmungsöffnung h radial in den Luftspalt zwischen Ständer und Läufer abgeführt. Der von den Zuführungskanälen in die achsialen Kühlkanäle eingeführte Luftstrom kann außerdem von einem in achsialer Richtung unmittelbar in die Kühlkanäle eingeführten Luftstrom in seiner Kühlwirkung unterstützt werden. Dieser direkte Luftstrom ist in allen der drei ausgeführten Beispiele durch einen horizontalen Pfeil angedeutet.

In welcher dieser Ausführungsformen die Erfindung zur Anwendung kommt, ist für das Wesen derselben belanglos. Das Neue ist darin zu erblicken, daß bei dieser Kühlung gegenüber bekannten Anordnungen weniger magnetisches Material verloren geht.

Obgleich in der Zeichnung die Erfindung nur an Ausführungsbeispielen für den Läufer elektrischer Maschinen dargestellt ist, be-

schränkt sie sich nicht auf diesen, sondern kann unter sinngemäßer Abänderung auch für den Ständer elektrischer Maschinen verwendet werden. Ebenso kann die Erfindung auch auf Maschinen zur Anwendung kommen, bei denen die Zähne nicht eingesetzt sind, sondern aus einem Stück mit dem wirksamen Eisen bestehen, gleichgültig, ob der Ständer bzw. Läufer massiv oder aus Blechen geschichtet ist.

Claims

Patent-Ansprüche:

ι. Kühleinrichtung nach Patent 263023 für elektrische Maschinen mit in Nuten liegenden Wicklungen, bei denen achsiale Luftzuführungskanäle und mit diesen durch radiale Lüftungsschlitze verbundene durchgehende achsiale Kühlkanäle vorhanden sind, dadurch gekennzeichnet, daß

ao an Stelle besonderer Führungsbleche die Zähne oder die Wicklungshalter selbst als Führungsstücke dadurch ausgebildet werden, daß am Fuß und Kopf der Zähne Material weggelassen oder fortgenommen wird, derart, daß beim geringsten Verlust an Material an den Zähnen Öffnungen gebildet werden, von denen ein Teil den radialen Eintritt der Kühlluft von den Zuführungskanälen zu den achsialen Kühlkanälen, ein anderer Teil den radialen Austritt von den Kühlkanälen nach dem Luftspalt zwischen Ständer und Läufer . vermittelt, wobei die erwähnten Öffnungen eine solche gegenseitige Lage haben, daß eine streckenweise achsiale Führung der aus dem Zuführungskanal in die

Kühlkanäle eintretenden Kühlluft stattfindet.
2. Ausführungsform nach Anspruch 1 unter Verwendung eingesetzter Wicklungshalter an Stelle der Zähne, -dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung der Eintrittsöffnungen an einem oder beiden Enden eines Wicklungshalterpakets Material am Fuß fortgelassen wird, die zur BiI-dung der Ausströmungsöffnungen am Kopf angeordneten Aussparungen aber nach der Mitte des Wicklungshalterpakets zu verlegt sind.
3. Ausführungsform nach Anspruch 1 unter Verwendung eingesetzter Wicklungshalter, dadurch gekennzeichnet, daß an einem Ende eines Wicklungshalterpakets am Fuß, am anderen Ende dieses Pakets am Kopf Material fortgelassen ist und die Pakete derart aneinandergereiht werden, daß die am Fuß angeordneten Aussparungen zweier Wicklungshalterpakete zusammen eine Eintrittsöffnung und die am Kopf angeordneten Aussparungen zweier Wicklungshalterpakete zusammen eine Austrittsöffnung bilden.
4. Ausführungsform nach Anspruch 1 unter Verwendung eingesetzter Wicklungshalter, dadurch gekennzeichnet, daß Wick- lungshalterteile mit am Fuß fortgelassenem Material und solche mit am Kopf fortge-' lassenem Material gegebenenfalls unter Zwischenschaltung von Teilen mit vollem Querschnitt aneinandergereiht und durch Bolzen oder gleichwertige Befestigungsmittel verbunden sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.