DE1170522B

DE1170522B - Magnetic shunt for electric motors with segment-shaped shunt plates

Info

Publication number: DE1170522B
Application number: DEM52470A
Authority: DE
Inventors: Jan Ordan; Josef Susen
Original assignee: MEZ VSETIN NARODNI PODNIK
Current assignee: MEZ VSETIN NARODNI PODNIK
Priority date: 1961-04-14
Filing date: 1962-04-11
Publication date: 1964-05-21

Description

Magnetischer Nebenschluß für Elektromotoren mit segmentförmigen Nebenschlußblechen Gleichstrom-Bahnmotoren, die mit gleichgerichtetem Einphasenstrom gespeist werden, müssen derart konstruiert werden, daß der Magnetfluß der Hilfspole unter dem Einfluß der Wechselkomponente dem Strome nicht nacheilt. Zu diesem Zweck werden in dem Spulenkörper magnetische Nebenanschlüsse aus isolierten Blechen angeordnet, in denen keine Wirbelströme entstehen können, durch welche ansonsten der magnetische Kraftfluß verzögert wird. Es ist bekanntgeworden, zwischen oder unter die Pole Bleche einzulegen und festzuschrauben.Magnetic shunt for electric motors with segment-shaped shunt plates DC traction motors that are fed with rectified single-phase current, must be constructed in such a way that the magnetic flux of the auxiliary poles is under the influence the alternating component does not lag behind the current. For this purpose are in the bobbin Magnetic secondary connections made of insulated metal sheets, in which no eddy currents are arranged can arise through which the magnetic flux is otherwise delayed. It has become known to insert metal sheets between or under the poles and screw them tight.

Der Umstand, daß die Pole bei Bahnmotoren, insbesondere bei Tatzenlagermotoren, starken Erschütterungen ausgesetzt sind, ist beim Bau derartiger Motoren zu berücksichtigen. Bei den bisherigen Konstruktionen sind die Pole gegen Verschiebung durch die vom Zug der Befestigungsschrauben hervorgerufene Reibung gesichert. Diese Schrauben müssen mit Rücksicht auf die auftretenden Erschütterungen derart dimensioniert werden, daß sie ihrer Aufgabe auch bei Belastungen gerecht werden, die bis zum einhundertsechzigfachen Pol- und Spulengewicht betragen können.The fact that the poles of rail motors, especially paw-bearing motors, are exposed to strong vibrations, must be taken into account when building such motors. In the previous designs, the poles are against displacement by the from The friction caused by tension on the fastening screws is secured. These screws must be dimensioned taking into account the vibrations that occur that they will do their job justice even under loads that are up to one hundred and sixty times Pole and coil weight can be.

Es ist ein Motor bekanntgeworden mit einer aus Lamellen bestehenden Jochkonstruktion, deren Querschnitt noch an der engsten Stelle mindestens gleich der halben Breite der Hauptpolkerne ist. Die Polkerne sind mit diesem Joch lediglich über die schwalbenschwanzförmigen Haltenuten verbunden und nicht verschraubt. Diese Konstruktion ist nicht geeignet, großen Erschütterungen standzuhalten.An engine has become known with one consisting of lamellas Yoke construction whose cross-section is at least the same at the narrowest point half the width of the main pole nuclei. The pole cores are only with this yoke Connected via the dovetail-shaped retaining grooves and not screwed. These Construction is not suitable for withstanding large vibrations.

Die Erfindung betrifft einen Elektromotor, der z. B. als Bahnmotor mit magnetischem Nebenschluß Verwendung finden kann. Dieser ist normalerweise im Betriebe hohen Beanspruchungen durch Erschütterungen ausgesetzt. Bei einem solchen Motor ist ein zentriertes Einsetzen der Hilfspole in radialer Richtung wegen Platzmangel außerordentlich schwierig. Hier Abhilfe zu schaffen und sowohl das zentrierte Einsetzen der mit dem Gehäuse fest verschraubten Pole zu erleichtern, als auch zur Verbesserung des Verhaltens bei schweren und dauernden Erschütterungen eine körperliche Verbindung zwischen den Polen und dem Gehäuse zu schaffen, ist die Aufgabe der Anmeldung.The invention relates to an electric motor which z. B. as a rail engine with magnetic shunt can be used. This is usually in the Companies exposed to high levels of stress from vibrations. With such a Motor is a centered insertion of the auxiliary poles in the radial direction due to lack of space extremely difficult. To remedy this and both the centered insertion the poles that are firmly screwed to the housing, as well as for improvement the behavior in the event of severe and continuous vibrations a physical connection Creating between the poles and the housing is the job of registration.

Die Erfindung besteht darin, daß die segmentförmigen Nebenschlußbleche im Querschnitt vorzugsweise rechteckförmige Zentriernuten, die Aufnahmen für die Haupt- und Hilfspole bilden, aufweisen, deren Breite jeweils der Breite der Hilfspole entspricht. Die Erfindung verwendet dazu die Bleche des magnetischen Nebenschlusses, indem diese mit Zentriernuten versehen werden. Durch die Wahl der Form und der Breite dieser Nuten wird einmal erreicht, daß die segmentartigen Nebenschlußbleche bei jeder Schichtfolge um die halbe Teilung gegenüber der vorhergehenden Schicht versetzt und damit eine kompakte Bauweise erhalten werden kann und zum anderen, daß die Hilfspole, die ja auch aus vollem Material bestehen können, von einfachster geometrischer Gestalt sein können und leicht herzustellen und zu bearbeiten sind. Die Zentrierfugen ermöglichen ein leichtes Zentieren der Pole und eine merkliche Entlastung der Befestigungsschrauben, die bei Bahnmotoren das Gewicht der Pole um ein Vielfaches übersteigende Kräfte aufnehmen müssen.The invention consists in that the segment-shaped shunt plates Centering grooves preferably rectangular in cross section, the receptacles for the Form main and auxiliary poles, the width of which is the width of the auxiliary poles is equivalent to. The invention uses the sheets of the magnetic shunt, by providing them with centering grooves. By choosing the shape and width these grooves is achieved once that the segment-like shunt plates at each layer sequence offset by half the division compared to the previous layer and thus a compact design can be obtained and, on the other hand, that the auxiliary poles, which can also consist of solid material, of the simplest geometric shape can be and are easy to manufacture and work with. The centering joints allow a slight centering of the poles and a noticeable relief of the fastening screws, the forces that in rail engines exceed the weight of the poles many times over have to record.

In der Zeichnung ist ein praktisches Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es zeigt F i g. 1 einen Längsschnitt durch den Körper des Gleichstrom-Bahnmotors, F i g. 2 einen Querschnitt aus F i g. 1, F i g. 3 eine Einzelheit des Querschnittes aus F i g. 2 und F i g. 4 ebenfalls einen Querschnitt.In the drawing is a practical embodiment of the subject of the invention shown. It shows F i g. 1 shows a longitudinal section through the body of the direct current railway motor, F i g. 2 shows a cross section from FIG. 1, Fig. 3 shows a detail of the cross-section from Fig. 2 and F i g. 4 also shows a cross section.

Das Gehäuse 1 ist aus Stahlgut bzw. aus rundgebogenen Blechen zusammengeschweißt und an der Innenseite entsprechend bearbeitet. In dem Gehäuse 1 sind die Segmente 2 und 3 aus isolierten Blechen eingelegt. Da es bei modernen Bahnmotoren infolge des Einbaues in einen gegebenen Raum auf äußerste Raumausnutzung ankommt, genügt in der Regel nicht eine einzige Segmentform, denn es ist nicht gut möglich, genau gleiche Entfernungen der Spulen-Stirnflächen von der Maschinenachse einzuhalten. Man muß bei dem durch die Nebenschlußbleche gebildeten Polygon auf ein unregelmäßiges Polygon zurückgreifen. Um hierbei seine kompakte Konstruktion durch Versetzen der Segmente zu erhalten, sind zwei Segmentformen (F i g. 2 und 4) erforderlich. Durch die Versetzung sind auch gleiche Nutenbreiten notwendig. Dadurch kann aber gleichzeitig auch der Vorteil einer einfachen Gestaltung der Hilfspole ausgenutzt werden.The housing 1 is welded together from steel material or from curved metal sheets and processed accordingly on the inside. In the housing 1 are the segments 2 and 3 inserted from insulated metal sheets. Since it is the result of modern rail engines of installation in a given room to the utmost Utilization of space is not enough, as a rule, a single segment shape is not enough, because it is not good possible, exactly the same distances of the coil end faces from the machine axis to be observed. You have to go to the polygon formed by the shunt plates fall back on an irregular polygon. To this end its compact construction to obtain by offsetting the segments, two segment shapes (Fig. 2 and 4) required. Due to the offset, the same groove widths are necessary. At the same time, however, this also has the advantage of a simple design of the auxiliary poles be exploited.

In F i g. 2 ist eine Form der Segmente dargestellt, die in der Achse der Hilfspole geteilt sind; in F i g. 4 sind dann Segmente dargestellt, die in der Achse der Hauptpole geteilt sind. Beide Segmentarten werden beim Zusammenlegen einzelner Schichten abwechselnd eingelegt. Nach dem Einlegen werden die Segmente mittels eines Ringes 4 axial zusammengespannt, der unter Preßdruck am Gehäuse 1 angeschweißt wird. Die Segmente 2 und 3 sind mit Zentriernuten versehen, die einesteils zum Führen der Segmente beim Zusammenlegen dienen, anderenteils sind sie für das Zentrieren der Hauptpole 5 und der Hilfspole 6 bestimmt. Diese Zentriernuten haben mit Vorteil eine rechteckige bzw. eine geometrisch ähnliche Form. Die Breite der Zentriernuten ist gleich der Breite des Hilfspoles. Der Hauptpol 5 ist dann mit einem entsprechenden Ansatz versehen, der in die Zentriernuten in den Segmenten eingreift.In Fig. Figure 2 shows one shape of the segments that are in the axis the auxiliary poles are divided; in Fig. 4 segments are then shown in the Axis of the main poles are divided. Both types of segment become individual when merging Layers inserted alternately. After inserting the segments, a Ring 4 clamped together axially, which is welded to the housing 1 under pressure. The segments 2 and 3 are provided with centering grooves, one part for guiding the segments are used for folding, on the other hand they are used for centering the main pole 5 and the auxiliary pole 6 are determined. These centering grooves have an advantage a rectangular or a geometrically similar shape. The width of the centering grooves is equal to the width of the auxiliary pole. The main pole 5 is then connected to a corresponding one Provided approach that engages in the centering grooves in the segments.

Nach dem Anschweißen des Ringes 4 an dem Gehäuse 1 werden in dem Gehäuse Löcher für die Befestigungsschrauben 7 der Pole gebohrt. Die Pole werden durch die Nuten genau zentriert. Das Zusammenspannen der Segmente durch den angeschweißten Ring 4 und das radiale Andrücken der Segmente mittels der Befestigungsschrauben der Pole gewährleistet eine kompakte Einheit.After the ring 4 has been welded to the housing 1, the housing Holes are drilled for the fastening screws 7 of the poles. The poles are through the Grooves exactly centered. The clamping of the segments by the welded Ring 4 and the radial pressing of the segments by means of the fastening screws the pole ensures a compact unit.

Claims

Claim: Magnetic shunt for electric motors, in particular for railway motors fed with shaft current, characterized in that the segment-shaped shunt plates (2, 3) have centering grooves which are preferably rectangular in cross section and which form the receptacles for the main and auxiliary poles (5, 6), their Width corresponds in each case to the width of the auxiliary poles (6). References considered: U.S. Patent Nos. 1115 947, 1470 786.