DE1199385B

DE1199385B - Aus zwei Teilraedern bestehendes Klauenpolrad fuer Wechsel- bzw. Drehstromgeneratoren

Info

Publication number: DE1199385B
Application number: DES82280A
Authority: DE
Inventors: Siegfried Voll
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1962-11-02
Filing date: 1962-11-02
Publication date: 1965-08-26
Also published as: AT238808B

Description

Aus zwei Teilrädern bestehendes Klauenpolrad für Wechsel- bzw. Drehstromgeneratoren Die Erfindung bezieht sich auf ein aus zwei Teilrädern bestehendes Klauenpolrad für Wechsel- bzw. Drehstromgeneratoren, dessen Polteile durch ein Zwischenstück oder mehrere Zwischenstücke aus unmagnetischem Material miteinander verbunden sind. Es ist bekannt, solche Polräder glockenförinig auszubilden, wobei die beiden, ungleichnamige Pole bildenden Räder eine voneinander abweichende Bauform haben. Außerdem sind entweder die beiden Teilräder durch einen eingeschweißten amagnetischen Ring verbunden, der aber in axialer Richtung sehr kurz ist, oder durch eine imprägnierte Masse aus amagnetischem Material. In beiden Fällen halten die Polräder hohen mechanischen Beanspruchungen, wie sie bei hohen Drehzahlen durch die Fliehkraft auftreten, nicht stand, zumal das eine Teilrad infolge der glockenförm#igen Ausbildung frei im Raume schwebt.
Die Erfindung hat die Aufgabe, ein mechanisch festes Polrad zu schaffen, das auch für sehr hohe Drehzahlen geeignet ist und das aus einfach herstellbaren Teilen besteht. Erfindungsgemäß bilden die Pol mit dem in bekannter Weise eingeschweißten metallischen Zwischenstück bzw. den Zwischenstücken einen durchgehenden Hohlzylinder, der als für sich gefertigter Bauteil an den beiden Stirnseiten über Tragringe auf der Welle befestigt ist. Zweckmäßige Ausführungen ergeben sich, wenn die Pole der beiden Teilräder auf einem Hohlzylinder aus unmagnetischem Material aufgeschweißt oder die Pole der beiden Teilräder mit zwischen ungleichnamigen Polen liegenden Zwischenstücken aus unmagnetischem Material zusammengeschweißt werden.
In den F i g. 1 bis 5 der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dergestellt. Es zeigen F i g. 1 und 2 die die Klauenpole bildenden Teile des Polrades in perspektivischer Ansicht, F i g. 3 einen Querschnitt durch das Polrad nach F i g. 2 und F i g. 4 und 5 den Zusammenbau von Polrädern nach den F i g. 1 und 2 mit elektrischen Maschinen. Das Polrad nach F i g. 1 besteht aus dem Teilrad 1 und dem Teilrad 2. Die Pole greifen klauenartig ineinander und sind auf einem Hohlzylinder 3 aus unmagnetischem Material aufgeschweißt. Die Schweißnähte 4 erstrecken sich über die gesamte Pollänge. Die beiden Teilräder 1 und 2 haben völlig gleiche Bauform.
Auch das Polrad nach F i g. 2 besteht aus zwei gleich geformten Teilrädern 5 und 6, von denen das eine die Nordpole und das andere die Südpole bildet. Zwischen den ungleichnamigen Polen sind Zwischenstücke 7 aus unmagnetischem Material eingelegt und mittels der Schweißnähte 8 mit den Polklauen verschweißt. Die Schweißnähte 8 können verschiedene Ausführungen haben, wie die F i g. 3 zeigt, sie könneu als Tulpennähte, Keilnähte oder X-Nähte ausgeführt sein.
Die F i g. 4 zeigt den Einbau eines Polrades nach F i g. 1 in eine Klauenpolmaschine. Die beiden mit dem Hohlzylinder 40 aus unmagnetischem Material zusanimengeschweißten Teilräder 9 und 10 sind auf Tragringen 11 und 12 aufgeschrumpft oder aufgeschweißt, die ihrerseits auf der Welle 13 befestigt sind. Die Tragringe 11 und 12 bestehen aus magnetisch gut leitendem Material. Die unmagnetische Welle 13 ist mittels der Wälzlager 14 und 15 an den Lagerschilden 16 und 17 gelagert.
An dem Ständergehäuse 18 ist das Ständerblechpaket 19 mit der Ständerwicklung 20 befestigt. Mit den Lagerschilden 16 und 17 sind Spulenträger 21 und 22 zusarnmengebaut, die die Erregerwicklungen 23 und 24 tragen. Die Spulenträger bestehen ebenfalls aus magnetisch gut leitendem Material. Sie bilden mit den Tragringen 11 und 12 des Polrades radiale Luftspalte 25 und zylindrische Luftspalte 26. Der aus den Spulenträgern 21 und 22 aus- bzw. eintretende Fluß wird über die magnetisch gut leitenden Lagerschilde 16 und 17 dem ebenfalls magnetisch gut leitenden Gehäusemantel 18 zugeführt und durchströmt diesen im wesentlichen in axialer Richtung. Der Magnetfluß schließt sich somit über dem Gehäusemantel.
Durch die Verschweißung der ineinandergreifenden Klauenpole mit dem Zwischenstück aus unmagnetischem Material ist ein massiver Aufbau des Polrades erzielt, das in diese Ausführung die mechanischen Beanspruchungen auch bei sehr hohen Drehzahlen mit Sicherheit aufnimmt. Die Gestaltung des Polrades als Hohlzylinder ermöglicht nicht nur einen Aufbau aus einfach geformten Teilen, die zudem die gleichen Abmessungen haben können, sondern auch die Unterbringung der Erregerwicklung innerhalb des Polrades und damit einen günstigen Magnetfluß.

Claims

Patentansprüche: 1. Aus zwei Teilrädern bestehendes Klauenpolrad für Wechsel- bzw. Drehstromgeneratoren, dessen Polteile durch ein Zwischenstück oder mehrere Zwischenstücke aus unmagnetischem Material miteinander verbunden sind, d a d u r c h gekennzei chn et, daß die Pole mit dem in bekannter Weise eingeschweißten metallischen Zwischenstück bzw. den Zwischenstücken einen durchgehenden Hohlzylinder bilden, der als für sich gefertigter Bauteil an den beiden Stirnseiten über Tragringe auf der Welle befestigt ist.
2. Polrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Pole der beiden Teilräder auf einem Hohlzylinder aus unmagnetischem Material aufgeschweißt sind. 3. Polrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Pole der beiden Teilräder mit zwischen ungleichnamigen Polen liegenden Zwischenstücken aus unmagnetischem Material zusammengeschweißt sind.
In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschriften Nr. 1105 974, 1109 777, 1124 589, 1126 018; deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1844 365; USA.-Patentschrift Nr. 3 051859.