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Einrichtung zur Befestigung vonrauf Widerlagern aufruhenden Stirnverbindungen
umlaufender Wicklungen elektrischer 1Vlaschinen mittels Bandagen. Nach einer Ausführung
des Hauptpatents werden die auf den mit hochgebogenen Rändern versehenen Unterlagen
aufgewickelten Bandagen in der Weise statt oder außer anderen Kurzschlußverbindungen
mit den Nutenverschlußkeilen zu einer Käfigwickhtng vereinigt, daß über die Enden
der Nutenverschlußkeile und der Bandagenunter= lagen besondere, in Richtung der
Läuferachse nachgiebige Verbindungsstücke gelegt sind. Dadurch können die Stirnverbindungen,
dem Wesen des Hauptpatents entsprechend, dem durch. die Wärmeausdehnung der Wicklung
hervorgerufenen Achsialschub ungehindert nachgeben.
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Durch diese Art der Verbindung zwischen der Bandagenunterlage -und
den Keilen geht nutzbarer Raum für die Bandage verloren, weil sie an den Stellen,
wo. die besonderen Verbindungsstücke in den Wickelraum eingelegt sind, nur in geringerer
Lagenzahl und auch in geringerer Breite als an den übrigen Stellen gewickelt werden
kann. Die Her-Stellung der elastischen Verbindung erfolgt demnach auf Kosten der
Festigkeit.
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Nach dem ersten Zusatzpatent 3-27q.85 wird dieser Übelstand dadurch
beseitigt; daß nicht besondere nachgiebige Verbindungsstücke angeordnet werden,
sondern daß die den Nutenverschlußkeilen zugekehrten Enden der metallenen Unterlagen
selbst in Achsenrichtung der Maschine nachgiebig ausgeführt und mit den Enden der
Nutenverschlußkeile gutleitend verbunden werden.
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Die achsiale Federung wird durch Einfügung wellen- oder schlaufenartiger
Ausbiegungen in den den Nutenverschlußkeilen zugekehrten Enden der metallenen Unterlagen
bewirkt, welche gleichzeitig als Wider-Lager für die Bandage dienen. Hierbei müssen
die dem Widerlager dienenden Teile der wellen- oder schlaufenartigen Ausbiegungen
durch Hartlötung, Nietung, Punktschweißungoder gleichwertige Mittel verseift werden,
um eine genügende Widerstandsfähigkeit gegen die Preßwirkung der Bandage zu erhalten.
Durch diese erforderliche Versteifung, welche an und für sich einen die Herstellungskosten
der Einrichtung steigernden Arbeitsvorgang bedingt, wird auch die ächsiale Nachgiebigkeit
der metallenen Unterlagen beeinträchtigt, da für die Federung der Schlaufen- oder
der wellenartigen Ausbiegung nur der äußerste Teil - in Frage kommt und sich -die
Schenkel zufolge der Versteifung an der Federung nicht beteiligen können.
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Durch- vorliegende Zusatzerfindung- wird eine weitere vorteilhafte
Verbindung zwischen der als Kurzschlußverbindung dienenden Bandage und den Nutenverschlußkeilen
geschaffen, welche einerseits keinen nennenswerten Wickelraum der Bandage in
Anspruch
nimmt und anderseits die Einschaltung einer wirksamen Federung ermöglicht, weil
hierbei die der Federung dienenden wellen- oder schlaufenartigen Aasbiegungen nicht
gleichzeitig als Widerlager für die Bandage dienen und deshalb auch ihre Schenkel
nichf.versteift zu werden brauchen.
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Nach vorliegender Erfindung besteht die Unterlabe für die Bandage
im Sinne des Hauptpatents aus mit hochgebogenen Enden versehenen Unterlagsstreifen,
welche, in Richtung der Nutenverschlußkeile angeordnet, mit dem Läuferkörper weder
starr noch elastisch verbunden sind, während die elektrische Verbindung zwischen
den Xutenverschlußkeilen und der Bandage durch besondere in der Achsenrichtung elastische
Verbindungsstreifen erfolgt, welche zwischen den Unterlagsstreifen für die Bandage
eingelegt werden. Das eine Ende der Verbindungsstreifen wird, zwischen den Keilenden
liegend, mit diesen fest und elektrisch gutleitend verbunden, während das andere
Ende von der Bandage überdeckt wird.
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Die Zeichnung läßt das Wesen der Erfindung in einem Ausführungsbeispiel
erkennen, und zwar stellt Fig. i denjenigen Teil. eines Läufers einer elektrischen
Maschine von oben gesehen dar, auf welchem die Stirnverbindungen gelagert sind,
während F,ig. a einen Längsschnitt in Richtung der Schnittlinie A-B, Fig. 3 einen
Längsschnitt in-Richtung der Schnittlinie C-D veranschaulicht.
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Es bezeichnet übereinstimmend mit der Zeichnung nach dem Hauptpatent
a den Läuferkörper, b das wirksame Eisen desselben, c die Nutenverschlußkeile; d
die Stirnverbindungen, die gegen - die Wirkung der Fliehkraft durch die Bandage
e gesichert sind, welch letztere gleichzeitig statt oder außer anderen Kurzschlußverbindungen
mit den Nutenverschlußkeilen .zu einer Käfigwicklung vereinigt ist. Die metallene
Unterlage für die Bandage, welche dem Hauptpatent entsprechend mit flänschartig
hochgebogenen Rändern versehen und weder mit dem Läuferkörper noch mit an demselben
befestigten Teilen starr verbunden ist, besteht aus mit hochgebogenen Enden versehenen
Unterlags- , streifen f. Die den- Keilen zugekehrten Enden sind weder elastisch
ausgeführt, noch durch Einfügung besonderer elastischer Verbindungsstücke mit den
Nutenverschlußkeilen -nachgiebig verbunden, so daß die Streifen f 4 ausschließlich
der Auflage und dem Wider -Lager der Bandage e dienen.
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Wie bei den Ausführungsbeispielen des Hauptpatents, ist :auch hier
zwischen die Bandagenunterlage f und die Stirnverbindungen eine Zwischenlage g aus
elektrisch I isolierendem Material und über dieser, um das Eindrücken .der Unterlagsstreifen
-in die Isolation. zu verhindern, eine Zwischenlage h aus Metllblech gelegt. .
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j' Die elektrische Verbindung zwischen der Bandage e und den Nutenverschlußkeilen
c ist t erfindungsgemäß durch besondere Verbindungsstreifen l bewirkt, welche bei
n in der l Achsenrichtung der Maschine elastisch sind. Die achsiale Nachgiebigkeit
kann in gleicher Weise, wie es 'bei dem Gegenstand des ersten Zusatzpatents geschehen
*ist, durch wellen- oder schlaufenartige Aasbiegungen in den den Nutenverschlußkellen
zugekehrten Enden der Verbindungsstreifen L oder durch Einschaltung besonderer federnder
Zwischenstücke bewirkt werden. Es können dabei auch diese elastischen Enden mit
den - Verbindungsstreifen aus einem Stück bestehen oder als - besondere Teile mit
ihnen fest verbünden sein und- die Federung durch Unterteilung (Lamellierung) der
Streifen oder Streifenenden, gesteigert werden.
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Das eine Ende h der Verbindungsstreifen liegt zwischen den Enden der
Keile c, das andere Ende L, ist von der Bandage e überdeckt-. Die zwischen den Keilen
liegenden Enden h sind mit den ersteren elektrisch gutleitend verbunden. Es wird
dieses -dadurch erreicht, daß man jene Enden in der Umfangsrichtung der - Maschine
derart verbreitert, daß sie unter oder wie die Zeichnung zeigt, über die Enden der
benachbarten Keile greifen. Auch könnte man die Verbreiterung nur einseitig vornehmen,
so daß sie nur unter oder über das Ende eines benachbarten Nutenverschlusskeiles
zu liegen kommt. Die Verbreiterungen können mit den Enden h aus einem Stück bestehen
oder auch als besondere j Blechstücke an ihnen durch Nietung, Schweißung oder -gleichwertige
Mittel befestigt sein.
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Eine technisch leicht. ausführbare und sowohl elektrisch als auch
mechanisch vorteilhafte Verbindung zwischen den Enden 1, der Verbindungsstreifen
und den Nutenverschlußkeilen c zeigt das Ausführungsbeispiel der Zeichnung. Die
Verbreiterungen v, dieser Enden werden, wie d?e Fig. a und 3 erkennen lassen, muldenartig
geformt und greifen über entsprechende muldenartige Aüsdrehungen der Keilenden.
- Durch die in dieser Weise in Eingriff gebrachten Enden der Keile und der Verbindungsstreifen
wird eine geschlossene Ringnut gebildet, in welche eine zusätzliche Bandage m gewickelt
wird. Die Bandage w bildet neben der Bandage e einen Kurzschlußring für die Nutenvers.chlußkeile
und bewirkt gleichzeitig .durch den starken Druck sowohl einen guten- elektrischen
Kontakt zwischen den verbreiterten Enden der Verbindungsstücke
L
und den Keilenden als auch eine zuvierlässige mechanische Befestigung dieser Teile
gegeneinander.
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Die muldenartigen Verbreiterungen v.-werden in der Darstellung aus
besonderen Blechstücken hergestellt, die mit den Enden l,_ der Verbindungsstreifen
l durch Niete - verbunden sind. Selbstverständlich können auchier diese muldenartige
Verbreiterungen mitden Verbindungsstreifen aus einem Stück bestehen, oder wenn die
Verbindungsstreifen l oder Enden derselben zwecks Erhöhung der achsialen Nachgiebigkeit
aus einzelnen Lamellen zusammengeschichtet sind, auch durch unmittelbare Verbreiterung
einer oder einzelner dieser Lamellen gebildet werden.
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Man kann die Verbindung zwischen den Enden der Nutenverschlußkeile
und denen der Verbindungsstreifen auch in der Weise herstellen, daß man nur die
Keilenden mit muldenartigen Ausdrehungen zur Aufnahme der zusätzlichen Bandage m
ausführt, während man die Verbreiterungen v, nicht muldenartig formt, sondern sie
nur flach in die .Ausdrehungen der Keile einlegt oder sie unter die Keilenden"preßt.
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Die Bandagen m und e wird man vorteilhafterweise nicht unmittelbar
.auf die Keilenden' bzw. Verbreiterungen v, der Verbin, dungsstreifen oder die Unterlagsstreiferi
f aufwickeln, sondern erst nach Unterlegen eines an sich bekannten dünnwandigen
ringförmigen Blechgehäuses w, welches nur dem Zweck dient, zu. verhüten, daß das
Lötmittel beim Zusammenlöten der Bandage seitlich und in den Zwischenräumen unter
der Bandage abfließt. In der Fig. i sind. sowohl die Bandagen m und e als auch die
dünnwandigen Blechgehäuse w nicht mit. eingezeichnet, um die Anordnung der Verbindungsstreifen
besser erkennen zu lassen.
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Um zwischen der Bandage e und den den Keilen-abgekehrten Enden der
Verbindungsstreifen eine gute Kontaktfläche zu erzielen, werden auch diese Enden
in der Umfangsrichtung verbreitert, und zwar so, daß sie über oder unter die Unterlagsstreifen
f greifen. In Fig. i sind diese Verbreiterungen v. als besondere Blechstücke ausgeführt,
die mit den Verbindungsstreifen vernietet sind, über die Unterlagsstreifen fgreifen,
in der Breite annähernd gleich der Nutenteilung und in der Länge annähernd gleich
der lichten Länge der j Unterlagsstreifen f bemessen sind. Auch hier ist es natürlich
angängig, die unter der Bandage e liegenden Verbreiterungen mit den Verbindungsstreifen
aus einem Stück herzustellen oder bei Anwendung lamellierter Verbindungsstreifen
eine oder einige Lamellen i unmittelbar mit dieser Verbreiterung auszuführen. Da
die Bandagen nicht nur als Befestigungsinittel für die Wicklung, sondern auch als
Kurzschlußverbindun@g ausgenutzt werden, muß man bei der Wahl des Bandagenmaterials
sowohl auf die - mechanische Festigkeit als auch auf die elektrische Leitfähigkeit
Rücksicht nehmen. Da aber der hinsichtlich der mechanischen Festigkeit hochwertige
Stahldraht eine ungünstige Leitfähigkeit besitzt, wird man vorteilhafterweise die
Lagen der Bandage, welche den Verbindungsstreifen zunächst liegen, aus elektrisch
gutleitendem Material, z. B. Bronze, ausführen und nur für die übrigen Lagen Material
hoher mechanischer Festigkeit, also z. B. Stahl, verwenden. Durch diese Kombination
des Bandagenmaterials werden beide gewünschten Eigenschaften bei der Einrichtung
erzielt, nämlich günstige Leitfähigkeit und hohe Festigkeit.
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Bei allen beschriebenen Ausführungsbeispielen erfordern die Schenkel
y- der zur Federung eingefügten wellen- oder schlaufenartigen Aüsbiegungen an den
Enden der Verbindungsstreifen l keine besondere Versteifung der einzelnen Lamellen
durch Hart Tötung, Nietüng, Punktschweißung o. dg1., da die massiven Unterlagsstreifen
f an beiden Enden -flanschartig hochgebogen sind und der Bandage e ein ausreichendes
Widerlager bieten. Durch das .Fortfallen der Versteifung in den Schenkeln r der
Ausbiegung ist natürlich die Nachgiebigkeit der Verbindungsstreifen erheblich gesteigert.
Da die federnden Teile der Verbindungsstreifen nicht als Widerlager für die Bandage
verwendet werden brauchen, kann für die achsiale Nachgiebigkeit jedes beliebige
federnde Organ eingeschaltet werden.