Rotor für elektrische Maschinen mit Radialschlitzen. Um die starken
lokalen Erwärmungen, die durch Kraftlinien-Pulsationen in den Oberflächenschichten
der massiven Rotoren von Turbogeneratoren entstehen, durch Lüftung unschädlich zu
machen, kann man die Wicklungen in den Nuten so tief legen, daß über dem Befestigungskeil
noch ein Nutteil verbleibt, der, gegen den Rotorumfang durch dünne Verschlußkeile
abgeschlossen, als Lüftungskanal benutzbar bleibt. Die bei der Anordnung erhaltenen
breiten Zahnköpfe gestatten die Durchsetzung der Zähne mit achsialen Lüftungskanälen
von verhältnismäßig großem Durchmesser. Werden zwecks Abführung der Wärme aus dem
genuteten Teil des Rotors ferner noch radiale Schlitze vorgesehen, so entsteht ein
zusammenhängendes Lüftungssystem, das wohl eine vorteilhafte Freilegung großer Flächen
des Rotorfleisches bewirkt, aber die Kühlung mittels achsial zugeführter Kühlluft
insofern erschwert, als die den Stirnseiten des Rotors zunächst liegenden Radialschlitze
ein Vordringen der Kühlluft bis zur Rotormitte verhindern, die zugeführte Luft vielmehr
gleich entweichen lassen. Um dies zu verhindern und eine gleichmäßige Abführung
der Wärme aus den achsialen Kanälen in den Zahnköpfen sowohl wie in den Wicklungsnuten
zu gewährleisten, werden gemäß der Erfindung in die Zahnkanäle Rohre eingelegt,
die sich gegen die Radialschlitze öffnen.Rotor for electrical machines with radial slots. To the strong ones
local warming caused by line of force pulsations in the surface layers
the massive rotors of turbo generators are made harmless by ventilation
make, you can put the windings in the grooves so deep that over the fastening wedge
still a groove part remains, which, against the rotor circumference by thin locking wedges
closed, remains usable as a ventilation duct. The ones obtained with the arrangement
wide tooth tips allow penetration of the teeth with axial ventilation channels
of relatively large diameter. Are in order to dissipate the heat from the
grooved part of the rotor also provided radial slots, so a
coherent ventilation system, which is probably an advantageous exposure of large areas
of the rotor meat causes, but the cooling by means of axially supplied cooling air
to the extent that it is made more difficult as the radial slots initially lying on the end faces of the rotor
Prevent the cooling air from penetrating to the center of the rotor, rather the air supplied
let it escape immediately. In order to prevent this and ensure an even discharge
the heat from the axial channels in the tooth tips as well as in the winding slots
to ensure, tubes are inserted into the tooth channels according to the invention,
which open against the radial slots.
Eine Ausführungsform der Erfindung ist in Fig. i ' der Zeichnung in
einem senkrechten Längsschnitt durch einen Teil der Zähne eines solchen Rotors,
in Fig. 2 und 3 in Querschnitteninden EbenenA A undB-Bdargestellt.An embodiment of the invention is shown in Fig. I 'of the drawing in
a vertical longitudinal section through part of the teeth of such a rotor,
shown in Figures 2 and 3 in cross-sections in planes A A and B-B.
Auf der längsgenuteten Welle sitzt der aus scheibenförmigen Elementen
2 aufgebaute Rotor. Durch Einfügung von Zwischenstücken sind zwischen den Elementen
2 schmale Zwischenräume 3, 311 gebildet. Die Wicklungsnuten q. sind in einiger Entfernung
vom Umfang durch starke Befestigungskeile 5 verschlossen; der zwischen diesen und
dem Umfang verbleibende Teil ist durch dünne Abschlußkeile 6 abgeschlossen, und
es entstehen auf diese Weise achsiale Lüftungskanäle 7 über der Wicklung. Zwischen
den Kanälen 7 sind die breiten Zahnköpfe von achsialen Lüftungskanälen 8 durchsetzt,
unter denen tiefe Lüftungskanäle g angeordnet sind. Durch die in einer Flucht liegenden
Kanäle 8 jeder Zahnreihe ist nun ein Rohr io gelegt, das dort, wo es die Zwischenräume
(Radialschlitze 3, 3a) zwischen den scheibenförmigen Elementen 2 des Rotors überbrückt,
Aussparungen =i, iia aufweist. Die Aussparungen ii sind 'gegen die Achse, die Aussparungen
iia, die mit ihnen abwechseln, gegen den Umfang gerichtet. Die dünnen Verschlußkeile
6 der Wicklungsnuten erstrecken sich immer nur über zwei benachbarte Zähne, und
die Anordnung ist so getroffen, daß sie jeweils den Radialschlitz 3 überbrücken,
in dem das Rohr =o sich mit einer Aussparung ix gegen die Achse öffnet oder umgekehrt..
Wird
jetzt Kühlluft in achsialer Richtung zwischen der Welle und der die Wicklungen an
den Stirnseiten des Rotors überdeckenden Kappe eingeführt, so dringt ein Teil durch
die Wellennuten in die Zwischenräume 3, _ 3 2 zwischen den Scheiben (Radialschlitze),
-ein anderer Teil durch die Lüftungskanäle g hindurch. In den Radialschlitzen 3
nun, -wo das Rohr sich mit Aussparungen ir gegen die Achse hin öffnet, wird die
Luft gestaut, ein kleiner Teil geht seitlich vorbei nach außen und dringt, sich
an den hier den Schlitz überbrückenden Keilen 6 stauend, in die Nutenkanäle 7 ein;
der Hauptteil aber wird in das Rohr io gedrückt und tritt erst aus den benachbarten
Aussparungen iia des Rohres nach außen. Die durch die Radialschlitze 3a hindurchfließende
Luft geht zum größten Teil seitlich an dem gegen die Welle geschlossenen Teil des
Rohres -iö vorbei und wirkt saugend auf die nach außen gerichtete Öffnung iia und
die benachbarten: Nutenkanäle 7, befördert also den Austritt der bei ii in das Rohr
bzw. die Nutenkanäle gedrückten Luft.The disk-shaped element sits on the longitudinally grooved shaft
2 mounted rotor. By inserting spacers between the elements
2 narrow spaces 3, 311 formed. The winding grooves q. are some distance away
closed from the circumference by strong fastening wedges 5; the one between these and
the circumference remaining part is closed by thin end wedges 6, and
in this way axial ventilation ducts 7 arise over the winding. Between
the channels 7, the broad tooth tips are penetrated by axial ventilation channels 8,
under which deep ventilation ducts g are arranged. By those lying in flight
Channels 8 of each row of teeth is now a tube placed io, which is where there are the spaces between
(Radial slots 3, 3a) bridged between the disk-shaped elements 2 of the rotor,
Has recesses = i, iia. The recesses ii are 'against the axis, the recesses
iia, which alternate with them, directed against the circumference. The thin locking wedges
6 of the winding grooves only ever extend over two adjacent teeth, and
the arrangement is made so that they each bridge the radial slot 3,
in which the tube = o opens with a recess ix against the axis or vice versa ..
Will
now cooling air in the axial direction between the shaft and the windings
The cap covering the end faces of the rotor is introduced, so a part penetrates through
the shaft grooves in the spaces 3, _ 3 2 between the discs (radial slots),
- another part through the ventilation ducts g. In the radial slots 3
now, -where the tube opens with recesses ir towards the axis, the
Air accumulated, a small part goes sideways to the outside and penetrates itself
jamming at the wedges 6 bridging the slot here, into the groove channels 7;
but the main part is pressed into the tube and only emerges from the neighboring ones
Recesses iia of the tube to the outside. The one flowing through the radial slots 3a
Most of the air goes to the side of the part of the closed against the shaft
Rohres -iö and has a suction effect on the outwardly directed opening iia and
the neighboring: Groove channels 7, thus conveyed the exit of the at ii in the pipe
or the groove channels compressed air.