Verfahren zur Herstellung eines Doppelsystems von elektrischen Wechselstrommaschinen,
mit rotierenden Wechselpolen Es sind bereits elektrische Wechselstrommaschinen als
Doppelsysteme bekanntgeworden, welche pro System jeweils mit einem aus zwei miteinander
fest verbundenen Teilrädern bestehenden und vorzugsweise mit Polringen versehenen
Klauenpolläufer ausgebildet sind, dessen achsparallele und ineinandergreifende Klauen
keine wesentlich wirksame ferromagnetische Verbindung miteinander haben und in Umfangsrichtung
mit wechselnder Polarität ausgebildet sind, wobei der andere Klauenpolläufer des
Doppelsystems mit dem ersten fest verbunden ist und wobei fernerhin der magnetische
Fluß vom feststehenden Erregerteil (elektro- und/oder permanentmagnetische Erregung)
erzeugt wird und, jeweils über einen Luftspalt, in gleichnamige Pole des entsprechenden
Klauenpolläufers übertritt, von diesen über den mit dem Erregerteil fest verbundenen
induzierten Teil in die Gegenpole des Klauenpolläufers und von dort wieder zurück
zum Erregerteil.Process for the production of a double system of electrical alternating current machines,
with rotating alternating poles There are already electric alternating current machines as
Double systems become known, which per system with one of two with each other
permanently connected partial wheels and preferably provided with pole rings
Claw pole runners are formed, whose axially parallel and interlocking claws
do not have a significantly effective ferromagnetic connection with each other and in the circumferential direction
are designed with alternating polarity, the other claw pole rotor of the
Double system is firmly connected to the first and furthermore the magnetic
Flux from the stationary exciter part (electro- and / or permanent magnetic excitation)
is generated and, in each case via an air gap, in poles of the same name of the corresponding
Claw pole runner crosses, of these via the firmly connected to the exciter part
induced part into the opposite poles of the claw pole rotor and from there back again
to the exciter part.
Bei einer speziellen Doppelanordnung dieser Art wird das Klauenpolsystern
durch einen Ring zusammengehalten, welcher mitrotiert und in welchem das Klauenpolsystern
eingepreßt ist. Auf diesem Ring befinden sich Anlagen, an welche sich das Klauenpolsystem
anpreßt, um axiale Verschiebungen zu vermeiden. Bei einer ähnlichen Anordnung ist
es auch bekanntgeworden, statt der Anlagen die Ringe mit dem Klauenpolsystern gegen
Axialkräfte durch Verschweißen abzusichern.In a special double arrangement of this type, the claw padding becomes
held together by a ring, which rotates with it and in which the claw polesystern
is pressed in. On this ring there are systems to which the claw pole system is attached
pressed on to avoid axial displacement. In a similar arrangement is
It also became known, instead of the plants, the rings with the claw polsystern against
Secure axial forces by welding.
Die Verbindung der beiden Einzelsysteme zu einem Doppelsystem geschieht
also bei den bekannten Ausführungen mittels Ringen, Schrauben oder Federn oder ähnlichen,
die ursprüngliche Form jedes einzelnen Doppelsystems stark verändernden Bauelementen.
Dadurch ist neben dem erheblichen zu-
sätzlichen Arbeitsaufwand auch eine
Beeinträchtigung des Magnetflusses bedingt, welche leistungsmindernd wirkt.In the known designs, the connection of the two individual systems to form a double system takes place by means of rings, screws or springs or similar components that greatly change the original shape of each individual double system. This is due in addition to the considerable amount of work to-sätzlichen also an impairment of the magnetic flux which acts to reduce the benefit.
Durch die im folgenden beschriebene Erfindung werden die genannten
Nachteile ausgeschaltet und eine wesentliche Verbilligung der Fertigung ermöglicht.By the invention described in the following, the mentioned
Disadvantages eliminated and a significant reduction in manufacturing costs made possible.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Doppelsystem wie es eingangs beschrieben
wurde.The invention relates to a double system as described at the beginning
became.
Erfindungsgemäß werden die gegeneinander weisenden und vom Magnetfluß
gegensinnig durchflossenen Klauen der beiden Klauenpolläufer an ihren Stoßstellen
magnetisch leitend miteinander verschweißt; sie sind somit als ein einziges Bauteil
ausgebildet.According to the invention, the mutually facing and from the magnetic flux
opposing claws of the two claw-pole runners at their joints
magnetically conductively welded to one another; they are thus as a single component
educated.
Durch die Erfindung wird vermieden, daß das den Klauenpolläufer bildende
relativ spröde Material zusätzlich zur Aufnahme der zur Verbindung der beiden Systeme
notwendigen Bauelemente bearbeitet werden muß. Es ist lediglich notwendig, die gegeneinander
weisenden und vom Magnetfluß gegensinnig durchflossenen Klauen, die also spiegelbildlich
angeordnet sind und vollständig gleiche geometrische Form besitzen, z. B. durch
Stumpfschweißen zu einem einzigen Bauteil zusammenzufügen. Hierdurch wird gleichzeitig
ein Ausgleich eventuell vorhandener magnetischer Unsymmetrien in den verschweißten
Klauen erreicht. Statt des Stumpfschweißens kann jedoch auch jede andere bekannte
Schweißart Verwendung finden.The invention avoids that the claw pole rotor forming
relatively brittle material in addition to accommodating the connection between the two systems
necessary components must be processed. It is only necessary to oppose each other
pointing claws through which the magnetic flux flows in opposite directions, which are thus mirror images
are arranged and have completely the same geometric shape, z. B. by
Combine butt welding into a single component. This is at the same time
a compensation of any existing magnetic asymmetries in the welded
Claws reached. Instead of butt welding, however, any other known one can also be used
Type of welding use.
Durch das Fortfallen der Bearbeitung zur Aufnahme der haltenden Bauelemente
entfallen auch, im Gegensatz zu bekannten Ausführungen, in besonders günstiger Weise
die an sich dadurch bedingte Änderung des Magnetflusses und deren unerwünschte Nebenerscheinungen.
Außerdem werden trotz der wesentlichen Verbesserung der elektrischen, magnetischen
und mechanischen Eigenschaften die Fertigungskosten noch vermindert.By eliminating the processing to accommodate the holding components
are also omitted, in contrast to known designs, in a particularly favorable manner
the resulting change in the magnetic flux and its undesirable side effects.
Also, despite the substantial improvement in electrical, magnetic
and mechanical properties further reduce manufacturing costs.
In Weiterbildung des Gegenstandes -der Erfindung wird vorgeschlagen,
bei einer Anordnung nach der Erfindung das Doppelsystem zu vervielfachen. Es ist
zwar bereits eine Vervielfachung eines Doppelsystems, wie es eingangs als bekannt
vorausgesetzt wurde, bekannt. Aber auch hier treten die gleichen Nachteile auf wie
sie bei der einfachen Verdopplung geschildert wurden, nämlich insbesondere die stark
veränderte Form des Klauenpolsysterns durch die Halteelemente. Im übrigen ist bei
diesem vervielfachten Doppelsystern ein Ausgleich eventueller magnetischer Unsymmetrien
nicht möglich, die Stoßstellen der Doppelsysteme sind magnetisch nicht oder nur
teilweise leitend miteinander verbunden.
Für den Gegenstand des
Anspruchs 2 wird Elementeschutz nicht beansprucht.In a further development of the subject matter of the invention, it is proposed
to multiply the double system in an arrangement according to the invention. It is
already a multiplication of a double system, as it was known at the beginning
was assumed known. But here, too, the same disadvantages occur as
they were described in the simple doubling, namely in particular the strong
changed shape of the claw polystyrene due to the holding elements. Incidentally, is at
this multiplied double system a compensation for possible magnetic asymmetries
not possible, the joints of the double systems are not or only magnetic
partially conductively connected to one another.
For the subject of the
Claim 2 protection of elements is not claimed.
Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung beschrieben, in welcher F
i g. 1 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäß ausgebildete Maschine und
F i g. 2 eine Draufsicht auf den Klauenpolläufer darstellt. Die beiden Erregerteile
1, 2 sind mittels der Schrauben 3, 4 fest mit dem Lagerschild des
Gehäuses 5 verbunden, an welchem gleichzeitig und ebenfalls fest der induzierte
Teil 6 angeordnet ist. Dazwischen rotiert ein doppelter Klauenpolläufer
7
zusammen mit der Welle 8. Der mittlere Teil 9 des Doppelsystems
ist mit zwei Klauen 10, 11 ausgebildet, die über den Umfang mit Zwischenräumen
angeordnet sind. In diese Zwischenräume ragen die Klauen 12, 13, ebenfalls
über den Umfang mit Zwischenräumen angeordnet, hinein und sind erfindungsgemäß durch
die Schweißnaht 14 magnetisch leitend miteinander zu einem einzigen Bauelement verbunden.
Der Weg des durch die Klauen 12, 13 tretenden Magnetflusses, ausgehend von
den Erregersystemen 1, 2, ist durch Pfeile angedeutet. Man erkennt, daß auf
seinem Wege gegenüber den bekannten Anordnungen, bei welchen z. B. zur Halterung
Schrauben 15 (die nach der Erfindung entfallen) vorgesehen sind, keinerlei
Hindernisse mehr vorhanden sind und somit der gewünschte Erfolg erreicht ist. Die
zu den Klauen 12, 13 gehörenden Ringe 16, 17 sind durch Zentrierstücke
18, 19 mit dem mittleren Teil 9 fest verbunden; es können zusätzlich
aber auch die Klauen 12, 13 einerseits und die Klauen 10, 11
andererseits
durch eine Vergußmasse miteinander haltend verbunden sein. Im letzteren Falle können
auch die Zentrierstücke 18, 19 unter Umständen fortgelassen werden. Dadurch,
daß die Klauen 12, 13
vom Magnetfluß gegensinnig durchflossen werden, kann
an der Schweißnaht 14 praktisch kein magnetischer Kurzschluß entstehen, sondern
der Magnetfluß, wird entsprechend den dargestellten Pfeilen oder, zum Ausgleich
magnetischer Unsymmetrien seitlich verschoben, radial nach außen über einen Luftspalt
in den induzierten Teil 6 in wünschenswerter Weise abgedrängt. Andererseits
wird durch die Schweißnaht 14 eine erhöhte Festigkeit des gesamten rotierenden Doppelsystems
erreicht.The invention is described with reference to the drawing, in which F i g. 1 shows a section through a machine designed according to the invention and FIG. 2 shows a top view of the claw pole rotor. The two exciter parts 1, 2 are firmly connected by means of the screws 3, 4 to the end shield of the housing 5 , on which the induced part 6 is arranged at the same time and also firmly. In between, a double claw pole rotor 7 rotates together with the shaft 8. The middle part 9 of the double system is formed with two claws 10, 11 which are arranged over the circumference with spaces between them. The claws 12, 13, likewise arranged over the circumference with gaps, protrude into these interspaces and, according to the invention, are connected to one another in a magnetically conductive manner by the weld seam 14 to form a single component. The path of the magnetic flux passing through the claws 12, 13 , starting from the excitation systems 1, 2, is indicated by arrows. It can be seen that on his way to the known arrangements in which z. B. to mount screws 15 (which are omitted according to the invention) are provided, there are no longer any obstacles and thus the desired success is achieved. The rings 16, 17 belonging to the claws 12, 13 are firmly connected to the central part 9 by centering pieces 18, 19; In addition, however, the claws 12, 13 on the one hand and the claws 10, 11 on the other hand can also be connected to one another in a holding manner by a potting compound. In the latter case, the centering pieces 18, 19 can also be omitted under certain circumstances. Because the claws 12, 13 are traversed by the magnetic flux in opposite directions, there can be practically no magnetic short circuit at the weld seam 14, but the magnetic flux is shifted according to the arrows shown or, to compensate for magnetic asymmetries, radially outwards via an air gap in the induced part 6 desirably displaced. On the other hand, the weld seam 14 increases the strength of the entire rotating double system.