DE1613561A1 - Process for the production of cage windings for induction motors - Google Patents
Process for the production of cage windings for induction motorsInfo
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Description
"Verfahren zur Herstellung von Käfigwicklungen für Induktioni motoren""Process for the production of squirrel cage windings for inductioni Engines"
Es ist bekannt, die Käfigwicklungen von Induktionsniotoren mit Kurzschlußläufer durch Eingießen von Aluminium oder Aluminium-Iiegierungen in die Hüten des Läuferblechpaketes herzustellen, wobei hauptsächlich ein Druckguß- oder Schleudergußverfahren angewendet wird.It is known to use the cage windings of Induktionsniotoren Squirrel cage by casting in aluminum or aluminum alloys manufacture in the hats of the rotor core, mainly using a die-casting or centrifugal casting process will.
Dies Verfahren ist bei Motorläufern oberhalb einer gewissen Größe wegen technologischer Schwierigkeiten nicht mehr anwendbar, 3s ist versucht worden, bei größeren Motoren nach Einlegen der Wicklungsstäbe in die Hüten die Kurzschlußringe an die Enden der Stäbe anzugießen. Ein solches Verfahren hat nicht zu einem praktisch brauchbaren Ergebnis geführt, da es Schwierigkeiten macht, die Oxydhaut an den Stabenden und die Schlacken der Schmelze zu beseitigen oder unschädlich zu machen.This method is above a certain level for motor rotors Size no longer applicable due to technological difficulties, 3s attempts have been made to attach the short-circuit rings to the ends of the larger motors after inserting the winding bars into the hats Pouring rods on. Such a procedure has not led to a practically useful result, since it makes it difficult to remove or render harmless the oxide skin on the rod ends and the slag from the melt.
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Bei größeren Motoren werden daher die Käfigwicklungen in der V/eise hergestellt, daß die Enden der in die Läufernuten eingelegten Wicklungsstäbe mit getrennt hergestellten Kurzschlußringen durch Schweißen oder Löten zu einem Kurzschlußkäfig verbunden werden. Diese Arbeit ist sehr lohnintensiv. Bei der Verwendung von Aluminium oder Aluminiumlegierungen sind außerdem besondere Schutzmaßnahmen sur Verhinderung der Oxydbildung erforderlich, welche die Herstellungskosten weiter erhöhen.With larger motors, the cage windings are therefore in the V / eise made that the ends of the inserted into the rotor slots winding bars with separately produced short-circuit rings through Welding or soldering can be connected to form a squirrel cage. This work is very wage-intensive. When using aluminum or aluminum alloys, special protective measures are also required sur prevention of oxide formation required, which further increase the manufacturing costs.
Die Erfindung sieht für die Herstellung .von Käfigwicklungen für Induktionsmotoren ein Verfahren vor, bei welchen die durch Hoch* Stromstöße auf elektroinduktivem/erzielbaren Kraftwirkungen in der V/eise angewendet werden, daß auf mindestens einem um die .aus dem Eisenkörper dea llotorläufers hervorstehenden Enden der Uicklungsstäbe herumgelegten oder an diesen Enden angelegten Hetall- * ring mittels einer oder mehrerer, in einer in unmittelbarer Nachbarschaft angeordneten"ringförmigen oder scheibenförmigen SpuleThe invention provides for the production of .von squirrel cage windings for induction motors a procedure in which the high * Current surges on electro-inductive / achievable force effects in the way to be applied that on at least one around the .aus the ends of the winding rods protruding from the iron body of the rotor rotor Hetall- * laid around or at these ends ring by means of one or more, in one in the immediate vicinity arranged "annular or disc-shaped coil
- BAD ORfGfNAL- BAD ORfGfNAL
- 2 - 512/67- 2 - 512/67
erzeugt Hochstromstöße eine "Kraft ausgeübt wird, die unter Verformung d§s Materials eine elastische Verklammerung des oder der Ringe mit den Stabenden bewirkt, die bis zu einer Kaltverschweißung dieser Teile führen kann.high-current surges generates a "force that is exerted under Deformation of the material is an elastic interlocking of the or the rings with the rod ends causes the up to a cold weld these parts can lead.
Anhand der Zeichnung soll das erfinderische Verfahren an einigen Beispielen näher erläutert werden.The inventive method is to be explained in more detail using a few examples with the aid of the drawing.
In den Zeichnungen ist mit 1 der Eisenkörper des Läufers bezeichnet, in dessen Nuten die Wicklungestäbe 2 eingelegt sind. Nach Fig. 1 ist um die vorzugsweise etwas verschmälerten Enden der V/icklungestäbe herum ein Metallring 4 gelegt,während innerhalb der Stabenden ein entsprechender Ring 3 liegt.In the drawings, 1 denotes the iron body of the rotor, the winding bars 2 are inserted in the grooves thereof. To Fig. 1 is around the preferably slightly narrowed ends of the winding rods around a metal ring 4, while inside the rod ends a corresponding ring 3 is located.
Zur Abstützung des Hinges 3 wird in diesem ein später wieder zu entfernender Stützring 6 großer mechanischer Festigkeit eingesetzt. Über den äußeren Ring 4 wird eine Ringspule 5 großer mechanischer Festigkeit geschoben. Durch einen Hochstromstoß in der Spule 5 und den dadurch insbesondere im Ring 4 induzierten Gegenstoß werden auf die Ringe und die Stabenden außerordentlich starke materialverformende Druckkräfte ausgeübt. Die zwischen den Stabenden 2."liegenden '^eile des Ringes 4 werden dadurch etwas nach innen durchgebogen. Die an den Flächen der Stabenden anliegenden Seile des Ringes 4 werden mit großer Gewalt an diese gepreßt. Die Druckkräfte setzen sich durch die Stabenden 2 fort, so diese mit ebenfalls großer Gewalt gegen den Ring 3 gepreßt werden, -^ei diesem Vorgang erfährt der Ring 4 eine Schrumpfung und die Teile des Ringes 3, an welche die Stabenden ' angepreßt werden, erfahren eine gewisse Landung.To support the Hinges 3, a later will be closed again in this removing support ring 6 large mechanical strength used. A ring coil 5 is larger mechanical over the outer ring 4 Strength pushed. By a high current surge in the coil 5 and the one induced thereby in particular in the ring 4 Counter-impact is exerted on the rings and the rod ends extremely strong material-deforming pressure forces. The between the rod ends 2. “lying parts of the ring 4 thereby become something bent inwards. Those resting on the surfaces of the rod ends The ropes of the ring 4 are pressed against them with great force. The pressure forces continue through the rod ends 2, so that they are also pressed against the ring 3 with great force - ^ ei this process the ring 4 experiences a Shrinkage and the parts of the ring 3 against which the rod ends are pressed experience a certain landing.
Auch nach Beendigung des Stromstoßes bleiben infolge der dabei entstandenen Formänderungen und der Elastizität des Materials erhebliohe Preßkräfte zwischen den Ringen und den Stabenden bestehe». Unter Umständen kann die durch den Stromstoß erzielte Kraftwirkung so weit gesteigert werden, da3 die Druckkräfte zwischen den genannten "eilen eine solche Stärke erreichen, daß eine Art Kraftverschweißung dieser Teile entsteht.Even after the end of the current surge, the resulting changes in shape and the elasticity of the material remain Considerable compressive forces exist between the rings and the rod ends ». Under certain circumstances, the force effect achieved by the current surge can be increased so far that the compressive forces between the named "rushes reach such a strength that a species Force welding of these parts occurs.
00*117/1070 - 3 -00 * 117/1070 - 3 -
Auf jeden Fall kann durch das starke Zusammenpressen der ?eile eine gute elektrische Verbindung mit geringera übergangswiderstand zwischen ihnen erzielt werden.In any case, the strong compression of the? Rush a good electrical connection with lower contact resistance can be achieved between them.
In der 3?igf 2 ist eine ähnliche Anordnung dargestellt, .die sich von der vorigen nur dadurch unterscheidet, daß statt der beiden getrennten Metallringe 3 und 4 nur ein Hing 7 aalt ti-föraigeiü querschnitt verwendet wird.A similar arrangement is shown in FIG. 3; differs from the previous one only in that instead of the two separate metal rings 3 and 4 only one Hing 7 aalt ti-föraigeiü cross section is used.
Sine andere Aueführunssinöglichkeit ist in der FiSi 3 gezeigt. Hier sind zwischen die Stabenden 2 -passende"Kelle 8 eingesetzt, die z.3. aus kurzen Stücken eines geeigneten Proiiliaaterials bestehen können. Durch einen dünnen darübergeschobenen Hing 9 werden die ^eile zusammenschalten, ^ie bei den früher beschriebenen Beispielen wird durch einen Hcchstrocistoß in der Spule 5 unter Ausnützung des 3tü"uzringes 6 das G-anae fest gusamuengepreSt.Another option is shown in FiSi 3. Here 2 -matching "trowels 8 are inserted between the rod ends, the z.3. consist of short pieces of suitable profile material can. With a thin hanging 9 pushed over it, the cables are interconnected, ie in the case of those described earlier Examples is caused by an overcurrent in coil 5 Utilization of the 3 door ring 6 firmly gusamuengepreSt the G-anae.
Diese Anordnung ermöglicht eine besonders kleine Ausdehnung der Kurzschlußringe in axialer dichtung.This arrangement enables a particularly small expansion of the Short-circuit rings in an axial seal.
Eine weitere Anwe&d-ungsiaöglichkeit des erfindungsgeuiiiSen Verfahrens ist in der 11g, 4 gezeigt. Hier wird uer zuiiächst ringscheibenförßige ICurzschluiäring 10 nit Hilfe der in dieses j'all scheibenförmigen^axial neben deu Kursschlu3ring liegenden ätoßspule 11 durch Ilalegen iflfe dl« bei 10' angedeutete Pora öcbracht und an die Stabenden 2 gepreßt«Another possible application of the method according to the invention is shown in FIGS . 11g, 4. Here, first of all, a circular disc-shaped short-circuit ring 10 is created with the help of the pore coil 11, which is located axially next to the course-closing ring, in this all disc-shaped ring, indicated by the pora (indicated at 10 '), and is pressed against the rod ends 2.
Pur- den J?reSdruck ist dabei die Geschwindigkeit von 3edeuxung, Eiit äer die voagebogenen -eile der Ringe eich bewegen. *7ejen der hier erforderlichen verhältnismäßig groSen Verforiuung des ?.ir*gaaterials kann es zweckmäßig sein, die Hinge aus mehreren Schichten, z.3. aus mehreren Blechen, herzustellen, v?ie dies in der Zeichnung angedeutet ist.Pur- den J? ReSdruck is the speed of 3edeuxung, Also move the curved parts of the rings. * 7ejen of Relatively large deformation of the? .ir * ga material required here it may be useful to make the hinge from several layers, z.3. from several sheets, to manufacture, see this in the Drawing is indicated.
Als Katerial für die ",ficklungsetäbe und Kurts chi u3 ringe ko.^en die gleichen I-letalle in ?rage, die auch b-ishsr illr die herstellun von Käfigwicklungen verv« endet wurde; in erster linie also Hupf er, ICupfer-Xe^ieruiigen, .iluisiniUK und AluniÄiu^le^ierungen» in^ces-Älusiniumbronze. «c ist nicht unbedingt näiig, ca3 TJicI:Iur^£sxübe und üiinge aus dej, jleicaen Metall "bestehen. Bei einer AnordnungAs material for the ", ficklungsetabe and Kurts chi u3 rings" the same I-letalle, which was also used in the manufacture of cage windings, was first and foremost Hupf er, ICupfer-Xe ^ ieruiigen, .iluisiniUK and AluniÄiu ^ le ^ as chosen "in ^ ces-Älusiniumbronze" c is not necessarily näiig, ca3 T JicI. lur ^ £ sxübe and üiinge of dej consist jleicaen metal ". With an arrangement
BADBATH
~ "* " 512/67~ "* " 512/67
gemä3 Pig. 3 kann z.B. der dünne Ring 9 auch aus Eisen gefertigt sein.according to Pig. 3, for example, the thin ring 9 can also be made of iron be.
Die Zahl der Anwendungüsiöglichkeiteji der Erfindung ist durch die beschriebenen Beispiele- nicht erschöpft, vielmehr sind auch andere ähnliche Anordnungen denkbar.The number of application possibilities of the invention is by the Examples described are not exhausted, but others are also similar arrangements are conceivable.
Es ist auch möglich, die endgültige Gestalt der Käfigwicklung
durch mehrfache Anwendung einer Stoßstronverfonnung zu erzielen.
Z.B. kann bei einer Anordnung nach der Pig. 4 eine v/eitere Stoßstromeinwirkung
etwa in der Art angewandt werden, wie sie in der Pig. 2 gezeigt ist.It is also possible to change the final shape of the cage winding
to be achieved by multiple use of a shock wave form. For example, with an arrangement according to the Pig. 4 a further impulse current effect can be applied in a manner similar to that described in Pig. 2 is shown.
009817/1070009817/1070
Claims (6)
axialer Eichtung neben den aus den Läuferkörper Hervorstehenden ünden der V/icklungsstäbe (2) ein zunächst ring3cheibenfö^riaiger 'Metallring (10) durch einen oder mehreren in einer danebenliegenden scheibenförmigen Spule (11) erzeugte Stromstöße um die Stabenden herumgebogen und an diese angepreßt
wird.5. The method according to claim 1, characterized in that in
In the axial direction, in addition to the winding rods (2) protruding from the rotor body, an initially ring-disk-shaped metal ring (10) is bent around the rod ends and pressed against them by one or more current pulses generated in an adjacent disk-shaped coil (11)
will.
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19521700A1 (en) * | 1995-06-14 | 1996-12-19 | Abb Daimler Benz Transp | Squirrel cage for an asynchronous machine |
| EP0990295B2 (en) † | 1997-06-20 | 2011-06-29 | Jspm | Coiling method and coils for rotating electric machine |
-
1967
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-
1968
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- 1968-02-12 CH CH202268A patent/CH466414A/en unknown
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| EP0990295B2 (en) † | 1997-06-20 | 2011-06-29 | Jspm | Coiling method and coils for rotating electric machine |
Also Published As
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| CH466414A (en) | 1968-12-15 |
| FR1555060A (en) | 1969-01-24 |
| NO120588B (en) | 1970-11-09 |
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