DE3047141A1 - Fluessigkeitsgekuehlte dynamomaschine - Google Patents

Description

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Sundstrand Corporation Rockford, Illinois 61Io1, V.St.A.

Flüssigkeitsgekühlte Dynamomaschine

Die Erfindung bezieht sich auf Dynamomaschinen, bei denen als Kühlmedium eine Flüssigkeit eingesetzt wird, insbesondere auf Induktionsmaschinen vom sog. Kurzschluß- bzw. Käfigläufertyp. Die Erfindung stellt eine Verbesserung gegenüber flüssigkeitsgekühlten elektrischen Maschinen z. B. gemäß der US-PS 3 4-80 810 dar, bei denen Kühlflüssigkeit zu einer Stelle nahe wärmeerzeugenden Läuferelementen gerichtet wird und die von der spezifischen Wärmeleitfähigkeit des Lauferaufbaus für die Ableitung von Wärme weg von der Primärwärmequelle und in die Flüssigkeit abhängen.

Elektrische Maschinen bestehen hauptsächlich aus einem Läufer und einem Ständer, die beide wärmeerzeugende Wicklungsleiter aufweisen. Zum Erhöhen des Läufer- und des Ständer Stroms und damit des Wirkungsgrads dieser Maschinen müssen Mittel vorgesehen sein, um die durch den Widerstand der Wicklungsleiter in bezug auf den Stromfluß erzeugte Wärme abzuführen. Zu diesem Zweck werden Induktionsmaschinen bisher gekühlt, indem Luft durch die Läufernuten und um das

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Äußere des Läufers geblasen wird. Der Nachteil solcher Systeme besteht darin, daß die Wärmeübertragung zwischen den wärmeerzeugenden Wicklungsleitern und der Luft nicht ausreicht, um eine angemessene Kühlung zu gewährleisten.

Flüssigkeitskühlung wurde bereits vorgeschlagen (vgl. z. B. die vorgenannte US-PS), aber die vorgeschlagenen Lösungen sind aus zwei Gründen nicht befriedigend. Erstens kann zwar, wenn das Eindringen von Kühlflüssigkeit in den Spalt zwischen dem Läufer und dem Ständer ermöglicht wird, eine wirksamere Kühlung resultieren, aber durch die erhöhten Drehwiderstandsverluste ergeben sich unannehmbar hohe Leistungsverluste. Andererseits wird bei Systemen, die die Kühlflüssigkeit am Eindringen zwischen Läufer und Ständer hindern, die Kühlflüssigkeit nur zu einem begrenzten Teil des Läufers geleitet, und diese Systeme verlassen sich auf den Aufbau der Wicklungshalterung, um die Wärme von den Wicklungsleitern zur Kühlflüssigkeit abzuleiten. Mit derartigen Systemen kann man zwar Leistungsverluste vermindern, es werden aber keine Wärmeübertragungs-Wirkungsgrade erreicht, wie sie möglich wären, wenn sich die Kühlflüssigkeit in Kontakt mit der Wärmequelle befindet,

Durch die Erfindung wird eine flüssigkeitsgekühlte Induktionsmaschine angegeben, bei der die Kühlflüssigkeit direkt zu den wärmeerzeugenden Wicklungsleitern von Läufer und Ständer geleitet wird, und zwar mittels einer hohlen Läuferwelle und eines mittigen Hohlraums, der im Läufer gebildet ist und mit axial verlaufenden Nuten in Verbindung steht, die die Läuferwicklungen im wesentlichen umgeben.

Die Kühlflüssigkeit wird zum Inneren der hohlen Läuferwelle gerichtet und strömt durch in der Welle gebildete Löcher

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zu einem ringförmigen Hohlraum, der in der Mitte der magnetischen Läuferlänge gebildet ist. Der Hohlraum entsteht durch Trennen benachbarter Läuferkernbleche entweder mit Hilfe von Abstandselementen oder mittels auf der Welle gebildeten Schultern.

Die Kühlflüssigkeit ist im Läufer enthalten und wird durch eine den Läufer umschließende.Hülse aus nichtmagnetischem Werkstoff zu den Läuferenden gerichtet. Die Hülse erstreckt sich über die Gesamtlänge des Läufers, wenn die Läufernuten an Läuferumfang offen sind, sie kann aber so verkürzt sein, dafi sie nur den mittigen Hohlraum überdeckt, wenn die Nuten geschlossen sind. Wenn sich die Hülse über die Gesamtlänge des Läufers erstreckt, können ihre Enden nach innen umgebogen sein, um Kühlflüssigkeit um den Motorendring anzusammeln.

Durch die Erfindung wird also eine Induktionsmaschine angegeben, die zur Kühlung eine Flüssigkeit verwendet, die in engem Kontakt mit den Läufer- und Ständerwicklungen steht, wobei aber gleichzeitig die Nachteile von hohen Drehwiderstandsverlusten, die sich bei herkömmlichen sprühnebelgekühlten Motoren ergeben, minimiert sind. Die Kühlflüssigkeit wird durch eine hohle Läuferwelle geleitet und in einen Hohlraum in der Mitte der magnetischen Länge des Läufers gerichtet. Der Hohlraum ist durch Trennung von zwei benachbarten Läuferkernblechen gebildet. Die Kühlflüssigkeit strömt axial aus dem mittigen Hohlraum zu den Läuferenden durch Nuten, die die Läuferwicklungsleiter enthalten. Um die Läuferkernbleche ist ein Abdichtbund vorgesehen, der verhindert, daß Kühlflüssigkeit in den Luftspalt zwischen dem Läufer und dem Ständer eintritt.

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Anhand der Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen zentralen Längsschnitt durch ein Ausführungsbeispiel der Dynamomaschine;

Fig. 2 eine Teilansicht der zentralen Läuferkernbleche längs der Linie 2-2 nach Fig. 1;

Fig. 3 eine teilweise Schnittansicht 3-3 nach Fig. 2; Fig. 4- eine teilweise Schnittansicht des Läufers

ähnlich Fig. 2, wobei ein anderer Aufbau zur Bildung eines Kühlflüssigkeits-Verteilungsraums gezeigt ist;

Fig. 5 eine der Fig. 4 ähnliche Ansicht, die einen

weiteren Aufbau zur Bildung eines Kühlflüssigkeits-Verteilungsraums zeigt;

Fig. 6 eine Teilansicht eines Läuferkernblechs, das in Verbindung mit der Läufer ausbildung nach Fig. 5 verwendet wird; und

Fig. 7 eine teilweise Schnittansicht des Läufers und des Ständers, wobei eine andere Ausbildung der Dichtbuchsen-Endkonfiguration gezeigt ist.

Nach Fig. 1 ist eine Dynamomaschine 10 z. ü. ein Induktionsoder "Kurzschluß- bzw. Käfigläufer"-Motor. Der Motor 10 umfaßt ein Gehäuse 12, von dem ein kleiner Teil gezeigt ist; selbstverständlich umgibt und umschließt das Gehäuse 12 den Arbeitsteil des Motors IO vollständig.

Im Gehäuse 12 sind der Ständer 14 und der Läufer 16 angeordnet. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist der Ständer IA- nicht ortsfest, sondern läuft normalerweise relativ zum Gehäuse 12 auf Lagern 18 und 20 entgegengesetzt zur Umlaufrichtung des Läufers 16 um. Die Umlaufbewegung des Ständers 14 ist zwar für den Betrieb des

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Motors 10 nicht unbedingt notwendig, aber die Drehzahl des Läufers 16 in bezug auf das Gehäuse 12 kann vermindert
werden, während die gleiche Rotationsleistung des Motors 10 erhaltenbleibt, indem dafür gesorgt wird, daß der Ständer 14- relativ zum Gehäuse 12 mit Hilfe eines geeigneten
Differentialgetriebes (nicht gezeigt) zwischen Läufer 16 und STänder IA- umläuft. Die Umlaufgeschwindigkeit des
Ständers IA- wird dann direkt der Umlaufgeschwindigkeit
des Läufers 16 relativ zum Ständers 14· hinzuaddiert. Es
ist für die Zwecke der vorliegenden Erfindung nur erforderlich zu verstehen, daß der Läufer 16 umläuft, und daß er relativ zu dem Gehäuse 12 und dem Ständer IA- umläuft.

Eine hohle, ortsfeste den Läufer tragende Welle 22 ist an dem Gehäuse 12 mittels eines Gewinderings 2A- festgelegt. Die Welle 22 hat die Funktion, den Läufer 16 zu haltern, dem Läufer 16 Kühlöl zuzuführen, und aus dem Inneren des Motors 10 Öl zurück zum Ölumlaufsystem zu leiten.

Zur Halterung des Läufers 16 sind längs der Stützwelle beabstandet zwei Lager 26 und 28 vorgesehen, die eine
hohle Läuferwelle 30 tragen. Die Läuferwelle 30 weist an ihrem einen Ende ausgebildete Keilnuten 32 auf, die mit
entsprechend ausgebildeten Keilnuten 3A- an einer Abtriebswelle 36 in Eingriff stehen. Die Abtriebswelle 36 ist an der zu treibenden Einrichtung in geeigneter Weise befestigt (nicht gezeigt). Der Ständer 16 kann ebenfalls an der
zu treibenden Einrichtung mit dem vorgenannten Differentialgetriebe verbunden sein.

Wie am besten aus Fig. 2 hervorgeht, sind auf der Läuferwelle 30 einzelne Kernbleche 38, die aus Siliziumstahl
bestehen können, befestigt und bilden einen Läuferkern A-O. 3edes Kernblech 38 umfaßt eine Anzahl von teilweise geschlossenen Zellen A-2, die nahe dem Umfang A-A- der Kern-

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bleche 38 positioniert sind. Die Kernbleche 38 sind so zusammengefügt, daß die Zellen 42 zur Bildung von Längsnuten 46 ausgerichtet sind, die axial über die Gesamtlänge des Läuferkerns 40 verlaufen.

Zur Bildung der Läuferwicklungen sind in jede Läufernut 46 elektrisch leitfähige Stäbe 48, die aus Kupfer oder Aluminiumguß bestehen können, eingesetzt und elektrisch mit leitfähigen Endringen 50 verbunden, die an jedem Ende des Läuferkerns 40 positioniert sind.

Eine zylindrische nichtmagnetische Hülse 52 vervollständigt die Läufereinheit 16. Diese Hülse 52 ist engpassend auf den Umfang 44 der Läuferkernbleche 38 aufgesetzt, um das Eindringen von Kühlöl in den Luftspalt zwischen dem Läufer 16 und dem Ständer 14 zu verhindertn, wie noch erläutert wird.

Der Motor 10 kann ein Allzweckmotor und autonom sein, indem ein Teil seiner Ausgangsleistung zum Antrieb einer Ölumlaufpumpe für die Kühlung eingesetzt wird. Normalerweise wird der Motor 10 jedoch als Hilfsenergiequelle in Verbindung mit einer größeren Antriebsmaschine (nicht gezeigt) eingesetzt. Diese Antriebsmaschine hat eine Ölzufuhr für die Schmierung, für Kühlzwecke oder als Teil eines Hydraulikantriebs. Im vorliegenden Fall wird davon ausgegangen, daß von der Antriebsmaschine zugeführtes Öl als Kühlmittel für den Motor 10 eingesetzt wird.

Öl von der Antriebsmaschine wird auf ein Ende der Läufer-Stützwelle 22 durch einen Kanal 54 gerichtet, der im Motorgehäuse 12 angeordnet ist. Der Kanal 54 endet in einer Ringnut 56, die die Stützwelle 22 umgibt.

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Die Stützwelle 22 ist hohl und enthält eine Anzahl Löcher 58, die die Wellenwandung vollständig durchsetzen und die mit der Ringnut 56 in Längsrichtung fluchten. Diese Löcher 58 leiten Öl von der Zufuhrnut 56 zum Inneren der Stützwelle 22.

Innerhalb der Stützwelle 22 ist ein Trennrohr 62 angeordnet, das den Durchfluß von Öl zum Inneren der Stützwelle 22 durch eine Anzahl Umfangsöffnungen 6A- erlaubt und ferner ein Lecken zwischen der Öl zuführenden Ringnut 56 und einer benachbarten Rücklaufnut 65 mittels einer Ringdichtung 66 verhindert.

In die Stützwelle 22 eintretendes Öl strömt nach rechts (vgl. Fig. 1), bis es durch Kanäle, z. B. die Kanäle 67 am entgegengesetzten Ende der Stützwelle 22, entweichen kann, wo es für Schmierzwecke eingesetzt wird. Die beiden Kanäle 67 sind zur Verdeutlichung gezeigt und erlauben eine Schmierung der Keilnutverbindung 32, 34 zwischen der Läuferwelle 30 und der Abtriebswelle 36. Diese Schmierung wird dadurch erreicht, daß an der Keilnutverbindung weitere Öffnungen 68 vorgesehen sind, die aus den Kanälen 67 gesprühtes Öl zu den Keilnutverbindungen 32 und 34 leiten.

In gleicher Weise sind Kanäle 70 in der Mitte des Läuferkerns 40 vorgesehen, um gleichzeitig die Läuferlager 26 und 28 zu schmieren und außerdem dem Läuferkern 40 zum Kühlen der Läuferwicklungen 48 Öl zuzuführen. Die Kanäle 70 können ein einziges Loch oder mehrere Löcher sein, die um den Umfang der Stützwelle 22 herum beabstandet vorgesehen sind. Zusätzlich können die Kanäle 70 so bemessen sein, daß sie als Drosselöffnungen wirken, um den Ölstrom zu regeln und den Öldruck innerhalb der Stützwelle 22 aufrechtzuerhalten.

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Durch die mittigen Kanäle 70 geleitetes Öl sammelt sich in einem ringförmigen Hohlraum 72 und füllt diesen teilweise; der ringförmige Hohlraum 72 ist zwischen der Außenfläche der Stützwelle 22 und der Innenfläche der Läuferwelle 30 gebildet. Ein Teil dieses Öl strömt zu den Läuferlagern 26 und 28 und schmiert diese, aber der größte Teil des Öls strömt in eine Umfangsnut 74, die in der Außenfläche der Läuferwelle 30 gebildet ist, durch eine Anzahl von in Umfangsrichtung beabstandeten Kanälen 76. Die Kanäle 76 der Läuferwelle 30 können ebenfalls so gemessen sein, daß sie als Drosselöffnungen wirken und einen größeren oder kleineren Teil des Öls durch die Lager 26 und 28 ableiten.

Nach Austritt aus der Umfangsnut 74- strömt Öl zu einem Verteilerbereich 78, der durch Trennung von zwei benachbarten Läuferkernblechen 38, die an der Umfangsnut 74 positioniert sind, gebildet ist. Die nichtmagnetische Hülse 52, die die Kernbleche 38 umgibt, begrenzt das zum Verteilerbereich 78 gelangende Öl und verhindert, daß dieses in den Luftspalt zwischen dem Läufer 16 und dem Ständer 14 strömt.

Nach den Fig. 2 und 3 ist der Verteilerbereich 78 dadurch gebildet, daß an einem der Läuferbleche 38, das nahe der Umfangsnut 74 positioniert ist, Abstandselemente 80 befestigt sind. Da sich die Abstandselemente 80 nicht vollständig über die Oberfläche der Kernbleche 38 erstrecken, kann das Öl frei um die Abstandselemente 80 strömen und den Verteilerbereich 78 vom Innendurchmesser 82 bis zum Umfang 44 der Kernbleche 38 vollständig ausfüllen.

Nach Fig. 2 sind die einzelnen Kernblechzellen 42 so ausgebildet, daß sich um die Wicklungsleiter 48 ein ziemlich großer Spielraum ergibt. Wenn die Kernbleche

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zusammengefügt sind, bilden diese Zellen 42 vom Verteilerbereich 78 wegverlaufende Nuten, durch die eine große Ölmenge vom Verteilerbereich 78 zu beiden Enden des Läuferkerns 4-0, der mit den Wicklungsleitern 48 in Kontakt steht, strömen kann.

Aus den Läufernuten 46 strömendes Öl sorgt für eine weitere Kühlung, indem es über und um die Endringe 50 und um die Ränder 84 der Hülse 52 zu den Ständerwicklungen 86 strömt. Da der Ständer 14 umläuft und die Ständerwicklungen 86 von der Rotationsachse schräg wegverlaufen, strömt auf die Ständerwicklungen 86 auftreffendes Öl nach außen zu den und um die Enden der Ständerwicklungen 86 und wird nach außen zur Innenfläche einer Ständerhalterung 88 geschleudert .

Auf dem gesamten Strömungsweg des Öls befindet sich daher eine große Kühlölmenge in unmittelbarem Kontakt mit den die Läuferwicklungen bildenden Stäben 48, den Läuferendringen 50 und den Ständerwicklungen 86, ohne daß Öl in den Luftspalt zwischen dem Läufer 16 und den Ständerblechen 14 eintritt.

In der Halterung 88 sich sammelndes Öl wird in ein an der Läufer-Stützwelle 22 befestigtes Überführungsrohr 90 gesaugt und zu einem Ringraum 92 innerhalb der Stützwelle 22, der das Trennrohr 62 umgibt, geleitet. Das Öl wird dann durch Rücklaufkanäle 94, die in der Stützwelle 22 vorgesehen sind, zur Gehäuse-Rücklauf nut 65 geleitet. Wie bereits erwähnt, hat das Innenrohr 62 der Stützwelle 22 die Funktion, die Ringdichtung 66 zu bilden, die ein- und ausströmendes Öl voneinander trennt.

In der Gehäusenut 65 vorhandenes Öl wird zum ülkreislaufsystem durch einen Gehäusekanal (nicht gezeigt) rückgeführt, der dem Gehäuse-Einlaßkanal 54 entspricht, es wird gekühlt und zum Motor 10 rückgeführt.

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Beim Betrieb des Motors 10 strömt Öl durch den Gehäuse-Einlaßkanal 5k und durch eine Serie von Stützwellen-Kanälen 58 und Löchern 6k in das Innere der Stützwelle 22 des Läufers. Wenn das Öl die hohle Stützwelle 22 ausfüllt, strömt Öl aufgrund des Förderdrucks durch eine Anzahl von Kanälen 70 aus der Stützwelle 22 in einen zwischen dieser und der Läuferwelle 30 gebildeten Ringraum Dieses Öl wird schließlich zum Verteilerbereich 78 geleitet, der zwischen zwei benachbarten Läuferkernblechen 38 gebildet ist, und zwar durch eine Anzahl Kanäle 76 im Läufer und eine in der Außenfläche des Läufers 30 gebildete Umfangsnut 7k. Dieses Kühlöl wird im Verteilerbereich 78 durch die nichtmagnetische Zylinderhülse 52 eingeschlossen, die die Läuferkernbleche 38 umgibt und sich zu beiden Seiten des Läuferkerns k0 über die Läufer-Wicklungsendringe 50 hinaus erstreckt.

Durch einzelne Kernblechzellen kZ gebildete Läufernuten k6 bilden einen Spielraum, der jeden in Längsrichtung verlaufenden Läuferwicklungsstab 4-8 umgibt und Öl in Kontakt mit den Wicklungsstäben 48 hält, während dieses Öl gleichzeitig in Längsrichtung zu jedem Ende des Läuferkerns A-O von dem mittigen Verteilerbereich 78 aus strömen kann. Dieses Kühlöl strömt dann über die Wicklungsendringe 50 und wird von den nach außen verlaufenden Hülsenenden Qk zu den Ständerwicklungen 86 gerichtet. Die Ständerwicklungen 86 verlaufen radial schräg von dem Läufer 16 weg und richten Kühlöl von dem Spalt zwischen dem Läufer 16 und dem Ständer Ik weg in Richtung zur Ständerhalterung 88. An der Innenseite der Ständerhalterung 88 angesammeltes Öl wird durch eine Serie von Kanälen zur Gehäusenut 65 geleitet, die mit dem Ölzufuhrsystem in Strömungsverbindung steht, so daß das Kühlöl im Kreislauf rückgeführt wird.

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Damit ist ein System geschaffen, mit dem ein starker Kühlölstrom in direktem Kontakt mit den wärmeerzeugenden Läuferwicklungen 4-8 und den Ständerwicklungen 86 gehalten wird, wodurch die Wärmeübertragung verbessert und der Motor 10 wirksam gekühlt wird, ohne daß Öl in den Spalt zwischen dem Läufer 16 und dem Ständer 14· eintreten kann. Damit ergibt sich eine hochwirksame Kühlung, ohne daß Drehwiderstandsverluste zwischen bewegten inneren Teilen, die Leistungsverluste zur Folge hätten, verstärkt werden.

Fig. 4- zeigt eine weitere Möglichkeit zur Bildung des Verteilerbereichs 78 in der Mitte des Läuferkerns 4-0. Dabei ist in der Mitte des Läufers 30 ein ringförmiger Vorsprung 96 gebildet, so daß auf jeder Seite der Ringnut 74· eine Halteschulter 98 gebildet ist. Die Halteschultern 98 stützen und trennen mittige Kernbleche 100 größerer Dicke und ausreichender mechanischer Festigkeit, so daß die Kernbleche 38 voneinander getrennt sind, ohne daß die Abstandselemente 80 nach den Fig. 1 und 2 vorgesehen sein müssen. Diese mittigen Kernbleche 100 können entweder aus Magnetwerkstoff oder nichtmagnetischen Werkstoff gebildet sein und müssen natürlich Durchgangslöcher 102 aufweisen, die mit den Läufernuten 4-6 fluchten, so daß die Läuferwicklungsstäbe 4-8 durchführbar sind und Öl durchströmen kann.

Wie Fig. 4· weiter zeigt, wird eine Sicherungshülse 52 entsprechend derjenigen nach Fig. 1 verwendet, um ein Eindringen von Öl in den Luftspalt zwischen dem Läufer 16 und dem Ständer 14· zu verhindern. Auch können in der Läuferwelle 30 nahe den Schultern 98 Ringnuten 104· gebildet sein, in denen die mittigen Kernbleche 100 gehalten sind und die die Kernbleche 100 in senkrechter Stellung fixieren.

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Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 ist der Verteilerbereich 78 ähnlich wie in Fig. 4 gebildet, aber die mittigen Kernbleche 100 entfallen hier, und die Sicherungshülse 52 ist verkürzt. Dabei ist eine Anzahl Läuferkernbleche 38 angrenzend an beide Halteschultern 98 des Läufers mit im Gegensatz zu den übrigen Kernblechen 38 verringertem Durchmesser ausgebildet, so daß eine Stufe 106 am Außenrand 44 der Läuferkernbleche 38 auf beiden Seiten des Verteilerhohlraums 78 gebildet ist. tine verkürzte Ölrückhaltehülse bzw. ein Rückhaltebund 108 ist innerhalb der Stufe 106 festgelegt und verhindert, daß Öl radial aus dem Verteilerhohlraum 78 austritt. In diesem Fall brauchen keine dickeren mittigen Kernbleche 100 entsprechend Fig. 4 vorgesehen zu sein, da die Enden der Rückhaltehülse 108 gegen die Kernbleche 38, deren Durchmesser normal ist, wirken, so daß diese Kernbleche voneinander getrennt sind und der Verteilerhohlraum 78 gebildet ist.

Es ist zu beachten, daß bei der Ausbildung nach Fig. 5 die offenendigen Läufernuten 4-6 nach Fig. 2 nicht mehr verwendet werden können. Durch diese offenendigen Nuten ^f6 würde Öl radial aus den Hüten 46 strömen und in den Luftspalt zwischen dem Läufer 16 und dem Ständer 14 eindringen. Urn dies sowie erhöhte ürehwiderStandsverluste, die damit verbunden wären, zu verhindern, müssen die Läuferkernbleche 38 bei dem Aufbau nach Fig. 5 mit geschlossenen Durchgangslöchern 110 entsprechend Fig. 6 und nicht als offenendige Zellen 42 nach Fig. 2 ausgebildet sein. Die geschlossenen Durchyangslöcher 110 sind gebildet, um einen Spielraum um die Wicklungsstäbe 48 des Läufers vorzusehen, so daß Öl durch den Läuferkern 40 strömen kann wie im Fall von Fig. 2; aber mit der geschlossenen Ausbildung sorgen die Kernbleche 38 selbst für einen radialen Ölstrom, so daß es nicht notwendig ist, eine Rückhalte hülse 52 vorzusehen, die sich über die Gesamtlänge des Läuferkerns erstreckt.

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Fig. 7 zeigt, daß bei Verwendung einer Hülse 52, die sich über die Enden des Läuferkerns 4-0 hinaus erstreckt, die Enden 84· dieser Hülse 52 nicht zylindrisch zu sein brauchen, sondern so geformt sein können, daß sie den Kühlölstrom in vorteilhafterer Weise leiten. Nach Fig. ist die Hülse 52 mit einem nach innen umgebogenen Flansch 112 an jedem Ende sowie einem Durchgangsloch 114-, das in Längsrichtung mit den Wicklungsendringen 50 fluchtet, ausgebildet. Diese Ausbildung wird verwendet, wenn eine verstärkte Kühlung des Endrings 50 erwünscht ist, die erhalten wird, weil aufgrund des nach innen umgebogenen Flanschs 112 um den Emir ing 50 eine Kühlölansammlung gebildet wird, durch die sichergestellt ist, daß die Wärme vom Gesamtumfang des Endrings 50 in das Öl abgeleitet wird .

Die Löcher 114· dienen dem Zweck, Öl zu den Ständerwicklungen 86 zu richten, oder die Löcher 114· können entfallen, so daß Öl um den Rand des Flanschs 112 strömt. Selbstverständlich können die Löcher so bemessen sein, daß sich ein Teilölstrom durch die Löcher 114· und außerdem ein Teilölstrom um den Flansch 112 ergibt. Auf diese Weise kann das Öl in der Weise geleitet werden, die die wirksamste Kühlung der Ständerwicklungen 86 und der Endringe 50 sicherstellt.

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Claims (10)

Ansprüche

1. JFlüssigkeitsgekühlte Dynamomaschine, mit em Gehäuse,

- einem im Gehäuse angeordneten Läufer, und

- im Läufer befestigten Wicklungen, gekennzeichnet durch

- ein System zum Zuführen einer Kühlflüssigkeit in direktem Kontakt mit den Wicklungen (4-8) über die Gesamtlänge der im Läufer (16) enthaltenen Wicklungen (48).

2. Dynamomaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

- daß das Kühlflüssigkeits-Zufuhrsystem Kanäle umfaßt, die im Läufer (16) nahe den Wicklungen (48) gebildet sind und über die Gesamtlänge des Läufers (16) verlaufen.

3. Dynamomaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

- daß die Kanäle die Wicklungen (48) umgebende Nuten (46) sind, die in Axialrichtung durch den Läufer verlaufen,

- wobei die Querabmessungen der Nuten (46) größer als der Querschnitt der Wicklungen (48) sind, so daß um die Wicklungen (48) ein die Kanäle bildender Spielraum gebildet ist.

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4. Dynamomaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

- daß das Kühlflüssigkeits-Zufuhrsystem umfaßt:

- einen ringförmigen Hohlraum (78) im Läufer (16), der mit den Wicklungen (48) in Flüssigkeitsverbindung steht, sowie

- Mittel (76_ zur Flüssigkeitszufuhr zum Hohlraum (78)

5. Dynamomaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,

- daß der Läufer zwei Stapel von Kernblechen (38) aufweist, die zur Bildung des Hohlraums (78) voneinander getrennt sind.

6. Dynamomaschine nach Anspruch 4 oder 5, gekennzeichnet durch

- die Wicklungen (48) umgebende Nuten (46), die den Hohlraum (78) schneiden, so daß Kühlflüssigkeit aus dem Hohlraum (78) längs den Wicklungen (48) geleitet wird.

7. Dynamomaschine nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch

- ein Element (52; 108) zum radialen Einschließen der Kühlflüssigkeit innerhalb des Läufers (16).

8. Dynamomaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,

- daß das Element zum Einschließen der Kühlflüssigkeit eine Hülse (52) aus nichtmagnetischem Werkstoff ist, die den Läufer (16) umschließt und sich über dessen Gesamtlänge erstreckt.

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9. Flüssigkeitsgekuhlte Dynamomaschine, mit

- einem Gehäuse, und

- einem im Gehäuse angeordneten, wenigstens zwei Abschnitte umfassenden Läufer,

dadurch gekennzeichnet,

- daß die Läuferabschnitte so unterteilt sind, daß zwischen ihnen ein ringförmiger geschlossener Hohlraum (78) gebildet ist,

- daß in den Läuferabschnitten Längsnuten (46) gebildet sind ,

- daß Läuferwicklungen (4-8) in den Nuten (46) befestigt sind und sich durch die Läufer abschnitte und über den Hohlraum (78) erstrecken, und

- daß Mittel zur Zufuhr eines Kühlflüssigkeitsstroms

zum Hohlraum (78) und zu den Nuten (46) vorgesehen sind.

10. Flüssigkeitsgekuhlte Dynamomaschine,

- mit einem Gehäuse,
gekennzeichnet durch

- eine im Gehäuse (12) angeordnete Hohlwelle (22, 30), einen auf der Welle (22, 30) befestigten Läuferkern (40), der aus wenigstens zwei Läuferabschnitten besteht, die längs der Welle (22, 30) getrennt und beabstandet sind zur Bildung eines durch entgegengesetzte Enden der Läuferabschnitte (40) und der Welle (22, 30) definierten Hohlraums (78),

- Mittel (56, 58, 60, 62, 64) zum Leiten von Kühlflüssigkeit zum Inneren der Welle (22, 30),

- Kanäle (70, 72, 74, 76) in der Welle (22, 30) zum Herstellen der Flüssigkeitsverbindung zwischen dem Inneren der Hohlwelle (22, 30) und dem Hohlraum (78),

- in den Läuferabschnitten (40) befestigte Wicklungsleiter (48),

- die Wicklungsleiter (48) umgebende Nuten (46) zum Richten von Kühlflüssigkeit längs den Wicklungsleitern (48)

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aus dem Hohlraum (78) zu den dem Hohlraum (78) gegenüberliegenden Enden der Läuferabschnitte (4-0), und

ein Element (52) zum Einschließen der Kühlflüssigkeit im Hohlraum (78) und in den Nuten (4-6) über die Gesamtlänge von Hohlraum (78) und Läuferabschnitten

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