MAQUINA DINAMOELECTRICA CON BARRAS DE ARROLLAMIENTO ENCHAVETADAS.
Máquina dinamoeléctrica (20) con barras de arrollamiento (13),
que están insertadas en ranuras (12) previstas para ellas de la máquina dinamoeléctrica (20), en la que las ranuras (12) son cerradas en cada caso por cuñas de cierre (23) y entre las cuñas de cierre (23) y las barras de arrollamiento (13) dispuestas en medio están previstos resortes ondulados (16), que son pretensados por medio de cuñas opuestas (21), que están dispuestas entre las cuñas de cierre (23) y las barras de arrollamiento (13) colocadas en medio, en la que están previstos elementos de ajuste (22) fijos estacionarios, por medio de los cuales se puede modificar la distancia entre las cuñas de cierre (23) y las cuñas opuestas (21), caracterizada porque las cuñas opuestas (21) están dispuestas entre las cuñas de cierre (23) y los resortes ondulados (16)
Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/CH02/00626.
Solicitante: ALSTOM TECHNOLOGY LTD.
Nacionalidad solicitante: Suiza.
Dirección: BROWN BOVERI STRASSE 7,5400 BADEN.
Inventor/es: NEFF,UELI, GOMES DE LIMA,PAULO.
Fecha de Publicación: .
Fecha Concesión Europea: 24 de Marzo de 2010.
Clasificación Internacional de Patentes:
- H02K3/487 ELECTRICIDAD. › H02 PRODUCCION, CONVERSION O DISTRIBUCION DE LA ENERGIA ELECTRICA. › H02K MAQUINAS DINAMOELECTRICAS (relés dinamoeléctricos H01H 53/00; transformación de una potencia de entrada en DC o AC en una potencia de salida de choque H02M 9/00). › H02K 3/00 Detalles de arrollamientos. › Dispositivos de cierre de ranura.
Clasificación PCT:
- H02K3/487 H02K 3/00 […] › Dispositivos de cierre de ranura.
Clasificación antigua:
- H02K3/487 H02K 3/00 […] › Dispositivos de cierre de ranura.
Fragmento de la descripción:
Máquina dinamoeléctrica con barras de arrollamiento enchavetadas.
Campo técnico
La presente invención se refiere al campo de la técnica de máquinas dinamoeléctricas. Se refiere a una máquina dinamoeléctrica de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1.
Se conoce, por ejemplo, a partir del documento US-A-3.949.255 una máquina de este tipo
Estado de la técnica
Se conocen a partir del estado de la técnica una pluralidad de soluciones con respecto a cómo se pueden acuñar las barras de arrollamiento de un arrollamiento de generador en las ranuras previstas para ello. Ejemplos de tales disposiciones de cuñas se encuentran en los documentos US-A-3.976.901 o US-A-4.369.389.
Han dado un resultado especialmente bueno las disposiciones de cuñas con resortes ondulados intercalados, como se publican en el documento US-A-3.949.255 mencionado al principio y se representan de forma fragmentaria en las figuras 1 y 2. De acuerdo con las figuras 1 y 2, las máquinas dinamoeléctricas 10 conocidas tienen una capa doble de barras de arrollamiento 13, que están dispuestas en el estator 11 en ranuras 12 abiertas por arriba. Las ranuras 12 son cerradas por medio de un sistema de cuñas biseladas o paralelas, cuyo sistema comprende una cuña de cierre (superior) 17 y una cuña opuesta (inferior) 15. Entre la cuña de cierre 17 y la cuña opuesta 15 están insertados resortes ondulados 16 de resina epóxido reforzada con fibras como elemento distanciado elástico. Debajo de cada cuña opuesta 15 están previstas tiras de relleno 14 en diferente número, para compensar las oscilaciones en las dimensiones de las barras de arrollamiento.
Las cuñas de cierre 17 están provistas en los lados con muescas 19, que están dispuestas de tal forma que cuando la cuña de cierre está insertada están alineadas con las muescas de refrigeración 18 y de esta manera posibilitan la entrada de aire de refrigeración en las muescas de refrigeración 18. A través del empleo de los resortes ondulados 16se consigue un sistema "seguidor automático". Por lo tanto, en general no es necesario un nuevo enchavetado después de un cierto periodo de funcionamiento. Otra ventaja de este sistema de enchavetado es que la cuña de cierre 17 no se desplaza, durante el enchavetado, con relación a las paredes laterales de la ranura 12.
No obstante, en el caso de un enchavetado de acuerdo con las figuras 1 y 2, es un inconveniente el gasto de tiempo considerable, que se necesita para la creación de todo el sistema.
El documento US-A-3.594.579 publica una máquina con las características del preámbulo de la reivindicación 1.
Representación de la invención
Por lo tanto, el cometido de la invención es crear un sistema para el enchavetado de las barras de arrollamiento en una máquina dinamoeléctrica, que evita los inconvenientes de sistemas conocidos y se caracteriza especialmente por una reducción considerable del tiempo necesario para la creación del sistema.
El cometido se soluciona por medio de la totalidad de las características de la reivindicación 1. El núcleo de la invención consiste en disponer las cuñas opuestas entre las cuñas de cierre y los resortes ondulados y prever elementos de ajuste fijos estacionarios en determinados lugares, por medio de los cuales se puede modificar la distancia entre las cuñas de cierre y las cuñas opuestas. En lugar de conseguir la tensión previa necesaria de los resortes ondulados a través de una inserción correspondiente costosa de tiempo de las cuñas, en el nuevo sistema las cuñas son insertadas en primer lugar sin o solamente con tensión previa reducida de los resortes ondulados y a continuación se genera la tensión previa definitiva necesaria a través de una activación sencilla de los elementos de ajuste y de la modificación implicada con ello de la distancia de la cuña.
De acuerdo con una configuración preferida de la invención, los elementos de ajuste son giratorios alrededor de un eje de giro fijo estacionario, y se puede modificar la distancia entre las cuñas de cierre y las cuñas opuestas por medio de una rotación de los elementos de ajuste alrededor del eje de giro fijo estacionario. Tal tipo de ajuste se puede realizar de una manera especialmente sencilla y es preferido.
En particular, los elementos de ajuste están alojados de forma giratoria en las cuñas de cierre y se apoyan con una superficie alejada de las cuñas de cierre sobre las cuñas opuestas, de manera que los elementos de ajuste presentan con preferencia en cada caso una pieza de bulón, con la que están alojados de forma giratoria en un taladro en la cuña de cierre.
Un primer desarrollo preferido de la configuración se caracteriza porque la pieza de bulón del elemento de ajuste presenta una rosca exterior, y porque el taladro está configurado en la cuña de cierre como taladro roscado adaptado a la rosca exterior. A través de la rotación del elemento de ajuste se consigue de esta manera, de acuerdo con el gradiente de la rosca, una modificación más o menos grande de la distancia de las cuñas.
Un segundo desarrollo preferido de la configuración se caracteriza porque los elementos de ajuste presentan en cada caso una pieza de disco coaxial a la pieza de bulón y que está colocada entre la cuña de cierre y la cuña opuesta, y porque el lado superior y el lado inferior de la pieza de disco así como el lado inferior de la cuña de cierre y el lado superior de la cuña opuesta en la zona de la pieza de disco están configurados de tal forma que durante una rotación de la pieza de disco se modifica la distancia entre la cuña de cierre y la cuña opuesta. De esta manera se pueden realizar especialmente posibilidades de ajuste, que presentan una dependencia distancia a una dependencia lineal entre el ángulo de giro y la modificación de la distancia, como existe en el caso de una rosca.
En particular, se consigue un ajuste no lineal de este tipo cuando en los lados opuestos de la pieza de disco y de las dos cuñas están previstas escotaduras adaptadas entre sí y elevaciones que sobresalen desde la superficie, que engranan o desengranan entre sí de acuerdo con la posición giratoria de la pieza de disco.
De manera especialmente sencilla se pueden activar los elementos de ajuste cuando, de acuerdo con otra configuración de la invención, el taladro en la cuña de cierre está realizado como taladro de paso y cuando sobre el lado superior de la pieza de bulón está prevista una escotadura, en la que se puede insertar una herramienta para la activación del elemento de ajuste.
Otras formas de realización se deducen a partir de las reivindicaciones dependientes.
Breve explicación de las figuras
A continuación se explica en detalle la invención con la ayuda de ejemplos de realización en conexión con el dibujo. En este caso:
La figura 1 muestra en una representación despiezada ordenada las partes de un sistema de enchavetado en una máquina dinamoeléctrica de acuerdo con el estado de la técnica.
La figura 2 muestra en un fragmento la máquina enchavetada terminada según la figura 1; y
La figura 3 muestra en una representación despiezada ordenada las partes de un sistema de enchavetado de acuerdo con un ejemplo de realización preferido de la invención.
Modos de realización de la invención
En la figura 3 se reproducen en una representación despiezada ordenada las partes de un sistema de enchavetado de una máquina dinamoeléctrica 20 de acuerdo con un ejemplo de realización preferido de la invención. Las ranuras (no representadas) con las barras de arrollamiento 13 dispuestas allí son cerradas por medio de un sistema de cuñas paralelas, que comprende una cuña de cierre (superior) 23 y una cuña opuesta 21 que está dispuesta debajo. Las dos cuñas 23 y 21 se suceden directamente. Debajo de las cuñas opuestas 21 están dispuestos resortes ondulados 16 de resina epóxido reforzada con fibras y debajo de los resortes ondulados 16 están dispuestas tiras de relleno 14. La función de los resortes ondulados 16 y de las tiras de relleno 14 es a misma que en el sistema de enchavetado del estado de la técnica.
A diferencia del sistema de enchavetado conocido anteriormente, de acuerdo con la invención se prevén ahora entre las cuñas 23 y 21 en lugares predeterminados unos elementos de ajuste locales 22, con cuya ayuda se puede modificar la distancia entre las chavetas 23, 21 de manera rápida y sencilla. De este modo, a través del desplazamiento de los elementos de ajuste...
Reivindicaciones:
1. Máquina dinamoeléctrica (20) con barras de arrollamiento (13), que están insertadas en ranuras (12) previstas para ellas de la máquina dinamoeléctrica (20), en la que las ranuras (12) son cerradas en cada caso por cuñas de cierre (23) y entre las cuñas de cierre (23) y las barras de arrollamiento (13) dispuestas en medio están previstos resortes ondulados (16), que son pretensados por medio de cuñas opuestas (21), que están dispuestas entre las cuñas de cierre (23) y las barras de arrollamiento (13) colocadas en medio, en la que están previstos elementos de ajuste (22) fijos estacionarios, por medio de los cuales se puede modificar la distancia entre las cuñas de cierre (23) y las cuñas opuestas (21), caracterizada porque las cuñas opuestas (21) están dispuestas entre las cuñas de cierre (23) y los resortes ondulados (16).
2. Máquina dinamoeléctrica de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque los elementos de ajuste (22) son giratorios alrededor de un eje de giro fijo estacionario, y la distancia entre las cuñas de cierre (23) y las cuñas opuestas (21) se puede modificar a través de una rotación de los elementos de ajuste (22) alrededor del eje de giro fijo estacionario.
3. Máquina dinamoeléctrica de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizada porque los elementos de ajuste (22) están alojados de forma giratoria en las cuñas de cierre (23) y se apoyan con una superficie añejada de las cuñas de cierre (23) sobre las cuñas opuestas (21).
4. Máquina dinamoeléctrica de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizada porque los elementos de ajuste (22) presentan, respectivamente, una pieza de bulón (27), con la que están alojados de forma giratoria en un taladro (24) en la pieza de cierre (23).
5. Máquina dinamoeléctrica de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizada porque la pieza de bulón (27) del elemento de ajuste (22) presenta una rosca exterior, y porque el taladro (24) en la pieza de cierre (23) está configurado como taladro roscado adaptado a la rosca exterior.
6. Máquina dinamoeléctrica de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizada porque los elementos de ajuste (22) presentan, respectivamente, una pieza de disco (31) que está dispuesta entre la cuña de cierre (23) y la cuña opuesta (21) y es coaxial a la pieza de bulón (27), y porque el lado superior y el lado inferior (32, 33) de la pieza de disco (31) así como el lado inferior (25) de la cuña de cierre (23) y el lado superior (30) de la cuña opuesta 21 están configurados en la zona de la pieza de disco (31) de tal forma que durante la rotación de la pieza de disco (31) se modifica la distancia entre la cuña de cierre (23) y la cuña opuesta (21).
7. Máquina dinamoeléctrica de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizada porque en los lados opuestos de la pieza de disco (31) y de las dos cuñas (21, 23) están previstas entalladuras (29) adaptadas entre sí y elevaciones (28) que sobresalen desde la superficie, que se engranan o desengranan de acuerdo con la posición giratoria de la pieza de disco (31).
8. Máquina dinamoeléctrica de acuerdo con una de las reivindicaciones 4 a 7, caracterizada porque el taladro (24) en la pieza de cierre (23 está realizado como taladro de paso, y porque sobre el lado superior de la pieza de bulón (27) está prevista una escotadura, en la que se puede insertar una herramienta para la activación del elemento de ajuste.
9. Máquina dinamoeléctrica de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque por cada cuña de cierre (23) están previstos una pluralidad de elementos de ajuste (22).
10. Máquina dinamoeléctrica de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada porque los elementos de ajuste (22) están constituidos por un material no magnético.
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