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Verfahren zur Herstellung flüssigkeitsdichter Hüllen für elektrische Motoren.
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Nunmehr wird in die offen oder geschlossen ausgebildeten Nuten des Stators das Isolationsmaterial, z. B. in Form von Röhrchen 3 aus unvulkanisiertem Gummi eingelegt (Fig. 1). Die Stirn- flächen des Paketes, auf die in bekannter Weise eine Platte aus nichtmagnetischen Meta]] 2 aufgelegt
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Um eine absolut dichte Verbindung der Röhrchen 3 mit den Platten 4 zu bewerkstelligen, werden diese Teile gleichzeitig einem Vulkanisationsprozess unterworfen (Fig. 2).
Zu diesem Zweck werden in die Nuten des Stators beheizbare Dorne 9 eingelegt, während, wie aus Fig. 2 ersichtlich, gegen die Stirnseite des Stators eine, die Gummiauflage allseitig umschliessende Vulkanisationsform 22 mittels Schrauben 7 gepresst wird. -Das untere Ende des Stators ist hiebei, weil vollkommen identisch ausgebildet, nicht dargestellt. Die Form kann durch eine Bohrung 23 beheizt werden. Das Anpressen der Formen 22 kann auch vermittels einer hydraulischen Presse vorgenommen werden. Durch entsprechend Ausbildung der Pressformoberfläche wird jede weitere Bearbeitung der Gummihülle über- flüssig. Die Qualität des Gummis wird bekanntlich verbessert, wenn der Vulkanisationsprozess unter Druck vorgenommen wird.
Um dies zu erreichen, können die Dorne 9 gemäss Fig. 2 durch Erwärmung
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hergestellt werden. Ein anderer Weg ist der, sie aus einem Stoff zu verfertigen, der z. B. durch Erwärmung infolge chemisch physikalischer Veränderung seinen Durchmesser vergrössert. Nach Durchführung des Vulkanisationsprozesses können die Dorne leicht aus der Nut entfernt werden.
Eine gewisse Vereinfachung des Vulkanisationsprozesses lässt sich dadurch erzielen, dass an Stelle der vollkommen aus unvulkanisiertem Gummi bestehenden Röhrchen 3 solche aus teilweise vulkanisiertem Gummi verwendet werden, wobei lediglich die Enden der Röhrchen noch unvulkanisiert sind. Ebenso können Stirnplatten 4 die gleichfalls lediglich im Bereiche der Röhrchen 3 unvulkanisiert sind, verwendet werden. Die Verbindung und entsprechende Formgebung erfolgt wiederum etwa durch Pressen und Beheizen.
Für manche elektrische Maschinen mit besonders einfachen konstruktiven Formen kommt schliesslich noch eine Vulkanisation auf chemischen Wege in Betracht. Sie besteht darin, dass auf das zu vulkanisierende Material in bekannter Weise Gase einwirken gelassen werden, die eine Vulkani-
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Nach erfolgter Verbindung der Röhrchen und der Stirnplatten werden nun, wie aus Fig. 3 ersichtlich, die Kappen 10 an beiden Enden des Blechpaketes aufgesetzt und gegen die Stirnplatten 4
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wird mit einem unter Druck stehenden Medium, vorteilhaft Luft gefüllt und in an sich bekannter Weise unter Wasser auf seine Dichtigkeit untersucht. Der Zweck dieser Massnahmen ist, allfällig vorhandene geringe Undichtheiten noch vor Einbringen der Wicklung festzustelien und beheben zu können.
Die Druckluft wird hiebei dem Hohlraum durch einen Rohranschluss 1. 3 zugeführt. Die untere, in Fig. 3 nicht dargestellte Kappe 10 besitzt einen derartigen Anschluss nicht.
Wenn diese Proben ergeben haben, dass die Isolationshülle keinerlei undichte Stellen aufweist bzw. allenfalls vorhandene Undichtheiten behoben wurden, wird die Wicklung, wie aus Fig. 4 ersichtlich, in die Nuten eingebracht. Es geschieht dies entweder durch Bewickeln des Statorblechpaketes für sich oder erst dann, nachdem das Statorblechpaket in das Gehäuse eingesetzt wurde. Nach erfolgter Bewicklung wird die Stirnkappe 10 wieder aufgesetzt (Fig. 5) und, falls eine neuerliche Druckluftprobe mit Erfolg bestanden wurde, so wird der Blechkörper falls dies nicht schon vor der Bewicklung geschehen ist, in den Statormantel eingesetzt.
Hierauf werden die Stirnverbindungen durch mehrteilige Kappen aus Gummi, Rohgummi oder aus einem andern Isoliermaterial umschlossen und diese Kappen dann mit den Dichtungsplatten 4 homogen in einer der beschriebenen Weisen, z. B. durch Vulkanisieren verbunden. Die einzelnen
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z. B. durch Vulkanisation oder auf mechanische Weise miteinander verbunden. Durch die Öffnung in der oberen Kappe wird vorher ein wasserdichtes Kabel eingeführt und an die einzelnen Spulen direkt angeschlossen, wobei jedes Klemmbrett entfallen kann, was eine bedeutende Vereinfachung bildet. Zweckmässig wird das Kabel eine derartige Länge aufweisen, dass dasselbe erst über dem Flüssigkeitsspiegel oder, falls ein mit einer Pumpe gekuppelter Tauchmotor vorliegt, erst über dem Brunnen in geeigneter Weise an das Netzt angeschlossen wird.
Die so erhaltene mit dem Kabel eine dichte Einheit bildende Hülle für die Statorwicklung wird nunmehr ausgetrocknet. Es geschieht dies dadurch, dass beispielsweise vermittels der in der unteren Kappe vorgesehenen verschliessbaren Öffnung heisse Pressluft eingeführt wird, die durch eine zweite Öffnung in der oberen Kappe abgesaugt wird. Hierauf wird der Stator mit einem flüssigen, bei Betriebstemperatur der Maschine aber starren Isolationsmittel etwa Paraffin gefüllt, was wie folgt geschieht :
Nachdem die feuchten Dämpfe durch die Kappenöffnungen abgesaugt wurden, wird dem Stator durch dieselbe Öffnung der unteren Kappe, durch welche die heisse Pressluft eingeführt wurde, flüssiges
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abgesaugt.
Dadurch steigt das Paraffin im Innern der Isolationshülle insbesondere dann, wenn vorher die Innentemperatur durch Durchführen der heissen Pressluft auf die Schmelztemperatur des Paraffins
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Füllen mit Paraffin dienten, absolut wasserdicht verschlossen, worauf die elektrische Maschine, im vorliegenden Falle der Tauchmotor fertig montiert und mit der Pumpe verbunden werden kann. Im Falle einer Beschädigung der Wicklung im Betrieb genügt es, die Maschine in ihre wichtigsten Teile zu zerlegen, worauf nach Ausschmelzen der Paraffinfüllung und Abnehmen der Kappe sämtliche Wicklungen zugänglich sind.
Obwohl das Hauptanwendungsgebiet der vorstehend beschriebenen Erfindung die Erzeugung wasserdichter Hüllen für die Wicklungen von Tauchmotoren ist, kommt doch auch die Erzeugung von Hüllen für Wicklungen ändern elektrischen Maschinen, für die eine vollkommen dichte Kapselung der Wicklung von Wichtigkeit ist, in Betracht.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung wasserdichter Hüllen für elektrische Motoren, bei welchen die Wicklung für sich ih einer Hülle aus Nutenröhrehen und Stirnkammern eingeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnseiten und die Nuten des Ständerpaketes zuerst mit einem abdichtenden Belag aus einem vulkanisierbaren Stoff, wie z. B. Gummi, Rohgummi u. dgl., in Form von Nutenröhrchen und mit diesen wasserdicht verbundenen Stirnscheiben umpresst werden und dann der Ständer bewickelt wird, worauf die Stirnverbindungen der Wicklung beiderseits des Ständers mit dem gleichen Material in Form von die Stirnverbindungen umfassenden Kappen u. dgl. umschlossen werden, welche unter Pressung und Vulkanisation mit den inneren und äusseren Rändern der Stirnscheiben zu einem einheitlichen wasserdichten Ganzen vereinigt werden.