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Verfahren zur Herstellung von Ständergehäusen, insbesondere kleinerer elektrischer
Maschinen aus Leichtmetallguss
Es ist bekannt, das Gehäuse kleinerer elek- trischer Maschinen durch Umgiessen des Ständer- blechpaketes mit Metall herzustellen. Doch konnte dieses Verfahren bisher nur bei solchen Maschinen angewendet werden, deren Ständer- bleche nicht durch organische Isoliermittel, wie Papier oder Lackschichten, voneinander getrennt waren, also insbesondere bei Gleich- strommaschinen oder-motoren, deren Pole und diese verbindende Joche aus anderen Gründen aus nicht isolierten Blechen zusammengesetzt werden, zwischen welchen im Betriebe dieser
Maschinen elektrische Spannungsdifferenzen nicht auftreten.
Das Verfahren nach der Erfindung hat dem- gegenüber zum Ziel, die Herstellung des Gehäuses von Maschinen, insbesondere Wechselstrom- maschinen und-motoren, deren Ständerbleche gegeneinander isoliert sein müssen, durch Um- giessen des Blechpaketes mit Leichtmetall zu ermöglichen, ohne dass dabei eine Zerstörung der isolierenden Zwischenschichten eintritt. Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, dass ein beträchtlicher Teil der im umgossenen
Gehäusemetall enthaltenen Wärme durch Teile der Form bildende, durch ihre Masse als Kühl- körper wirkende Kokillenplatten aufgenommen wird, die auf beide Enden des das Blechpaket tragenden Dornes aufgeschoben werden, und zur Formung der seitlichen Stirnflächen des
Gehäuses dienen, sowie auch den genuteten Teil des Blechpaketes bedecken.
Beide Kokillenplatten entziehen dem Leicht- metallguss infolge ihrer entsprechend bemessenen
Masse und ihrer höheren Wärmekapazität un- mittelbar einen erheblichen Teil seines Schmelz- wärmeinhaltes, wodurch ein Übergang eines wesentlichen Teiles der Schmelzwärme des um- gossenen Leichtmetalles auf das Blechpaket verhindert und dadurch eine Beschädigung der
Isolierung zwischen den Blechen vermieden wird. Zur Erhöhung der Wärmeableitung kann aber auch die auf das Blechpaket übergehende
Wärme durch Pressluft, die alle Ständerblech- nuten durchströmt, aufgenommen und abgeführt werden. Der diese Nuten abdeckende Teil der beiden Kokillenplatten enthält zu diesem Zweck gemäss der Erfindung je eine ringförmige Nut für die Zu-und Abführung dieser Kühlluft zu und von den Blechpaketnuten.
Ein Ausführungsbeispiel der zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens dienenden Einrichtung ist durch die Zeichnung veranschaulicht. Fig. 1 zeigt die das Ständer- blechpaket enthaltende Giessform in einem senkrechten Axialschnitt, Fig. 2 in einem waagrechten
Schnitt nach Linie II-II der Fig. 1. Das
Ständerblechpaket 1 (Fig. l, 2) ist auf den z. B. aus einem starkwandigen Hohlzylinder 2 bestehenden Dorn aufgeschoben, der an beiden Enden über das Paket vorsteht. Dieses wird mit dem unteren Ende des Domes in der Ausnehmung 3 der kreisförmigen Kokillenplatte 4 zentriert. Der diese Ausnehmung umgebende erhöhte, ringförmige Teil 5 der Platte 4 liegt hiebei am Ständerblechpaket 1 an und deckt dessen Wicklungsnuten 6 ab.
Der anschliessende Teil 7 der Platte entspricht in seiner Formgebung dem die später einzubringende Ständerwicklung umgebenden Teil 8 des Gussgehäuses 9. Zur Einformung des Gehäuseumfanges dient die aus Sand herzustellende Form 10, die aber auch aus einem metallenen Kokillenzylinder bestehen kann, deren Innenseite z. B. Nuten 11 für die Bildung von Kühlrippen 12 des Gussgehäuses 9 aufweist. Den oberseitigen Abschluss der Giessform bildet eine zweite, der Platte 4 gleichartige Platte 13, die wie erstere durch das obere vorstehende Ende des Domes 2 in koaxialer Lage zum Blechpaket gehalten wird.
Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, steht ein wesentlicher Teil der in die Form eingegossenen Leichtmetallmasse 9 in unmittelbarer Berührung mit den abkühlenden Teilen der beiden starkwandigen Kokillenplatten 4 und 13 und diese entziehen daher infolge ihrer beträchtlichen Wärmeaufnahmefähigkeit der Leichtmetallmasse einen grossen Teil ihres Wärmeinhaltes, so dass das Blechpaket an seinen beiden Enden gegen stärkere Wärmeeinströmung geschützt ist.
Damit aber auch die vom dünnwandigen Mittelteil des Leichtmetallgussstückes 9 radial
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in das Blechpaket einströmende Wärme möglichst rasch wieder abgeführt und die Temperatur des Paketes niedrig gehalten wird, enthält der dessen Nuten 6 abdeckende ringförmige Teil 5 der Platten 4 und 13 eine kreisförmige Nut 14, welcher z. B. durch den Stutzen 15 Pressluft zugeführt wird. Diese durchströmt dann alle Ständemuten 6 in ihrer ganzen Länge und tritt entsprechend erwärmt über die kreisförmige Nut 16 der oberen Kokil1enplatte 13 und den Stutzen 17 aus. Die Abführung dieser Wärme aus dem Blechpaket 1 erfolgt um so wirksamer, als hiebei die Wärmeströmung innerhalb des Paketes ganz auf metallisch leitendem Weg stattfindet.
Zum Unterschied hievon verhindern umgekehrt die isolierenden Zwischenschichten der Paketbleche in beträchtlichem Masse das Einströmen der in den beiden Endteilen 8 des Gussstückes 9 enthaltenen Wärmemengen in das Paket 6.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung des. Gehäuses elektrischer Maschinen durch Umgiessen des auf einen Dorn aufgeschichteten Paketes aus isolierten Ständerblechen mit Metall, dadurch gekennzeichnet, dass auf beide Enden des Domes
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Formteile für die seitlichen Stirnflächen des Gehäuses aufgeschoben werden.