AT225781B - Verfahren zur Herstellung einer Einrichtung an elektrischen Maschinen zur Abstützung und Distanzierung der Spulenköpfe sowie Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Description

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   Verfahren zur Herstellung einer Einrichtung an elektrischen Maschinen zur Abstützung und Distanzierung der Spulenköpfe sowie
Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens 
Es ist bekannt, dass bei elektrischen Maschinen, insbesondere bei Generatoren und grösseren Moto- ren, die freiliegenden Teile der Wicklungen,   d. h.   die Spulenköpfe, gegeneinander abgestützt und di- stanziert werden müssen, um eine genügende mechanische Festigkeit zu erhalten. 



   Zu diesem Zweck sind bereits verschiedene Massnahmen zur Anwendung gekommen. So werden bei- spielsweise Zwischenstücke aus Pressholz oder Kunststoff zwischen benachbarten Schenkeln der Spulenköp- fe eingesetzt und mit Schnur angebunden. Diese Art der Distanzierung und Abstützung setzt aber voraus, dass die beiden einander zugekehrten Stabseiten absolut gerade und parallel zueinander verlaufen, weil sonst das Zwischenstück nur punktweise zur Auflage kommt. 



   Wenn nun in den Spulenköpfen die klassische Bandisolation verwendet wird, dann wird die an sich weiche Isolation beim Distanzieren der Leiter mühelos flach gedrückt. Bei Isolationen, die mit polymerisierbarem Kunstharz imprägniert werden, ist die Isolation nach dem Auspolymerisieren des Harzes hart. 



  Wenn somit nicht der Nachteil des Arbeitens an der nicht-auspolymerisierten weichen Isolation beim Distanzieren der Köpfe in Kauf genommen werden soll, so müssen sich die Distanzierungsstücke   derlsola-   tionsoberfläche anpassen, was natürlich bei der heutigen Art der Distanzierung sehr viel Anpassarbeiten erfordert, insbesondere deshalb, weil die Entfernungen von Spule zu Spule ziemlich stark variieren. Ferner wird meistens das Umwickeln der Stäbe mit Schnur stark erschwert durch die ungünstigen Platzverhältnisse beim Distanzieren, meist muss hiebei sogar mit einem Drahthaken gearbeitet werden. Es handelt sich also bei der Distanzierung im herkömmlichen Sinne, speziell bei Kunstharzwicklungen um eine äusserst zeitraubende und teure Arbeit. 



   Es ist auch bekannt, die Wickelköpfe auf einen isolierten Ring abzustützen, wobei dieser mit der Wicklung mittels einer Glasschnur oder eines Glasbandes, festgebunden wird. Eine andere Möglichkeit ist das Auspolymerisieren der mit einem Kunstharz vorimprägnierten Wickelköpfe in   Pressformen   in gleicher Weise wie es für den Nutteil der Wicklung üblich ist. Diese Methode verlangt aber äusserst kostspielige Pressen für die Wickelköpfe. Ferner sind die Ein- und Ausformarbeiten sowie das Reinigen der Pressformen zeitraubend und mit entsprechenden Unkosten verbunden. 



   Schliesslich ist auch ein Verfahren zur Befestigung und räumlichen Festlegung von Spulenköpfen bekannt, bei welchem bandförmige Lunten aus   IsolierstOff, 0 die   mit einem härtbaren Harz getränkt sind, zwischen die Schenkel der Spulen gepresst und auf die Spulenköpfe aufgewickelt werden. Die so distanzierten und bandagierten Spulenköpfe werden dann einer geeigneten Behandlung zur Erhärtung des   Tränk-   mittels unterworfen. Bei diesem Verfahren ist das Einbringen der Lunten, so dass die freien Räume zwischen den Schenkeln der Spulenköpfe ganz ausgefüllt sind, eine zeitraubende und infolge des   Tränkmit-   tels auch eine sehr schmutzige Arbeit.

   Ferner bilden, nach der Aushärtung des   Imprägniermittels,   die Zwischenstücke und Bandagen zusammen mit den Spulenköpfen ein starres Gebilde, das keine nachträglichen Ausbesserungen ermöglicht. 



   Der Zweck der Erfindung ist nunmehr eine Einrichtung an elektrischen Maschinen, insbesondere Generatoren, zur Abstützung und Distanzierung der Spulenköpfe zu schaffen, die gegenüber den bisherigen Einrichtungen gewisse Verbesserungen zur Folge hat. Vor allem soll die Anwendung der Einrichtung sehr 

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 einfach sein, so dass eine bedeutende Zeitersparnis bei der Montage erreicht wird und demzufolge die Herstellungskosten herabgesetzt werden. Gleichzeitig muss die Gewähr gegeben sein, dass durch Erschütterungen, Vibrationen und Alterungseinflüsse keine Loslösung einzelner Bestandteile erfolgt, welche in den Luftspalt zwischen Rotor und Stator fallen und die Maschine zerstören können.

   Ausserdem sollen die Distanzierungselemente nicht an der Isolation der Spulenköpfe kleben, damit ein Auswechseln der einzelnen Stäbe ohne weiteres möglich ist. 



   Gemäss der Erfindung werden die erwähnten Vorteile dadurch erreicht, dass zwischen den Schenkeln der Spulenköpfe gas-und flüssigkeitsdichte Polster eingesetzt und im Spulenkopfgewölbe verankert werden, und dass die Polster mit einer aushärtbaren Kunstharzfüllung versehen werden und die Kunstharzfüllung ausgehärtet wird. 



   An Hand der Zeichnung sei die Erfindung näher erläutert, u. zw. zeigen die Fig. 1 und 2 bzw. die
Fig. 3 und 4 je ein Ausführungsbeispiel im Querschnitt und in Draufsicht, wobei jeweils nur einige der
Spulenköpfe einer Statorwicklung gezeigt sind. 



   In den Fig. 1 und 2 sind die Schenkel der Spulenköpfe mit 1 bezeichnet. Nachdem sämtliche Spulen der Wicklung in den Stator eingebaut sind, wird ein Schlauch 2 (beispielsweise aus Nylon, Polyurethan,
Silicon u. dgl.) in das Spulenkopfgewölbe eingeflochten. Dieser Schlauch wird dann mit einem flüssigen aushärtbaren Kunstharz in der Maschine aufgefüllt und unter einen kleinen Überdruck gesetzt, bis das
Harz auspolymerisierthat. Während des Aushärtens wird auf der dem Rotor zugekehrten Seite der Spulenleiter der Schlauch 2 flach gequetscht, wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, bis das Kunstharz ausgehärtet ist, so dass der erforderliche kleine Luftspalt zwischen Rotor und Stator nicht unzulässig gross wird. 



   Der mit Kunstharz gefüllte Schlauch 2 schmiegt sich genau an die Oberflächen der Spulenschenkel l an und wird in dieser Lage ausgehärtet. Die Räume zwischen den Schenkeln werden an den Abstützstellen vollständig durch den Schlauch ausgefüllt,   u.   auch wenn die Flachseiten der Spulenschenkel nicht genau eben und parallel sein sollten. Die Spulenkopfschenkel brauchen nicht mehr durch teure und präzise Pressformen auf Mass geformt zu werden, sondern es genügt vielmehr, die Verformung mit einfachen und billigen Presswerkzeugen vorzunehmen, wodurch die Fabrikation verbilligt wird. Gegebenenfalls kann sogar überhaupt auf die Anwendung von Presswerkzeugen verzichtet werden.

   Durch die Verflechtung des Schlauches mit den Stableitern sichert sich der Schlauch selbst gegen Herausfallen oder Loslösen, wobei die räumliche Festlegung der Spulenköpfe stets gewahrt bleibt. 



   In den Fig. 3 und 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht. Hier werden zur Abstützung und Distanzierung der Spulenköpfe sackförmige und mit aushärtbarem Kunstharz gefüllte Polster 5 zwischen je zwei benachbarte Schenkel 6 der Spulenköpfe gesteckt und mit Bändern oder Schnüren 7, welche vorher im Spulenkopfgewölbe eingeflochten wurden, festgehalten. Anschliessend werden die Bänder 7 festgezogen, wodurch ein kleiner Überdruck im Sackinnern entsteht, der die Sackwandung fest gegen die Leiterflächen drückt. In diesem Zustand werden dann die Polster 5 ausgehärtet. 



   Für die Herstellung der Polster wird vorzugsweise ein gas-und flüssigkeitsdichter, schweissbarer Kunststoff verwendet und als Kunstharzfüllung ein polymerisierbares Harz, das kalt- oder warmhärtend und gegebenenfalls auch halbleitend ist. Zur Erhöhung der mechanischen Festigkeit des Harzes kann dieses noch mit gewissen füllstoffen (z. B.    < .. iastäden, Schnitzel, Quarzmehl   u. dgl.) versehen werden. Die Distanzierungselemente können auch aus einem Geflecht oder Gewebe von Fäden (z. B. Glas, Nylon, Baumwolle) bestehen, welches mit einem   gas-und flüssigkeitsdichten   Überzug aus thermisch beständigem Material versehen ist und halbleitend sein kann. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Verfahren zur Herstellung einer Einrichtung an elektrischen Maschinen, insbesondere Generatoren, zur Abstützung und Distanzierung der Spulenköpfe, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Schenkeln der Spulenköpfe   gas-und flüssigkeitsdichte Polster   eingesetzt und im Spulenkopfgewölbe verankert werden und dass die Polster mit einer aushärtbaren Kunstharzfüllung versehen werden und die Kunstharzfüllung ausgehärtet wird.

Claims (1)

1. 2. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Polster durch mit Kunstharz gefüllte Schläuche gebildet sind, die in das Spulenkopfgewölbe eingeflochten sind und sich somit selbst zwischen den Schenkeln der Spulenköpfe verankern.

   3. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass die Polster aus einzelnen mit Kunstharz gefüllten Säcken bestehen, die mittels im Spulenkopfgewölbe eingeflochtener Bänder oder Schnüre festgehalten werden.

   4. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die <Desc/Clms Page number 3> Polster aus einem gas-und flüssigkeitsdichten, schweissbaren Kunststoff hergestellt sind.

   5. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass die Polster aus einem Geflecht oder Gewebe bestehen, welches mit einem gas-und flüssigkeitsdichten, war- mebeständigen Überzug aus Kunststoff versehen ist.

   6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Überzug halbleitend ist.