Verfahren zum Herstellen von Ständern elektrischer Maschinen. Es sind verschiedene Verfahren bekannt, das vorgepresste Blechpaket für elektrische Maschinen mit einem vorzugsweise aus Leicht metall bestehenden Mantel teilweise oder ganz zu umgiessen. Dabei handelt es sich um Ver fahren, die ohne Druck arbeiten, z. B. Sand guss, gokillenguss, oder bei denen das Giess metall mit Überdruck in die Form eingeführt wird, wie Spritzguss oder Pressguss. Hierbei wird das auf einem zentralen Dorn sitzende Bleckpaket z. B. des Ständers mit einem Leichtmetallgehäuse umgossen.
Der Dorn wird nach dem Zusammenpressen des Blech paketes vor dem Umgiessen aus der Form entfernt oder auch während des Giessvorgan ges in der Form belassen und erst nach dem Erkalten des gegossenen Gehäuses entfernt. Es sind auch Verfahren bekannt, bei denen die auf dem Zentrierdorn aufgestapelten Läu ferbleche während des Giessvorganges durch die Form selbst unter Druck axial zusam mengepresst und gehalten werden. Hierbei wird die Form erst nach Unterschreiten der Warmbruchgrenze des Gussmantels geöffnet und damit das eingespritzte Metall zwecks rascherer Abkühlung der umgebenden Luft ausgesetzt.
Bei zu frühem Öffnen der bei dem Umgiessen von Blechpaketen üblichen, in axialer Richtung abziehbaren Giessform für das Gehäuse stellen sich alsdann in dem Guss- mantel die bekannten Warmrisse ein, durch die das Gussstück unbrauchbar wird. Zwecks Verhinderung dieser unerwünschten und nach teiligen Erscheinung sind zusätzliche, zeit raubende und die Wirtschaftlichkeit dieses Herstellungsverfahrens in hohem Masse beein trächtigende Massnahmen erforderlich.
Die Nachteile der bekannten Verfahren werden gemäss der Erfindung dadurch ver mieden, dass ausser den in axialer Richtung bewegbaren Formteilen auch in radialer Rich tung bewegbare Formteile für das Gehäuse verwendet werden, die unmittelbar nach dem Giessen abgehoben werden, damit sich der gegossene Gehäusemantel beschleunigt ab kühlen kann. Zur weiteren Vermeidung der Warmrisse können dann noch zusätzlich in dem Gehäusemantel nach dem Blechpaket zu offene, in Richtung der Achse verlaufende Aussparungen eingegossen werden.
Bei dem nach dem Verfahren gemäss der Erfindung hergestellten Ständer elektrischer Maschinen werden die Lagerschilder mittels durchgehender Bolzen, die in den axialen Aussparungen des Gehäusemantels angeord net sind, am Gehäuse befestigt. Diese Be festigungsbolzen liegen zweckmässig an dem Rücken des Ständerblechpaketes an.
Durch das Verfahren gemäss der Erfindung wird eine Reihe von Vorteilen erreicht, die die Wirtschaftlichkeit der Pressgussverfahren erheblich verbessern.
Nach dem Abheben der in radialer Rich tung bewegbaren Formteile wird die Pressung des Blechpaketes in axialer Richtung aufrecht erhalten, wodurch im Gegensatz zu den bis her üblichen Verfahren das Giessmetall des Gehäusemantels während des Abkühlens unter die Warmbruchgrenze in axialer Richtung völlig vom Gegendruck des Blechpaketes ent lastet wird.
Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass in folge der beschleunigten Abkühlung des Ge häusemantels durch das unmittelbar nach dem Giessen erfolgende Abheben der in radialer Richtung bewegbaren Formteile die Giessvor gänge rascher aufeinander folgen und die Schuf)zahlen, das heisst die Anzahl der pro Zeiteinheit hergestellten Gehäuse, beträchtlich erhöht werden können. Ausserdem kann die Oberfläche des Gehäusemantels eine beliebige Gestalt erhalten im Gegensatz zu den rein axial abziehbaren Formen, bei denen die Gehäuseoberfläche mit Rücksicht auf die Ab- ziehbarkeit der Form festgelegt ist.
An Hand der Abb. 1 und 2 ist das Ver fahren gemäss der Erfindung an einer Press- gussform zur Herstellung von Ständergehäusen beliebiger Oberflächenform beschrieben.
Das Ständerblechpaket 1 ist auf einem Spannbolzen 2 mit Bund 3, Druckplatte 4 und z. B. konischem Keil 5 vorgepresst und ruht mit dem Zapfen 6 im beweglichen Tisch 8 der Pressgiessmaschine und mit dem Zapfen 7 im Eingusspilz 9, der nach dem axialen Schliessen der Form gegen den Formoberteil 10 gepresst wird und mit diesem die Einguss- kanäle einschliesst.
Nach Einsetzen der beiden radial bewegbaren Formteile 11 und 12 wird die hier zweiteilige Form für den Gehäuse mantel 13 durch den Konusring 14 geschlos sen, der die Formteile 11, 12 zusammenpresst. Der kleine Zusatzkern 15 dient zum Formen des Durchführungskanals für die Wicklungs enden zum Klemmenkasten. Die radial be wegbaren Formteile 11 und 12 können gleich zeitig zum Einlegen von z. B. Klemmen kastenschrauben 16 und Fussbefestigungs- schrauben 17 verwendet werden. In diesen Formteilen 11 und 12 können Rippen 18 eingearbeitet sein, um ein Gehäuse mit Kühl rippen zu erhalten.
Alle eingelegten Schrau ben und ebenso die Kühlrippen müssen der art liegen, da.ss ein radiales Abziehen der Formteile 11 und 12 störungsfrei möglich ist.
In die axial bewegbaren Formteile 8 und 10 sind die zum Herstellen der Aussparungen für die Befestigungsbolzen der Lagerschilde am Gehäuse 13 dienenden Kerne 19 durch gehend und so eingesetzt, dass sie am Rücken des Blechpaketes 1 glatt anliegen. Die Kern einlagen müssen hierbei mit axialer Abzugs möglichkeit ausgeführt werden. Die Kernein lagen 19 liegen derart am Blechpaketrücken an, dass der Leichtmetallmantel 13 an diesen Stellen beim Giessen Aussparungen erhält und somit eine gewisse Nachgiebigkeit des beim Erkalten in der Umfangsrichtung schrumpfenden Gehäusemantels 13 erzielt wird.
Es wird dann ein gewisser Dehnungs ausgleich geschaffen, der die Warmrissbildung infolge tangentialer Spannungen verhindert.
In diese Aussparungen werden nach dem Herausnehmen des mit dem Ständerblech- paket durch das Umgiessen fest verbundenen Gehäuses durchgehende Schraubenbolzen ein gesetzt, durch die die beiden Lagerschilder an dem Gehäuse befestigt werden.
Rissbildungen in dem gegossenen Gehäuse mantel in Richtung quer zur Achse werden durch die zusätzliche axiale Pressung des Blechpaketes mittels der axial geführten Formteile 8 und 10 vermieden, die erst ge öffnet werden, wenn der Gehäusemantel 13 so weit abgekühlt ist, dass die Warmbruch grenze des Giessmetalles unterschritten ist.
Die radial geführten Formteile 11 und 12 werden dagegen unmittelbar nach dem Ein giessen des flüssigen Leichtmetalles für den Gehäusemantel 13 noch vor Unterschreiten der Warmbruchgrenze abgezogen, wodurch ein grosser Teil der Oberfläche des Gehäuse mantels der umgebenden Luft ausgesetzt wird und dadurch rasch abkühlen kann. Der noch nicht vollkommen erstarrte Gehäusemantel<B>13</B> wird in axialer Richtung durch die axial ge führten Formteile 8 und 10 unter vollem Schliessdruck gehalten und dadurch vom Ge gendruck des Blechpaketes völlig entlastet.
Erst wenn der Gehäusemantel bis unter die Warmbruchgrenze abgekühlt ist, werden die Formteile 8 und 10 geöffnet, worauf das mit dem Leichtmetallmantel 13 umgossene Blech- p aket 1 leicht aus der Form entfernt werden kann.
Die beschriebene Einrichtung hat den Vorteil, dass einerseits durch das rasche Öffnen der radialen Teile 11 und 12 bei Aufrecht erhaltung der axialen Pressung durch die Formteile 8 und 10 eine rasche Abkühlung des eingegossenen Gehäuses bei gleichzeitiger Entlastung von axialer Beanspruchung erzielt wird. Durch die parallel zur Achse verlau fenden Unterbrechungen des Gehäusemantels vermittels der Kerneinlagen 19 wird ausserdem in tangentialer Richtung ein Schrumpfungs ausgleich erreicht. Es ist somit durch diese Massnahmen eine Entlastung des beim Er kalten schrumpfenden Gehäusemantels 13 in einem Masse möglich, das den Ausschuss be trächtlich herabmindert und auch eine Ver ringerung der Wandstärken des Leichtmetall gehäuses ermöglicht.
Ferner ergibt sich bei dem Ausführungsbeispiel durch die bessere Kühlung und die grössere Schusszahl eine be achtliche Steigerung in der Wirtschaftlichkeit des Pressgiessverfahrens. Die grösseren Schuss zahlen haben auch eine geringere Abkühlung der Formen zur Folge, sparen somit auch Wärmeenergie für das Warmhalten der For men.
Die durch die beschriebene Einrichtung ; erreichte Steigerung der Wirtschaftlichkeit ist mit Rücksicht auf die hohen Anschaffungs kosten der Pressgussanlage und die beträcht lich über dem Preis der für die Herstellung der Gehäuse elektrischer Maschinen bisher ; üblichen Werkstoffe, insbesondere des Guss eisens liegenden Kosten der Leichtmetalle von ausschlaggebender Bedeutung.