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Verfahren zur Herstellung einer Trockengleichrichtereinheit Die Erfindung
betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Trockengleichrichtereinheit mit einem
Stapel aus Gleichrichtertabletten, also lochlosen Gleichrichterelementen, und Anschlußteilen,
welche mit ihren Kontaktplattenteilen zwischen den Gleichzwischen den Gleichrichtertabletten
in dem Stapel liegen und mit Anschlußfahnenteilen aus dem Stapel heraustreten. Mittels
dieses Verfahrens ist es möglich, eine Trockengleichrichteranordnung mit geringem
Aufwand an Vorrichtungen und Teilen einfach und schnell zu montieren.
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Es ist bereits der Aufbau einer Gleichrichteranordnung in der Form
bekanntgeworden, daß zunächst aus rechteckigen Kontaktplatten, an welche Anschlußdrähte
eingeschweißt sind, und rechteckigen Gleichrichterplatten ein quaderförmiger Stapel
aufgebaut wird, der dann in eine zylindrische Hülse aus Isoliermaterial oder Kunststoff
von einem solchen lichten Durchmesser eingeführt wird, daß die innere Mantelfläche
der Hülse in Richtung der Diagonalen des quaderförmigen Stapels auf die parallel
zur Längsachse der Hülse liegenden Kanten an dem Quader als Spannvorrichtung wirkt.
Hierbei werden also die einzelnen Teile des Stapels zunächst für sich aufeinanderfolgend
übereinander zur Stapelform geschichtet, und es sind nicht Teile des Stapels zur
unmittelbaren weiteren Funktion der Bildung einer Lehre beim Zusammenbau der Anordnung
benutzt.
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Bei einem anderen bekannten Aufbau einer Trockengleichrichteranordnung
werden die einzelnen plattenförmigen Gleichrichterzellen zusammen mit den Anschlußkontaktplattenteilen
zu einem Stapel vereinigt, wobei auf der einen Seite des Stapels die Kontaktplattenteile
mit einem längeren Stück heraustreten, während auf der gegenüberliegenden Seite
auf den Stapel eine Isolierplatte aufgelegt und dann eine um die Endflächen des
Stapels greifende U-förmige Klammer aufgeschoben wird, bis sie sich mit der Innenseite
ihres Jochteiles gegen die erwähnte Isolierplatte legt. Auch in diesem Fall liegt
keine Ausnutzung von integrierenden Aufbauteilen der Gleichrichteranordnung für
die Bildung einer Hilfseinrichtung in Form einer Lehre bei der Montage der Teile
der Trockengleichrichteranordnung vor.
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Eine weitere bekannte Trockengleichrichteranordnung ist aufgebaut
aus einem becherförmigen Teil mit einer durch die Bodenplatte der Becherform eingedreht-en
Spannschraube und mit einem Längsspalt in dem Hülsenteil der Becherform. In diese
Becherform werden in entsprechender Folge Gleichrichtertabletten und Anschlußteile,
welche aus Kontaktplatten mit Anschlußfähnen bestehen, eingeschichtet, wobei die
Anschlußfahnenteile in den Längsspalt der Hülsenform eingelegt sind und durch diesen
aus dem Hohlraum der Hülsenform heraustreten. Außerhalb des Hülsenteiles sind die
Anschlußfahnenteile von besonderen Isolierhülsen umschlossen. Nach dem Einschichten
der Teile wird der Stapel durch eine in das offene Ende der Becherform eingedrehte
zweite Spannschraube zusammengespannt. Hierbei wird für die Montage der Anordnung
eine besondere Hülsenform relativ starker Bauform benutzt, welche ein an der fertigen
Gleichrichteranordnung verbleibender Teil ist und einen relativ großen anteiligen
Raumbedarf an der Anordnung bedingt.
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Eine andere bekannte Bauform einer Trockengleichrichteranordnung,
welche der soeben geschilderten aus einer Hülse mit eingeschichteten Stapelteilen
und Spannschrauben an der Endfläche der Hülsenform ähnlich ist, benutzt ebenfalls
wieder eine Becherform mit einer oder mehreren Längsaussparungen in der Seitenwand
der Hülse, wobei die Anschlußfahnenteile durch eine solche Längsaussparung heraustreten.
Bei dieser Ausführungsform ist der Hülsenteil der Becherform länger bemessen, als
die Höhe des Stapels beträgt. Nach dem Einschichtender Stapelteile in die mit einer
Isolierfolie ausgekleidete Beche:rform wird der über die der Bodenfläche der Becherform
abgewandte
Endfläche des Stapels hervortretende freie Rand nach
innen umgebogen und wirkt als Spannvorrichtung auf eine Endplatte des Stapels. Diese
Endplatte besteht aus einer Kautschukscheibe, welche zwischen zwei Metallscheiben
liegt, die über ein Brückenstück verbunden sind, welches entlang der Seitenfläche
der Gummischeibe verläuft. Als Montageeinrichtung dient in diesem Fall wieder ein
auch an der fertigen Anordnung vorhandenes Gehäuse, welches ein Einschichten aller
Stapelteile in einer bestimmten Folge bedingt und demzufolge für eine Entfernung
eingeschichteter Teile wieder die Aufhebung der Schichtung bis an das herauszunehmende
Element bedingt.
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Es ist auch bekannt, für den Aufbau einer Trockengleichrichteranordnung
einen kastenförmigen Teil zu benutzen, in welchem sich abwechselnd von zwei gegenüberliegenden
Seitenwänden der Kastenform je eine Zwischenwand erstreckt, so daß zwei mit ihren
Zinken ineinandergreifende Kammformen entstehen, deren Zinken sich jedoch jeweils
nur bis in die Nähe der gegenüberliegenden Wand erstrecken, welche der Grundkörper
der anderen Kammform ist. In den entstehenden parallel liegenden Fächern des Kastens
werden Gleichrichterplattenstapel aus Säulen mit ihren Achsen senkrecht zu den erwähnten
Seitenwänden des Kastens eingeschichtet. Diese Säulen stützen sich mit ihren Endflächen
an federnden Kontaktbrücken ab, welche an den Endflächen zweier benachbarter Fächer
anliegen und mit ihrem Mittelteil dem Ende der eine Zinke bildenden Zwischenwand
gegenüberliegen, welche die beiden benachbarten Fächer räumlich trennt. Als Anschlüsse
der Enden der Reihenschaltung der eingeschichteten Gleichrichtersäulen sind in den
beiden äußersten Fächern vor der Endfläche der entsprechenden Gleichrichtersäule
je ein winkelförmiger Kontakt eingesetzt, der mit einem Schenkel nach außen für
die Vornahme des elektrischen Anschlusses heraustritt. Die Kastenform wird dann
durch einen Deckel abgeschlossen. Hierbei bildet also eine an der fertigen Anordnung
verbleibende Kastenform die Einrichtung zur Montage ohne Ausnutzung innerer Stapelteile
für die Bildung einer Montagelehre im Sinne der vorliegenden Erfindung. Es sind
auch Trockengleichrichteranordnungen mit einem kastenförmigem Gehäuse bekannt, in
welches bei zunächst abgenommenem Deckel die aus Gleichrichterplatten und Anschlußkontakten
bestehenden Teile des Stapels eingesetzt werden. Dabei erfolgt ein Herausführen
der Anschlußdrähte durch Schlitze in die Seitenwand der Kastenform. Nach dem Einschichten
der Teile wird der Abschlußdeckel aufgesetzt. Es ist also wieder eine starre, an
der fertigen Gleichrichteranordnung verbleibende Kastenform vorhanden, in welche
die Stapelteile eingeschichtet werden.
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Bekannt ist es auch, für Trockengleichrichteranordnungen Kühlplatten
und Kontaktplatten, welche je eine Gleichrichterplatte in einer Kühlplatte, welche
mit Erhebungen aus ihrer Ebene versehen ist, als Fassung zu halten. Die genannten
Kühlplatten und Kontaktplatten sind hierbei über seitliche Ausladungen auf besonderen
Bolzen eines Traggestells aufgereiht bei einer solchen Formgebung der Ausladungen,
daß die beiden äußeren von zwei an der Haltung einer Gleichrichterplatte beteiligten
Kühl-und Kontaktplatten sich an dem Haltegestell über die Ausladungen gegeneinander
abstützen. Diese Anordnung bedingt ein Aufeinanderschichten aller Stapelteile in
einer bestimmten Folge. Sie läßt nicht eine Montage im Sinne der vorliegenden Erfindung
zu. Außerdem ist ein besonderes Traggestell vorhanden, welches einen großen anteiligen
Raumbedarf an der gesamten Gleichrichteranordnung bedingt, abgesehen von den für
dieses Gestell erforderlichen besonderen Bauelementen.
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Ferner ist bei einer Trockengleichrichteranordnung bekanntgeworden,
von Trockengleichrichterelementen die Trägerplatten, welche mit entsprechenden Löchern
versehen sind, auf Bolzen eines Haltegestells aufzureihen und den gebildeten Stapel
über besondere Druckplatten, welche auf die genannten Bolzen aufgeschoben sind,
zusammenzuspannen.
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Das Verfahren gemäß der Erfindung zur Herstellung einer Trockengleichrichtereinheit
zeichnet sich dadurch aus, daß zunächst die mit den Gleichrichtertabletten zu stapelnden
Anschlußteile für sich zu einer solchen mechanischen Einheit zusammengefaßt werden,
daß dann diese unmittelbar als Lehre dient für das Einschichten der einzelnen Gleichrichtertabletten
und eventueller, durch die Schaltung bedingter einzelner Isolierscheiben. Der Teil
für diese mechanische Zusammenfassung bzw. Vereinigung der Anschlußteile kann hülsenartig
endlos sein oder auch endlich in Form eines Wickels hergestellt sein. Er kann federnd
nachgiebig oder elastisch sein und mit einem gemeinsamen Kanal für alle Anschlußfahnen
oder auch mit je einem Kanal für jede Kontaktfahne oder mehrere Kontaktfahnen versehen
sein. Diejenigen Anschlußfahnenteile, die betriebsmäßig äneinanderliegen, jedoch
elektrisch auf einem verschiedenen Potential liegen, müssen entsprechend gegeneinander
elektrisch isoliert werden. Hierfür kann entweder jede Anschlußfahne oder jede zwischen
zwei anderen liegende Anschlußfahne oder können auch die beiden eine andere einschließenden
Fahnen mit einer entsprechenden Isolation versehen werden. Die Teile werden an den
Anschlußfahnenteilen oder den Kontaktteilen zweckmäßig etwas federnd zusammengehalten
für ein leichtes Einführen der Gleichrichtertabletten zwischen die Kontaktplatten
der Anschlußteile. Die Isolation an den Anschlußfahnenteilen kann entweder durch
Spritzen, Tauchen od. dgl. hergestellt sein. Sie kann jedoch auch durch einen festen
Körper, wie eine Zwischenlage oder einen aufgeschobenen Schlauch, aus Isoliermaterial,
gebildet werden, wie z. B. ein Stück Rüschschlauch. Auch für den mechanischen Zusammenhalt
der Anschlußfahnenteile oder der Kontaktplattenteile der Anschlußteile kann unmittelbar
ein solcher Isolierschlauch statt einer besonderen mechanischen Spannvorrichtung
benutzt werden, die einerseits erst besonders gegen die Anschlußteile zu isolieren
ist oder mit einem entsprechenden Überzug aus Isoliermaterial versehen sein muß.
Sollen sich am fertigen Stapel Anschlußfahnenteile der Anschlußteile nach verschiedenen
Seiten bzw. Richtungen erstrecken, so werden erfindungsgemäß zunächst diejenigen
Anschlußteile zu je einem Stapel mechanisch vereinigt, deren Fahnen sich an der
fertigen Gleichrichteranordnung in der gleichen Richtung erstrecken. Diese Einzelstapel
werden -dann entsprechend kammartig mit ihren Kontaktplattenstapeln ineinandergeführt
zur Bildung eines gemeinsamen einzigen Stapels, in welchen dann die Gleichrichtertabletten
und eventuelle isolierende Zwischenlagen eingeschoben werden.
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Hierbei können vorzugsweise die Kontaktplatten derart ausgebildet
sein, daß sie außer den Anschlußfahnenteiten noch solche Ausladungen bzw. Vor-
Sprünge
besitzen, welche nach dem Ineinanderführen der Kontaktplattenteile der verschiedenen
Stapel mit der Zusammenhaltevorrichtung des anderen Stapels einen gegenseitigen
Eingriff eingehen für die gegenseitige Lagesicherung der Kontaktplatten der Anschlußteile,
deren Ansehlußfahnen sich in verschiedenen Richtungen an dem fertigen Gleichrichtertablettenstapel
erstrecken.
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Nach der Fertigstellung des Stapels aus Gleichrichtertabletten und
Kontaktplattenteilen kann an diesem eine besondere mechanische Spannvorrichtung
für den Zusammenhalt parallel oder senkrecht zur Achse des Stapels aufgeschoben
werden bei Benutzung einer entsprechenden Isolation im Falle ihrer Ausbildung aus
leitendem Werkstoff.
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Der mechanische Zusammenhalt des fertigen Stapels kann auch auf einfache
Weise dadurch gesichert werden, daß der Stapel durch einen Tauch-, Spritz-oder Aufschrumpfvorgang
mit einem Schutzüberzug versehen wird aus einem isolierenden, selbsthärtenden Lack
oder durch Katalysatoreinwirkung oder durch Temperatureinwirkung härtenden oder
schrumpfenden Kunststoff.
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Es kann jedoch auch außer der mechanischen Vorrichtung zur Sicherung
eines guten Zusammenspannens des Stapels noch ein solcher Schutzüberzug benutzt
werden an der Anordnung bis auf die für den elektrischen Anschluß benötigten Stellen.
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Eine einfache Ausführung ergibt sich z. B. durch Aufschieben eines
Isolierschlauches auf den Stapelkörper aus Gleichrichtertabletten und Anschlußteilen
und nachträgliches Tauchen der Anordnung in einen geeigneten Isolierlack bei Abdeckung
der metallisch blank zu haltenden Anschlußstellen der Anschlußfahnenteile.
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Über den ersten Isolierschlauch kann gegebenenfalls, wenn die Anschlußfahnen
in Richtung von Sehnen der kreisförmigen oder nahe von Kanten der vieleckigen Kontaktplatte
zu liegen, vorzugsweise senkrecht zur Aufschubrichtung des ersten Schlauches über
diesen ein zweiter Schlauch aufgeschoben werden, welcher dann gleichzeitig die Ansohlußfahnen
in ihrer Lage sichert und die Öffnungen des ersten Schlauches zum großen Teil abdeckt.
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Einige beispielsweise Ausführungen für die Anwendung der Erfindung
veranschaulichen die Figuren der Zeichnung.
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Die Fig. 1 bis 3 sind drei einander entsprechende Risse, wobei Fig.
1 ein Schnitt nach der Linie C-D der Fig. 2 und Fig. 2 ein Schnitt nach der Linie
A-B der Fig. 1 ist. In diesen bezeichnen 1 bis 3 drei Anschlußteile mit den Kontaktplattenteilen
b und den Anschlußfahnenteilen a. Bei der Montage dieser Anordnung wird zunächst
auf den Anschlußfahnenteil von 2 ein Stück Isolierschlauch 4 aufgeschoben. Dann
werden die drei Anschlußteile 1 bis 3 entsprechend ihrer späteren gegenseitigen
Lage an der Gleichrichteranordnung aufeinandergelegt und anschließend auf die Anschlußfahnenteile
aller Anschlußteile ein gemeinsamer Isolierschlauch 5 aufgeschoben, wodurch nunmehr
der Stapel von Anschlußteilen gebildet und mechanisch zusammengehalten ist. Alsdann
werden zwischen die Kontaktplattenteile b der Anschlußteile 1 bis 3 die Gleichrichterplatten
6 und 7 eingeschoben, wodurch der Stapel aus Gleichrichtertabletten und Anschlußteilen
fertiggestellt ist. Nunmehr wird. über den Stapel aus Gleichrichtertabletten und
Kontaktplatten der Anschlußteile ein weiterer Isolierschlauch 8 aufgeschoben. Die
in dieser Weise fertiggestellte Gleichrichteranordnung kann nunmehr in einen geeigneten
Isolierlack od. dgl. getaucht öder mit einem solchen bespritzt werden, der dann
in alle Zwischenräume eindringen wird und auf diese Weise einen sicheren Feuchtigkeitsschutz
für die Anordnung bildet sowie nach der Verfestigung des Lackes gleichzeitig auf
diese Weise noch eine gegenseitige mechanische Lagesicherung der Teile zusätzlich
herbeiführt.
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Die Fig. 4 und 5 veranschaulichen bei Anwendung einer Schnittdarstellung
in Fig. 4 nach der Linie E-F der Fig. 5 eine Anordnung mit fünf Anschlußteilen 9
bis 13, die mit ihren Anschlußfahnen in entsprechende Kanäle eines Isolierkörpers
14 eingeführt sind und zwischen deren Kontaktplattenteilen die vier Gleichrichtertabletten
15 bis 18 nachträglich eingeschoben worden sind. Zur mechanischen Unterstützung
des Zusammenhaltes des Stapels aus Gleichrichtertabletten und Anschlußteilen ist
unter Zwischenlage einer entsprechenden Isolation 19 ein Federbügel 20 aufgeschoben.
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Die Anordnung nach den einander entsprechenden Rissen der Fig. 6 und
7 besitzt nach zwei verschiedenen Richtungen an dem Stapel sich erstreckende Anschlußfahnen.
Die Anschlußteile 21 und 22 bzw. 23 bis 25 mit Kontaktfahnen je gleicher Richtung
werden mittels je eines Isolierteiles 26 bzw. 27 zunächst zu je einem Stapel mechanisch
vereinigt. Dann werden beide Stapel mit ihren Kontaktplattenteilen kammartig ineinandergeführt.
Die Kontaktplatten a der einzelnen Anschlußteile sind außer mit den Anschlußfahnenteilen
b noch mit Fortsätzen c versehen. Diese kommen jeweils mit der mechanischen Zusammenhalteeinrichtung
26 bzw. 27 des anderen Anschlußfahnenstapels in gegenseitigen Eingriff. Zwischen
die einzelnen Kontaktplattenteile sind die Gleichrichtertabletten 28 bis 31 eingeschoben.
Die Weiterbehandlung der Anordnung kann in der bei den anderen Ausführungsbeispielen
bereits angegebenen Weise für die abschließende Fertigstellung der Anordnung erfolgen
durch Anbringung einer Spannvorrichtung, Anwendung eines Tauch- oder Spritzprozesses
od. dgl.
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Fig. 8 veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel im Schnitt, bei welchem
die Anschlußteile zunächst an ihren Kontaktplattenteilen zu einem Stapel mechanisch
vereinigt werden. Die Kontaktplattenteile der Anschlußteile 32 bis 34 sind zunächst
in einen, becherartigen Teil 36 eingeführt worden, auf dessen Boden und den entsprechenden
Innenwänden bei Ausbildung des Bechers aus leitendem Werkstoff eine Isoliermaterialzwisrhenlage
37 benutzt ist, wobei der Stapel überein federndes Glied, 38 einseitig gegen die
innere Mantelfläche des Bechers abgestützt ist. Zwischen die Anschlußteile 32 bis
34 sind die Gleichrichtertabletten 39 und 40 eingeführt, zwischen die eine Gehäusewand
und den Anschlußteil 35 die Tablette 41 und zwischen den Anschlußteil 32 und die
gewellte federnde Platte 38 die Gleichrichtertablette 43. Das Gehäuse 36 ist unmittelbar
als ein Anschlußteil benutzt und zu diesem Zwecke mit einer Anschlußfahne 36b versehen.
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Die Fig. 9 und 10 zeigen ein Ausführungsbeispiel mit übereinandergestapelten
Anschlußteilen 44. Die Anschlußfahnenteile 44a', 44a'' usw. der verschiedenen übereinanderliegenden
Anschlußteile laden nach verschiedenen Seiten aus nahe der einen Seitenkante der
Kontaktplattenteile 44 b. Über den Stapel aus den Kontaktplattenteilen 44 b und
den dazwischenliegenden bzw. eingeschobenen Gleichrichtertabletten, die in den Figuren
nicht besonders angedeutet sind, weil der Aufbau in dieser Hinsicht gleichartig
isst wie in den anderen- Ausführungsbeispielen, ist zunächst ein Isolierschilaurihteil45
parallel zur Richtung der Anschlußfahnenteile
aufgeschoben worden.
Alsdann ist über diesen Schlauch 45 ein weiterer Schlauch 46 senkrecht zur Bildung
der Anschlußfahnenteile a aufgeschoben worden, bis er sich gegen die Anschlußfahnen
legt und dabei gleichzeitig die offenen Schlauchenden von 45 zum großen Teil abdeckt,
und die Teile, die in den Schlauch 45 eingeschlossen sind, in ihrer Lage sichert,
wie aus der Schnittdarstellung in Fig. 9 zu erkennen ist.
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Bei einer solchen Anordnung genügt es unter Umständen, den ersten
Isolierschlauch unmittelbar als Teil für das Zusammenhalten der Anschlußteile an
den Kontaktplattenteilen zu benutzen. Nach dem Einfügen der Kontaktplatten werden
dann die Gleichrichtertabletten zwischen die einzelnen Kontaktplatten geschoben.
Schließlich wird über den ersten Schlauch vorzugsweise in senkrechter Richtung zu
dessen Längsachse der zweite Isolierschlauch aufgeschoben und sorgt dann in der
bereits angegebenen Weise unmittelbar für die Lagesicherung der in den ersten Schlauch
eingeschlossenen Teile.