-
Isolation der Nuten elektrischer Maschinen, insbesondere von Läufern
elektrischer Maschinen Die Erfindung bezieht sich auf die Isolation der Nuten elektrischer
Maschinen, insbesondere von Läufern elektrischer Maschinen, bei denen zur besseren
Ausnutzung des aktiven Eisens vorzugsweise rechteckförmige Nuten vorgesehen sind
und bei denen die Keilhalteansätze an den Nutenöffnungen und damit die bekannten
Nutenkeile sowie Bandagen in Wegfall kommen. Um in derartigen glattflächigen Nuten
ein ungewolltes Herausgleiten der in die Isolierhülsen eingelegten einzelnen Drähte
oder Formspulen vor dem Tränklackieren des gesamten Läufers zu vermeiden bzw. die
weitere Verarbeitung nicht zu behindern, müssen die Drähte straff in den Nuten liegen.
Bei der Verwendung von Formspulen ist dafür zu sorgen, daß die in die Nuten einzulegenden
Formspulenseiten von den Isolierhülsen gehalten werden.
-
Bekanntlich müssen bei der Herstellung von Läufern elektrischer Maschinen,
insbesondere in der Großserienfertigung, gleichzeitig mehrere komplette Schnittwerkzeuge
für das Stanzen der Läuferbleche eingesetzt werden. Dabei ist es trotz genauester
Herstellung derartiger Werkzeuge nicht zu vermeiden, daß gewisse Breitendifferenzen
in den einzelnen Nuten nach dem Paketieren eines Läufers in Erscheinung treten.
Derartige Breitendifferenzen der Nuten sind ebenso nach bestimmter Benutzungszeit
der Schnittwerkzeuge und nach deren Nacharbeit festzustellen, wobei diese Breitendifferenzen
nur etwa um ein Hundertstel eines Millimeters zu schwanken brauchen. Es ist weiterhin
eine Tatsache; daß nicht nur die zum Bewickeln von Läufern vornehmlich zu verwendenden
Lackdrähte in ihren Stärken gewisse Unterschiede aufweisen, sondern daß ebenso die
jeweils zu verwendenden Isolierhülsen Stärkenunterschiede besitzen. Alle diesen
maßlichen Unterschiede haben zur Folge, daß die in die Nuten einzulegenden Drähte,
insbesondere aber Formspulenseiten, entweder ohne jeden -Widerstand in die Isolierhülsen
hineingleiten und alsdann im weiteren Wickelprozeß eines Läufers herausfallen oder
unter zu hohen Widerstand einlegbar sind. Im erstgenannten Falle müssen daher in
die Nuten zusätzlich die vorhandenen Maßdifferenzen ausgleichende Isolierstreifen
eingeschoben werden, was naturgemäß den Wickelprozeß eines Läufers zeitraubend gestaltet
und verteuert, zumal dieser Nachteil außerdem dazu zwingt, ein reichhaltiges Sortiment
von Ausgleichsstreifen verschiedener Stärken und Breiten bereitzustellen, um den
Wickelprozeß möglichst beschleunigen zu können. Im zweiten Falle besteht der ebenfalls
nicht zu unterschätzende Nachteil, daß zwischen den Isolierhülsen und den Nutenwandungen
keine oder nur in unzureichendem Maße die Möglichkeit für das Eindringen der Haftlacke
oder sonstigen Klebemitteln besteht, so daß insbesondere bei hochtourigen Läufern
mit einem Herausgleiten der Drähte aus den Nuten gerechnet werden muß.
-
Es ist bereits ein Anker, vorzugsweise für zweipolige Stromwendermaschinen
bekanntgeworden, bei dem Formspulen in bekannter Art, insbesondere eindrähtige Spulen
verwendet werden, wobei alle Drähte jeder Spule übereinanderliegen und in den Nuten
ausschließlich durch die Reibung an-den Nutenwandungen und die üblichen, zur Lackierung
benutzten Mittel gehalten werden. Als Mittel zum reibungserhöhenden Festhalten der
Drähte in den Nuten dient ein aus Papier bestehendes Klebeband, das in diesem bekannten
Fall um einige Drähte der außenliegenden Seiten der Formspule gelegt wird, wobei
anschließend die mit Klebeband umhüllten Drahtteile unter erheblichem Druck in die
jeweiligen Nuten eingepreßt werden. Diese Maßnahme läßt ohne weiteres erkennen,
daß einerseits das zusätzliche Umhüllen von mehreren übereinanderliegenden Drähten
den Wikkelprozeß eines gesamten Ankers in der Massenfertigung sehr zeitraubend gestaltet
und daß andererseits nach der Einpressung eines derartigen Wickels in eine Nut für
das Eindringen der üblichen Lackierungsmittel kaum eine Möglichkeit besteht, und
zwar um so weniger, je glatter die Nutenwände sind. Die auf diese Weise beabsichtigte
Haftung der in die Nuten eingelegten Drähte einschließlich der hierzu gehörigen
Nutenisolation kann daher nur unzureichend, d. h. nur oberflächlich erzielt werden,
was bei Läufern mit höchsten Drehzahlen zu Schwierigkeiten führt.
Die
bestehenden Nachteile werden erfindungsgemäß in überraschender Weise dadurch beseitigt,
daß die in die Nuten einzulegenden in entsprechend verringerter Stärke zu verwendenden
Isolierhülsen ein- oder beidseitig mit erhabenen Prägungen versehen sind. Durch
diese Maßnahme wird erreicht, daß die in die Nuten eingelegten Isolierhülsen eine
entsprechende Nachgiebig- bzw. Verformbarkeit erhalten, mit der Wirkung, daß die
in die Hülsen eingelegten oder eingeführten Drähte unter einer bestimmten Spannung
darin festgehalten werden. Gegenüber den bekanntgewordenen Maßnahmen bedeuten die
erfindungsgemäßen erhabenen Einprägungen in die aus Streifen gebildeten Isolierhülsen
ein billiges und einfaches Mittel, das in der Wickelpraxis nicht nur ein wirksames
Festhalten von in die Nut einzulegenden Drähten bewirkt, sondern außerdem noch den
wesentlichen Vorteil mit sich bringt, daß zwischen den Nuten- und Hülsenwandungen
nach dem Einführen der Drähte noch so viel Raum verbleibt bzw. eine Anzahl Kanäle
gebildet werden, daß ein Eindringen des üblichen Tränklackes und außerdem der neuerdings
angewendeten Spezialklebemittel in weit höherem Maße ermöglicht wird und damit eine
bessere Haftung an den Nutenwandungen erzielbar ist. Das gleiche gilt für die Innenseiten
der Isolierhülsen gegenüber den Wickeldrähten.
-
Mit der erfindungsgemäßen Maßnahme werden vor allem zwei Vorteile
erzielt, die darin bestehen, daß einmal der Wickelprozeß von Läufern beschleunigt
wird und daß diese für höchste Drehzahlen verwendbar sind.
-
In der Zeichnung ist die erfindungsgemäße Maßnahme beispielsweise
dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 einen Teil eines Läufers einer elektrischen Außenpolmaschine
mit rechteckförmigen h,Juten im Schaubild; Fig. 2 und 3 zwei Beispiele von mit den
erfindungsgemäßen Prägungen versehenen Isolierhülsenteilen im Schaubild; Fig. 4
einen Teil einer Innenpohnaschine im Schaubild.
-
Gemäß Fig. 1 ist in die Nut a eines Läufers b eine aus
einem Streifen gebildete Isolierhülse c eingelegt, die in diesem Falle mit einer
waffelartigen Prägung d versehen ist. Diese mit erhabenen Prägungen versehenen Isolierhülsen
sind in ihrer Wandstärke entsprechend geringer gehalten; sie besitzen aber gegenüber
den bekannten, aus glatten Streifen gebildeten Isolierhülsen insgesamt, d. h. über
die Prägungen gemessen, eine größere Gesamtstärke, die aber beim Einlegen der Drähte
jeweils durch entsprechende Verformung der Prägungen verringert wird. Diese Stärkenverringerung
bzw. Verformung geht aber nicht so weit, daß etwa die Isolierhülse nach Einlegung
der Drähte glattflächig an den Nutenwandungen anliegt und dadurch ein Eindringen
der Lackierungs- oder Klebemittel verhindert, sondern es verbleiben in jedem Falle
zwischen den Isolierhülsen- und Nutenwandungen noch so viel freier Raum oder Kanalbildungen,
daß das Eindringen der Klebemittel gewährleistet wird. Dabei ist es nicht von ausschlaggebender
Bedeutung, ob solche Isolierhülsen mit einseitig angeordneten Ausprägungen so in
die Nuten eingelegt werden, daß die Ausprägungen im Wickelraum oder an den Nutenwandungen
liegen. In jedem Falle ist der erforderliche Widerstand zum Halten der Drähte in
den Hülsenzwischenräumen während des Wickelprozesses vorhanden.
-
Aus den Fig. 2 und 3 ist ersichtlich, daß innerhalb der Einprägungen
d Einlaufkanäle e für die Klebemittel gebildet werden.
-
Wie Fig.4 zeigt, können die erfindungsgemäßen Isolierstreifen c mit
gleichen Vorteilen in Innenpolmaschinen verwendet werden, wobei in derartigen Maschinen
ebenfalls Formspulen in bekannter Weise in die Ankernuten f einzulegen sind.
-
Um den in die Nuten von Läufern einzulegenden Isolierhülsen jeweils
die vorteilhafteste Nachgiebig-bzw. Verformbarkeit zu verleihen, mit der Wirkung,
daß die in die Nuten eingelegten Drähte unter Spannung darin festgehalten werden,
können die Prägungen in den Isolierhülsen je nach den Drahtdurchmessern und Nutenabmessungen
die verschiedenartigsten Formen und Anordnungen erhalten.