DE1463819C - Wicklungsbefestigung fur eine elektrische Maschine - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Wicklungsbefestigung für eine elektrische Maschine mit an den Nutflanken verankerten .Haltekörpern, welche durch einen in verformungsfähigem Zustand unter Druck in die Nuten eingebrachten und darin aushärtenden Kunststoff gebildet sind.

Es ist bereits vorgeschlagen worden (deutsches Patent 1 288 186), daß der oberhalb der Wicklung bis zur Nutmündung verbleibende freie Raum in seiner gesamten Länge mit einer pastenförmigen, unter Druck eingebrachten Füllmasse ausgefüllt wird. Über die Nutmündung vorstehende Reste dieser Masse müssen später in einem weiteren Arbeitsgang entfernt werden. Neben diesem Nachteil ist bei dieser Wicklungsbefestigung noch ein weiterer Mangel darin zu sehen, daß eine relativ große Menge an Füllmaterial eingebracht werden muß.

Bei anderen bekannten Wicklungsbefestigungen der eingangs geschilderten Art ist die in Nuten eines Wicklungsträgers eingebettete Wicklung unter Weglassung der Nutenkeile lediglich durch Tränken des Wicklungsträgers mit einem aushärtenden Bindemittel in den Nuten verankert (deutsche Patentschrift ' 857 518). Diese Art der Verankerung der Wicklung bringt zwar eine Vereinfachung in der Fertigung mit sich, kann aber höheren Ansprüchen an die Festigkeit nicht genügen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Wicklung auf möglichst einfache und den Erfordernissen der automatischen Fertigung angepaßten Weise in den Nuten zu sichern.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Kunststoff in dosierten Mengen in Form von einzelnen, im Abstand zueinander angeordneten Pfropfen in den Öffnungsspalt der Läufernuten eingespritzt ist.

. Hierdurch ist erreicht, daß die Haltekörper in einem einzigen, für die moderne Massenfertigung besonders gut geeigneten Arbeitsgang gleichzeitig gebildet, in die Nuten eingebracht und darin verankert sind, wobei der von der Wicklung frei gelassene Teil der Nut selbst die Spritzform für den Kunststoff bil-.det. Weiterhin ist erreicht, daß auf das kostspielige und zeitraubende Tränken der Wicklung ganz verziehtet werden kann, wenn für die Wicklung ein sorgfältig isolierter Draht verwendet wird.

Es ist zwar bekannt, zum Imprägnieren von Statoren elektrischer Maschinen mit einer in Nuten eingelegten Wicklung und mit in die Nuten eingelegten Keilen die vorgeschmolzene Imprägniermasse durch Aussparungen in den Keilen unter Druck zwischen die einzelnen Drähte der Statorwicklung zu pressen (österreichische Patentschrift 172 554). Hierbei werden aber nach wie vor die Keile als vorgefertigte Bauelemente in die Nuten eingelegt, in denen sie beim Imprägnieren durch besondere Hilfsmittel sorgfältig festgehalten werden müssen. An ein Herstellen der die Nuten verschließenden Keile selbst beim Einpressen der Imprägniermasse ist bei dieser Ausführung nicht gedacht.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn als Kunststoff ein Gießharz verwendet ist, das ohne äußere Druckanwendung in kurzer Zeit auszuhärten vermag. Das Einbringen und Verankern der Haltemittel in den Nuten erfordert dann nurmehr einen Bruchteil derjenigen Zeit, die für diese Arbeitsgänge nach dem bisher üblichen Verfahren benötigt wird.

Die Verwendung von Gießharz zum Ausgießen von Ankern für Kleinmotoren ist zwar an sich bereits^ bekannt (Zeitschrift ETZ-B vom 21.1. 1953, S. 5 bis 7). Hierbei wird aber der ganze Anker einschließlich der Wickelköpfe mit Gießharz umhüllt, so daß es sich offensichtlich um ein Eintauchen des ganzen Ankers in ein dünnflüssiges Gießharz und nicht um ein dosiertes Einspritzen von Gießharz unter Weglassung einer Gießform handelt.

Gemäß der-Erfindung wird weiterhin vorgeschlagen, daß jeder einzelne Wicklungsstrang eines Kollektorläufers an beiden Stirnenden des Blechpaketes durch je einen eingespritzten Kunststoffpfropfen gesichert ist. Neben der hierdurch erzielten weiteren Stoff- und Gewichtsersparnis wird gleichzeitig auch erreicht, daß der vom Kunststoff nicht bedeckte Teil der Wicklung seine Wärme gut an die Umgebung abgeben kann.

In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel der Erfindung ejn Gleichstrommotor zum Antrieb von Fahrzeugscheibenwischern dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 einen Motoranker, bei dem die Haltepfropfen nur an den Stirnenden des Blechpaketes angeordnet sind, und

F i g. 2 in größerem Maßstab einen Teil eines Querschnittes durch den Motoranker, bei dem jedoch mehrere Haltepfropfen in dessen Längsnuten mit Abstand voneinander angeordnet sind, sowie — mit strichpunktierten Linien angedeutet — einen Teil der Vorrichtung zum Einspritzen der Haltemittel für die Ankerwicklung in die Ankernuten.

Ein Motoranker 11 weist gemäß F i g. 1 ein Blechpaket 16 auf, das an seinem Umfang mehrere gleichmäßig verteilte Läufernuten 17 zur Aufnahme der einzelnen Wicklungsstränge 18 (F i g. 2) der Ankerwicklung 19 hat. Jede der Läufernuten 17 mündet in einen verengten Öffnungsspalt 20 aus, der an Schultern 21 in den den Wicklungsstrang 18 aufnehmenden eigentlichen Wickelraum der Läufernut übergeht. Die Wicklungsstränge 18 sind durch an den Flanken der Läufernuten 17 anliegende Zwischenlagen 22 aus überschlagfestem Papier gegen das Blechpaket 16 isoliert. Die Anschlußdrähte der Wicklungsstränge 18 sind an Lötfahnen des Stromwenders 12 befestigt.

Zum Festlegen der Wicklungsstränge 18 ist in die Läufernuten 17 durch den verengten Öffnungsspalt 20 hindurch eine Masse 25 aus Polyesterharz eingespritzt. Zum Einsptitzen dient eine in F i g. 2 durch

strichpunktierte Linien angedeutete Vorrichtung 29, deren Spritzdüsen 27, 28 unmittelbar an die Öffnungsspalte 20 herangeführt werden. Das Polyesterharz wird dann in tixotropem Zustand unter einem Druck von etwa 20 atü in radialer Richtung in die Läuferauten 17 eingespritzt. Die eingespritzte Masse 25 ist so dosiert, daß sie den Öffnungsspalt 20 und den vom Wicklungsstrang 18 frei gelassenen Teil des Wicklungsraumes der Läufernut 17 voll ausfüllt. Die Spritzvorrichtung dreht anschließend den Motoranker 11 so weit um seine Achse, bis die beiden nächsten Läuferauten 17 an die Spritzdüsen 27, 28 gelangen. Hierauf wiederholt sich das beschriebene Arbeitsspiel von neuem, bis sämtliche Läufernuten mit Pfropfen 26 versehen sind. »5

Nach Beendigung des Spritzvorganges werden die eingespritzten Pfropfen 26 etwa 30 Minuten lang einer Temperatur von 120 bis 130° C ausgesetzt. Hierbei härtet das Polyesterharz ohne äußere Druckanwendung durch Polymerisation aus. Die eingespritzten Pfropfen 26 sind dann formschlüssig an den Schultern 21 verankert und halten die Wicklungsstränge 18 spielfrei in den Läufernuten fest. Die beiden aus dem Blechpaket 16 herausragenden Wickelköpfe bleiben überzugsfrei, so daß die Ankerwicklung 19 ihre im Betrieb entwickelte Wärme gut abführen kann.

Bei dem in F i g. 1 dargestellten Motoranker sind die Wicklungsstränge nur an den beiden Stimenden des Blechpaketes 16 durch je einen in die Läufemut eingespritzten Pfropfen 26 aus Gießharz festgelegt. Neben der hierdurch erzielten Stoff- und Gewichtsersparnis weist diese Ankerausführung auch eine besonders gute Abfuhr der Stromwärme auf.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Wicklungsbefestigung für eine elektrische Maschine mit an den Nutflanken verankerten Haltekörpern, welche durch einen in verformungsfähigem Zustand unter Druck in die Nuten ' eingebrachten und darin aushärtenden Kunststoff gebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff in dosierten Mengen in Form von einzelnen, im Abstand zueinander angeordneten Pfropfen (26) in den Öffnungsspalt (20) der ■ Läufernuten (17) eingespritzt ist.

2. Wicklungsbefestigung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder einzelne Wicklungsstrang (18) eines Kollektorläufers an beiden Stirnenden des Blechpaketes (16) durch je einen eingespritzten Pfropfen (26) gesichert ist.