DE1763159B2 - Herstellungsverfahren fuer eine ohne isolierzwischenschichten gewickelte mehrlagige spule fuer transformatoren und drossel spulen - Google Patents

Description

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JJche erwähnte größere Aufwand getrieben werden möglicht der Abstand α zur Spulenfläche der Spulen-

niiiß. Dies wirkt sich besonders bei der Massenferti- träger das Entspannen der untersten Lage 5. uur ι

gung im Sinne einer Rationalisierung aus. das Nachgeben der untersten Lage werden auch au-

Es ist auch noch ein weiterer Lösiingsweg durch Druckspannungen zwischen der untersten Lage un «Jie Erfindung vorgesehen, der darin besteht, daß auf 5 den einzelnen darüberliegenden Lagen aufgehoben einen Spulenträger aus zwei U-förmigen Seitenteilen Der Abstand α wird so groß gewählt, daß auch beim mit dazwischen befindlichem Wickelkern, der die Erwärmen der Spule durch die größere V\ anm-Seitcnteile des Spulenträgers um einen bestimmten dehnung des Spulenträgers 1 im Vergleich zum Abstand überragt, die Wicklungslagen gegenüber den Wickelmaterial keine Druckspannungen auf cue bpuie Enden der Seitenteile des Spulenträger mit Abstand xo ausgeübt werden können. ^ gewickelt werden und nach Beendigung des Wickel- F i g. 5 zeigt einen kreisrunden Spulenträger 6 mi Vorgangs der Wickelkern entfernt wird und daß zur Schnitt mit drei gleichmäßig am Umfang angeordneseitlichen Halterung der Spulenflansche und gleich- ten ovalen Abstandshaltern 7.

zeitiger Isolierung der Spule zwischen die Enden der In den Fig. 6 bis 9 ist ein weiterer Lösungsweg Seitenteile und die inneren Wicklungslagen Isolier- 15 der Erfindung dargestellt, um die nachteiligen Wirkunstücke eingeschoben werden. gen der Zugspannungen auf dem Wickel aufzuheben Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung und die Wärmespannungen vom Spulenträger aur die ergeben sich aus der nun folgenden Beschreibung Spule zu unteibinden. Der Spulenträger besteht hier zweier Lösungswege und mehrerer Ausführungs- aus zwei U-förmigen ".,iicnteilen, deren Flansche:i beispicle unter Hinweis auf die Zeichnung. In dieser 20 im Wickelfutter 9 aufgenommen werden. Der Wicke zeigt kern 8 dient zur Formgebung der Spule und ist ent-Fig. 1 eine geschnittene Seitenansicht einer ersten weder keilförmig in Achsrichtung der Spule- aus-Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes, gebildet, um ein leichtes Abziehen der Spule nacli F i 2. 2 einen Schnitt in Achsrichtung der Ausfüh- dem Wickeln zu ermöglichen, oder er ist gemäß dem rungsform nach F i g. 1, 25 Ausführungsbeispiel nach F i g. 7 zweiteilig in Ricli-F i g. 3 eine geschnittene Seitenansicht einer weite- tung des Pfeiles A zur Spulenachse verschiebbar, ren Ausführungsform, Nach dem Wickeln wird die notwendige Arretierung Fi α. 4 einen Axialschnitt der Ausführungsform der Wickelkerne 8 auf eier Spulenlänge L aufgenomnach Fig. 3, men, und die beiden Wickelkerne werden bcispicls-F i g. 5 eine geschnittene Seitenansicht bei einer 30 weise durch Federkraft in Richtung A zur Spulenweiteren Ausführungsform, achse zusammengedrückt, wobei gleichzeitig die Fic. 6 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf Druckspannungen der einzelnen Lagen untereinander eine weitere Ausführungsform, aufgehoben werden. Die Spule 2 und der Spulen- Y i c. 7 eine teilweise geschnittene Ansicht der Aus- träger aus den U-förmigen Seitenteilen können nun einführungsform nach F i g. 6, 35 fach von den Wickelkernen abgezogen werden. Uic F i g78 eine teilweise geschnittene Seitenansicht bei Stirnteile 11 an den Stirnseiten der Spule 2 geben der einer darüber hinaus gehenden Ausführungsform, Spule die notwendige mechanische Stabilität — ann-F i c. 9 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf lieh wie die Stirnflanschen der Spulenträger in die Ausführungsform nach F i g. 8. Schachtelbauweise — und sorgen gleichzeitig fur die Die Herstellung der ersten Ausführungsform nach 40 Isolierung der Spule 2, z. B. gegenüber einem inncnden F i g. 1 und 2 erfolgt in der Weise, daß vor dem liegenden Kern.

Wickeln der flache Abstandshalter 3 mit der Dirke α Wichtig ist bei dieser Ausführungsform noch, dab

mindestens an einer Stirnfläche des Spulenträgers 1 zum Entspannen der Spule 2 die Lange I der Inneii-

atmcordnct wird. Statt dessen können :;cmäß den fläche 12 der U-förmigcn Seitenteile um den Ab-

F fg. 3 und 4 kreisrunde Abstandshalter^ mit dem 45 stand α bzw. bei symmetrischer Ausgestaltung um

Durchmesser« vorgesehen sein. Durch diese Maß- den Abstand 2 λ, wie in dem Beispiel gezeigt, kleiner

nähme entsteht beim Wickeln zwischen der untersten bemessen ist als die Länge L der Inncnlangc der

Lage 5 der Spule 2 und der stimscitiecn Fläche des Spulet.

Spuicnträiiers 1 der Abstand a. Um nun diese Ab- Der durch die Erfindung crziclbare Hauptvorteil standsicher 3 oder 4 nach dem Wickeln leicht und 50 besteht darin, daß die Dauerwärmcbeständigkeit der schnell entfernen zu können, können diese vorloilhafi einzelnen Isolici materialien, insbesondere die des leicht keilförmig in Richtung der Spulenachse aus- Lackdrahtes, praktisch keine Minderung durch gebildet sein. Beim Wickeln werden nämlich die Ab- Druckspannungen in der hergestellten Spule erleidet standshaltcr durch den Wickcl/ug unter Druck gc- und hierdurch bei Spulen dieser Art ohne Lagcnsct/t, der um so größer ist, je größer der Wickclzug ss isolation die Lebensdauer von Spulen mit Lagenist und je mehr Lagen übereinander gewickelt wer- isota lon erreicht wird, wie durch Versuche nachden. Nach Entfernen der Abstandshalter 3 oder 4 er- gewiesen ist.

Hierzu 1 Blatl Zeichnungen

Claims (5)

1 2 nach jeder Lage zum Einlegen eine Isolierschicht Patentansprüche: unterbrochen werden muß. Zur Erzielung des höheren Kupferfüllfaktors ist hierbei vorgesehen, daß in die

1. Herstellungsverfahren für eine ohne Isolier- Abstände der Windungen die Windungen der nüchstjwischenschichten auf einem mit stirnseitigen 5 folgenden Lage hineingreifen. Dies zeigt nun aber Flanschen versehenen Spulenträger gewickelte den Nachteil, daß die Dauerwärmebeständigkeit gemelirlagige Spule für Transformatoren und genüber den elektrischen Spulen mit Isolation zwi-Drosselspulen, dadurch gekenn zeich net, sehen den einzelnen Lagen auf einen Bruchteil verdaß auf der die Wicklung tragenden Fläche des mindert wird. Auch die Lebensdauer ist erheblich Spulenträgers Abstandshalterungen angeordnet io herabgesetzt. Der vorzeitige Ausfall der so gewicke'.-Und darauf die Wicklungslagen mit Abstand vom ten Spulen erfolgt durch Windungsschlüsse, die zwi-Spulenträger gewickelt und nach Beendigung des sehen einzelnen Windungen der darüberliegenden Vickelvorgangs die Abstandshalterungen wieder Lage eingeleitet werden. Durch die entstehende örientfernt werden. lieh hohe Temperatur tritt nämlich im Laufe der

2. Herstellungsverfahren für eine ohne Isolier- 15 Zeit eine Zerstörung der Drahtisolation der benachzwischenschichten auf einen mit stirnscitigen barten Windungen ein.

Flanschen versehenen Spulenträger gewickelte Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß mehrlagige Spule für Transformatoren und diese frühzeitige Einleitung des Windungsschlusses Drosselspulen, dadurch gekennzeichnet, daß auf durch Druckstellen zwischen den einzelnen übereinen Spulenträger aus zwei U-förmigen Seiten- 20 einanderliegenden Windungen erfolgt,
teilen mit dazwischen befindlichem Wickelkern, Es ist weiter eine gießharzimprägnierte Spule beder die Seitenteile des Spulenträgers um einen kannt, bei der zwischen einzelnen Drahtlagen der bestimmten Abstand überragt, die Wicklungslagen Spulenwicklung schmale, quer zu den einzelnen gegenüber den Enden der Seicenteile des Spulen- Drähten verlaufende Abstandshalter eingezogen sind, trägers mit Abstand gewickelt werden und nach 25 um durch die so gebildeten Querkanäle flüssige Gieß-Beendigung des Wickelvorgangs der Wickelkern masse einfüllen zu können, die dann gut bis in die entfernt wird und daß zur seitlichen Halterung Mitte des ringförmigen Wickelkörpers vordringen und der Spulenflfsche und gleichzeitiger Isolierung sich gut verteilen soll. Hierbei handelt es sich also der Spule zwischen die Enden der Seitenteile und wieder um die erwähnte Spulenart mit Isolierdie inneren Wicklungslager. Isolierstückc ein- 30 schichten zwischen den einzelnen Lagen, was in diegcschobcn werden. sem Falle fertigungsmäßig den Nachteil zeigt, daß

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- mindestens ein zusätzlicher Arbeitsgang und zusätzkennzeichnet. daß auf der schmaleren Seite des liches Material für dieses Vergießen der Spulen be-Spulenlrägcrs Abstandshalter flacher Form, die nötigt wird. Außerdem ergibt sich hierdurch der in Richtung der Spulenachsc keilförmig ausgebil- 35 Nachteil, daß durch die unvermeidbaren Wärmedet sind, verwendet werden. spannungen im Spulenwickel Änderungen in der In-

4. Verfahren nach /Anspruch 1, dadurch ge- duktivität herbeigeführt werden können. Außerdem kennzeichnet, daß als Abstandshalter mindestens sind diese Gießverfahren aufwendig, weil das Veran einer Stelle, bei rechteckigem Spulenträger aa gießen in der Regel unter Vakuum erfolgt (s. deutmindcstens einer Ecke Stifte mit runder, oval- 40 sches Gebrauchsmuster 1 837 193).

förmigcr oder ähnlicher Querschnittsform an- Ausgehend von der oben erwähnten Erkenntnis

geordnet werden. liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, das Her-

5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gc- stcliungsverfahren der eingangs erwähnten Art so zu kennzeichnet, daß der Wickelkern aus zwei Teilen verbessern, daß die Lchensdaucrerwartung wesenibesteht, die beim Wickclvorgang zwischen ihren 45 lieh erhöht ist, indem die Druckbcanspruchungen der der Spulenseitc abgewählten Innenflächen einen einzelnen Lagen untereinander aufgehoben werden. gewissen Abstand aufweisen, und daß nach Be- Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß auf der die endigung des Wickelvorgangs zum Entfernen des Wicklung tragenden Fläche des Spulenträgers Ab-Wickclkerns dessen beide Teile mit ihren Innen- standshaltcrungcn angeordnet und darauf die Wickflächen aufeinander zu verschoben wurden. |)O lungslagcn mit Abstand vom Spulenträger gewickelt

und nach Beendigung des Wickelvorgangs die Abstandshalterungen wieder entfernt werden.

Durch das Beseitigen der Abstandshalterungen

nach dem Wickeln entsteht eine lose Spule, so daß

:;5 die Druckspannungen, die sich beim Wickeln von

der untersten Lage 2:ur oberen abbauen, grundsätzlich

Die Erfindung bezieht sich auf ein Herstellung*- aufgehoben werden. Darüber hinaus wird durch die

verfahren für eine ohne Isolicrzwischcnschichtcn auf Auflockerung der Wicklung nach dem Wickeln eine

einem mit stirnseitigen Flanschen versehenen Spulen- Druckbcanspnichung zwischen den einzelnen Lagen

träger gewickelte mehrlagige Spule für Transformato- i>o infolge der unterschiedlichen Wärmedchnungs-

ren und Drosselspulen. kocffizientcn ebenfalls vermieden.

F.r, ist bereits ein derartiges Herstellungsverfahren Wie Versuche geneigt haben, haben die nach dem

bekannt (deutsche Patentschrift 596 876), das gegen- erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Spulen

über den üblich verwendeten, mit Isolierschichten im Vergleich zu Wicklungen ohne Lagenisolation

zwischen den einzelnen Lagen gewickelten Spulen IS5 unter sonst gleichen Bedingungen eine um ein viel-

clcn Vorteil eines wesentlich höheren Kupfcrfüll- faches vergrößerte Lebcnsdauererwartiing. Tatsäch-

faktors zeigt. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß lieh werden hierdurch die Werte von Wicklungen mit

das Wickeln kontinuierlich erfolgen kann und nicht Lagcisolation erreicht, ohne daß der hierzu erforder-