DE1790611U

DE1790611U - DEVICE FOR PROCESSING CAST RESIN OR OTHER FILLING COMPOUNDS UNDER VACUUM WHEN USING A WALKING EQUIPMENT.

Info

Publication number: DE1790611U
Application number: DES21762U
Authority: DE
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1956-09-29
Filing date: 1956-09-29
Publication date: 1959-06-18

Description

Vorrichtung zum Verarbeiten von Giessharz oder anderen Füllmassen unter Vakuum bei Verwendung einer Wandereinrichtung einer Wandereinrichtung Die Neuerung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Verarbeiten von Giessharzen o. dgl., also beispielsweise auch von härtbaren oder nichthärtbaren Füll-und Tränkmassen usw.. Soll z. B. eine Hochspannungswicklung dielektrisch gefüllt und mit einer Isolierkapsel aus Giessharz o. dgl. versehen werden, dann muss die Wicklung zuvor unter Vakuum entgast und getrocknet werden. Ohne dass sie dazwischen wieder mit Luft und Feuchtigkeit in Berührung kommt, muss sie dann getränkt und umgossen werden. Während namentlich bei Giessharzverarbeitung zur Vorbereitung der Wicklung ein verhältnismässig hohes Vakuum erforderlich ist, ist für das Füllen und Vergiessen ein Vakuum mit Härteratmosphäre erwünscht, denn bei hohem Vakuum würde aus dem ursprünglicherichtig eingestellten Giessharz-Härtergemisch zu viel Härter verdampfen, weil dieser einen gewissen Dampfdruck hat. Entsprechendes gilt in geringem Masse für das Giessharz. Genauso wie die Wicklung getrocknet und entgast werden muss, ist eine solche Vorbereitung auch für das Giessharz, für etwaige Füllstoffe und unter Umständen auch für den Härter erforderlich. Damit Gefässe und Leitungen nicht durch ausgehärtetes Giessharz verkrusten, wird Keu/Hum man den Härter erst unmittelbar vor dem Guss dem Giessharz zusetzen, also beispielsweise eine Mischvorrichtung für die beiden Stoffe in unmittelbarer Nähe der Giessform anordnen. Die zu behandelnden-Körper und Stoffe müssen auch entsprechend geheizt werden, denn die Trocknung z. B. verlangt wegen der dabei stattfindenden Wasserverdampfung eine besondere Wärmezufuhr. Bleibt man bei dem Beispiel der Giessharzverarbeitung-die Erfindung ist darauf nicht beschränkt-dann erfordert, wie die vorstehenden Ausführungen zeigen, diese Verarbeitung einen verhältnismässig grossen und teueren apparativen Aufwand. Man benötigt für das Trocknen der Wicklung o. dgl. und der Giessformen einen grösseren Vakuumbehälter mit verhältnismässig gutem Vakuum und kräftiger Heizung.Device for processing casting resin or other filling compounds under vacuum when in use a hiking facility a hiking facility The innovation relates to a device for processing casting resins o. If, for example, a high-voltage winding is dielectrically filled and provided with an insulating capsule made of cast resin or the like, then the winding must first be degassed and dried under vacuum. Without it coming into contact with air and moisture again in between, it then has to be soaked and poured over. While a relatively high vacuum is required to prepare the winding when processing casting resin, a vacuum with a hardener atmosphere is desirable for filling and casting, because a high vacuum would evaporate too much hardener from the originally correctly set casting resin-hardener mixture because it has a certain vapor pressure . The same applies to a lesser extent to the casting resin. Just as the winding has to be dried and degassed, such a preparation is also necessary for the casting resin, for any fillers and possibly also for the hardener. So that vessels and pipes do not become encrusted with hardened casting resin, Keu / Hum will only add the hardener to the casting resin immediately before casting, for example a mixing device for the two substances should be placed in the immediate vicinity of the casting mold. The body and fabrics to be treated must also be heated accordingly, because the drying z. B. requires a special supply of heat because of the water evaporation that takes place. If one stays with the example of casting resin processing - the invention is not restricted to this - then, as the above explanations show, this processing requires a relatively large and expensive outlay in terms of equipment. A larger vacuum container with a relatively good vacuum and powerful heating is required for drying the winding or the like and the casting molds.

Wird in dem gleichen Behälter das Giessharz vergossen, dann geht durch die Härterdämpfe das gute Vakuum verloren. Die Härterdämpfe können sich in dem Behälter niederschlagen und müssen dann wieder verdampft werden, wenn von neuem ein gutes Vakuum zustande kommen soll. Bei der Beschickung und beim Entleeren des Behälters muss dieser geöffnet werden, so dass auch wieder Luft und Feuchtigkeit eindringt. Diese wiederholte Evakuierung, Verdampfung der Härterniederschläge u. dgl. verlangt eine Evakuierungsanlage entsprechend hoher Leistung. Es ist auch schwierig den zu behandelnden Teilen und Stoffen im Vakuumbehälter die erforderliche Wärme zuzuführen, denn je höher das Vakuum ist, umso schlechter überträgt es die Wärme. Ein rascher Materialdurchsatz wird durch diese Umstände praktisch unmöglich. Bei grossem Ausstoss muss infolgedessen die Vakuumkammer sehr groß gemacht werden, oder es müssen mehrere Vakuumkammern parallel arbeiten. Eine leistungsfähige Anlage ist deshalb teuer und verlangt auch viel Platz.If the casting resin is cast in the same container, then it goes through the hardener vapors lost the good vacuum. The hardener vapors can be in the container knock down and then have to be evaporated again if a good one again Vacuum should come about. When loading and emptying the container this must be opened so that air and moisture can penetrate again. This repeated evacuation, evaporation of hardener precipitates and the like are required an evacuation system with a correspondingly high performance. It's also difficult to do that to supply the required heat to the parts and substances to be treated in the vacuum container, because the higher the vacuum, the worse it transfers the heat. A quick one These circumstances make material throughput practically impossible. With a large output as a result, the Vacuum chamber can be made very large, or several vacuum chambers have to work in parallel. A powerful plant is therefore expensive and also requires a lot of space.

Die Neuerung beseitigt diese und ähnliche Mängel. Die Neuerung ist eine Vorrichtung zum Verarbeiten von Gießharz oder anderen Füllmassen unter Vakuum bei Verwendung einer Wandereinrichtung, z. B. eines Karussells, die in an sich bekannter Weise eine Mehrzahl von Verarbeitungsbehältern nacheinander zu einer der Füllmassenzuführung dienenden Arbeitseinrichtung hinführt, gekennzeichnet durch eine solche Ausbildung der Behälter als vakuumdicht verschliessbare Kapseln und eine solche Ausbildung der Arbeitseinrichtung, daß die Kapseln an die Arbeitseinrichtung vakuumdicht anschliessbar sind.The innovation eliminates these and similar defects. The novelty is a device for processing casting resin or other filling compounds under vacuum when using a hiking device, e.g. B. a carousel, which is known in itself Send a plurality of processing containers one after the other to one of the filling compound feeders serving work facility, characterized by such a training the container as vacuum-tight closable capsules and such a training the working device that the capsules can be connected to the working device in a vacuum-tight manner are.

Bleibt man wieder bei dem Beispiel, daß eine Wicklung mit Gießharz gefüllt und umkapselt werden soll, dann wird in die Kapsel an eine Evakuierungsvorrichtung, die ein verhältnismäßig hohes Vakuum schafft, unter gleichzeitiger Beheizung angeschlossen. Die Kapsel kann dabei selbst einen Heizmantel haben, in einem Heizbad angeordnet sein, elektrisch oder sonstwie beheizt werden. Sorgt man dafür, daß die Gießform und die Wicklung möglichst vollständig den Kapselinnenraum ausfüllt, und daß insbesondere die Kapsel selbst die Gießform bildet, dann erfordert die Evakuierung nur eine kleine Leistung und das Vakuum hindert nicht wesentlich die Wärmezufuhr. Jedenfalls ist eine größere Vakuumkammer vermieden. Inzwischen wird auch das Gießharz, etwaiger Füllstoff und gegebenenfalls der Härter, entsprechend vorbehandelt, so daß sie an einer Zapfstelle bereitstehen. Dann wird die Kapsel mittels Schieber od. dgl. verschlos- sen und zur Zapfstelle gebracht. Dort wird sie vakuumdicht angeschlos- RAn. anschliessend wird ihr Schieber wieder geöffnet. Nachdem man zuvor Härteratmosphäre in die Kapsel eindringen liess, wird nun das Giessharzgemisch, am besten im Freistrahlverfahren, eingeleitet. Anschliessend wird die Kapsel wieder verschlossen, von der Zapfstelle entfernt und sich selbst überlassen. Sie kann dabei noch durch Heizung eine zeitlang warm gehalten werden. Das Giessharz hat nun Zeit die Wicklung vollkommen zu durchdringen, ohne dass diese Durchdringungszeit für die Benutzung der Anlage verloren geht. Ist das Harz genügend durchgehärtet, dann wird der Deckel der Kapsel entfernt und der Giessling herausgenommen.If one stays with the example that a winding is to be filled with casting resin and encapsulated, then an evacuation device, which creates a relatively high vacuum, is connected in the capsule with simultaneous heating. The capsule itself can have a heating jacket, be arranged in a heating bath, be heated electrically or in some other way. If one ensures that the casting mold and the winding fills the capsule interior as completely as possible, and that the capsule itself forms the casting mold, then the evacuation requires only a small amount of power and the vacuum does not significantly prevent the supply of heat. In any case, a larger vacuum chamber is avoided. In the meantime, the casting resin, any filler and, if necessary, the hardener is pretreated accordingly so that it can be drawn off at a tap stand by. Then the capsule is closed by means of a slide or the like. sen and brought to the tap. There it is connected vacuum-tight. RAn. then the slide is opened again. After the hardener atmosphere had previously been allowed to penetrate the capsule, the casting resin mixture is now introduced, preferably using the free jet method. The capsule is then closed again, removed from the tap and left to its own devices. It can be kept warm for a while by heating. The casting resin now has time to completely penetrate the winding without this penetration time being lost for the use of the system. If the resin has hardened sufficiently, the lid of the capsule is removed and the casting is taken out.

Eine solche Anlage benötigt keine grossen Vakuumkammern, gestattet einen grossen Ausstoß, weil die Saug-und Zapfstellen immer wieder für neue Kapseln zur Verfügung stehen, bei der Anlage also nicht abgewertet zu werden braucht, bis eine Scharge vollkommen behandelt ist. Durch die Einsparung von grossen Behältern werden die Anlagenkosten erheblich herabgesetzt, ebenso kommt man mit einer kleineren Leistung für die Evakuierungsvorrichtung aus, auch lässt sich eine solche Vorrichtung noch wirtschaftlich betreiben, wenn der Materialdurchsatz vorübergehend aus irgendwelchen Gründen verringert werden muss. Überhaupt ist eine solche Anlage hinsichtlich Durchgangsmenge sehr anpassungsfähig. Ausführungsbeispiele der Neuerung sind in der Zeichnung dargestellt. Such a system does not require large vacuum chambers, permitted a large output, because the suction and dispensing points keep getting new capsules are available, so the system does not need to be devalued until a batch is completely treated. By saving large containers the system costs are significantly reduced, as well as one comes with a smaller one Power for the evacuation device from, also such a device still operate economically when material throughput is temporarily out of any Reasons must be reduced. In general, such a system is in terms of throughput very adaptable. Embodiments of the innovation are shown in the drawing.

Die Fig. 1 bis 3 zeigen Kapselformen, die Fig. 4 einen Vakuumanschluss bei gleichzeitiger Erwärmung, die Fig. 5 zeigt eine Zapfstelle, die Fig. 6 zeigt eine Karussellanordnung für eine solche Anlage.FIGS. 1 to 3 show capsule shapes, FIG. 4 shows a vacuum connection with simultaneous heating, Fig. 5 shows a tap, 6 shows a carousel arrangement for such a system.

Eine Kapsel, Fig. 1, besteht aus einem Topf zur Aufnahme einer Giessform 2 und einem Deckel 3 mit einer grösseren, durch einen Schieber 4 vakuumdicht verschliessbaren Öffnung 5 und einer kleineren, ebenfalls durch Schieber verschliessbaren Anschlusstelle 6, die aber auch weggelassen werden kann. Umgekehrt kann der Deckel auch mehr als zwei Anschlußteilen haben. Zwischen Deckel und Topf ist eine Dichtung 7 angeordnet. Falls nicht der Unterdruck in der Kapsel selbst ausreicht, ähnlich wie bei Einweckgläsern, den Deckel dicht auf den Topf zu pressen, können noch Spannvorrichtungen, Schrauben o. dgl. für die Dichtung verwendet werden. Für die Dichtung und für die Führung des Deckels am Topf können die gleichen oder ähnlichen Mittel verwendet werden wie bei dicht verschliessbaren Konservengefäßen, die in einfacher Weise zu verschlissen und zu öffnen sind. In Fig. 2 bildet der Topf der Kapsel gleichzeitig die Giessform 12.A capsule, Fig. 1, consists of a pot for receiving a casting mold 2 and a cover 3 with a larger one, which can be closed in a vacuum-tight manner by a slide 4 Opening 5 and a smaller connection point that can also be closed by a slide 6, which can also be omitted. Conversely, the lid can also do more than have two connecting parts. A seal 7 is arranged between the lid and the pot. If the negative pressure in the capsule itself is not sufficient, similar to the case of mason jars, To press the lid tightly onto the pot, you can still use clamping devices, screws o. The like. Can be used for the seal. For the seal and for the leadership of the lid on the pot, the same or similar means can be used as in the case of tightly sealable canning jars, which can be worn out in a simple manner and are to be opened. In Fig. 2 the pot of the capsule forms the casting mold at the same time 12th

Die Form hat einen Metallmantel. Sie ist beispielsweise aus mit Quarzmehl versetztem Giessharz hergestellt. Doch kann sie auch durchwegs aus Metall oder Giessharz bestehen. Sie hat einen hohlzylindrischen Giessraum 8, in den eine Wicklung 9, die gefüllt und umgossen werden soll, eingebracht ist.The shape has a metal jacket. It is made with quartz flour, for example mixed casting resin produced. But it can also consist entirely of metal or cast resin exist. It has a hollow cylindrical casting space 8 in which a winding 9, the is to be filled and poured around, is introduced.

In Fig. 3 ist der Topf 1 mit einem Heizmantel lo versehen, der beispielsweise aus einer verschalten Heizschlange mit Anschlüssen 11 besteht. Um in der gleichen Kapsel mehrere kleinere Teile giessen zu können, oder gleichzeitig mehrere Wicklungen füllen und kapseln zu können, sind in bekannter Weise die auszugiessenden Hohlräume in mehreren Etagen und gegebenenfalls im Stern um einen Eingusskanal 14 angeordnet.In Fig. 3, the pot 1 is provided with a heating jacket lo, for example consists of an interconnected heating coil with connections 11. To be in the same Pour the capsule into several smaller pieces to be able to, or at the same time To be able to fill and encapsulate several windings are, in a known manner, to be poured out Cavities in several floors and possibly in the star around a sprue 14 arranged.

In Fig. 4 laufen die Kapseln 13 über eine Transportbahn 15 in einem Heizbad 16, dessen Heizflüssigkeit über eine Pumpe 17 und eine Heizschlange 18 zirkuliert. Sie sind unter Öffnung ihrer Schieber 4 an Saugstellen 19 einer Vakuumeinrichtung, die der Einfachheit halber weggelassen ist, angeschlossen.'Vakuumdichte Anschlussarten, die rasch und leicht bedient werden können, sind an sich bekannt, ebenso verschiedene Ausführungsformen von Schiebern, so dass sich hier eine nähere'Erläuterung erübrigt.In FIG. 4, the capsules 13 run over a transport path 15 in a heating bath 16, the heating fluid of which circulates via a pump 17 and a heating coil 18. They are opening their slides 4 at suction points 19 of a vacuum device, for the sake of simplicity is omitted, connected.'Vacuum-tight connection types that can be operated quickly and easily are known per se, as are various embodiments of slides, so that a more detailed explanation is unnecessary here.

Die Fig. 5 zeigt eine Zapfstelle für Giessharz. Sie besteht aus einem Vakuumbehälter 20, der eine mit Härter 21 gefüllte Wanne enthält und mit einem Anschlusstutzen 22 für eine Evakuierungseinrichtung versehen ist. Dieser Vorrichtung sind Abscheider, Filter u. dgl.Fig. 5 shows a tap for casting resin. It consists of one Vacuum container 20, which contains a tub filled with hardener 21 and with a connecting piece 22 is provided for an evacuation device. These devices are separators, Filters and the like

- durch gestrichelte Linie 23 angedeutet-vorgeschaltet, um zu verhüten, dass durch Niederschlag von Härter oder Giessharzdämpfen die Vorrichtung verunreinigt wird. Die Kammer 2o hat eine durch einen Schieber 4 verschliessbare Öffnung 24, an die mittels einer hydraulischen Presse 25 eine Kapsel 13 mit ihrer Anschlusstelle 5 vakuumdicht angepresst werden kann. Die Kammer 2o enthält eine Mischvorrichtung 26 für Giessharz und Härter und eine Mischvorrichtung 27 für Füllstoff und Giessharzgemisch. Die Antriebe für diese Mischvorrichtungen sind der Einfachheit halber weggelassen. Die Mischvorrichtungen haben Austrittsdüsen, aus denen das Giessharz oder Giessharzgemisch in freiem Strahl 28 durch die Öffnungen 24 und 5 in die Giessform Die Kammer 2o hat ferner Vorkammern 29 bis 32 mit Vakuumanschlüssen 33. In der Kammer 29 wird beispielsweise das Giessharz vorbehandelt, also etwa geschmolzen, entgast und getrocknet, in der Kammer 3o der Härter, in der Kammer 31 der Füllstoff. In der Kammer 32 kann der Füllstoff, wenn es sich z. B. um Quarzmehl handelt, zuvor geglüht werden. Der Einfachheit halber sind die entsprechenden Heiz-, Transportvorrichtungen, Schieber usw. für die einzelnen Kammern weggelassen, da derartiges Zubehör an sich in den verschiedensten Bauformen bekannt ist.- indicated by dashed line 23-upstream in order to prevent, that the device is contaminated by precipitation of hardener or casting resin vapors will. The chamber 2o has an opening 24 that can be closed by a slide 4, to which a capsule 13 with its connection point by means of a hydraulic press 25 5 can be pressed in a vacuum-tight manner. The chamber 2o contains a mixing device 26 for casting resin and hardener and a mixing device 27 for filler and casting resin mixture. The drives for these mixing devices are omitted for the sake of simplicity. The mixing devices have outlet nozzles from which the casting resin or casting resin mixture in free jet 28 through the openings 24 and 5 in the casting mold The chamber 2o has furthermore antechambers 29 to 32 with vacuum connections 33. In the chamber 29, for example the casting resin is pretreated, i.e. melted, degassed and dried in the Chamber 3o the hardener, in chamber 31 the filler. In the chamber 32 can Filler, if it is e.g. B. is quartz powder, be annealed beforehand. Of simplicity sake, the corresponding heating, transport devices, slides, etc. are for the individual chambers are omitted, since such accessories are in themselves in the most varied Design is known.

Die Anordnung gemäss Fig. 5 arbeitet folgendermassen : Nachdem der Inhalt der Kapsel durch Erhitzung und Vakuumbehandlung genügend lang vorbereitet ist, wird die Kapsel 13 auf die Presse 25 gestellt und bis zum dichten Anschluss an die Öffnung 24 angehoben. Dann werden die Schieber 4 der Kapsel und der Kammer 2o geöffnet und es dringt Härteratmosphäre in die Kapsel ein, weil die Kammer 2o mit Härteratmosphäre erfüllt ist. Die Anwesenheit der Härteratmosphäre verhütet ein Verdampfen des Härters beim Giessen und ebenso ein zu starkes Verdampfen des Giessharzes. Anschliessend werden vorbereitetes Giessharz, Härter und gegebenenfalls Füllstoff den inganggesetzten Mischvorrichtungen 26 und 27 zugeleitet, vorzugsweise in dosierter Menge, und dann fliesst im Freistrahl das Giessharz oder Giessharzgemisch in die Kapsel. Hierauf werden die Schieber 4 wieder geschlossen, die Kapsel abgesenkt und von der Zapfstelle entfernt. Eine neue Kapsel tritt an ihren Platz. In der Kapsel hat das Giessharz genügend Zeit die Wicklung vollkommen zu durchdringen. In Fig. 6 sind die Kapseln 13 auf einem Karussell 34 angeordnet. Das Karussell ist an Transportvorrichtungen 35 zum Zu-und Wegführen der Kapsel angeschlossen. Innerhalb und oberhalb des Karussells sind die Evakuierungsvorrichtungen, die Zapfstellen usw. angeordnet.The arrangement according to FIG. 5 works as follows: After the The contents of the capsule have been prepared for a sufficiently long time by heating and vacuum treatment is, the capsule 13 is placed on the press 25 and up to the tight connection raised to the opening 24. Then the slide 4 of the capsule and the chamber 2o opened and hardener atmosphere penetrates the capsule because the chamber 2o is filled with a hardener atmosphere. The presence of the hardener atmosphere is prevented an evaporation of the hardener during casting and also an excessive evaporation of the Casting resin. Then prepared casting resin, hardener and, if necessary, Filler fed to the started mixing devices 26 and 27, preferably in a dosed amount, and then the casting resin or casting resin mixture flows in the free jet in the capsule. The slides 4 are then closed again and the capsule is lowered and removed from the tap. A new Capsule joins hers Place. In the capsule, the casting resin has enough time to completely close the winding penetrate. In FIG. 6 the capsules 13 are arranged on a carousel 34. That Carousel is connected to transport devices 35 for bringing the capsule in and out. Inside and above the carousel are the evacuation devices, the taps etc. arranged.

Durch 36 ist eine Zapfstelle, durch 37 sind Saugstellen angedeutet.A tap point is indicated by 36, suction points are indicated by 37.

Natürlich kann das Karussell 34 auch stillstehen und dafür können sich die Saug-und Zapfstellen drehen. Ausser Saug-und Zapfstellen kann die Vorrichtung auch Spülstellen haben, bei denen durch die Kapseln heisse Gase, z. B. Stickstoff, geleitet wird. lo Schutzansprüche 6 FigurenOf course, the carousel 34 can also stand still and be able to do so the suction and dispensing points turn. In addition to suction and dispensing points, the device also have rinsing points where hot gases such. B. nitrogen, is directed. Lo protection claims 6 figures

Claims

Claims for protection 1. Device for processing casting resin or other filling compounds under vacuum when using a traveling device, eg. B. a carousel, which in a known manner leads a plurality of processing containers one after the other to a working device serving for the filling compound supply, characterized by a A.

such a design of the container as capsules which can be closed in a vacuum-tight manner and such a design of the working device that the capsules can be connected to the working device in a vacuum-tight manner.

2. Apparatus according to claim 1 for processing the filling compound Pouring into a mold, characterized in that the casting. form one Forms part of the capsule (Fig. 2).

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the from Pot and lid existing capsule with the pot (12, Fig. 2) forms the mold, while the cover (3) has at least one vacuum-tight connection (4, 5).

4. Device according to claim 1 to 3, characterized in that the working device with means is provided for evacuating the capsules.

5. Apparatus according to claim 1 to 4 for vaporizable by vacuum Filling compounds, in particular casting resin, characterized in that the working device is provided with means for supplying a filling mass vapor atmosphere.

6. Apparatus according to claim 1 to 5 for to be processed with the addition of hardener Filling compounds, in particular casting resin, characterized in that the working device with means for supplying a hardening steam.

Atmosphere is set up. 7. Apparatus according to claim 6, characterized marked that the Giess. Resin line (28, Fig. 5) at a capsule connection point (24) a vacuum chamber (20) containing a hardener atmosphere is arranged.

8. Apparatus according to claim 5 to 7, characterized by a free jet feed line (28, Fig. 5) of the casting resin to the capsules (13) through the connection point (24) of the Vacuum chamber (2o).

9. The device according to claim 7, characterized in that the vacuum chamber (2o) is provided with antechambers (29 to 32, 26 to 27) for the preparation and mixing of the resin, hardener or also the filler. lo. Device according to Claim 1, characterized by a heating bath (16, Fig. 4) through which the capsules migrate.