DE2620532B2

DE2620532B2 - Spulenkastenlose Polspule und Verfahren zu ihrer Herstellung

Info

Publication number: DE2620532B2
Application number: DE19762620532
Authority: DE
Inventors: Erich 8500 Nuernberg Kord; Waldemar Ing.(Grad.) 8501 Leerstetten Kraus; Kurt 8500 Nuernberg Schmidt
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1976-05-10
Filing date: 1976-05-10
Publication date: 1978-05-03
Also published as: DE2620532C3; DE2620532A1; JPS52137606A

Description

Die Erfindung betrifft eine spulenkastenlose Polspule für einen ausgeprägten Pol einer elektrischen Maschine, die in sich und mit dem Polkern durch härtbares Harz zu einer festen Einheit verbunden ist, sowie ein einfaches Verfahren zur Herstellung einer solchen Spule.

Aus den AEG-Mitteilungen 50 (1960), Heft 3/4, Seiten bis 183 ist eine kompakte, einteilige Polspule dieser Art bekannt, die in sich und mit dem Polkern durch warmhärtendes Harz zu einer festen Einheit verbacken ist, die nur an den Außenflächen gekühlt werden kann. Zum Wickeln der Polspule wird eine an den Querschnitt und die Abmessungen des Polkernes angepaßte hs Wickelform verwendet.

Zur besseren Kühlung von Polspulen für ausgeprägte Pole werden durch Belüftungszwischenräume unterteilte Polspulen verwendet. Dabei werden zum Abstützen des äußeren Wicklungsteiles aber die Flansche eines erforderlichen aufwendigen Flanschspulenkastens aus Metall mit Isolierauskleidung oder aus Isolierwerkstoff mitbenutzt Der auf den Polkern aufschiebbare Spulenkasten faßt die aufgewickelten und durch Lüftungsstege beabstandeten Wicklungsteile zu einer montierDaren Einheit zusammen. Die etwa U-förmiges Profil aufweisenden Lüftungsstege werden mitsamt den Wicklungsteilen an drei Seiten vom Spulenkasten und dessen Flanschen eingefaßt, so daß die Kühlluftführung beeinträchtigt wird und für die Polspule einen noch um den Platzbedarf für den Spulenkasten samt Flanschen verkleinerten Wickelraum ergibt, der die Windungszahl und/oder den Leiterquerschnitt verringert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine spulenkastenlose Polspule der eingangs genannten Art mit besser belüftbaren Wicklungsteilen und ohne Verlust an Wickelraum auf einfache Weise zu schaffen.

Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt nach der Erfindung durch die Vereinigung folgender Merkmale, nämlich dadurch, daß die Polspule aus einem mit kalthärtendem Harz imprägnierten inneren Wicklungsteil und einem durch rückseitig an diesem formschlüssig verankerte isolierende Lüftungsstege rundherum im kühlluftdurchlassenden Abstand gehaltenen konzentrischen äußeren Wicklungsteil besteht, und daß die gesamte Polspule mitsamt Längsseitenisolierungen gegen den Polkern, längsseitigen isolierenden Druckleisten und stirnseitigen isolierenden Distanzstegen mit warmhärtendem Harz durchimprägniert in sich und mit dem Polkern zu einer Einheit verbacken ist.

Ein besonders vorteilhaftes Verfahren zur Herstellung eines Gegenstandes nach der Erfindung unter Verwendung einer an den Querschnitt des Polkerns angepaßten Wickelform zeichnet sich dadurch aus, daß zumindest ein Teil der Windungen des inneren Wicklungsteils unter Beigabe von kalthärtendem fließfähigem Harz aufgewickelt wird, danach die Lüftungsstege auf dessen Umfangswindungen aufgesetzt werden und schließlich der äußere Wicklungsteil harzfrei auf die Lüftungsstege gewickelt wird, daß nach dem Verfestigen des kalthärtenden Harzes die Polspule mit Längsseitenisolierungen, Druckleisten und Distanzstegen bestückt auf den Polkern aufgebracht wird, danach die gesamte Polspule mit dem Polkern mit heißhärtendem Harz durchimprägniert und mit diesem zu einer Einheit verbacken wird.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in der Zeichnung anhand eines Ausführungsbeispiels nachfolgend näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht auf einen bewickelten Polkern (teilweise),

F i g. 2 einen Querschnitt durch den Gegenstand der F i g. 1 nach der Linie I-I (teilweise),

F i g. 3 einen Distanzsteg in verschiedenen Ansichten,

F i g. 4 und 5 Lüftungsstege für gerade und gewölbte Spulenabschnitte in verschiedenen Ansichten.

Der Polkern 1 ist unter Zwischenfügen eines Unterlegbleches 3 (Justierung) am Jochring 2 befestigt. Die zur Jochringlängsachse parallelen Längsseiten des Polkernes sind bis hinunter zu den Polschuhflanken 1' mit jeweils einer Längsseitenisolierung 4 versehen, an denen der innere Wicklungsteil 5 anliegt. Zwischen diesem und dem ihn umgebenden äußeren Wicklungsteil 9 sind verteilt isolierende Lüftungsstege 6 bzw. 6' von U-förmigem Profil angeordnet, deren Vorsprünge den äußeren Wicklungsteil 9 einfassen. Der innere Wick-

lungsteil 5 stützt sich durch isolierende Distanzstege 7 (Fig.3) an den Stirnseiten des Polkerns 1 ab. Der Distanzsteg 7 wird durch am Polkern 1 befestigte umbiegbare Metallaschen 12 fixiert. Der innere Wicklungsteil 5 und die den Längsseiten des Polkerns 1 zugeordneten Lüftungsstege 6 werdun durch mit saugfähiger Isolierummantelung 11 umgebene Druckleisten 10, die an den Längsseiten des Polkerns anliegen und sich an dem Unterlegblech 3 abstützen, gegen die vorspringenden Polschuhflanken Γ gedruckt. Anstelle iu von inneren ynd äußeren Wicklungsteilen einer einzigen Wicklung können u. U. auch gesonderte Wicklungen treten, so daß die innere Hauptwicklung und die äußere Zusatzwicklung durch die Lüftungsstege getrennt sind.

Zur formschlüssigen Verankerung der Lüftungsstege 6 (F i g. 4) bzw. 6' (F i g. 5), jeweils in Seiten-, Rück- und Draufsicht dargestellt, sind an deren Rückseiten Riffelungen 6a bzw. 6'a vorgesehen, die parallel zu den Lagen der Wicklungsleiter am Umfang des inneren Wicldungsteiles 5 angeordnet sind. Zur besseren Klebverbindung durch Harz sind die geriffelten Rückseiten noch mit saugfähigem Isolierwerkstoff 8, 8', z. B. Kunststoffilz, bedeckt (F i g. 1, 2). Die im Bogenbereich am Umfang des inneren Wicklungsteiles 5 angeordneten Lüftungsstege 6' haben jeweils an der Rückseite zwei durch einen glatten Zwischenraum 6" a im Winkel zueinander stehende Flächen mit Riffelung 6'a und eine dem Bogen entsprechende gewölbte Vorderseite 6'b. Die Riffelungen 6'a sind ebenfalls mit Filz 8' (Fig. 1) belegt zu denken. Damit werden Abweichungen im Bogenradius ausgeglichen und ein gutes Anliegen der Lüftungsstege 6' gewährleistet.

Die Herstellung der Polspule und des damit bewickelten Poles ist einfach und zeitsparend außerhalb der Maschine möglich. So wird zuerst auf eine dem Polkern entsprechende Wickelform wenigstens ein Teil der Windungen des inneren Wicklungsteiles unter Zuführung von kalthärtendlem Harz aufgewickelt, dann die Lüftungsstege aufgesetzt und mit den übrigen Windungen (inklusive denen des äußeren Wicklungsteiles) ohne Harzzufühi-ung bewickelt Nach dem Aushärten des mit kalthärtendem Harz imprägnierten Spulenteils wird die Spule aus der Wickelform entnommen, mit den Längsseitenisolierungen und den Druckleisten versehen und auf den mit den Distanzstegen bestückten Polkern aufgesetzt und das Ganze mit warmhärtendem Harz durchimprägniert und im Ofen zu einer Montageeinheit verbacken.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Spulenkastenlose Polspule für einen ausgeprägten Pol einer elektrischen Maschine, die in sich und mit dem Polkern durch härtbares Harz zu einer festen Einheit verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Polspule aus einem mit kalthärtendem Harz imprägnierten inneren Wicklungsteil (5) und einem durch rückseitig an diesem formschlüssig verankerte isolierende Lüftungsstege (6,6') rundherum im kühlluftdurchlassenden Abstand gehaltenen konzentrischen äußeren Wicklungsteil (9) besteht, und daß die gesamte Polspule mitsamt Längsseitenisolierungen (4) gegen den Polkern (1), längsseitigen isolierenden Druckleisten (10, 11) und stirnseitigen isolierenden Distanzstegen (7) mit warmhärtendem Harz durchimprägniert in sich und mit dem Polkern zu einer Einheit verbacken ist

2. Polspule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lüftungssteg (6, 6') an seiner mit dem Umfang des inneren Wicklungsteils (5) in Eingriff stehenden Rückseite eine zu den Wicklungsleitern parallele Riffelung (6a) aufweist (Fig. 4).

3. Polspule nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein im Bereich der Polecken angeordneter Lüftungssteg (6') an seiner Rückseite zwei im Winkel zueinander stehende Flächen mit Riffelung (6'a) und eine gewölbte Vorderseite (6'b) aufweist (F i g. 5).

4. Polspule nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die geriffelten Flächen (6a, 6'a) mit saugfähigem, zusammengepreßten isolierenden Werkstoff (8,8') belegt sind.

5. Verfahren zur Herstellung einer Polspule nach Anspruch 1 unter Verwendung einer an den Querschnitt des Polkerns angepaßten Wickelform, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Teil der Windungen des inneren Wicklungsteils unter Beigabe von kalthärtendem fließfähigem Harz aufgewikkelt wird, danach die Lüftungsstege auf dessen Umfangswindungen aufgesetzt werden und schließlich der äußere Wicklungsteil harzfrei auf die Lüftungsstege gewickelt wird, daß nach dem Verfestigen des kalthärtenden Harzes die Polspule mit Längsseitenisolierungen, Druckleisten und Di-Stanzstegen bestückt auf den Polkern aufgebracht wird, danach die gesamte Polspule mit dem Polkern mit heißhärtendem Harz durchimprägniert und mit diesem zu einer Einheit verbacken wird.

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