DE3148890C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von elektrischen Leitern mit abisolierten Enden gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1. Ein solches Verfahren ist durch die DE-OS 15 40 547 bekannt.

Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 8.

In den Ständerwicklungen einer elektrischen Maschine werden in der Regel die für den Energieumsatz erforder­ lichen Spannungen induziert.

Die Ständerwicklung z. B. eines Synchrongenerators wird aus Leiterstäben gebildet, die wiederum zur Verringerung der Wirbelstromverluste bzw. der Stromverdrängung aus gegeneinander isolierten und verdrillten oder versetzten elektrischen Teilleitern zusammengesetzt sind (Roebel­ stäbe). Hierzu werden die einzelnen elektrischen Leiter (Teilleiter) an den Enden abisoliert und nach dem Zusammensetzen zu einem Leiterstab (Roebelstab) durch eine Hartverlötung elektrisch miteinander verbunden.

Die Isolierung des elektrischen Teilleiters besteht aus einer um den Leiter gewickelten Glasfaser auf Epoxid­ harzbasis.

Durch die DE-OS 15 40 547 ist ein Verfahren zum Abiso­ lieren von Epoxidharz-getränkten Leitern bekanntgewor­ den, bei dem der elektrische Leiter in seinem abzuiso­ lierenden Bereich induktiv erwärmt wird. Bei dem dort angegebenen Verfahren handelt es sich um ein solches, bei dem die Enden der Teilleiter abisoliert werden sollen. Die Teilleiterenden werden nach dem Schneiden auf Länge induktiv erwärmt, und anschließend wird die Glasbandisolation ab­ gewickelt. Das Verfahren ist sehr arbeits- und kosten­ aufwendig.

Es ist auch ein Verfahren zum Abisolieren kontinuierlich durchlaufender elektrischer Leiter für Ständerwicklungen bekanntgeworden, indem mit Hilfe von rotierenden Draht­ bürsten die Isolierung entfernt wird. Abgesehen von dem durch den Bürstenverschleiß bedingten Aufwand erweist sich das Verfahren als nicht voll funktionsfähig.

Des weiteren ist ein Verfahren zum Abisolieren bekannt­ geworden, mit dem durch Strahlen, z. B. mit Quarzsand, die Isolierung von dem elektrischen Leiter entfernt wird. Dadurch, daß der Strahl mit hoher Geschwindigkeit auf den Kupferleiter auftrifft, bleiben einerseits Partikel der Strahlmittel und Isolierreste in der Kupferober­ fläche zurück, wodurch diese verunreinigt wird, so daß eine Nachbearbeitung erforderlich ist, andererseits wird das Kupfer hart und spröde, was einer Weiterverarbeitung hinderlich ist.

Die bekannten Verfahren verlaufen relativ langsam und sind daher sehr zeitaufwendig. Sie verzögern damit maßgeblich die Herstellungszeit der Leiterstäbe (Roebelstäbe).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu finden, mit dem auf einfache Art und Weise ein zügiges, zeitsparendes Abisolieren der elektrischen Leiter erreicht wird. Ferner soll eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens angegeben werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 bzw. 8 gelöst.

Eine zweckmäßige Aus- und Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß die Isolierung an mindestens einer Schmalseite oder Kante des elektrischen Leiters aufge­ trennt wird.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen neben der Lösung der gestellten Aufgabe insbesondere darin, daß, nachdem ein bestimmter Bereich des elektrischen Leiters entsprechend aufgewärmt ist und die Isolierung entlang des Leiters aufgetrennt wurde, diese praktisch in lauter einzelne, aufge­ schnittene Windungen zerfällt, die sich leicht von dem Leiter entfernen lassen.

Einen weiteren Vorzug weist das erfindungsgemäße Ver­ fahren darin auf, daß der Vorgang des Abisolierens automatisiert werden kann.

Ein Vorteil der induktiven Erwärmung ist darin zu sehen, daß der Leiter direkt erwärmt und die Klebeschicht zwi­ schen Kupferleiter und Isolierhülle für die Wärme unmit­ telbar zugänglich wird, ohne daß von außen Wärme zuge­ führt werden müßte, wo die Isolierhülle als schlechter Wärmeleiter dem entgegenwirkt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand einer Vorrichtung in der Zeichnung dargestellt und im folgen­ den näher beschrieben.

Der Figur ist eine Vorrichtung 1 zum Abisolieren von elektrischem Leitermaterial 2 zu entnehmen, die in eine nicht näher dargestellte Fertigungsanlage zur Herstellung von Leiterstäben (Roebelstäben) für Generatoren integriert ist.

Der Leiter 2 wird von einer nicht dargestellten Trommel mit einer Antriebseinrichtung 3 abgewickelt, zuerst der Vorrichtung 1 zugeführt, und danach zur Weiterverarbei­ tung in der Fertigungsanlage weitergeleitet.

Die Vorrichtung 1 weist einen spulenförmig ausgebildeten Induktor 4 auf, dem ein Schneidwerkzeug 5 nachgeordnet ist. Das Schneidwerkzeug 5 besteht aus einer senkrecht angeordneten Hartmetallschneide 6, die in einem Halter 16 auf einem Federstahl 7 befestigt ist, der wiederum auf einem Support 8 gehaltert ist. Der Support 8 wird über einen Druckluftkolben 9 betätigt. Dem Schneidwerk­ zeug 5 gegenüber auf der anderen Seite des vorbeige­ führten Leiters 2 befindet sich eine rechtwinklig ausgebildete Führung 10, auf welcher der Leiter 2 gleitet und die verhindert, daß der Leiter 2 bei angelegtem Schneidwerkzeug 5 weggedrückt wird.

Dem Schneidwerkzeug 5 ist noch eine Druckluftdüse 11 nachgeordnet mit einer Nut 12 an der Stirnseite zur Führung des Leiters und zwei auf dem Boden der Nut befindlichen Austrittsöffnungen 17 für die Druckluft.

Zwischen dem Induktor 4 und dem Schneidwerkzeug 5 ist noch eine weitere, schlitzförmig ausgebildete Führung 13 für den Leiter 2 angeordnet.

Nicht dargestellt ist die der Antriebseinrichtung 3 nachgeord­ nete Vorrichtung zum Teilen des Leiters jeweils in der Mitte des von der Isolierung befreiten Bereichs.

Die Vorrichtung funktioniert wie folgt:

Der rechteckförmige Leiter 2 mit einer Abmessung von ca. 10 × 1 mm wird durch den Induktor 4 hindurchgeführt und dabei auf eine bestimmte Länge so erwärmt, daß sich die Isolierung 14 von dem Leiter 2 löst. Anschließend wird die Isolierung in diesem Bereich von dem Leiter 2 entfernt, indem der Support 8 über den Druckluftkolben 9 betätigt, gegen einen Anschlag vorgefahren wird, und dabei das Schneidwerkzeug 5 mit seiner Schneide 6 gegen die Schmalseite des Leiters 2 andrückt, so daß die Isolierung des vorbeigleitenden Leiters 2 entsprechend der erforderlichen Abisolierlänge aufgetrennt wird. Durch einen aus der Druckluftdüse 11 gegen die Schnitt­ stelle gerichteten Druckluftstrahl in Verbindung mit einer Absaugvorrichtung 15 wird der entsprechende Bereich des Leiters 2 vollständig von der Isolierung befreit.

Aus dem kontinuierlich durchlaufenden Leiter 2 wird also ein Stück der Isolierung bestimmter Länge herausge­ trennt und der von der Isolierung befreite Teil des Leiters später in der Mitte geteilt, so daß gleichzeitig zwei abisolierte Leiterenden entstehen.

Claims (12)

1. Verfahren zur Herstellung von elektrischen Leitern mit abisolierten En­ den für Ständerwicklungen von elektrischen Maschinen, bei dem unter Mitverwendung von Glasfasermaterial isolierte elektrische Leiter in einer Vorrichtung im abzuisolierenden Bereich induktiv erwärmt werden, so daß eine Ablösung der Iso­ lierung vom Leiter infolge Verminderung der Klebewirkung erfolgt, und anschließend die Isolierung vom Leiter ent­ fernt wird, dadurch gekennzeichnet, daß elektrisches Leitermaterial (2) kontinuierlich durch die Vorrich­ tung läuft, in welcher im Verlauf des Abisolierens die Isolierung (14) entlang des Lei­ ters (2) in dessen abzuisolierenden Bereichen aufgetrennt wird, so daß die Glasfasern der Isolierung (14) in ein­ zelne Windungen zerfallen und die Isolierung von dem Leiter (2) ent­ fernt werden kann, und daß nach dem Abisolieren der Leiter (2) jeweils in der Mitte des von der Isolierung (14) be­ freiten Bereichs geteilt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung (14) an mindestens einer Schmalseite des elektrischen Leiters (2) aufgetrennt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung (14) an mindestens einer Kante des elektrischen Leiters (2) aufgetrennt wird.

4. Verfahren nach einem der An­ sprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Iso­ lierung (14) des elektrischen Leiters (2) durch Schlei­ fen aufgetrennt wird.

5. Verfahren nach einem der An­ sprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die aufge­ trennte Isolierung (14) mit Druckluft von dem elek­ trischen Leiter (2) entfernt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckluft erwärmt ist.

7. Verfahren nach einem der An­ sprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die aufge­ trennte Isolierung (14) durch Absaugen von dem elek­ trischen Leiter (2) entfernt wird.

8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einem Induktor zur induktiven Erwärmung des abzuisolierenden Bereichs des elektrischen Leiters, gekennzeichnet durch einen Antrieb zur kon­ tinuierlichen Bewegung des elektrischen Leiters (2) durch den Induktor, welchem ein gegen die Isolierung (14) des Leiters (2) andrückbares Schneidwerkzeug (5) nachgeordnet ist, und eine gegen die Auftrennstelle ge­ richtete Druckluftdüse (11) zum Wegblasen der aufge­ trennten Windungsteile der Isolierung (14).

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneidwerkzeug (5) auf einem Support (8) gehaltert und daß der Support über einen Druckluftkolben betätigbar ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneidwerkzeug (5) federnd gehaltert ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeich­ net, daß das Schneidwerkzeug (5) in Bewegungsrichtung des Leiters (2) schräg gegen den Leiter gerichtet ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeich­ net, daß die Druckluftdüse (11) zur Führung des elektrischen Leiters (2) an der Stirnseite nutenförmig ausgebildet ist und daß auf dem Boden der Nut mindestens eine Düsenöffnung angeordnet ist.