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Verfahren zur Herstellung von Luftdrehkondensatoren aus kerarnischem
Werkstoff Die Erfindung betrifft eine neuartige, besonders zweckmäßige und wirtschaftliche
Herstellung von Luftdrehkondensatoren, bei denen sowohl die Stator- und Rotorplatten
als auch die zu deren Halterung und Lagerung dienenden Bolzen, Wellen -und Gehäuseteile
aus einem dichtgesinterten keramischen Werkstoff, insbesondere einem solchen geringer
dielektrischer Verluste und/oder geringer Wärmedehnung, bestehen. Die für sich getrennt
hergestellten keramischen Kondensatorplatten und Halterungsteile erhalten nach ihrem
Brande durch weitgehende Bearbeitung, soweit erforderlich, z. B. durch allseitiges
Schleifen, die endgültigen, genauen Formen und Abmessungen, um eine höchste Genauigkeit
des Kapazitätsganges des daraus herzustellenden»Luftdrehkondensators zu erzielen.
Sodann erfolgt erfindungsgemäß die formstarre Vereinigung der so bearbeiteten keramischen
Einzelteile in der Weise, daß die Stator- und Rotorplatten unter Zwischenfügung
von genau auf Stärke und planparallel geschliffenen Abstandhalten in nutenförmige
Einschnitte der keramischen Bolzen, Wellen und Gehäuseteile eingesetzt und mit diesen
Teilen unter Zuhilfenahme von Spannvorrichtungen zusammenglasiert oder mit diesen
Teilen nach Aufbringen z. B. aufgebrannter und bis zur Lötfähigkeit verstärkter
metallischer Belegungen, insbesondere Edelmetallbelegungen verlötet -,verden, worauf
die aus dem gleichen keramischen Werkstoff wie die keramischen Kondensatorteile
bestehenden Abstandhalter entfernt werden.
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Dichtgesinterte keramische Isolierstoffe geringer dielektrischer Verluste
und/oder geringer Wärmedehnungszahl sind an sich bekannt. Auch ist schon vorgeschlagen
worden, zum Aufbau von Kondensatoren und deren Halterungen und Lagerungen dielektrisch
verlustarme keramische Isolierstoffe zu verwenden und durch Bearbeitung, z. B. durch
Schleifen, auf vorgeschriebene Form und Ab-
messungen zu bringen. Es ist ferner
bekannt, keramische Einzelteile z. B. bei der HerstellungvonHochspannungsisolatoren
zusammenzuglasieren oder auf keramische Einzelteile bis zur Lötfähigkeit verstärkte
Metall-, insbesondere Edelmetallbelegungen aufzubrennen, um Metallkörper an die
kerarnischen Teile anlöten zu können. Schließlich ist auch ein Verfahren zur Herstellung
von Kondensato-ren bekanntgeworden, deren Platten verschiedener Polarität durch
Luft oder Flüssigkeit voneinander isoliert sind, wobei während des Zusammenbaues
sämtliche Platten abwechselnd mit kalibrierten Zwischenlagen gemeinsam
aufeinander
geschichtet und in bekannter Weise für sieh untereinander leitend verbunden werden.
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Da-egen izzt (las Zusaminen-Iasierea oft-"r Zusammenlöten für sich
getrennthergestellter und nach dem Brand genau bearbeiteter, keramischer Bauteile
von Luftdrehkondensatoren unter Zuhilfenahme von genau auf Stärke und planparallel
geschliffenen, schließlich zu entfernenden Abstandhaltern, die ans dem ,gleichen
kerarnisohen Werkstoff wie die Kondensatorteile bestehen, noch nicht vorgeschlagen
oder nahegelegt worden.
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An Hand der in den Abb. i bis io wiedergegebenen Ausführungsbeispiele
sei das Verfahren nach der Erfindung zur Herstellung keramischer Luftdrehkondensatoren
im ein-7eInen noch näher erläutert.
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Abb. i und 2 stellen in Seitenansicht je eine Rotor- und Statorplatte
-aus dichtgesintertein lzeraini-#clieiri iiiö"licli""t geringer Wärmedehnung dar.
Die verhältnis-#näLli dünnen Matten nac.) vorgeschriebenen Schnitten planparallel
ge-
schliffen und in die ebenfalls genau geschliffenen kerawisch#:.ii Bolzen
und \','elle#l iii-,c'] Abb. 3 und -1 eingesetzt. Diese Bolzen und
Wellen besitzen nutenförinige Einschnitte mit Teilungen. die dem gegenseitigen Abstand
der Stator- und Rotorplatten entsprechen. Zwecks sicherer Befestigung der Stator-
und Rotorplatten auf ihren zugehörigen Bolzen, werden die Platten in diese Wellen
und Bolzen Z. B. einglasiert oder eingelötet. Um während des Einglasierens
oder Einlötens der Kondensatorplatten in die Wellen und Bolzen den gegeni;eitigun
Plattunabstand züi sichern, werden in die zwischen den Kondensatorplatten verbleibenden
Zwischenräume ebenfalls genau planparallel und auf gleiche Wandstärke Cleschlifiene
kerainische Platten als Abstandlialter eingeschoben. Die Kondensatorplatten und
zwischengeschobenen Abstandplatten werden sodann mit Hilfe von Spannvorrichtungen,
die ans gleichartigem kerainischem Werkstoff bestehen, zu Plattenpaketen zusaunnung-##spannt.
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Das Einglasieren der Kondensatorplatten in ihre Wollen und Bolzen
erfolgt unter gleichmäßiger Erwärmung, z. B. in eintr Schmelzinufiel. Nach dein
Einglasieren der Stator- und Rotorplatten in ihre Wellen und Bolzen werden die zwischengeschobenen
Abstandplat,##n entfernt, und es wird sodann (Iiileitende Belegung der Kondensatorplatten
durch Aufbrennen eines Edelmetallbela-es, z. B. Sill)erb,-lag.-s, lit-#r-este'lt.
Auch die Wellen und Bolzen werden ge,-ebenenfalls in der gleichen Weise metallisiert.
Da das Aufbrennen des leitenden Belages bei einer niedrigeren Temperatur erfolgt
als die Tempe-Z:, ratil r, bei der das E, inglasieren der Konden-#atorplatten
in die nutenförrnigen Einschnitte ihrer Wellen und Bolzen vorgenommen wird, besteht
keine Gefahr, daß sich während des Aufbrennens der leitenden Belegungen die Platten
verziehen und ihr gegenseitiger Ab-
stand sich ändert.
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Beim Einlöten der Kondensatorplatten in ihre Wellen und Bolzen erhalten
sowohl Diesel wie auch die Kondensatorplatten vorher einen aufg#Irannten Edelmetallbelag,
der in an sich bekannter Weise bis zur Lötfähig-].zeit verstärkt wird. Nach dem
Zusammen-#,pannen der Konclensatorplatten und zwischengeschobenen, nicht metallisierten
kerarnischen Abstandplatten erfolgt die Verlötung der Kondensatorplatten zweckmäßig
unter gleichiiiäßigcr Erwärmung aller miteinander zu vereinigenden Teile. Nach dem
Einlöten der Konclensatorplatten werden ' die aus gleich--#rti"-eiii keramischein
Werkstoff bestehenden Spannvorrichtungen und die zwischen die Kondensatorplatten
geschobenen keramischen Abstandplatten entfernt.
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Abb. 5 und 6 zeigen in 'Vorder- und Seitenansieht eine
Reihe in die zugehörige Welle eingesetzter Rotorplatten, die in die nutenförmigen
E-inschnitte dieser Welle in einer fl-"u vorgeschriebenen Arten einglasiert oder
eingelötet sind.
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Abb- 7 und 8 stellen in Vorder- und Seitenansieht eine
Reihe keramischer Statorplatten dar, die ebenfalls in die nutenförmigen Einschnitte
ihrer ktramischen, der Halterung dienenden Bolzen einglasiert oder eingelötet sind.
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Abb. 9 zeigt im Mittelschnitt und Abb. io im Schnitt C-D der
Abb. 9 einen fertigen Drehkondensator nach der Erfindung.
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Sowohl der Stator, wie auch der Rotor des Drehkondensators ist in
ein:2m z. B. 3teiligen Gehäuse atis verlustarrnem keramischern Isolierstoff geringer
Wärmedehnung gelagert. Der Zusaminenbau kann z. B. in der Weise erfolgen, daß die
Zapfen an den Enden der keramischen Statorbolzen und der Wellenzapfen des Rotors
in entsprechende Bohrungen der einen Seitenwan-e io des keramischen Gehäuses eingeführt
werden. Hierauf wird die an den Stirnseiten mit schwalbenschwanzförmigen Ausschnitten
versehene Grundplatte ii über die schwalbenschwanzförmige Verlängerung des unteren
Endes der Seitenwange io geschoben. Soflann wird die gegenüber-Ilegund(# Seitell#Vall-e
12 des keramischen Lagergehäuses über die Zapfen geschoben, die sich am gegenüberliegenden
Ende der keramisehen Statorbolzen und der Rotorwclle befinden. Die schwalbenschwanzförmige
Verlängerung des unteren Endes der Seitenwange 12 greift dabei in den entsprechenden
-chwalbenschwanzförtnigen Ausschnitt der
Grundplatte i i ein. Nach
diesem Zusammenbau des Stators cind Rotors mit den Gehäuseteilen io, 'i i und 12,
der natürlich zur Sicherung aller gegenseitigen Abstände zwischen den Stator- und
Rotorplatten und genauen Lagerung der Statorbolzen und der Rotorwelle unter Zuhilfenahme
eines Lehrgerüstes, bzw. entsprechender, den gegenseitigen Ab-
stand der Platten
sichernder und der Ausrichtung der Bolzen und Wellen dienender-Vorrichtungen vorgenommen
werden muß, werden die Gehäuseteile i o, i i und 12 vor der Wegnahme dieser Sicherungsvorrichtungen
miteinander und mit den Statorbolzen verlötet oder zusammenglasiert. Alle diese
fest miteinander zu vereinigenden Teile erhalten zu diesem Zweck an den Vereinigungsstellen
bis zur Lötfähigkeit verstärkte, aufgebrannte Edelmetallbeläge.
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In dem in Abb. 9 und io dargestellten Beispiel ist die Welle
des Rotors unmittelbar in den Lagerwangen io und 12 gelagert. Natürlich könnten
für die Rotorwelle auch besondere, z. B. Kugellager vorgesehen sein, die in zweckentsprechender
Weise z. B. ebenfalls durch Verlötung mit den Lagerwangen io und 12 zu verbinden
wären. Statt das Kondensatorgehäuse aus mehreren Einzelteilen herzustellen, könnte
es selbstverständlich auch aus einem Ganzen bestehen. In diesem Fall-. wären zwecks
Einführung der Halterungsbolzen für den Stator und die Rotorwelle entsprechende
Längsschlitze in den Seitenwangen des Gehäuses vorzusehen. Beim Einsetzen des Stators
und Rotors in das Gehäuse wären dann sinngemäß Maßnahmen zu treffen, wodurch der
genaue, unveränderliche gegenseitige Abstand der Stator- und Rotorplatten und die
Ausrichtung des Rotors gegen den Stator erzielt wird.