DE917438C

DE917438C - Verfahren zum Herstellen von vorzugsweise als Zwischenfabrikat dienenden Spulen

Info

Publication number: DE917438C
Application number: DES24551A
Authority: DE
Inventors: Hans Ritter
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1951-08-24
Filing date: 1951-08-24
Publication date: 1954-09-02

Description

Verfahren zum Herstellen von vorzugsweise als Zwischenfabrikat dienenden Spulen Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen von vorzugsweise als Zwischenfabrikat dienenden Spulen, insbesondere aus dünnen Drähten, wie Zählerspannungsspulen. Man hat solche Spulen, wenigstens in den letzten Jahrzehnten, in der Weise hergestellt, daß man in einen meist mit Flanschen versehenen Spulenkärper den Draht lagenweise unter Zwischenlage von dünnen Papierblättern einwickelte. Die Spule erhielt außen meist noch einige Windungen dickeren Drahtes, ferner eine Isolierhülle, die auf den Spulenkärper aufgeklebt, aufgeschrumpft od. dgl. wurde. Die Herstellung solcher Spulen erfordert besondere Automaten, die jeweils den Wickelvorgang selbsttätig zwecks Zwischenlage eines Papierblattes unterbrechen. Da die Papierzwischenlagen ein Abrutschen der Randwindungen der einzelnen Lagen verhüten, wenn man die Papierränder über die Windungslagen genügend vorstehen läßt, kann man auch solche Spulen auf flanschlosen Hülsen wickeln und sie dann nachträglich rings in Isoliermasse einbetten oder zum mindesten die Zwischenräume zwischen den überstehenden Papierrändern an den Spulenstirnen mit Lack od. dgl. ausfüllen. Wollte man ohne Zwischenlage von Papierblättern eine solche Wicklung herstellen, dann würde die Gefahr bestehen, daß sich schon beim Wickeln an den Spulenstirnen die Drähte der äußeren Lagen, in die der inneren ziehen, auch wenn der Körper, auf den der Draht gewickelt wird, mit Flanschen versehen ist. Würden außerdem noch diese Flansche nach dem Wickeln abgenommen, dann würden die Drahtwindungen an den Spulen überhaupt keinen Halt haben und sogleich in Unordnung kommen. Nur bei über Kreuz gewickelten Spulen (es handelt sich um sog. kapazitätsarme Spulen, wie sie für Radiozwecke bekannt sind) haben auch die Wicklungsstirnen einen gewissen Halt, jedoch wird hier der Wickelraum sehr schlecht ausgenutzt.
Die Erfindung geht im allgemeinen darauf aus, die Herstellung von Spulen, insbesondere solchen aus sehr dünnen Drähten mit sehr vielen Windungen, wie beispielsweise Zählerspannungsspulen, zu vereinfachen. Im besonderen zielt sie darauf ab, den verfügbaren Wickelraum möglichst vollständig auszunutzen oder bei gegebener Windungszahl mit einem Minimum an Wickelraum und mittlerer Windungslänge auszukommen.
Erfindungsgemäß wird der Draht zwischen abnehmbaren Flanschen, die einen nach der Spulenachse sich verjüngenden Wickelraum frei lassen, aufgewickelt und nach Verfestigung der äußeren Drahtschicht, beispielsweise durch Benetzung mit einem erhärtenden Lack, werden die Flansche abgenommen. Überraschenderweise bleiben nach dem Abnehmen der Flansche die Drahtlagen an den Spulenstirnen in ihrer geordneten Lage, zum mindesten kann die Spule als Zwischenfabrikat anschließend weiterverarbeitet werden. Unter Umständen empfiehlt es sich, nach dem Abnehmen der Flansche auch noch die jetzt frei gewordenen Stirnseiten der Spule mit erhärtendem Lack zu benetzen.
Zwecks Verbesserung der Isolation, insbesondere zwecks Verlängerung der Kriechstrompfade, kann man anschließend um die Spulen einen Mantel aus schrumpffähigem Isolierstoff legen, dessen Ränder über die Spulenstirnen vorstehen. Dieser Mantel kann aus einem dünnen Schlauchabschnitt, aus einer oder mehreren Lagen einer Kunststoffolie od. dgl. bestehen. Wird diese Spule anschließend in einem Ofen erwärmt, dann schrumpft in bekannter Weise der Mantel auf der Spule fest, und seine überstehenden Ränder ziehen sich über die Stirnkanten der Spule ein. Man kann dann anschließend die Raumzwickel zwischen den eingezogenen Mantelrändern, den Spulenstirnen und dem Schaftkörper der Spule mit erhärtendem Isolierstoff ausfüllen. Vorzugsweise verwendet man dazu ohne Ausscheidung von Stoffen mit Härtezusatz erhärtende Kunststoffe.
Eine solche Spule nutzt den vorhandenen Wickelraum optimal aus, ist andererseits gut isoliert und hat im Vergleich zu bekannten Spulen bei. gegebener Windungszahl eine minimale Drahtlänge. Dies fällt besonders bei Spulen aus dünnstem Draht ins Gewicht, weil solche Drähte verhältnismäßig teuer sind. Bei Verwendung solcher Spulen kann bei gleicher Wicklungszahl der Wickelraum wesentlich kleiner gehalten werden als bisher. Infolgedessen lassen sich auch die mit der Spule zusammengebauten Teile, wie Eisenkerne od. dgl., wesentlich kleiner bauen als bisher.
Die Erfindung wird an. Hand eines in der Zeichnung dargestellten Beispiels erläutert.
Auf einen Wickeldorn i (Fig. i) wird eine Schafthülse 2 aus Isolierstoff aufgesteckt. Flanschteile 3, 4 der Wickelvorrichtung lassen zwischen sich einen Wickelraum frei, der sich nach der Spulenachse zu etwa trapezartig verjüngt. Der Flanschteil 4 ist abnehmbar, so daß nach Abziehen der fertig gewickelten Spule von dem Dorn i beide Spuienstirnen frei liegen. In den Wickelraum werden nun dicht, ohne Zwischenlage von Papierstreifen, die erforderlichen Drahtwindungen eingewickelt. Hierauf wird die äußere Wicklungslage mit erhärtendem Lack benetzt. Nach dem Erhärten wird der Flanschteil 4 entfernt und die Spule 5 (Fig. 2) samt Schaftteil-- vom Dorn i abgezogen. Überraschenderweise hat die Spule trotz freier Stirnseiten genügend Halt, um beispielsweise als Zwischenfabrikat weiterverarbeitet werden zu können. Sie kann schon in diesem Zustand in Eisenkerne eingesetzt, anschließend mit erhärtendem Lack überzogen oder in solchen Lack eingegossen werden, auch kann man sie mit Isolierstoff umpressen oder umspritzen.
Legt man auf Auswechselharkeit der SpuleWert, dann kann man ihre Stirnseiten mit erhärtendem Lack benetzen und sie mit einem Mantel 6 (Fig. 3) aus schrumpffähigem Stoff umgeben, dessen Ränder 7 über die Stirnkanten der Spule vorstehen. Der Mantel wird anschließend im Ofen geschrumpft; er zieht sich dabei auf dem Spulenkörper fest, und die überstehenden Ränder 7 ziehen sich über die Stirnkante 8 der Spule zusammen (Fig.4). Schon in diesem Zustand hat die Spule eine ausreichende mechanische Festigkeit und ebenso nach allen Stellen ausreichend lange Kriechwege. Trotzdem kann es sich empfehlen, die Raumzwickel 9 noch durch Isolierstoff auszufüllen, insbesondere auszugießen. Man erhält dadurch einen geschlossenen, mechanisch widerstandsfähigen, feuchtigkeitsdicht gekapselten Spulenkörper.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von vorzugsweise als Zwischenfabrikat dienenden Spulen, insbesondere aus dünnen Drähten, wie Zählerspannungsspulen, dadurch gekennzeichnet, daß der Draht zwischen abnehmbaren Flanschen, die einen nach der Spulenachse zu sich verjüngenden Wickelraum frei lassen, aufgewickelt wird und nach Verfestigung der äußeren Drahtschicht, beispielsweise durch Benetzung mit einem erhärtenden Lack, die Flansche abgenommen werden.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Abnehmen der Flansche die Stirnseiten der Spule, beispielsweise durch Benetzen mit erhärtendem Lack, verfestigt werden.
3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß um die Spule ein Mantel aus schrumpffähigem Isolierstoff mit über die Spulenstirnen vorstehenden Rändern gelegt und anschließend auf die Spule aufgeschrumpft wird, wobei sich die Ränder des Mantels an den Stirnkanten der Spule einziehen. q.. Verfahren nach Anspruch i und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Raumzwickel zwischen den eingezogenen Mantelrändern, den Spulenstirnen und dem Schaftkörper der Spule mit einem vorzugsweise ohne Ausscheidung von Stoffen härtenden Isolierstoff ausgefüllt werden.