DE1042090B - Spulenpresse zum Pressen der geraden Stabpartien elektrischer Spulen fuer elektrische Maschinen - Google Patents

Description

• Spulenpresse zum Pressen der geraden Stabpartien elektrischer Spulen für elektrische Maschinen Die mit einem Isolationsmantel versehenen, geraden Stabpartien elektrischer Spulen werden in meistens rechteckige Nuten des Läufers oder des Ständers eingebettet. Aus elektrischen und mechanischen Gründen muß diese isolierte Stabpartie durch Pressen auf den Mantelflächen verfestigt und auf genauen rechteckigen Querschnitt gebracht werden. Es sind Spulenpressen bekannt, mit welchen die Stabpartien durch hydraulische oder pneumatische Mittel senkrecht auf die Schmal- und Breitseite des rechteckigen Stabquerschnittes gegen feste Unterlagen gepreßt werden. Die Pressen bestehen aus längs dem Stab angeordneten Preßeinheiten, in welchen für jede Druckrichtung eigens eingebaute Preßkolben wirken. Bei anderen Konstruktionen sind die Druckmittel für beide Richtungen verkoppelt, so daß nur ein gemeinsamer Druckkolben nötig ist.
• Lange Stabpartien, wie sie z. B. für Turbogeneratoren vorkommen, sind sehr flexibel und gegen Durchbiegung infolge des Eigengewichtes wenig widerstandsfähig. Diese Stäbe mit großem Durchhang müssen direkt von oben in die geöffnete Presse eingelegt werden können. Der Isoliermantel aus gewickelten Isolierstoffbahnen ist vor und nach dem Pressen gegen Anstoßen an feste Körper sehr empfindlich, weshalb auch aus diesem Grunde eine Beschickung auf geradestem Wege in die Presse notwendig ist. Da der in die Presse gelegte Spulenstab thermischer Behandlung ausgesetzt wird, soll die Presse über die ganze Länge gleichzeitig geöffnet oder geschlossen werden können, damit Preßdruck und Temperatur örtlich und zeitlich gleichmäßig wirken.
• Eine Spulenpresse zum Pressen der geraden Stabpartien elektrischer Spulen mit rechteckigem Preßquerschnitt muß daher folgende Mindestforderungen erfüllen.
• Die Preßmittel müssen in jeder aktiven Stellung die Rechtwinkligkeit des Preßquerschnittes genauest bewahren, weshalb der Druck symmetrisch in bezug auf die Längsachsen der zu pressenden Mantelflächen verteilt sein muß. Es müssen daher Mittel vorhanden sein, um diese Bedingung für jeden in Frage kommenden Spulenquerschnitt zu erfüllen. Die Presse muß zum Beschicken in der vertikalen Preßrichtung so geöffnet werden können, daß die Stäbe auf geradestem Wege eingefahren werden können. Öffnen und Schließen sämtlicher über die Stablänge angeordneten Preßeinheiten soll rasch und gemeinsam vor sich gehen.
• Bei einer bekannten Konstruktion mit für die Breit-und Schmalseite je eigens angeordneten Preßzylindern besteht die Schließeinrichtung darin, daß jeder Preßzylinder der Schmalseite an einer über die Öffnung geschwenkten Brücke befestigt ist. Diese Brücke schwenkt an einem Ende um einen auf der Unterlage angebrachten Drehpunkt und hat am gegenüberliegenden Ende eine Verschlußeinrichtung, womit sie mit der feststehenden Unterlage kraftschlüssig verbunden wird. Nachteilig dabei sind die schweren Massen, welche um über 90° in der Vertikalebene geschwenkt werden müssen und daher kostspielige mechanische Einrichtungen erfordern.
• Bei einer anderen bekannten Konstruktion sind die beiden rechtwinklig zueinander angeordneten Preßzylinder mit dem gemeinsamen Ständer fest verbunden. Das Öffnen der Presse geschieht durch einen entsprechend großen Rückzughub des auf die Schmalseite der Spule wirkenden Kolbens. Diese Bauart erfüllt die gestellten Forderungen nur teilweise, da die Zugänglichkeit der geöffneten Presse beschränkt bleibt und der Spulenstab nicht auf direktem Wege eingefahren werden kann; die Parallelität der Preßbacken ist dagegen durch besondere Führungen gewährleistet.
• Bei gewissen bekannten Spulenpressen mit hydraulischem Betrieb ist der guten Zugänglichkeit die symmetrische Druckverteilung in bezug auf die Längsachse der Spule geopfert worden. Das Schließen der Presse wird durch Schwenken eines druckvermittelnden Hebels um einen beweglichen Drehpunkt bewerkstelligt. Bei fortschreitender Pressung verlagert sich der Druckpunkt, und die Druckeinrichtung fällt nicht mehr mit der Spulenquerschnittachse zusammen. Es entstehen schädliche, seitliche Druckkomponenten, und die Rechtwinkligkeit des Preßquerschnittes geht verloren.
• Bei allen diesen erwähnten Pressen besteht der Nachteil, daß für jede Querschnittsgröße entsprechend dimensionierte Beilagelineale für die Breit- und Schmalseite angepaßt werden müssen, um die symmetrische Belastung der Mantelflächen zu erreichen.
• Die neue hydraulisch oder pneumatisch betriebene Spulenpresse nach dem Erfindungsgedanken läßt sich beispielsweise auf der Schmalseite mit einfachsten Mitteln vollständig öffnen und schließen, indem die Druckzylinder dieser Seite an einem schwenkbaren Parallelogrammgestänge befestigt sind. Durch eine gemeinsame Schwenkvorrichtung lassen sich diese Druckzylinder längs der Presse parallel zu ihrer geschlossenen Grundstellung ein- und ausschwenken. Die Arbeitsstellung dieser Druckzylinder kann daher genau mit der Spulenachse in Übereinstimmung gebracht werden, so daß eine symmetrische Kraftwirkung auf die entsprechende Spulenseite erreicht wird.
• Außer der Möglichkeit, die auf einer Seite ganz geöffnete Presse auf dem direktesten Wege zu beschicken, ergibt sich noch der Vorteil, daß die Richtung der Preßkräfte auf die Spulenseiten senkrecht ohne seitliche Komponenten verläuft.
• Ein Ausführungsbeispiel der dem Erfindungsgedanken zugrunde liegenden Spulenpresse mit hydraulisch betriebenen Druckkolben ist in der Zeichnung in Fig. 1 im Querschnitt bei geschlossener Grundstellung abgebildet; in Fig. 2 ist die Presse in geöffneter Stellung gezeichnet; Fig.3 zeigt einen Schnitt durch das Parallelogrammgestänge.
• Die rechtwinklige Unterlage 1 ruht auf dem Ständer 2, auf welchem die Preßzylinder 3 für die Breitseitenpressung fest angebracht sind. Der zum Preßzylinder 2 zugehörige Kolben 4 drückt über das Lineal 5 auf die Breitseite der Spule 6. Der Zylinder 7 ist mit dem Träger 8 fest verbunden. Durch das Gestänge 9, den Achsen 10 und 11 ist der Träger 8 gelenkig mit dem Ständer 2 verbunden. Der Träger 8; der Ständer 2, das Gestänge 9 und die Zapfen 10, 11 bilden ein Parallelogramm. In Grundstellung, d. h. bei rechtwinkligem Parallelogramm nach Fig. 1, drückt der Kolben 12 über das Lineal 13 auf die Schmalseite der Spule 6. Das Parallelogrammgestänge kann in jeder Schwenkstellung von offener Presse bis über die Grund-Stellung hinaus beispielsweise durch eine Feder 14 und die Gewindespindel 15 festgehalten werden. Seitliche Druckkomponenten auf das Parallelogrammgestänge werden durch die Feder 14 bzw. durch die Gewindespindel 15 aufgenommen. Da eine Spulenpresse aus mehreren hintereinandergestellten Ständern 2 bestehen kann, sind beispielsweise die Gewindespindeln 15 durch die Kettenräder 17 und zugehörige Getriebekette gemeinsam angetrieben.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Preßeinheit einer Spulenpresse zum Festpressen der auf geraden Stabpartien elektrischer Spulen für elektrische Maschinen aufgebrachten Isolation mit für die Breit- und Schmalseite des rechteckigen Preßquerschnittes eigens vorgesehenen hydraulisch oder pneumatisch betätigten Druckkolben, die über Preß- und Beilagelineale auf die Seiten der Stabpartien einwirken, und mit Mitteln zum Verhindern von seitlichen Druckkomponenten an der Preßstelle, dadurch gekennzeichnet, daß einer der beiden senkrecht zueinander wirkenden Druckkolben auf einem am Ständer schwenkbar befestigten Parallelgestänge aufgebaut ist und durch geeignete Mittel in einer Stellung festgehalten werden kann, in welcher die Preßkraft achsensymmetrisch auf die ihr zugeordnete Spulenfläche einwirkt: 2. Preßeinheit nach Anspruchh 1, dadurch gekennzeichnet, daß beispielsweise die Preßrichtung für die Schmalseite der Spulenstäbe vertikal nach unten gerichtet und der dieser Preßrichtung zugeordnete Druckkolben an dem Parallelogrammgestänge befestigt ist. 3. Preßeinheit nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der am Parallelogrammgestänge befestigte Druckkolben so weit ausgeschwenkt werden kann, daß der Spulenstab auf direktem Wege ungehindert zwischen die Preßlineale der Breitseite ein- und ausgefahren werden kann. 4. Preßeinheit nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, däß bei mehreren längs des Spulenstabes angeordneten Preßeinheiten die Festhalteinittel für alle Einheiten gemeinsam betätigt werden könrieri. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche .Patentschriften Nr.211647, 259105, 922 245; 936 813.