DE2032475C3 - Verfahren zur Herstellung einer aus Doppellagen bestehenden Wicklung für Transformatoren und Drosselspulen - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer nach Patent 20 19 103 aus Doppellagen bestehenden Wicklung für Transformatoren und Drosselspulen, bei der zwischen zwei radial aufeinanderfolgenden Lagen mindestens ein Kühlkanal und eine feste Isolation vorgesehen sind, wobei die letztere zumindest über einen erheblichen Teil ihrer axialen Länge keilförmig ausgebildet und radial durch einen Kühlkanal in mindestens zwei koaxial verlaufende Isolationsschichten aufgeteilt ist und außer den die feste Isolation aufteilenden Kühlkanälen mindestens noch ein weiterer, einer Lage unmittelbar benachbarter Kühlkanal vorgesehen ist.

Fig. la und Ib zeigen den Aufbau einer solchen Lagenwicklung. Mit 1 sind dabei die einzelnen Wicklungslagen bezeichnet, wobei jeweils auf eine zylindrische Lage eine konisch gewickelte Lage folgt. Unmittelbar auf den einzelnen Lagen sind Leisten 3 angeordnet, über denen ein Preßspanzylinder 8 liegt. Auf den aus einer offenen Etahn gebildeten Preßspanzylinder 8 folgt ein Teil der keilförmigen Isolation 4, auf diese wiederum Leisten 2. anschließend die nächste, konisch gewickelte Lage 2, bzw. ein Preßspanzylinder 8 und abschließend die keilförmige Isolation 6. In radialer Richtung fortschreitend folgt die konisch gewickelte Lage 1. Bei Fig. la folgt auf die konisch gewickelte Lage 1 eine entsprechend ausgebildete Leiste 3, auf diese ein Preßspanzylinder 8 und hierauf eine keilförmige Isolation 5. Nach der keilförmigen Isolation folgt wiederum eine Leiste 2 und auf diese ein weiterer Preßspanzylinder 8, der wiederum einen Teil der keilförmigen Isolation 7 trägt Bei Fi g. Ib dagegen folgt auf die konisch gewickelte Lage 1 zuerst die keilförmige Isolation 5 und dann erst die den zwei aus offenen Bahnen gebildeten Preßspanzylinder 8 benachbarte Leiste 2, dann die keilförmige Isolation 7 und am Schluß die Leiste 3. Die keilförmige Isolation gemäß Fig. Ib deckt die Lagen weniger ab als die gemäß F ig. la. Die einzelnen Teile der keilförnrgen Isolation 4, 6, 5 und 7 ergänzen sich in F i g. 1 a und 1 b zu einem Zylinder.

Zur Herstellung einer aus Leitern starken Querschnittes gebildeten Lagenwicklung in Doppellagenschaltung für Transformatoren und Drosselspulen mit zwischen den einzelnen Drahtlagen durch Leisten festgelegten ölkanälen und mit über die axiale Länge gestufter bzw. keilförmig ausgebildeter Lagenisolierung, wobei der Lagenübergang mindestens bei jeder zweiten Lage durch fortlaufendes Wickeln gleichzeitig mit dem Wickeln der Lagenisolierung hergestellt wird, ist zwar schon ein Ve/fahren bekannt, bei welchem vom Lagenübergang ausgehend die Leiterwindungen axial nebeneinander gewickelt und gleichzeitig Isolierstoffwindungen axial zum Lagenübergang um mehrere Leiterbreiten versetzt mit abnehmender Bahnbreite übereinander aufgewickelt werden, deren innerhalb der Drahtlage verlaufende axiale Mindestbreite der axialen Versetzung der von der breitesten Isolierstoffbahn gebildeten Keilspitze zum Lagenübergang entspricht (DT-AS 12 75 199).

Dieses Verfahren ist nur beschränkt verwendbar, da die Windungszahlen der Leiter in der Lage und die Windungszahlen der zur Lagenisolierung aufgewickelten Papierbahn genau übereinstimmen müssen, wenn man beide gleichzeitig in einem Arbeitsgang wickeln will. Außerdem soll das Schneiden der keilförmig geschnittenen und gewickelten Lagenisolierung mittels eines an einem Vorschub zwangsgeführten Messers erfolgen. Um die exakte Isolationsdicke und die richtige Keilform der Isolierung zu erhalten, müßte praktisch der Messervorschub stufenlos einstellbar sein, was ein sehr aufwendiges, kostspieliges Einstellgetriebe an der Wickelbank erfordert.

Damit die Vorteile, die sich durch einen derartigen Isolationsaufbau gemäß Patent 20 19 103 ergeben, nicht durch einen unwirtschaftlich großen Aufwand bei der Herstellung erkauft werden müssen, ist ein Verfahren erforderlich, das es erlaubt, die einzelnen Wicklungsbzw. Isolierlagen zügig auf der Wickelbank aufzubringen unabhängig von der Leiterbreite und der Leiterzahl je Lage einerseits und von der Bindung des Messervorschubs an diese andererseits.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch ein Verfahren gemäß Kennzeichen des Patentanspruchs gelöst.

Die so abgetrennte Isolierstoffbahn, deren Breite nach außen stetig abnimmt, wird unmittelbar auf den Preßspanzylinder 8 aufgewickelt. Dadurch ergibt sich von selbst die Keilform der Isolation mit nach außen abnehmender Breite.

Das zur Zerteilung der Isolierstoffbahn dienende

Schneidwerkzeug wird gemäß einem Merkmal der Erfindung entsprechend dem gewünschten Schnittwinkei so schräg angestellt, daß es in Axialrichtung nur durch die Reibung an der Schnittkante der gerade geschnittenen Bahn weiterbewegt wird, für welchen Zweck es auf einer entsprechenden Führung möglichst reibungslos axial verschiebbar gelagert ist, und es wird zweckmäßigerweise so angesetzt, daß es an der Isolierstoffbahn unmittelbar vor deren Verlassen der Vorratsrolle angreift Dadurch kann der abgetrennte Abschnitt der isolierstoffbahn vorläufig auf der Vorratsrolle verbleiben und dient im weiteren Verlauf des Verfahrens zur Herstellung der keilförmigen Isolierung mit umgekehrter Konizität Ihre Breiten nehmen im aufgewickelten Zustand nach außen zu. Dies ergibt sich von selbst dadurch, daß beim Abwickeln des auf der Vorratsrolle verbleibenden Restes der Isolierstoffbahn zunächst die Isolierstoffbahn geringerer Breite abgewickelt und auf die Wicklung bzw. den Preßspanzylinder aufgewickelt wird. Während des Aufwickeins der Isolierstoffbahn 13 auf der Wickelbank 14, die in F i g. 3 dargestellt ist, werden im Verlauf einer Umdrehung in Pfeilrichtung auf die zuletzt aufgewickelte Isolierstoffoberfläche 4 Isolierstoffleisten 2 aufgelegt, ohne daß dLe'Msolierstoffbahn abgeschnitten werden muß, wie in Fig.4 erläutert. Die Leisten fixieren den ölkanal und trennen die beiden Keilanteile.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird nachstehend anhand der F i g. 2 und 3 erläutert

F i g. 2 zeigt die Vorratsrolle der Isolierstoffbahn, von der bereits der erste Teil 9, der die keilförmige Isolierung bildenden Isolierstoffbahn abgetrennt ist. Auf der Vorratsrolle verbleibt dabei der Teil 10 der Isolierstoffbahn, dessen Breite ständig zunimmt.

Fig. 3 zeigt die Vorratsrolle 11, von der zunächst die

ίο Isolierstoffbahn 9 mit Hilfe des Schneidwerkzeuges 15 abgetrennt wird. Dieser Teil der Isolierstoffbahn wird auf den auf der Wickelbank 13 befindlichen Wickelzylinder aufgewickelt, so daß der erste Teil 4 der keilförmigen isolierung entsteht. Im weiteren Verlauf werden von Hand die Leisten 2 aufgelegt, auf die der Preßspar? tylinder 8 folgt. Auf diesen Preßspanzylinder 8 wird ein weiterer Teil 6 der keilförmigen Isolierung aufgewickelt, der von der gleichen Isolierstoffbahn 9 gewickelt wird.

Das Aufwickeln des auf der Vorratsrolle 11 verbliebenen Restes auf die Wickelbank erfolgt in gleicher Weise wie bei Fig.3 gezeigt. Während des Aufwickeins werden ohne Abschneiden der Isolierstoffbahn die Leisten eingelegt (siehe auch F i g. 4). Der aufgewickelte Keil hat dann nach außen zunehmende Breite.

Hierzu 3 dlatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung einer nach Patent 20 19 103 aus Doppellagen bestehenden Wicklung für Transformatoren und Drosselspulen, bei der zwischen zwei radial aufeinanderfolgenden Lagen mindestens ein Kühlkanal und eine feste Isolation vorgesehen sind, wobei die letztere zumindest über einen erheblichen Teill ihrer axialen Länge keilförmig ausgebildet und radial durch einen Kühlkanal in mindestens zwei koaxial verlaufende Isolationsschichten aufgeteilt ist und außer den die feste Isolation aufteilenden Kühlkanälen mindestens noch ein weiterer einer La,ge unmittelbar benachbarter Kühlkanal vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß zum Herstellen der keilförmigen Isolation die Breite der von einer Voriatsrclle abgezogenen Isolierstoffbahn unmittelbar beim Verlassen der Vorratsrolle mittels eines schräg zur Laufrichtung der Isolierstoffbahn gestellten, auf einer axialen Führung weitgehend reibungslos axial verschieblich gelagerten Schneidwerkzeugs selbsttätig kontinuierlich verringert wird, daß beim Erreichen der Sollstärke der ersten keilförmigen Teilisolierschicht während einer Umdrehung der Wickelbank ohne Unterbrechung der keilförmigen Isolierstoffbahn Kanal leisten aufgelegt werden und auf diese dann die zweite keilförmige Teilisolierschicht mit weiterhin schmäler werdender Isolierstoffbahn, also mit nach außen abnehmender Breite aufgewickelt wird, und daß der von der abgewickelten Isolierstoffbahn abgetrennte Abschnitt auf der Vorratsrolle verbleibt und zur Herstellung der nach dem Fertigwickeln der nächsten Wicklungslage weiteren keilförmigen Isolation mit nach außen zunehmender Breite verwendet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die radial beidseitig an Kühlkanälen anliegende keilförmige Teilisolierschicht etwa doppelt so dick als die an die Wickkingslage angrenzende keilförmige Teilisolierschicht gewikkelt wird.