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Isolationskörper zum Isolieren des Feldpaketes eines Elektromotors
-Die
- Erfindung betrifft -einen Isolationskprper zum Isolieren des Feldpaketes eines
Elektromotors mit ausgeprägten Polen gegenüber dem Blechpaket, mit einem mindestens
die eine Stirnfläche des Blechpaketes abdeckenden Endscheibenteil, der einstückig
mit einem zumindest die Hälfte des gesamten Nutraumes des Blechpaketes auskleidenden
Teil ausgebildet ist, wobei im Bereich jedes Polschuhs eine sich vom Endscheibenteil
axial nach aussen erstreckende, in Form eines Ringsegmentes ausgebildete Wand vorgesehen
ist.
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Der Isolationskörper nach dem Hauptpatent ermöglicht es, das Feldpaket
mittels einer Maschine zu bewickeln.
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Dadurch läßt sich die Fertigung von Feldpaketen erheblich rationalisieren.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Isolationskörper gelb
dem Hauptpatent so zu gestalten, daß eine noch weitergehende Rationalisierung bei
der Fertigung erzielt werden kann. Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst,
daß an dem dem Endscheibenteil abgekehrten Rand der in Form eines Ringsegmentes
ausgebildeten Wand mindestens ein nach außen weisender, im wesentlichen parallel
zum Endscheibenteil liegender Fortsatz vorgesehen ist.
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Durch einen solchen-Fortsatz, der beispielsweise als ein mit der Wand
einstückiger Lappen ausgebildet sein kann, kann das bisher erforderliche Bsefestigen
des Wickelkopfes mittels Bandagen, das von Hand ausgeführt werden muß und deshalb
einen relativ teueren Arbeitsgang darstellt, entfallen, weil der Wickelkopf zwischen
dem Endscheibenteil und dessen Fortsatz sicher festgehalten wird.
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Eine noch weitergehende Rationalisierung der Fertigung kann erreicht
werden, wenn man am Endscheibenteil nach außen überstehende, kammartig angeordnete
Zinken vorsieht, um welche der in der Regel von einem Isolierschlauch umhüllte Anschlußdraht
der Feldspule wellenartig gelegt wird. Dadurch kann das bisher erforderliche Befestigen
des Anschlußdrahtes mittels einer Schnur oder einer Bandage entfallen, weil ein
Abrutschen des Anschlußdrahtes von den Zinken zumindest dann nicht mehr möglich
ist, wenn der Anschlußdraht nach dem Tauchen oder Träufeln des Feldpaketes mit den
Zinken verklebt ist. Weil das Einlegen des Anschlußdrahtes zwischen die Zinken wesentlich
weniger Zeit beansprucht als das Anbringen einer Schnur oder Bandage , läßt sich
auf diese Weise ein beträchtlicher Anteil der bisher für die Befestigung erforderlichen
Arbeitszeit einsparen, was die Herstellung des Feldpaketes ebenfalls verbilligt.
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Schließlich kann auch noch die Montage des Feldpaketes rationalisiert
werden, wenn man den Isolationskörper als einen auf das Blechpaket aufgespritzten,
einstückigen Körper ausbildet und den einander abge-)cehrten Flächen der beiden
Endscheibenteile einen vorgegebenen Abstand gibt und die Dicke des einen Endscheibenteiles
von seinem Sollwert um die Abweichung der Länge des Blechpaketes von dessen Sollwert
abweichen läßt. Das Feldpaket kann dann ohne Schwierigkeiten zwischen zwei Rippen
oder dergleichen eines Geh'iuses festgelegt werden, weil die Länge des Feldpaketes
nicht von den unvermeidlichen Toleranzen in der Länge des Blechpaketes beeixuflußt
wird.
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Die Schwierigkeiten, die bisher bek der Befestigung und axialen Festlegung
eines Feldpaketes mit Hilfe solcher Rippen oder dergleichen vorhanden waren, sind
durch eine solche Ausbildung des Isolationskörpers vollständig beseitigt.
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Im folgenden ist die Erfindung anhand von auf der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispielen im einzelnen erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine Ansicht des
ersten Ausführungsbeispiels in bewickeltem Zustand, Fig. 2 eine Ansicht des ersten
AusfUhrungsbeisPiels in einer um 900 gegenüber der Fig. 1 dargestellten Lage gedrehten
Position, Fig. 3 eine Stirnansicht des ersten Ausführungsbe-ispiels im unbewickelten
Zustand, Fig. 4 eine Stirnansicht des zweiten Ausfürungsbeispiels im bewickelten
Zustand, Fig. 5 eine Seitenansicht des zweiten Ausführungsbeispiels im bewickelten
Zustand.
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Zur Isolierung der beiden Spulen 1 und 2 eines als Ganzes mit 3 bezeichneten
Feldpaketes für einen 2-poligen Motor mit ausgeprägten Polen im Stator ist ein Isolationskörper
4 vorgesehen, der aus einem thermoplastischen Kunststoff besteht. Im Ausführungsbeispiei
ist der Isolationskörper 4 durch Umspritzen des Blechpaketes 7 hergestellt, also
einstückig ausgebildet. Selbstverständlich könnte auch ein geteilter Isolationskörper
verwendet werden.
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In diesem Falle werden die beiden Hälfte vorzugsweise gleich und so
ausgebildet, daß sich ihre Enden auf halber Länge des Blechpaketes UberlappenO
Der
Isolationskörper 4 besitzt zwei gleich ausgebildete Endscheibenteile 6, deren Form
mit der Form eines der das Blechpaket 7 bildenden Bleche im wesentlichen übereinstimmt.
Ein Unterschied besteht darin, daß die Pol spitzen 8 länger sind als diejenigen
des Blechpaketes 7. Hierdurch wird ein größerer Nutraum erreicht,ohne den Feldverlauf
im Bereich zwischen den Polspitzen zu beeinflußen.
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Auf der dem Blechpaket 7 abgekehrten Seite der Endscheibenteile 6
sind diese im Bereich der beiden Polschuhe mit je einer sich axial nach außen erstreckenden,
in Form eines Ringsegmentes ausgebildeten Wand 9 bzw.10 versehen. Die Höhe der Wände
9 und 10, die längs des Randes der den Polschuhen entsprechenden Teile der Endscheibenteile
6 verlaufen, ist im Ausführungsbeispiel etwas größer als die Ausladung der Wickelköpfe
der Spulen 1 und 2 in axialer Richtung des Feldpaketes 3.
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Der Krümmungsradius der Innenfläche der konzentrisch zur Bohrung des
Feldpaketes angeordneten Wände 9 und 10 ist etwa gleich dem Krümmungsradius der
zugeordneten Polflächen. Die Wände 9 und 10 bilden dadurch praktisch eine Verlängerung
der beiden Polflächen in axialer Richtung. Wie Fig. 2 zeigt, sind die freien Eckzonen
beider Wände 9 und 10 abgeschrägt.
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An dem dem Endscheibenteil abgekehrten Rand besitzen beide Wände 9
und 10 je einen radial abstehenden und damit parallel zum Endscheibenteil liegenden
Lappen 25 bzw. 26 der einstückig mit der Wand ausgebildet ist und, wie Fig. 1 zeigt,
mit-deren Aussenkante bündig abschließt.
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Die beiden gleich ausgebildeten Lappen 25 und 26 sind an der der Polmitte
entsprechenden Stelle des Randes vorgesehen und haben eine Höhe, die etwa der in
radialer Richtung gemessenen Höhe der Wickelköpfe 1' und 2' der Spulen 1 bzw. 2
entspricht. Dadurch ist gewährleistet, daß die Wickelköpfe, welche an den Wänden
9 und 10 sowie an den Lappen 25 und 26 anliegen, sicher in der ihnen beim Wickeln
gegebenen, in den Figuren 1 und 2 dargestellten Lage ohne zusätzliche Befestigungsmittel
in Form von Bandagen oder dergleichen gehalten werden.
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Für die Fixierung der WJ.ckelköpfe mit Hilfe der Lappen 24 und 25
genügt es, wenn diese eine relativ kleine Breite besitzen. Im Ausführungsbeispiel
ist die Breite etwa gleich 1/3 des Abstandes zwischen den beiden Nuten ein und desselben
Poles gewählt. Außerdem besitzen hier die Lappen 24 und 25 eine zu ihrem freien
Ende hin abnehmende Breite.
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Die beiden Endscheibenteile 6 tragen im Bereich der Mitte jedes Poles
einstückig mit ihnen ausgebildete Zinken 27, die in Umfangsrichtung im Abstand voneinander
angeordnet sind und 4 Kämme bilden. Wie Fig. 2 zeigt, liegen die Zinken 27 in Ebenen,
die parallel zu den nach außen weisenden Stirnflächen der EndscheibenteLle 6 liegen.
Die Zinken 27,'welche von der nach außen weisenden Mantelfläche der Endscheibenteile
6 abstehen, sind jedoch von der nach außen weisenden Stirnfläche des zugehörigen
Endscheibenteils etwas zur Paketmltte hin versetzt, damit zwischen ihnen und dem
Wickellcopf 1 bzwO 2° ein kleiner Zwischenraum vorhanden lsto Dieser Zwischenraum
erleichtert das Einlegen der von je einem Isolationsschlauch 28 umhüllten Anschlußdrähte
29 der Spulen 1 und 2. Diese Anschlußdrähte 29 werden, wie Fig. 2 zeigt, wellenartig
um die Zinken je eines der Kämme gelegt, wodurch die Notwendigkeit entfällt, die
Anschlußdrähte zur Schnur oder einer Bandage am Wickelkopf
zu befestigen.
Da nach dem Einlegen der Anschlußdrähte das Feldpaket getränkt oder geträufelt wird,
verkleben die Isolierschläuche 28 mit dem Zinken 27, so daß ein ungewolltes Lösen
ausgeschlossen ist.
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Um eine eng tolerierte Länge des Feldpaketes, gemessen von der nach
außen weisenden Stirnfläche des einen Endscheibenteils bis zu der nach außen weisenden
Stirnfläche des anderen Scheibenteils, zu erhalten, ist im Ausführungsbeispiel nur
der die Wand 10 tragende Endscheibenteil mit einer vorgegebenen Stärke ausgebildet.
Die Stärke des die Wand 9 tragenden Endscheibenteils weicht hingegen vom Sollwert
um die Längenabweichung des Blechpaketes 7 von dessen Sollwert ab. Dadurch ist verhindert,
daß sich die unvermeidlichen Längenabweichungen des Blechpaketes auf die oben definierte
Länge des Feldpaketes auswirkt. Infolgedessen kann das Feldpaket ohne Schwierigkeiten
zwischen strichpunktiert in Fig. 2 angedeuteten Rippen 30 eines nur schematisch
angedeuteten Gehäuses festgehalten und in der gewünschten axialen Lage fixiert werden.
Für eine genaue Fixierung der axialen Lage ist dabei von Vorteil, daß die Stärke
des die Wand 10 tragenden Endscheibenteils nicht von der Länge des Blechpaketes
abhängt, so daß die eine Stirnfläche des Blechpaketes in einer vorgegebenen Lage
bezüglich der nach außen weisenden Stirnflächen der Endscheibenteile 6 liegt.
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Wie die Fig. 4 und 5 zeigen, können statt je eines einzigen Lappens
25 oder 26 an jeder Wand auch mehrere solcher Lappen vorgesehen sein. Im Ausführungsbeispiel
ist jede Wand 109 und 110 mit je zwei radial von ihrem dem Endscheibenteil abgekehrten
Rand abstehenden Lappen 125 und 125' bzw. 126 und 126' versehen, die symmetrisch
zur Polen mitte angeordnet sind und in flereichon liegen, in denen
der
Wickelkopf der Spulen 101 und 102 schon wieder einen kleineren Abstand von den Endscheibenteilen
106 als in der Polmitte besitzt. Die Lappen können deshalb eine größere Dicke, gemessen
in axialer Richtung des Feldpaketes, erhalten als die Lappen 25 und 26 des ersten
Ausführungsbeispiels, was eine erwünschte höhere Festigkeit der Lappen ergibt.