DE1206995B

DE1206995B - Verfahren zur Herstellung von isolierten Leitern oder Leiterbuendeln fuer elektrische Maschinen

Info

Publication number: DE1206995B
Application number: DEL48425A
Authority: DE
Inventors: Klaus Sperling
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1964-07-31
Filing date: 1964-07-31
Publication date: 1965-12-16

Description

Verfahren zur Herstellung von isolierten Leitern oder Leiterbündeln für elektrische Maschinen Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von isolierten Leitern oder Leiterbündeln für elektrische Maschinen, bei der eine Imprägnierung mit härtbarem Kunstharz im Vakuumdruckgußverfahren vorgenommen wird.
Es ist bekannt, die üblichen Isolationslagen vor dem Imprägnieren mit einigen Lagen Isolierband zu bewickeln. An anderer Stelle wurde beschrieben, die Leiter oder Leiterbündel im Imprägnierbad so weit abzukühlen, daß das Imprägnierharz beim Herausnehmen der Leiter nur noch langsam abfließt.
Bither hat man die im Vakuumdruckgußverfahren imprägnierten Leiter- bzw. Leiterbündelisolationswicklungen in festen Formen nachbehandelt, um die gewünschten' Abmessungen nach dem Aushärten sicherzustellen. Die Bereitstellung passender Formen ist jedoch vielfach sehr aufwendig, da die geometrische Gestalt der Leiter bzw. Leiterbündel häufig kompliziert ist und bei Wickelkörpern (z. B. Spulen) ohnehin zum Teil erhebliche Meßtoleranzen auftreten können.
Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, die gewünschten Abmessungen der Leiter bzw. Leiterbündel nach der Imprägnierung der Isolationswicklung mit härtbarem Kunstharz zu erzielen, ohne feste Formen dazu zu benötigen.
Das Verfahren zur Herstellung von isolierten Leitern oder Leiterbündeln für elektrische Maschinen, bei welchem die Isolierbandlagen nach dem Vakuumdruckgußverfahren bei erhöhter Temperatur mit lösungsmittelfreiem Harz, insbesondere heißhärtendem Epoxydharz, imprägniert werden, wobei über die üblichen Isolationslagen vor dem Imprägnieren einige Lagen Isolierband, insbesondere Glasseidenband, gewickelt werden, hat erfindungsgemäß das Kennzeichen, daß die Leiter oder Leiterbündel nach dem Vakuumdruckgußverfahren in an sich bekannter Weise im Imprägnierbad so weit abgekühlt werden, bis das Imprägnierharz beim Herausnehmen der Leiter nur noch langsam abfließt, daß die imprägnierten Leiter oder Leiterbündel nach dem Herausnehmen aus dem Imprägnierbad in ein heißes, nichtaushärtendes Kunstharzbad mit im Vergleich zum Imprägnierbad höherem spezifischem Gewicht getaucht werden, wobei der außerhalb der Glasseidenbandlagen befindliche Teil des Imprägnierharzes abgeschwemmt und der innerhalb der Glasseidenbandlagen befindliche Teil des Imprägnierharzes ausgehärtet wird, daß die Leiter oder Leiterbündel nach Entnahme aus dem nicht aushärtenden Kunstharzbad durch Abtropfenlassen bis auf einen Rest von dem äußerlich anhaftenden, nicht aushärtenden Kunstharz befreit werden und daß diese Restschicht mit einem an sich bekannten Härter bestrichen und nachträglich gehärtet oder aber mittels eines milden Lösungsmittels abgespült und durch eine Oberflächenspritzlackierung ersetzt wird.
Als nicht aushärtendes Kunstharzbad eignet sich für den Fall, daß heißhärtendes Epoxydharz als Imprägnierharz verwendet wird, zweckmäßig ein antixotropiertes hochmolekulares Epoxydharzvorprodukt mit Quarzmehlzusatz zur Erhöhung des spezifischen Gewichts und zur Verhinderung eines Eindringens innerhalb der Glasseidenbandlagen. Das außerhalb der Glasseidenbandlagen abgeschwemmte Imprägnierharz sammelt sich wegen seines geringeren spezifischen Gewichts an der Oberfläche des nicht aushärtenden Kunstharzbades und härtet dort aus, während das in der Leiter- bzw. Leiterbündelisolation verbleibende Imprägnierharz nach einem gewählten Temperatur-Zeit-Programm in dem nicht aushärtenden Kunstharzbad zur Aushärtung gebracht wird. Der Rest des nicht aushärtenden Kunstharzes, der nach dem Herausnehmen der Leiter bzw. Leiterbündel aus dem Kunstharzbad und nach dem zweckmäßig in einem Ofen vorzunehmenden Abtropfenlassen gegebenenfalls noch an den Leitern bzw. Leiterbündeln verbleibt, ändert an den Abmessungen, die durch das Bewickeln mit den Glasseidenbändern festgelegt waren, praktisch nur so wenig, daß die Bemessungstoleranzgrenzen ohne weiteres eingehalten werden. Das Bestreichen dieses Restes mit Härter und die anschließende Aushärtung dieser Oberflächenschicht soll vermeiden, daß das Produkt klebrig ist. Um die Klebrigkeit der Oberfläche zu beseitigen, ist außer dem Einstreichen mit einem Epoxydharzhärter der genannte andere Weg möglich, der ein rasches Abspülen von der äußeren Bandoberfläche mit einem milden Lösungsmittel vorsieht. Hieran anschließend kann nach kurzer Ofentrocknung zur Vertreibung von Lösungsmittelresten eine Oberfiächenspritzlackierung mit bei Raumtemperatur flüssigen Epoxydharz-Härter-Gerri3c'_,en oder anderen Lacken vorgenommz_i N""ercicn.
Das Vakuumdruckgußverfahren kann in Ausübung der Erfindung beispielsweise mit heißhärtendem ungefülltem Epoxydharz mit einem spezifischen Gewicht von 1,15 bis 1,2 vorgenommen werden, wobei die Imprägniertemperatur etwa 80° C beträgt und das Harz dünnflüssig sowie von langer Tropfzeit ist. Die anschließende Abkühlung wird so weit getrieben, daß das Harz zähflüssig wird und von dop. Imprägnierteilen nur noch langsam abfließt, wenn sie aus dem Imprägnierharz herausgenommen werden. Die Abkühlung führt etwa bis auf Raumtemperatur, zum Teil auch noch darunter. Das nicht aushärtende, also härterfreie Kunstharzbad ist im Falle des vorstehend genannten Epoxydimprägnierharzes ein antixotropiertes hochmolekulares Epoxydharzvorprodukt,das zweckmäßig mit so viel Quarzmehl gefüllt ist, daß das spezifische Gewicht etwa 1,6 bis 1,7 beträgt. Um das überflüssige Imprägnierharz außerhalb der Glasseidenbandlagen wieder dünnfüssig zu machen und von diesen abzuschwemmen, Genügt bereits die beim Imprägnieren angewandte Temperatur. Für die Aushärtung des Imprägnierharzes innerhalb der Isolation der Leiter bzw. Leiterbündel bis zu den Glasseidenbandlagen ist dagegen eine Steigerung der Temperatur des nicht aushärtenden Kunstharzbades auf etwa 120 bis 130° C erforderlich, die dann bis zur Erreichung des gewünschten Aushärtungsgrades beibehalten wird. Die Glasseidenbandlagen wirken gegen den Quarzmehlgehalt des Bades als Filter, so daß das Bad nicht durch die Bandlagen hindurchdringt.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist z. B. bei der Herstellung von Polspulen für Bahnmotoren und allgemein vorteilhaft anwendbar, wenn sonst wegen der komplizierten Gestalt der Leiter oder Leiterbündel aufwendige Formen gebraucht wurden.
F i g. 1 zeigt den Spulenkörper 1 mit der Glasseidenfeingewebebandbewicklung 2 in dem Imprägnierharzband 3, welches sich in der Imprägnierwanne 4 befindet.
F i g. 2 zeigt den Spulenkörper 1 mit der nach dem Erkalten und Herausnehmen aus dem Imprägnierharzbad 3 auf der Bewicklung 2 haftenden Imprägnierharzschicht 3 a und darunter das nicht aushärtende, mit Quarzmehlzusatz versehene Kunstharzbad 5 in dem Behälter 6 zur Aufnahme des Spulenkörpers 1. Während der Imprägnierung soll der Luftdruck mindestens so hoch sein wie der Partialdruck des Imprägnierharzes; nach der Imprägnierung soll er mindestens 1 at sein.

Claims

Patentansprüche: 1. Verfahren zur Herstellung von isolierten Leitern oder Leiterbündeln für elektrische Maschinen, bei welchem die Isolierbandlagen nach dem Vakuumdruckgußverfahren bei erhöhter Temperatur mit lösungsmittelfreiem Harz, insbesondere heißhärtendem Epoxydharz, imprägniert werden, wobei über die üblichen Isolationslagen vor dem Imprägnieren einige Lagen Isolierband, insbesondere Glasseidenband, gewickelt werden, dadurch gekennzeichn e t, daß die Leiter oder Leiterbündel nach dem Vakuumdruckgußverfahren in an sich bekannter Weise im Imprägnierbad so weit abgekühlt werden, bis das Imprägnierharz beim Herausnehmen der Leiter nur noch langsam abfließt, daß die imprägnierten Leiter oder Leiterbündel nach dem Herausnehmen aus dem Imprägnierbad in ein heißes, nicht aushärtendes Kunstharzbad mit im Vergleich zum Imprägnierbad höherem spezifischen Gewicht getaucht werden, wobei der außerhalb der Glasseidenbandlagen befindliche Teil des Imprägnierharzes abgeschwemmt und der innerhalb der Glasseidenbandlagen befindliche Teil des Imprägnierharzes ausgehärtet wird, daß die Leiter oder Leiterbündel nach Entnahme aus dem nicht aushärtenden Kunstharzbad durch Abtropfenlassen bis auf einen Rest von dem äußerlich anhaftenden, nicht aushärtenden Kunstharz befreit werden und daß diese Restschicht mit einem an sich bekannten Härter bestrichen und nachträglich gehärtet oder mittels eines milden Lösungsmittels abgespült und durch eine Oberfiächenspritzlackierungsschicht ersetzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß heißhärtendes Epoxydharz als Imprägnierharz und ein antixotropiertes hochmolekulares Epoxydharzvorprodukt mit Quarzmehlzusatz als nicht aushärtendes Abschwemm-und Härtebad verwendet werden.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Imprägnierharz ein spezifisches Gewicht von 1,15 bis 1,2, das Abschwemm- und Härtebadharz ein spezifisches Gewicht von 1,6 bis 1,7 aufweist.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Restschicht aus nicht härtendem Kunstharz durch eine Spritzlackierungsschicht aus einem bei Raumtemperatur flüssigen Epoxydharz-Härter-Gemisch ersetzt wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Österreichische Patentschriften Nr. 201172, 207450.