DE1297749B - Abdichtmasse fuer elektrische Maschinen - Google Patents

Description

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Beim Abdichten von Hohlräumen in elektrischen Ammoniumcarbonat, Kalimnbicarbonat oder Na-

Maschinen tritt häufig die Schwierigkeit auf, daß die triumbicarbonat mit geringen Zusätzen organischer

vorgesehene Abdichtmasse sowohl hohe isolierende Säuren, wie beispielsweise Maleinsäure, Fumarsäure,

als auch gute elastische Eigenschaften aufweisen Phthalsäure, Isophthalsäure und Terephthalsäure, die muß. Solche Abdichtmassen werden beispielsweise 5 Kohlendioxyd aus Carbonaten freimachen können,

bei der Herstellung von Schwalbenschwanzkommu- Die festen Füllstoffe und die Schaumbildner wer-

tatoren benötigt, um den bei den Kommutatorstegen den in einer geeigneten Mischvorrichtung innig mit

zur Aufnahme der Spannringe ausgesparten Raum, der Harzhärtermischung vermischt. Als Endergebnis

der von diesen nicht ganz ausgefüllt wird, völlig erhält man dann eine verhältnismäßig dicke pastenzu verschließen. Dies ist wichtig, um den Eintritt io artige Spachtelmasse hoher Viskosität mit schaum-

von Fremdteilchen zu vermeiden, da Ablagerungen artigem Charakter, so daß die Abdichtwirkung

von Schmutz, Kohle, Staub oder anderen Fremd- beachtlich erhöht wird.

teilchen an dieser Stelle Überschläge und Kurz- Weiterhin ist es möglich, das zur Herstellung der Schlüsse zwischen einzelnen Kommutatorstegen zur Abdichtmasse verwendete Gemisch aus Epoxydharz Folge haben können. Bisher ist keine Abdichtmasse 15 und einer Fettsäure mit einem Polyesterharz zu bekannt, die diesen Luftspalt in befriedigender Weise modifizieren. Dadurch wird die Elastizität der Masse abdichtet. erhöht, es bleibt aber infolge des Anteiles an Fett-An sich ist es bekannt, bei der Herstellung von säure der Polyesterharzanteil kleiner als bei den hochspannungsfesten GlimmerkunstharzhülsenTränk- bekannten Epoxydpolyesterharzgemischen, so daß harzgemische auf der Basis von sauren Polyestern 20 die Wasseraufnahme der Abdichtmasse nicht in mit freien Karboxylgruppen und komplexen Epoxyd- unzulässiger Weise erhöht wird, harzen zu verwenden. Bei der Imprägnierung von Schließlich können der Abdichtmasse noch fein-Wicklungen mit einem solchen Tränkharzgemisch verteilte Füllstoffe zur Verbesserung ihrer Eigenkommt es darauf an, daß das Tränkharzgemisch schäften zugesetzt werden. Als Füllstoff eignet sich möglichst niedrigviskos ist, damit die Hohlräume 25 insbesondere Quarzmehl mit einer durchschnittlichen innerhalb der den Leiter umgebenden Isolierung Teilchengröße unter 1 μ. Der Füllstoff kann aber vollständig ausgefüllt werden. Die vollständige auch andere feste anorganische Stoffe, wie Calcium-Durchdringung der Isolierung mit dem Tränkharz silikat, Calciumcarbonat, Aluminiumsilikat, Magneist erforderlich, damit eine hohe Glimmfestigkeit und siumsilikat, Talkum, Eisenoxyd, Diatomeenerde, hymithin eine gute Verlustfaktorcharakteristik erreicht 3° dratisiertes Aluminiumoxyd, hydratisierte Silikate, wird. Das gleiche gilt für das ebenfalls bekannte wie beispielsweise Glimmer, Kaolin, Bentonit oder Vergießen der Läufer elektrischer Maschinen mit Glas, enthalten. Die Füllstoffteilchen können auch einem Epoxydharz, dem ein Alkylpolysulfid und mit einer Seife, wie beispielsweise Aluminiumstearat feingemahlener Gummi beigemischt ist. Auch hierbei oder Magnesiumstearat, mit einem trockenen Öl, wie kommt es darauf an, daß das unter sehr hohen 35 beispielsweise Tallöl, oder mit einer Fettsäure, wie Drücken ausgehärtete Epoxydharz die vorhandenen beispielsweise Stearinsäure überzogen werden. Der Hohlräume möglichst vollkommen ausfüllt. Zusatz an Füllstoff kann 15 bis 40% betragen.

Demgegenüber befaßt sich die Erfindung mit der Es kann weiterhin zweckmäßig sein, dem Gemisch, Schaffung einer Abdichtmasse von etwa spachtel- obwohl die Fettsäure bereits als Härter für das massenähnlicher Konsistenz, die dazu dient, inner- 40 Epoxydharz wirkt, noch zusätzlich einen höherhalb einer elektrischen Maschine befindliche Hohl- funktioneilen Epoxydharzhärter zuzusetzen. Dadurch räume größeren Inhalts nach außen hin gegenüber erhält man eine engmaschige Vernetzung der Abdem Eindringen von Fremdkörpern abzudichten. dichtmasse.

Gemäß der Erfindung besteht eine solche Abdicht- Zur Erläuterung sei im folgenden als Ausführungsmasse aus aushärtbarem Epoxydharz, dem eine 45 beispiel die Herstellung einer Abdichtmasse gemäß dimerisierte höhere, ungesättigte Fettsäure zugesetzt der Erfindung beschrieben. Ungefähr 137 Gewichtsist. Die Fettsäure löst sich molekular-dispers im teile eines flüssigen polymeren Epoxydharzes mit Harzgemisch und wirkt als Härter für das Epoxyd- einer Epoxydäquivalenz von 175 bis 250 und ungeharz. Die so gewonnene Abdichtmasse ist sehr fähr 59 Gewichtsteile einer flüssigen Fettsäure mit flexibel und hat eine hohe Festigkeit und Zähigkeit. 50 36 Kohlenstoffatomen pro Molekül, die durch PoIy-Sie hat außerdem sehr gute Adhäsionseigenschaften, merisation einer Linolsäure hergestellt wurde, werden so daß Hohlräume in elektrischen Maschinen durch in einem geeigneten Gefäß miteinander gemischt und sie flexibel abgedichtet werden können, ohne daß erhitzt, bis sich eine Masse mit einer Viskosität von auf die abzudichtenden Teile ein unzulässiger Druck ungefähr 40 000 cP ergibt. Diese Masse ähnelt in ausgeübt wird. Dies ist beispielsweise für die Ab- 55 ihrer Konsistenz einer Spachtelmasse, dichtung der unterhalb einer Kommutatorlauffläche Sie wird verwendet, um bei dem in der Figur darbefindlichen Hohlräume wesentlich. Darüber hinaus gestellten Schwalbenschwanzkommutatori den Spalt 2 weist die Abdichtmasse gemäß der Erfindung infolge abzudichten, der sich zwischen den Kommutatorihres niedrigen Gehaltes an polaren Gruppen eine Stegen 3 und den mit der Isolierung 4 versehenen geringe Neigung zur Wasseraufnahme auf, was mit 60 Spannringen 5 ergibt. Dazu wird die Abdichtmasse 6 Rücksicht auf ihre Verwendung bei elektrischen mit einer Spritzpistole oder von Hand auf die IsoMaschinen wünschenswert ist. lation 4 aufgetragen, bevor die Spannringe einge-Um mit der erfindungsgemäßen Abdichtmasse eine spannt werden. Die Abdichtmasse 6 ist bei dem Aufnoch bessere Raumausfüllung zu erzielen, empfiehlt bringen noch nicht ausgehärtet, also noch von pastenes sich in Durchführung des Erfindungsgedankens, 65 förmiger Konsistenz.

dem Gemisch aus Epoxydharz und einer Fettsäure Anschließend wird dann die Abdichtmasse zu

0,1 bis 15% Schaumbildner zuzusetzen. Beispiele einem flexiblen, zähen, festen Körper ausgehärtet,

von geeigneten Schaumbildnern sind: indem bei der Herstellung des Kommutators, nach-

dem die Spannringe bereits eingespannt wurden, die gesamte Anordnung 18 Stunden lang auf etwa 170° C erhitzt und anschließend 2 bis 3 Tage lang bei etwa 15O⁰C gehalten wird.

Die Abdichtmasse 6 ist flexibel und schließt den Spalt 2 vollständig gegen den Eintritt von Schmutz, Bürstenstaub und anderen Fremdstoffen ab. Die elastischen Eigenschaften der Abdichtmasse 6 reichen aus, um die Toleranzen zwischen den Kommutatorstegen 3 aufzunehmen, ohne daß hierbei ein unzulässiger Druck auf die Stege ausgeübt wird. Die Gefahr, daß durch die Abdichtmasse Stege herausgedrückt werden, wie es oft bei nicht elastischen Abdichtmassen der Fall ist, ist also weitgehend vermieden.

Die Herstellung der Abdichtmasse kann noch in folgender Weise abgewandelt werden:

Man fülle 196 Gewichtsteile eines Epoxydharz-Fettsäure-Gemisches, das nach dem bereits beschriebenen Verfahren hergestellt ist, in ein geeignetes Mischgefäß. Die folgenden Zusätze werden dann in der angegebenen Reihenfolge der Mischung hinzugegeben, wobei nach jedem Zusatz die Mischung vollständig durchgerührt wird:

3,6 Gewichtsteile Härtergemisch aus Triäthanolamin und Trihexylenglykolbiborat,

120 Gewichtsteile eines aus 12 Mol Adipinsäure, 1 Mol Fumarsäure, 2,3 Mol Neopenthylglykol, 12MoI Äthylenglykol und 0,3 Mol Glycerin durch Schmelzkondensation hergestellten Polyesterharzes,

3,2 Gewichtsteile eines Schaumbildners, wie z. B. Ν,Ν'-Dinitrosopentamethylentetramin oder Ammoniumcarbonat,

60 Gewichtsteile eines feinkörnigen Füllstoffes mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von weniger als 1 μ, wie feinteilige Kieselsäure oder Talkum.

Die endgültige Mischung ist von pastenförmiger Konsistenz. Der pastenartige Stoff wird dann zu einem wärmegehärteten flexiblen festen Körper ausgehärtet, indem man ihn 10 Minuten lang auf ungefähr 150° C erhitzt. Das ausgehärtete Harz weist eine Härte von 30 bis 60 nach der Durometerskala auf, hat eine ausgezeichnete Reißfestigkeit, leichte Schwammigkeit und Porigkeit. Ein Erwärmen für mehrere Tage auf 175° C oder auf 250° C für V₂ bis IV2 Stunden zeigt keine Vergrößerung der Härte und keinen Verlust der Schwammigkeit.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Abdichtmasse für elektrische Maschinen, vorzugsweise zum Abdichten des Luftspaltes zwischen den Spannringen und den Kommutatorstegen eines Schwalbenschwanzkommutators, d adurch gekennzeichnet, daß aushärtbarem Epoxydharz eine dimerisierte höhere, ungesättigte Fettsäure zugesetzt ist.

2. Abdichtmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gemisch aus Epoxydharz und einer Fettsäure mit einem Polyesterharz modifiziert ist.

3. Abdichtmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Gemisch aus Epoxydharz und einer Fettsäure 15 bis 40% eines feinkörnigen, anorganischen Füllstoffes zugefügt sind.

4. Abdichtmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Gemisch aus Epoxydharz und einer Fettsäure 0,1 bis 15% Schaumbildner, wie beispielsweise Ammoniumcarbonat, Kalium- und Natriumbicarbonat, zugesetzt sind.

5. Abdichtmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein höherfunktioneller Epoxydharzhärter zugesetzt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen