FR2469817A1

FR2469817A1 - Strip windings for alternators with insulating pegs - to align the inter-laminar insulation to minimise the width of strip insulation used

Info

Publication number: FR2469817A1
Application number: FR7927684A
Authority: FR
Inventors: Rene Orlandi
Original assignee: Jeumont Schneider SA
Current assignee: Jeumont Schneider SA
Priority date: 1979-11-09
Filing date: 1979-11-09
Publication date: 1981-05-22

Abstract

Layers of sheet insulation materials are aligned between layers of strips of conductive metal (copper) assembled into a spiral winding by use of insulating pegs to align holes predrilled in both the insulating and the conductive strips. Esp. claimed for assembly of windings for high power alternators, to avoid the use of excess borders on the insulation strips. Pref. the pins are made of glass-reinforced epoxy resin, as a force fit into the holes, may be threaded for insertion by screwdriver to also clamp the layers together.

Description

PROCEDE D'ASSEMBLAGE DES ELEMENTS D'UNE BOBINE
INDUCTRICE D'ALTERNATEUR
La présente invention concerne les machines électriques tournantes et, plus particulièrement, les alternateurs de grande puissance.METHOD FOR ASSEMBLING THE ELEMENTS OF A COIL
ALTERNATOR INDUCTOR
The present invention relates to rotating electrical machines and, more particularly, to high power alternators.

On sait que les bobines inductrices des alternateurs de grande puissance sont constituées par des plaques allongées de cuivre pourvues à chaque extrémité d'un moyen de solidarisation permettant de former des spires de grandes dimensions entre chacune desquelles est disposée une feuille en matériau isolant. L'assemblage des bobines pose le problème de l'alignement des éléments de ces bobines. It is known that the induction coils of high-power alternators are constituted by elongate copper plates provided at each end with a securing means for forming large turns between each of which is arranged a sheet of insulating material. The assembly of the coils poses the problem of the alignment of the elements of these coils.

Jusqu'à présent, ce problème etait résolu en disposant entre chaque ; > ire une feuille de matière isolante plus large que les plaques de cuivre quelle sépare et en arasant, après cuisson sous presse de la bobine, les parties de chaque feuille isolante faisant saillie entre deux plaques de cuivre adjacentes. Cette opération présentait l'inconvénient d'entre particulièrement longue et coûteuse. Le but de la présente invention est d'obvier à cet inconvénient et d'éliminer l'ôtape d'arasage des feuilles isolantes dans la fabrication des bobines in 't ductrices telles qu'utilisôes pour les poles d'alterna tueur. So far, this problem has been solved by arranging between each; ire a sheet of insulating material wider than the copper plates which separates and scraping, after cooking in press the coil, the parts of each insulating sheet protruding between two adjacent copper plates. This operation had the disadvantage of being particularly long and expensive. The object of the present invention is to obviate this disadvantage and to eliminate the shaving step of insulating sheets in the manufacture of induction coils such as used for poles of killer alterna.

Selon le procédé, objet de l'invention, un orifice est préalablement pratiqué au voisinage des extrémités des plaques de cuivre et des feuilles isolantes, à un emplacement déterminé par rapport à leurs côtés respectifs, et des broches en matériau isolant sont introduites dans ces orifices de manière à assurer l'alignement de l'empilage des plaques et des feuilles lors de l'assemblage des bobines et avant cuisson de ces dernières sous presse. According to the method, object of the invention, an orifice is previously made in the vicinity of the ends of the copper plates and insulating sheets, at a predetermined location relative to their respective sides, and pins of insulating material are introduced into these orifices. in order to ensure the alignment of the stack of plates and sheets during the assembly of the coils and before cooking the latter in press.

L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, avantages et caractéristiques de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit à laquelle une planche de dessin est annexée. The invention will be better understood and other objects, advantages and features thereof will become more apparent upon reading the following description to which a drawing board is appended.

La figure unique représente schématiquement en perspective une spire d'une bobine dans laquelle des orifices ont été pratiqués pour permettre l'introduction de broche d'alignement conformément à l'invention. The single figure shows schematically in perspective a turn of a coil in which orifices have been made to allow the introduction of alignment pin according to the invention.

En référence maintenant à la figure unique, la bobine est constituée par une pluralité de plaques allon gées 1,2,3,4,5 et 6, en matériau conducteur, tel le cuivre, pourvues à chaque extrémité d'un moyen de solidarisation permettant de relier deux plaques successives en formant un angle droit à la manière d'une spirale. Sur la figure, le moyen de solidarisation représenté est du type queue d'aronde 7,8 bien connu. Referring now to the single figure, the coil is constituted by a plurality of 1,2,3,4,5 and 6 alloy plates, made of conductive material, such as copper, provided at each end with a securing means allowing to connect two successive plates forming a right angle in the manner of a spiral. In the figure, the securing means shown is of the well-known 7.8 dovetail type.

Ce moyen de solidarisation est généralement obtenu par poinçonnage ou par découpage des plaques de cuivre. This securing means is generally obtained by punching or cutting the copper plates.

Les plaques sont, en outre, brasées dans les angles intérieurs 9, de manière à assurer un excellent contact électrique. Entre chaque spire, on dispose une feuille en matériau isolant 10, de manière à assurer l'isolement électrique entre chaque spire et à éviter tout claquage entre spires adjacentes. Cette feuille isolante 10 de forme rectangulaire, a sensiblement les mêmes dimensions que les plaques de cuivre.The plates are, in addition, brazed in the inner corners 9, so as to ensure excellent electrical contact. Between each turn, there is a sheet of insulating material 10, so as to ensure the electrical isolation between each turn and to avoid any breakdown between adjacent turns. This insulating sheet 10 of rectangular shape, has substantially the same dimensions as the copper plates.

Selon l'invention, des orifices sont pratiqués aux extrémités de chaque plaque et de chaque feuille isolante en des emplacements déterminés, de telle manière que des broches soient introduites dans ces orifices pour assurer l'alignement parfait de l'empilage des plaques et des feuilles isolantes. According to the invention, orifices are made at the ends of each plate and each insulating sheet in specific locations, so that pins are introduced into these orifices to ensure perfect alignment of the stack of plates and sheets. insulating.

Comme représenté, un orifice il est prévu au voisinage du moyen de solidarisation 8 des plaques. Les broches 12 (dont deux seulement ont été représentées sur la figure) permettent d'assurer l'alignement requis des éléments de la bobine avant cuisson de cette dernière sous presse. As shown, an orifice is provided in the vicinity of the securing means 8 of the plates. The pins 12 (only two of which have been shown in the figure) make it possible to ensure the required alignment of the elements of the coil before cooking the latter in press.

Ce procédé présente l'avantage de permettre la suppression de l'étampe d'arasage de la feuille isolante normalement prévue après la cuisson puisque cette feuille isolante 10 peut être découpée avant sa mise en place, aux dimensions précises des plaques de cuivre.De pré férence, les broches 12 sont réalisées dans un matériau isolant dont le coefficient de dilatation thermique est voisin de celui du cuivre dont sont constituées les plaques 1, 2, 3, etc...; tout mélange verre-époxyde donne d'excellents résultats en particulier lorsque les broches 12 ne constituent pas les points d'ancrage des différentes spires
Dans le but de simplifier la fabrication des différents éléments constitutifs de telles bobines, les orifices prévues dans les plaques de cuivre et dans les feuilles isolantes sont pratiqués s lors de la découpe de ces der nières par simple poinçonnage additionnel, ce qui permet d'éliminer une étape de fabrication.This method has the advantage of allowing the removal of the shaving stamp of the insulating sheet normally provided after baking since this insulating sheet 10 can be cut before its introduction, to the precise dimensions of the copper plates. Preferably, the pins 12 are made of an insulating material whose thermal expansion coefficient is close to that of the copper of which the plates 1, 2, 3, etc. are formed; any glass-epoxy mixture gives excellent results, especially when the pins 12 do not constitute the anchoring points of the different turns
In order to simplify the manufacture of the various elements constituting such coils, the orifices provided in the copper plates and in the insulating sheets are practiced when the latter are cut by simply additional punching, which eliminates a manufacturing step.

Bien que seul un mode de réalisation de l'invention ait été décrit , il est évident que toute modification apportée par l'Homme de l'Art dans l'esprit de l'invention ne sortirait pas du cadre de la présente invention. Although only one embodiment of the invention has been described, it is obvious that any modification made by those skilled in the art in the spirit of the invention would not be outside the scope of the present invention.

Par exemple, la broche 12 peut affecter la forme d'un manchon isolant à l'intérieur duquel peut être introduit un dispositif du type vis-écrou pour permettre le serrage des spires de la bobine en vue de sa cuisson0 De même, des plaques adjacentes peuvent présenter des largeurs différentes de manière à permettre une meilleure-étracua- tion de la chaleur et un refroidissement plus efficace.For example, pin 12 may affect the shape of an insulating sleeve within which a screw-nut device may be introduced to allow the coils of the coil to be clamped for cooking. Likewise, adjacent plates may have different widths so as to allow better heat-wrecking and more efficient cooling.

Enfin, ce procédé peut être mis en oeuvre pour d'autres types de machines électriques, par exemple, pour des machines pourvues de bobines enroulées sur chant. Finally, this method can be implemented for other types of electrical machines, for example, for machines provided with coils wound on edge.

Claims

1. A method of assembling the constituent elements of an inductor coil in particular for high power alternator pole, said elements including conductive elongated plates including copper provided at each end of a securing means of the type of tail of dovetop for brazing said plates to each other to form the turns of said coil between each of which is disposed a sheet of insulating material of the same dimensions as those of said plates, characterized in that an orifice (11) is previously practiced in the vicinity of ends of said plates (1, 2, 3 ...) and said sheets (10) at a specific location relative to their respective sides, pins (12) of insulating material are introduced into said orifices (ii) so as to ensure aligning the stack of said plates and sheets during assembly of the coils and before cooking the latter in press,

2. Method according to claim 1 characterized in that said orifices are made by punching during the realization of said assembly means 3.- Method according to claim 1 characterized in that said pins are made of an insulating material whose coefficient of thermal expansion is substantially equal to that of the material constituting said conductive plates.

4. - ~ 1Procédé according to claim 1 characterized in that said -broches are made of an insulating material of the glass-epoxy type.

5. A process according to claim 1 characterized in that said pins affect the shape of insulating sleeves inside which can be introduced a screw-like device to allow the tightening of said turns.