181037. lajstromszámú szabadalom • Önhordó szerkezetű tekercs, valamint eljárás önhordó szerkezetű tekercsek bordájának előállítására
3 181037 4 tás a körülményes hozzáférhetőségből adódóan nehezen végrehajtható, s ekkor sincs biztosítva, hogj mindegyik vonórúdnál a feszített hossz azonosra lett beállítva. A rendeltetésszerű alkalmazás során föllépő szélsőséges igénybevételek, az eltérő feszített hossz a vonórudakat gyakran túlterheli, hajlamossá teszi az elpattanásra, a meneteket összefogó bordákban eltérő feszítettséget okoz, valamint káros mechanikai feszültségek kialakításához vezet, ami a tekercs élettartamát csökkenti. Ez a hátrányosság különösen a nagyobb, kb. 800-900 A-t meghaladó erősségű árammal terhelt menetű tekercsek esetén jelentkezik, valamint az olyan kialakítású tekercseknél, ahol a csillagok csak kismértékben rugalmasak. A hivatkozott szabadalmi leírás a bordák előállítására olyan eljárást javasol, amely során a tekercset vízszintes helyzetbe fektetik, a meneteket a bordák kialakítási helyén üvegszállal összefonják, és - vályús öntőszerszám menetekre fölfogása mellett - a meneteket töltőanyaggal kevert műgyantával érintkezésbe hozzák. A megszilárdult műgyanta a beágyazott üvegszállal együtt képezi a kész bordát, ahol az üvegszál egyrészt gerincet, másrészt olyan menetek közötti távtartót alkot, amely éghetetlen, és ugyanakkor nem, vagy csak elhanyagolható mértékben képez feszültséggyűjtő helyeket a bordában. Az eljárás szerint készített bordázat a teicercsnek egy merev vázt ad. Az olyan esetekben, amikor a csillagok a vonórudakkal fokozottabban vannak egymás felé feszítve, és nem várt nagyfokú környezeti hőmérsékletváltozás számottevő dinamikus erőhatásokkal együtt lép föl, a szerkezet az együttes terhelést már kevésbé viseli el, a vonórúd hajlamos a megszakadásra, a bordák hajlamosak a repedésre, törésre, s egy borda meghibásodása is a tekercs vázszerkezetének lazulása következtében a tekercs további alkalmazhatóságát kétségessé teszi. Az eljárásnak további igen nagy hátránya, hogy egyszerre legfeljebb csak két bordát lehet kialakítani, s ez igen alacsony termelékenységet ad. Ebből következik, hogy a műgyanta komponensei összekeverésénél is csak néhány bordára elegendő mennyiséget célszerű egy művelettel elkészíteni, ami egyrészt az eljárás lefolytatását tovább lassítja, másrészt a nem ugyanazon keverékből készített bordáknál minőségében eltérést ad. További hátrány, hogy a sodratot alkotó vezetők között a folyékony műgyanta el- és kiszivárog, ami anyagveszteséget, költségesebb műgyanták esetén számottevő költségtöbbletet jelent, és a terméket esztétikailag kifogásolhatóvá teszi. Felmerült javaslatként vezető sodrattal kialakítót menetű tekercsek bordáinak kialakítására egy olyar eljárás is, amely során a bordákat egyszerre alakítják ki, és a műgyanta elszivárgását a meneteknek a bordák kialakítási helyén fóliával való bandázsolásával gátolják meg. Az eljárás foganatosításához bordánként két öntőszerszám szükséges, amelyeket a menetekre rá kell fogatni, és nyomás alatt kell műgyantával feltölteni. Az eljárás egyszerűen és nagy termelékenységgel csak a tekercs állított helyzetében végezhető, amikor is minden borda az öntőszerszámok egyszerre vagy egymás utáni feltöltésévei lényegében egyidőben alakítható ki. Az eljárás azonban számos hátrányosságot rejt magában. A műgyanta a bandázsolás miatt nem kerül érintkezésbe a vezetőkkel, ez a menetek bordában való csúszkálását, s így a szerkezet dinamikus erőhatásokkal szembeni ellenállóképességének csökkenését okozza. Ez mechanikai feszültségek kialakulásához vezethet, ami a bordázat s a tekercs gyors tönkremenését eredményezi. További hátrányosság abból adódik, hogy a viszonylag hosszú öntőszerszám feltöltése közben a műgyantából a töltőanyag kiülepedhet, ami a bordák mechanikai szilárdságát csökkenti, s egy borda hibássága esetén is már kétséges a tekercs további használhatósága. Hátrányosság még, hogy az öntőszerszám teljesen zárt, vagy csak felül nyitott kialakításából adódóan a műgyantában légzárványok alakulhatnak ki, amelyek szintén a mechanikai szilárdságot rontják. Annak elkerülésére, hogy az öntőszerszámok a menetek súlyát ne hordozzák, és könnyen eltávolíthatók legyenek, esetenként szükséges az üvegszálfonatnál erősebb távtartók alkalmazása is, amelyek ha az öntőszerszámon belül nyernek elhelyezést a kész bordában maradva annak homogenitását csökkentik, feszültséggyűjtő helyet alkotnak, s ezzel a bordák mechanikus szilárdságát rontják. Az ismertetett eljárásnak egy további igen nagy hátrányossága, hogy az olyan tekercsek bordáinak kialakításánál, amelyeknél a vezetőkeresztmetszet alak a menetek mentén lényegében változatlan, például profilidom vezetőként való alkalmazása esetén, a bordák menetekhez való rögzítődé se csak korlátozott Ilyen vezetőknél a borda menetekhez való rögzítettségét lényegében a műgyantának profilidom felületéhez való tapadása illetve a menet ívességéből adódó kitámasztásnál fellépő súrlódási erő határozza meg, ami a szokványos műgyanták alkalmazása esetén már nem mindig kielégítő. A dinamikus erőhatások következtében a profil-keresztmetszetű menetek a sodrattal készített meneteknél hamarább kilazulhatnak, és egy borda meglazulása is már további bordák meglazulását eredményezheti, ami a tekercs idő előtti használhatatlanságához vezet. A felmerült igények feladattá tették olyan megoldás kidolgozását, amely az ismertetett önhordó szerkezetű tekercsekkel kapcsolatosan jelentkező nehézségeket és hátrányosságokat elkerüli, és olyan önhordó szerkezetű tekercset ad, amely a rendeltetésszerű használat során, valamint a hőmérsékletváltozásokból eredően fellépő mechanikai igénybevételekkel, így dinamikus erőhatásokkal, méretváltozásokkal, illetve az azok hatására ébredő károsító mechanikai feszültségekkel szemben nagyobb ellenállóképességgel s ezáltal hosszabb élettartammal rendelkezik. Célunk volt továbbá olyan megoldás kidolgozása, amely mind a kisebb áramú igénybevételi célokra készülő, főként kb. 800-900 A-nél kisebb erősségű árammal terhelni tervezett és leginkább profilkeresztmetszetű vezetővel kialakított, mind a nagyobb áramú igénybevételi célokra készidő, többnyire kb. 800- 900-.A-t meghaladó erősségű árammal terhelni tervezett és célszerűen távvezetéki vezetősodrattal kialakított menetű tekercseknél egyaránt alkalmazható 5 10 15 20 25 30 15 40 45 50 55 60 65 2
