AT93284B - Wicklungsrahmen für elektrische Maschinen. - Google Patents

Description

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    Wicklungsrahmen   für elektrische Maschinen. 



   Bei den bisher bekannten Schablonenwicklungen mit Spulen von durchwegs gleicher Form und Grösse (Rahmenwicklungen) bestehen die einzelnen Wicklungselemente (Wicklungsrahmen) aus den 
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   In den Zeichnungen sind beispielsweise   Zylinder-und Evolventenwicklungsrahmen   dargestellt. 



  Fig. 1 und 7 zeigen   die bisher gebräuchlichen   Formen derselben im eingebauten Zustand in der üblichen Darstellungsweise. Der Spulenkopf des bekannten Zylinderwicklungsrahmens (Fig. 1) ist zur grösseren Deutlichkeit noch in den Fig. 3 und 4, derjenige des Evolventenwicklungsrahmens (Fig. 7) in den Fig. 9 und 10 im Auf-und Grundriss dargestellt. Die im Blechpaket liegenden Nutenleiterbündel sind mit 1, die Schenkelleiter (Gabeln) mit g und das diese verbindende Rahmenstück (Wickelauge) mit   ?   bezeichnet.

   In beiden Fällen ist das Wickelauge   (11))   wie ersichtlich als ein annähernd ebenes Verbindungsstück ausgebildet und liegt ausserhalb der Schnittlinie s, die durch Verschneidung der durch die   Längsachse   der Gabelleiter (g) gelegten Mittelflächen   I   und 11 entsteht. 



     Erfindungsgemäss   erhält nun das sogenannte   Wickelauge   eine derartige Form und Anordnung, dass die oben bezeichnete Schnittlinie s den Körper des Wickelauges durchdringt. Es wird hiezu die Krümmung des Wickelauges in zwei räumlich getrennte Teile zerlegt und zwischen diese Teile eine Verbindungsbrücke eingeschoben, deren Lage wesentlich von jeder der anschliessenden Teile abweicht. 



   In den Fig. 2 und 8 ist den bisher üblichen   Ausführungsformen   die erfindungsgemässe Ausbildung des   Zylinder- bzw. Evolentenwicklungsrahmens gegenübergestellt. Zur deutlichcren   Darstellung sind die Spulenköpfe der neuen   Zylinderwicklungsrahmen   in Fig. 5 und 6, die der neuen   Evolentenwicklungs-   rahmen in den Fig. 11 und 12 im Auf-und Grundriss dargestellt. Das Wickelauge werscheint nunmehr als windschiefes oder verlängertes Verbindungsstück der Gabelleiter g. 



   Bei den als Beispiel dargestellten Zylinderwicklungsrahmen Fig. 2 5 6 und 16 sind die Gabeln gegenüber der bisherigen Ausführung verkürzt, dafür ist das Wickelauge verlängert. Soweit diesem überhaupt eine geometrische Form zugeschrieben werden kann, die ja bei der praktischen Herstellung niemals streng eingehalten wird, ist die Mittellinie des bisher an   Zylinderwicklungen gebräuchlichen   Wickelauges ein in einer Radialebene liegender Halbkreis. Bei dem neuen   Wiekelauge   ist dessen Mittel- 
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 durch die Mittellinie der schräg liegenden Brücke (b in Fig. 6 und 16) verbunden sind. Deren korrekte Form ist die einer Evolvente, die aber praktisch durch eine Gerade ersetzt sein kann. Ausserdem sind an den Stellen c und d (Fig. 5) Krümmungen von kleinem Halbmesser eingeschaltet. 



   Bei den beispielsweise dargestellten Evolventenrahmen Fig. 8,11, 12 und 21 ist das Wickelauge gegenüber der bisherigen Form (Fig. 18) stark verkürzt. Die Mittellinie der Krümmung bildet nicht, wie bisher, einen Halbkreis, sondern ist in   zwei Viertelkreise   und      (Fig. 21) mit verschiedene Krümmungssinn aufgelöst, wobei jeder in der verlängerten   Mittelfläche   der anschliessenden Gabel   gl   und    liegt.   



  Die Verbindungsbrücke b hat eine windschief Fläche als   Mittelfläche.   Auch hier stellt die erläuterte geometrische Form nur den theoretischen Grenzfall vor, an den sich die praktisch erreichbaren Formen nur mehr oder weniger genau annähern. 



   Für die neuen Rahmenarten sind zweckmässig auch neue Herstellungsverfahren anzuwenden. 



  Die Grundform der neuen Zylinderwicklungsrahmen ist ähnlich der im Patent Nr. 80394 beschriebenen ein flaches Trapez (Fig. 13). Während aber nach dem genannten Patente zur Erzielung der Zwischenform 

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 die kleinere Grundlinie des Trapezes eingedrückt wird, muss für die Herstellung der neuen Rahmen die grössere Grundlinie eingedrückt werden, wodurch man die Form nach Fig. 15 erhält. Diese kann auch durch Eindrücken des Polygonrahmens nach Fig. 14 erzielt werden. Durch Auseinanderscheren dieser Form ergibt sich die endgültige Gestalt nach Fig. 16 (auch Fig. 2, 5 und 6).

   Um die Lage des   Wickelauges   genauer einzuhalten, klemmte man dieses bei der bisherigen   Ausführung   während des Auseinanderscherens in einer Radialebene fest, während bei der neuen Ausführung die Brücke b (Fig. 16) in der durch das Ineinanderschachteln benachbarter Spulen vorausbestimmten   Schräglage   festzuhalten ist. 



   Die alten Evolventenrahmen erhielten zunächst die in Fig. 17 dargestellte Grundform, die dann zu der in Fig. 18 gezeichneten endgültigen Form auseinandergezogen wurde. Auch wurde das   Wiekelarge   zweckmässig während des Auseinanderziehens in einer Radialebene festgehalten. Die neuen Evolventenrahmen werden beispielsweise nach folgendem Verfahren hergestellt : Es wird zunächst eine vereinfachte ebene Grundform gewickelt, etwa in Gestalt des einachsig symmetrischen Polygons nach Fig. 19. Aus diesem erhält   man durch Eindrücken   die Form nach Fig. 20. Aus dieser entsteht die endgültige Form nach Fig. 21 (auch Fig. 8,11 und 12), durch Aufbiegen der Nutenleiter l und Pressen oder Biegen der 
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 zufassen, während zweckmässig die Brücke b des Wickelauges frei sich selbst überlassen bleibt.

   Sie nimmt dann, da die anschliessenden Teile 7c1 und k2 gegeneinander verbunden werden, von selbst die windschiefe Form an. 



   Selbstverständlich kann die Form der   erfindungsgemässen   Zylinder-und Evolventenrahmen auch durch eine geeignete Modifikation eines der bekannten Herstellungsverfahren erhalten werden. 



     D, loch   die Erfindung wird gegenüber den bisherigen Ausführungen, wie dies ein Vergleich der Fig. 1 und 2, sowie 7 und 8 deutlich zeigt, beim neuen Zylinderwicklungsrahmen (Fig. 2) in axialer, beim neuen Evolventenwicklungsrahmen (Fig. 8) in radialer Richtung eine bedeutend kleinere Wicklungsausladung erzielt. Der bei bereits vorhandenen Maschinenmodellen gegebene Gehäusewicklungsraum wird dadurch viel besser ausgenützt und gegebenenfalls eine   wesentliche Verkürzung   der   freien Windung- !-   länge, d. h. der mittleren Länge desjenigen Teiles einer Windung, die nicht im Blechpaket der Maschine liegt, erzielt.

   Es findet also bei derselben Leistungsfähigkeit einer Maschine entweder eine bedeutende 
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 zwischen den Gabeln benachbarter Spulen ein grösserer Abstand zu erzielen,   woraus sich gegenüber   den älteren   Ausführungen   eine bessere   Wärmeabfuhr aus   der Wicklung ergibt. 



   PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Wicklungsrahmen für elektrische Maschinen mit in allen Teilen des Rahmens wesentlich gleichbleibender Querschnittsform, dad   @rch   gekennzeichnet, dass die durch Verschneidung der durch die Längs- 
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   Wickelages   (w) durchdringt (Fig. 6 und   16   ; 8 und 21).

Claims (1)

1. 2. Wickluiigsrallmen nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass die Krümmung des Wickelauges in zwei räumlich getrennte Teile zerlegt ist, die durch eine Brücke verbunden sind, deren Mittelfläche ihrer Lage nach von den Mittelfläehen der anschliessenden Krümmungen wesentlich abweicht.

   3. Wicklungsrahmen nach Anspruch 1und 3, insbesondere für Zylinderwieklungen, dadurch gekenn- EMI2.4 die durch eine Brücke (b) verbunden sind, deren Mittelfläche wesentlich von einer Radialebene abweicht (Fig. 16).

   4. Wicklungsrahmen nach Anspruch 2, insbesondere für Evolventenwieklungen, dadurch gekennzeichnet, dass die Krümmung des Wickelauges in zwei Teile und 7c2) zerlegt ist, deren jeder in der räumlichen Verlängerung der an ihn anschliessenden Gabel liegt und die durch ein windschiefes Verbindungsstück (b) vereinigt sind (Fig. 21).

   5. Verfahren zur Herstellung des Rahmens nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen zunächst als flacher Trapezrahmen (Fig. 13) oder Polygonrahmen (Fig. 14) hergestellt wird, sodann durch das gegebenenfalls bis zur Überdeckung beider Grundlinien erfolgende Eindrücken einer Grundlinie eine Zwischenform (Fig. 15) erhält, aus der durch Auseinanderscheren die Endform entsteht.

   6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Brücke (b) des Wickelal1ges während des Auseinanderscherens der Zwischenform (Fig. 15) in einer zur Radialebene schrägen Lage EMI2.5 7. Verfahren zur Herstellung des Rahmens nach Anspruch 4, insbesondere für Evolventenrahmen, dadurch gekennzeichnet, dass zuerst ein ebener Polygonrahmen (Fig. 19) gewickelt wird, der durch seitliches Eindrücken eine Zwischenform (Fig. 20) erhält, ans der durch Aufbiegen der Nutenleiter (l) und gegenseitiges Verwinden der Gabeln (gi und g2) die Endform entsteht.

   8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass während des Verwindens der Gabeln i.

   (g2) deren Enden samt den anschliessenden Krümmungen (l,/c) in die Biegevorrichtung eingeklemmt sind und daher die Brücke ungeklemmt die entsprechende Form annimmt.