CN112714996B - 绕组到定子叠片组中的拉入 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于将电机(1)的定子绕组系统拉入电机(1)的定子叠片组(3)中的拉入方法和相应的缠绕工具(13)，借助于该拉入方法和该缠绕工具能够实现以简单的方式制造相应的电机(1)，其中，定子叠片组(3)具有多个定子槽(7)，该定子槽平行于电机的旋转轴线(6)伸展，环形围绕旋转轴线(6)分布布置并且朝旋转轴线(6)敞开，但是在其朝向旋转轴线(6)的端部处具有相对于其余的定子槽(7)减缩的间隙区域(8)，此外，定子绕组系统的绕组(9)布置在定子槽(7)中并且定子绕组系统的绕组头(11)沿旋转轴线(6)的方向观察在定子叠片组(3)的两个轴向端部处伸出超过定子叠片组(3)并且附加地根据本发明定子槽(7)中的绕组(9)构造为铺设的绕组，并且定子叠片组(3)在其两个轴向端部处不具有引导结构，借助该引导结构能够引导绕组(9)的各个线圈(10)。

Description

绕组到定子叠片组中的拉入

技术领域

本发明基于用于将电机的定子绕系统拉入到电机的定子叠片组中的拉入方法，

-其中，定子叠片组具有多个定子槽，该定子槽平行于电机的旋转轴线伸展、圆形地围绕旋转轴线分布布置并且朝旋转轴线敞开，但是在定子槽的朝向旋转轴线的端部处具有相对于其余的定子槽渐缩的间隙区域。

本发明还涉及一种用于电机的定子绕组系统的缠绕工具。

背景技术

电机还具有定子，该定子通常构造为分层的叠片组。在作为具有内转子的旋转电机的通常电机设计方案中，定子槽向径向内部、即朝旋转轴线敞开。然而，定子槽至少在其径向向内的端部处具有相对于其余的定子槽渐缩的间隙区域。从纯电磁角度来看，定子槽应尽可能地渐缩。然而，出于制造原因，必须保留足够大的槽宽度，因为否则定子绕组系统的绕组不能被引入定子槽中。

为了制造定子绕组系统的绕组并将绕组引入定子叠片组中已知不同的处理方式。

因此，例如已知的是：将绕组的线圈(即绕组的各个导体环)缠绕到模板上，并且然后将绕组经由槽间隙引入到定子槽中。在该处理方式中，绕组头中的仅一个以限定的方式被保持。绕组的主要部分和另一绕组头以不受控制的方式位于模板之外。然而，在将相应的绕组拉入相应的定子槽中时，无法确保各个线圈的限定布置。更确切地说，存在所谓的混杂绕组，其中，各个线圈都承受交叉。一方面，这导致定子槽中填充度的损失。另一方面，这会导致在相应的定子槽中彼此并排布置的绕组之间的电压升高。此外，为了拉入需要高的力。在个别情况下，甚至能够削弱或损坏线圈的导线绝缘。已经证明，通过覆层使线圈的表面更光滑从而减小摩擦力的努力是不成功的。特别地，它们具有以下缺点：定子的浸渍显著变差。这样的处理方式例如从DE 961008B中已知。

在所谓的铺设绕组中实现各个线圈的限定布置。特别地，各个线圈彼此平行。由此，一方面，能够最大化定子槽的填充度。另一方面，能够将在各个定子槽中彼此并排布置的线圈之间的电压保持得最小。然而，为了实现铺设在定子槽中的绕组，在现有技术中需要借助于针式缠绕器将各个线圈直接缠绕到定子叠片组中。这是相当复杂和昂贵的。

从US 2,743,508A中已知一种用于将电机的定子绕组系统拉入电机的定子叠片组中的拉入方法，其中，定子叠片组具有多个定子槽，该定子槽平行于电机的旋转轴线伸展、圆形地围绕旋转轴线分布布置，并且朝旋转轴线敞开，但是在该定子槽的朝向旋转轴线的端部处具有相对于其余的定子槽渐缩的间隙区域。在该方法的范畴中，定子绕组系统的多个相的绕组缠绕到缠绕工具上，其中，缠绕工具具有至少用于多个相的绕组的工具槽。工具槽伸展至缠绕工具的工具轴线、圆形地围绕工具轴线分布布置并且朝工具轴线闭合。该工具槽是缠绕工具的外套部件的组成部分。

发明内容

本发明的目的在于提供以下可行性，借助于该可行性以简单、可靠且此外低成本的方式和方法能够避免现有技术的缺点。该目的首先通过具有本发明的特征的拉入方法来实现。拉入方法的有利的设计方案是各个实施例的主题。

根据本发明，提供以下拉入方法，

-其中，将定子绕组系统的多个相的绕组缠绕到缠绕工具上，

-其中，缠绕工具具有至少用于多个相的绕组的工具槽，

-其中，工具槽平行于缠绕工具的工具轴线伸展、圆形地围绕工具轴线分布布置并且朝工具轴线闭合，

-其中，工具槽是缠绕工具的外套部件的组成部分，

-其中，缠绕工具还具有第一和第二端部件，端部件径向于工具轴线观察完全布置在外套部件内，由外套部件引导，在外套部件中能够沿工具轴线的方向移动，

-其中，两个端部件沿工具轴线的方向观察能够相对彼此移动一缩短路径，使得该端部件沿工具轴线的方向观察能够在彼此较小和较大的间距之间移动，

-其中，在缠绕到缠绕工具上时，多个相位的绕组作为铺设的绕组被缠绕，而两个端部件彼此具有较大的间距，

-其中，在缠绕绕组时，绕组的随后的绕组头通过端部件的引导面径向地保持在外套元件内，

-其中，绕组在从绕组的布置在工具槽中的部段到通过第一端部件保持的绕组头的过渡部段中通过第一端部件的引导元件被引导为，使得该绕组沿切向方向围绕工具轴线观察与在外套部件的区域中相比在更小的角度上延伸，

-其中，缠绕工具与位于其上的绕组布置成，使得工具轴线与旋转轴线对齐，工具槽在径向方向和切向方向上处于与定子槽中的应当将缠绕到缠绕工具上的绕组引入其中的定子槽相同的位置处，并且第一端部件伸入到定子叠片组中，

-其中，在该状态下，端部件沿工具轴线的方向移动，

-其中，两个端部件首先相对于彼此移动，使得端部件在移动之后彼此具有较小的间距，并且在两个端部件相对彼此移动期间，第二端部件从缠绕到第二端部件上的绕组头脱开，

-其中，随后将第一端部件沿旋转轴线的方向移动穿过定子叠片组并且通过端部件的移动

--将绕组作为铺设的绕组拉入到相应的定子槽中，其中，绕组在拉入过程期间利用其过渡部段处于定子槽的间隙区域中，和

--从第二端部件脱开的绕组头通过布置在外套部件处的引导斜面向径向外部引导，并且然后径向地在外部沿着外套部件滑动到定子叠片组上，

-其中，然后，在两个端部件转变成彼此较大的间距或在两个端部件没有转变成彼此较大的间距的情况下，将第一端部件拉回穿过定子叠片组，

-其中，第一端部件在拉回之前或期间从缠绕到第一端部件上的绕组头脱开，

-其中，从第一端部件脱开的绕组头向径向外部弯曲。

由此，首先在制造绕组本身时，将绕组从径向外部施加到缠绕工具上。由此能够容易地制造铺设的绕组。也同样能够以简单的方式将其拉入到定子叠片组中。仅需注意，缠绕工具的工具槽在布置和形状上与定子叠片组的定子槽相对应。能够说，该工具槽是与定子槽的相同类型的配合件，不同之处在于，工具槽径向向外敞开，而不是径向向内敞开。在槽间隙的区域中，绕组根据槽间隙的宽度减缩，使得在槽间隙的区域中引导绕组同样不产生任何问题。

在一个优选的设计方案中，第一端部件的引导面能轴向移动地支承在第一端部件的基础部件中，使得该引导面能够在第一位置与第二位置之间移动，在该第一位置中引导面沿工具轴线的方向观察从基础元件中伸出，并且在该第二位置中引导面沿工具轴线的方向观察拉回到基础元件中。由此可行的是，引导面在第一端部件移动穿过定子叠片组之后从第一位置转移到第二位置中，并且由此，还在拉回第一端部件之前，将那里的绕组头从第一端部件释放，使得该绕组头能够径向向外弯曲。

在一个特别优选的设计方案中，还将移动元件径向能移动地支承在基础体中，使得该移动元件能够在第一位置与第二位置之间移动，在该第一位置中移动元件正交于工具轴线观察被拉回到基础元件中，在该第二位置中该移动元件正交于工具轴线观察能够从基础元件中径向伸出凸出。在这种情况下，最初缠绕到第一端部件的引导面上的绕组头借助于移动元件向径向外部弯曲。

能够考虑的是：将多个相的绕组施加到缠绕工具上，并且将该多个相的绕组同时引入到定子叠片组中。然而，将绕组拉入到定子叠片组中能够通过如下方式被显著简化，分别仅将定子绕组系统的唯一的相的绕组缠绕到缠绕工具上，并且多次实施根据本发明的拉入方法，直至定子绕组系统的所有相的绕组都拉入到定子叠片组中。

该目的还通过具有本发明的特征的缠绕工具来实现。缠绕工具的有利的设计方案是各个实施例的主题。

根据本发明，提供一种缠绕工具，

-其中，缠绕工具具有至少用于定子绕组系统的多个相的绕组的工具槽，

-其中，工具槽平行于缠绕工具的工具轴线伸展、圆形地围绕工具轴线分布布置并且朝工具轴线闭合，

-其中，工具槽是缠绕工具的外套部件的组成部分，

-其中，缠绕工具还具有第一和第二端部件，端部件径向于工具轴线观察完全地设置在外套部件之内，由外套部件引导，在外套部件中能够沿工具轴线的方向移动，

-其中，两个端部件沿工具轴线的方向观察能够相对彼此移动一缩短路径，使得端部件沿工具轴线的方向观察能够在较小与较大的间距之间彼此移动，

-其中，端部件具有引导面，借助该引导面在缠绕绕组时将绕组的随后的绕组头径向地保持在外套元件内，

-其中，第一端部件具有引导元件，借助该引导元件在从绕组的布置在工具槽中的部段到通过第一端部件保持的绕组头的过渡部件中引导绕组，使得该绕组沿切向方向围绕工具轴线观察与在外套部件的区域中相比在更小的角度上延伸，

-其中，将引导斜面布置在外套部件处，通过该引导斜面将缠绕到第二端部件上的缠绕头在从第二端部件脱开之后向径向外部引导，使得绕组头此后能够径向地在外部地沿着外套部件滑动到定子叠片组上。

在一个优选的设计方案中，第一端部件的引导面能轴向移动地支承在第一端部件的基础部件中，使得该引导面能够在第一位置与第二位置之间移动，在该第一位置中该引导面沿工具轴线的方向观察从第一端部件的基础元件中轴向地伸出，并且在该第二位置中该引导面沿工具轴线的方向观察被拉回到基础元件中。由此可行的是，引导面在第一端部件移动穿过定子叠片组之后从第一位置转移到第二位置中，并且由此，还在将第一端部件拉回之前从第一端部件释放在那里的绕组头，使得该绕组头能够向径向外部弯曲。

在一个特别优选的设计方案中，还将移动元件径向能移动地支承在基础体中，使得移动元件能够在第一位置与第二位置之间移动，在第一位置中该移动元件正交于工具轴线观察被拉回到基础元件中，在该第二位置中该移动元件正交于工具轴线观察从基础元件中能够径向伸出。在这种情况下可行的是，最初缠绕到第一端部件的引导面上的绕组头借助于移动元件向径向外部弯曲。

在缠绕工具的一个优选的设计方案中，工具槽从工具轴线观察沿切向方向处于预设的第一角度范围中，第二角度范围处于该第一角度范围之间，在该第二角度范围中没有布置工具槽。在这种情况下，第二角度范围大于第一角度范围。该设计方案引起：分别仅可能够将定子绕组系统的唯一相的绕组缠绕到缠绕工具上。由此，显著更简单地设计将绕组拉入到定子叠片组中。

附图说明

下面，借助结合附图对实施例的描述更加详细地解释本发明的上述特征、特性和优点以及如何实现他们的方式和方法。在此，在示意图中示出：

图1示出穿过电机的纵截面图，

图2示出根据图1中的线II-II穿过图1的电机的剖面图，

图3示出沿图2中的线III-III穿过图1和图2的电机的剖面图，

图4示出缠绕工具的立体图，

图5示出图4的缠绕工具的正视图，

图6示出沿图5中的线VI-VI的穿过图4的缠绕工具的剖面图，图7示出沿图5中的线VII-VII穿过图4的缠绕工具的剖面图，图8示出具有安放的缠绕工具的定子叠片组，

图9示出图8的后续状态，

图10示出图9的后续状态，

图11示出图10的后续状态，

图12示出图11的后续状态，

图13示出类似于图11的状态，

图14示出图13的后续状态，

图15示出图14的后续状态，并且

图16示出图15的可能的后续状态。

具体实施方式

根据图1，旋转电机1具有转子2和定子叠片组3。转子2布置在转子轴4上。转子轴4支承在轴承5中，使得转子轴4能够围绕旋转轴线6旋转。

只要在下文中关于旋转轴线6使用术语“轴向”、“径向”和“切向”，“轴向”表示平行于旋转轴线6的方向。“径向”是关于旋转轴线6正交于相应的轴向方向直接朝向旋转轴线6或远离旋转轴线的方向。“切向”是关于旋转轴线6正交于相应的轴向方向且正交于相应的径向方向定向的方向。因此，切向是以下方向，该方向(只要其关于旋转轴线6)在轴向位置恒定的情况下并且以与距旋转轴线6的恒定的径向间距圆形地围绕旋转轴线6定向。

定子叠片组3(尤其参见图2和图3)具有多个定子槽7。定子槽7平行于电机1的旋转轴线6伸展。该定子槽圆形地围绕旋转轴线6分布。定子槽7朝旋转轴线6(即朝径向内部)敞开。定子槽7沿切向方向分别在下文称为第一槽角度的角度α上延伸。然而，定子槽7在其朝向旋转轴线6的端部处渐缩。在(下文称为间隙区域的)该渐缩的区域8中，定子槽7仅在(下文称为间隙角的)角度β上延伸。第一间隙角β小于第一槽角度α。

定子绕组系统的绕组9布置在定子槽7中。然而，在图2中，这仅针对一对定子槽7示出。绕组9的主部段布置在定子槽7中。根据图1，绕组9的绕组头11在定子叠片组3的两个轴向端部处伸出超过定子叠片组3。

在图3中可识别到绕组9之一的各个线圈10。可见的是：定子槽7中的绕组9构造为铺设的绕组。因此，各个线圈10在定子槽7中平行地伸展且彼此相互不交叉。

根据图1至3中的图示，定子叠片组3在其两个轴向端部处不具有能够引导绕组9的各个线圈10的引导结构。特别地，定子叠片组3本身不具有任何这种引导结构。如果应该将端盘12安放到根据图3的图示的定子叠片组3的两个轴向端部上，则在端盘12上也不存在任何这种引导结构。

下面，详细阐述能够以何种方式和方法能够将绕组9作为铺设绕组引入定子叠片组3中，尽管在定子叠片组3的轴向端部处不存在用于绕组9的各个线圈10的引导结构。特别地，本发明涉及一种用于定子绕组系统的拉入方法，即用于将定子绕组系统引入到定子叠片组3中的拉入方法。本发明还涉及一种为此所需的缠绕工具13，下面结合图4至图7更详细地阐述该缠绕工具。

根据图4至7，缠绕工具13基本上由三个部件构成，即一方面外套部件14，并且另一方面第一和第二端部件15、16。缠绕工具13基本上关于工具轴线17旋转对称。

只要下文关于工具轴线17使用术语“轴向”、“径向”和“切向”，“轴向”表示平行于工具轴线17的方向。“径向”是关于工具轴线17正交于相应的轴向方向直接朝向工具轴线17或远离工具轴线的方向。“切向”是关于工具轴线17正交于相应的轴向方向或正交于相应的径向方向定向的方向。“切向”因此是如下方向，该方向(只要其关于工具轴线17)在轴向位置恒定的情况下并且以与距工具轴线17的恒定的径向间距圆形地围绕工具轴线17定向。

缠绕工具13具有至少用于定子绕组系统的多个相的绕组9的槽18。下面，为了从语言上区别于定子槽7，将该槽18称为工具槽。工具槽18平行于工具轴线17伸展。该工具槽圆形地围绕工具轴线17分布并且朝工具轴线17(即向径向内部)闭合。该工具槽向径向外部敞开。工具槽17是外套部件14的组成部分。

径向于工具轴线17观察，第一端部件和第二端部件15、16完全布置在外套部件14内。然而，他们能够在轴向方向上伸出超过外套部件14。两个端部件15、16能够在外套部件14中轴向移动。在此，端部件由外套部件14引导。此外，两个端部件15、16可在轴向方向上相对彼此移动一缩短路径，使得在工具轴线17上观察，两个端部件能够在较小的间距与较大的间距a之间移动。例如，较大的间距a能够如在图6和7中示出，而较小的间距为0，使得因此第一和第二端部件15、16在该状态下彼此贴靠。优选的状态是静止状态，在该状态中，两个端部件15、16彼此具有较大间距a。静止状态是以下状态，该状态假设当没有外力作用到两个端侧15、16上。该静止状态例如能够通过未在附图中示出的弹簧装置来限定。

在将绕组9拉入定子叠片组3中之前，首先将定子绕组系统的多个相的绕组9缠绕到缠绕工具13上。在将绕组9缠绕到缠绕工具13上期间，两个端部件15、16彼此具有较大的间距a。此外，多个相的绕组9在缠绕到缠绕工具13上时作为铺设绕组缠绕。因此，绕组9的线圈10在缠绕时以限定的方式彼此并排且彼此叠置地铺设，使得工具槽18的区域中的各个线圈10彼此平行地伸展。这能够毫无问题地以简单的方式实现，因为工具槽18向径向外部敞开。

如上所述，端部件15、16径向地布置在外套部件14内。端部件具有引导面19、20。在缠绕绕组9时，随后的绕组头11借助于引导面19、20径向保持在外套元件14内。至少第一端部件15还具有引导元件21。借助于引导元件21在过渡部段中引导绕组9，使得该绕组在切向方向上围绕工具轴线17观察与在外套部件14的区域中相比在更小的角度γ上延伸。过渡区域是绕组9的以下部段，该部段在绕组9的布置在工具槽18中的部段与布置在第一端部件15中的绕组头11之间。

绕组9的布置在外套部件14的区域中的部段尤其能够在(随后称为第二槽角的)一角度上延伸，该角度与第一槽角α一样大。相反地，角度γ(随后称为第二间隙角)允许是最大与第一间隙角β那样大。

缠绕工具13构造为，使得工具槽18(这不仅适用于各个工具槽18本身而且适用于工具槽18的分布)实际上表示定子槽7的镜像。特别地，(参见图6)，工具槽18的槽底22距工具轴线17所具有的径向间距r1与径向间距r2(参见图2)相对应，在该间距中定子槽7开始渐缩。已经表明了槽角α和间隙角β的协调。在用绕组9缠绕缠绕工具13之后，因此能够将缠绕工具13(显然连同位于其上的绕组9)布置成，使得缠绕工具17与旋转轴线6对齐，并且工具槽18在径向方向上和切向方向上处于与定子槽7相同的位置，缠绕到缠绕工具13上的绕组9需要被引入到定子槽中。例如，例如，机器人能够抓取推杆23并且将缠绕工具13安放到定子叠片组3上。在该状态下，第一端部件15伸入到定子叠片组3中。图8示出了该状态。

从该状态开始，端部件15、16现在(例如经由推杆23)轴向地移动。在此，第二端部件16首先移动到第一端部件15上，而第一端部件15不有移动。该移动进行直至两个端部件15、16彼此具有较小的间距。图9示出该状态。在第二端部件16朝第一端部件15移动期间，根据图9中的图示，第二端部件16从缠绕到第二端部件16上的绕组头11脱开。特别地，第二端部件16进入到外套部件14中远至使得该第二端部件不仅径向地而且也轴向地不再伸出超过外套部件14。第二端部件16的引导面20因此不再能够阻拦之前缠绕到第二端部件16上的绕组头11。因此，该绕组头11跟随于随后作用到绕组头11上的作用。

从现在起，将第一端部件15轴向移动穿过定子叠片组3。第二端部件16以相应的间距跟随该运动。图10示出移动期间的中间状态，图11示出结束状态，在该结束状态中，第一端部件15已经被完全移动穿过定子叠片组3。

通过第一端部件15的穿移，绕组9的过渡部段在轴向方向上沿着定子槽7的间隙区域引导。绕组9的主部段跟随该运动，然而直接轴向地拉入到定子槽7中。在此(并且由此)保留了铺设的绕组。此外，在外套部件14处在背离定子叠片组3的区域中布置有引导斜面24。从第二端部件16脱开的绕组头11(参见图10)通过将端部件15、16移动穿过引导斜面24向径向外部引导。因此，该绕组头随后(参见图11)径向地在外部沿着外套部件14滑动到定子叠片组3上。

从图11所示的状态开始，然后根据图12中的图示将第一端部件15向回拉动穿过定子叠片组3。通常，在此在拉回开始时将两个端部件15、16再次置于彼此更大的间距a。但是，这是次要的。决定性的是：根据图12中的图示，在拉回期间第一端部件15从缠绕到第一端部件15上的绕组头11脱开。由此可行的是，将从第一端部件15脱开的绕组头11向径向外部弯曲。弯曲过程在图12中用箭头25表示。可能地，还附加地固定从第一端部件15脱开的绕组头11。弯曲过程和可能需要的固定都能够以常规方式和方法进行，并且因此不详细地阐述。

从现在起，仅还将从第二端部件16脱开的绕组头11完成弯曲并且(如果需要的话)固定。在此，弯曲过程和可能所需的固定都能够以常规的方式和方法进行，进而不必详细阐述。借助该最终过程，事先缠绕到缠绕工具13上的绕组9被完全引入定子叠片组3中。

下面，结合图13至图15，阐述缠绕工具13的可行的设计方案和拉入方法的在该设计方案上构建的设计方案。缠绕工具13和拉入方法与缠绕工具13的至此所阐述的设计方案和拉入方法的至此所阐述的设计方案一致，除非以下明确指出区别。

在根据图13至图15的缠绕工具的设计方案中，第一端部件15的引导面19不刚性地布置，而是轴向可移动地支承在第一端部15的基础部件15'中。特别地，该引导面由此可在第一位置和第二位置之间轴向移动。在图13中示出第一位置，在图14和15中示出第二位置。在第一位置中，引导面19轴向地从基础元件15'伸出。在第二位置中，引导面19被拉回到基础元件15'中。关于引导元件21，相同的处理方式会是可行的。

在第一位置中，缠绕绕组9并且将缠绕工具13引入到定子叠片组3中，即根据图8至11的顺序。图13示出该状态。但是，与先前阐述的设计方案不同，现在根据图14中的图示将引导面19(和可能还有引导元件21)转移到第二位置中。由此，在拉回之前已经将第一端部件15从缠绕到第一端部15上的绕组头11脱开。因此，该绕组头11在该时间点起已经能够向径向外部弯曲。根据图15中的图示甚至可行的是，在拉回引导面21之后，还将第一端部件15进一步引导穿过定子叠片组3，其中，第一端部件15的轴向运动引起绕组头11完全地或部分地向径向外部弯曲。随后才将第一端部件15穿过定子叠片组3拉回。

附加地可行的是，根据图16中的图示，将移动元件15”布置在基础体15'中。在这种情况下，移动元件15”径向可移动地被支承，使得该移动元件能够在第一位置和第二位置之间移动。在第一位置中，移动元件15”被拉回，使得其在径向方向上不伸出超过基础元件15'。在该位置中，缠绕绕组9，并且将缠绕工具13引入到定子叠片组3中，即直至包括图15的顺序。从现在起，移动元件15”被转移到第二位置中。在该位置中，根据图16中的图示，在径向方向上观察，移动元件15”从基础元件15'中伸出。由此根据图16中的图示可行的是，借助于移动元件15”使相应的绕组头11径向向外弯曲。

原则上可行的是，将定子绕组系统的所有相同时引入到定子叠片组3中。然而，优选地，仅将定子绕组系统的单个的相的绕组9缠绕到缠绕工具13上。(显然地)，在这种情况下，多次执行拉入方法，直至定子绕组系统的所有相的绕组9都被拉入定子叠片组3中。拉入过程的该设计方案不仅具有在制造技术方面的优点，而且还为缠绕工具13提供结构上的优点。特别地在这种情况下足够的是，工具槽18切向上仅处于预先确定的第一角度范围18中，其中，第二角度范围27处于第一角度范围之间，在第二角度范围中没有布置工具槽。第二角度范围27在这种情况下大于第一角度范围26。通常，第二角度范围27大约是第一角度范围26的两倍大。

本发明具有许多优点。特别地，定子槽7的填充度能够被最大化。因此，在电极1尺寸设计相同的情况下，相对于混杂绕组，能够增大转矩，或者为了实现相同的转矩能够将电机1的尺寸设计得更小。拉入力显著小于在现有技术中的拉入力。(例如借助机器人的)全自动化的制造是容易可行的。可能的制造方差能够经由多个缠绕工具13覆盖，其中，缠绕工具13的外套长度和可能还有缠绕工具13的其他的尺寸相应地变化。光滑的金属线的必要性表现得不显著，因为绕组9的金属线在拉入时相对彼此不移动，而是其几何布置保持恒定。

尽管详细地通过优选的实施例详细地阐述和表述了本发明，然而本发明不被所公开的实例限制，并且本领域技术人员能够在不偏离本发明的保护范围中从中推导出其他的变体方案。

Claims (8)

1.一种用于将电机（1）的定子绕组系统拉入到所述电机（1）的定子叠片组（3）中的拉入方法，

-其中，所述定子叠片组（3）具有多个定子槽（7），所述定子槽平行于所述电机（1）的旋转轴线（6）伸展、圆形地围绕所述旋转轴线（6）分布并且朝所述旋转轴线（6）敞开，但是在所述定子槽的朝向所述旋转轴线（6）的端部处具有相对于其余的定子槽（7）渐缩的间隙区域（8），

-其中，将所述定子绕组系统的多个相的绕组（9）缠绕到缠绕工具（13）上，

-其中，所述缠绕工具（13）具有至少用于多个相的所述绕组（9）的工具槽（18），

-其中，所述工具槽（18）平行于所述缠绕工具（13）的工具轴线（17）伸展、圆形地围绕所述工具轴线（17）分布并且朝所述工具轴线（17）闭合，

-其中，所述工具槽（18）是所述缠绕工具（13）的外套部件（14）的组成部分，

-其中，所述缠绕工具（13）还具有第一端部件和第二端部件（15、16），所述第一端部件和所述第二端部件相对于所述工具轴线（17）径向观察完全布置在所述外套部件（14）内部、由所述外套部件（14）引导、能够在所述外套部件（14）中沿所述工具轴线（17）的方向移动，

-其中，两个端部件（15、16）沿所述工具轴线（17）的方向观察能够相对彼此移动一缩短路径，使得所述端部件沿所述工具轴线（17）的方向观察能够在较小和较大的间距（a）之间移动，

-其中，多个相的所述绕组（9）在缠绕到所述缠绕工具（13）上时缠绕为铺设的绕组，而两个所述端部件（15、16）彼此具有较大的间距（a），

-其中，在缠绕所述绕组（9）时，将所述绕组（9）的随后的绕组头（11）通过所述端部件（15、16）的引导面（19、20）径向地保持在所述外套部件（14）内部，

-其中，所述绕组（9）在从所述绕组（9）的布置在所述工具槽（18）中的部段到通过所述第一端部件（15）保持的所述绕组头（11）的过渡部段中通过第一端部件（15）的引导元件（21）引导，使得沿切向方向围绕所述工具轴线（17）观察，所述绕组与在所述外套部件（14）的区域中相比在更小的角度上延伸，

-其中，所述缠绕工具（13）与位于所述缠绕工具上的所述绕组（9）布置成，使得所述工具轴线（17）与所述旋转轴线（6）对齐，所述工具槽（18）在径向方向和切向方向上处于与所述定子槽（7）中的应当将缠绕到所述缠绕工具（13）上的所述绕组（9）引入的定子槽相同的位置处，并且所述第一端部件（15）伸入到所述定子叠片组（3）中，

-其中，在所述缠绕工具（13）与位于所述缠绕工具上的所述绕组（9）布置成，使得所述工具轴线（17）与所述旋转轴线（6）对齐，所述工具槽（18）在径向方向和切向方向上处于与所述定子槽（7）中的应当将缠绕到所述缠绕工具（13）上的所述绕组（9）引入的定子槽相同的位置处的状态下，将所述端部件（15、16）沿所述工具轴线（17）的方向移动，

-其中，将两个端部件（15、16）首先相对于彼此移动，使得两个端部件在移动之后彼此具有较小的间距，并且在所述两个端部件（15、16）相对彼此移动期间，所述第二端部件（16）与缠绕到该第二端部件（16）上的所述绕组头（11）脱开，

-其中，随后将所述第一端部件（15）沿所述旋转轴线（6）的方向移动穿过所述定子叠片组（3），并且通过所述端部件（15、16）的移动

--将所述绕组（9）作为铺设的绕组拉入到相应的所述定子槽（7）中，其中，所述绕组（9）在拉入过程期间与所述绕组的过渡部段处于所述定子槽（7）的所述间隙区域（8）中，并且

--将与所述第二端部件（16）脱开的所述绕组头（11）通过布置在所述外套部件（14）处的引导斜面（24）向径向外部引导，然后径向地在外部沿着所述外套部件（14）滑动到所述定子叠片组（3）上，

-其中，然后在将两个端部件（15、16）转变成彼此较大的间距（a）或在没有将两个端部件（15、16）转变成彼此较大的间距（a）的情况下，所述第一端部件（15）穿过所述定子叠片组（3）被拉回，

-其中，所述第一端部件（15）在拉回之前或期间与缠绕到所述第一端部件（15）上的所述绕组头（11）脱开，

-其中，与所述第一端部件（15）脱开的所述绕组头（11）向径向外部弯曲。

2.根据权利要求1所述的拉入方法，其特征在于，所述第一端部件（15）的所述引导面（19）能轴向移动地支承在所述第一端部件（15）的基础元件（15'）中，使得所述引导面能够在第一位置和第二位置之间移动，所述引导面在所述第一位置沿所述工具轴线（17）的方向观察从所述基础元件（15'）中轴向伸出，并且所述引导面在所述第二位置沿所述工具轴线（17）的方向观察被拉回到基础元件（15'）中，并且所述第一端部件（15）的所述引导面（19）在移动所述第一端部件（15）穿过所述定子叠片组（3）之后从所述第一位置转移到所述第二位置，并且由此，在拉回所述第一端部件（15）之前还将位于所述第一端部件处的所述绕组头（11）从所述第一端部件（15）释放。

3.根据权利要求2所述的拉入方法，其特征在于，移动元件（15''）能径向移动地支承在基础元件（15'）中，使得所述移动元件能够在第一位置与第二位置之间移动，所述移动元件在所述第一位置上正交于所述工具轴线（17）观察被拉回到所述基础元件（15'）中，所述移动元件在所述第二位置上正交于所述工具轴线（17）观察从所述基础元件（15'）中能够径向伸出，并且最初缠绕到所述第一端部件（15）的所述引导面（19）上的所述绕组头（11）借助于所述移动元件（15''）向径向外部弯曲。

4.根据权利要求3所述的拉入方法，其特征在于，分别仅将所述定子绕组系统的单个相的所述绕组（9）缠绕到所述缠绕工具（13）上，并且多次执行根据权利要求1所述的拉入方法，直至所述定子绕组系统的所有相的所述绕组（9）都拉入到所述定子叠片组（3）中。

5.一种用于电机（1）的定子绕组系统的缠绕工具，

-其中，所述缠绕工具具有至少用于所述定子绕组系统的多个相的绕组（9）的工具槽（18），

-其中，所述工具槽（18）平行于所述缠绕工具的工具轴线（17）伸展、圆形地围绕所述工具轴线（17）分布并且朝所述工具轴线（17）闭合，

-其中，所述工具槽（18）是所述缠绕工具的外套部件（14）的组成部分，

-其中，所述缠绕工具还具有第一端部件和第二端部件（15、16），所述第一端部件和所述第二端部件径向于所述工具轴线（17）观察完全布置在所述外套部件（14）内、由所述外套部件（14）引导、能够在所述外套部件（14）中沿所述工具轴线（17）的方向移动，

-其中，两个端部件（15、16）沿所述工具轴线（17）的方向观察能够相对移动一缩短路径，使得所述端部件沿所述工具轴线（17）的方向观察能够在较小与较大的间距（a）之间移动，

-其中，所述端部件（15、16）具有引导面（19、20），借助所述引导面在缠绕所述绕组（9）时将所述绕组（9）的随后的绕组头（11）径向地保持在所述外套部件（14）内部，

-其中，所述第一端部件（15）具有引导元件（21），借助所述引导元件在从所述绕组（9）的布置在所述工具槽（18）中的部段到通过所述第一端部件（15）保持的所述绕组头（11）的过渡部段中引导所述绕组（9），使得所述绕组沿切向方向围绕所述工具轴线（17）观察与在所述外套部件（14）的区域中相比在更小的角度上延伸，

-其中，引导斜面（24）布置在所述外套部件（14）处，通过所述引导斜面将缠绕到所述第二端部件（16）上的所述绕组头（11）在从所述第二端部件（16）脱开之后向径向外部引导，使得所述绕组头此后能够径向地在外部沿着所述外套部件（14）滑动到定子叠片组（3）上。

6.根据权利要求5所述的缠绕工具，其特征在于，所述第一端部件（15）的所述引导面（19）能轴向移动地支承在所述第一端部件（15）的基础元件（15'）中，使得所述引导面能够在第一位置和第二位置之间移动，所述引导面在所述第一位置上沿所述工具轴线（17）的方向观察从所述基础元件（15'）中轴向伸出，并且所述引导面在所述第二位置上沿所述工具轴线（17）的方向观察被拉回到所述基础元件（15'）中。

7.根据权利要求6所述的缠绕工具，其特征在于，移动元件（15''）能径向移动地支承在所述基础元件（15'）中，使得所述移动元件能够在第一位置和第二位置之间移动，所述移动元件在所述第一位置上正交于所述工具轴线（17）观察被拉回到所述基础元件（15'）中，所述移动元件在所述第二位置上正交于所述工具轴线（17）观察从所述基础元件（15'）中径向伸出。

8.根据权利要求5、6或7所述的缠绕工具，其特征在于，所述工具槽（18）从所述工具轴线（17）观察沿切向方向处于预设的第一角度范围（26）中，第二角度范围（27）处于所述第一角度范围之间，在所述第二角度范围中没有设置工具槽，并且所述第二角度范围（27）大于所述第一角度范围（26）。