DE10002485A1 - Wickelkörper zur Aufnahme einer Wicklung für einen elektro-magneto-mechanischen Wandler sowie elektro-magneto-mechanischer Wandler - Google Patents
Wickelkörper zur Aufnahme einer Wicklung für einen elektro-magneto-mechanischen Wandler sowie elektro-magneto-mechanischer WandlerInfo
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Abstract
Es wird ein Wickelkörper (30) zur Aufnahme einer Wicklung (13) für einen elektromagneto-mechanischen Wandler sowie ein solcher Wandler beschrieben. Der Wickelkörper weist einen Wickelbereich (31) für die Wicklung (13) auf, der durch einen Wickelträger (32) und zwei den Wickelbereich (31) in axialer Richtung (L) begrenzende und mit dem Wickelträger (32) verbundene Schenkel (34, 35) gebildet ist. Um den Wickelkörper (30) optimal an die sich ändernden technischen Voraussetzungen anpassen zu können, kann der Wickelträger (32) eine Arretiervorrichtung (40) zum Arretieren des Wickelkörpers (30) an einem Wickelzahn (24) aufweisen. Weiterhin kann in dem Wickelkörper (30) ein Temperatursensor (50) zur Messung der in einer Spule (25) vorherrschenden Temperatur vorgesehen sein. Weiterhin ist es auch möglich, daß der Wickelkörper (30) einen Aufnahmebereich (36) für eine Verschaltungseinrichtung (70) für die Wicklungen (13) aufweist, wobei der Aufnahmebereich (36) durch einen der Schenkel (35), einen Verlängerungsbereich (33) des Wickelträgers (32) über diesen Schenkel (35) hinaus und einen zum Schenkel (35) beabstandeten Fixierschenkel (60) gebildet ist.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft zunächst einen Wickelkörper zur Aufnahme einer
Wicklung für einen elektro-magneto-mechanischen Wandler mit einem Wickelbereich
für die Wicklung, der durch einen Wickelträger und zwei den Wickelbereich in axialer
Richtung begrenzende und mit dem Wickelträger verbundene Schenkel gebildet ist.
Bei elektro-magneto-mechanischen Wandlern handelt es sich um rotierende
elektrische Maschinen, die mit Hilfe eines magnetischen Feldes entweder nach dem
Motorprinzip elektrische Energie in mechanische Energie oder nach dem
Generatorprinzip mechanische Energie in elektrische Energie umwandeln.
Derartige elektrische Maschinen, die beispielsweise als Synchronmaschinen oder
Asynchronmaschinen ausgebildet sein können, verfügen über einen feststehenden
Teil, der Stator oder Ständer genannt wird, und über einen umlaufenden Teil, der
Rotor oder Läufer genannt wird. Je nach Ausgestaltungsart der elektrischen
Maschine bestehen der Rotor und der Stator in der Regel aus einem Blechpaket,
das aus einem Joch und einer Anzahl von Wickelzähnen gebildet ist. In den Nuten
zwischen diesen Wickelzähnen ist eine elektrische Wicklung (Spule) angeordnet.
Wenn diese Wicklungen von einem Strom durchflossen werden, wird dadurch das
magnetische Feld der elektrischen Maschine erzeugt.
Die Wicklungen sind einzelnen Strängen zugeordnet, wobei die einem gemeinsamen
Strang zugeordneten Wicklungen miteinander verschaltet sind. Im Fall einer
Drehstrommaschine sind insgesamt m Stränge vorgesehen, die jeweils um 360 /m
phasenversetzt mit Strom beaufschlagt werden.
Das Blechpaket mit seinen elektromagnetischen Bestandteilen wird in der Regel als
Magnetkreis bezeichnet. Beispielsweise kann das Blechpaket einteilig ausgebildet
sein, was bedeutet, daß das Joch und die Wickelzähne als ein einziges Bauteil
ausgebildet sind. Es sind auch Magnetkreisauslegungen bekannt, bei denen die
Blechpakete in zweiteiliger Form ausgebildet sind. Das bedeutet, daß sowohl das
Joch als auch die einzelnen Wickelzähne zunächst als separate Bauteile gefertigt
und anschließend zu einem gemeinsamen Blechpaket zusammengesetzt werden.
Um die Wicklungen herstellen und an den Wickelzähnen befestigen zu können, ist
es bereits bekannt, Wickelkörper zu verwenden. Ein von der Anmelderin entwickelter
und bereits bekannter Wickelkörper, der die eingangs beschriebenen Merkmal
aufweist, ist in der Fig. 2 dargestellt und beschrieben.
Im Falle einteiliger Blechpakete werden zwei Wickelkörper in eine Wickelmaschine
eingespannt und danach mit der Wicklung bewickelt. Insbesondere bei elektrischen
Maschinen mit kleinen Baulängen kann die Wicklung nach ihrer Fertigstellung aus
der Wickelmaschine herausgenommen und auf die jeweiligen Zähne des
Blechpakets aufgesteckt werden.
Bei zweiteiligen Blechpaketen können die Wickelkörper zunächst mit einem
Wickelzahn verbunden und in dieser Kombination in die Wickelmaschine eingelegt
werden. Anschließend erfolgt die Bewicklung mit dem Resultat, daß eine Spule
entsteht, die aus dem Wickelzahn, den beiden Wickelkörpern sowie der eigentlichen
Wicklung gebildet ist. Die so fertiggestellte Spule kann anschließend mit dem Joch in
Verbindung gebracht werden. Die Herstellung der Wicklung kann jedoch auch auf
die wie im Hinblick auf die einteiligen Blechpakete beschriebene Weise erfolgen.
Sobald die Verschaltung der jeweiligen Wicklungsenden in der gewünschten Weise
vorgenommen wurde, ist der Stator beziehungsweise Rotor der elektrischen
Maschine fertiggestellt.
Bei der Herstellung elektro-magneto-mechanischer Wandler und insbesondere der
dafür vorgesehenen Wicklungen besteht das Bedürfnis, dies immer kostengünstiger
bei gleichzeitiger Qualitätssteigerung tun zu können.
Ein erster Schritt in diese Richtung konnte durch die Einführung von Wickelkörpern
allgemein realisiert werden. Dies soll an Hand eines Beispiels kurz erläutert werden.
Bei einteiligen Blechpaketen war es bisher notwendig, die einzelnen Wicklungen per
Hand zwischen den Nuten der Wickelzähne einzulegen. Dies ist fertigungstechnisch
aufwendig und sehr kostenintensiv. Durch die Verwendung von Wickelzähnen wird
es nunmehr möglich, daß die Wicklung außerhalb des Blechpakets maschinell
gewickelt werden kann. Dadurch werden zum einen die Kosten erheblich reduziert.
Weiterhin ergeben sich dadurch qualitative Vorteile, da durch den maschinellen
Wickelvorgang bis zu 15 Prozent mehr Kupfer in die Nut eingebracht werden kann.
Wenn die Wicklungen für ein einteiliges Blechpaket vorgesehen sind, weisen die
Wickelzähne in der Regel keinen Zahnkopf auf. Ein solcher Zahnkopf ist in der Regel
an dem dem Joch abgewandten freien Ende des Wickelzahns ausgebildet, wobei
der Zahnkopf eine größere Breite als der eigentliche Wickelzahn aufweist. Durch den
Zahnkopf, der unter anderem auch elektromagnetische Funktionen übernimmt, kann
verhindert werden, daß die Wicklung unbeabsichtigt vom Wickelzahn abrutschen
kann. Sofern die Wickelzähne keinen solchen Zahnkopf aufweisen, besteht deshalb
die Gefahr, daß die Wicklung unbeabsichtigt von den Wickelzähnen und damit vom
Blechpaket abrutschen kann.
Weiterhin sind in letzter Zeit große Anstrengungen unternommen worden, die
Verschaltung der einzelnen Wicklungen zu vereinfachen. Bisher war es für die
Verschaltung der Wicklungen erforderlich, die jeweiligen Wicklungsenden der
Wicklungen, die eine Phase bilden, per Hand zusammenzuführen und zu verdrahten.
Die so gebildeten Wicklungsstränge mußten anschließend gegeneinander isoliert
und bandagiert werden. Diese Art der Verschaltung wurde als sehr nachteilig
empfunden, da sie zum einen sehr aufwendig und zeitintensiv und zum anderen
sehr kostenintensiv war. Weiterhin war für die Führung und Abstützung der auf diese
Weise entstandenen Stränge, die zu den einzelnen Leitungsanschlüssen geführt
wurden, ein großer Platzbedarf erforderlich.
Um diese konstruktiven Nachteile zu umgehen, sind ringförmige
Verschaltungselemente (auch Schaltringe genannt) entwickelt worden, die
voneinander isoliert sind, und an denen die Wicklungsenden der einzelnen
Wicklungen befestigt werden. Diese Verschaltungselemente müssen auf geeignete
Weise einfach und sicher und vor allem platzsparend befestigt werden können, was
bisher noch nicht befriedigend gelöst wurde.
Ausgehend vom genannten Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die
Aufgabe zu Grunde, Wickelkörper für eine Wicklung sowie einen elektro-magneto-
mechanischen Wandler bereitzustellen, mit denen den sich oben beschriebenen
ändernden Anforderungen an die konstruktive Ausgestaltung der elektro-magneto-
mechanischen Wandler Rechnung getragen werden kann. Insbesondere sollen auch
Lösungen bereitgestellt werden, mit denen die weiter oben beschriebenen Nachteile
und Probleme umgangen werden können.
Zur Lösung dieser Aufgabe werden zunächst verschiedene Varianten für
Wickelkörper vorgeschlagen. Die einzelnen Wickelkörper gemäß der jeweiligen
Lösungsaspekte weisen gemäß ihrem Oberbegriff Merkmale auf, wie sie aus dem
Stand der Technik, nämlich dem eingangs beschriebenen Wickelkörper, bekannt
sind.
Der Wickelkörper weist zunächst einen Wickelbereich für die Wicklung auf, der durch
einen Wickelträger und zwei den Wickelbereich in axialer Richtung begrenzende und
mit dem Wickelträger verbundene Schenkel gebildet ist. Dieser Wickelbereich ist
somit nach drei Seiten begrenzt. Während des Wickelvorgangs wird die Wicklung in
diesem Wickelbereich abgelegt. Um zu verhindern, daß die Wicklung aus dem
Wickelbereich herausrutschen kann, sind die Schenkel vorzugsweise derart
ausgebildet, daß sie den Wickelträger überragen. Sie übernehmen dadurch die
Funktion von einer Art Endplatten für den Wickelbereich, gegen die sich die
Wicklung abstützen kann.
Die verschiedenen Lösungsaspekte weisen in ihrem jeweiligen kennzeichnenden
Teil erfindungsgemäße Merkmale auf, die den sich verändernden und steigenden
Anforderungen an die Wickelkörper und elektro-magneto-mechanische Wandler
genügen.
Gemäß einem ersten Lösungsaspekt der Erfindung ist der eingangs genannte
Wickelkörper erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß der Wickelträger eine
Arretiervorrichtung zum Arretieren des Wickelkörpers an einem Wickelzahn aufweist.
Durch diesen Lösungsaspekt wird verhindert, daß die Wicklung unbeabsichtigt vom
Wickelzahn abrutschen kann. Der Grundgedanke dieses Lösungsaspekts besteht
darin, daß jeder der Wickelkörper über eine entsprechende Arretiervorrichtung
verfügt, über die er mit dem jeweiligen Wickelzahn verbunden werden kann. Dabei
ist die Erfindung nicht auf bestimmte Typen von Arretiervorrichtungen beschränkt.
Wichtig ist lediglich, daß der Wickelkörper über die Arretiervorrichtung sicher am
Wickelzahn gehalten werden kann. Ein nicht ausschließliches Beispiel für eine
vorteilhafte Arretiervorrichtung ist im weiteren Verlauf der Beschreibung in größerem
Detail beschrieben.
Über die erfindungsgemäße Arretiervorrichtung kann ein Verrutschen der Wicklung,
vornehmlich radial nach außen, verhindert werden. Gleichzeitig wird damit die
Wicklung in der Nut fixiert, so daß bei kurzen aktiven Längen keine Nutdeckschieber
notwendig sind. Derartige Nutdeckschieber waren bisher erforderlich, um das
Herausrutschen von Wicklungen, die ohne Wickelkörper auf die Wickelzähne
aufgewickelt beziehungsweise aufgesteckt waren, aus den Nuten des Blechpakets
zu verhindern. Die Nutdeckschieber werden nach der Bewicklung von außen auf die
Wicklungen aufgesteckt. Die Verwendung derartiger Nutdeckschieber, insbesondere
das Befestigen der Nutdeckschieber, ist jedoch sehr aufwendig. Ein Beispiel für
solche Nutdeckschieber ist im Zusammenhang mit Fig. 1 beschrieben.
Gemäß einem zweiten Lösungsaspekt ist ein wie eingangs beschriebener
Wickelkörper erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß in dem Wickelkörper
ein Temperatursensor zur Messung der in einer Spule vorherrschenden Temperatur
vorgesehen ist.
Der Grundaufbau dieses erfindungsgemäßen Wickelkörpers entspricht dem des in
der ersten Lösungsvariante beschriebenen Wickelkörpers, so daß in bezug auf
dessen Ausgestaltung auf die vorstehend genannten Ausführungen verwiesen wird.
Temperatursensoren sind für elektro-magneto-mechanische Wandler von großer
Bedeutung, da hierüber die aktuelle Temperatur überwacht werden kann. Wenn die
Wicklungen beispielsweise auf einem den Stator bildenden Blechpaket angeordnet
sind und die Temperatur im Rotor ermittelt werden soll, ist dies auf Grund des sich
drehenden Rotors nur sehr schwer auf direktem Wege möglich. Die Rotortemperatur
muß deshalb auf indirektem Wege ermittelt werden. Dies erfolgt über entsprechende
Temperatursensoren, die innerhalb der Wickelköpfe angeordnet sind. Über die so
gemessene Temperatur kann auf die Statortemperatur und über die
Statortemperatur wiederum auf die Rotortemperatur rückgeschlossen werden.
Wenn der elektro-magneto-mechanische Wandler beispielsweise als
Drehsstrommaschine eingesetzt wird, verfügt er über drei Phasen, wobei jede Phase
beispielsweise - jedoch nicht ausschließlich - sechs Wicklungen aufweisen kann. Bei
einer solchen Konfiguration kann es vorteilhaft sein, in jeder der Phasen einen
Temperatursensor vorzusehen, so daß ein solcher Wandler insgesamt drei
Temperatursensoren aufweisen würde. Jedoch ist die Anzahl der benötigten
Temperatursensoren nicht auf diese konkrete Anzahl beschränkt. Vorteilhaft können
pro Wandler ein bis drei solcher Temperatursensoren vorgesehen sein, wobei die
Anzahl der Temperatursensoren je nach Bedarf und Anwendungsfall auch variieren
kann.
Die erfindungsgemäße Anordnung des Temperatursensors oder der
Temperatursensoren innerhalb des Wickelkörpers weist eine Reihe von Vorteilen
auf. Bisher war es notwendig, die Temperatursensoren direkt an oder in der
Wicklung zu positionieren, beispielsweise, indem diese in die Wicklung mit
eingewickelt wurden. Das hatte den Nachteil, daß die Herstellung der Wicklung zum
einen sehr aufwendig war, zum anderen die Temperatursensoren während des
Wickelvorgangs beschädigt werden konnten.
Die Anordnung des Temperatursensors, beispielsweise eines NTC-
Temperatursensors, innerhalb des Wickelkörpers schützt den Temperatursensor
während des Wickelvorgangs und sorgt bei entsprechender Anordnung dafür, daß
der Temperatursensor im späteren Betrieb definiert mit der Wicklung (dem Kupfer) in
Kontakt gebracht werden kann. Ein nicht ausschließliches Beispiel, wie der
Temperatursensor innerhalb des Wickelkörpers angeordnet sein kann, wird im
weiteren Verlauf der Beschreibung näher erläutert.
Gemäß einem dritten Lösungsaspekt ist ein wie eingangs beschriebener
Wickelkörper erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß ein Aufnahmebereich
für eine Verschaltungseinrichtung für die Wicklung vorgesehen ist und daß der
Aufnahmebereich durch einen der Schenkel, einen Verlängerungsbereich des
Wickelträgers über diesen Schenkel hinaus und einen Fixierschenkel, der in axialer
Richtung beabstandet zum Schenkel vorgesehen und mit dem Wickelträger
verbunden ist, gebildet ist.
Über einen derart ausgebildeten erfindungsgemäßen Wickelkörper wird es auf
einfache Weise möglich, eine Verschaltungseinrichtung platzsparend zu befestigen.
Der Wickelkörper entspricht in seinem Grundaufbau wiederum den beiden
vorstehend genannten Lösungsvarianten, so daß diesbezüglich wieder auf die
vorstehenden Ausführungen verwiesen wird. Durch die Bildung eines weiteren
Aufnahmebereichs, der vorzugsweise benachbart zum Wickelbereich ausgebildet ist,
wird es möglich, die Verschaltungseinrichtung, die beispielsweise in Form von
Schaltringen ausgebildet sein kann, auf einfache und dennoch sichere Weise halten
zu können. Der so gebildete Aufnahmebereich besitzt somit die Eigenschaft, die
Verschaltungseinrichtung, die der Verschaltung des elektro-magneto-mechanischen
Energiewandlers dient, aufzunehmen und sowohl während des
Verschaltungsvorgangs, als auch im späteren Betrieb zu halten.
Durch die Verwendung der erfindungsgemäßen Wickelkörper kann die Wicklung
entsprechend der jeweils gewünschten Nutgeometrie zunächst extern maschinell
hergestellt und anschließend auf geeignete Weise am elektro-magneto-
mechanischen Energiewandler fixiert werden. Unter Fixieren kann dabei sowohl die
konstruktive Anordnung der Wicklungen an den Wickelzähnen beziehungsweise in
den Nuten zwischen den Wickelzähnen verstanden werden, als auch deren
Verschaltung.
Vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Wickelkörper ergeben sich
aus den Unteransprüchen.
Vorteilhaft kann der Wickelträger eine Arretiervorrichtung zum Arretieren des
Wickelkörpers an einem Wickelzahn aufweisen. Eine solche Arretiervorrichtung ist
vorteilhaft für den zweiten und dritten Lösungsaspekt vorgesehen. Im Hinblick auf
deren Vorteile, Wirkungen und Effekte wird auf die Ausführungen zum ersten
Lösungsaspekt verwiesen.
Vorteilhaft kann in dem Wickelkörper ein Temperatursensor zur Messung der in einer
Spule vorherrschenden Temperatur vorgesehen sein. Dieses Merkmal kann in dem
Wickelkörper gemäß dem ersten und dritten Lösungsaspekt verwirklicht werden. Die
Vorteile, Wirkungen und Effekte sind im Hinblick auf die zweite Lösungsvariante
beschrieben.
In weiterer Ausgestaltung kann der Wickelträger einen über wenigstens einen der
Schenkel hinausragenden Verlängerungsbereich aufweisen. Ein solcher
Verlängerungsbereich findet vorteilhaft seinen Einsatz im Zusammenhang mit der
ersten und zweiten Lösungsvariante. Der Verlängerungsbereich dient dem Zweck,
die Verschaltungseinrichtung aufzunehmen. Wenn, wie bisher bekannt, die
Verschaltung der einzelnen Wicklungen über eine entsprechende Verdrahtung der
einzelnen Wicklungsenden erfolgen sollte, können die so gebildeten
Verdrahtungsstränge, die entsprechend isoliert und bandagiert sind, im
Verlängerungsbereich gehalten werden.
Wenn die Verschaltungseinrichtung jedoch beispielsweise in Form von Schaltringen
oder dergleichen ausgebildet ist, kann der Aufnahmebereich für eine solche
Verschaltungseinrichtung für die Wicklung vorzugsweise derart ausgebildet sein, daß
der Aufnahmebereich durch einen der Schenkel, einen Verlängerungsbereich des
Wickelträgers über diesen Schenkel hinaus und einen Fixierschenkel, der in axialer
Richtung beabstandet zum Schenkel vorgesehen und mit dem Wickelträger
verbunden ist, gebildet ist. Zu den Vorteilen, Wirkungen und Effekten dieser
Ausführungsform wird auf die Ausführungen im Hinblick auf die dritte
Lösungsvariante verwiesen.
Die wie vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Lösungsvarianten können
beliebig miteinander kombiniert werden. So ist es beispielsweise denkbar, jeweils
zwei der genannten Lösungsvarianten miteinander zu kombinieren. In einer
besonders vorteilhaften Ausgestaltungsvariante kann ein Wickelkörper bereitgestellt
werden, der die Merkmale aller drei Lösungsvarianten vereinigt.
Vorteilhaft kann die Arretiervorrichtung eine Arretierlasche aufweisen, die in einer im
Wickelträger vorgesehenen Aussparung schwenkbeweglich angeordnet ist. Dabei
kann die Arretierlasche vorzugsweise mit einem Ende am Wickelträger angeordnet
sein. An deren anderem Ende kann eine Arretiernase vorgesehen sein. Eine derart
ausgebildete Arretiervorrichtung funktioniert beispielsweise nach dem Federprinzip.
Im federneutralen Zustand kann die Arretierlasche derart in der entsprechenden
Aussparung angeordnet sein, daß die Arretiernase über den Wickelträger
hinausragt. Wenn der Wickelkörper an einem Wickelzahn befestigt wird, wird die
Arretierlasche zunächst in die Aussparung im Wickelträger hineingedrückt. In diesem
Zustand wird der Wickelkörper mit dem Wickelzahn verbunden. Auf Grund der in der
Arretierlasche vorherrschenden Rückstellkräfte kann die Arretierlasche in ihre
Normalposition zurückschwenken, sobald die Arretiernase eine Aussparung in dem
Wickelzahn erreicht hat, in die sie sich hineinbewegen kann. Durch eine solche
Arretierverbindung kann eine sichere Verbindung zwischen dem Wickelkörper und
dem Wickelzahn hergestellt werden, so daß ein unbeabsichtigtes Abrutschen des
Wickelkörpers vom Wickelzahn - insbesondere in radialer Richtung - zuverlässig
verhindert wird.
Vorzugsweise kann der Temperatursensor in wenigstens einem der Schenkel,
vorzugsweise in einer im Schenkel vorgesehenen Aussparung, angeordnet sein. Auf
diese Weise kann der Temperatursensor besonders einfach im Wickelkörper
angeordnet werden. Der Wickelkörper, der vorzugsweise aus Kunststoff besteht,
kann über ein geeignetes Verfahren - wie das Spritzgießverfahren oder dergleichen -
hergestellt werden. Bei dessen Herstellung kann eine entsprechende Aussparung für
den Temperatursensor ohne Mühen in dem Wickelkörper, beispielsweise in einem
seiner Schenkel, vorgesehen werden. Bei Beginn des Wickelvorgangs wird der
Temperatursensor dann in diese Aussparung eingebracht. Nun kann die Wicklung
hergestellt werden, wobei der Temperatursensor vor Beschädigungen sicher in der
Aussparung gehalten wird. Durch die geeignete Auswahl der Aussparungsgeometrie
kann weiterhin erreicht werden, daß der Temperatursensor in definierter Weise mit
der fertig gewickelten Wicklung in Kontakt steht, so daß die in der Spule entstehende
Temperatur genau erfaßt und übertragen werden kann.
Die Erfindung ist jedoch nicht auf dieses konkrete Beispiel beschränkt. So ist es
beispielsweise auch denkbar, den Temperatursensor auf andere Weise in dem
Wickelkörper anzuordnen. Dies kann beispielsweise über ein Eingießen des
Temperatursensors in den Wickelkörper oder dergleichen erfolgen.
Vorzugsweise kann in dem Schenkel ein oder mehrere Kanäle zum Hindurchführen
der Kontakte des Temperatursensors vorgesehen sein. In diese Kanäle, die
beispielsweise in den Schenkeln radial nach außen ausgerichtet sein können,
werden die Kontakte des Temperatursensors eingesteckt und hindurchgeführt. Auf
diese Weise läßt sich der Temperatursensor auf einfache Weise mit entsprechenden
Leitungen verbinden, die zu einer geeigneten Steuer- oder Auswerteeinrichtung
führen. Natürlich ist es auch möglich, die Kontakte des Temperatursensors auf
andere Weise aus dem Wickelkörper herauszuführen. So ist es beispielsweise
denkbar, die Kontakte zusammen mit dem Temperatursensor während der
Herstellung des Wickelkörpers in diesen einzugießen.
Vorzugsweise kann der Fixierschenkel an seinem freien Ende ein in den
Aufnahmebereich hineinragendes Halteelementen aufweisen. Als freies Ende des
Fixierschenkels wird dabei dasjenige Ende bezeichnet, das sich gegenüber dem
Ende, mit dem der Fixierschenkel am Wickelträger befestigt ist, befindet. In diesem
Fall kann der Fixierschenkel wiederum nach dem Federlaschenprinzip funktionieren.
Während der Anordnung der Verschaltungseinrichtung innerhalb des
Aufnahmebereichs kann der Fixierschenkel beispielsweise nach außen gebogen
werden, wodurch eine besonders einfache Anordnung der Verschaltungseinrichtung
innerhalb des Aufnahmebereichs möglich wird. Auf Grund der beim Verbiegen des
Fixierschenkels auftretenden Rückstellkräfte ist dieser bestrebt, sich in seine
Ausgangsposition zurückzubewegen. Sofern dies geschieht, kann durch das in den
Aufnahmebereich hineinragende Halteelement, das beispielsweise in Form einer
Nase oder dergleichen ausgebildet sein kann, erreicht werden, daß die
Verschaltungseinrichtung fest in dem Aufnahmebereich gehalten wird, so daß eine
unbeabsichtigte Lösung der Verschaltungseinrichtung aus dem Aufnahmebereich
sicher verhindert wird.
In weiterer Ausgestaltung kann wenigstens einer der Schenkel und/oder der
Fixierschenkel eine oder mehrere Aussparungen oder Ausformungen zur Fixierung
aufweisen. Diese Aussparungen oder Ausformungen können zur Aufnahme
entsprechender Bandagierungen dienen, über die die einzelnen Wicklungen,
beziehungsweise Wickelköpfe, fest am Joch befestigt werden.
Vorzugsweise kann der Wickelträger und/oder wenigstens einer der Schenkel
wenigstens eine Ausnehmung zum Halten einer Isolationsschicht aufweisen. Die
Isolationsschicht, die beispielsweise als Isolationspapier oder dergleichen
ausgebildet sein kann, hat den Zweck, die Wicklung zu isolieren. Dieses
Isoliermaterial muß während des Wickelvorgangs derart gehalten werden, daß es
zum einen nicht verrutscht und daß es zum anderen während des Wickelvorgangs
nicht zu Verkantungen oder dergleichen führt. Dazu können beispielsweise einzelne
Kanten des Wickelträgers und/oder der Schenkel entsprechende Ausnehmungen
aufweisen. Diese Ausnehmungen können beispielsweise in Form eines
stufenförmigen Absatzes ausgebildet sein, wobei die Höhe des Absatzes in etwa der
Dicke der Isolationsschicht, beispielsweise eines Nutisolationspapiers, entspricht.
Vorteilhaft können die Schenkel und/oder der Fixierschenkel senkrecht zum
Wickelträger ausgebildet sein. Dadurch ergibt sich ein im wesentlichen U-förmiger
Wickelbereich und/oder Aufnahmebereich. Es ist jedoch auch denkbar, daß die
Schenkel in einem anderen Winkel zum Wickelträger ausgerichtet sind.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein elektro-magneto-
mechanischer Wandler bereitgestellt, der einen Rotor und einen Stator aufweist,
wobei der Rotor, beziehungsweise der Stator, wenigstens ein Blechpaket mit einem
Joch und einer Anzahl von Wickelzähnen zur Aufnahme von Wicklungen aufweist.
Der elektro-magneto-mechanische Wandler ist erfindungsgemäß dadurch
gekennzeichnet, daß jede der Wicklungen auf zwei der wie vorstehend
beschriebenen erfindungsgemäßen Wickelkörper gewickelt ist.
Dadurch wird es möglich, daß die Wicklungen zunächst separat auf einer eigens
dafür vorgesehenen Wickelmaschine gewickelt und anschließend mit dem
Blechpaket in Verbindung gebracht werden können. Diese Verbindung kann im
Hinblick auf die eingangs genannten Anforderungen auf optimale Weise erfolgen, so
daß die Wicklungen fest mit dem Blechpaket verbunden sind. Weiterhin kann die
Verschaltungseinrichtung für die einzelnen Wicklungen besonders platzsparend im
elektro-magneto-mechanischen Wandler angeordnet werden. Zu den Vorteilen,
Wirkungen, Effekten und der Funktionsweise des erfindungsgemäßen Wandlers wird
ebenfalls auf die vorstehenden Ausführungen zu den erfindungsgemäßen
Wickelkörpern vollinhaltlich Bezug genommen und hiermit verwiesen.
Der elektro-magneto-mechanische Wandler kann sowohl einteilige wie auch
zweiteilige Blechpakete aufweisen.
Vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen elektro-magneto-
mechanischen Wandlers ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Vorteilhaft können die Wickelkörper an den Stirnseiten der Wickelzähne angeordnet
sein oder werden. Wenn das Blechpaket einteilig ausgebildet ist, wird die Wicklung
zunächst separat hergestellt und anschließend auf die Wickelzähne aufgesteckt. Bei
zweiteiliger Ausgestaltung des Blechpakets können die Wickelkörper zunächst an
den Stirnseiten der Wickelzähne angeordnet werden. Anschließend wird die
Wicklung gleich auf die Wickelzähne gewickelt, so daß ein Wickelkopf entsteht, der
danach als Ganzes auf einfache Weise mit dem Joch des Blechpakets in Verbindung
gebracht werden kann.
Vorzugsweise kann an den Stirnseiten der Wickelzähne jeweils eine
Aufnahmeeinrichtung für die Arretiervorrichtung der Wickelkörper vorgesehen sein.
Diese Aufnahmeeinrichtung kann je nach Ausgestaltung der Arretiervorrichtung auf
verschiedene Weise ausgebildet sein, so daß die Erfindung nicht auf bestimmte
Ausführungsformen beschränkt ist. Wenn als Arretiervorrichtung der Wickelkörper
eine Arretierlasche mit entsprechender Arretiernase vorgesehen ist, ist die in den
Wickelzähnen vorgesehene Aufnahmeeinrichtung vorzugsweise als Aussparung
ausgebildet, in die die Arretiernase einschnappen kann. Dadurch wird eine sichere
und feste Verbindung zwischen dem Wickelkörper und dem Wickelzahn geschaffen.
Insbesondere wird durch eine derartige Verbindung verhindert, daß die Wicklung
unbeabsichtigt radial vom Wickelzahn abrutschen kann.
Vorzugsweise ist jede Wicklung von einer Isolationsschicht, beispielsweise einem
Nutisolationspapier, umgeben.
Die Verschaltungseinrichtung kann vorteilhaft einen oder mehrere, vorzugsweise
drei, Schaltringe aufweisen. Bei den Schaltringen handelt es sich um elektrisch
gegeneinander isolierte Verbindungsleiter, die als Ringleiter ausgebildet sind. Die
einzelnen Wicklungsenden der Wicklungen werden mit den Verbindungsleitern
verbunden - beispielsweise verlötet -, wodurch eine wie oben beschriebene
aufwendige Einzelverschaltung der einzelnen Wicklungen verhindert wird.
In weiterer Ausgestaltung kann jeder Wickelkörper derart an den Stirnseiten der
Wickelzähne angeordnet sein, daß der Aufnahmebereich für die
Verschaltungseinrichtung vom Mittelpunkt des Jochs aus gesehen radial unterhalb
des Wickelbereichs für die Wicklung ausgebildet ist. Auf diese Weise wird erreicht,
daß die Verschaltungseinrichtung in axialer Richtung nicht vor den Wicklungen
angeordnet ist. Vielmehr ist die Verschaltungseinrichtung, beispielsweise die
Schaltringe, koaxial zu den Wicklungen unterhalb beziehungsweise innerhalb von
diesen angeordnet. Dadurch läßt sich der erforderliche Bauraum für den elektro-
magneto-mechanischen Wandler reduzieren.
Bei dem elektro-magneto-mechanischen Wandler kann es sich beispielsweise um
eine Synchronmaschine, und hier insbesondere um eine permanenterregte
Synchronmaschine, handeln.
Die Erfindung wird nun an Hand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf
die beiliegende Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 in schematischer Ansicht ein Beispiel für ein Blechpaket mit entsprechenden
Wicklungen, wie es aus dem Stand der Technik bekannt ist;
Fig. 2 in schematischer Seitenansicht einen aus dem Stand der Technik bekannten
Wickelkörper;
Fig. 3 eine Draufsicht auf eine Spule mit einem erfindungsgemäßen Wickelkörper;
Fig. 4 eine Seitenansicht der in Fig. 3 dargestellten Spule;
Fig. 5 eine schematische Ansicht von unten auf einen erfindungsgemäßen
Wickelkörper; und
Fig. 6 eine schematische Schnittansicht des Wickelkörpers entlang der Schnittlinie
VI-VI aus Fig. 5.
In Fig. 1 ist zunächst ein Teilbereich eines als permanenterregte
Synchronmaschine ausgebildeten elektro-magneto-mechanischen Wandlers 10
dargestellt. Bei dem dargestellten Teilbereich handelt es sich um die teilweise
Darstellung eines Stators 11. Der in Fig. 1 dargestellte Teilbereich des Stators 11
dient zur Übersicht, wie die einzelnen Elemente in Bezug zueinander angeordnet
sind. Dabei handelt es sich bei diesem Stator 11 um eine Lösungsvariante, wie sie
aus dem Stand der Technik bereits bekannt ist. Der Stator 11 weist ein Blechpaket
20 auf, das aus einem Joch 21 und einer Anzahl von Wickelzähnen 24 gebildet ist.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist ein einteiliges Blechpaket 20 dargestellt.
Einige der Wickelzähne 24, im vorliegenden Beispiel jeder zweite Wickelzahn 24,
tragen eine elektrische Wicklung 13. Im Beispiel gemäß Fig. 1 sind noch keine
Wickelkörper eingesetzt worden, so daß die Wicklungen 13 per Hand um die
Wickelzähne 24 herum in entsprechende Nuten 22 eingelegt werden müssen. Die
Wicklungen 13 sind einzelnen Strängen zugeordnet, wobei die einem gemeinsamen
Strang zugeordneten Wicklungen verschaltet sind. Im Fall einer Drehstrommaschine
weist der Stator 11 drei Stränge auf, die jeweils um 120 Grad phasenversetzt mit
Strom beaufschlagt werden. Die einzelnen Stränge werden über Wicklungsenden 16
der Wicklungen 13 gebildet, die in entsprechender Weise zusammengeführt sind.
Die einzelnen Stränge sind zu entsprechenden Leistungsanschlüssen 15 geführt.
Um die während des Betriebs der elektrischen Maschine 10 entstehende Wärme im
Stator messen zu können, sind eine Reihe von Temperatursensoren 14 vorgesehen.
Um ein unbeabsichtigtes Herausrutschen der Wicklungen 13 aus den Nuten 22 zu
vermeiden, sind entsprechende Nutdeckschieber 23 vorgesehen, die aus Papier
bestehen und nach Beendigung des Wickelvorgangs von außen auf die Wicklungen
aufgesteckt werden. Die Nutdeckschieber 23 bilden einen mechanischen
Widerstand, der verhindern soll, daß sich die Wicklungen 13 - vom Joch 21 aus
gesehen - unbeabsichtigt in radialer Richtung nach außen bewegen können.
Die in Fig. 1 dargestellte einteilige Ausführungsform des Blechpakets 20 weist die
in Bezug auf den Stand der Technik weiter oben beschriebenen Nachteile auf. Um
diese Nachteile zu umgehen, kann die Wicklung 13 auf entsprechende Wickelkörper
30 gewickelt werden.
In Fig. 2 ist zunächst ein Wickelkörper 30 dargestellt, wie er aus dem Stand der
Technik bereits bekannt ist. Der in Fig. 2 dargestellte Wickelkörper 30 weist einen
Wickelbereich 31 für die Wicklung 13 auf, der durch einen Wickelträger 32 und zwei
den Wickelbereich 31 in axialer Richtung L begrenzende und mit dem Wickelträger
32 verbundene Schenkel 34, 35 gebildet ist. Der Wickelkörper 30 weist weiterhin
einen Verlängerungsbereich 33 auf, der sich über den Schenkel 35 hinaus erstreckt.
Dieser Verlängerungsbereich 33 dient zur Aufnahme der jeweiligen
Verschaltungseinrichtungen. Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 stellen diese
Verschaltungseinrichtungen die verdrahteten Wickelenden 16 der Wicklungen 13
dar, die zu Strängen zusammengefaßt, isoliert und anschließend bandagiert wurden.
Um eine Fixierung der Bandagierung zu erreichen, sind in dem Wickelträger 32
Aussparungen 37 für die Fixierung vorgesehen. Der Wickelkörper 30 wird über eine
starre Fixiernase 90 an einem nicht dargestellten Wickelzahn fixiert. Der in Fig. 2
dargestellte bekannte Wickelkörper 30 kann jedoch den weiter oben beschriebenen
sich ändernden und zunehmenden Anforderungen an solche Wickelkörper nicht
mehr gerecht werden. Diesen Anforderungen kann jedoch durch einen
erfindungsgemäßen Wickelkörper 30 Genüge getan werden, wie er im Hinblick auf
die Fig. 3 bis 6 dargestellt ist.
Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf eine komplette Spule 25. Sie 25 besteht aus einem
Wickelzahn 24, einer Wicklung 13 sowie zwei Wickelkörpern 30, die jeweils an einer
Stirnseite 26 des Wickelzahns 24 angeordnet sind.
Wie sich insbesondere auch aus Fig. 4 ergibt, ist der Wickelzahn 24 am Joch 21
befestigt. Dabei kann bei einteiliger Ausgestaltung des Blechpakets 20 der
Wickelzahn 24 einteilig mit dem Joch 21 verbunden sein. Bei einer zweiteiligen
Ausgestaltung des Blechpakets 20 werden die Wickelzähne 24 zunächst separat
hergestellt und anschließend mit dem Joch 21 verbunden. Zur Herstellung der
Wicklung 13, die zunächst in einer separaten Wickelmaschine erfolgen kann, werden
die Wickelkörper 30 bei einteiliger Ausgestaltung des Blechpakets 20 in eine
entsprechende Haltevorrichtung (nicht dargestellt) eingespannt, während sie bei
zweiteiliger Ausgestaltung des Blechpakets 20 zusammen mit dem Wickelzahn 24 in
eine entsprechende Haltevorrichtung eingespannt werden können. Anschließend
wird die Wicklung 13 maschinell gewickelt.
Dabei wird die Wicklung 13 in dem Wickelbereich 31 angeordnet, der durch den
Wickelträger 32 und die beiden Schenkel 34, 35 gebildet ist. Die Schenkel 34, 35
begrenzen den Wickelbereich 31 in axialer Richtung L und sind mit dem Wickelträger
32 in einer Weise verbunden, daß sie senkrecht von diesem abstehen. Auf diese
Weise wird ein in etwa U-förmiger Wickelbereich 31 geschaffen.
Um die Temperatur in der Spule 25 bestimmen zu können, über deren Kenntnis die
Statortemperatur und anschließend auch die Rotortamperatur bestimmt werden
kann, ist ein Temperatursensor 50 vorgesehen, der in einer Aussparung 52 im
Schenkel 35 angeordnet ist. Dadurch wird der Temperatursensor 50 während des
Wickelvorgangs geschützt. Gleichzeitig wird der Temperatursensor nach
Fertigstellung der Wicklung 13 auf definierte Weise mit der Wicklung 13 (dem
Kupfer) in Verbindung gebracht, so daß eine genaue Temperaturmessung möglich
wird. Um die vom Temperatursensor 50 gemessenen Werte in einer nicht
dargestellten Steuer- oder Auswerteeinrichtung weiterverarbeiten zu können, weist
der Temperatursensor 50 einen oder mehrere Kontakte 51 auf, die über
entsprechende Leitungen mit der Steuer- oder Auswerteeinrichtung verbunden sind.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel werden diese Kontakte 51 durch
entsprechende Kanäle, die im Schenkel 35 ausgebildet sind, hindurchgeführt. Es ist
jedoch auch denkbar, daß der Temperatursensor 50 und die Kontakte 51 im
Schenkel 35 des Wickelkörpers 30 eingegossen sind, da dieser bevorzugt aus
Kunststoff besteht und somit mittels eines Spritzgießverfahrens oder dergleichen
hergestellt werden kann.
Um die Wickelenden 16 der einzelnen Wicklungen 13 auf einfache Weise
verschalten zu können, ist eine Verschaltungseinrichtung 70 vorgesehen, die im
vorliegenden Beispiel aus drei Schaltringen 71, 72, 73 gebildet ist. Die einzelnen
Wickelenden 16 der Wicklungen 13 werden mit den jeweils erforderlichen
Schaltringen verbunden, beispielsweise verlötet. Der entsprechende Schaltring ist
weiterhin mit einem in Fig. 1 dargestellten Leitungsanschluß 15 verbunden. Um die
Wickelenden 16 definiert von den Wicklungen 13 wegzuführen, sind - wie in Fig. 6
dargestellt - im Schenkel 35 des Wickelkörpers 35 geeignete Nuten 38 vorgesehen,
in die die Wickelenden 16 eingelegt werden.
Um die Schaltringe 71, 72, 73 platzsparend und dennoch sicher halten zu können,
wobei die Schaltringe 71, 72, 73 in räumlicher Nähe zu den Wicklungen 13
angeordnet sein sollen, ist vorgesehen, daß der Wickelkörper 30 einen
entsprechenden Aufnahmebereich 36 für die Verschaltungseinrichtung 70
beziehungsweise die Schaltringe 71, 72, 73 aufweist. Der Aufnahmebereich 36 ist
durch den Schenkel 35 sowie einen über diesen Schenkel 35 hinaus ragenden
Verlängerungsbereich 33 des Wickelträgers 32 gebildet. Weiterhin ist ein
Fixierschenkel 60 vorgesehen, der in axialer Richtung L beabstandet zum Schenkel
35 vorgesehen und mit dem Wickelträger 32 verbunden ist. Der Fixierschenkel 60 ist
senkrecht zum Wickelträger 32 ausgerichtet, wodurch ein im wesentlichen U-
förmiger Aufnahmebereich 36 geschaffen wird. Um die Schaltringe 71, 72, 73 derart
fixieren zu können, daß ein unbeabsichtigtes Herausrutschen der Schaltringe aus
dem Aufnahmebereich 36 verhindert wird, weist der Fixierschenkel 60 an seinem
freien Ende 61, das demjenigen Ende gegenüber liegt, an dem er mit dem
Wickelträger 32 verbunden ist, ein Halteelement 62 auf, das in Form einer in den
Aufnahmebereich 36 hineinragenden Nase ausgebildet ist. Auf diese Weise können
die Schaltringe 71, 72, 73 auf einfache Weise in den Aufnahmebereich 36
eingebracht werden.
Dazu wird der Fixierschenkel 60 zunächst nach außen gedrückt, wodurch der
Aufnahmebereich 36 vergrößert wird. Auf Grund des Federprinzips und der sich
einstellenden Rückstellkräfte ist der Fixierschenkel 36 bestrebt, in seine
Ausgangsposition zurückzukehren. Wenn die Verschaltungseinrichtung 70 in den
Aufnahmebereich 36 eingebracht wurde und der Fixierschenkel 60 losgelassen wird,
bewegt sich dieser in seine Ausgangslage zurück, wodurch der Aufnahmebereich 36
derart verkleinert wird, daß die Schaltringe 71, 72, 73 eng von dem
Aufnahmebereich 36 begrenzt werden. Weiterhin steht das als Nase ausgebildete
Halteelement 62 über den äußeren Schaltring 73 über, so daß eine weitere Fixierung
der Verschaltungseinrichtung 70 ermöglicht wird.
Um die gesamte Spule 25 beziehungsweise deren Einzelkomponenten
gegeneinander und am Joch 21 fixieren zu können, sind eine Reihe von
Aussparungen 37 vorgesehen, die in Fig. 3 in einem der Schenkel 34 ausgebildet
sind.
Der Wickelkörper 30 wird über eine Arretiervorrichtung 40 an dem Wickelzahn 24
befestigt. Dies soll an Hand der Fig. 4 bis 6 verdeutlicht werden. Wie
insbesondere aus den Fig. 5 und 6 ersichtlich ist, weist die Arretiervorrichtung 40
eine Arretierlasche 41 auf, die schwenkbeweglich innerhalb einer Aussparung 75
angeordnet ist. Die Anordnung der Arretierlasche 41 an dem Wickelträger 32 erfolgt
derart, daß diese über eines ihrer Enden 41 direkt mit dem Wickelträger 32
verbunden ist. An ihrem anderen freien Ende 43, das dem Ende 42 gegenüber liegt,
weist die Arretierlasche 41 eine Arretiernase 44 auf. Die Arretiernase 44 erstreckt
sich über die äußere Oberfläche 80 des Wickelträgers 32 hinaus, wie dies
insbesondere aus Fig. 6 ersichtlich ist.
Um den Wickelkörper 30 am Wickelzahn 24 befestigen zu können, wird die
Arretiervorrichtung 40 mit einer dazu korrespondierenden Aufnahmeeinrichtung 47,
die sich im Wickelzahn 24 befindet, in Kontakt gebracht. Da die Arretiervorrichtung
40 des Wickelkörpers 30 im vorliegenden Fall eine Arretiernase 44 aufweist, ist die
Aufnahmeeinrichtung 27 im Wickelzahn 24 in Form einer Aussparung ausgebildet,
die an der Stirnseite 26 des Wickelzahns 24 vorgesehen ist. Wenn nun der
Wickelkörper 30 an dem Wickelzahn 24 befestigt wird, wird die Arretierlasche 41 mit
der Arretiernase 44 zunächst in die Aussparung 45 hineingedrückt, und zwar so weit,
bis die Arretiernase 44 in einer Ebene mit der äußeren Oberfläche 80 des
Wickelkörpers 30 liegt. Auf Grund der sich in der Arretierlasche 41 einstellenden
Rückstellkräfte ist diese bestrebt, in ihre Ausgangsposition zurückzukehren. Dies
wird ermöglicht, wenn die Arretiernase 44 in den Bereich der Aussparung 27 in der
Stirnseite 26 des Wickelzahns 24 gelangt. Die Arretiernase 44 kann nun in die
Aussparung 27 einschnappen, wodurch eine sichere und feste Verbindung zwischen
dem Wickelkörper 30 und dem Wickelzahn 24 entsteht. Auf diese Weise wird
verhindert, daß die Wickelkörper 30 beziehungsweise die Wicklung 13 im Hinblick
auf das Joch 21 in radialer Richtung von den Wickelzähnen 24 nach außen
abrutschen können.
Bei der Herstellung der Wicklungen 13 ist es weiterhin erforderlich, daß diese von
einer geeigneten Isolierschicht, beispielsweise einem Nutisolationspapier umgeben
werden. Dieses Papier muß bereits zu Beginn des Wickelvorgangs in die
Wickelkörper 30 eingelegt und von diesen während des Wickelvorgangs gehalten
werden. Dazu kann der Wickelträger 32 und/oder wenigstens einer der Schenkel 34
oder 35 wenigstens eine Ausnehmung 39 aufweisen. Diese Ausnehmungen, wie sie
insbesondere in den Fig. 5 und 6 dargestellt sind, dienen zum Halten der
Isolationsschicht. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Ausnehmungen in
den Randbereichen (Kanten) des Wickelträgers 32 und der Schenkel 34, 35 in Form
stufenartiger Absätze ausgebildet. Die Höhe der Stufen ist dabei so gewählt, daß sie
in etwa der Dicke der Isolationsschicht entsprechen. Durch die stufenartige
Ausbildung der Ausnehmung 39 wird zum einen erreicht, daß die Isolationsschicht
von den Wickelkörpern 30 gehalten werden kann und während des Wickelvorgangs
nicht verrutscht. Weiterhin ragt die Isolationsschicht während des Wickelvorgangs
nicht über die Schenkel 34, 35 oder den Wickelträger 32 hinaus, so daß ein
Verkanten oder dergleichen verhindert wird.
Claims (21)
1. Wickelkörper zur Aufnahme einer Wicklung für einen elektro-magneto-
mechanischen Wandler, mit einem Wickelbereich (31) für die Wicklung (13), der
durch einen Wickelträger (32) und zwei den Wickelbereich (31) in axialer
Richtung (L) begrenzende und mit dem Wickelträger (32) verbundene Schenkel
(34, 35) gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Wickelträger (32) eine
Arretiervorrichtung (40) zum Arretieren des Wickelkörpers (30) an einem
Wickelzahn (24) aufweist.
2. Wickelkörper zur Aufnahme einer Wicklung für einen elektro-magneto-
mechanischen Wandler, mit einem Wickelbereich (31) für die Wicklung (13), der
durch einen Wickelträger (32) und zwei den Wickelbereich (31) in axialer
Richtung (L) begrenzende und mit dem Wickelträger (32) verbundene Schenkel
(34, 35) gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Wickelkörper (30) ein
Temperatursensor (50) zur Messung der in einer Spule (25) vorherrschenden
Temperatur vorgesehen ist.
3. Wickelkörper zur Aufnahme einer Wicklung für einen elektro-magneto-
mechanischen Wandler, mit einem Wickelbereich (31) für die Wicklung (13), der
durch einen Wickelträger (32) und zwei den Wickelbereich (31) in axialer
Richtung (L) begrenzende und mit dem Wickelträger (32) verbundene Schenkel
(34, 35) gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Aufnahmebereich (36) für
eine Verschaltungseinrichtung (70) für die Wicklung (13) vorgesehen ist und daß
der Aufnahmebereich (36) durch einen der Schenkel (35), einen
Verlängerungsbereich (33) des Wickelträgers (32) über diesen Schenkel (35)
hinaus und einen Fixierschenkel (60), der in axialer Richtung (L) beabstandet
zum Schenkel (35) vorgesehen und mit dem Wickelträger (32) verbunden ist,
gebildet ist.
4. Wickelträger nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
Wickelträger (32) eine Arretiervorrichtung (40) zum Arretieren des Wickelkörpers
(30) an einem Wickelzahn (24) aufweist.
5. Wickelkörper nach Anspruch 1, 3 oder 4, soweit von Anspruch 3 abhängig,
dadurch gekennzeichnet, daß in dem Wickelkörper (30) ein Temperatursensor
(50) zur Messung der in einer Spule (25) vorherrschenden Temperatur
vorgesehen ist.
6. Wickelkörper nach Anspruch 1, 2, 4, soweit von Anspruch 2 abhängig oder
Anspruch 5, soweit von Anspruch 1 abhängig, dadurch gekennzeichnet, daß der
Wickelträger (32) einen über wenigstens einen der Schenkel (34; 35)
hinausragenden Verlängerungsbereich (33) aufweist.
7. Wickelkörper nach Anspruch 1, 2, 4, soweit von Anspruch 2 abhängig oder
Anspruch 5, soweit von Anspruch 1 abhängig, dadurch gekennzeichnet, daß ein
Aufnahmebereich (36) für eine Verschaltungseinrichtung (70) für die Wicklung
(13) vorgesehen ist, und daß der Aufnahmebereich (36) durch einen der
Schenkel (35), einen Verlängerungsbereich (33) des Wickelträgers (32) über
diesen Schenkel (35) hinaus und einen Fixierschenkel (60), der in axialer
Richtung (L) beabstandet zum Schenkel (35) vorgesehen und mit dem
Wickelträger (32) verbunden ist, gebildet ist.
8. Wickelkörper nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
Arretiervorrichtung (40) eine Arretierlasche (41) aufweist, die in einer im
Wickelträger (32) vorgesehenen Aussparung (45) schwenkbeweglich angeordnet
ist.
9. Wickelkörper nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Arretierlasche
(41) mit einem Ende (42) am Wickelträger (32) angeordnet ist und daß an deren
anderem Ende (43) eine Arretiernase (44) vorgesehen ist.
10. Wickelkörper nach Anspruch 2 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der
Temperatursensor (50) in wenigstens einem der Schenkel (34; 35) vorzugsweise
in einer im Schenkel (34; 35) vorgesehenen Aussparung (52), angeordnet ist.
11. Wickelkörper nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Schenkel
(34; 35) ein oder mehrere Kanäle (50) zum Hindurchführen der Kontakte (51) des
Temperatursensors (50) vorgesehen sind.
12. Wickelkörper nach Anspruch 3 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der
Fixierschenkel (60) an seinem freien Ende (61) ein in den Aufnahmebereich (36)
hineinragendes Halteelement (62) aufweist.
13. Wickelkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß
wenigstens einer der Schenkel (34; 35) und/oder der Fixierschenkel (60) eine
oder mehrere Aussparungen (37) oder Ausformungen zur Fixierung aufweist.
14. Wickelkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß
der Wickelträger (32) und/oder wenigstens einer der Schenkel (34; 35)
wenigstens eine Ausnehmung (39) zum Halten einer Isolationsschicht aufweist.
15. Wickelkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß
die Schenkel (34, 35) und/oder der Fixierschenkel (60) senkrecht zum
Wickelträger (32) ausgerichtet sind.
16. Elektro-magneto-mechanischer Wandler, mit einem Rotor und einem Stator (11),
wobei der Rotor beziehungsweise der Stator (111) wenigstens ein Blechpaket (20)
mit einem Joch (21) und einer Anzahl von Wickelzähnen (24) zur Aufnahme von
Wicklungen (13) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Wicklungen
(13) auf zwei Wickelkörper (30) nach einem der Ansprüche 1 bis 15 gewickelt ist.
17. Elektro-magneto-mechanischer Wandler nach Anspruch 16, dadurch
gekennzeichnet, daß die Wickelkörper (30) an den Stirnseiten (26) der
Wickelzähne (24) angeordnet sind oder werden.
18. Elektro-magneto-mechanischer Wandler nach Anspruch 17, dadurch
gekennzeichnet, daß an den Stirnseiten (26) der Wickelzähne (24) jeweils eine
Aufnahmeeinrichtung (27) für die Arretiervorrichtung (40) der Wickelkörper (30)
vorgesehen ist.
19. Elektro-magneto-mechanischer Wandler nach einem der Ansprüche 16 bis 18,
dadurch gekennzeichnet, daß jede Wicklung (13) von einer Isolationsschicht
umgeben ist.
20. Elektro-magneto-mechanischer Wandler nach einem der Ansprüche 16 bis 19,
dadurch gekennzeichnet, daß die Verschaltungseinrichtung (70) einen oder
mehrere, vorzugsweise drei Schaltringe (71, 72, 73) aufweist.
21. Elektro-magneto-mechanischer Wandler nach einem der Ansprüche 17 bis 20,
dadurch gekennzeichnet, daß jeder Wickelkörper (30) derart an den Stirnseiten
(26) der Wickelzähne (24) angeordnet ist, daß der Aufnahmebereich (36) für die
Verschaltungseinrichtung (70) vom Mittelpunkt des Jochs (21) aus gesehen radial
unterhalb des Wickelbereichs (31) für die Wicklung (13) ausgebildet ist.
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