DE102011011008A1 - Method for winding stator of electrical machine e.g. traction motor, involves wounding single tooth windings on individual tooth segments to start ring, such that contact of single tooth windings with contact points is enabled - Google Patents

Method for winding stator of electrical machine e.g. traction motor, involves wounding single tooth windings on individual tooth segments to start ring, such that contact of single tooth windings with contact points is enabled Download PDF

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Werner König
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/08Forming windings by laying conductors into or around core parts
    • H02K15/095Forming windings by laying conductors into or around core parts by laying conductors around salient poles

Abstract

All individual tooth segments (7a, 7b) of a stator ring are arranged side by side. The single tooth winding (17a) of continuous wire (8) is wound by contact point (6c) from individual tooth segment (7a) and is led to contact point (6a). The single tooth winding (17b) is wound on individual tooth segment (7b). The process of winding the continuous wire to other individual tooth segments through contact point is performed repeatedly. Single tooth windings are wound on individual tooth segments to start ring such that contact of single tooth windings with contact points is enabled. Independent claims are included for the following: (1) device for winding stator of electrical machine; and (2) electric machine.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Wickeln eines Stators einer elektrischen Maschine nach Anspruch 1 und eine Vorrichtung zum Wickeln eines Stators einer elektrischen Maschine nach Anspruch 6 und eine elektrische Maschine nach Anspruch 9.The invention relates to a method for winding a stator of an electric machine according to claim 1 and an apparatus for winding a stator of an electric machine according to claim 6 and an electric machine according to claim 9.

Die Schrift US 7498709 B2 zeigt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Wickeln eines Stators mit Einzelzahnsegmenten für eine elektrische Maschine mit mehreren Phasen. Die Einzelzahnsegmente einer Phase werden vor einem Zusammenfügen des Stators mit einem fortlaufenden Draht in einer Vorrichtung mit jeweils einer Einzelzahnwicklung bewickelt, wobei die Einzelzahnwicklungen der Einzelzahnsegmente einer Phase durch den fortlaufenden Draht in Reihe geschaltet sind.The font US 7498709 B2 shows a method and apparatus for winding a stator with single tooth segments for a multi-phase electric machine. The single tooth segments of a phase are wound prior to assembly of the stator with a continuous wire in a device with a single-tooth winding, wherein the single-tooth windings of the single-tooth segments of a phase are connected in series by the continuous wire.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Wickeln eines Stators vorzuschlagen, die effizient und kostengünstig sind und eine hohe Verarbeitungsqualität ermöglichen.It is the object of the invention to propose a method and an apparatus for winding a stator, which are efficient and inexpensive and enable a high quality of workmanship.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 6 gelöst.According to the invention the object is achieved by a method having the features of claim 1 and a device having the features of claim 6.

Erfindungsgemäß weist das Verfahren zum Wickeln eines Stators einer elektrischen Maschine aus Einzelzahnsegmenten mehrere Verfahrensschritte auf. Zum Wickeln des Stators wird ein fortlaufender Draht verwendet, um eine hohe Verarbeitungsqualität zu erhalten.According to the invention, the method for winding a stator of an electric machine from single tooth segments comprises a plurality of method steps. For winding the stator, a continuous wire is used to obtain a high quality of workmanship.

Alle Einzelzahnsegmente eines Statorringes werden flach oder stehend nebeneinander angeordnet. Ein zusammengefügter Statorring weist im Wesentlichen eine hohlzylindrische Grundform auf, so dass die Einzelzahnsegmente in einer flachen Anordnung vor einem Zusammenfügen zu einem Statorring nebeneinander in einer Rechteckform einer abgerollten Mantelfläche eines Hohlzylinders oder in einer Ringform einer aufgefalteten Mantelfläche eines Hohlzylinders angeordnet werden. Bei einer stehenden Anordnung der Einzelzahnsegmente werden die Einzelzahnsegmente nebeneinander vor dem Zusammenfügen zu einem Statorring in Form eines Hohlzylinders angeordnet, wobei die Einzelzahnsegmente zum Bewickeln einen Abstand zueinander aufweisen, wodurch ein Durchmesser des Hohlzylinders der nebeneinander angeordneten Einzelzahnsegmente größer ist als ein Durchmesser des zusammengefügten Statorringes.All individual tooth segments of a stator ring are arranged flat or standing next to each other. An assembled stator ring has essentially a hollow cylindrical basic shape, so that the single tooth segments are arranged side by side in a flat arrangement prior to assembly into a stator ring in a rectangular shape of a rolled-up lateral surface of a hollow cylinder or in a ring shape of an unfolded lateral surface of a hollow cylinder. In a standing arrangement of the single tooth segments, the single tooth segments are arranged side by side before joining to form a stator in the form of a hollow cylinder, wherein the single tooth segments for winding have a distance from each other, whereby a diameter of the hollow cylinder of juxtaposed single tooth segments is greater than a diameter of the assembled stator ring.

Der fortlaufende Draht wird von einem ersten Kontaktierungspunkt aus zu einem ersten Einzelzahnsegment geführt und mit dem fortlaufenden Draht wird das erste Einzelzahnsegment mit einer ersten Einzelzahnwicklung bewickelt. Von einem Ende der ersten Einzelzahnwicklung wird der fortlaufende Draht zu einem zweiten Kontaktierungspunkt und von dort wieder zu einem zweiten Einzelzahnsegment geführt. Das zweite Einzelzahnsegment wird mit dem fortlaufenden Draht mit einer zweiten Einzelzahnwicklung bewickelt.The continuous wire is guided from a first contact point to a first single-tooth segment and the continuous wire, the first single-tooth segment is wound with a first single-tooth winding. From one end of the first single-tooth winding of the continuous wire is fed to a second contact point and from there back to a second single-tooth segment. The second single tooth segment is wound with the continuous wire with a second single tooth winding.

Der vorherige Verfahrenschritt wird für alle Einzelzahnsegmente wiederholt. Bei einer elektrischen Maschine mit N Phasen sind auch N Kontaktierungspunkte vorgesehen, so dass der fortlaufende Draht vom N-ten Einzelzahnsegment wieder zum ersten Kontaktierungspunkt und weiter zum (N + 1)-ten Einzelzahnsegment geführt wird. Ebenso wiederholt sich eine Rückführung des fortlaufenden Drahtes zum ersten Kontaktierungspunkt beim 2N-ten Einzelzahnsegment und allen weiteren ganzzahligen Vielfachen von N. Analog werden auch die anderen Kontaktierungspunkte wiederholt mit entsprechenden Einzelzahnwicklungen verbunden.The previous procedure is repeated for all single tooth segments. In the case of an electric machine with N phases, N contacting points are also provided, so that the continuous wire from the Nth single tooth segment is led back to the first contacting point and further to the (N + 1) th single tooth segment. Likewise, a return of the continuous wire is repeated to the first contact point at the 2Nth single tooth segment and all other integer multiples of N. Similarly, the other contact points are repeatedly connected to corresponding single-tooth windings.

Insbesondere bei elektrischen Maschinen mit drei Phasen, wie bei den meisten Drehstrommaschinen üblich, stehen so auch drei Kontaktierungspunkte zur Verfügung. Eine Anzahl der Einzelzahnsegmente ist entsprechend ein ganzzahliges Vielfaches von Drei, so dass jeder Phase eine gleiche Anzahl von Einzelzahnsegmenten und damit von Einzelzahnwicklungen zugeordnet werden können.In particular, in electrical machines with three phases, as usual in most three-phase machines, as well as three contact points are available. A number of the single tooth segments is correspondingly an integer multiple of three, so that each phase can be assigned an equal number of single tooth segments and thus of single tooth windings.

Nach einem Bewickeln eines letzten Einzelzahnsegmentes mit einer Einzelzahnwicklung wird der fortlaufende Draht wieder zum ersten Kontaktierungspunkt geführt. Durch ein Wiederholen der Verfahrenschritte innerhalb der N Phasen sind so alle Einzelzahnwicklungen einer Phase an gleichen Kontaktierungspunkten parallel geschaltet.After winding a last single tooth segment with a single tooth winding of the continuous wire is guided back to the first contact point. By repeating the method steps within the N phases, all single-tooth windings of one phase are thus connected in parallel at the same contacting points.

Beispielsweise ist so die erste Einzelzahnwicklung sowie die (N + 1)-te, (2N + 1)-te, (3N + 1)-te, sowie nachfolgende Einzelzahnwicklungen mit dem ersten Kontaktierungspunkt und mit dem zweiten Kontaktierungspunkt verbunden. Bei einer elektrischen Maschine mit drei Phasen sind so insbesondere die erste, vierte, siebente, zehnte, sowie folgende Einzelzahnwicklungen mit dem ersten Kontaktierungspunkt und dem zweiten Kontaktierungspunkt verbunden und somit parallel geschaltet.For example, the first single-tooth winding and the (N + 1) -th, (2N + 1) -th, (3N + 1) -th, and subsequent single-tooth windings are connected to the first contact point and to the second contact point. In an electric machine with three phases, in particular the first, fourth, seventh, tenth and subsequent single-tooth windings are thus connected to the first contact point and the second contact point and thus connected in parallel.

Die mit Einzelzahnwicklungen bewickelten Einzelzahnsegmente werden so zu einem Statorring zusammengefügt, dass eine Kontaktierung aller Einzelzahnwicklungen über den fortlaufenden Draht zu den Kontaktierungspunkten erhalten bleibt.The individual toothed wound single tooth segments are joined together to form a stator ring, so that contacting of all single tooth windings via the continuous wire to the contact points is maintained.

Insbesondere bei einer Anordnung der Einzelzahnsegmente in einer Rechteckform einer abgerollten Mantelfläche werden durch ein Aufrollen der Einzelzahnsegmente entlang der Mantelfläche zu einem Hohlzylinder die Einzelzahnsegmente zum Statorring zusammengefügt. Der fortlaufende Draht außerhalb der Einzelzahnwicklungen ist insbesondere im Wesentlichen in einer Ebene mit der Mantelfläche angeordnet, so dass ein Aufrollen nur zu einer leichten Verformung des fortlaufenden Drahtes außerhalb der Einzelzahnwicklungen führt und die Kontaktierung zu den Kontaktierungspunkten erhalten bleibt.In particular, in an arrangement of the single tooth segments in a rectangular shape of a rolled-up lateral surface are by rolling up the single tooth segments along the lateral surface to a hollow cylinder, the single tooth segments joined together to form the stator ring. The continuous wire outside the single-tooth windings is arranged in particular substantially in a plane with the lateral surface, so that rolling only leads to a slight deformation of the continuous wire outside the single-tooth windings and the contacting with the contacting points is maintained.

Bei einer Anordnung der Einzelzahnsegmente insbesondere in Ringform einer aufgefalteten Mantelfläche sind der fortlaufende Draht außerhalb der Einzelzahnwicklungen und die Kontaktierungspunkte vorteilhaft im Inneren der Ringform angeordnet. Bei einem Zusammenfügen der Einzelzahnsegmente zu einem Hohlzylinder des Statorring wird die Ringform zusammengefaltet, in dem die Einzelzahnsegmente am inneren Umfang der Ringform umgeklappt werde, so dass der fortlaufende Draht im Bereich der Einzelzahnsegmente umgeknickt wird aber der Kontakt zu den Kontaktierungspunkten erhalten bleibt.In an arrangement of the individual tooth segments, in particular in the form of a ring of a folded lateral surface, the continuous wire outside the single-tooth windings and the contacting points are advantageously arranged in the interior of the annular form. When joining the single tooth segments to a hollow cylinder of the stator ring, the ring shape is folded, in which the individual tooth segments on the inner circumference of the ring shape is folded, so that the continuous wire is folded over in the region of the single tooth segments but the contact with the contact points is maintained.

Insbesondere können alle Einzelzahnsegmente vor einem Bewickeln eines ersten Einzelzahnsegmentes nebeneinander angeordnet werden, so dass ein Bewickeln aller Einzelzahnsegmente mit Einzelzahnwicklungen und deren Kontaktierung mit den Kontaktierungspunkten durch den fortlaufenden Draht nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ohne weitere Zwischenschritte durchgeführt werden kann.In particular, all individual tooth segments can be arranged next to one another before winding a first single tooth segment, so that winding of all single tooth segments with single tooth windings and their contacting with the contacting points can be carried out by the continuous wire according to the inventive method without further intermediate steps.

Es ist nach dem erfindungsgemäßen Verfahren aber auch möglich ein Einzelzahnsegment erst vor einem jeweiligen Bewickeln mit dem fortlaufenden Draht neben einem anderen Einzelzahnsegment anzuordnen. So kann das erste Einzelzahnsegment bereits mit einer Einzelzahnwicklung bewickelt worden sein bevor das zweite Einzelzahnsegment nebenan angeordnet wird. Nach dem Anordnen des zweiten Einzelzahnsegmentes neben dem ersten Einzelzahnsegment kann auch das zweite Einzelzahnsegment mit dem fortlaufenden Draht bewickelt werden.However, according to the method of the invention, it is also possible to arrange a single tooth segment only in front of a respective winding with the continuous wire next to another single tooth segment. Thus, the first single tooth segment may already have been wound with a single tooth winding before the second single tooth segment is arranged next door. After arranging the second single tooth segment next to the first single tooth segment and the second single tooth segment can be wound with the continuous wire.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden alle Einzelzahnwicklungen mit einem fortlaufenden Draht gewickelt und über den fortlaufenden Draht auch mit den Kontaktierungspunkten verbunden, so dass zum Kontaktieren alle Einzelzahnwicklungen nur die Kontaktierungspunkte kontaktiert werden müssen. So ist die Anzahl folgender Kontaktierungsschritte im zusammengefügten Stator reduziert, was eine Produktion einfach und kostengünstig gestaltet. Mit einer geringen Anzahl an Kontaktierungspunkten wird eine hohe Produktionsqualität erreicht, da eine Anzahl notwendiger Kontaktierungsschritte als mögliche Fehlerquellen in der Produktion reduziert werden.In the method according to the invention, all single-tooth windings are wound with a continuous wire and connected via the continuous wire with the contact points, so that for contacting all single-tooth windings only the contact points must be contacted. Thus, the number of subsequent contacting steps in the assembled stator is reduced, which makes production simple and inexpensive. With a small number of contact points, a high production quality is achieved because a number of necessary contacting steps are reduced as possible sources of error in production.

In einer vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens werden die Einzelzahnwicklungen mit einer Nadelwickeltechnik gewickelt. Bei der Nadelwickeltechnik wird der fortlaufende Draht von einem Nadelträger geführt, der eine genaue Drahtführung ermöglicht. Mit einer genauen Drahtführung werden Einzelzahnwicklungen mit hohem Füllfaktor für hoch-effiziente elektrische Maschinen ermöglicht. Im nicht zusammengefügten Zustand des Stators, bei dem die Einzelzahnsegmente insbesondere flach nebeneinander angeordnet sind, ist genügend Freiraum zwischen den Einzelzahnsegmenten zur Führung des Nadelträgers vorhanden, so dass ein Bewickeln eines Einzelzahnsegmentes mit einer Nadelwickeltechnik möglich ist. Die mit der Nadelwickeltechnik gewickelten Einzelzahnwicklungen sind derart ausgeformt, dass alle Einzelzahnwicklungen im zusammengefügten Stator zusammen einen hohen Füllfaktor aufweisen.In an advantageous development of the method, the single-tooth windings are wound with a needle winding technique. In the case of needle winding technology, the continuous wire is guided by a needle carrier, which allows accurate wire guidance. Accurate wire guidance enables single-tooth windings with high fill factor for high-efficiency electrical machines. In the unassembled state of the stator, in which the individual tooth segments are arranged in particular flat side by side, there is sufficient clearance between the single tooth segments for guiding the needle carrier, so that a winding of a single tooth segment with a needle winding technique is possible. The single-tooth windings wound with the needle winding technique are shaped such that all single-tooth windings in the assembled stator together have a high filling factor.

In einer vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens wird der fortlaufende Draht beim Wickeln außerhalb der Einzelzahnwicklungen derart geführt, dass sich Drahtabschnitte des fortlaufenden Drahtes nur im Bereich der Kontaktierungspunkte berühren. Der fortlaufende Draht wird mit den Kontaktierungspunkten verbunden, so dass sich Drahtabschnitte im Bereich der Kontaktierungspunkt berühren können, da die Drahtabschnitte über die Kontaktierungspunkt miteinander verbunden sind. In anderen Bereichen können unterschiedliche Drahtabschnitte des fortlaufenden Drahtes unterschiedliche Phasen aufweisen, so dass Berührungen von Drahtabschnitten, insbesondere von Drahtabschnitten unterschiedlicher Phase, zur elektrischen Sicherheit vermiedet werden.In an advantageous development of the method, the continuous wire during winding outside the single-tooth windings is guided in such a way that wire sections of the continuous wire touch only in the area of the contacting points. The continuous wire is connected to the contact points, so that wire sections can touch in the region of the contact point, since the wire sections are connected to each other via the contact point. In other areas, different wire sections of the continuous wire may have different phases, so that touches of wire sections, in particular wire sections of different phase, are avoided for electrical safety.

In einer vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens wird ein Isoliermaterial, insbesondere Isolierstreifen, zwischen Drahtabschnitte des fortlaufenden Drahtes eingefügt. Der fortlaufende Draht weist insbesondere eine Isolierschicht auf, der einen elektrischen Kurzschluss innerhalb der Einzelzahnwicklungen verhindert. Um eine Isolierung zwischen Drahtabschnitten des fortlaufenden Drahtes zu unterstützen, wird ein Isoliermaterial zwischen die Drahtabschnitte eingefügt, insbesondere zwischen Drahtabschnitten unterschiedlicher Phase. Ein zusätzliches Isoliermaterial zwischen Drahtabschnitten unterschiedlicher Phase erhöht einen Schutz vor einem elektrischen Kurzschluss zwischen den Drahtabschnitten und verhindert insbesondere eine Berührung zwischen unterschiedlichen Drahtabschnitten, so dass ein Durchscheuern, einer Isolierung des fortlaufenden Drahtes an sich, verhindert wird. Als Isoliermaterial sind beispielsweise Isoliersteifen möglich, die eine Berührung der Drahtabschnitte verhindern und einfach zwischen die Drahtabschnitte geschoben werden können. In an advantageous development of the method, an insulating material, in particular insulating strip, is inserted between wire sections of the continuous wire. The continuous wire in particular has an insulating layer which prevents an electrical short circuit within the single-tooth windings. In order to support insulation between wire sections of the continuous wire, an insulating material is inserted between the wire sections, in particular between wire sections of different phase. An additional insulating material between wire sections of different phase increases protection against an electrical short between the wire sections and in particular prevents contact between different wire sections, so that a chafing, an insulation of the continuous wire itself, is prevented. As an insulating material, for example, insulating stiffeners are possible, which prevent contact of the wire sections and can be easily pushed between the wire sections.

In einer vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens wird der fortlaufende Draht außerhalb der Einzelzahnwicklungen im Wesentlichen in zwei parallelen Ebenen geführt. Eine erste vorwiegende Richtung einer Drahtführung in einer ersten Ebene steht im Wesentlichen senkrecht zu einer zweiten vorwiegenden Richtung einer Drahtführung in einer zweiten Ebene. Um ein Bewickeln aller Einzelzahnsegmente und ein Kontaktieren der Kontaktierungspunkte mit einem fortlaufenden Draht zu ermöglichen, müssen sich Drahtabschnitte außerhalb der Einzelzahnwicklungen im Raum überschneiden. Eine Drahtführung des fortlaufenden Drahtes in zwei parallel Ebenen, wobei die vorwiegenden Richtungen der Drahtführungen innerhalb der Ebenen im Wesentlichen senkrecht zueinander stehen, ergibt kurze Überschneidungsbereiche der Drahtabschnitte im Raum. Die Drahtabschnitte im Überschneidungsbereich sind durch einen Zwischenraum zwischen den beiden parallelen Ebenen getrennt, so dass sich die Drahtabschnitte im Überschneidungsbereich nicht berühren. Insbesondere kann in den Zwischenraum zwischen den parallelen Ebenen ein Isoliermaterial wie zum Beispiel Isolierstreifen einfach eingeführt werden.In an advantageous development of the method, the continuous wire outside the single-tooth windings is guided essentially in two parallel planes. A first predominant direction of a wire guide in a first plane is substantially perpendicular to a second predominant direction of a wire guide in a second plane. In order to allow a winding of all individual tooth segments and contacting the contact points with a continuous wire, wire sections outside the single tooth windings in the space must overlap. A wire guide of the continuous wire in two parallel planes, wherein the predominant directions of the wire guides within the planes are substantially perpendicular to each other, results in short intersection areas of the wire sections in the space. The wire sections in the overlap area are separated by a gap between the two parallel planes so that the wire sections do not touch each other in the overlap area. In particular, an insulating material such as insulating strips can be easily inserted into the space between the parallel planes.

Wird eine Richtung der Drahtführung des fortlaufenden Drahtes von einer ersten vorwiegenden Richtung in der ersten Ebene zur zweiten vorwiegenden Richtung geändert, wird der fortlaufende Draht in der zweiten Ebene mit der entsprechenden zweiten vorwiegenden Richtung der Drahtführung weitergeführt, so dass insbesondere bei einer Richtungsänderung der Drahtführung in einer Ebene um 90° Grad die Drahtführung an der Stelle ebenfalls die Drahtführungsebene wechselt um in der anderen Drahtführungsebene weitergeführt zu werden.If a direction of the wire guide of the continuous wire is changed from a first predominant direction in the first plane to the second predominant direction, the continuous wire in the second plane is continued with the corresponding second predominant direction of the wire guide, so that in particular in a direction change of the wire guide in a level by 90 ° degrees, the wire guide at the point also the wire guide level changes to be continued in the other wire guide plane.

Erfindungsgemäß weist eine Vorrichtung zum Wickeln eines Stators einer elektrischen Maschine mit dem zuvor beschriebenen Verfahren Drahtführungen auf. Die Drahtführungen sind im Wesentlichen in zwei parallelen Ebenen angeordnet, wobei eine erste vorwiegende Richtung einer Drahtführung in einer ersten Ebene im Wesentlichen senkrecht zu einer zweiten vorwiegenden Richtung einer Drahtführung in einer zweiten Ebene steht. Die Vorrichtung ermöglicht durch die im Wesentlichen senkrecht zueinanderstehenden Drahtführungen der beiden Drahtführungsebenen eine Drahtführung des fortlaufenden Drahtes in den Drahtführungsebenen zu beliebigen Punkten, wobei es zwischen Drahtabschnitten des fortlaufenden Drahtes nur kleine Überschneidungsbereiche im Raum gibt. Durch eine Auftrennung der vorwiegenden Richtung der Drahtführung in zwei Ebenen, berühren sich die Drahtabschnitte in den Überschneidungsbereichen nicht.According to the invention, a device for winding a stator of an electric machine with the method described above on wire guides. The wire guides are arranged substantially in two parallel planes, wherein a first predominant direction of a wire guide in a first plane is substantially perpendicular to a second predominant direction of a wire guide in a second plane. The device allows by the substantially perpendicular wire guides of the two wire guide levels a wire guide of the continuous wire in the wire guide levels to arbitrary points, there are only small overlap areas in space between wire sections of the continuous wire. By separating the predominant direction of the wire guide in two planes, the wire sections do not touch each other in the overlap areas.

Die Vorrichtung kann je nach Anzahl der Phasen und Anzahl der Einzelzahnsegmente ausgestaltet sein. Insbesondere liegen die Drahtführungen für Drahtabschnitte des fortlaufenden Drahtes, die zu den Kontaktierungspunkten hin und von dort weg führen in einer ersten Ebene der Drahtführungen und weisen vorwiegend eine erste Richtung der Drahtführung auf. Entsprechend liegen die Drahtführungen für Drahtabschnitte des fortlaufenden Drahtes, die zu den Einzelzahnsegmenten mit den Einzelzahnwicklungen hin und von dort weg führen in einer zweiten Ebene der Drahtführungen und weisen vorwiegend eine zweite Richtung der Drahtführung auf, die zur ersten Richtung der Drahtführung im Wesentlichen senkrecht steht. Insbesondere sind so die Kontaktierungspunkte entlang einen Linie parallel zur zweiten vorwiegenden Richtung der Drahtführung angeordnet und die Einzelzahnsegmente entlang einer Linie parallel zur ersten vorwiegenden Richtung der Drahtführung angeordnet. Hierbei sind bei einer ringförmigen Anordnung der Einzelzahnsegmente auch Kreislinien zu verstehen.The device can be designed according to the number of phases and number of single tooth segments. In particular, the wire guides for wire sections of the continuous wire, which lead to the contacting points and away from there in a first plane of the wire guides and have predominantly a first direction of the wire guide. Accordingly, the wire guides for wire sections of the continuous wire leading to and away from the single tooth segments with the single tooth windings lie in a second plane of the wire guides and have predominantly a second direction of the wire guide which is substantially perpendicular to the first direction of the wire guide. In particular, the contacting points are thus arranged along a line parallel to the second predominant direction of the wire guide, and the individual tooth segments are arranged along a line parallel to the first predominant direction of the wire guide. In the case of an annular arrangement of the individual tooth segments, this also means circular lines.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist eine Umlenkvorrichtung an einem Übergang von der ersten Ebene der Drahtführung zur zweiten Ebene der Drahtführung angeordnet. Eine Richtung der Drahtführung ist an der Umlenkvorrichtung geändert.In an advantageous development of the device according to the invention, a deflection device is arranged at a transition from the first plane of the wire guide to the second plane of the wire guide. One direction of the wire guide is changed at the deflection device.

Insbesondere ist die Umlenkvorrichtung derart ausgestaltet, dass die Richtungsänderung der Drahtführung sanft und kontinuierlich ist, so dass durch die Richtungsänderung an der Umlenkvorrichtung am fortlaufenden Draht keine strukturellen Schäden und/oder Materialschäden entstehen. Eine sanfte Richtungsänderung kann zum Beispiel durch eine Umlenkvorrichtung mit runder Grundform oder durch eine Abrundung in Form eines Kreisabschnittes einer rechteckigen Grundform ermöglicht sein. Eine runde Grundform ermöglicht eine beliebige Richtungsänderung der Drahtführung, bietet aber nur eine geringe Auflagefläche gegen eine der vorwiegenden Richtung der Drahtführung. Mit Abrundungen in Form eines Kreisabschnittes einer rechteckigen Grundform bieten Seiten der Rechteckform der Umlenkvorrichtung eine gute Auflagefläche gegen eine der vorwiegenden Richtung der Drahtführung. Aus Kostengründen kann insbesondere auch nur eine Ecke der rechteckigen Grundform abgerundet sein, da die Umlenkvorrichtung meist nur eine Richtungsänderung der Drahtführung unterstützt und so entsprechend der Richtungsänderung an der betreffenden Ecke abgerundet ist.In particular, the deflection device is designed such that the change in direction of the wire guide is gentle and continuous, so that no structural damage and / or material damage is caused by the change in direction of the deflection device on the continuous wire. A smooth change of direction can be made possible for example by a deflection device with a round basic shape or by a rounding in the form of a circular section of a rectangular basic shape. A round basic shape allows any directional change of the wire guide, but only a small contact surface against one of the predominant direction of the wire guide. With rounded portions in the form of a circular section of a rectangular basic shape, sides of the rectangular shape of the deflection device provide a good bearing surface against one of the predominant direction of the wire guide. For cost reasons, in particular, only one corner of the rectangular basic shape can be rounded, since the deflection usually only supports a change in direction of the wire guide and is rounded according to the change in direction at the corner in question.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung verfügt über Haltevorrichtungen, welche eine Anordnung des fortlaufenden Drahtes beim Wickeln in den Drahtführungen begrenzen. Die Haltevorrichtungen sind insbesondere als Haltehaken ausgeführt. Um ein einfaches Einfügen des fortlaufenden Drahtes in die Drahtführungen zu ermöglichen, sind insbesondere die Drahtführungen wesentlich breiter als eine Dicke des fortlaufenden Drahtes ausgeführt, wobei eine räumliche Anordnung des fortlaufenden Drahtes durch die breiteren Drahtführungen nur eingegrenzt ist. Um ein ungewolltes Entweichen des fortlaufenden Drahtes aus den Drahtführungen zu verhindern, verfügt die Vorrichtung über Haltevorrichtungen. Die Drahtführungen sind durch die Haltevorrichtungen weiter eingegrenzt, so dass der fortlaufende Draht beim Wickeln einfach in die Drahtführung um die Haltevorrichtungen herum einfügbar ist, aber ein eigenständiges Entweichen des fortlaufenden Drahtes aus den Drahtführungen durch die Haltevorrichtungen verhindert ist. Insbesondere ist der fortlaufende Draht nach dem Wickeln und dem Zusammenfügen des Stators wieder einfach aus den Drahtführungen zu entnehmen, wobei der fortlaufende Draht beim Entnehmen aus der Vorrichtung die Haltevorrichtung überwindet.An advantageous development of the device according to the invention has holding devices which limit an arrangement of the continuous wire during winding in the wire guides. The holding devices are designed in particular as holding hooks. In order to allow easy insertion of the continuous wire in the wire guides, in particular the Wire guides performed substantially wider than a thickness of the continuous wire, wherein a spatial arrangement of the continuous wire is limited only by the wider wire guides. To prevent unwanted escape of the continuous wire from the wire guides, the device has holding devices. The wire guides are further limited by the holding devices, so that the continuous wire during wrapping can be easily inserted into the wire guide around the holding devices, but an independent escape of the continuous wire from the wire guides is prevented by the holding devices. In particular, after winding and assembling the stator, the continuous wire is again easy to remove from the wire guides, with the continuous wire overcoming the fixture as it is removed from the device.

Ein Stator, der mit dem erfindungsgemäßen Verfahren gewickelt wurde, ist für eine Verwendung in einer elektrischen Maschine geeignet, insbesondere für Wechselstrommaschinen mit drei Phasen in einer permanent erregten Synchronmaschine. Die elektrische Maschine ist insbesondere auch für einen Einsatz in einem Kraftfahrzeug als Traktionsmotor geeignet.A stator which has been wound by the method according to the invention is suitable for use in an electrical machine, in particular for three phase AC machines in a permanent magnet synchronous machine. The electric machine is particularly suitable for use in a motor vehicle as a traction motor.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung einer elektrischen Maschine mit einem, dem erfindungsgemäßen Verfahren nach gewickeltem Stator verfügt über ein Bauteil, das zum Wickeln des Stators Drahtführungen aufweist, in die der fortlaufende Draht beim Wickeln des Stators anordenbar ist. Das Bauteil der elektrischen Maschine verfügt über Drahtführungen, die ein Wickeln des Stators nach dem erfindungsgemäßen Verfahrens ermöglichen und ist somit auch als Vorrichtung zum Wickeln eines Stators nach dem erfindungsgemäßen Verfahrens nutzbar. Das Bauteil weist insbesondere weitere Merkmale der Vorrichtung zum Wickeln eines Stators auf, wie zum Beispiel Umlenkvorrichtungen oder Haltevorrichtungen. Ist das Bauteil der elektrischen Maschine als Vorrichtung zum Wickeln eines Stators nutzbar, so ist es beim Zusammenfügen der Einzelzahnsegmente zum Statorring mit montierbar und verbleibt mit am gewickelten Stator. Der fortlaufende Draht muss nach dem Wickeln des Stators nicht aus der Vorrichtung zum Wickeln des Stators entnommen werden und bedarf auch keiner weiteren Befestigungsschritte am zusammengefügten Stator, so dass Arbeitsschritte einsparbar sind. Da das Bauteil der elektrischen Maschine als Vorrichtung zum Wickeln des Stators ausgeformt ist und muss eine eigenständige Wickelvorrichtung nicht als Produktionshilfe bereitgestellt werden, was Kosten spart.An advantageous embodiment of an electrical machine with a stator wound according to the method according to the invention has a component which has wire guides for winding the stator, into which the continuous wire can be arranged during winding of the stator. The component of the electrical machine has wire guides, which allow the stator to be wound according to the method according to the invention, and can thus also be used as a device for winding a stator by the method according to the invention. The component has in particular further features of the device for winding a stator, such as deflection devices or holding devices. If the component of the electrical machine can be used as a device for winding a stator, then it can be mounted on the stator ring when the individual tooth segments are joined together and remains with the wound stator. The continuous wire does not have to be removed from the stator wind-up device after wind-up of the stator, nor does it require any further mounting steps on the assembled stator, so that work steps can be saved. Since the component of the electric machine is formed as a device for winding the stator and a stand-alone winding device does not have to be provided as a production aid, which saves costs.

Insbesondere ist das Bauteil als ein Verschaltungsring ausgeführt. Bei einer Anordnung der Einzelzahnsegmente in Ringform einer aufgefalteten Mantelfläche eines Stators ist das Bauteil als stabiler Verschaltungsring im inneren der Ringform angeordnet, so dass das Bauteil direkt beim Zusammenfügen der Einzelzahnsegmente zum Statorring mit montiert ist. Hierbei ist der fortlaufende Draht beim Wickeln in die Drahtführungen des Bauteiles eingefügt und die Drahtführungen des Bauteils unterstützen beim zusammengefügten Stator die Anordnung des fortlaufenden Drahtes in den Drahtführungen als Verschaltungsring. Das Bauteil weist hierbei eine im Wesentlichen scheibenförmige Grundform auf, so dass eine axiale Länge der elektrischen Maschine durch das Bauteil kaum verändert wird.In particular, the component is designed as a Verschaltungsring. In an arrangement of the single tooth segments in a ring shape of a folded lateral surface of a stator, the component is arranged as a stable Verschaltungsring in the inner of the ring mold, so that the component is mounted directly when joining the single tooth segments to the stator ring. Here, the continuous wire is inserted during winding in the wire guides of the component and the wire guides of the component support the assembled stator, the arrangement of the continuous wire in the wire guides as Verschaltungsring. In this case, the component has an essentially disk-shaped basic shape, so that an axial length of the electric machine is hardly changed by the component.

Der Stator ist über die Kontaktierungspunkte am Bauteil einfach und stabil kontaktierbar, wobei die Kontaktierungspunkte am Bauteil insbesondere direkt als Steckverbindungen oder Schraubverbindungen nach außen geführt sein können.The stator can be easily and stably contacted via the contact points on the component, wherein the contacting points on the component can be guided in particular directly as plug-in connections or screw connections to the outside.

Bei einer Anordnung der Einzelzahnsegmente in einer Rechteckform einer abgerollten Mantelfläche eines Stators, kann insbesondere die Vorrichtung zum Wickeln des Stators nach dem erfindungsgemäßen Verfahren auch als Bauteil der elektrischen Maschine verwendbar sein. Hierbei ist das Bauteil verformbar ausgeführt, so dass beim Zusammenfügen der Einzelzahnsegmente zum Stator, durch ein Aufrollen der Einzelzahnsegmente, das Bauteil mit den Einzelzahnsegmenten mit aufgerollt ist und eine im Wesentlichen hohlzylinderförmige Grundform des verformten Bauteiles eine axiale Länge der elektrischen Maschine vergrößert. Um eine axiale Länge der elektrischen Maschine nicht wesentlich zu beeinflussen kann das Bauteil insbesondere flexibel ausgeführt sein und durch ein vorsichtiges Verformen von einer Hohlzylinderform zu einer Scheibenform umformbar sein. Beim Verformen ist darauf zu achten, dass der fortlaufende Draht im Bauteil nicht bricht und/oder sich Drahtabschnitte unterschiedlicher Phase ohne Isolierung berühren, da sonst bei einem Bruch des fortlaufenden Drahtes eine elektrische Leitfähigkeit unterbrochen ist und/oder bei einer Berührung von Drahtabschnitten ein elektrischer Kurzschluss entsteht.In an arrangement of the single tooth segments in a rectangular shape of a rolled surface of a stator, in particular the device for winding the stator according to the inventive method can also be used as a component of the electric machine. Here, the component is designed to be deformable, so that when assembling the single tooth segments to the stator, by rolling up the single tooth segments, the component is rolled up with the single tooth segments and a substantially hollow cylindrical basic shape of the deformed component increases an axial length of the electric machine. In order not to significantly influence an axial length of the electric machine, the component can be designed in particular flexibly and be deformable by a careful deformation of a hollow cylindrical shape to a disc shape. When deforming it is important to ensure that the continuous wire in the component does not break and / or wire sections of different phase touch without insulation, otherwise break in the continuous wire electrical conductivity is interrupted and / or at a touch of wire sections an electrical short circuit arises.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus der Beschreibung und der Zeichnung hervor. Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.Further embodiments of the invention will become apparent from the description and the drawings. Embodiments of the invention are shown in simplified form in the drawing and explained in more detail in the following description.

Die Erfindung wird anhand der folgenden Ausführungsbeispiele näher erläutert. Dabei zeigen:The invention will be explained in more detail with reference to the following embodiments. Showing:

1 eine Ansicht eines Ausschnittes einer Vorrichtung zum Wickeln eines Stators, 1 a view of a section of an apparatus for winding a stator,

2 eine Ansicht eines Schnittes A-A durch die Vorrichtung aus 1, 2 a view of a section AA through the device 1 .

3 eine Ansicht des Ausschnittes der Vorrichtung aus 1 beim Wickeln eines Stators, 3 a view of the cutout of the device 1 while winding a stator,

4 eine Ansicht einer Vorrichtung zum Wickeln eines Stators, 4 a view of an apparatus for winding a stator,

5 eine Ansicht einer alternativen Ausführung einer Vorrichtung zum Wickeln eines Stators und 5 a view of an alternative embodiment of an apparatus for winding a stator and

6 eine Ansicht eines Ausschnittes einer Vorrichtung zum Wickeln eines Stators. 6 a view of a section of an apparatus for winding a stator.

Die 1 zeigt eine Ansicht eines Ausschnittes einer Vorrichtung 1 zum Wickeln eines Stators einer elektrischen Maschine. Der Stator verfügt über mehrere Einzelzahnsegmente, die mit einem fortlaufenden Draht in der Vorrichtung 1 bewickelt werden sollen. Ein Statorring des Stators weist eine hohlzylindrische Grundform auf, so dass die Einzelzahnsegmente als abgerollte Mantelfläche eines Hohlzylinders flach nebeneinander anordenbar sind. In einer Anordnung der Gesamtheit der Einzelzahnsegmente als abgerollte Mantelfläche weist die Gesamtheit der Einzelzahnsegmente eine Rechteckform auf, wobei eine erste Seite der Rechteckform einer axialen Länge des Statorringes und eine zweite Seite der Rechteckform im Wesentlichen dem Umfang des Statorringes entsprechen. Dementsprechend weist die Vorrichtung 1 auch eine im Wesentlichen flache Rechteckform auf, wobei eine erste Seite 10 der Vorrichtung 1 mindestens die Länge des Umfanges des Statorring entspricht, so dass alle Einzelzahnsegmente des Stators an der Seite 10 neben der Vorrichtung 1 flach nebeneinander als abgerollte Mantelfläche anordenbar sind. In 1 sind beispielhaft zwei Einzelzahnsegmente 7a, 7b des Stators dargestellt.The 1 shows a view of a section of a device 1 for winding a stator of an electric machine. The stator has several single tooth segments connected to a continuous wire in the device 1 to be wound. A stator ring of the stator has a hollow cylindrical basic shape, so that the individual tooth segments can be arranged as rolled-off lateral surface of a hollow cylinder flat next to each other. In an arrangement of the entirety of the individual tooth segments as unrolled lateral surface, the entirety of the individual tooth segments has a rectangular shape, with a first side of the rectangular shape corresponding to an axial length of the stator ring and a second side of the rectangular shape substantially corresponding to the circumference of the stator ring. Accordingly, the device 1 also a substantially flat rectangular shape, wherein a first side 10 the device 1 at least equal to the length of the circumference of the stator ring, so that all the single tooth segments of the stator on the side 10 next to the device 1 flat side by side as unrolled lateral surface can be arranged. In 1 are exemplary two single-tooth segments 7a . 7b of the stator.

Insbesondere können bei einer alternativen Ausführungsform einer Vorrichtung 1 an der Seite 10 Klemmvorrichtungen angeordnet sein, die die Einzelzahnsegmente 7a, 7b an der Vorrichtung 1 festklemmen, damit die Einzelzahnsegmente 7a, 7b während des Wickelns fixiert sind und nach dem Wickeln für ein Zusammenfügen zu einem Statorring wieder lösbar sind.In particular, in an alternative embodiment of a device 1 on the side 10 Clamping devices can be arranged, which are the single tooth segments 7a . 7b at the device 1 clamp so that the single tooth segments 7a . 7b are fixed during winding and after winding for assembly to a stator again detachable.

Eine Länge einer anderen Seite 11 der Rechteckform der Vorrichtung 1 senkrecht zur Seite 10 hängt von einer Ausgestaltung von Drahtführungen 4a4f, 5a, 5b, 5c und Anzahl von Phasen des zu wickelnden Stators ab. Die Vorrichtung 1 ist zum Wickeln eines Stators einer Drehstrommaschine mit drei Phasen ausgelegt und hat dementsprechend drei Kontaktierungspunkte 6a, 6b, 6c, die auf einer Linie parallel zur Seite 11 auf der Vorrichtung 1 angeordnet sind. Die Drahtführungen 4a4f, 5a, 5b, 5c der Vorrichtung 1 sind in zwei horizontalen Ebenen 2, 3 auf der flachen Rechteckform angeordnet, wobei die Drahtführungen 4a4f im Wesentlichen senkrecht zu den Drahtführungen 5a, 5b, 5c und in unterschiedlichen horizontalen Ebenen 2, 3 angeordnet sind.A length of another page 11 the rectangular shape of the device 1 perpendicular to the side 10 depends on an embodiment of wire guides 4a - 4f . 5a . 5b . 5c and number of phases of the stator to be wound. The device 1 is designed for winding a stator of a three-phase machine with three phases and accordingly has three contact points 6a . 6b . 6c on a line parallel to the page 11 on the device 1 are arranged. The wire guides 4a - 4f . 5a . 5b . 5c the device 1 are in two horizontal levels 2 . 3 arranged on the flat rectangular shape, with the wire guides 4a - 4f substantially perpendicular to the wire guides 5a . 5b . 5c and in different horizontal planes 2 . 3 are arranged.

Die Drahtführungen 5a, 5b, 5c sind in der ersten Ebene 2 der Vorrichtung 1 angeordnet und verlaufen vorwiegend parallel zur Seite 10 der Vorrichtung 1. Die Drahtführungen 4a4f sind in der zweiten Ebene 3 der Vorrichtung 1 angeordnet und verlaufen vorwiegend parallel zur Seite 11 der Vorrichtung 1.The wire guides 5a . 5b . 5c are in the first level 2 the device 1 arranged and run mainly parallel to the side 10 the device 1 , The wire guides 4a - 4f are in the second level 3 the device 1 arranged and run mainly parallel to the side 11 the device 1 ,

Die Drahtführungen 5a, 5b, 5c weisen eine Ausformung als tiefe Rinnen auf, die von einander durch hohe Stege 16 getrennt sind. Hierbei sind die Drahtführungen 5a, 5b, 5c jeweils als Doppelrinnen, mit einer ersten Rinne 5a' und einer zweiten Rinne 5a'', ausgebildet, wobei die Doppelrinnen 5a entlang der Seite 11 im Bereich des Kontaktierungspunktes 6a angeordnet sind und parallel zur Seite 10 verlaufen. Analog sind die Doppelrinnen 5b im Bereich des Kontaktierungspunktes 6b und die Doppelrinnen 5c im Bereich des Kontaktierungspunktes 6c angeordnet.The wire guides 5a . 5b . 5c have a shape as deep grooves on each other by high ridges 16 are separated. Here are the wire guides 5a . 5b . 5c each as double gutters, with a first gutter 5a ' and a second gutter 5a '' formed, wherein the double gutters 5a along the side 11 in the area of the contact point 6a are arranged and parallel to the side 10 run. Analogous are the double troughs 5b in the area of the contact point 6b and the double gutters 5c in the area of the contact point 6c arranged.

Die Drahtführungen 4a4f verlaufen in der Ebene 3 senkrecht zu den Drahtführungen 5a, 5b, 5c in Ebene 2, wobei die Drahtführungen 4a4f nur als Ausnehmungen 17 in den hohen Stegen 16 der Drahtführungen 5a, 5b, 5c ausgebildet sind. Die Ausnehmungen 17 sind in Gruppen entlang einer Linie parallel zur Seite 11 an den hohen Stegen 16 angeordnet, so dass ein Gruppe von Ausnehmungen 17 eine Funktionalität einer flachen Rinne als Drahtführung 4a4f in der Ebene 3 übernimmt. Da sich so die Drahtführungen 4a4f in der Ebene 3 mit den Drahtführungen 5a, 5b, 5c in der Ebene 2 überkreuzen und an den Kreuzungspunkten keine Abtrennung zwischen den beiden Ebenen 2, 3 vorhanden ist, ist an den Kreuzungspunkten ein Wechseln zwischen den Drahtführungen 4a4f, 5a, 5b, 5c möglich. Durch die zueinander senkrechte Anordnung der Drahtführungen 4a4f, 5a, 5b, 5c in unterschiedlichen Ebenen 2, 3 ist ein Richtungswechsel eines zu wickelnden, fortlaufenden Drahtes in der Vorrichtung nur mit einem Wechsel der Ebenen 2, 3 möglich ist.The wire guides 4a - 4f run in the plane 3 perpendicular to the wire guides 5a . 5b . 5c in level 2 , where the wire guides 4a - 4f only as recesses 17 in the high bridges 16 the wire guides 5a . 5b . 5c are formed. The recesses 17 are in groups along a line parallel to the page 11 at the high bridges 16 arranged so that a group of recesses 17 a functionality of a flat channel as a wire guide 4a - 4f in the plane 3 takes over. Because so the wire guides 4a - 4f in the plane 3 with the wire guides 5a . 5b . 5c in the plane 2 Cross over and at the crossing points no separation between the two levels 2 . 3 is present, is at the crossing points a change between the wire guides 4a - 4f . 5a . 5b . 5c possible. Due to the mutually perpendicular arrangement of the wire guides 4a - 4f . 5a . 5b . 5c in different levels 2 . 3 is a change of direction to be wound, continuous wire in the device only with a change of levels 2 . 3 is possible.

Die Ausnehmungen 17 können insbesondere an alle hohen Stegen 16 angeordnet sein, so dass die Drahtführungen 4a4f parallel zur Seite 11 über ganze Länge der Seite 11 verlaufen und so einen Übergang von jeder Drahtführung 5a, 5b, 5c zu jeder Drahtführung 4a4f ermöglichen. In der dargestellten Ausführung der Vorrichtung 1 sind nicht an allen hohen Stegen 16 Ausnehmungen 17 der Drahtführungen 4a4f angeordnet, so dass die Drahtführungen 4a4f nicht alle über die ganze Länge der Seite 11 verlaufen. Die Ausnehmungen 17 sind nur an den hohen Stegen 16 angeordnet, so dass die Drahtführung 4a4f bis zu einer der Drahtführung 5a, 5b, 5c reicht die beim Wickeln des Stators genutzt werden soll.The recesses 17 especially on all high webs 16 be arranged so that the wire guides 4a - 4f parallel to the page 11 over the entire length of the page 11 run and so a transition from each wire guide 5a . 5b . 5c to every wire guide 4a - 4f enable. In the illustrated embodiment of the device 1 are not at all high jetties 16 recesses 17 the wire guides 4a - 4f arranged so that the wire guides 4a - 4f not all over the entire length of the page 11 run. The recesses 17 are only on the high jetties 16 arranged so that the wire guide 4a - 4f up to one of the wire guide 5a . 5b . 5c sufficient to be used when winding the stator.

So ist die Drahtführung 4a mit nur einer Ausnehmung 17 an einem hohen Steg 16 derart gestaltet, dass die Drahtführung 4a von der Seite 10, an der die Einzelzahnsegmente 7a, 7b angeordnet sind, nur einen Übergang zur ersten Rinne 5a' der Drahtführung 5a ermöglicht. Die Drahtführung 4b verfügt über zwei Ausnehmungen 17 an zwei benachbarten hohen Stegen 16, so dass die Drahtführung 4b von der Seite 10 einen Übergang zur zweiten Rinne 5a'' der Drahtführung 5a ermöglicht. Durch weitere Ausnehmungen 17 an weiteren hohen Stegen 16 ermöglicht die Drahtführung 4c einen Übergang zur ersten Rinne der Drahtführung 5b, die Drahtführung 4d einen Übergang zur zweiten Rinne der Drahtführung 5b, die Drahtführung 4e einen Übergang zur ersten Rinne der Drahtführung 5c, die Drahtführung 4f einen Übergang zur zweiten Rinne der Drahtführung 5c. Such is the wire guide 4a with only one recess 17 on a high jetty 16 designed such that the wire guide 4a of the page 10 at which the single tooth segments 7a . 7b are arranged, only a transition to the first channel 5a ' the wire guide 5a allows. The wire guide 4b has two recesses 17 on two adjacent high bridges 16 so the wire guide 4b of the page 10 a transition to the second channel 5a '' the wire guide 5a allows. Through further recesses 17 at other high bridges 16 allows the wire guide 4c a transition to the first channel of the wire guide 5b , the wire guide 4d a transition to the second channel of the wire guide 5b , the wire guide 4e a transition to the first channel of the wire guide 5c , the wire guide 4f a transition to the second channel of the wire guide 5c ,

An den Übergängen von den Drahtführungen 5a, 5b, 5c zu den Drahtführungen 4a4f ist eine Umlenkvorrichtung 18 angeordnet. An der Umlenkvorrichtung 18 lässt sich eine Richtung des zu wickelnden, fortlaufenden Drahtes ändern, wobei auch ein Übergang von der Ebene 2 zur Ebene 3 und umgekehrt stattfindet. Die Umlenkvorrichtung 18 ist als Abrundung einer Begrenzung der Ausnehmung 17 ausgeführt, damit eine Änderung der Richtung des zu wickelnden, fortlaufenden Drahtes sanft und kontinuierlich stattfindet und keine Schäden am fortlaufenden Draht durch die Umlenkvorrichtung 18 entstehen.At the transitions from the wire guides 5a . 5b . 5c to the wire guides 4a - 4f is a deflection device 18 arranged. At the deflection device 18 A direction of the continuous wire to be wound can be changed, and also a transition from the plane 2 to the level 3 and vice versa. The deflection device 18 is as a rounding of a boundary of the recess 17 executed so that a change in the direction of the wound, continuous wire takes place gently and continuously and no damage to the continuous wire by the deflection device 18 arise.

Die 2 zeigt eine Ansicht eines Schnittes A-A durch die Vorrichtung 1 aus 1. Der Schnitt A-A ist senkrecht zu den beiden horizontalen Ebenen 2, 3 und verläuft in paralleler Richtung zur Seite 10 durch einen hohen Steg 16 und durch den Kontaktierungspunkt 6a. Die Ebene 2 ist durch die Drahtführung 5a dargestellt, welche parallel zur Ebene 3 mit den Drahtführungen 4b4f angeordnet ist. Die Ausnehmungen 17 in dem hohen Steg 16 ergeben in einer Gesamtheit mit anderen Ausnehmungen 17 an anderen hohen Stegen 16 die Drahtführungen 4b4f in der Ebene 3. Die Umlenkvorrichtung 18 als eine Abrundung an der Ausnehmung 17 der Drahtführung 4b ermöglicht eine kontinuierliche Richtungsänderung von der Drahtführung 4b zur Drahtführung 5a und gleichzeitig einen Übergang von der Ebene 2 zur Ebene 3.The 2 shows a view of a section AA through the device 1 out 1 , The section AA is perpendicular to the two horizontal planes 2 . 3 and runs in a parallel direction to the side 10 through a high bridge 16 and through the contact point 6a , The level 2 is through the wire guide 5a shown, which are parallel to the plane 3 with the wire guides 4b - 4f is arranged. The recesses 17 in the high jetty 16 result in a totality with other recesses 17 at other high bridges 16 the wire guides 4b - 4f in the plane 3 , The deflection device 18 as a rounding at the recess 17 the wire guide 4b allows a continuous change of direction of the wire guide 4b for wire guidance 5a and at the same time a transition from the plane 2 to the level 3 ,

Die 3 zeigt eine Ansicht des Ausschnittes der Vorrichtung 1 aus 1 beim Wickeln eines Stators. Der Ausschnitt der Vorrichtung 1 ist näher in 1 beschrieben, so dass hier im Wesentlichen die Unterschiede und einzelne Verfahrensschritte zum Wickeln eines Stators beschrieben sind und gleiche oder gleichwirkende Bauteile aus 1 zu übernehmen sind.The 3 shows a view of the cutout of the device 1 out 1 when winding a stator. The cutout of the device 1 is closer in 1 described, so that here essentially the differences and individual process steps for winding a stator are described and the same or equivalent components 1 to take over.

Ein Stator einer dreiphasigen Drehstrommaschine der mit der Vorrichtung 1 zu Wickeln ist, verfügt über 3N Einzelzahnwicklungen, wobei immer N Einzelzahnwicklungen zu einer Phase gehören und sich die Einzelzahnwicklungen unterschiedlicher Phase immer abwechseln, so dass sich eine Anordnung der Phasen immer nach drei Einzelzahnwicklungen wiederholt. Dementsprechend ist hier vor allem ein Wickeln der ersten drei Einzelzahnwicklungen beschrieben wobei sich ein Wickeln der anderen Einzelzahnwicklungen aus einer Wiederholung der beschriebenen Wickelschritte ergibt.A stator of a three-phase three-phase machine with the device 1 is wound, has 3N single-tooth windings, with always N single-tooth windings belong to one phase and the single-tooth windings of different phase always alternate, so that an arrangement of the phases always repeats after three single-tooth windings. Accordingly, above all, winding of the first three single-tooth windings is described, with winding of the other single-tooth windings resulting from a repetition of the described winding steps.

Der Stator wird mit einem fortlaufenden Draht 8 gewickelt, wobei der fortlaufende Draht 8 von einem ersten Kontaktierungspunkt 6c entlang einer zweiten Rinne 5c'' der Drahtführung 5c in der Ebene 2 parallel zur Seite 10 bis zu einem Überschneidungspunkt mit einer Drahtführung 4f geführt wird. An einer dortigen Umlenkvorrichtung 18 wird die Richtung des fortlaufenden Drahtes 8 aus der Drahtführung 5c in der Ebene 2 in die Drahtführung 4f in der Ebene 3 geändert, so dass der fortlaufende Draht 8 in der Drahtführung 4f parallel zur Seite 11 bis zu einem ersten Einzelzahnsegmente 7a geführt wird. Das Einzelzahnsegment 7a wird mit einer Nadelwickeltechnik mit dem fortlaufenden Draht 8 mit einer Einzelzahnwicklung 17a bewickelt. Vom Ende der Einzelzahnwicklung 17a wird der fortlaufende Draht 8 entlang der Drahtführung 4a in der Ebene 3 parallel zur Seite 11 bis zu einem Überscheidungspunkt mit der ersten Rinne 5a' der Drahtführung 5a geführt. An einer dortigen Umlenkvorrichtung 18 wird die Richtung des fortlaufenden Drahtes 8 aus der Drahtführung 4a in der Ebene 3 in die erste Rinne 5a' der Drahtführung 5a in der Ebene 2 geändert, so dass der fortlaufende Draht 8 in der ersten Rinne 5a' parallel zur Seite 10 bis zu einem zweiten Kontaktierungspunkt 6a geführt wird.The stator comes with a continuous wire 8th wrapped, with the continuous wire 8th from a first contact point 6c along a second channel 5c ' the wire guide 5c in the plane 2 parallel to the page 10 up to a point of intersection with a wire guide 4f to be led. At a local deflection device 18 becomes the direction of the continuous wire 8th from the wire guide 5c in the plane 2 in the wire guide 4f in the plane 3 changed, so that the continuous wire 8th in the wire guide 4f parallel to the page 11 up to a first single tooth segments 7a to be led. The single tooth segment 7a is using a needle winding technique with the continuous wire 8th with a single tooth winding 17a wound. From the end of the single tooth winding 17a becomes the continuous wire 8th along the wire guide 4a in the plane 3 parallel to the page 11 to a point of overlap with the first channel 5a ' the wire guide 5a guided. At a local deflection device 18 becomes the direction of the continuous wire 8th from the wire guide 4a in the plane 3 in the first channel 5a ' the wire guide 5a in the plane 2 changed, so that the continuous wire 8th in the first channel 5a ' parallel to the page 10 up to a second contact point 6a to be led.

Der fortlaufende Draht 8 wird mit dem zweiten Kontaktierungspunkt 6a verbunden, insbesondere wird der zweite Kontaktierungspunkt 6a umwickelt. Vom zweiten Kontaktierungspunkt 6a aus wird der fortlaufende Draht 8 in der zweiten Rinne 5a'' der Drahtführung 5a in der Ebene 2 bis zu einem Überschneidungspunkt mit einer Drahtführung 4b geführt. An einer dortigen Umlenkvorrichtung 18 wird die Richtung des fortlaufenden Drahtes 8 aus der Drahtführung 5a in der Ebene 2 in die Drahtführung 4b in der Ebene 3 geändert, so dass der fortlaufende Draht 8 in der Drahtführung 4b parallel zur Seite 11 bis zu einem zweiten Einzelzahnsegment 7b geführt wird.The continuous wire 8th becomes with the second contact point 6a connected, in particular, the second contact point 6a wrapped. From the second contact point 6a out becomes the continuous wire 8th in the second channel 5a '' the wire guide 5a in the plane 2 up to a point of intersection with a wire guide 4b guided. At a local deflection device 18 becomes the direction of the continuous wire 8th from the wire guide 5a in the plane 2 in the wire guide 4b in the plane 3 changed, so that the continuous wire 8th in the wire guide 4b parallel to the page 11 up to a second single tooth segment 7b to be led.

Das Einzelzahnsegment 7b wird mit einer Nadelwickeltechnik mit dem fortlaufenden Draht 8 mit einer Einzelzahnwicklung 17b bewickelt. Vom Ende der Einzelzahnwicklung 17b wird der fortlaufende Draht 8 entlang der Drahtführung 4c in der Ebene 3 parallel zur Seite 11 bis zu einem Überscheidungspunkt mit einer ersten Rinne 5b' der Drahtführung 5b geführt. An einer dortigen Umlenkvorrichtung 18 wird die Richtung des fortlaufenden Drahtes 8 aus der Drahtführung 4c in der Ebene 3 in die erste Rinne 5b' der Drahtführung 5b in der Ebene 2 geändert, so dass der fortlaufende Draht 8 in der ersten Rinne 5b' parallel zur Seite 10 bis zu einem dritten Kontaktierungspunkt 6b geführt wird.The single tooth segment 7b is using a needle winding technique with the continuous wire 8th with a single tooth winding 17b wound. From the end of the single tooth winding 17b becomes the continuous wire 8th along the wire guide 4c in the plane 3 parallel to the page 11 to a point of overlap with a first channel 5b ' the wire guide 5b guided. At a local deflection device 18 becomes the direction of the continuous wire 8th from the wire guide 4c in the plane 3 in the first channel 5b ' the wire guide 5b in the plane 2 changed, so that the continuous wire 8th in the first channel 5b ' parallel to the page 10 up to a third contact point 6b to be led.

Der fortlaufende Draht 8 wird mit dem dritten Kontaktierungspunkt 6b verbunden, insbesondere wird der dritte Kontaktierungspunkt 6b umwickelt. Vom dritten Kontaktierungspunkt 6b aus wird der fortlaufende Draht 8 in der zweiten Rinne 5b'' der Drahtführung 5b in der Ebene 2 bis zu einem Überschneidungspunkt mit einer Drahtführung 4d geführt. An einer dortigen Umlenkvorrichtung 18 wird die Richtung des fortlaufenden Drahtes 8 aus der Drahtführung 5b in der Ebene 2 in die Drahtführung 4d in der Ebene 3 geändert, so dass der fortlaufende Draht 8 in der Drahtführung 4d parallel zur Seite 11 bis zu einem weiteren, dritten Einzelzahnsegment geführt wird, das zum Zeitpunkt der Darstellung noch neben dem zweiten Einzelzahnsegment 7b anzuordnen ist. Das noch anzuordnende dritte Einzelzahnsegment wird dann ebenfalls mit einer Einzelzahnwicklung bewickelt und über den fortlaufenden Draht 8 wieder mit dem ersten Kontaktierungspunkt 6c verbunden.The continuous wire 8th comes with the third contact point 6b connected, in particular, the third contact point 6b wrapped. From the third contact point 6b out becomes the continuous wire 8th in the second channel 5b '' the wire guide 5b in the plane 2 up to a point of intersection with a wire guide 4d guided. At a local deflection device 18 becomes the direction of the continuous wire 8th from the wire guide 5b in the plane 2 in the wire guide 4d in the plane 3 changed, so that the continuous wire 8th in the wire guide 4d parallel to the side 11 is led to a further, third single tooth segment, which at the time of presentation, in addition to the second single tooth segment 7b is to be arranged. The still to be arranged third single tooth segment is then also wound with a single tooth winding and the continuous wire 8th again with the first contact point 6c connected.

Die vorherigen Verfahrensschritte zum Wickeln eines Stators werden in analoger Weise wiederholt, so dass alle Einzelzahnsegmente 7a, 7b eines Stators mit dem fortlaufenden Draht 8 jeweils mit einer Einzelzahnwicklung 17a, 17b bewickelt werden und über den fortlaufenden Draht 8 mit den drei Kontaktierungspunkten 6a, 6b, 6c verbunden sind.The previous process steps for winding a stator are repeated in an analogous manner, so that all individual tooth segments 7a . 7b a stator with the continuous wire 8th each with a single tooth winding 17a . 17b be wound and over the continuous wire 8th with the three contact points 6a . 6b . 6c are connected.

Bei einem Stator für eine dreiphasige Drehstrommaschine sind drei Kontaktierungspunkten 6a, 6b, 6c vorgesehen, mit denen die Einzelzahnwicklungen 17a, 17b verbunden werden, wobei Einzelzahnwicklungen 17a, 17b gleicher Phase immer mit den gleichen Kontaktierungspunkten 6a, 6b, 6c verbunden werden und somit Einzelzahnwicklungen 17a, 17b gleicher Phase parallel geschaltet sind.In a stator for a three-phase three-phase machine, there are three contact points 6a . 6b . 6c provided with which the single tooth windings 17a . 17b be connected, with single-tooth windings 17a . 17b same phase always with the same contact points 6a . 6b . 6c be connected and thus single tooth windings 17a . 17b the same phase are connected in parallel.

Eine erste Einzelzahnwicklung 17a ist hierbei, ebenso wie eine vierte, siebte und alle weiteren folgenden Einzelzahnwicklungen, auf einer Seite der Einzelzahnwicklung 17a mit dem ersten Kontaktierungspunkt 6c und auf der anderen Seite der Einzelzahnwicklung 17a mit dem zweiten Kontaktierungspunkt 6a verbunden. Eine zweite Einzelzahnwicklung 17b ist hierbei, ebenso wie eine fünfte, achte und alle weiteren folgenden Einzelzahnwicklungen, auf einer Seite der Einzelzahnwicklung 17b mit dem zweiten Kontaktierungspunkt 6a und auf der anderen Seite der Einzelzahnwicklung 17b mit dem dritten Kontaktierungspunkt 6b verbunden.A first single tooth winding 17a is here, as well as a fourth, seventh and all other following single tooth coils, on one side of the single tooth winding 17a with the first contact point 6c and on the other side of the single tooth winding 17a with the second contact point 6a connected. A second single tooth winding 17b is here, as well as a fifth, eighth and all other following single tooth coils, on one side of the single tooth winding 17b with the second contact point 6a and on the other side of the single tooth winding 17b with the third contact point 6b connected.

Eine dritte Einzelzahnwicklung ist hierbei, ebenso wie eine sechste, neunte und alle weiteren folgenden Einzelzahnwicklungen, auf einer Seite der Einzelzahnwicklung mit dem dritten Kontaktierungspunkt 6b und auf der anderen Seite der Einzelzahnwicklung mit dem ersten Kontaktierungspunkt 6a verbunden.A third single tooth winding is here, as well as a sixth, ninth and all other following single tooth coils, on one side of the single tooth winding with the third contact point 6b and on the other side of the single tooth winding with the first contact point 6a connected.

Zur zusätzlichen Isolation zwischen sich überkreuzenden Abschnitten unterschiedlicher Phase des fortlaufenden Drahtes 8 können Isolierstreifen 19 eingeschoben werden. Die Isolierstreifen 19 lassen sich einfach in Richtung der Drahtführungen 5a, 5b, 5c zwischen die Ebene 3 und die Ebene 2 einschieben und verbleiben im zusammengefügten Stator zwischen den sich überkreuzenden Abschnitten des fortlaufenden Drahtes 8.For additional isolation between intersecting sections of different phase of the continuous wire 8th can insulating strips 19 be inserted. The insulating strips 19 can be easily in the direction of the wire guides 5a . 5b . 5c between the plane 3 and the plane 2 and remain in the mated stator between the intersecting sections of the continuous wire 8th ,

Sind alle Einzelzahnsegmente 7a, 7b mit Einzelzahnwicklungen 17a, 17b bewickelt und durch den fortlaufenden Draht 8 mit den Kontaktierungspunkten 6a, 6b, 6c verbunden, werden die Einzelzahnsegmente 7a, 7b zu einem Statorring zusammengerollt, wobei der fortlaufende Draht 8 aus der Vorrichtung 1 entnommen wird und ebenfalls zu einem Hohlzylinder gebogen wird. Um eine axiale Länge des Stators durch den Hohlzylinder aus dem fortlaufenden Draht 8 der Wicklung nicht wesentlich zu vergrößern, kann der Hohlzylinder aus fortlaufende Draht 8 durch vorsichtiges und leichtes Verbiegen zu einer flachen Ringform umgeformt werden, welche die axiale Länge des Stators nicht wesentlich vergrößert. Eine Verbindung der Einzelzahnwicklungen 17a, 17b mit den Kontaktierungspunkten 6a, 6b, 6c bleibt durch den fortlaufende Draht 8 erhalten, da der fortlaufende Draht 8 nur leicht verbogen worden ist, ohne dass Bruchstellen oder Strukturschäden die Verbindung unterbrechen.Are all single tooth segments 7a . 7b with single tooth windings 17a . 17b wound and by the continuous wire 8th with the contact points 6a . 6b . 6c connected, the single tooth segments 7a . 7b rolled up into a stator ring, with the continuous wire 8th from the device 1 is removed and also bent to a hollow cylinder. To an axial length of the stator through the hollow cylinder of the continuous wire 8th the winding does not significantly increase, the hollow cylinder can be made of continuous wire 8th be formed by careful and slight bending to a flat ring shape, which does not significantly increase the axial length of the stator. A connection of the single tooth coils 17a . 17b with the contact points 6a . 6b . 6c stays by the continuous wire 8th received, because the continuous wire 8th only slightly bent without breaking points or structural damage interrupting the connection.

Alle Einzelzahnwicklungen 17a, 17b können über die drei Kontaktierungspunkt 6a, 6b, 6c im zusammengefügten Stator kontaktiert werden, so dass nur noch drei Kontaktierungsschritte am zusammengefügten Stator notwendig sind.All single tooth windings 17a . 17b can about the three contact point 6a . 6b . 6c be contacted in the assembled stator, so that only three contacting steps on the assembled stator are necessary.

Im Bereicht des in 3 dargestellten Ausschnittes der Vorrichtung 1 können neun Einzelzahnsegmente 7a, 7b mit dem fortlaufenden Draht 8 bewickelt werden, was schon für einen Stator mit drei Einzelzahnsegmenten 7a, 7b je Phase ausreichen würde, so dass der Ausschnitt der Vorrichtung 1 schon an sich als eine Vorrichtung zum Wickeln eines Stators für einen kleinen Stator mit nur neun Einzelzahnsegmenten genügen würde. Eine Vorrichtung zum Wickeln von Statoren mit bis zu dreißig Einzelzahnsegmenten ist in 4 gezeigt.In the area of the in 3 shown section of the device 1 can have nine single tooth segments 7a . 7b with the continuous wire 8th be wound, which is already for a stator with three single-tooth segments 7a . 7b each phase would be sufficient, so that the cutout of the device 1 in itself would suffice as a device for winding a stator for a small stator with only nine single tooth segments. A device for winding stators with up to thirty single tooth segments is in 4 shown.

Die 4 zeigt eine Ansicht der Vorrichtung 1 zum Wickeln eines Stators. Die Vorrichtung 1 weist eine flache, rechteckige Grundform auf, wobei die Seite 10 der Rechteckform wesentlich länger als die Seite 11 der Rechteckform ist. Die Länge der Seite 11 ist, wie in 1 dargelegt, durch eine Auslegung der Vorrichtung zur Wicklung eines Stators einer dreiphasigen Wechselstrommaschine vorgegeben. Die Seite 10 verfügt über eine derartige Länge, dass Statoren für elektrische Maschinen mit bis zu dreißig Einzelzahnsegmenten mit Einzelzahnwicklungen gewickelt werden können. Hierzu verlaufen Drahtführungen 5a, 5b, 5c, 15a, 15b, 15c parallel zur Seite 10 und im Wesentlichen senkrecht zu Drahtführungen 4a4f, 14a14f, die parallel zur Seite 11 verlaufen. In Bezug zur Seite 10 sind mittig drei Kontaktierungspunkte 6a, 6b, 6c auf einer Linie parallel zur Seite 11 angeordnet. Die Kontaktierungspunkte 6a, 6b, 6c teilen die Vorrichtung 1 in einen ersten Bereich 12 und einen zweiten Bereich 13.The 4 shows a view of the device 1 for winding a stator. The device 1 has a flat, rectangular basic shape, with the side 10 the rectangular shape is much longer than the page 11 the rectangle shape is. The length of the page 11 is how in 1 set forth by a design of the device for winding a stator of a three-phase alternator specified. The page 10 has a length such that stators can be wound for electric machines with up to thirty single tooth segments with single tooth windings. Wire guides run for this purpose 5a . 5b . 5c . 15a . 15b . 15c parallel to the page 10 and substantially perpendicular to wire guides 4a - 4f . 14a - 14f parallel to the page 11 run. In relation to the page 10 are in the middle three contact points 6a . 6b . 6c on a line parallel to the page 11 arranged. The contact points 6a . 6b . 6c divide the device 1 in a first area 12 and a second area 13 ,

In 1 ist ein Ausschnitt des Bereiches 12 der Vorrichtung 1 mit den Kontaktierungspunkten 6a, 6b, 6c dargestellt und näher beschrieben. Gleiche oder gleichwirkende Bauteile sind so aus 1 zu übernehmen. In 3 sind Verfahrensschritte zum Wickeln von Einzelzahnwicklungen im Bereich 12 näher beschrieben und sind hier nicht näher ausgeführt. Eine nähere Beschreibung folgt nun für den Bereich 13 der Vorrichtung 1.In 1 is a section of the area 12 the device 1 with the contact points 6a . 6b . 6c shown and described in more detail. Same or equivalent components are so out 1 to take over. In 3 are process steps for winding single tooth windings in the area 12 described in more detail and are not detailed here. A more detailed description follows for the area 13 the device 1 ,

Im Bereich 12 sind, wie in 1 schon näher beschrieben, die Drahtführungen 5a, 5b, 5c parallel zur Seite 10 in der Ebene 2 und die Drahtführungen 4a4f parallel zur Seite 11 in der Ebene 3 angeordnet. Im Bereich 13 sind die Drahtführungen 15a, 15b, 15c parallel zur Seite 10 in der Ebene 3 und die Drahtführungen 14a14f parallel zur Seite 11 in der Ebene 2 angeordnet. Hierbei bilden die Drahtführungen 14a14f tiefe Rinnen, die die Drahtführungen 15a, 15b, 15c in Form von flachen Rinnen kreuzen und unterlaufen.In the area 12 are, as in 1 already described in more detail, the wire guides 5a . 5b . 5c parallel to the page 10 in the plane 2 and the wire guides 4a - 4f parallel to page 11 in the plane 3 arranged. In the area 13 are the wire guides 15a . 15b . 15c parallel to the page 10 in the plane 3 and the wire guides 14a - 14f parallel to the page 11 in the plane 2 arranged. Here are the wire guides 14a - 14f deep gutters, the wire guides 15a . 15b . 15c cross in the form of shallow gutters and submerge.

Beim Wickeln eines Stators mit der Vorrichtung 1 werden zuerst die Einzelzahnsegmente im Bereich 12 mit Einzelzahnwicklungen bewickelt und mit den Kontaktierungspunkten 6a, 6b, 6c verbunden. Hierzu wird ein fortlaufender Draht vom ersten Kontaktierungspunkt 6c zum ersten unbewickelten Einzelzahnsegment im Bereich 12 geführt, welches einen größten Abstand zu den Kontaktierungspunkten 6a, 6b, 6c aufweist. So wird der fortlaufende Draht beim Wickeln immer erst von den Kontaktierungspunkten 6a, 6b, 6c aus in den tiefen Rinnen der Drahtführungen 5a, 5b, 5c in der Ebene 2 geführt um dann in den flachen Rinnen der Drahtführungen 4a4f in der Ebene 3 die Drahtführungen 5a, 5b, 5c zu überkreuzen. In dieser Reihenfolge der Drahtführungen 4a4f, 5a, 5b, 5c wird der fortlaufende Draht beim Wickeln im Bereich 12 bei einer Überkreuzung mit einem anderen Abschnitt des fortlaufenden Drahtes immer in einer der Drahtführungen 4a4f in Ebene 3 geführt, so dass der fortlaufende Draht einfach von oben in die Drahtführungen 4a4f einfügbar ist. Zu den Kontaktierungspunkten 6a, 6b, 6c hin wird der fortlaufende Draht wieder in den tiefen Rinnen der Drahtführungen 5a, 5b, 5c in Ebene 2 geführt, wobei es zu keinen Überkreuzungen mit anderen Abschnitten des fortlaufenden Drahts kommt, so dass der fortlaufende Draht auch hier einfach von oben in die Drahtführungen 5a, 5b, 5c einfügbar ist.When winding a stator with the device 1 First, the single-tooth segments in the area 12 wound with single tooth windings and with the contact points 6a . 6b . 6c connected. For this purpose, a continuous wire from the first contact point 6c to the first unwound single tooth segment in the area 12 guided, which is a greatest distance to the contact points 6a . 6b . 6c having. Thus, the continuous wire is always only from the contact points during winding 6a . 6b . 6c out in the deep gutters of the wire guides 5a . 5b . 5c in the plane 2 led around then in the shallow grooves of the wire guides 4a - 4f in the plane 3 the wire guides 5a . 5b . 5c to cross over. In this order of wire guides 4a - 4f . 5a . 5b . 5c The continuous wire is wound during winding in the area 12 when crossing with another portion of the continuous wire always in one of the wire guides 4a - 4f in level 3 guided so that the continuous wire simply from the top into the wire guides 4a - 4f is insertable. To the contact points 6a . 6b . 6c The continuous wire is returned to the deep grooves of the wire guides 5a . 5b . 5c in level 2 guided, wherein there are no crossovers with other sections of the continuous wire, so that the continuous wire here also simply from above into the wire guides 5a . 5b . 5c is insertable.

Sind alle Einzelzahnsegmente im Bereich 12 der Vorrichtung bewickelt und mit den Kontaktierungspunkten 6a, 6b, 6c verbunden, werden die Einzelzahnsegmente im Bereich 13 bewickelt. Hierzu wird ein fortlaufender Draht vom ersten Kontaktierungspunkt 6c zum ersten unbewickelten Einzelzahnsegment im Bereich 13 geführt, welches einen kleinsten Abstand zu den Kontaktierungspunkten 6a, 6b, 6c aufweist. So wird der fortlaufende Draht beim Wickeln immer erst von den Kontaktierungspunkten 6a, 6b, 6c aus in den flachen Rinnen der Drahtführungen 15a, 15b, 15c in der Ebene 3 geführt um dann in den tiefen Rinnen der Drahtführungen 14a14f in der Ebene 2 die Drahtführungen 15a, 15b, 15c zu unterkreuzen. In dieser Reihenfolge der Drahtführungen 14a14f, 15a, 15b, 15c wird der fortlaufende Draht beim Wickeln im Bereich 13 bei einer Überkreuzung mit einem anderen Abschnitt des fortlaufenden Drahtes immer in einer der Drahtführungen 15a, 15b, 15c in Ebene 3 geführt, so dass der fortlaufende Draht einfach von oben in die Drahtführungen 15a, 15b, 15c einfügbar ist. Zu den Einzelzahnsegmenten hin wird der fortlaufende Draht wieder in den tiefen Rinnen der Drahtführungen 14a14f in Ebene 2 geführt, wobei es zu keinen Überkreuzungen mit anderen Abschnitten des fortlaufenden Drahts kommt, so dass der fortlaufende Draht auch hier einfach von oben in die Drahtführungen 14a14f einfügbar ist.Are all single tooth segments in the range 12 the device wound and with the contact points 6a . 6b . 6c connected, the single-tooth segments become in the area 13 wound. For this purpose, a continuous wire from the first contact point 6c to the first unwound single tooth segment in the area 13 guided, which is a smallest distance to the contact points 6a . 6b . 6c having. Thus, the continuous wire is always only from the contact points during winding 6a . 6b . 6c out in the shallow grooves of the wire guides 15a . 15b . 15c in the plane 3 then led around in the deep grooves of the wire guides 14a - 14f in the plane 2 the wire guides 15a . 15b . 15c to be crossed. In this order of wire guides 14a - 14f . 15a . 15b . 15c The continuous wire is wound during winding in the area 13 when crossing with another portion of the continuous wire always in one of the wire guides 15a . 15b . 15c in level 3 guided so that the continuous wire simply from the top into the wire guides 15a . 15b . 15c is insertable. Towards the single tooth segments, the continuous wire is again in the deep grooves of the wire guides 14a - 14f in level 2 guided, wherein there are no crossovers with other sections of the continuous wire, so that the continuous wire here also simply from above into the wire guides 14a - 14f is insertable.

Die Drahtführungen 4a4f, 14a14f, 5a, 5b, 5c, 15a, 15b, 15c der Vorrichtung 1 sind derart ausgestaltet, dass es nur in kurzen Abschnitten des fortlaufenden Drahtes Überschneidungen mit anderen Abschnitten des fortlaufenden Drahtes gibt. Die Anordnung der Drahtführungen 4a4f, 14a14f, 5a, 5b, 5c, 15a, 15b, 15c in den Ebenen 2, 3 sind entsprechend der Reihenfolge einer Führung des fortlaufenden Drahtes in den der Drahtführungen 4a4f, 14a14f, 5a, 5b, 5c, 15a, 15b, 15c so gewählt, dass ein überschneidender Abschnitt des fortlaufenden Drahtes immer in der Ebene 3 angeordnet ist und so der fortlaufende Draht einfach von oben in die Drahtführungen 4a4f, 15a, 15b, 15c einfügbar ist.The wire guides 4a - 4f . 14a - 14f . 5a . 5b . 5c . 15a . 15b . 15c the device 1 are designed such that there are overlaps with other portions of the continuous wire only in short sections of the continuous wire. The arrangement of the wire guides 4a - 4f . 14a - 14f . 5a . 5b . 5c . 15a . 15b . 15c in the levels 2 . 3 are in accordance with the order of a guide of the continuous wire in the wire guides 4a - 4f . 14a - 14f . 5a . 5b . 5c . 15a . 15b . 15c so chosen that an overlapping section of the continuous wire is always in the plane 3 is arranged and so the continuous wire simply from the top into the wire guides 4a - 4f . 15a . 15b . 15c is insertable.

In einer nicht dargestellten alternativen Ausführung der Vorrichtung zum Wickeln eines Stators mit dreißig Einzelzahnsegmenten sind die Kontaktierungspunkte ähnlich wie beim Ausschnitt der Vorrichtung 1 in 1 in Bezug zur Seite 10 an einem Ende angeordnet. Die alternative Vorrichtung verfügt dementsprechend nur über einen Bereich 12, der entsprechend der Vorrichtung 1 aus 1 ausgestaltet ist, aber genügend Drahtführungen und eine Länge der Seite 10 aufweist um dreißig Einzelzahnsegmente anzuordnen und zu bewickeln.In an alternative embodiment, not shown, of the device for winding a stator with thirty individual tooth segments, the contacting points are similar to the cutout of the device 1 in 1 in relation to the page 10 arranged at one end. Accordingly, the alternative device has only one area 12 , that according to the device 1 out 1 is configured, but enough wire guides and a length the side 10 has to arrange and wound thirty single tooth segments.

Ein Vorteil einer zur Seite 10 mittigen Anordnung der Kontaktierungspunkte 6a, 6b, 6c der Vorrichtung 1 aus 4 ist eine symmetrische Ausgestaltung von Drahtlängen zwischen den Kontaktierungspunkten 6a, 6b, 6c und den Einzelzahnwicklungen an den Einzelzahnsegmenten.An advantage of a side 10 central arrangement of the contact points 6a . 6b . 6c the device 1 out 4 is a symmetrical design of wire lengths between the contact points 6a . 6b . 6c and the single tooth coils on the single tooth segments.

Die Vorrichtung 1 kann auch zum Wickeln von Statoren mit unterschiedlicher Anzahl von Einzelzahnsegmenten genutzt werden, da eine Anzahl der zu wickelnden Einzelzahnsegmente nur durch eine Länge der Seite 10 und eine entsprechende Anzahl an Drahtführungen 4a4f nach oben begrenzt ist. Ist die Vorrichtung 1 für eine maximale Anzahl an zu wickelnden Einzelzahnsegmenten ausgelegt, können auch Statoren mit weniger Einzelzahnsegmente gewickelt werden, wobei jeder Phase der elektrischen Maschine weiterhin eine gleiche Anzahl zu wickelnder Einzelzahnsegmente zugeordnet ist. Die Einzelzahnsegmente werden nebeneinander an der Seite 10 der Vorrichtung 1 im Bereich der Kontaktierungspunkte 6a, 6b, 6c angeordnet. Anordnungsplätzen für Einzelzahnsegmente, die am weitesten von den Kontaktierungspunkten 6a, 6b, 6c entfernt sind, bleiben bei einer geringeren Anzahl an Einzelzahnsegmenten unbelegt.The device 1 can also be used for winding stators with different numbers of single tooth segments, since a number of single tooth segments to be wound only by a length of the page 10 and a corresponding number of wire guides 4a - 4f is limited to the top. Is the device 1 designed for a maximum number of single tooth segments to be wound, and stators can be wound with fewer single-tooth segments, each phase of the electric machine is still associated with an equal number to be wound single tooth segments. The single tooth segments are side by side on the side 10 the device 1 in the area of the contact points 6a . 6b . 6c arranged. Arrangement locations for single tooth segments furthest from the contact points 6a . 6b . 6c are removed, remain unoccupied with a smaller number of single tooth segments.

5 zeigt eine Ansicht einer alternativen Ausführung einer Vorrichtung 21 zum Wickeln eines Stators. Der Stator verfügt über Einzelzahnsegmente 27a, 27b, die mit einem fortlaufenden Draht in der Vorrichtung 21 bewickelt werden sollen. Ein Statorring des Stators weist eine hohlzylindrische Grundform auf, so dass die Einzelzahnsegmente 27a, 27b als aufgefaltete Mantelfläche eines Hohlzylinders flach nebeneinander anordenbar sind. In einer Anordnung als aufgefaltete Mantelfläche weisen die Einzelzahnsegmente 27a, 27b eine Ringform auf, wobei Ringbreite der Ringform einer axialen Länge des Statorringes und Innenumfang der Ringform im Wesentlichen dem Umfang des Statorringes entsprechen. Dementsprechend weist die Vorrichtung 21 auch eine im Wesentlichen flache Ringform auf, wobei ein Außenumfang 30 der Vorrichtung 21 etwas kleiner als der Innenumfang der in Ringform flach angeordneten Einzelzahnsegmente 27a, 27b des Statorringes ist, so dass alle Einzelzahnsegmente 27a, 27b um den Außenumfang 30 der Vorrichtung 21 flach nebeneinander als aufgefaltete Mantelfläche anordenbar sind. 5 shows a view of an alternative embodiment of a device 21 for winding a stator. The stator has single tooth segments 27a . 27b that with a continuous wire in the device 21 to be wound. A stator of the stator has a hollow cylindrical basic shape, so that the single tooth segments 27a . 27b can be arranged as folded flat surface of a hollow cylinder flat side by side. In an arrangement as unfolded lateral surface, the individual tooth segments 27a . 27b a ring shape, wherein ring width of the ring shape of an axial length of the stator ring and inner circumference of the ring shape substantially correspond to the circumference of the stator ring. Accordingly, the device 21 Also, a substantially flat ring shape, wherein an outer circumference 30 the device 21 slightly smaller than the inner circumference of the ring-shaped flat single tooth segments 27a . 27b of the stator ring is such that all single tooth segments 27a . 27b around the outer circumference 30 the device 21 flat side by side as unfolded lateral surface can be arranged.

Insbesondere können am Außenumfang 30 Klemmvorrichtungen angeordnet sein, die die Einzelzahnsegmente 27a, 27b beim Wickeln mit der Vorrichtung 30 wieder lösbar verbinden.In particular, on the outer circumference 30 Clamping devices can be arranged, which are the single tooth segments 27a . 27b when winding with the device 30 releasably connect again.

Die Ringbreite der Vorrichtung 21 hängt von einer Ausgestaltung von Drahtführungen 24a24f, 25a, 25b, 25c und Anzahl von Phasen des zu wickelnden Stators ab. Die Vorrichtung 21 ist zum Wickeln eines Stators einer Drehstrommaschine mit drei Phasen ausgelegt und hat dementsprechend drei Kontaktierungspunkte 26a, 26b, 26c, die entlang einer Radiallinie angeordnet sind. Die Drahtführungen 24a24f, 25a, 25b, 25c der Vorrichtung 21 sind in zwei horizontalen Ebenen 22, 23 auf der flachen Ringform angeordnet, wobei die Drahtführungen 24a24f, die in radialer Richtung verlaufen, im Wesentlichen senkrecht zu den Drahtführungen 25a, 25b, 25c, die entlang von Kreislinien verlaufen, in unterschiedlichen horizontalen Ebenen 22, 23 angeordnet sind.The ring width of the device 21 depends on an embodiment of wire guides 24a - 24f . 25a . 25b . 25c and number of phases of the stator to be wound. The device 21 is designed for winding a stator of a three-phase machine with three phases and accordingly has three contact points 26a . 26b . 26c which are arranged along a radial line. The wire guides 24a - 24f . 25a . 25b . 25c the device 21 are in two horizontal levels 22 . 23 arranged on the flat ring shape, with the wire guides 24a - 24f which extend in the radial direction, substantially perpendicular to the wire guides 25a . 25b . 25c that run along circular lines in different horizontal planes 22 . 23 are arranged.

Die Drahtführungen 24a24f sind in der ersten Ebene 22 der Vorrichtung 21 angeordnet und verlaufen vorwiegend in radialer Richtung, wie eine Anordnung der Kontaktierungspunkte 26a, 26b, 26c. Die Drahtführungen 25a, 25b, 25c sind in der zweiten Ebene 23 der Vorrichtung 21 angeordnet und verlaufen entlang von Kreislinien, wie die um den Außenumfang 30 der Vorrichtung 21 angeordneten Einzelzahnsegmenten 27a, 27b.The wire guides 24a - 24f are in the first level 22 the device 21 arranged and run mainly in the radial direction, such as an arrangement of the contact points 26a . 26b . 26c , The wire guides 25a . 25b . 25c are in the second level 23 the device 21 arranged and run along circular lines, such as those around the outer circumference 30 the device 21 arranged single tooth segments 27a . 27b ,

Die Drahtführungen 25a, 25b, 25c weisen eine Ausformung als flache Rinnen auf, die von einander durch Stege 32 getrennt sind. Die Drahtführung 25a ist in radialer Richtung im Bereich des Kontaktierungspunktes 26a angeordnet. Die Drahtführung 25b ist in radialer Richtung im Bereich des Kontaktierungspunktes 26b angeordnet. Die Drahtführung 25c ist in radialer Richtung im Bereich des Kontaktierungspunktes 26c angeordnet.The wire guides 25a . 25b . 25c have a shape as a flat grooves on each other by webs 32 are separated. The wire guide 25a is in the radial direction in the region of the contact point 26a arranged. The wire guide 25b is in the radial direction in the region of the contact point 26b arranged. The wire guide 25c is in the radial direction in the region of the contact point 26c arranged.

Die Drahtführungen 24a24f weisen eine Ausformung als tiefe Rinnen auf, die sowohl die Stege 32 als auch die Drahtführungen 25a, 25b, 25c durchkreuzen. Die Drahtführungen 24a24f verfügen über unterschiedliche Längen, wobei alle am Außenumfang 30 angeordnet sind. So führen die Drahtführungen 24a, 24b vom Außenumfang 30 bis zur Drahtführung 25a, die Drahtführungen 24c, 24d vom Außenumfang 30 bis zur Drahtführung 25b und die Drahtführungen 24e, 24f vom Außenumfang 30 bis zur Drahtführung 25c. An Kreuzungspunkten der Drahtführungen 24a24f mit den Drahtführungen 25a, 25b, 25c sind Umlenkvorrichtungen 28 angeordnet.The wire guides 24a - 24f have a shape as deep grooves on which both the webs 32 as well as the wire guides 25a . 25b . 25c thwart. The wire guides 24a - 24f have different lengths, all on the outer circumference 30 are arranged. This is how the wire guides run 24a . 24b from the outer circumference 30 to the wire guide 25a , the wire guides 24c . 24d from the outer circumference 30 to the wire guide 25b and the wire guides 24e . 24f from the outer circumference 30 to the wire guide 25c , At crossing points of the wire guides 24a - 24f with the wire guides 25a . 25b . 25c are deflection devices 28 arranged.

Ein Wickeln eines Stators in der Vorrichtung 21 verläuft analog der Beschreibung zum Wickeln eines Stators in der Vorrichtung 1 in 3. Das Wickeln eines Stators wird bei einer Kreisanordnung in Vorrichtung 21 von den Kontaktierungspunkten 26a, 26b, 26c aus am ersten Einzelzahnsegment im Gegenuhrzeigersinn begonnen. Die weiteren Einzelzahnsegmente folgen ebenso im Gegenuhrzeigersinn.Winding a stator in the device 21 is analogous to the description for winding a stator in the device 1 in 3 , The winding of a stator is in a circuit arrangement in device 21 from the contact points 26a . 26b . 26c started from the first single tooth segment in a counterclockwise direction. The others Single tooth segments also follow counterclockwise.

Ein fortlaufender Draht wird vom ersten Kontaktierungspunkt 26c durch die Drahtführung 25c und durch die Drahtführung 24f zum ersten Einzelzahnsegment 27a geführt. Das erste Einzelzahnsegment 27a wird mit einer Nadelwickeltechnik mit einer Einzelzahnwicklung bewickelt und der fortlaufende Draht wird durch die Drahtführung 24a und die Drahtführung 25a zum zweiten Kontaktierungspunkt 26a geführt. Vom zweiten Kontaktierungspunkt 26a aus wird der Draht durch die Drahtführung 25a und die Drahtführung 24b zum zweiten Einzelzahnsegment 27b geführt, welches mit einer Nadelwickeltechnik mit einer Einzelzahnwicklung bewickelt wird. Durch die Drahtführung 4c und die Drahtführung 25b wird der fortlaufende Draht zum dritten Kontaktierungspunkt 26b geführt. Vom drittem Kontaktierungspunkt 26b aus wird der Draht durch die Drahtführung 25b und die Drahtführung 24d zum dritten Einzelzahnsegment geführt, welches mit einer Nadelwickeltechnik mit einer Einzelzahnwicklung bewickelt wird. Durch die Drahtführung 4e und die Drahtführung 25c wird der fortlaufende Draht zum ersten Kontaktierungspunkt 26c geführt. Alle weiteren Einzelzahnsegmente werden entsprechend mit Einzelzahnwicklungen bewickelt und mit den Kontaktierungspunkten 26a, 26b, 26c verbunden, so dass alle Einzelzahnwicklungen gleicher Phase an den gleichen Kontaktierungspunkten 26a, 26b, 26c parallel geschaltet sind.A continuous wire becomes from the first contact point 26c through the wire guide 25c and through the wire guide 24f to the first single tooth segment 27a guided. The first single tooth segment 27a is wound with a needle winding technique with a single tooth winding and the continuous wire is passed through the wire guide 24a and the wire guide 25a to the second contact point 26a guided. From the second contact point 26a The wire goes out through the wire guide 25a and the wire guide 24b to the second single tooth segment 27b guided, which is wound with a needle winding technique with a single tooth winding. Through the wire guide 4c and the wire guide 25b the continuous wire becomes the third contact point 26b guided. From the third contact point 26b The wire goes out through the wire guide 25b and the wire guide 24d led to the third single tooth segment, which is wound with a needle winding technique with a single tooth winding. Through the wire guide 4e and the wire guide 25c the continuous wire becomes the first contact point 26c guided. All other single-tooth segments are correspondingly wound with single-tooth windings and with the contact points 26a . 26b . 26c connected, so that all single tooth windings of the same phase at the same contact points 26a . 26b . 26c are connected in parallel.

Zur zusätzlichen Isolation zwischen sich überkreuzenden Abschnitten unterschiedlicher Phase des fortlaufenden Drahtes können Isolierstreifen eingeschoben werden. Die Isolationsstreifen lassen sich einfach in radialer Richtung von außen in die Drahtführungen 24a24f zwischen die Ebene 22 und die Ebene 23 einschieben und verbleiben im zusammengefügten Stator zwischen den sich überkreuzenden Abschnitten des fortlaufenden Drahtes.For additional insulation between intersecting portions of different phase of the continuous wire insulating strips can be inserted. The insulation strips can be easily in the radial direction from the outside into the wire guides 24a - 24f between the plane 22 and the plane 23 and remain in the mated stator between the intersecting sections of the continuous wire.

Sind alle Einzelzahnsegmente mit Einzelzahnwicklungen bewickelt und durch den fortlaufenden Draht mit den Kontaktierungspunkten 26a, 26b, 26c verbunden, werden die Einzelzahnsegmente um den Außenumfang 30 der Vorrichtung 21 umgeklappt und zu einem Statorring zusammengefaltet. Eine Verbindung der Einzelzahnwicklungen mit den Kontaktierungspunkten 26a, 26b, 26c bleibt durch den fortlaufende Draht erhalten, da der fortlaufende Draht nur im Bereich der Umklappung umgebogen ist, ohne dass Bruchstellen oder Strukturschäden die Verbindung unterbrechen.Are all single tooth segments wound with single tooth windings and by the continuous wire with the contact points 26a . 26b . 26c connected, the single tooth segments around the outer circumference 30 the device 21 folded down and folded into a stator ring. A connection of the single tooth coils with the contact points 26a . 26b . 26c is maintained by the continuous wire, since the continuous wire is bent only in the region of the folding, without breaking points or structural damage interrupt the connection.

Die Vorrichtung 21 kann insbesondere als ein Verschaltungsring einer elektrischen Maschine ausgeformt sein, die beim Zusammenfügen der elektrischen Maschine mit am Stator verbleibt um eine Anordnung des fortlaufenden Drahtes in der elektrischen Maschine durch die Drahtführungen 24a24f, 25a, 25b, 25c weiterhin zu unterstützen.The device 21 may in particular be formed as a Verschaltungsring an electrical machine, which remains in the assembly of the electrical machine with the stator to an arrangement of the continuous wire in the electric machine through the wire guides 24a - 24f . 25a . 25b . 25c continue to support.

6 zeigt eine Ansicht eines Ausschnittes einer Vorrichtung 31 zum Wickeln eines Stators. Die Vorrichtung 31 in 6 stimmt weitgehend mit der Vorrichtung 21 aus 5 überein, so dass alle Merkmale und Bezeichnungen von dort übernommen werden und hier nur die Unterschiede näher beschrieben werden. Wie die Vorrichtung 21 aus 5 verfügt die Vorrichtung 31 über Umlenkvorrichtungen 28'. Bei der Vorrichtung 31 weisen die Umlenkvorrichtungen 28' Abrundungen auf, um eine kontinuierliche und sanfte Richtungsänderung eines zu wickelnden, fortlaufenden Drahtes an der Umlenkvorrichtung 28' zu ermöglichen, so dass am fortlaufenden Draht keine strukturellen Schäden oder Brüche entstehen. 6 shows a view of a section of a device 31 for winding a stator. The device 31 in 6 is largely consistent with the device 21 out 5 All characteristics and designations are copied from there and only the differences are described here. Like the device 21 out 5 has the device 31 over deflection devices 28 ' , In the device 31 have the deflecting devices 28 ' Rounding off to a continuous and gentle change of direction of a wound, continuous wire on the deflection device 28 ' permitting no structural damage or breakage on the continuous wire.

An Stegen 32', die die Drahtführungen von einander trennen, sind Haltevorrichtungen 29 angeordnet. Die Haltevorrichtungen 29 sind als Haltehaken ausgeformt, die in die Drahtführungen hineinragen. Ein zu wickelnder, fortlaufender Draht kann um die Haltevorrichtungen 29 herum einfach in die Drahtführungen eingefügt werden, ohne dass der fortlaufende Draht selbstständig die Haltevorrichtungen 29 überwinden kann. Eine Anordnung des fortlaufenden Drahtes ist durch die Haltevorrichtungen 29 in den Drahtführungen eingegrenzt, ohne dass ein Wickeln des Stators oder das Einfügen des fortlaufenden Drahtes in die Drahtführungen behindert ist. Nach dem Wickeln und Zusammenfügen aller Einzelzahnsegmente zu einem Stator, kann die Vorrichtung 31 auch wieder vom zusammengefügten Stator entfernt werden. Hierzu kann der fortlaufende Draht in einem Arbeitsschritt auch wieder aus den Drahtführungen entnommen werden, wobei der fortlaufende Draht um die Haltevorrichtungen 29 herum geleitet wird und so die Haltevorrichtungen 29 überwindet.At Stegen 32 ' , which separate the wire guides from each other, are holding devices 29 arranged. The holding devices 29 are formed as holding hooks, which protrude into the wire guides. A continuous wire to be wound around the fixtures 29 can be easily inserted into the wire guides without the continuous wire independently the holding devices 29 can overcome. An arrangement of the continuous wire is through the holding devices 29 confined in the wire guides, without obstructing a winding of the stator or the insertion of the continuous wire in the wire guides. After winding and joining all the single tooth segments to a stator, the device 31 be removed again from the assembled stator. For this purpose, the continuous wire can also be removed again from the wire guides in one work step, wherein the continuous wire around the holding devices 29 is passed around and so the holding devices 29 overcomes.

Die Haltevorrichtungen 29 erleichtern ein Wickeln eines Stators, da sie eine Anordnung des fortlaufenden Drahtes in den Drahtführungen während des Wickelns eingrenzen, ohne hinderlich zu sein.The holding devices 29 facilitate wrapping of a stator, as they limit an arrangement of the continuous wire in the wire guides during winding, without being obstructive.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • US 7498709 B2 [0002] US 7498709 B2 [0002]

Claims (10)

Verfahren zum Wickeln eines Stators einer elektrischen Maschine aus Einzelzahnsegmenten (7a, 7b, 27a, 27b) mit einem fortlaufenden Draht (8), wobei – alle Einzelzahnsegmente (7a, 7b, 27a, 27b) eines Statorringes nebeneinander angeordnet werden, – mit dem fortlaufenden Draht (8) von einem ersten Kontaktierungspunkt (6c) aus ein erstes Einzelzahnsegment (7a) mit einer ersten Einzelzahnwicklung (17a) bewickelt wird, – der fortlaufende Draht (8) von einem Ende der ersten Einzelzahnwicklung (17a) zu einem zweiten Kontaktierungspunkt (6a) und vom zweiten Kontaktierungspunkt (6a) aus weiter zu einem zweiten Einzelzahnsegment (7b) geführt wird, das mit einer zweiten Einzelzahnwicklung (17b) bewickelt wird, – der vorherige Verfahrensschritt für alle Einzelzahnsegmente (7a, 7b, 27a, 27b) wiederholt wird, wobei für eine elektrische Maschine mit N Phasen auch N Kontaktierungspunkte (6a, 6b, 6c, 26a, 26b, 26c) vorgesehen sind, so dass der fortlaufende Draht (8) vom N-ten Einzelzahnsegment wieder zum ersten Kontaktierungspunkt (6c) geführt wird und weiter zum (N + 1)-ten Einzelzahnsegment, – nach einem Bewickeln eines letzten Einzelzahnsegmentes mit einer Einzelzahnwicklung der fortlaufende Draht (8) wieder zum ersten Kontaktierungspunkt (6c) geführt wird, so dass alle Einzelzahnwicklungen (17a, 17b) einer Phase an gleichen Kontaktierungspunkten (6a, 6b, 6c, 26a, 26b, 26c) parallel geschaltet sind, – die mit den Einzelzahnwicklungen (17a, 17b) bewickelten Einzelzahnsegmente (7a, 7b, 27a, 27b) so zu einem Statorring zusammengefügt werden, dass eine Kontaktierung aller Einzelzahnwicklung (17a, 17b) über den fortlaufenden Draht (8) zu den Kontaktierungspunkten (6a, 6b, 6c, 26a, 26b, 26c) erhalten bleibt.Method for winding a stator of an electric machine from single tooth segments ( 7a . 7b . 27a . 27b ) with a continuous wire ( 8th ), where - all individual tooth segments ( 7a . 7b . 27a . 27b ) of a stator ring are arranged next to each other, - with the continuous wire ( 8th ) from a first contact point ( 6c ) from a first single tooth segment ( 7a ) with a first single tooth winding ( 17a ), - the continuous wire ( 8th ) from one end of the first single-tooth winding ( 17a ) to a second contact point ( 6a ) and the second contact point ( 6a ) from on to a second single tooth segment ( 7b ), which is connected to a second single-tooth winding ( 17b ), - the previous procedural step for all single-tooth segments ( 7a . 7b . 27a . 27b ), wherein for an electric machine with N phases also N contacting points ( 6a . 6b . 6c . 26a . 26b . 26c ) are provided so that the continuous wire ( 8th ) from the Nth single tooth segment back to the first contact point ( 6c ) and further to the (N + 1) -th single tooth segment, - after winding a last single tooth segment with a single tooth winding of the continuous wire ( 8th ) again to the first contact point ( 6c ), so that all single-tooth windings ( 17a . 17b ) of a phase at the same contact points ( 6a . 6b . 6c . 26a . 26b . 26c ) are connected in parallel, - with the single-tooth windings ( 17a . 17b ) wound single tooth segments ( 7a . 7b . 27a . 27b ) are joined together to form a stator ring, that a contacting of all single tooth winding ( 17a . 17b ) over the continuous wire ( 8th ) to the contact points ( 6a . 6b . 6c . 26a . 26b . 26c ) preserved. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelzahnwicklungen (17a, 17b) mit einer Nadelwickeltechnik um die Einzelzahnsegmente (7a, 7b, 27a, 27b) gewickelt werden.Method according to claim 1, characterized in that the single-tooth windings ( 17a . 17b ) with a needle winding technique around the single tooth segments ( 7a . 7b . 27a . 27b ). Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beim Wickeln der fortlaufende Draht (8) außerhalb der Einzelzahnwicklungen (17a, 17b) derart geführt wird, dass sich Drahtabschnitte des fortlaufenden Drahtes (8) nur im Bereich der Kontaktierungspunkte (6a, 6b, 6c, 26a, 26b, 26c) berühren.Method according to one of the preceding claims, characterized in that during winding the continuous wire ( 8th ) outside of the single-tooth coils ( 17a . 17b ) is guided such that wire sections of the continuous wire ( 8th ) only in the area of the contact points ( 6a . 6b . 6c . 26a . 26b . 26c ) touch. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Isoliermaterial (19), insbesondere Isolierstreifen, zwischen Drahtabschnitte des fortlaufenden Drahtes (8) eingefügt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that an insulating material ( 19 ), in particular insulating strips, between wire sections of the continuous wire ( 8th ) is inserted. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beim Wickeln der fortlaufende Draht (8) außerhalb der Einzelzahnwicklungen (17a, 17b) im Wesentlichen in zwei parallelen Ebenen (2, 3, 22, 23) geführt wird, wobei eine erste vorwiegende Richtung einer Drahtführung (4a4f, 15a, 15b, 15c, 24a24f) in einer ersten Ebene (2, 22) im Wesentlichen senkrecht zu einer zweiten vorwiegenden Richtung einer Drahtführung (5a, 5b, 5c, 14a14f, 25a, 25b, 25c) in einer zweiten Ebene (3, 23) steht.Method according to one of the preceding claims, characterized in that during winding the continuous wire ( 8th ) outside of the single-tooth coils ( 17a . 17b ) essentially in two parallel planes ( 2 . 3 . 22 . 23 ), wherein a first predominant direction of a wire guide ( 4a - 4f . 15a . 15b . 15c . 24a - 24f ) in a first level ( 2 . 22 ) substantially perpendicular to a second predominant direction of a wire guide ( 5a . 5b . 5c . 14a - 14f . 25a . 25b . 25c ) in a second level ( 3 . 23 ) stands. Vorrichtung zum Wickeln eines Stators einer elektrischen Maschine mit einem Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Drahtführungen (4a4f, 14a14f, 24a24f, 5a, 5b, 5c, 15a, 15b, 15c, 25a, 25b, 25c), welche im Wesentlichen in zwei parallelen Ebenen (2, 3, 22, 23) angeordnet sind, wobei eine erste vorwiegende Richtung einer Drahtführung (4a4f, 15a, 15b, 15c, 24a24f) in einer ersten Ebene (2, 22) im Wesentlichen senkrecht zu einer zweiten vorwiegenden Richtung einer Drahtführung (5a, 5b, 5c, 14a14f, 25a, 25b, 25c) in einer zweiten Ebene (3, 23) steht.Device for winding a stator of an electric machine with a method according to claim 1, characterized by wire guides ( 4a - 4f . 14a - 14f . 24a - 24f . 5a . 5b . 5c . 15a . 15b . 15c . 25a . 25b . 25c ), which essentially exist in two parallel planes ( 2 . 3 . 22 . 23 ), wherein a first predominant direction of a wire guide ( 4a - 4f . 15a . 15b . 15c . 24a - 24f ) in a first level ( 2 . 22 ) substantially perpendicular to a second predominant direction of a wire guide ( 5a . 5b . 5c . 14a - 14f . 25a . 25b . 25c ) in a second level ( 3 . 23 ) stands. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Umlenkvorrichtung (18, 28) an einem Übergang von der ersten Ebene (2, 22) der Drahtführung zur zweiten Ebene (3, 23) der Drahtführung angeordnet ist, so dass die vorwiegende Richtung der Drahtführung (4a4f, 14a14f, 24a24f, 5a, 5b, 5c, 15a, 15b, 15c, 25a, 25b, 25c) eines fortlaufenden Drahtes (8) an der Umlenkvorrichtung (18, 28) geändert ist.Apparatus according to claim 6, characterized in that a deflection device ( 18 . 28 ) at a transition from the first level ( 2 . 22 ) the wire guide to the second level ( 3 . 23 ) of the wire guide is arranged so that the predominant direction of the wire guide ( 4a - 4f . 14a - 14f . 24a - 24f . 5a . 5b . 5c . 15a . 15b . 15c . 25a . 25b . 25c ) of a continuous wire ( 8th ) on the deflection device ( 18 . 28 ) is changed. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, gekennzeichnet durch Haltevorrichtungen (29), insbesondere Haltehaken, welche eine Anordnung des fortlaufenden Draht (8) beim Wickeln des Stators in den Drahtführungen (4a4f, 14a14f, 24a24f, 5a, 5b, 5c, 15a, 15b, 15c, 25a, 25b, 25c) begrenzen.Device according to claim 6 or 7, characterized by holding devices ( 29 ), in particular holding hooks which have an arrangement of the continuous wire ( 8th ) when winding the stator in the wire guides ( 4a - 4f . 14a - 14f . 24a - 24f . 5a . 5b . 5c . 15a . 15b . 15c . 25a . 25b . 25c ) limit. Elektrische Maschine mit einem nach einem Verfahren nach Anspruch 1 gewickeltem Stator.An electric machine comprising a stator wound by a method according to claim 1. Elektrische Maschine nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch ein Bauteil (21) der elektrischen Maschine, insbesondere einen Verschaltungsring, das zum Wickeln des Stators Drahtführungen (4a4f, 14a14f, 24a24f, 5a, 5b, 5c, 15a, 15b, 15c, 25a, 25b, 25c) aufweist, in die der fortlaufenden Drahtes (8) beim Wickeln des Stators anordenbar ist.Electrical machine according to claim 9, characterized by a component ( 21 ) of the electrical machine, in particular a Verschaltungsring, for winding the stator wire guides ( 4a - 4f . 14a - 14f . 24a - 24f . 5a . 5b . 5c . 15a . 15b . 15c . 25a . 25b . 25c ) into which the continuous wire ( 8th ) can be arranged when winding the stator.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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