DE102017215091A1 - Arrangement and method for contacting a temperature sensor on a winding head of an electric machine - Google Patents
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- H02K3/50—Fastening of winding heads, equalising connectors, or connections thereto
Abstract
Vorgeschlagen wird u.a. eine Anordnung zur Kontaktierung eines Temperatursensors (5) an einem Wickelkopf (2) einer Elektromaschine, insbesondere an einem Wickelkopf (2) eines Stators (1) derselben, mittels eines Befestigungselements (6), wobei der Wickelkopf (2) durch eine, zwei oder mehr Drahtwicklung/en (3a, 3b, 3c) gebildet ist. Vorteilhaft ist vorgesehen, dass das Befestigungselement (6) auf zumindest eine Drahtwicklung (3a, 3b, 3c) des Wickelkopfes (2) aufgesetzt und mit derselben verbunden ist. Proposed is inter alia an arrangement for contacting a temperature sensor (5) on a winding head (2) of an electric machine, in particular on a winding head (2) of a stator (1) thereof, by means of a fastening element (6), wherein the winding head (2) by a , two or more wire winding / s (3a, 3b, 3c) is formed. Advantageously, it is provided that the fastening element (6) is placed on at least one wire winding (3a, 3b, 3c) of the winding head (2) and connected to the same.
Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung sowie ein Verfahren zur Kontaktierung eines Temperatursensors an einem Wickelkopf einer Elektromaschine nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bzw. 12 der Erfindung.The invention relates to an arrangement and a method for contacting a temperature sensor on a winding head of an electric machine according to the preamble of
Aus der Praxis ist es seit geraumer Zeit bekannt, die Temperatur an einem Wickelkopf einer Elektromaschine zu messen und mittels einer elektronischen Einrichtung auszuwerten, um beispielsweise in Abhängigkeit der gemessenen Temperatur die Elektromaschine zu steuern. So beschreibt die
Aufgabe der Erfindung ist es, eine im Hinblick auf den Stand der Technik alternative Anordnung zur Kontaktierung eines Temperatursensors an einem Wickelkopf einer Elektromaschine zu schaffen, welche aufwandsminimiert ist. Des Weiteren ist es Aufgabe der Erfindung, unter Berücksichtigung der erfindungsgemäßen Anordnung ein geeignetes Verfahren zur Kontaktierung eines Temperatursensors an einem Wickelkopf einer Elektromaschine anzugeben.The object of the invention is to provide an alternative arrangement with respect to the prior art for contacting a temperature sensor on a winding head of an electric machine, which is effort minimized. Furthermore, it is an object of the invention to provide, taking into account the arrangement according to the invention, a suitable method for contacting a temperature sensor on a winding head of an electric machine.
Ausgehend von einer Anordnung zur Kontaktierung eines Temperatursensors an einem Wickelkopf einer Elektromaschine, insbesondere an einem Wickelkopf eines Stators derselben, mittels eines Befestigungselements, wobei der Wickelkopf durch eine, zwei oder mehr Drahtwicklung/en gebildet ist, wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, dass das Befestigungselement auf zumindest eine Drahtwicklung des Wickelkopfes aufgesetzt und mit derselben verbunden ist.Starting from an arrangement for contacting a temperature sensor on a winding head of an electric machine, in particular on a winding head of a stator thereof, by means of a fastener, wherein the winding head is formed by one, two or more Drahtwicklung / s, the above object is achieved in that the Fastening element is placed on at least one wire winding of the winding head and connected to the same.
Durch diese Maßnahme ist der Temperatursensor äußerst komfortabel, d.h., schnell und kostengünstig ohne aufwendige Vorarbeiten an einem Gehäuse der Elektromaschine oder an einem Wickelkopf derselben, sowie in Anhängigkeit der aktuell zu verzeichnenden Wickelkopfgeometrie in weiten Grenzen variabel an der Elektromaschine respektive deren Wickelkopf anbringbar.By this measure, the temperature sensor is extremely comfortable, that is, quickly and inexpensively without extensive preparation on a housing of the electric machine or on a winding head of the same, and depending on the currently to be recorded winding head geometry within wide limits variably attached to the electric machine respectively the winding head.
Die Unteransprüche beschreiben bevorzugte Weiterbildungen oder Ausgestaltungen der Erfindung.The subclaims describe preferred developments or refinements of the invention.
Eine funktionssichere Ausführung der Erfindung ergibt sich dadurch, dass das Befestigungselement mit der zumindest einen Drahtwicklung bevorzugt formschlüssig verbunden ist. Als besonders praxisnah erweist sich dabei ein Befestigungselement, welches besagten Formschluss bewirkend die zumindest eine Drahtwicklung wenigstens teilweise umschließt. So ist es bei der Montage des Befestigungselements an der Elektromaschine ermöglicht, allein durch Aufstecken bzw. Aufclipsen das Befestigungselement mit der zumindest einen Drahtwicklung zu verbinden. Bevorzugt ist dazu der Formschluss mittels zumindest eines Klammerelements bewirkt, welches weiter bevorzugt einstückig mit einem Basisteil des Befestigungselements ausgebildet ist. Gemäß einer vorteilhaften Ausführung des Basisteils ist dasselbe als Aufnahmegehäuse für den Temperatursensor ausgebildet. Bevorzugt weist das besagte Aufnahmegehäuse einen vom Wickelkopf weg gerichteten Gehäuseeingang und einen zum Wickelkopf hin gerichteten Gehäuseausgang auf, wobei zumindest der Gehäuseausgang von einem Sensorkopf des Temperatursensors derart durchdrungen ist, dass der Sensorkopf an zumindest einer Drahtwicklung oder einem Draht derselben zur Anlage kommt. Dies hat den Vorteil, dass bei der Bestückung des als Aufnahmegehäuses ausgebildeten Basisteils des Befestigungselements mit dem Temperatursensor, der Sensorkopf in einer vorgegebenen respektive definierten Stellung zum Wickelkopf positioniert wird. Wie die Erfindung weiter vorsieht, schließt sich an dem dem Wickelkopf abgewandten Ende des Sensorkopfes zumindest eine elektrische Leitung des Temperatursensors an, welche bevorzugt mit einer elektronischen Temperatur-Auswerteeinrichtung verbunden ist. Um unter Vermittlung des Befestigungselements einen besonders festen Fügeverbund bzw. Kontakt zwischen dem Temperatursensor und der zumindest einen Drahtwicklung des Wickelkopfes zu bewirken, ist/sind das Befestigungselement und/oder die elektrische Leitung zusätzlich mittels wenigstens einer Bandage am Wickelkopf oder zumindest einer Drahtwicklung desselben fixiert. Vorteilhaft kann die wenigstens eine Bandage durch ein Klebeband oder einen Klebestreifen gebildet sein. Gemäß einer hierzu alternativen Maßnahme oder in Kombination mit dieser Maßnahme kann auch vorgesehen sein, dass das Befestigungselement und/oder die elektrische Leitung zusätzlich durch Imprägnieren des erstellten Bauteileverbundes mit einem Imprägnierharz am Wickelkopf oder zumindest einer Drahtwicklung desselben fixiert ist/sind. Diese Maßnahme wird bevorzugt durch Eintauchen zumindest des Wickelkopfes in ein Harzbad durchgeführt.A functionally reliable embodiment of the invention results from the fact that the fastening element is preferably positively connected to the at least one wire winding. In this case, a fastener proves to be particularly practical, which effecting said form-fitting at least partially encloses the at least one wire winding. Thus, when mounting the fastening element to the electric machine, it is possible to connect the fastening element to the at least one wire winding by simply plugging or clipping on. For this purpose, the positive connection is preferably effected by means of at least one clamping element, which is further preferably formed in one piece with a base part of the fastening element. According to an advantageous embodiment of the base part, the same is designed as a receiving housing for the temperature sensor. Preferably, said receiving housing has a housing input directed away from the end winding and a housing output directed towards the winding head, wherein at least the housing output is penetrated by a sensor head of the temperature sensor such that the sensor head comes to rest on at least one wire winding or a wire thereof. This has the advantage that when the base part of the fastening element designed as a receiving housing is fitted with the temperature sensor, the sensor head is positioned in a predetermined respectively defined position to the winding head. As the invention further provides, at least one electrical line of the temperature sensor adjoins the end of the sensor head facing away from the winding head, which is preferably connected to an electronic temperature evaluation device. In order to effect a particularly strong joining bond or contact between the temperature sensor and the at least one wire winding of the winding head, the fastening element and / or the electric line is additionally fixed by means of at least one bandage on the winding head or at least one wire winding thereof. Advantageously, the at least one bandage can be formed by an adhesive tape or an adhesive strip. According to an alternative measure or in combination with this measure can also be provided that the fastener and / or the electrical line is additionally fixed by impregnating the created component composite with an impregnating resin on the winding head or at least a wire winding thereof / are. This measure is preferably carried out by immersing at least the winding head in a resin bath.
Das Verfahren zur Kontaktierung eines Temperatursensors an einem Wickelkopf einer Elektromaschine, insbesondere an einem Wickelkopf eines Stators derselben, mittels eines Befestigungselements, wobei der Wickelkopf durch eine, zwei oder mehr Drahtwicklung/en gebildet ist, zeichnet sich durch folgende Schritte aus:
- a) Bereitstellung eines Befestigungselementes zur Halterung des Temperatursensors,
- b) Aufsetzen des Befestigungselementes auf zumindest eine Drahtwicklung des Wickelkopfes sowie formschlüssige Befestigung des Befestigungselementes an zumindest einer Drahtwicklung, und
- c) Bestückung des Befestigungselementes mit dem Temperatursensor derart, dass ein Sensorkopf desselben an der zumindest einen Drahtwicklung oder einem Draht derselben zur Anlage kommt.
- a) providing a fastening element for holding the temperature sensor,
- b) placing the fastening element on at least one wire winding of the winding head and positive fastening of the fastening element to at least one wire winding, and
- c) equipping the fastening element with the temperature sensor such that a sensor head of the same comes to rest on the at least one wire winding or a wire thereof.
Durch diese Maßnahme ist der Temperatursensor äußerst komfortabel, d.h., schnell und kostengünstig ohne aufwendige Vorarbeiten an einem Gehäuse der Elektromaschine oder an einem Wickelkopf derselben, sowie in Anhängigkeit der aktuell zu verzeichnenden Wickelkopfgeometrie in weiten Grenzen variabel an der Elektromaschine respektive deren Wickelkopf anbringbar.By this measure, the temperature sensor is extremely comfortable, that is, quickly and inexpensively without extensive preparation on a housing of the electric machine or on a winding head of the same, and depending on the currently to be recorded winding head geometry within wide limits variably attached to the electric machine respectively the winding head.
In Fortbildung des besagten Verfahrens ist vorgesehen, dass sich an den Schritt c) ein Schritt d) anschließt, welcher eine zusätzliche Fixierung des den Sensorkopf halternden Befestigungselements und/oder einer elektrischen Leitung des Temperatursensors an der zumindest einen Drahtwicklung mittels einer oder je einer Bandage umfasst, wodurch ein besonders fester Fügeverbund bzw. Kontakt zwischen dem Temperatursensor und der zumindest einen Drahtwicklung des Wickelkopfes realisierbar ist. Alternativ zum Schritt d) kann auch ein Schritt e) vorgesehen werden, welcher eine zusätzliche Fixierung des den Sensorkopf halternden Befestigungselements und/oder der elektrischen Leitung des Temperatursensors an der zumindest einen Drahtwicklung durch Imprägnieren mit einem Imprägnierharz umfasst. Demgegenüber kann auch vorgesehen sein und ist demgemäß durch die Erfindung miterfasst, dass besagter Schritt e) sich als weiterer zusätzlicher Schritt e) an den Schritt d) anschließt, wodurch ein besonders sicherer Fügeverbund zwischen den vorstehend beschriebenen Fügepartnern bewirkt ist.In a further development of the said method, it is provided that step c) is followed by a step d) which comprises an additional fixing of the fastening element holding the sensor head and / or an electrical line of the temperature sensor to the at least one wire winding by means of one or one bandage , whereby a particularly firm joining compound or contact between the temperature sensor and the at least one wire winding of the winding head can be realized. As an alternative to step d), it is also possible to provide a step e) which comprises additional fixing of the fastening element holding the sensor head and / or the electrical conduction of the temperature sensor to the at least one wire winding by impregnation with an impregnating resin. In contrast, it can also be provided and is accordingly included by the invention that said step e) joins as a further additional step e) to the step d), whereby a particularly secure joining bond between the joining partners described above is effected.
Nachstehend wird die Erfindung anhand eines in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Sie ist jedoch nicht auf dieses beschränkt, sondern erfasst alle durch die Patentansprüche definierten Ausgestaltungen. Es zeigen:
-
1 eine Aufsicht auf die erfindungsgemäße Kontaktierungsanordnung, -
2 den Schnitt „I-I“ nach1 , und -
3 den Schnitt „II-II“ nach2 .
-
1 a plan view of the contact arrangement according to the invention, -
2 the section "II" after1 , and -
3 the section "II-II" after2 ,
Die
Gemäß
Der Temperatursensor
Wie den
Wie insbesondere
Der Gehäuseabschnitt
Wie der
Gemäß einer zur letztbeschriebenen Maßnahme alternativen Maßnahme oder auch in Kombination mit dieser letztbeschriebenen Maßnahme kann es auch vorgesehen sein, dass das Befestigungselement
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Statorstator
- 22
- Wickelkopfwinding
- 3a3a
- Drahtwicklungwire winding
- 3b3b
- Drahtwicklungwire winding
- 3c3c
- Drahtwicklungwire winding
- 44
- Drahtwire
- 55
- Temperatursensortemperature sensor
- 5a5a
- Sensorkopfsensor head
- 5b5b
- elektrische Leitungelectrical line
- 66
- Befestigungselementfastener
- 77
- Basisteilbase
- 7a7a
- plattenförmiger Abschnittplate-shaped section
- 7b7b
- Gehäuseabschnitthousing section
- 88th
- Klammerelementclip element
- 99
- Verbindungsstegconnecting web
- 1010
- Krümmung (Verbindungssteg 9)Curvature (connecting web 9)
- 1111
-
Bohrung (Gehäuseabschnitt 7b)Bore (
housing section 7b) - 1212
- Gehäuseeinganghousing input
- 13 13
- Gehäuseausganghousing homes
- 14a14a
- Bandagebandage
- 14b14b
- Bandagebandage
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Legal Events
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