DE102022208039A1 - Wickelkopf, Stator, Elektrische Maschine und Verfahren zum Herstellen eines Wickelkopfs - Google Patents

Wickelkopf, Stator, Elektrische Maschine und Verfahren zum Herstellen eines Wickelkopfs Download PDF

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Abstract

Ein Wickelkopf (100) für einen Stator (105) einer elektrische Maschine (110), wobei der Wickelkopf (100) mindestens eine Drahteinheit (115) umfasst, die einen Zufuhrabschnitt (120) zum Zuführen eines Energieflusses, einen Abführabschnitt (125) zum Abführen des Energieflusses und einen Verbindungsabschnitt (130) zum Verbinden der Zufuhrabschnitts (120) mit dem Abführabschnitt (125) aufweist. Der Wickelkopf (100) ist dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungsabschnitt (130) in einem ersten Winkel zu dem Zufuhrabschnitt (120) und der Verbindungsabschnitt (130) in einem zweiten Winkel zu dem Abführabschnitt (125) ausgerichtet ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Wickelkopf, einen Stator, eine elektrische Maschine und ein Verfahren zum Herstellen eines Wickelkopfs.
  • Elektrische Maschinen weisen am Stator und zusätzlich oder alternativ am Rotor Wickelköpfe aus Drahtwicklungen zum Leiten von elektrischer Energie auf, um Magnetfelder zu erzeugen und den Rotor zu bewegen.
  • Vor diesem Hintergrund schafft die vorliegende Erfindung einen verbesserten Wickelkopf, einen verbesserten Stator, eine verbesserte elektrische Maschine und ein verbessertes Verfahren zum Herstellen eines Wickelkopfs gemäß den Hauptansprüchen. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.
  • Mit dem hier vorgestellten Wickelkopf können vorteilhafterweise Material und damit Kosten sowie Bauraum für einen Einsatz des Wickelkopfs eingespart werden.
  • Ein Wickelkopf für einen Stator einer elektrischen Maschine, wobei der Wickelkopf mindestens eine Drahteinheit umfasst, die einen Zufuhrabschnitt zum Zuführen von Energie bzw. eines Energieflusses, einen Abführabschnitt zum Abführen von Energie bzw. des Energieflusses und einen Verbindungsabschnitt zum Verbinden der Zufuhrabschnitts mit dem Abführabschnitt aufweist. Der Wickelkopf ist dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungsabschnitt in einem ersten Winkel zu dem Zufuhrabschnitt und der Verbindungsabschnitt in einem zweiten Winkel zu dem Abführabschnitt ausgerichtet ist.
  • Bei der elektrischen Maschine kann es sich zum Beispiel um einen Antriebsmotor für ein Fahrzeug handeln, wobei der Stator und zusätzlich oder alternativ ein Rotor der Maschine beispielsweise mit einer Mehrzahl von Kupferdrahtspulen ausgebildet sein kann, um elektrische Energie zu leiten. Dabei kann der Wickelkopf des Stators beispielsweise mit mehreren Drahteinheiten ausgebildet sein, bei denen es sich zum Beispiel um Kupferdrähte zum Leiten der Energie handeln kann. Unter dem Zufuhrabschnitt kann dabei der Teil des Drahtes verstanden werden, der beispielsweise in einer Nut des Stators angeordnet ist und der zum Beispiel über eine Energiequelle mit elektrischer Energie versorgt werden kann. Gleichermaßen kann unter dem Abführabschnitt der Teil des Drahtes verstanden werden der beispielsweise in einer anderen Nut des Stators angeordnet ist, wobei der Energiefluss in dem Abführabschnitt beispielsweise gegenläufig zu dem Energiefluss in dem zu für Abschnitt fließen kann, beziehungsweise der Energiefluss kann in einer annähernden Richtung von dem Zufuhrabschnitt zu dem Abführabschnitt fließen. Hierfür sind der Zufuhrabschnitt und der Abführabschnitt durch den Verbindungsabschnitt miteinander verbunden. Unter dem Verbindungsabschnitt kann beispielsweise der Abschnitt der Drahteinheit verstanden werden, der entlang einer Schmalseite des Stators verlaufen kann und entsprechend nicht in einer Nut des Stators angeordnet ist. Der Verbindungsabschnitt ist dadurch gekennzeichnet, dass er jeweils in einem Winkel zu dem Zufuhrabschnitt und dem Abführabschnitt angeordnet ist. Mit anderen Worten kann der Verbindungsabschnitt an einem Übergangsbereich zu dem Zufuhrabschnitt sowie an einem weiteren Übergangsbereich zu dem Abführabschnitt gekrümmt oder abgewinkelt ausgeformt sein, sodass die Wicklung der Drahteinheit eine Verformung ähnlich einem Flachdach aufweist. Insbesondere im Vergleich zu einem bogenförmig oder beispielsweise mit einer spitzen Krümmung ausgeformten Verbindungsabschnitt kann mit der hier vorgestellten flachen Ausformung des Verbindungsabschnitts Material für die Drahteinheit eingespart werden, wodurch sich ferner auch ein geringerer Bauraumbedarf für den Wickelkopf beziehungsweise den gesamten Stator ergeben kann.
  • Gemäß einer Ausführungsform kann der Verbindungsabschnitt über eine Länge von mindesten 5 mm gerade ausgeformt sein. Beispielsweise kann der Verbindungsabschnitt über eine Länge von zum Beispiel 2 cm gerade ausgeformt sein. Dabei kann die Länge des Verbindungsabschnitts je nach Größe und Ausformung der Komponente, um die die Drahteinheit gewickelt ist, wie beispielsweise des Stators, variieren. Beispielsweise kann der Zufuhrabschnitt innerhalb einer Nut des Stators angeordnet sein, der Verbindungsabschnitt kann sich entlang einer Oberfläche des Stators bis zu einer anderen Nut erstrecken und der Abführabschnitt kann innerhalb der anderen Nut angeordnet sein. Vorteilhafterweise kann durch eine solche Ausformung der verfügbare Bauraum optimal genutzt werden.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform können der Zufuhrabschnitt und Abführabschnitt versetzt zueinander in unterschiedlichen Ebenen angeordnet sein. Beispielsweise kann der Zufuhrabschnitt näher an einer Außenseite des Stators angeordnet sein als der Abführabschnitt. Der Verbindungsabschnitt kann beispielsweise weitgehend in einer Ebene mit dem Zufuhrabschnitt angeordnet sein und in einem Übergangsbereich zu dem Abführabschnitt beispielsweise einen Versatz aufweisen, sodass der anschließende Abführabschnitt in einer sich von der Ebene des Zufuhrabschnitts und des Verbindungsabschnitts unterscheidenden Ebene angeordnet ist. Alternativ kann der Verbindungsabschnitt in ähnlicher Weise zum Beispiel weitgehend in einer Ebene mit dem Abführabschnitt angeordnet sein und in einem Übergangsbereich zu dem Zufuhrabschnitt beispielsweise einen Versatz aufweisen, sodass der Zufuhrabschnitt in einer sich von der Ebene des Abführabschnitts und des Verbindungsabschnitts unterscheidenden Ebene angeordnet ist. Das hat den Vorteil, dass die Drahteinheit jeweils optimal angepasst an Größe und Ausformung des Stators sowie angepasst auf den Verlauf anderer Drahteinheiten des Wickelkopfes angeordnet werden kann.
  • Zudem kann der Zufuhrabschnitt und zusätzlich oder alternativ der Abführabschnitt in einer Ebene mit einem weiterem Verbindungsabschnitt einer weiteren Drahteinheit angeordnet sein. Beispielsweise kann die weitere Drahteinheit gleich der Drahteinheit ausgebildet sein und zumindest teilweise parallel zu dieser verlaufen. Beispielsweise können der Zufuhrabschnitt und im Wesentlichen der Verbindungsabschnitt der Drahteinheit in einer unterschiedlichen Ebene mit einem weiteren Zufuhrabschnitt der weiteren Drahteinheit angeordnet sein und der Abführabschnitt der Drahteinheit kann in einer Ebene mit dem weiteren Verbindungsabschnitt und einem weiteren Abführabschnitt der weiteren Drahteinheit angeordnet sein. Anders ausgedrückt kann beispielsweise der Zufuhrabschnitt der Drahteinheit unter einem weiteren Zufuhrabschnitt der weiteren Drahteinheit angeordnet sein. Im Bereich der Verbindungsabschnitt kann zum Beispiel die weitere Drahteinheit einen Versatz zwischen dem weiteren Zufuhrabschnitt und dem weiteren Verbindungsabschnitt aufweisen, sodass der weitere Verbindungsabschnitt neben dem Verbindungsabschnitt angeordnet ist. Die Drahteinheit kann wiederum beispielsweise einen Versatz zwischen dem Verbindungsabschnitt und dem Abführabschnitt aufweisen, sodass der Abführabschnitt der Drahteinheit über einem weiteren Abführabschnitt der weiteren Drahteinheit angeordnet ist. Das hat den Vorteil, dass eine Mehrzahl von Drahteinheiten möglichst platzund materialsparend gewickelt werden können.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann ein Winkel zwischen dem Zufuhrabschnitt und dem Verbindungsabschnitt und zusätzlich oder alternativ zwischen dem Verbindungsabschnitt und dem Abführabschnitt mindestens 90 Grad betragen. Insbesondere kann der Winkel mindestens 130 Grad betragen. Dabei können die Winkel beispielsweise entsprechend des verwendeten Materials der Drahteinheit sowie Größe und Ausformung der zu umwickeln Komponente variieren. Vorteilhafterweise können die Winkel dabei eine flachdachähnliche Ausformung der Drahteinheit ermöglichen.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Drahteinheit als Kupferdraht mit einer haarnadelförmigen Geometrie ausgebildet sein. Beispielsweise kann es sich bei der Drahteinheit um einen sogenannten Haarnadel-Draht beziehungsweise einen sogenannten Hairpin-Draht handeln. Ein derartiger Haarnadel-Draht kann beispielsweise annähernd U-förmig ausgeformt sein, wobei der Zufuhrabschnitt und der Abführabschnitt als annähernd parallele Schenkel ausgeformt sein können. Durch eine solche einer Haarnadel ähnelnden Geometrie kann die Drahteinheit vorteilhafterweise mit geringem Arbeitsaufwand beispielsweise in die Statornuten des Blechpakets eingesteckt werden.
  • Zudem wird gemäß einer Ausführungsform ein Stator einer elektrischen Maschine mit einer Variante des zuvor vorgestellten Wickelkopfs vorgestellt. Dabei kann der Wickelkopf beispielsweise aus einer Mehrzahl der zuvor beschriebenen Drahteinheiten ausgebildet sein. Vorteilhafterweise können dadurch sowohl der Wickelkopf als auch der gesamte Stator mit dem Wickelkopf besonders material- und bauraumsparend hergestellt werden.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann der Verbindungsabschnitt innerhalb eines Toleranzbereichs parallel zu einer Oberfläche des Stators ausgerichtet sein. Beispielsweise können der Zufuhrabschnitt und der Abführabschnitt jeweils in einer unterschiedlichen Nut des Stators angeordnet sein und der Verbindungsabschnitt kann eine möglichst direkte Verbindung entlang der Oberfläche das Stators zwischen dem Zufuhrabschnitt und dem Abführabschnitt ausformen. Vorteilhafterweise können dadurch Kosten, Material und Bauraum eingespart werden.
  • Zudem wird eine elektrische Maschine mit einer Variante des zuvor vorgestellten Stators vorgestellt. Diese Kombination bietet den Vorteil, dass alle zuvor genannten Vorteile optimal umgesetzt werden können.
  • Zudem wird ein Verfahren zum Herstellen einer Variante des zuvor vorgestellten Wickelkopfs vorgestellt. Das Verfahren umfasst einen Schritt des Anbringens des Zufuhrabschnitts und zusätzlich oder alternativ des Abführabschnitts der Drahteinheit an einer Komponente einer elektrischen Maschine und einen Schritt des Ausformens des Verbindungsabschnitts abgewinkelt zu dem Zufuhrabschnitt und dem Abführabschnitt. Dabei können die Schritte des Verfahrens in beliebiger Reihenfolge aufeinanderfolgen.
  • Der hier vorgestellte Ansatz schafft ferner eine Vorrichtung, die ausgebildet ist, um die Schritte einer Variante eines hier vorgestellten Verfahrens in entsprechenden Einrichtungen durchzuführen, anzusteuern bzw. umzusetzen. Auch durch diese Ausführungsvariante der Erfindung in Form einer Vorrichtung kann die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe schnell und effizient gelöst werden.
  • Eine Vorrichtung kann ein elektrisches Gerät sein, das elektrische Signale, beispielsweise Sensorsignale verarbeitet und in Abhängigkeit davon Steuersignale ausgibt. Die Vorrichtung kann eine oder mehrere geeignete Schnittstelle aufweisen, die hard- und/oder softwaremäßig ausgebildet sein können. Bei einer hardwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen beispielsweise Teil einer integrierten Schaltung sein, in der Funktionen der Vorrichtung umgesetzt sind. Die Schnittstellen können auch eigene, integrierte Schaltkreise sein oder zumindest teilweise aus diskreten Bauelementen bestehen. Bei einer softwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen Softwaremodule sein, die beispielsweise auf einem Mikrocontroller neben anderen Softwaremodulen vorhanden sind.
  • Von Vorteil ist auch ein Computerprogrammprodukt mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger wie einem Halbleiterspeicher, einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert sein kann und zur Durchführung des Verfahrens nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen verwendet wird, wenn das Programm auf einem Computer oder einer Vorrichtung ausgeführt wird.
  • Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:
    • 1 eine schräge Draufsichtsdarstellung auf einen Wickelkopf gemäß einem Ausführungsbeispiel;
    • 2 eine schräge Draufsichtsdarstellung eines anderen Wickelkopfs;
    • 3A eine schematische Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels einer Drahteinheit mit einer weiteren Drahteinheit;
    • 3B eine schematische Draufsichtsdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer Drahteinheit mit einer weiteren Drahteinheit;
    • 4 ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Herstellen eines Wickelkopfs; und
    • 5 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung.
  • In der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Figuren dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird.
  • 1 zeigt eine schräge Draufsichtsdarstellung auf einen Wickelkopf 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Der Wickelkopf 100 ist in diesem Ausführungsbeispiel als Wickelkopf für einen Stator 105 einer elektrischen Maschine 110 ausgebildet und weist eine Mehrzahl von Drahteinheiten auf. Da die Drahteinheiten in diesem Ausführungsbeispiel alle ähnlich ausgebildet sind, wird im folgenden der Aufbau des Wickelkopfs 100 anhand einer beispielhaften Drahteinheit 115 beschrieben.
  • Die Drahteinheit 115 umfasst einen Zufuhrabschnitt 120 zum Zuführen eines Energieflusses bzw. von Energie, einen Abführabschnitt 125 zum Abführen des Energieflusses bzw. von Energie und einen Verbindungsabschnitt 130 zum Verbinden der Zufuhrabschnitts 120 mit dem Abführabschnitt 125 und ist dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungsabschnitt 130 in einem ersten Winkel zu dem Zufuhrabschnitt 120 und der Verbindungsabschnitt 130 in einem zweiten Winkel zu dem Abführabschnitt 125 ausgerichtet ist.
  • In einem Ausführungsbeispiel ist die Drahteinheit 115 als Kupferdraht mit einer haarnadelförmigen Geometrie ausgebildet und lediglich beispielhaft in zwei verschiedene Nuten 134, 136 des Stators 105 gesteckt. Dabei ist lediglich beispielhaft der Zufuhrabschnitt 120 an einer ersten Nut 134 angeordnet und der Abführabschnitt 125 an einer zweiten Nut 136.
  • In einem Ausführungsbeispiel beträgt sowohl der erste Winkel zwischen dem Zufuhrabschnitt 120 und dem Verbindungsabschnitt 130 als auch der zweite Winkel zwischen dem Verbindungsabschnitt 130 und dem Abführabschnitt 125 jeweils beispielshaft 130 Grad. In anderen Ausführungsbeispielen kann die Winkelgröße variieren, dabei aber mindestens 90 Grad betragen. Mit anderen Worten weist die Drahteinheit 115 zwischen dem Zufuhrabschnitt 120 und dem Verbindungsabschnitt einen ersten Übergangsbereich 140 auf, der in einem Winkel von beispielhaft 130 Grad gekrümmt ist. Zwischen dem Verbindungsabschnitt 130 und dem Abführabschnitt 125 weist die Drahteinheit 115 einen zweiten Übergangsbereich 145 auf, der ebenfalls in einem Winkel von beispielhaft 130 Grad gekrümmt ist.
  • Zwischen den Übergangsbereichen 140, 145 ist in einem Ausführungsbeispiel der Verbindungsabschnitt 130 über eine Länge von lediglich beispielhaft 2 cm gerade ausgeformt. Dadurch ist er in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel lediglich beispielhaft parallel zu einer Oberfläche 150 des Stators 105 ausgerichtet ist, während der Zufuhrabschnitt 120 und der Abführabschnitt 125 lediglich beispielhaft schräg zu der Oberfläche 150 ausgerichtet sind.
  • Die Drahteinheit 115 ist anders ausgedrückt als Flachdrahtwicklung mit einer Verformung wie ein Flachdach ausgeformt. Da weitere Drahteinheiten des Wickelkopfs 100 eine ähnliche Form aufweisen, ergibt sich eine Gesamthöhe H des Wickelkopfs, die kleiner ist als eine Gesamthöhe eines in der nachfolgenden 2 beschriebenen anderen Wickelkopfs ohne einen gerade ausgeformten Verbindungsabschnitt.
  • 2 zeigt eine schräge Draufsichtsdarstellung eines anderen Wickelkopfs 200. Im Unterschied zu dem in der vorangegangenen Figur beschriebenen Wickelkopf weist eine andere Drahteinheit 205 des hier dargestellten andere Wickelkopf 200 keinen Verbindungsabschnitt auf, wie er in der vorangegangenen Figur geschrieben wurde. Stattdessen sind diesem Ausführungsbeispiel ein anderer Zufuhrabschnitt 210 und ein anderer Abführabschnitt 215 direkt über ein Krümmungsbereich 220 miteinander verbunden. Die andere Drahteinheit 200 ist folglich ähnlich einem Spitzdach ausgeformt. Dadurch ergibt sich eine Gesamthöhe H` des anderen Wickelkopfes 200, die größer ist als die in der vorangegangenen Figur beschriebene Gesamthöhe des beschriebenen Wickelkopfs.
  • Die 3A und 3B zeigen eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer Drahteinheit 115 mit einer weiteren Drahteinheit 300. Dabei zeigt die 3A beispielhaft eine Seitenansicht und die 3B eine Draufsichtsdarstellung auf die Drahteinheit 115, 300. Die Drahteinheit 115 entspricht oder ähnelt der in der vorangegangenen 1 beschriebenen Drahteinheit und ist als Teil eines Wickelkopfs ausgebildet, wie er in der vorangegangenen 1 beschrieben wurde. Die Drahteinheit 115 kann auch als Pin 1 bezeichnet werden und die weitere Drahteinheit 300 kann als Pin 2 bezeichnet werden.
  • In diesem Ausführungsbeispiel beträgt der erste Winkel 305 zwischen dem Zufuhrabschnitt 120 und dem Verbindungsabschnitt 130 der Drahteinheit 115 lediglich beispielhaft 150 Grad. Ebenso beträgt der zweite Winkel 310 zwischen dem Verbindungsabschnitt 130 und dem Abführabschnitt 125 lediglich beispielhaft 150 Grad. Die weitere Drahteinheit 300 ist in diesem Ausführungsbeispiel ähnlich der Drahteinheit 115 ausgebildet und weist einen weiteren Zufuhrabschnitt 315 auf, der über einen weiteren Verbindungsabschnitt 320 mit einem weiteren Abführabschnitt 325 verbunden ist. Dabei ist auch der weitere Verbindungsabschnitt 320 abgewinkelt zu dem Zufuhrabschnitt 315 und dem Abführabschnitt 325 angeordnet, sodass die weitere Drahteinheit 300 gleich der Drahteinheit 115 eine flachdachähnliche Ausformung aufweist.
  • Die Drahteinheiten 115, 300 sind in diesem Ausführungsbeispiel teilweise versetzt zueinander angeordnet. Hierfür ist lediglich beispielhaft der Zufuhrabschnitt 120 in einer Ebene mit dem weiteren Zufuhrabschnitt 315 angeordnet. Das heißt, die Zufuhrabschnitte 120, 315 sind in der hier gezeigten Darstellung lediglich beispielhaft untereinander angeordnet, so dass in der Draufsichtsdarstellung der 3B der weitere Zufuhrabschnitt 315 den Zufuhrabschnitt 120 verdeckt. Beide Zufuhrabschnitte 120, 315 sind wiederum in einer Ebene mit dem Verbindungsabschnitt 130 angeordnet. Die Drahteinheit 115 ist im zweiten Übergangsbereich 145 zwischen dem Verbindungsabschnitt 130 und dem Abführabschnitt 125 mit einem Versatz ausgeformt, sodass der Abführabschnitt 125 in einer unterschiedlichen Ebene als der Verbindungsabschnitt 130 und die Zufuhrabschnitte 120, 315 angeordnet ist. Dabei überlagert der Abführabschnitt 125 in der hier gezeigten Darstellung beispielhaft den weiteren Abführabschnitt 325 der weiteren Drahteinheit 300. Beide Abführabschnitte 125, 325 sind dadurch in einer Ebene mit dem weiteren Verbindungsabschnitt 320 angeordnet, die sich von der Ebene der Zufuhrabschnitte 120, 315 und des Verbindungsabschnitts 130 unterscheidet. Hierfür weist auch die weitere Drahteinheit 300 ähnlich der Drahteinheit 115 einen Versatz auf in einem weiteren ersten Übergangsbereich 330 zwischen dem weiteren Zufuhrabschnitt 315 und dem Verbindungsabschnitt 320.
  • Mit anderen Worten weisen die Drahteinheiten 115, 300 in diesem Ausführungsbeispiel eine Verformung mit einem Flachdach und einem Versatz zwischen den nebeneinander liegenden Pins 1 und 2 auf, um einen kompakten Wickelkopf zu realisieren.
  • 4 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens 400 zum Herstellen eines Wickelkopfs. Das Verfahren 400 umfasst einen Schritt 405 des Anbringens des Zufuhrabschnitts und des Abführabschnitts der Drahteinheit an einer Komponente einer elektrischen Maschine. Lediglich beispielhaft wird dabei die beispielhaft als Haarnadeldraht ausgeformte Drahteinheit in die Nuten eines Stators gesteckt. In diesem Ausführungsbeispiel folgt auf den Schritt 405 des Anbringens ein Schritt 410 des Ausformens des Verbindungsabschnitts abgewinkelt zu dem Zufuhrabschnitt und dem Abführabschnitt. In einem anderen Ausführungsbeispiel können die Schritte 405, 410 auch in umgekehrter Reihenfolge oder zeitgleich ausgeführt werden.
  • 5 zeigt ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung 500 zum Herstellen eines Wickelkopfs gemäß einer hier vorgestellten Variante. Die Vorrichtung 500 umfasst eine Anbringeinheit 505 zum Ansteuern eines Anbringens eines Zufuhrabschnitts und eines Abführabschnitts einer Drahteinheit an einer Komponente einer elektrischen Maschine. Zudem umfasst die Vorrichtung 500 eine Ausformeinheit 410 zum Ansteuern eines Ausformens des Verbindungsabschnitts abgewinkelt zu dem Zufuhrabschnitt und dem Abführabschnitt.
  • Die beschriebenen und in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele sind nur beispielhaft gewählt. Unterschiedliche Ausführungsbeispiele können vollständig oder in Bezug auf einzelne Merkmale miteinander kombiniert werden. Auch kann ein Ausführungsbeispiel durch Merkmale eines weiteren Ausführungsbeispiels ergänzt werden.
  • Ferner können erfindungsgemäße Verfahrensschritte wiederholt sowie in einer anderen als in der beschriebenen Reihenfolge ausgeführt werden.
  • Umfasst ein Ausführungsbeispiel eine „und/oder“ Verknüpfung zwischen einem ersten Merkmal und einem zweiten Merkmal, so kann dies so gelesen werden, dass das Ausführungsbeispiel gemäß einer Ausführungsform sowohl das erste Merkmal als auch das zweite Merkmal und gemäß einer weiteren Ausführungsform entweder nur das erste Merkmal oder nur das zweite Merkmal aufweist.
  • Bezugszeichen
  • 100
    Wickelkopf
    105
    Stator
    110
    elektrische Maschine
    115
    Drahteinheit
    120
    Zufuhrabschnitt
    125
    Abführabschnitt
    130
    Verbindungsabschnitt
    134
    erste Nut
    136
    zweite Nut
    140
    erster Übergangsbereich
    145
    zweiter Übergangsbereich
    150
    Oberfläche
    200
    anderer Wickelkopf
    205
    andere Drahteinheit
    210
    anderer Zufuhrabschnitt
    215
    anderer Abführabschnitt
    220
    Krümmungsbereich
    300
    weitere Drahteinheit
    305
    erster Winkel
    310
    zweiter Winkel
    315
    weiterer Zufuhrabschnitt
    320
    weiterer Verbindungsabschnitt
    325
    weiterer Abführabschnitt
    330
    weiterer erster Übergangsbereich
    400
    Verfahren zum Herstellen eines Wickelkopfs
    405
    Schritt des Anbringens
    410
    Schritt des Ausformens
    500
    Vorrichtung
    505
    Anbringeinheit
    510
    Ausformeinheit
    H
    Gesamthöhe des Wickelkopfs
    H'
    Gesamthöhe des anderen Wickelkopfs

Claims (13)

  1. Wickelkopf (100) für einen Stator (105) einer elektrischen Maschine (110), wobei der Wickelkopf (100) mindestens eine Drahteinheit (115) umfasst, die einen Zufuhrabschnitt (120) zum Zuführen von Energie, einen Abführabschnitt (125) zum Abführen von Energie und einen Verbindungsabschnitt (130) zum Verbinden der Zufuhrabschnitts (120) mit dem Abführabschnitt (125) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungsabschnitt (130) in einem ersten Winkel (305) zu dem Zufuhrabschnitt (120) und der Verbindungsabschnitt (130) in einem zweiten Winkel (310) zu dem Abführabschnitt (125) ausgerichtet ist.
  2. Wickelkopf (100) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungsabschnitt (130) über eine Länge von mindesten 5 mm gerade ausgeformt ist.
  3. Wickelkopf (100) einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zufuhrabschnitt (120) und der Abführabschnitt (125) versetzt zueinander in unterschiedlichen Ebenen angeordnet sind.
  4. Wickelkopf (100) gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Zufuhrabschnitt (120) und/oder der Abführabschnitt (125) in einer Ebene mit einem weiterem Verbindungsabschnitt (320) einer weiteren Drahteinheit (300) angeordnet ist.
  5. Wickelkopf (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Winkel (305, 310) zwischen dem Zufuhrabschnitt (120) und dem Verbindungsabschnitt (130) und/oder zwischen dem Verbindungsabschnitt (130) und dem Abführabschnitt (125) mindestens 90 Grad beträgt, insbesondere mindestens 130 Grad beträgt.
  6. Wickelkopf (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drahteinheit (115) als Kupferdraht mit einer haarnadelförmigen Geometrie ausgebildet ist.
  7. Stator (105) einer elektrischen Maschine (110) mit einem Wickelkopf (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche.
  8. Stator (105) gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungsabschnitt (130) innerhalb eines Toleranzbereichs parallel zu einer Oberfläche (150) des Stators (105) ausgerichtet ist.
  9. Elektrische Maschine (110) mit einem Stator (105) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche 7 oder 8.
  10. Verfahren (400) zum Herstellen eines Wickelkopfs (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche 1 bis 6, wobei das Verfahren (400) folgende Schritte (405, 410) aufweist: Anbringen (405) des Zufuhrabschnitts (120) und/oder des Abführabschnitts (125) der Drahteinheit (115) an einer Komponente einer elektrischen Maschine (110); und Ausformen (410) des Verbindungsabschnitts (130) abgewinkelt zu dem Zufuhrabschnitt (120) und dem Abführabschnitt (125).
  11. Vorrichtung (500), die eingerichtet ist, um die Schritte (405, 410) des Verfahrens (400) gemäß Anspruch 10 in entsprechenden Einheiten (505, 510) auszuführen und/oder anzusteuern.
  12. Computerprogramm, das dazu eingerichtet ist, die Schritte (405, 410) des Verfahrens (400) gemäß Anspruch 10 auszuführen und/oder anzusteuern.
  13. Maschinenlesbares Speichermedium, auf dem das Computerprogramm nach Anspruch 12 gespeichert ist.
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