DE2117213A1

DE2117213A1 - Elektromotor mit Innenläufer

Info

Publication number: DE2117213A1
Application number: DE19712117213
Authority: DE
Inventors: Karl; Brademann Gerhard; 2900 Oldenburg Lesch
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1971-04-08
Filing date: 1971-04-08
Publication date: 1972-10-26

Description

Elektromotor mit Innenläufer Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Einbringen einer vorzugsweise mehrpoligen Wicklung in die Nuten des Ständerblechpaketes eines Elektromotors mit Innen läufer.
Die Stirnverbindungsleiter der Ständerwicklung solcher Motoren werden üblicherweise bogenförmig und nach außen gedrückt an den Stirnseiten des Blechpaketes entlanggeführt, so daß sich ein zylindrischer Wickelkopf ergibt, dessen Innendurchmesser größer als der Bohrungsdurchmesser des Läuferraumes ist. Dabei werden zum maschinellen Einziehen der vorgefertigten Wicklungsspulen in die Nuten des Ständerblechpaketes üblicherweise Vorrichtungen benutzt, durch welche nahezu der gesamte Läuferraum ausgefüllt wird und durch welche die die Wickelköpfe bildenden Stirnverbindungsleiter der Spulen so eingelegt werden, daß sie bogenförmig die Stirnseite des Läuferraumes umgeben.
Andererseits ist es bei einem zweipoligen Motor bekannt, die Stirnverbindungsleiter auf einer Stirnseite des Ständerblechpaketes als Sehnen geradlinig quer über den Läuferraum zu führen (US-PS 1,875,207). Eine solche Anordnung der Stirnverbindungen bringt zwar gegenüber einem herkömmlichen Wickelkopf eine erhebliche Einsparung an Wicklungsmaterial mit sich, jedoch ist dieser Vorteil nur bei zweipoligen Motoren voll ausnutzbar und daher auch nur bei solchen Motoren angewendet worden, da nur in diesem Fall alle Stirnverbindungen parallel laufend geführt werden können. Außerdem besteht der Nachteil, daß entweder nur eine einseitige Läuferlagerung vorgesehen werden kann. oder daß bei zweiseitiger Läuferlagerung die Läuferwelle direkt durch die Stirnverbindungen hindurchgeführt werden'muß, wodurch eine relativ aufwendige Isolation erforderlich wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, auch bei mehrpoligen Motoren das Kupfervolumen eines Wickelkopfes zu verringern und trotzdem die beidseitige Lagerung des Läufers ohne Schwierigkeiten zu ermöglichen. Außerdem soll sich der Motor bei nennenswerter Materialersparnis in seinen elektrischen Eigenschaften nicht verschlechtert haben und eine kleinstmögliche Baulänge aufweisen.
Erfindungsgemäß wird bei einem Verfahren zum Einbringen einer Wicklung der eingangs beschriebenen Art in ein Ständerblechpaket vorgeschlagen, daß vorgefertigte Spulen mittels einer Einziehvorrichtung üblicher Art in die Nuten des Ständerblechpaketes gerade nur so weit eingezogen werden, daß die Stirnverbindungen der Spulen an einem Ende des Ständerblèchpaketes im wesentlichen geradlinig verlaufen und die Ständerbohrung sehnenartig überdecken, daß gleichzeitig mit den Spulen Nutverschlußkeile in die Nuten eingezogen werden und daß nach beendetem Einziehvorgang und nach dem Entfernen des Einziehwerkzeuges die sehnenartig angeordneten Stirnverbindungen der Spulen zur Mitte der Ständerbohrung hingedrückt werden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 die Stirnansicht eines mit einer 4--poligen Drehstromwicklung versehenen Ständerblechpaketes, Fig. 2 die Seitenansicht des gleichen Ständerblechpaketes und Fig. 3 die Lageranordnung eines entsprechenden Motors.
In der Fig. 1 ist ein Ständerblechpaket dargestellt, in dessen Nuten eine 4-polige Drehstromwicklung-eingelegt ist. Die Stirnverbindungsleiter 3 dieser Wicklung verlaufen auf der gezeigten Stirnseite des Ständerblechpaketes 1 im wesentlichen als geradlinige verbindungen zwischen zwei Nuten 2 und bilden somit Sehnen zum kreisrunden Läuferraum 4, so daß dieser von ihnen teilweise überdeckt wird.
In der Fig. 2 ist die Seitenansicht des Ständerblechpaketes 1 mit eingelegter Wicklung dargestellt. Aus dieser Fig. ist ersichtlich, daß die Stirnverbindungen 3 der Wicklungen (rechte Bildseite) sehnenartig geradlinig geführt sind, während sie bei üblicher Ausbildung den Wickelkopf 5 (linke Bildseite) bilden.
Die dargestellte Wicklung besteht aus Spulen, welche auf übliche Art maschinell vorgefertigt werden. Vor dem Einziehen der Spulen in die Nuten 2 des Ständerblechpaketes 1 werden diese mit Nutauskleidungen 7 versehen, welche geringfügig über das Ständerblechpaket hinausragen. Der Einziehvorgang erfolgt maschinell mittels einer Vorrichtung üblicher Art, bei welcher die Spulen von Abstreifern durch den Nutschlitz von einer Stirnseite des Ständerblechpaketes her in die Nuten eingezogen werden. Gemäß der Erfindung werden die Spulen nur so weit eingezogen, daß ihre Stirnverbindungen auf der dem Einziehwerkzeug abgewandten Seite gerade die Nutauskleidungen verlassen haben, nahezu rechtwinklig abgebogen sind und dann im wesentlichen geradlinig von Nut zu Nut verlaufen. Gleichzeitig mit den Spulen werden Nutverschlußkeile in die Nuten eingeschoben, damit die Spulen infolge der durch den sehnenartigen Wickelkopf entstehenden Spannung nicht aus den Nutschlitzen herausspringen. Danach wird das Einziehwerkzeug entfernt und die sehnenartig angeordneten Stirnverbindungen der Spulen werden - gegebenenfalls von Hand - so weit zur Ständerbohrung hingedrückt, daß der so entstandene Wickelkopf sich selbst hält und daß die Stirnverbindungen der Spulen nahezu geradlinig verlaufende Sehnen zur Ständerbohrung bilden.
Durch die Bildung eines Wickelkopfes 5 üblicher Art auf der Gegenseite des Ständerblechpaketes werden dann die sehnenartig angeordneten Stirnverbindungen selbsttätig so weit als möglich zum Blechpaket hin angezogen, so daß sie straffe Sehnen bilden.
Zu ihrer Verfestigung untereinander ist es gegebenenfalls in vorteilhafter Weise ausreichend, sie lediglich mit aushärtbaren Gießharz zu tränken. Eine Bandagierung üblicher Art ist dann unnötig. Dadurch ergibt sich eine erhebliche Einsparung an Fertigungsaufwand und -zeit. Die Spulen können in vorteilhafter Weise mit einem erheblich kürzeren Durchmesser vorgefertigt werden als bei einer beidseitig am Ständerblechpaket Wickelköpfe üblicher Art bildenden Ausführung.
Die Ausbildung des Wickelkopfes läßt es in vorteilhafter Weise zu, daß die Läuferwelle ohne Schwierigkeiten durch die große Mittelöffnung 6 hindurchgeführt werden kann. Es besteht weiterhin die Möglichkeit, daß in die~Mittelöffnung 6 des Wickelkopfes eine Kappe 14 aus Isolierstoff eingesetzt wird, welche an den Stirnverbindungsleitern anliegt und in deren Inneren ein Lager für die Läuferwelle angeordnet ist. Dadurch entsteht ein sehr kurz bauender Motor, da ja auch der zugehörige Lagerschild bzw. -träger erheblich flacher ausgebildet werden kann.
In der Fig. 3 ist ein Ausführungsbeispiel einer solchen Anordnung dargestellt. Innerhalb der Stirnverbindungsleiter 3 ist das Lager 10 für die Läuferwelle 11 so angeordnet, daß es sich etwa in gleicher Höhe mit den Leitersträngen befindet. Dadurch kann der Lagerschild 12 in vorteilhafter Weise extrem flach gehalten werden, wie dies aus der Fig. 3 ersichtlich ist. Zusätzlich kann ein Lüfter 13 in einem Lüftergehäuse 16 außerhalb des Lagerschildes 12 angeordnet werden, ohne daß die Länge eines Lagerschildes für einen Wickelkopf üblicher Art erreicht wird. Die Kappe 14 aus Isolierstoff, welche die Lageraufnahme umgibt, ist nicht unbedingt erforderlich, da der Luftzwischenraum zwischen den Stirnverbindungen 3 und dem Lagerschild 12 üblichen Sicherheitsanforderungen genügt.
Es hat sich in vorteilhafter Weise gezeigt, daß durch die Reduzierung eines Wickelkopfes Kupfer in erheblichem Maße eingespart werden kann. Daraus resultiert, daß bei gleichen Widerständen der Wicklungen Drähte geringeren Durchmessers Verwendung finden können. Dies bietet wiederum die Möglichkeit, die Nutflächen und auch den Außendurchmesser des Ständerblechpaketes entsprechend zu reduzieren. Es ergibt sich also auch eine merkliche Blechersparnis. Insgesamt wird das Motorgewicht kleiner.
- Patentansprüche -

Claims

Patentansprüche 0 Verfahren zum Einbringen einer vorzugsweisen mehrpoligen Wicklung in die Nuten des Ständerblechpaketes eines Elektromotors mit Innenläufer, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß vorgefertigte Spulen mittels einer Einziehvorrichtung üblicher Art in die Nuten (2) des Ständerblechpaketes (1) gerade nur so weit eingezogen werden, daß die Stirnverbindungen (3) der Spulen an einem Ende des Ständerblechpaketes im wesentlichen geradlinig verlaufen und die Ständerbohrung sehnenartig überdecken, daß gleichzeitig mit den Spulen Nutverschlußkeile in die Nuten eingezonen werden und daß nach beendetem Einziehvorgang und nach dem Entfernen des Einziehwerkzeuges die sehnenartig angeordneten Stirnverbindungen (3) der Spulen zur Mitte der Ständerbohrung hingedrückt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß vor dem Einziehen der Spulen isolierende Nutauskleidungen (7) in die Nuten (2) eingebracht werden und daß beim Einziehvorgang der Abstreifer des Einziehwerkzeuges die Spulen nur bis unmittelbar hinter das Ende der Nutauskleidungen (7) zieht.
3. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n -z e- i c h n e t, daß die sehnenartig angeordneten Stirnverbindungen (3) der Spulen beim Bilden des normalen Spulen-Wickelkopfes (5) auf der Gegenseite des Standerblechpaketes (1) straff angezogen werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß die sehnenartig angeordneten Stirnverbindungen (3) der Spulen lediglich mit Gießharz getränkt werden.
5. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß das Lager für die Läuferwelle (11) des Motors in die Mittelöffnung (6) innerhalb der Stirnberbindungen (3) der Spulen eingezogen wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß zwischen dem Lagerschild (12) und den Stirnverbindungen (3) der Spulen eine Isolierschicht (14) eingebracht wird.
7. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß in die Nuten (2) des Ständerblechpaketes (1) eine 4-polige Drehstromwicklung eingezogen wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g -e k e n n -z e i c h n e t, daß in die Nuten (2) des Standerblechpaketes (1) eine 6-polige Drehstromwicklung eingezogen wird. Leerseite