DE2303577A1

DE2303577A1 - Mehrlagige wicklung einer elektrischen maschine

Info

Publication number: DE2303577A1
Application number: DE19732303577
Authority: DE
Inventors: Eberhard Dipl Ing Kastner; Hans-Werner Lange
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1973-01-23
Filing date: 1973-01-23
Publication date: 1974-07-25
Also published as: ES422507A1; CH560984A5

Description

Mehrlagige Wicklung einer elektrischen Maschine Elektrische Maschinen haben oit mehrlagige 5 en, -gen, bei denen in jeder Nut zwei oder mehrere Leitersb e übereinanderliegend angeordnet sind. Die Leiterstäbe können aus einzelnen Leitern bestehen oder in Teilleiter bzw. Teilleitergruppen unterteilt sein. Zur Herstellung der Wicklung werden jeweils in unterschiedlichen Höhenlagen und Nuten liegende Stäbe bzw. deren Teilleiter untereinander verbunden, z.B. durch Löten oder Schweißen. Die Durchführung dieser Verbindung, z.B. bei einer zweilagigen Wicklung zwischen den Stäben der Ober- und Unterlage, ist verhältnismäßig schwierig, wenn die getrennt hergestellten Stäbe, wie bisher üblich, die gleiche Form haben, wodurch sich die Montage erschwert.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer derartigen mehrlagigen Wicklung die Montage und die Verbindung zwischen den einzelnen Stäben verschiedener Höhenlagen zu vereinfachen. Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung aus von einer mehrlagigen Wicklung einer elektrischen Maschine, insbesondere einer Läuferwicklung, bestehend aus jeweils zwei oder mehreren, in der Nut übereinanderliegend angeordneten Leiterstäben, wobei jeweils in verschiedenen Höhenlagen und Nuten liegende Stäbe bzw. deren Teilleiter untereinander verbunden sind. Gemäß der Erfindung ist jeweils ein Stab bzw. Teilleiter an seinen Enden so abgebogen, daß seine Stirnseiten jeweils mit der ihm abgewandten Oberfläche des mit ihn verbundenen Stabes bzw. Teilleiters fluchtet.
Dieses Abbiegen von jeweils in einer Lage angeordneten Stäben kann automatisch erfolgen und erschwert die getrennte Herstellung der Stäbe nicht. Man kann nun jede Stablage getrennt einlegen, wodurch sich der Vorteil einer rationelleren Fertigung ergibt. Je nach den bei der Maschine vorliegenden Verhältnissen kann die Abbiegung der einen Stablage zum Nutengrund oder zur Nutöffnung.weisen.
Je nach dem im Wickelkopf zur Verfügung stehenden Raum kann es günstiger sein, die miteinander verbundenen Enden der in unterschiedlichen Höhenlagen liegenden Stäbe bzw. Teilleiter in Umfangsrichtung der Maschine nebeneinander zu legen oder in axialer Richtung der Maschine hintereinander. Die letztere Art ist besonders vorteilhaft, wenn die miteinander verbundenen Enden noch jeweils mit einer Kommutatorlamelle verbunden sind.
Im folgenden sei die Erfindung noch anhand des in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Fig. 1 zeigt schematisch einen Längsschnitt durch den Läufer einer elektrischen Maschine mit einer gemäß der Erfindung ausgebildeten zweilagigen Läuferwicklung. Fig. 2 zeigt eine Aufsicht auf zwei miteinander verbundenen Stäben, von denen sich der eine in der Ober- und der andere in der Unterlage befindet. Fig. 3 zeigt ebenfalls schematisch und in größerem Maßstab die Verbindung zweier Leiter mit einer Kommutatorlamelle.
Der Läufer 1 einer elektrischen Maschine, z.B. des Fahrmotors eines Elektrofahrzeuges, hat eine zweilagige Läuferwicklung 2.
Deshalb liegen in jeder Nut des auf der Welle 3 angeordneten Blechpakets 4 zwei Stäbe 5, 6 übereinander, wobei die Stäbe 5 die Unterlage und die Stäbe 6 die Oberlage bilden. Jeder Stab 5 bzw. 6 ist in drei Teilleitern 7, 8, 9 bzw. 10, 11, 12 unterteilt, die in den Wickelköpfen 13 bzw. 14 getrennt herausgeführt sind.
Zur Herstellung der Läuferwicklung 2 werden jeweils Stäbe 5 der Unterlage und Stäbe 6 der Oberlage, die in unterschiedlichen Nuten liegen, miteinander verbunden. Dazu sind die Enden der Stäbe 5 jeweils so abgebogen, daß die Stirnseiten 15 jeweils mit der dem Stab 5 abgewandten Oberfläche 16 der Stäbe 6 fluchten. Die Enden der Stäbe 5, 6 sind im Wickelkopf 13 jeweils nebeneinanderliegend angeordnet, d.h. es liegt jeweils in Umfangsrichtung der Maschine ein Teilleiter mit der hochgebogenen Stirnfläche 15 neben dem mit ihm zu verbindenden Teilleiter des Stabes 6, derart, daß die Stirnfläche 15 mit der Oberfläche 16 fluchtet. Im auf der anderen Seite des Blechpaketes 4 liegenden ickelkopf 14 werden dagegen die Teilleiter 7, 8, 9 der Stäbe 5 und die Teilleiter 10, 11, 12 der Stäbe 6 jeweils untereinander und noch mit einer Kommutatorlamelle 17 verbunden. Jede Kommutatorlamelle 17 enthält dazu an einem Ende die mittlere Aussparung 17 und umgibt wie eine Zwinge die mit ihr und miteinander zu verbindenden Enden der Stäbe 5 und 6. Da durch die Kommutatorlamelle 17 innerhalb des Wickelkopfes 14 der Platz nn Umfangsrichtung der Maschine gering ist, sind die Stäbe 6 bzw. ihre Teilleiter 10, 11, 12 kUrzer als die - Stäbe 5 ausgebildet. Die Enden der Teilleiter 7, 8, 9 der längeren Stäbe 5 sind nun so abgebogen, daß ihre Stirnfläche 15 mit der Oberfläche 16 der Teilleiter der Stäbe 6 fluchtet, daß aber das Ende des Stabes 6 bzw. seiner Teilleiter und das des Stabes 5 bzw. seiner Teilleiter in axialer Richtung der Maschine hintereinanderliegen.
Sie greifen dabei in die Aussparung 18 der Kommutatorlamelle 17 hinein (siehe Fig. 3).
Die Verbindung der Stabenden bzw. der Teilleiterenden untereinander kann durch Verlöten oder Verschweißen erfolgen, wobei dies jeweils automatisch durchgeführt werden kann. So empfiehlt sich für die Verbindung im Wickelkopf 14 eine Verschweißung der Oberseite 19 der Kommutatorlamelle 17 zusammen mit der in die Aussparung 18 eingeführten Oberfläche 16 der Teilleiter des Stabes 6 und der herumgebogenen Stirnfläche 15 der Teilleiter des Stabes 5. Da im Wickelkopf 13 mehr Platz in Umfangsrichtung der Maschine zur Verfügung steht, kann dort eine Verlötung des Stab- bzw. Teilleiterendes untereinander mit einer Zange durchgeführt werden, derart, daß dann die aneinander stoßenden Mantelflächen miteinander verlötet werden.
Dabei der gemäß der Erfindung ausgebildeten mehrlagigen Wicklung sowohl ein getrenntes Einlegen der Stäbe der Unter-und der Oberlagen möglich ist und eine automatische Verbindung der besonders geformten Teilleiter bzw. Stabenden, erhält man eine sehr rationelle, automatisierbare Fertigung, die insbesondere für große Stückzahlen von Vorteil ist.
6 Ansprüche 3 Figuren

Claims

Patentansprüche 1. Mehrlagige Wicklung einer elektrischen Maschine, insbesonder Läuferwicklung, bestehend aus jeweils zwei oder mehreren, in der Nut übereinanderliegend angeordneten Leiterstäben, wobei jeweils in verschiedenen Höhenlagen und Nuten liegende Stäbe bzw. deren Teilleiter untereinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils ein rtab (5) bzw.

Teilleiter (7,8,9) an seinen Enden so abgebogen ist, daß seine Stirnseiten (15) jeweils mit der ihm abgewandten Oberfläche (16) des mit ihm verbundenen Stabes (6) bzw. Teilleiters (10,11,12) fluchtet.
2. Mehrlagige Wicklung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die miteinander verbundenen Enden der in unterschiedlichen Höhenlagen liegenden Stäbe (5,6) bzw. Teilleiter (7 - 12) in Umfangsrichtung der Maschine nebeneinanderliegen.
3. Mehrlagige Wicklung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die miteinander verbundenen Enden der in unterschiedlichen Höhenlagen liegenden Stäbe (5,6) bzw. Teilleiter (7-12) in axialer Richtung der Maschinehintereinanderliegen.
4. Mehrlagige Wicklung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die miteinander verbundenen Enden der in unterschiedlichen Höhenlagen liegenden Stäbe (5,6) bzw. Teilleiter (7 - 12) noch jeweils mit einer Kommutatorlamelle (17) verbunden sind.
5. Mehrlagige Wicklung nach Anspruch .2 oder-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden durch Verlöten der aneinander stoßenden Mantelflächen miteinander verbunden sind.
6. Mehrlagige Wicklung nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnfläche (15) des einen Stabes (5) bzw. Teilleiters (7,8,9) mit der Oberfläche (16) des anderen Stabes (6) bzw. Teilleiters (10,11,12) verschweißt ist.