DE2620106B2 - Spulenkörper für eine Wicklung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Spulenkörper für eine Wicklung, die zwischen zwei Flanschen angeordnet ist, von denen zumindest einer der beiden Flansche zwei Einschnitte zum Hindurchführen eines Wicklungsdrahtanfangs bzw. eines Wicklungsdrahtendes sowie in axialer Verlängerung einen zwei gleichtiefe, zum Herausführen von Anschlußlitzen in axialer Richtung dienende Einschnitte aufweisenden Zusatzflansch gleicher Abmessung aufweist, der mit dem ihm benach-

is barten Flansch einen ringnutenartigen Raum bildet, in welchem der Wicklungsdrahtanfang und das Wicklungsdrahtende und ihre elektrischen Verbindungsstellen mit der Anschlußlitze untergebracht sind und in welchem die mit dem Wicklungsdrahtanfang verbundene Anschlußlitze und die mit dem Wicklungsdrahtende verbundene Anschlußlitze unter in Umfangsrichtung verlaufender mehrfacher Umlenkung zugentlastend geführt sind.

Ein Spulenkörper dieser Art ist durch die DE-OS 14 64 817 bekanntgeworden. Bei diesem bekannten Spulenkörper sind die beiden diametral gegenüberliegenden Einschnitte zum Durchführen des Wicklungsdrahtanfangs bzw. des Wicklungsdrahtendes gegen den beiden diametral gegenüberliegenden Einschnitten zum Herausführen der Anschlußlitzen in Umfangsrichtung versetzt angeordnet, wobei in den Raum zwischen den Schlitzen je ein Steg vorgesehen ist, der in axialer Richtung die beiden Flansche derart verbindet, daß eine öffnung verbleibt zum Durchstecken der gelöteten Verbindungsstellen zwischen Wicklungsdrahtende und Anschlußlitze.

Hierbei wird die Anschlußlitze um den Steg herumgeführt, so daß sie eine Umlenkung von etwa 180° erfährt. Die Verlegung der Verbindungsstelle und Anschlußlitze muß sehr sorgfältig vorgenommen werden, da die Gefahr des Herausrutschens der Verbindungsstelle besteht, insbesondere bei dünnen Lötstellen. Außerdem ist eine maschinelle Fertigung der Spulen weder möglich, noch vorgesehen.

Durch die britische Patentschrift 11 10192 ist ein Spulenkörper bekanntgeworden, bei dem zur Zugentlastung die Anschlußlitzen in einem etwa rechteckig ausgebildeten ringnutartigen Raum eingelegt und dabei zweimal um 90° umgelenkt sind. Die Wirksamkeit einer

so solchen Zugentlastung ist jedoch unzureichend, da die Anschlußlitzen ohne Befestigungsmittel eingelegt sind.

Sie können sich beim Transport des beweglichen Spulenkörpers leicht lösen und zurückfedern.

Durch die deutsche Patentschrift 18 04217 ist eine einfache herstellbare und zuverlässige Zugentlastung bekanntgeworden. Dies wird bei der bekannten Anordnung dadurch erreicht, daß im ringnutartigen Raum am inneren Flansch axiale Vorsprünge angeordnet sind, um welche die Anschlußlitzen durch Hin- und

<>o Rückführung in Umfangsrichtung mit einer Umlenkung von etwa 180° geschlungen sind, während der äußere Flansch an der den axialen Vorsprüngen gegenüberliegenden Seite radiale Aussparungen aufweist, deren Breite in Umfangsrichtung größer als die Erstreckung

h^ri der Vorsprünge in dieser Richtung ist. Wesentlich bei dieser bekannten Ausführung ist, daß der ringnutartige Raum entsprechende Drahtumschlingungszapfen aufweist, welche die Positionierung des Drahtes überneh-

men und vor allem für die notwendige Zugentlastung sorgen. Da der Spulendraht eine Schlaufe bildet, ist für eine einwandfreie Verlegung zu sorgen, da ein Heraufrutschen desselben zum Nutenra,nd zu Überschlägen führen würde. Da die Drahteinlegebewegungen relativ kompliziert sind sov.ie die Anschlußdrähte während des Anwickeins und Lötens nicht zuverlässig am Spulenkörper gehalten sind, erscheint die Fertigung solcher Spulen nicht automatisierbar zu sein. ίο

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Spulenkörper mit einer zwischen zwei Flanschen angeordneten Wicklung der eingangs beschriebenen Art derart zu gestalten, daß die Herstellung der Spule automatisiert werden kann, um die Fertigungskosten zu '5 senken. Bei der Handfertigung sind sehr lohnintensive Arbeitsgänge auszuführen, wie nach dem Wickeln die Wicklungsenden mit Anschlußdrähten zu verbinden, diese zu befestigen, auf Durchgang zu prüfen und die gesamte Spule anschließend zu isolieren.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der ringnutenartige Raum durch zwei gegenüberliegende Stege in zwei symmetrisch zueinanderliegende Taschen unterteilt ist, in denen jeweils einer der unterschiedlich tiefen Einschnitte für den Wicklungsdrahtanfang bzw. für das Wicklungsdrahtende und jeweils einer der Einschnitte für die Anschlußlitze angeordnet ist, und daß im Boden jeder Tasche eine dünne Nut für die Unterbringung der Wicklungsdrahtenden vorgesehen ist, die mit dem zugehörigen Einschnitt für den Wicklungsdrahtanfang oder für das Wicklungsdrahtende in Verbindung steht.

Eine erhebliche Verbesserung der Zugentlastung kann gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung dadurch erreicht werden, daß in der Nähe des anderen Steges zusätzlich Umlenkstege derart vorgesehen sind, daß die von den Verbindungsstellen der Wicklungsdrähte mit den Anschlußlitzen gemeinsam weggeführten Enden der Wicklungsdrähte und Anschlußlitzen eine Umlenkung von mehr als 90° erfahren.

Der Wicklungsdraht kann beispielsweise in einer Extranut geführt werden, die so bemessen ist, daß dieser nicht von der Anschlußlitze gequetscht und abgerissen werden kann. Ferner ist gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung der Boden der nuten- « förmigen Taschen so ausgebildet, daß er auf einem Teil seiner Länge parallel zu der Ebene der Stege verläuft. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind im Abstand der Stärke der Anschlußlitzen parallel zu dem geradlinig verlaufenden Teil des Bodens der Taschen am Zusatzflansch Führungsleisten zum Festhalten der Anschlußlitzen nach dem Einlegen vorgesehen, wobei die Führungsleisten ein keilförmiges Profil aufweisen. Dies ist insbesondere wichtig für die Automatisierung der Spulenherstellung.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung verlaufen die Stege, die Einschnitte für die Wicklungsdrahtenden und die Anschlußlitzen sowie der geradlinig verlaufende Boden der Taschen zueinander parallel. Durch die parallele Fixierung der Wicklungsdrahtenden «) und abisolierten Anschlußlitzen außerhalb des Spulenflansches ist das automatische Anwickeln und Abschneiden des Wicklungsdrahtes möglich. Da die Enden vertikal angeordnet sind, ist das Benetzen mit Löschmittel und das anschließende Tauchlöten mit <v'> geringstem Aufwand ebenfalls automatisch ausführbar. Durch Einbiegen der Lötstellen in die Tasche wird der innenliegende Wicklungsdraht von Zugspannungen entlastet. Da die beiden Anschlußtaschen durch Stege voneinander getrennt sind, sind die eingebogenen Lötstellen gut voneinander isoliert Da die Anschlußlitzen in axialer Richtung herausgeführt sind, ergibt sich nicht nur eine ausreichende Zugentlastung, sondern die Spule kann störungsfrei mit einer Schrumpfhülle oder Klebeband ummantelt werden. Bei Anwendung einer Schrumpfhülle wird die Haftreibung in den Anschlußtaschen noch durch ein axiales Schrumpfen und Anspannen der Taschenaußenwand verstärkt.

Die oben beschriebene Ausgestaltung einer Ringnut kann beispielsweise sowohl nur an einem Flansch als auch an beiden gegenüberliegenden Flanschen vorgesehen sein.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist bei Verwendung für einen synchronen Motor mit Kurzschlußbrille der Raum für die Kurzschlußbrille durch eine entsprechende Ausnehmung am Doppelflansch vorgesehen. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine fertige Feindrahtspule, teilweise im Schnitt,

Fig.2 eine Seitenansicht derselben mit den noch nicht in die Taschen eingeschobenen Anschlußlitzen,

F i g. 3 eine Ansicht des Spulenkörpers,

F i g. 4 eine Seitenansicht desselben,

F i g. 5 einen Schnitt nach der Linie A-Bder F i g. 4,

Fig.6 eine Ansicht nach einem Schnitt C-D der Fig. 4,

F i g. 7 einen Schnitt nach der Linie E-Fder F i g. 3,

F i g. 8 eine Seitenansicht in Richtung χ der F i g. 3.

Mit 1 ist der Spulenkörper bezeichnet, der eine Feindrahtwicklung 2 aufweist, die mit Anschlußlitzen 3 versehen ist, die in axialer Richtung herausgeführt sind. Die fertig gewickelte und mit den Anschlußlitzen 3 versehene Spule 2 ist schließlich noch mit einer Schrumpfhülle 4 versehen, wis F i g. 1 zeigt.

Wie insbesondere die F i g. 3 bis 8 zeigen, weist der Spulenkörper in an sich bekannter Weise zwei Flansche 5 und 6 auf, die durch ein hohlzylinderförmiges Zwischenstück 7 voneinander getrennt sind und den Raum für die Wicklung 2 bilden. Dem Flansch 6 ist ein Zusatzflansch 8 derart zugeordnet, daß ein ringnutartiger Raum entsteht, der durch zwei Stege 9 und 10 in zwei Taschen 11 und 12 unterteilt ist.

Wie insbesondere der F i g. 5 zu entnehmen ist, sind zu beiden Seiten des Steges 9 am inneren Flansch 6 die beiden unterschiedlich tiefen Einschnitte 13 und 14 für den Wicklungsdrahtanfang 15 und für das Wicklungsdrahtende 16 (F i g. 2) vorgesehen.

Der Zusatzflansch 8 weist zu beiden Seiten des Steges 9 zwei gleich tiefe Einschnitte 17 auf, wie insbesondere F i g. 6 zeigt, zum Herausführen der Anschlußlitzen 3, wie aus F i g. 1 und 2 zu entnehmen ist. Der Boden der Taschen 11 und 12 ist so ausgebildet, daß die mit den Wicklungsdrahtenden 15 und 16 verbundenen Anschlußlitzen nach dem Einlegen derselben in die Taschen 11 und 12 eine mehrfache Umlenkung erfahren, wie speziell F i g. 2 zeigt. Um eine möglichst große Richtungsänderung zu erreichen, sind in der Nähe des Steges 10 zusätzlich Umlenkstege 18 vorgesehen, und zw?r derart, daß die von den Verbindungsstellen gemeinsam weggeführten Wicklungsdrähte und Anschlußlitzen eine Umlenkung von mehr als 90° erfahren. Bei dem gewählten Ausführungsbeispiel findet praktisch eine Umlenkung um 180° statt. Um das Einlegen der Wicklungsdrahtenden 15 und 16 sowie der Anschluß-

litzen 3 zu erleichtern, sind am Boden jeder Tasche 11, 12 geradlinig verlaufende Teile 19 des Bodens vorgesehen, die parallel zu den Schlitzen 13,14,17 und Stegen 9 und 10 verlaufen. In diesem Teil 19 des Bodens der Taschen und um die Umlenkstege 18 sind für die Unterbringung der Wicklungsdrahtenden 15 und 16 dünne Nuten 20 vorgesehen, die mit den entsprechend unterschiedlich tiefen Einschnitten 13 bzw. 14 an dem inneren Spulenflansch 6 in Verbindung stehen, wie F i g. 5 und 6 zeigen. Diese dünnen Nuten 20 sind hierbei so bemessen, daß die Wicklungsdrahtenden 15, 16 von den darüberliegenden Anschlußlitzen 3 nicht gequetscht werden können.

Wie F i g. 2 zeigt, werden die beiden Anschlußlitzen 3 seitlich und parallel zu den Stegen 9 und 10 eingeschoben. Damit ein fester Sitz der Anschlußlitzen gegeben ist, sind zum einen die geradlinigen Teile 19 des Bodens der Taschen vc^rgesehen und zum anderen noch zusätzliche Führungsleisten 21, die im entsprechenden Abstand vom Boden der Taschen 11 und 12 angeordnet sind, und zwar entspricht der Abstand etwa dem Durchmesser der Anschlußlitzen 3. Diese Führungsleisten 21 erstrecken sich über den geradlinigen Teil 19 des Bodens der Taschen 11 und 12. Damit einerseits die Anschlußlitzen 3 leicht eingeführt werden können und andererseits ein fester Sitz derselben gewährleistet ist, weisen diese Führungsleisten ein keilförmiges Profil auf.

Die Fertigung der Spule kann nun in einfacher Weise derart vorgenommen werden, daß nach dem Wickeln die Wicklungsdrahtenden 15, 16 parallel nach unten weggezogen werden, wobei sie in die dünne Nut 20 eingezogen werden. Dann werden die beiden Anschlußlitzen 3 seitlich in die Taschen so weit eingeschoben, daß sie durch die Führungsleisten gehalten und in der in Fig.2 ausgezeichneten Lage bleiben. Die Anschluß litzen 3 verlaufen also parallel mit den Wicklungsdraht· enden 15 und 16. Durch diese parallele Fixierung dei Wicklungsdrahtenden 15 und 16 und durch die abisolierten Enden der Anschlußlitzen 3 außerhalb dei Spulenflansche 6 und 8 ist das automatische Anwickelr und Abschneiden des Wicklungsdrahtes möglich. Da die abgewickelten Enden 22 vertikal angeordnet sind, isi das Benetzen mit Lötmittel und das anschließend« Verlöten mit geringstem Aufwand ebenfalls automatisch ausführbar. Aber auch eine Schwenkbewegung der Spule ins Tauchbad ist denkbar, wenn die Lötender 22 aus Platzgründen seitlich des Flansches angeordnet sein sollten. Anschließend werden die verlöteten Ender 22 in die Taschen so eingeschoben, wie mit gestrichelter Linien in F i g. 2 angedeutet ist. Die Enden 22 gelanger dann zu beiden Seiten des Steges 10, wie F i g. 2 zeigt Da die beiden Enden 22 durch den Steg 10 voneinandei getrennt sind, sind sie gut isoliert. Durch das Einbieger der Enden 22 werden die innen liegenden Wicklungsdrahtenden 15, 16 von Zugspannungen entlastet. Die Anschlußlitzen 3 werden am anderen Ende ebenfalls ir die Taschen eingedrückt und die freien Enden axial au; den Schlitzen 17 herausgeführt, wie F i g. 1 zeigt. Da keine überstehenden Teile vorhanden sind, kann die Spule störungsfrei ummantelt werden, wie zuvor bereit; ausgeführt worden ist.

Wird die Spule beispielsweise für Motoren verwendet, so kann der nicht benötigte Raum zwischen der beiden Flanschen 6 und 8 zur Unterbringung vor anderen Teilen des Motors genutzt werden, um die Baulänge der Spule bzw. des Motors zu verkürzen. Ir F i g. 3 ist eine entsprechende Ausnehmung 23 für eine Kurzschlußbrilie des Motors vorgesehen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Spulenkörper für eine Wicklung, die zwischen zwei Flanschen angeordnet ist, von denen zumindestens einer der beiden Flansche zwei Einschnitte zum Hindurchführen eines Wicklungsdrahtanfangs bzw. eines Wicklungsdrahtendes sowie in axialer Verlängerung einen zwei gleichtiefe, zum Herausführen von Anschlußlitzen in axialer Richtung dienende Einschnitte aufweisenden Ziuatzflansch gleicher Abmessung aufweist, der mit dem ihm benachbarten Flansch einen ringnutenartigen Raum bildet, in welchem der Wicklungsdrahtanfang und das Wicklungsdrahtende und ihre elektrischen Verbindungsstellen mit der Anschlußlitze untergebracht sind und in welchem die mit dem Wicklungsdrahtanfang verbundene Anschlußlitze und die mit dem Wicklungsdrahtende verbundene Anschlußlitze unter in (Jmfangsrichtung verlaufender mehrfacher Umlenkung zugentlastend geführt sind, dadurch gekennzeichnet, daß der ringnutenartige Raum durch zwei gegenüberliegende Stege (9,10) in zwei symmetrisch zueinanderliegende Taschen (11, 12) unterteilt ist, in denen jeweils einer der unterschiedlich tiefen Einschnitte für den Wicklungsdrahtanfang (15) bzw. für das Wicklungsdrahtende (16) und jeweils einer der Einschnitte (17) für die Anschlußlitze (3) angeordnet ist, und daß im Boden jeder Tasche (11, 12) eine dünne Nut (20) für die Unterbringung der Wicklungsdrahtenden (15, 16) vorgesehen ist, die mit dem zugehörigen Einschnitt (13,14) für den Wicklungsdrahtanfang (15) oder für das Wicklungsdrahtende (16) in Verbindung steht.

2. Spulenkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Nähe des anderen Steges (10) zusätzlich Umlenkstege (18) derart vorgesehen sind, daß die von den Vei bindungssteilen der Wicklungsdrähte mit den Anschlußlitzen gemeinsam weggeführten Enden (22) der Wicklungsdrähte (15, 16) und Anschlußlitzen (3) eine Umlenkung von mehr als 90° erfahren.

3. Spulenkörper nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden der nutenförmigen Taschen (11, 12) so ausgebildet ist, daß er auf einen Teil (19) seiner Länge parallel zu der Ebene der Stege (9,10) verläuft.

4. Spulenkörper nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Abstand der Stärke der Anschlußlitzen (3) parallel zu dem geradlinig verlaufenden Teil (19) des Bodens der Taschen (11, 12) am Zusatzflansch (8) Führungsleisten (21) zum Festhalten der Anschlußlitzen (3) nach dem Einlegen vorgesehen sind.

5. Spulenkörper nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsleisten (21) ein keilförmiges Profil aufweisen.

6. Spulenkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (9, 10), die Einschnitte (13,14 bzw. 17) für die Wicklungsdrahtenden (15, 16) und die Anschlußlitzen (3) sowie der geradlinig verlaufende Boden (19) der Taschen (11, 12) zueinander parallel verlaufen.

7. Spulenkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung für einen synchronen Motor mit Kurzschlußbrille der Raum für die Kurzschlußbrille durch eine entsprechende Ausnehmung (23) am Doppelflansch vorgesehen ist