DE2710295A1

DE2710295A1 - Rotor fuer generator

Info

Publication number: DE2710295A1
Application number: DE19772710295
Authority: DE
Inventors: Michel Gruson
Original assignee: Ducellier et Cie
Current assignee: Ducellier et Cie
Priority date: 1976-03-09
Filing date: 1977-03-09
Publication date: 1977-09-15
Also published as: GB1576831A; IT1082220B; ES456364A1; FR2344165A1; FR2344165B1

Description

Patentanwälte Dip^.-IiiG. H. Weickmann, Dipu-Phys. Dr. K. Fincke

Dipu-Ing. E A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber

PLBA 8 MÜNCHEN 86, DEN

POSTFACH 8"60 82O MDMLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 39 21/22

DUCELLIER et CIe

3-5f voie Felix Eboue F-94 ooo Creteil

Rotor für Generator

Die Erfindung betrifft einen Rotor für einen Generator, insbesondere einen Wechselstromgenerator in Kraftfahrzeugen, umfassend zwei einander zugewandte Polräder mit Klauen und je einem halben Profilkern und eine den Profilkern umgebende und zwischen den Polrädern angeordnete Spule aus einem harten Isoliermaterial, zwischen deren Wangen eine Spulenwicklung angeordnet ist.

Bei Rotoren dieser Art ist es nicht möglich, die Induktionswicklung direkt auf die auf dem Kern angeordnete Spule aufzuwickeln, da die jeweils zu einem Polrad gehörenden und antiparallel zueinander angeordneten Klauen ein Wickeln der auf dem Kern sitzenden Spule verhindern.

709837/0930

Es ist deshalb notwendig, die Induktionswicklung auf die Spule von einem rotorfremden Träger aus aufzubringen und Mittel für eine Verbindung zwischen der Spule und den Polrädern vorzusehen, um die Induktionswicklung des Rotors zu schützen und mögliche Risse zu vermeiden.

Es sind Rotoren bekannt, bei denen, die Verbindung in der Weise erfolgt, daß an den Innenseiten der Polräder radial verlaufende Nuten vorgesehen sind, in welche komplementär ausgeformte Vorsprünge an den äußeren Flächen der Spulenwangen eingreifen. Dies erfordert eine Bearbeitung der Polräder zur Herstellung der Nuten, wodurch sich der Herstellungspreis eines derartigen Rotors erheblich erhöht.

Um einen Schutz der Induktionswicklung im Bereich der Klauen der Polräder zu erreichen, sind bei bestimmten bekannten Rotoren die Wangen der Spule so groß, daß sie bei der Montage des Rotors umgeklappt werden. In diesem Falle sind die Spulen aus einem isolierenden aber weichen Material, und können nicht mit Mitteln versehen werden, die zu einer Verbindung zwischen der Spule und den Polrädern geeignet sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu beseitigen und einen Rotor anzugeben, dessen Einzelteile einfach hergestellt und montiert werden können bei gleichzeitigem wirkungsvollen Schutz der Rotorwicklung.

Der zur Lösung dieser Aufgabe vorgeschlagene erfindungsgemäße Rotor ist gekennzeichnet durch einstückig mit der Spule ausgeformte Vorsprünge, die sich nahe dem jeweiligen Umfangsrand der Spulenwangen von deren äußerer Oberfläche axial nach außen erstrecken und so ausgebildet sind, daß sie zwischen je zwei aufeinanderfolgende Klauen jedes Polrades mit Paßsitz eingreifen und die Spule drehfest mit den Polrädern verbinden, radial verlaufende dünne Zungen an jeweils den Klauen ent-

709837/0930

sprechenden Stellen des ümfangsrandes der Wangen, die bei der Montage unter dem Druck der Klauen deformierbar sind und je eine jeweils in der Mitte zweier einander diametral entgegengesetzter Vorsprünge angeordnete und mit einem Schlitz versehene Führung an einer der Wangen zum Führen je eines Endes der Spulenwicklung.

Die deformierbaren dünnen Zungen liegen an den Innenseiten der Klauen an und bewirken eine Abschirmung und Isolierung der Induktionswicklung gegenüber den Polrädern.

Um einen Durchgang vom Spulengrund zu der für den Wicklungsanfang vorgesehenen Führung herzustellen, wird vorgeschlagen, daß an der Innenseite der die Führungen tragenden Wange im Bereich der Führung für den Drahtanfang eine Aussparung zur Sicherung eines Durchgangs für den Drahtanfang vorgesehen ist.

Um während der Lagerung der Spule ein Aufwickeln der Wicklung zu vermeiden und die Enden der Wicklung festzulegen, ist es zweckmäßig, wenn im Bereich eines Vorsprungs nahe der Führung für das Ende der Wicklung ein an der Spule angeformter Zapfen zum Festlegen des Drahtendes vorgesehen ist.

Die beiliegenden Figuren erläutern die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels. Es stellen dar:

Fig. 1 einen die Achse enthaltenden Schnitt des erfindungsgemäßen Rotors,

Fig. 2 eine Ansicht der erfindungsgemäßen Rotorspule in axialer Richtung, und

Fig. 3 einen die Achse enthaltenden Schnitt der Spule gemäß Fig. 2.

709837/0930

Der in Flg. 1 dargestellte Rotor umfaßt In bekannter Weise zwei Polräder oder Scheiben 2 und 3, die mit einer Antriebswelle 1 fest verbunden sind, sowie eine Spule 4 und eine zwischen den Wangen der Spule 4 angeordnete Induktionswicklung 5. Z

Die Spulenräder 2 und 3 bestehen jeweils im wesentlichen aus einer Scheibe, in deren Mitte jeweils die Hälfte eines Magnetkerns ansetzt und die an ihrem äußeren Rand Klauen 2a bzw. 3a aufweist, die so umgebogen sind, daß sie jeweils parallel zur Rotationsachse des Rotors verlaufen.

Gemäß der Erfindung weist die aus einem Hartkunststoff wie etwa Polypropylen hergestellte Spule 4 am Außenumfang jeder der Wangen Vorsprünge 7 auf, die sich nach axial außen erstrecken und zahlenmäßig den Zwischenräumen zwischen den Klauen 2a bzw. 3a der Polräder 2 bzw. 3 entsprechen. Die Vorsprünge 7 sind rinnenförmig ausgebildet, um sich dem übergang zwischen zwei einander benachbarten Klauen 2a bzw. 3a anzupassen. Sie stellen eine drehfeste Verbindung zwischen der Spulenwicklung und den Polrädern 2 und 3 dar.

Einstückig mit den beiden Wangen der Spule 4 sind dünne und deformierbare dreieckige Zungen 11a bzw. 11b ausgebildet, welche sich vom Umfang der Wangen nach radial außen und zum Inneren der Spule hin erstrecken. Ihre Zahl entspricht der Anzahl der Klauen 2a bzw. 3a der Polräder 2 bzw. 3. Während der Montage der Spule 4 auf den Halbkernen zwischen den Scheiben der beiden Polräder 2 und 3 werden die Zungen 11a und 11b durch die Klauen 2a bzw. 3a oberhalb der zwischen den Wangen der Spule 4 liegenden Spulenwicklung 5 umgebogen und bilden so eine Isolation und Abschirmung der Induktionswicklung gegenüber den Klauen 2a und 3a.

709837/0930

Zwei ebenfalls einstückig mit der Spule 4 ausgebildete vorzugsweise zylindrische Führungen 9 und 13 sind jeweils in der Vertiefung zweier einander diametral gegenüberliegender Vorsprünge 7 einer Wange der Spule 4 angeordnet. Die Länge der Führungen 9 und 13 ist mindestens gleich der Dicke der Scheibe des Polrades 3. Die Führungen 9 und 13 sind jeweils mit einem Längsschlitz 9a bzw. 13a versehen, in welchen die äußeren Enden der Induktionswicklung geführt sind. Gemäß den vorliegenden Figuren dient die Führung 9 zum Führen des Drahtanfangs 8 der Wicklung und die Führung 13 zum Durchführen des Drahtendes 6 der Wicklung.

Dadurch, daß die Führungen 9 und 13 innerhalb der zwischen die Klauen der Polräder eingreifenden Vorsprünge 7 angeordnet sind, wird das Durchbohren der Scheiben der Polräder vermieden, das üblicherweise notwendig ist, um Durchgänge für die Enden der Wicklung zu erhalten.

Um die Zuführung des Wicklungsanfangs zu erleichtern, ist an der Innenseite einer Wange der Spule eine Aussparung 1o vorgesehen, deren Tiefe etwa gleich der Stärke des Spulendrahtes ist und die sich ausgehend von der Führung 9 im Sinne der Spulenwicklung allmählich bis zum Grund der Spule erstreckt.

Nahe der Führung 13 und an der gleichen Wange der Spule 4 sowie in dem Bereich eines Vorsprungs 7 ist ein Zapfen 12 mit einer Einschnürung vorgesehen. Es wird entweder der Vorsprung 7 der Führung 13 oder derjenige Vorsprung 7 gewählt, Welcher der Führung 13 im Wicklungssinn vorausgeht. Das um die Einschnürung des Zapfens 12 gewickelte Ende der Wicklung ist damit festgelegt und die Spule kann bis zur Montage zwischen den Polrädern aufbewahrt werden, ohne daß die Gefahr besteht, daß sich die Wicklung von alleine wieder aufrollt.

709837/0930

Eine derartige Spule erlaubt eine einfache Montage der Induktionswicklung zwischen den Polrädern, da sämtliche Elemente wie die drehfeste Verbindung, die Führungen für die Wicklungsenden und die Fixierungsmittel für das Wicklungsende im Bereich zwischen den Klauen der Polräder angeordnet sind, wo durch man sich eine Bearbeitung der Polräder, insbesondere die Herstellung von Durchgangsbohrungen für den Wicklungsdraht, spart.

Die erfindungsgamäße Ausführungsform ist besonders vorteilhaft für den Fall eines geteilten Magnetkernes, wobei jeweils eine Hälfte einstückig mit einem Polrad ausgeführt ist. Die erfindungsgemäße Ausführung ist jedoch auch bei einem Rotor mit einem von den Polrädern unabhängigen Magnetkern anwendbar.

709837/0930

Leerseite

Claims

Patentansprüche

( 1.JRotor für einen Generator, insbesondere einen Wechselstromgenerator 4n Kraftfahrzeugen-, umfassend zwei einander zugewandte Polräder mit Klauen und je einem halben Profilkern und eine den Profilkern umgebende und zwischen den Polrädern angeordnete Spule aus einem harten Isoliermaterial, zwischen deren Wangen eine Spulenwicklung angeordnet ist, gekennzeichnet durch einstückig mit der Spule(4) ausgeformte Vorsprünge (7), die sich nahe dem jeweiligen Umfangsrand der Spulenwangen von deren äußerer Oberfläche axial nach außen erstrecken und so ausgebildet sind, daß sie zwischen je zwei aufeinanderfolgende Klauen (2a, 3a) jedes Polrades (2, 3) mit Paßsitz eingreifen und die Spule (4) drehfest mit den Polrädern (2, 3) verbinden, radial verlaufende dünne Zungen (11a, 11b) an jeweils den Klauen (2a, 3a) entsprechenden Stellen des Umfangsrandes der Wangen, die bei der Montage unter dem Druck der Klauen (2a, 3a) deformierbar sind und je eine jeweils in der Mitte zweier einander diametral entgegengegesetzter Vorsprünge (7) angeordnete und mit einem Schlitz versehene Führung (9a, 13a) an einer der Wangen zum Führen je eines Endes der Spulenwicklung (5).
2. Rotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß an der Innenseite der die Führungen (9a, 13a) tragenden Wange im Bereich der Führung für den Drahtanfang eine Aussparung (1o) zur Sicherung eines Durchgangs für den Drahtanfang vorgesehen ist.
3. Rotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß im Bereich eines Vorsprungs (7) nahe der Führung (13a) für das Ende der Wicklung ein an der Spule (4) angeformter Zapfen (12) zum Festlegen des Drahtendes vorgesehen ist.

709837/0930