DE2732477C3 - Vorrichtung zum Einziehen der Statorwicklung eines Elektromotors - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum *5 Einziehen der Statorwicklung eines Elektromotors, dessen Nuten mit einer über die Statorstirnfläche als Kragen überstehenden Nutisoiation ausgekleidet sind, mit außerhalb der Statorbohrung jedem Zahn zugeordneten Stützlamellen, mit in der Statorbohrung vor den so Zahnköpfen angeordneten Führungslamellen, mit einem durch die Statorbohrung führbaren Kopf zum Einschieben der vorgefertigten Wicklungsstränge in die Nuten und mit Einschieblamellen zum Einschieben von die Nuien verschließenden, zwischen den Stützlamellen geführten Deckstreifen.

Bei bekannten Vorrichtungen dieser Art (Druckschrift »Statomat« der Firma Balzer & Dröll KG, 1968) wird der Stator, nachdem vorgefertigte Spulengruppen über die Stütz- und Führungslamellen gelegt worden M sind, auf die Führungslamellen geschoben und mittels einer Maltevorrichtung in Richtung auf die Stützlamellen gedrückt. Die Stützlamellen haben eine schmale Anlagefläche, die sich in Tangcntialrichtung erstreckt und am Zahnkopf zur Anlage kommt. Im übrigen ist die Breite etwa um die doppelte Dicke der N'itisolation größer als die Zahnbreite. Hinter der Anlagefläche kann eine Vertiefung vorgesehen sein, in die die umf legten Kragen der Nutisolation aufgenommen werden, so daß sie das Eindringen der Wicklungsstränge, wenn der Einschiebekopf durch die Statorbohrung geführt wird, und das Eindringen der Deckstreifen, die in Führungen der Stützlamellen gehalten sind und mittels der Einschieblamellen eingeschoben werden, möglichst wenig behindern.

Beim Betrieb dieser Vorrichtungen gesch'eht es immer wieder, daß einzelne Drähte nicht an der richtigen Stelle in der Nut, sondern zwischen Deckschieber und Nutisolation oder in krassen Fällen sogar am Zahn oder in der Rotorbahn liegen. Dieser Fehler ist von verschiedenen Faktoren abhängig, wie Drahtdurchmesser, Steifheit des Drahtes, Füllfaktor, Höhe des Statorpakets usw. Er ließ sich bisher nur dadurch vermeiden, daß die einzelnen Lamellen und der Einschiebekopf auf das gewissenhafteste eingerichtet werden. Ein anderer, häufig beobachteter Fehler besteht darin, daß an den Kragen der Nutisolation Risse auftreten, die die Lebensdauer des Motors erheblich herabsetzen können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einziehvorrichtung der eingangs beschriebenen Art anzugeben, bei der Fehler bezüglich der Drahtlage vermieden werden.

Diese Aufgabe wir*} erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Stützlamellen an ihrem der Statorstirnfläche zugewandten Endabschnitt eine in Umfangsrichtung um so viel geringere Breite als der Zahn und eine solche Form haben, daß sie zwischen benachbarte Kragen fahrbar sind und dabei die einander zugewandten Kragenseiten auseinanderspreizen.

Bei dieser Konstruktion werden die beiden Seiten eines Kragens federnd etwas gegeneinander gedrückt, so daß der zwischen ihnen verbleibende Spalt enger wird. Dies hat zur Folge, daß beim Einführen des Deckschiebers der Kragen federnd gegen diesen anliegt. Damit wird ein Spalt zwischen Kragen und Deckschieber vermieden, der sons, aufgrund von Abmessungstoleranzen unvermeidbar war und der eine Ursache für das Austreten von Drähten darstellt. Des weiteren werden aber die Drähte stärker gebündelt eingezogen, so daß der Deckstreifen, der den Wicklungsstrang häufig U-förmig umschließt, leichter eingeführt werden kann und keine Drähte sich zwischen Deckschieber und Nutisolation befinden. Besonders günstig ist es hierbei, wenn der Kragen der Nutisolation umgelegt ist. Dies führt zu einer entsprechend guten Federung und Nachgiebigkeit des Kragens. Außerdem erleichtert die Rundung des umgelegten Kragens das Einführen der Drähte und des Deckschiebers. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Kragen nicht über die scharfe Kante zwischen Nut und Statorstirnfläche gebogen wird, was offenbar die Ursache für das Auftreten der Kragenrisse war. Die Nutisolation wird vielmehr an dieser Stelle praktisch überhaupt nicht belastet; es ist sogar möglich, sie mittels der Stützlamellen geringfügig von der scharfen Kante abzuheben.

Der zwischen die benachbarten Kragen geführte Teil der Stützlamellen kann eine Anlagefläche zur Anlage an der Statorstirnfläche aufweisen. Dies kann eine zusätzliche Anlageflächc oder, was die Fertigung vereinfacht, die alleinige Anlagefläche sein. Sie erstreckt sich im wesentlichen radial und nicht tangential.

Des weiteren kann der Endabschnitt der Slützlamellcn in Radialrichtung im wesentlichen konstanten Querschnitt haben. Dreidimensionale Formungen, die

sine Verteuerung der Herstellung mit sich bringen, können weitgehend vermieden werden.

Zweckmäßigerweise endet der Endabschnitt als Schneide oder Keil. Auf diese Weise wird das Einführen des Endabschnitts zwischen benachbarte Kragen erleichtert Zwar ergibt sich durch diese Form eine verkleinerte Anlagefläche; diese reicht aber wegen der Vielzahl von Stützlamellen völlig aus.

Bei einer Ausführungsform sind die spreizenden Rächen des Endabschnitts gekrümmt. Mit solchen gekrümmten FiKchen ergibt sich eine gute Anpassung an einen umgelegten Kragen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform verlaufen die spreizenden Flächen des Endabschnitts parallel und überragen die Kragenhöhe. Mit dieser Ausgestaltung ,s gelingt es, annähernd den gleichen Spreizeffekt unabhängig davon zu erzielen, welche Höhe der Kragen hat. Es sind daher sehr große Toleranzen in der Kragenhöhe zulässig.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nächstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung der erfindungsgcmsßep. Vorrichtung; . . , , .

Fig.2 einen Teilschnitt längs der Linie A-A der

Fig. 1,

Fig.3 eine Vorderansicht einer erfindungsgemäß

ausgestalteten Stützlamelle,

F i g. 4 eine Seitenansicht der Lamelle der F ig. 3, F i g. 5 eine Draufsicht auf die Lamelle der F i g. 3, Fig.6 eine andere Form einer Stützlamelle in Vorderansicht und

F i g. 7 in einem Teilschnitt die Stützlamelle der F1 g. 3 mit aufgesetztem Stator.

Aus einer Basis 1, welche hydraulische Antriebe aufweist, ragen feststehende Stützlamellen 2 nach oben, gegen deren obere Anlageflächen 3 die Stirnfläche 4 eines Stators 5 mit Hilfe schematisch angedeuteter Niederhaltemittel 6 gedrückt ist. Innerhalb der Statorbohrung verlaufen Führungslamellen 8, welche die Zahnköpfe 9 abdecken. Die Nuten 10 des Stators sind mit einer Isolation 11 ausgekleidet, welche beidseitig in der Form e'nes umgelegten Kragens 12 übersteht. Um die Stützlamellen 2 und Führungslamellen 8 sind vorgefertigte Wicklungsstränge 13 gelegt Ein Kopf 14, der Aussparungen 15 für die Führungslamellen 8 aufweist, ist durch einen hydraulischen Antrieb nach oben verschiebbar, wobei die einzelnen Wicklungsstränge in die zugehörigen Nuten gedrückt werden. Die Zahl der Aussparungen 15 macht deutlich, daß eine der Zähnezahl entsprechende Zahl von Stütz- und Führungslamellen vorhanden ist, von denen aber in F i g. 1 aus Gründen der einU"heren Darstellung nur je zwei Stück dargestellt sind. Die Stützlamellen 2 weisen seitliche Nuten 16 auf, in denen Deckstreifen 17 mit U-förmigem Querschnitt von Einschieblamellen 18 nach oben und schließlich in die Nut 10 einschiebbar sind.

Die Form einer bevorzugten Ausführung des oberen Endabschnitts der Stützlamellen 2 ist in den Fig.3—5 veranschaulicht Die Anlagefläche 3 wird durch die Spitze eines Keils 19 gebildet Hieran schließt sich ein Spreizabschnitt 20 mit zwei parallelen Seitenwänden 2t an, welche über weitere Schrägflächen 22 in den Hauptteil 23 übergehen, der seitliche Nuten 16 zur Führung für die Deckstreifen 17 aufweist Die radiale Breite des Keils 19 und des Spreizabschnitts 20 ist annähernd konstant Lediglich am radial äußeren Ende ist eine Rundung 24"vorgesehen, welche das Oberführen der Wicklungsstränge 13 erleichtert

Wenn der vorbereitete Stator 5 von oben auf die Stützlamellen 2 aufgesetzt wird (F i g. 7), dringt der Keil 19 und der Spreizabschnitt 20 zwischen die umgelegten Kragen 12 benachbarter Nutisolationen 11, bis die Statorstirnfläche 4 an der Anlagefläche 3 der Stützlamellen 2 anliegt Hierbei hat der Spreizabschnitt 20 eine gegenüber der Breite des Zahns 7 derart verminderte Breite, daß die umgelegten Kragen 12 nicht ganz Platz finden, sondern unter leichter Vorspannung auseinandergespreizt werden. Hierbei kann sich die Nutisolation von der scharfen Kante 25 rvischen Nut und Statorstirnfläche abheben. Gleichzeitig wird der Spalt zwischen den Kragen einer Nutisolation 11 im Bereich der Stützlamellen 2 etwas verengt so daß dort, wo die Drähte zuerst in die Nut eingezogen werden, eine starke Bündelung erfolgt Hierbei wird das Einführen der Drähte durch die Rundung 26 der umgelegten Kragen 12 unterstützt Verklemmungen können nicht auftreten, da sich die erwähnte Engstelle bei Bedarf federnd aufweiten kann. Wenn nach dem Einziehen der Wicklung die Deckstreifen 17 eingeschoben werden, werden die Nutisolationen 11 im Kragenbereich dicht an diese Deckstreifen 17 angedrückt Diese .Deckstreifen bleiben daher auch beim weiteren Einschieben in dichter Anlage an den Nutisolationen. Die Gefahr, daß in einem zwischen diesen Teilen befindlichen Spalt Drähte verklemmen oder durch diesen Spalt sogar nach außen treten könnten, ist praktisch vollständig behoben. Auch die vorerwähnte Bündelung der Drähte beim Einziehen unterstützt dieses Ziel. Die Länge der parallelen Seitenflächen 21 ist so gewählt, daß verschieden hohe Kragen 12 Platz finden können. Das hat den Vorteil, daß beim Umlegen der Kragen keine große Genauigkeit beachtet werden muß und daß auch Axialverschiebungen der Nutisolation 11, wie sie beim Einziehen der Wicklung innerhalb des durch die Kragen gegebenen Spielraums auftreten, zulässig sind.

Fig. 6 zeigt eine andere Ausführungsform einer Stützlamelle 102, deren mit Nuten 116 versehener Hauptteil 123 demjenigen der zuvor beschriebenen Ausführungsform sntspricht. Die Anlagefläche 103 wird jedoch von einer Schneide 119 gebildet, während der Spreizabschnitt 120 gekrümmte Flächen 121 aufweist. Die. e können der Krümmung der Kragen entsprechen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Einziehen der Statorwicklung eines Elektromotors, dessen Nuten mit einer über die Statorstirofläche als Kragen überstehenden Nutisolation ausgekleidet sind, mit außerhalb der Statorbohrung jedem Zahn zugeordneten Stützlamellen, mit in der Statorbohrung vor den Zahnköpfen angeordneten Führungslamellen, mit einem durch die Statorbohrung führbaren Kopf zum Einschieben der vorgefertigten Wicklungsstränge in die Nuten und mit Einschieblamellen zum Einschieben von die Nuten verschließenden, zwischen den Stützlamellen geführten Deckstreifen, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützlamellen (2, 102) an ihrem der Statorstirnfläche (4) zugewandten Endabschnitt eine in Umfangsrichtung um so viel geringere Breite als der Zahn (7) und eine solche Form haber. daß sie zwischen benachbarte Kragen (12) führbar sind und dabei die einander zugewandten Kragenseiten auseinanderspreizen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zwischen die benachbarten Kragen (12) geführte Teil (19,119) der Stützlamellen (2,102) eine Anlagefläche (3, 103) zur Anlage an der Statorstirnfläche (4) aufweist

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Endabschnitt der Stützlamellen (2, 102) in Radialrichtung im wesentlichen konstanten Querschnitt hat. Jo

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daf^: der Endabschnitt als Schneide (119) oder KeK (19) endet

5. Vorrichtung nach einem d*.-· Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die spreizenden Flächen (121) des Endabschnitts gekrümmt sind.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die spreizenden Flächen (21) des Endabschnitts parallel verlaufen und die Kragenhöhe, überragen.