DE3619259A1 - Wickelverfahren - Google Patents

Description

COHAUSZ & FLORACK

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PATENTANWÄLTE:
Dipl.-Ing. W. COHAUSZ ■ Dipl.-Ing. R. KNAUF · Dipl.-Ing. H. B. COHAUSZ · Dipl.-Ing. D H. WL DIMER · Dr. rer. nal B. REDILS

Lucas Industries P.L.C. KN/So 46138

_n . .,. _c. . 06.06.1986

Great King Street

Birmingham B19 2XF
Großbritannien

Anwaltsakte: 46 138

Wickelverfahrnn

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Wickeln der Wicklungen des Stators einer elektromagnetischen Vorrichtung der Art, bei der der Stator eine zylindrische Form besitzt und eine Vielzahl von axial voneinander beabstandeten Polstückenbildet, wobei benachbarte Polstücke zwischen sich Vertiefungen aufweisen. Die Wicklungen werden jeweils in den Vertiefungen angeordnet und im Betrieb über zwei Versorgungsklemmen an einem Ende des Stators mit elektrischem Strom versorgt.

. Eine Vorrichtung der vorstehend beschriebenen Art ist in der GB-PS 20 36 453 beschrieben. Hierbei sind die einzelnen Wicklungen in Reihe geschaltet, und das Wickeln sämtlicher Wicklungen kann unter Verwendung einer einzigen Drahtlänge durchgeführt

werden. Da die elektrischen Anschlüsse an Klemmen an einem Ende des Stators durchgeführt werden müssen, sind hierbei in den Polstücken Längsschlitze ausgebildet, die die Verbindungen zwischen benachbarten Wicklungen aufnehmen. Die Wicklungen werden nacheinander hergestellt, wobei die Wickelrichtung einer Wicklung der der benachbarten Wicklung oder den benachbarten Wicklungen entgegengesetzt ist, so daß benachbarte Polstücke eine entgegengesetzte magnetische Polarität annehmen, wenn die Wicklungen mit elektrischem Strom versorgt werden.

In einigen Fällen ist es jedoch erforderlich, daß die Wicklungen parallel zueinander geschaltet werden. In einem solchen Fall wird zuerst die am weitesten von den Klemmen entfernte Wicklung gewickelt, wonach die benachbarte Wicklung folgt etc. Die vorstehend erwähnten Schlitze in den Polstücken erstrecken sich in einen Schlitz, der an den Basiswänden der Vertiefung ausgebildet ist und über die Länge des Stators verläuft. Der Schlitz ist breit oder tief genug, um die Endverbindungen der Wicklungen aufzunehmen, die in diesem Fall in der gleichen oder der entgegengesetzten Richtung gewickelt sein können, wenn nur die Endwindungen richtig an die Klemmen angeschlossen worden sind.

Wenn der Wickelvorgang einer Wicklung beendet wird, muß der Draht in den Schlitz gelegt werden. Hierbei existiert das Problem, daß die Spannung im Draht aufrechterhalten werden muß, während eine Verbindung mit der geeigneten Klemme hergestellt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Wickeln der Wicklungen eines Stators zur Verfugung zu stellen, das in einfacher und bequemer Weise durchgeführt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den folgenden Schritten gelöst: Legen eines eine Leitung bildenden Drahtes zu einer Wicklung in einem Schlitz, der sich von einem Ende des Stators aus erstreckt, Wickeln der Wicklung in einer von dem einen Ende des Stators am weitesten entfernt angeordneten Vertiefung, Setzen des herausführenden Abschnittes des die vollständige Wicklung bildenden Drahtes in die nächste benachbarte Vertiefung und Wickeln von mindestens einer Windung, bevor der Draht entlang dem Schlitz zu dem einen Ende des Stators zurückgeführt wird, und Wiederholen dieses Vorganges bis sämtliche Wicklungen gewickelt worden sind.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Wicklungsverfahrens in Verbindung mit der Zeichnung im einzelnen erläutert. Es zeigen:

Figur 1 einen seitlichen Schnitt durch eine elektromagnetische Vorrichtung, bei der das erfindungsgemäße Verfahren Anwendung finden kann;

Figur 2 eine Endansicht eines Polstückes der Vorrichtung der Figur 1; und

Figur 3

ein Wickeldiagramm.

Die in Figur l dargestellte elektromagnetische Vorrichtung umfaßt einen Stator 10, der mit einer Vielzahl von axial voneinander beabstandeten, sich in Umfangsrichtung erstreckenden Polstücken 11 versehen ist. Bei dem speziellen Ausführungsbeispiel sind fünf Polstücke vorhanden, wobei benachbarte Polstükke zwischen sich Vertiefungen 12 bilden, die jeweils von Wicklungen (Spulen) 13 besetzt sind. Die Vorrichtung umfaßt ferner einen Anker 14, der innere Vorsprünge 15 besitzt, die zu den jeweiligen Seiten der Polflächen 11 gerichtet sind. Sowohl der Anker als auch der Stator besitzen eine konische Form. Bei dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Wicklungen 12 in Reihe geschal- tet, wobei die jeweiligen Anschlüsse am breiteren Ende des Stators angeordnet sind. Ein Anschluß führt direkt in die benachbarte Wicklung 13, und der Anschluß von der weitesten Wicklung ist durch eine Axialbohrung geführt, die im Stator ausgebildet ist. Die Anschlüsse zwischen benachbarten Wicklungen sind in Schlitzen 16 angeordnet, die in den Polstücken ausgebildet sind. Bei der in Figur 1 dargestellten Ausführungsform ist es einfach, die Wicklungen aus einer einzigen Drahtlänge zu wickeln, da diese in Reihe geschaltet sind. Wenn die Wicklungen parallel geschaltet sein sollen, sind die Schlitze 16 vertieft und erstrecken sich in einen Längsschlitz 17, der im wesentlichen über die Länge des Stators verläuft und sich in die Basiswände der Vertiefungen 12 erstreckt.

Wie man aus Figur 3 entnehmen kann, sollen die Enden der Wicklungen jeweils an Klemmen 18, 19 angeschlossen werden, die in elektrisch isoliertem Zustand am breiteren Ende des Stators montiert sind.

' Wie vorstehend erläutert, sollen die Wicklungen parallel geschaltet werden. Die erste Wicklung, die gewickelt wird, ist am weitesten vom breiteren Ende des Stators entfernt. Wie in Figur 3 gezeigt, wird der die Wicklung bildende Draht an die Klemme 18 angeschlossen und dann entlang dem Schlitz 17 in die am weitesten entfernte Vertiefung 12 geführt, so daß die Wicklung 13 gewickelt werden kann. Wenn die erforderliche Zahl von Windungen gewickelt

'O worden ist, wird der Draht durch den Schlitz 16 in das benachbarte Polstück und dann nach unten zur Basiswand der benachbarten Vertiefung geführt. Der Wickelvorgang wird dann in der gleichen Richtung fortgesetzt, bis mindestens eine Windung in der benachbarten Vertiefung gewickelt worden ist. Hiernach wird der Draht entlang dem Schlitz 17 zurückgeführt und an die Klemme 19 angeschlossen. Der Vorgang wird dann für jede Wicklung wiederholt, wobei die Wicklungen in der gleichen Richtung gewikkelt werden. Es versteht sich, daß dann, nachdem die Wicklung am breiteren Ende des Stators oder die diesem nachstgelegene Wicklung gewickelt worden ist, kein benachbarter Schlitz für die eine Windung zur Verfügung steht. In diesem Fall wird der Draht direkt an die geeignete Klemme angeschlossen, in diesem Fall die Klemme 19.

Wenn die Klemmen an eine Stromversorgungsquelle angeschlossen werden, fließt der Strom in den Wicklungen so, daß benachbarte Polstücke eine entgegengesetzte magnetische Polarität annehmen und der zwischen den Polstücken und den Vorsprüngen 15 verlaufende Fluß eine Axialkraft zwischen dem Stator und dem Anker ausübt.

-σ-

Das der Beendigung der Wicklung einer Wicklung folgende Wickeln einer einzigen Windung in der benachbarten Vertiefung dient dazu, die Spannung in der gerade gewickelte η Wicklung zu sichern. Figur 2
zeigt den Durchgang des Drahtes durch den Schlitz 16. Da die Richtung der Wicklung der Spulen die
gleiche ist, ist die Richtung des Stromflusses in den Wicklungen in den Vertiefungen zu der von benachbarten Vertiefungen entgegengesetzt. Da jedoch die einzige Drahtwindung, die in der benachbarten Vertiefung gewickelt wurde, in der gleichen Richtung gewickelt wurde, neigt der darin befindliche Strom dazu, einen Magnetfluß zu erzeugen, der in
der entgegengesetzten Richtung wirkt als der der

Wicklung dieser Vertiefung. Da jedoch nur eine einzige Drahtwindung betroffen ist, ist die Reduzierung des Magnetflusses sehr gering.

Es ist möglich, die Haltewindung in der entgegengesetzten Richtung zu wickeln; wenn dies getan

wird, liegt jedoch der Abschnitt des Drahtes, der von der Außenfläche der vorhergehenden Wicklung
bis zur Basiswand der benachbarten Vertiefung
führt, an der Polfläche und besetzt daher Wicklungsraum. Natürlich addieren sich in diesem Falle der von der einzigen Windung und der Wicklung
in dieser Vertiefung erzeugte Magnetfluß.

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Claims (2)

3 61 9 2 S COHAUSZ & FLORACK PATBNTAN WALTSBÜRO SCHUMANNSTR. 97 D-4000 DÜSSELDORF 1 Telefon: (0211) 683346 · Telefax: (0211) 6790871 · Telex: 8586513 cop d PATENTANWÄLTE: Dipl.-Ing- W. COHAUSZ · Dipl.-Ing. R KNAUF · Dlpl.-Ing. H. B. COHAUSZ · Dipllng. D. H. WtRNER · Dr. rer. nal. B. REDILS Lucas Industries P.L.C. KN/So 46138 06.06.1986 Great King Street Birmingham B19 2XF Großbritannien Anwaltsakte: 46 138 Patentansprüche

1. Verfahren zum Wickeln der Wicklungen eines Stators einer elektromagnetischen Vorrichtung, bei der der Stator eine zylindrische Form besitzt und eine Vielzahl von axial voneinander beabstandeten Polstücken aufweist und bei der benachbarte Polstücke zwischen sich Vertiefungen besitzen, in denen die Wicklungen angeordnet sind, welche im Betrieb mit Hilfe eines Paares von Versorgungsklemmen an einem Ende des Stators mit elektrischem Strom versorgt werden, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: Legen des die Leitung bildenden Drahtes zu einer Wicklung in einem sich von dem einen Ende des Stators aus erstreckenden Schlitz, Wickeln der Wicklung in

BAD ORIGINAL

der Vertiefung, die sich am weitesten von dem einen Ende des Stators entfernt befindet, Legen des herausführenden Abschnittes des die vollständige Wicklung bildenden Drahtes zu der nächsten benachbarten Wicklung und Wickeln von mindestens einer Windung vor der Rückführung des Drahtes entlang dem Schlitz zu dem einen Ende des Stators und Wiederholen des Vorganges, bis sämtliche Wicklungen gewickelt worden sind.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Windung in der gleichen Richtung wie die vorhergehende fertige Wicklung gewickelt wird.