DE4222292A1

DE4222292A1 - Wicklungsspule fuer eine elektrische maschine

Info

Publication number: DE4222292A1
Application number: DE4222292A
Authority: DE
Inventors: Bruno Heim
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1991-07-31
Filing date: 1992-07-07
Publication date: 1993-02-04
Anticipated expiration: 2012-07-08
Also published as: DE4222292C2

Description

Die Erfindung betrifft eine Wicklungsspule für eine elektrische Maschine.

Wicklungsspulen für elektrische Maschinen sind allgemein bekannt. Werden solche Wicklungsspulen in die Nuten des Ständers oder Läufers einer elektrischen Maschine einge baut, dann treten immer wieder Probleme an den Nickel köpfen der Maschinenwicklung auf, die durch das Über kreuzen der Spulenköpfe der einzelnen Wicklungsspulen bedingt sind. Insbesondere ergeben sich hierdurch relativ große radiale Abmessungen an den Nickelköpfen.

Dies ist auch bei einer durch die DE-PS 7 26 302 bekannten Wicklungsspule der Fall. Bei dieser Wicklungsspule liegen die die Windungen bildenden Profilleiter mit ihrer Breit seite parallel übereinander. Um den Übergang von der in der Oberschicht zu der in der Unterschicht liegenden Spulenseite zu ermöglichen, ist im Wickelkopf der Spule eine etwa parallelflankige Schleife vorhanden. In dieser Schleife sind die Profilleiter um ihre Breitseite gebogen. Hierdurch ergibt sich ein entsprechend großer Biegeradius für die Schleife.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Wicklungs spule für eine elektrische Maschine so auszubilden, daß die Nickelköpfe der Maschinenwicklung möglichst kompakt sind.

Diese Aufgabe wird mit einer Wicklungsspule gelöst, welche zwei oder mehr schraubengangförmig übereinander gewickelte, aus mindestens zwei hochkant nebeneinander angeordneten Profilleitern bestehende Windungen aufweist und bei der an jedem Spulenkopf ein etwa halbkreis förmiges, axial gegenüber dem Spulenkopf vorstehendes Auge ausgebildet ist, das um die Längsachse der Wicklungsspule in eine schräge Lage gedreht ist. Eine solche Spule läßt sich zunächst in einfacher Weise herstellen, indem die einzelnen Windungen schraubengangförmig zu einer Langspule übereinander gewickelt werden. Hierbei entstehen an den Schmalseiten der Langspule halbkreisförmige Umlenkstellen, an denen die Profilleiter um ihre Dickenseite gebogen sind. In entsprechenden Formelementen wird die Langspule zu einer Sechseckspule umgeformt, wobei die halbkreis förmigen Umlenkstellen dann die halbkreisförmigen Augen bilden. Durch das Drehen dieser Augen in eine schräge Lage gelangen die Spulenseiten in unterschiedliche Höhenlagen. Damit kann die eine Spulenseite beim Einbringen in die Läufer- oder Ständernuten in der Nutunterschicht und die andere Spulenseite in der Nutoberschicht der jeweiligen Nut angeordnet werden. Durch die schräge Lage der Augen ergibt sich eine geringere radiale Höhe des Wickelkopfes.

Aus fertigungstechnischen Gründen ist es vorteilhaft, das Auge jeweils in der Mitte des Spulenkopfes vorzusehen.

Sei sechseckförmigen Wicklungsspulen läßt sich in einfacher Weise die Umlenkstelle der beiden Schenkel des Spulenkopfes als axial vorstehendes Auge ausbilden.

Da die Windungen der Wicklungsspule aus mehreren parallelen Leitern bestehen, wird zweckmäßigerweise ein Anschlußende der Wicklungsspule 180° um die Längsachse der Wicklungsspule verdreht. Dadurch können die einzelnen Leiter in der richtigen Lage an die Kommutatorlamellen angeschlossen werden.

Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungs beispieles wird die Erfindung nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 eine als Langspule gewickelte Wicklungsspule in Seitenansicht,

Fig. 2 eine Draufsicht der Wicklungsspule nach Fig. 1,

Fig. 3 in abgewickelter Darstellung eine Wicklungs anordnung von in die Nuten eines Läuferblechpakets eingelegten Wicklungsspulen,

Fig. 4 eine Ansicht der dem Kommutator gegenüberliegenden Wickelkopfseite der Wicklungsanordnung nach Fig. 3.

Mit 1 ist eine als Langspule ausgebildete Wicklungsspule bezeichnet, die drei schraubengangförmig übereinander gewickelte Windungen 2 aufweist. Wie aus der Fig. 2 erkenn bar, besteht jede Windung aus fünf parallel angeordneten Leitern 3. Die als Profilleiter ausgebildeten Leiter 3 sind mit ihrer Breitseite in den einzelnen Windungen hochkant nebeneinander angeordnet, d. h. die Breitseite der Leiter 3 erstreckt sich im eingebauten Zustand der Wick lungsspule in radialer Richtung der Nuten. Die Schmal seiten der Langspule sind als halbkreisförmige Umlenk stellen 4 ausgeführt.

Die zunächst als Langspulen gewickelten Wicklungsspulen 1 werden mittels entsprechender Schablonen zu Sechseckspulen umgeformt. Dabei werden die Schenkel 5 der Spulenköpfe im Bereich der halbkreisförmigen Umlenkstellen 4 so abge knickt, daß die Umlenkstellen 4 als gegenüber dem eigent lichen Spulenkopf axial vorstehende halbkreisförmige Augen 6 bestehen bleiben. Diese Augen 6 werden um die Längsachse der Wicklungsspule in eine schräge Lage verdreht, wie dies aus Fig. 4 zu ersehen ist.

Durch dieses Verdrehen der Augen 6 gelangen die Spulen längsseiten 7 und 8 in unterschiedliche Höhenlagen, so daß beim Einbringen der Wicklungsspulen in die Nuten 9 eines Läuferblechpakets 10 die eine Spulenseite 7 in der Nut unterschicht und die andere Spulenseite 8 in der Nutober schicht zu liegen kommt.

Infolge des schrägen Verlaufs der Augen 6 ergibt sich für den Wickelkopf eine kleinere radiale Höhe als bei einer senkrechten Anordnung der Augen 6 gegenüber der Spulen ebene. Der schräge Verlauf der Augen 6 erleichtert außer dem das verschachtelte Einlegen der Wicklungsspulen 1 in die Nuten 9 des Läuferblechpakets 10.

Bestehen die einzelnen Windungen 2 der Wicklungsspule 1 aus mehreren Leitern 3, dann ist es aus elektrischen Gründen erforderlich, daß die Leiter 3 der beiden mit dem Kommutator zu verbindenden Anschlußenden 11 und 12 der Wicklungsspule 1 in bestimmter Folge an die Kommutator lamellen angeschlossen werden. Dies wird dadurch sicher gestellt, daß eines der Anschlußenden 11 bzw. 12 um 180° um die Langsachse der Wicklungsspule 1 verdreht ist. In der Fig. 3 ist dies an dem Anschlußende 12 erkennbar.

Claims

1. Wicklungsspule für eine elektrische Maschine, welche Spule (1) zwei oder mehr schraubengangförmig übereinander gewickelte, aus mindestens zwei hochkant nebeneinander angeordneten Profilleitern bestehende Windungen (2) auf weist und bei der an jedem Spulenkopf ein etwa halbkreis förmiges, axial gegenüber dem Spulenkopf vorstehendes Auge (6) ausgebildet ist, das um die Längsachse der Wicklungs spule (1) in eine schräge Lage gedreht ist.

2. Wicklungsspule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Auge (6) in der Mitte des Spulenkopfes vorgesehen ist.

3. Wicklungsspule nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei sechseckförmiger Ausbildung der Wicklungsspule (1) die Umlenkstelle der beiden Schenkel des Spulenkopfes als axial vorstehendes Auge (6) ausgebildet ist.

4. Wicklungsspule nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß eines der Anschlußenden (12) der Wicklungsspule (1) 180° um die Längsachse der Wicklungs spule (1) verdreht ist.