DE558081C

DE558081C - Anordnung zum Verbinden der Wickelkopfenden der aus je zwei Halbspulen zusammengesetzten Spulen fuer rasch umlaufende Feldmagnete

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Publication number: DE558081C
Application number: DEP61739D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1929-11-23
Filing date: 1929-11-23
Publication date: 1932-09-01

Description

Bei der bekannten Bauart rasch laufender Feldmagnete mit verteilter Wicklung und Vorsprüngen am Magnetkörper, welche die Wicklung halten, müssen die Windungen einzeln in die radialen Nuten eingebracht werden; je tiefer die Nuten sind, desto schwieriger wird das Hereinbringen der einzelnen Windungen, oder wenn die Spulen in zwei Halbspulen eingelegt werden, sind die Verbindungen der beiden Spulenhälften schwer zugänglich, und der Wickelkopf kann mit dem übrigen Teil vor dem Einlegen nicht gepreßt, isoliert und gebacken werden.

Man hat deshalb sinnreiche und teure Konstruktionen angewandt, bei welchen die Vorsprünge, welche das Hindernis für das Hereinbringen darstellen, erst bei oder nach dem Montieren der Spulen in Schwalbenschwänze des Magnetkörpers eingesetzt werden. Bei

ao dieser Konstruktion können fertig geformte, isolierte und gepreßte Spulen benutzt werden. Die großen Vorteile solcher Spulen liegen nicht nur in der getrennten Herstellungs- und zuverlässigen Isolierungsmöglichkeit, sondern in den weitaus günstigeren Abkühlungsverhältnissen, welche durch das Anpressen der Außenisolation und die Vermeidung von Luftsäcken, durch die Möglichkeit, die Dicke der Außenisolation zu reduzieren und diese mit der Zwischenisolation zu kombinieren oder bei geeigneter Anordnung von Luftkanälen in den Nuten die Außenisolation ganz wegzulassen, gegeben sind. Diese Verhältnisse gestatten, das Induktorkupfer erheblich höher auszunutzen tmd die Leistung der Maschine, wie die Praxis gezeigt hat, beträchtlich zu steigern, so daß sich, die Aufwendungen, welche die Herstellung der einzusetzenden Induktorzähne bedingen, und die Notwendigkeit, 'eine große Anzahl verschiedener, komplizierter und teurer Spulenpressen verfügbar haben zu müssen, bezahlt machen.

Die vorliegende Erfindung bezweckt nun, solche gepreßten und gut zu kühlenden Spulen auch bei der viel einfacheren und billigeren Induktorbauart mit am Magnetkörper angewachsenen Vorsprüngen, d.h. eingearbeiteten Nuten, verwendbar zu machen. Dies ist mit Halbformspulen möglich, bei welchen der Verbindungssteg der einzelnen Windungen außerhalb der Leiterachse liegt.

Wie bei verdrillten Stäben die Teilleiter aus der Schichtebene heraus und an den übrigen Leitern vorbei nach, unten bzw. oben geführt werden, so werden zur Erreichung des hier gewünschten Zwecks die Einzelleiter der Feldmagnetspulen übereinandergeschichtet, gestaffelt und verbunden. Die Trennung in die beiden Hälften erfolgt an beliebigen günstig gelegenen Stellen. Vorzugsweise werden diese Trennungsstellen im freiliegenden Polbogen vorgesehen und die Verbindungsstücke in einem gewissen Abstand von der Schichtebene angeordnet. Hierdurch kann

nicht nur Platz zum Löten oder Schweißen gewonnen und die Spulenisolation vor Beschädigung geschützt werden, sondern es können auch sehr wirksame Abkühlungsflächen geschaffen werden, da jeder Einzelleiter eine Strecke weit außerhalb der Schichtebene von allen Seiten unmittelbar von der Kühlluft bestrichen, wird. Nach einer anderen Ausführungsform kann das Freilegen, Trennen und ίο Verbinden des Überführungsstückes in dem Zwischenraum zwischen den beiden Schichtebenen erfolgen.

Während man bei Vollspulen und aus diesen entzweigeschnittenen Halbspulen an die beschränkten Möglichkeiten der Wickelmaschine gebunden ist, ist es bei erfindungsgemäßen Halbformspulen möglich, die Einzelleiter vor dem Isolieren beliebig zu formen, wie dies Lagerung, Abstützung und Kühlung in der Nut oder unter den Endkappen, die Bemessung der Endkappen selbst, die Anordnung und Herstellung beispielsweise der Dämpferwicklung erfordern mag. Die Spulenwickelmaschine kann durch eine einfachere Biegevorrichtung ersetzt werden, die Größe der Spulenpressen wird auf die Hälfte reduziert, und wenn nur die Längsseiten zum Pressen kommen, kann man mit einer einzigen einfachen Längspresse pro Induktor auskommen.

Wenn eine größere Anzahl von Leitern übereinanderliegen, dann ist bei den in der Umfangsrichtung kürzesten Wickelköpfen der nächst dem Pol liegenden Spulen kein Platz mehr vorhanden, um die Überführungsstücke nebeneinander unterzubringen. Diese Schwierigkeit wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Spule in der Höhe in zwei oder mehrere übereinanderliegende Gruppen unterteilt wird, welche unabhängig voneinander verdrillt, d. h. in der oben beschriebenen Weise getrennt, geschichtet und verbunden werden. Bei beispielsweise 24 übereinanderliegenden Leitern bekommt man bei Unterteilung der Spule in zwei Gruppen nur noch zwölf nebeneinanderliegende Überführungsstücke, bei Unterteilung in drei Gruppen deren acht, so daß dem Platzmangel am Umfang in radikaler Weise abgeholfen wird. Entsprechend der Zwei- oder Dreiteilung ergeben sich zwei bzw. drei übereinanderliegende Reihen von Überführungsstücken. Da bei im Wickelkopf langen Spulen 'eine Unterteilung in Gruppen evtl. nicht nötig ist, können bei ein und demselben Induktor unterteilte und nicht unterteilte Spulen verwendet werden.

Auf der beiliegenden Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand dargestellt, und zwar ist in Abb. 1 schematisch die Schichtung und Verbindung der Leiter im Wickelkopf gezeichnet. Es bedeuten'in Abb. 1 bis 10: α die Leiter der linken, b die der rechten Spulenseite, c die Überführungs- oder Verbindungsstücke.

In Abb. 2 sind die flach an den übrigen Leitern vorbeiführenden Verbindungsstücke ersichtlich, ebenso in den Abb. 3 bis 7 in Querschnitt, Draufsicht und Perspektive.

In Abb. 6 sind die Leiter enden der beiden Spulenhälften auseinandergezogen. Die Verbindungsstücke werden zuerst um 90⁰ hochkant abgebogen und hierauf flach von der gestrichelten in die ausgezogene Lage umgebogen und stumpf, wie in Abb. 3, oder überlappt, wie in Abb. 7, zusammengelötet oder geschweißt, wobei zum Schütze gegen mechanische Beanspruchungen die Überlappung so angeordnet sein kann, daß einer der Lappen sich gegen den andern abstützt (gestrichelt gezeichnet). So

Die Schichten in zwei Ebenen zeigt Abb. 8 in Draufsicht, die Überführungsstücke c von einer zur andern Schichtebene liegen alle zugänglich auf der oberen Spulenseite.

In Abb. 9 sind die Absätze gezeichnet, welche durch die staffelweise Schichtung entstehen, und keilförmige Füllstücke d, durch welche die Spulenoberfläche wieder ausgeglichen werden kann. Die Kanten der Leiter können an diesen Stellen abgerundet werden.

In Abb. 10 sind perspektivisch drei übereinanderliegende, unabhängig voneinander verdrillte, d. h. verbundene Gruppen von Windungen gezeichnet; jede Gruppe besteht aus vier übereinanderliegenden Leitern und dementsprechend vier Überführungsstücken. Der Deutlichkeit wegen sind hier die Überführungsstücke der drei Gruppen versetzt gezeichnet; die Abstützung gegen die Wirkung der Fliehkraft kann es zweckmäßig erscheinen lassen, sie gerade übereinander anzuordnen.

Die möglichen Formen und Schichtungsarten sind durch die angeführten Beispiele keineswegs erschöpft, das Wesen der Erfindung besteht darin, daß die Ausführbarkeit von Halbformspulen für umlaufende Feldmagnete gezeigt wurde, denen beliebige, günstige Formen gegeben werden können.

Claims

110 Patentansprüche:

ι . Anordnung zum Verbinden der Wickelkopfenden der aus je zwei Halbspulen zusammengesetzten Spulen für rasch umlaufende Feldmagnete, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungssteg außerhalb der Leiterachse liegt.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterenden der beiden Halbspulen in der gleichen Schichtebene so übereinandergelegt, geschichtet,

gestaffelt und schräg nach oben bzw. unten geführt sind, daß der jeweils oberste Leiter der einen Spulenhälfte mit dem jeweilig untersten der anderen Spulenhälfte durch einen seitlich geführten Steg verbunden sind.

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß- die Leiterenden der beiden Halbspulen in zwei nebeneinanderliegenden Schichtebenen angeordnet und jeweils so übereinandergelegt, geschichtet, gestaffelt und schräg nach oben bzw. unten geführt sind, daß der jeweils oberste Leiter der einen Spulenhälfte mit dem jeweilig obersten der anderen Spulenhälfte durch einen seitlich geführten Steg verbunden sind.

4. Spule nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die Schichtung der Leiter entstehenden Absätze in den Spulenoberflächen durch keilförmige Isolationsstücke ausgeglichen werden.

5. Spule nach Anspruch 1 bis. 4, dadurch gekennzeichnet, daß dieselbe ihrer Höhe nach in zwei oder mehrere voneinander unabhängige verdrillte Gruppen unterteilt ist.

6. Spule nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß besondere, von dem eigentlichen Spulenkupfer unabhängige Stege die Trennstellen verbinden.

7. Spule nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolation, die in bekannter Weise vor dem Einlegen der Spule in die Nut durch Pressen und Backen erfolgt, sich auf die gesamte Windungslänge erstreckt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen