DE69316051T2 - Verfahren zum Wickeln eines Ankers mit geändertem Schaltungsdiagramm - Google Patents

Verfahren zum Wickeln eines Ankers mit geändertem Schaltungsdiagramm

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Description

    Hintergrund der Erfindung
  • Diese Erfindung betrifft Verfahren zum Wickeln von Elektromotorenläufern und insbesondere Verfahren zum Wickeln von Läufern mit einem modifizierten Seitenmuster.
  • Verschiedene Schemata zum Wickeln von Elektromotorenläufern sind bekannt, wie beispielsweise von Mommsen et al., US. Patent 3,448,311, Miller, U.S. Patent 3,913,220 und Dammar, U.S. Patent 3,927,843 gezeigt ist. Trotz der Existenz von alternativen Wicklungsschemata, wie sie in diesen Dokumen ten gezeigt sind, bleibt das sogenannte "Seiten"-Muster für bestimmte Anwendungen gebräuchlich, beispielsweise für in Automobilen verwendete Niederspannungs-Starkstrom-Elektromotoren.
  • Die U.S. 3,973,738 offenbart ein Verfahren, wo Windungen so gewickelt werden, daß deren Anfangs- und Endleiter in einem Ausmaß um die Welle des Läufers herumgewickelt werden, daß bewirkt wird, daß die Anfangs- und Endleiter an der Welle anliegen.
  • Fig. 1 zeigt durch einen Wickelflügel 84 oder 87 in einer Doppelflügelwickelmaschine 80 (siehe Fig. 3) auf einen Läufer 50 gewickelte Seitenmusterwicklungen. Fig. 2 zeigt die gleichartigen Wicklungen, die gleichzeitig durch den anderen Wickelflügel des Wicklers auf den gleichen Läufer gewickelt werden. (In allen Zeichnungen, wie Fig. 1 und 2, sind die Wicklungen der größeren Klarheit halber durch Weglassen des Bereiches vereinfacht, der dem Kommutator 54 am nächsten liegt.) Unter Betrachtung von zuerst Fig. 1 beginnt die Spulenwicklung durch den ersten Wickelflügel durch Hindurchführen des Drahtes von diesem Wickelflügel durch den Zapfen auf dem Kommutatorelement 1. Dann wird der Draht abwechselnd durch die Läuferschlitze A und F geführt, bis die gewünschte Anzahl von Windungen der Spule b1 hergestellt worden ist. Danach wird der Draht aus dem Schlitz F zum Zapfen 2 auf dem Kommutatorelement 2 zurückgezogen. Vom Kommutatorzapfen 2 wird der Draht um die Schlitze B und G gewickelt, um die Spule b2 herzustellen, und dann wird der Draht zum Kommutatorzapfen 3 zurückgezogen. Dieser Prozeß setzt sich fort, bis alle Spulen b1 bis b6 eine nach der anderen gewickelt worden sind. Das Wickeln durch den ersten Wickelflügel wird durch Hinausführen des Drahtes aus dem Kommutatorzapfen 7 abgeschlossen.
  • Zur selben Zeit wenn die Spule b1 gewickelt wird, wird eine gleichartige Spule b7 durch den anderen Wickelflügel auf der diametral gegenüberliegenden Seite des Läufers gewickelt, wie in Fig. 2 gezeigt ist. Der Draht für die Spule b7 beginnt am Kommutatorzapfen 7 und wird durch die Schlitze G und N gewickelt. Nachdem Spule b7 gewickelt worden ist, kommt der Draht zu Kommutatorzapfen 8 zurück und wird nachfolgend um Schlitze H und A gewickelt, um gleichzeitig mit dem Wickeln der Spule b2 die Spule b8 zu bilden. Wieder setzt sich dieser Prozeß fort, bis alle Spulen b7 bis b12 gewickelt worden sind, und das Wickeln durch den zweiten Wickelflügel wird durch Hinausführen des Endleiters von der Spule b12 durch den Kommutatorzapfen 1 beendet.
  • Bei einem herkömmlichen, in Fig. 3 gezeigten Doppelflügelwickler 80 (siehe auch die oben erwähnten Patente von Miller und Dammar) wird die zum Wickeln des Läufers erforderliche relative Bewegung zwischen Drähten und Läufer 50 durch Drehen der drahtspendenden Wickelflügel um eine Achse 75 erzeugt, welche Achse senkrecht auf die Längsachse des Läufers ist, sowie durch Drehen des Läufers um seine Längsachse. Um die reinen, in Fig. 1 und 2 dargestellten Seitenmuster herzustellen, ist es typischerweise nur notwendig, den Läufer um einen Schlitz weiterzudrehen, nachdem jedes diametral gegenüberliegende Paar von Spulen gewickelt worden ist.
  • Es soll erwähnt werden, daß im Seitenmuster die Anfangsund Endleiter jeder Spule im wesentlichen direkt zu einem Läuferzapfen laufen, der auf der selben Seite des Läufers ist wie die Spule und der winkelmäßig zwischen den Schlitzen liegt, auf welchen die Spule gewickelt wird. Wegen dieses im wesentlichen direkten Verlaufes sind die Anfangsund Endleiter typischerweise nicht in Kontakt mit der zentralen Läuferwelle 56, die zwischen dem Kern und den Kommutatorbereichen 52 und 54 (siehe Fig. 4) des Läufers verläuft. Eine Folge davon ist, daß, wenn das Wickeln fortschreitet, die später durch jeden Wickelflügel abgelegten Spulen dazu neigen, auf den Leitern anzuliegen, die zuvor durch den anderen Wickelflügel abgelegt wurden. Wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist, liegen die durch den zweiten Wickelflügel gewickelten Spulen b10, b11 und b12 auf den Leitern L1, L2 und L3 an, die durch den ersten Wickelflügel hergestellt wurden. In gleicher Weise liegen die durch den ersten Wickelflügel gewickelten Spulen b4, b5 und b6 an den Leitern LR1, LR2 und LR3 an, die durch den zweiten Wickelflügel hergestellt wurden. Die Spulen, die somit an den Leitungen der anderen Spulen anliegen, neigen dazu, radial weiter nach außen gedrückt zu werden als die zuvor gewickelten Spulen. Dies verursacht eine ungleichmäßige Massenverteilung um den Läufer herum, welche den Läufer schwierig ausbalancierbar machen kann.
  • Ein weiterer Nachteil der oben beschriebenen Wickelmuster ist es, daß für Läufer, die eine hohe Schlitzfüllung mit dichter Drahtwicklung erfordern, die später abgelegten Spulen die ungestützten Anfangsleiter der zuvor abgelegten Spulen, an denen die späteren Spulen anliegen, übermäßig beanspruchen und abreißen können.
  • Trotz der vorstehenden Nachteile des Seitenmusters wird diese Muster weiter für bestimmte Motoren favorisiert, weil es im Vergleich zu den bekannten Alternativen, wie den im oben erwähnten Patent von Miller, einige Vorzüge aufweist. Unter diesen Vorzügen sind kürzere Anfangs- und Endleiter, weniger Notwendigkeit für axialen Zwischenraum zwischen dem Kern und den Kommutatorabschnitten 52 und 54 des Läufers (wodurch gestattet wird, daß der Läufer kürzer gemacht werden kann) und wirksamere Luftzirkulation zur Kühlung der Spulenenden, die zwischen dem Kern und den Kommutatorabschnitten des Läufers angesiedelt sind, aufgrund des unter den Anfangs- und Endleitern freigelassenen Raums. Dieser letzte Vorteil ist im speziellen wichtig für Niederspannungs-Starkstrom-Motoren, wie sie in Automobilen verwendet werden, und trifft natürlich nur zu, wenn die Spulen nicht imprägniert sind.
  • In Anbetracht des Vorhergehenden ist es ein Ziel dieser Erfindung, Verfahren zum Wickeln von Läufern mit einem modifizierten Seitenmuster zu schaffen, welches zumindest einige der Vorteile des herkömmlichen Seitenmusters hat, während es die Nachteile dieses konventionellen Musters verbessert.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Das Ziel der Erfindung wird in Übereinstimmung mit den Grundlagen dieser Erfindung durch Schaffen von Verfahren zum Wickeln von Läufern wie in Anspruch 1 beansprucht erreicht, bei denen einige der ersten Spulen so gewickelt werden, daß die Anfangs- und Endleiter dieser Spulen zwischen dem Kern und den Kommutatorabschnitten des Läufers in einem Ausmaß um die Läuferwelle gewickelt sind, welches ausreicht, zu bewirken, daß diese Leiter an der Läuferwelle anliegen und von dieser gestützt werden. Danach werden die verbleibenden Spulen mit Anfangs- und Endleitern gewickelt, die nicht durch die Läuferwelle gestützt sind.
  • Weitere Vorteile der Erfindung werden aus den beigefügten Zeichnungen und der nachfolgenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele deutlich.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Fig. 1 ist eine vereinfachte ebene Projektion eines beispielhaften Läufers, der eine herkömmliche Seitenmuster- Wicklung dieses Läufers zeigt.
  • Fig. 2 ist gleich Fig. 1, zeigt aber einen anderen Abschnitt der herkömmlichen Seitenmuster-Wicklung des gleichen Läufers.
  • Fig. 3 ist eine vereinfachte Seitenansicht eines herkömmlichen Zweiflügel-Wicklers, der zum Bewickeln von Läufern mit entweder dem herkömmlichen Seitenmuster der Fig. 1 und 2 oder dem modifizierten Seitenmuster dieser Erfindung verwendet werden kann.
  • Fig. 4 ist eine Seitenansicht eines Abschnitts des Läufers, der mit dem herkömmlichen Seitenmuster bewickelt ist.
  • Fig. 5 ist eine weitere Ansicht gleich der Fig. 1 und zeigt einen Abschnitt einer beispielhaften Ausführungsform des modifizierten Seitenmusters dieser Erfindung.
  • Fig. 6 ist eine wieder andere Ansicht gleich Fig. 1 und zeigt einen anderen Abschnitt der beispielhaften, in Fig. 5 teilweise dargestellten Ausführungsform
  • Fig. 7 ist ein vereinfachter Querschnitt, der ein Stadium des Bewickelns eines Läufers gemäß dieser Erfindung zeigt.
  • Fig. 8 ist eine vereinfachte Draufsicht einer beispielhaften Zweiflügel-Wickelvorrichtung mit geeigneter, in Blockdiagrammform dargestellter Steuervorrichtung.
  • Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
  • Eine beispielhafte Ausführungsform der modifizierten Seitenmuster-Läuferbewicklung gemäß dieser Erfindung ist in Fig. 5 und 6 dargestellt. Falls gewünscht, kann dieses Muster mittels eines herkömmlichen Zweiflügelwicklers, wie beispielhaft in Fig. 3 dargestellt, hergestellt werden, wenn auch mit der erforderlichen Modifizierung der relativen Bewegung des Läufers und der den Draht abgebenden Wickelflügel. Fig. 5 zeigt die durch einen Wickelflügel hergestellten Wicklungen, während Fig. 6 die gleichzeitig durch den anderen Wickelflügel hergestellten Wicklungen zeigt.
  • Unter Betrachtung von zuerst der in Fig. 5 dargestellten Wicklungen beginnt das Bewickeln durch Hindurchführen eines ersten Spulenanfangsleiters durch den Kommutatorzapfen 1. Der Läufer 50 wird dann mehr als 360º um seine Längsachse gedreht, um den Anfangsleiter L1 um die Läuferwelle 56 zu wickeln, bevor begonnen wird, die Spule b1 um den Grat des Läufers zu wickeln, der durch die Schlitze A und F begrenzt ist. Dementsprechend liegt der Anfangsleiter L1 an der Welle 56 zwischen dem Kernabschnitt 52 und dem Kommutatorabschnitt 56 an und wird davon gestützt. Wenn die Spule b1 komplett ist, wird der Läufer 50 wieder um mehr als 360º um seine Längsachse gedreht, um den Endleiter L6 um die Welle 56 zu wickeln, bevor er den Kommutatorzapfen 2 erreicht. Nachdem der Draht durch den Zapfen 2 geführt ist, wird der Läufer 50 wieder um mehr als 360º um seine Längsachse gedreht, um den Anfangsleiter L2 für die nächste Spule b2 um die Welle 56 zu wickeln, bevor mit dem Wickeln der Spule b2 um den Läufergrat zwischen den Schlitzen B und G begonnen wird. Der Endleiter L5 der Spule b2 wird auch durch eine Drehung des Läufers um mehr als 360º um die Welle 56 gewickelt. Der Leiter L5 führt dann durch den Kommutatorzapfen 3 und wird der Anfangsleiter L3 für die nächste Spule b3. Der Anfangsleiter L3 wird auch durch eine Drehung des Läufers um mehr als 360º um die Welle 56 gewickelt und der Endleiter L4 der Spule b3 wird ebenso durch eine weitere Drehung des Läufers um mehr als 360º um die Welle 56 gewickelt. Drei Spulen (b1, b2 und b3) sind nun gewickelt worden, jede mit einem Anfangs- und Endleiter, der aufgrund des Herumwickelns um die Welle 56 diese Welle berührt und von ihr getragen wird. Beispielhaft zeigt Fig. 7 wie der Endleiter L4 der Spule b3 auf seinem Weg von Schlitz H zu Kommutatorzapfen 4 um mehr als 360º um die Welle 56 gewickelt ist. (Wenn hier und in den nachfolgenden Ansprüchen gesagt wird, daß ein Leiterdraht die Läuferwelle berührt und/oder davon gestützt wird, ist damit gemeint, daß diese Berührung und/oder Stützung entweder direkt oder zur Gänze oder zum Teil indirekt erfolgen kann (zum Beispiel durch Berührung mit anderen, zuvor um die Welle gewickelten Leiterdrähten).)
  • Zur gleichen Zeit, zu der ein Wickelflügel wie oben beschrieben die Spulen b1 bis b3 wickelt, wickelt der andere Wickelflügel, wie in Fig. 6 gezeigt, gleichartige Spulen b7 bis b9 auf der gegenüberliegenden Seite des Läufers. Die Anfangs- und Endleiter LR1 bis LR6 der Spulen b7 bis b9 sind auf ihrem Weg zu und von den Zapfen 7 - 9 alle um mehr als 360º um die Welle 56 gewickelt, in der gleichen Weise wie die Leiter L1 bis L6 um mehr als 360º um diese Welle gewickelt sind. Dementsprechend berühren alle Leiter LR1 bis LR6 die Welle 56 und werden von dieser gestützt.
  • Wieder zurückkehrend zu Fig. 5 wechselt der Bewicklungsvorgang, nachdem Spule b3 gewickelt worden und ihr Endleiter L4 durch den Zapfen 4 geführt ist, zu einem herkömmlicheren Seitenmuster-Wickeln für die restlichen Spulen b4 bis b6. Im speziellen sind die Schlitze D und 1 wie in Fig. 7 dargestellt typisch positioniert, um Draht vom mit der linksseitigen Drahtführung oder Ablenkblech verbundenen Wickelflügel zu erhalten, nachdem der Endleiter L4 wie oben beschrieben um die Welle 56 gewickelt ist. Die Seitenmusterwicklung der Spule b4 in den Schlitzen D und I kann daher ohne wesentliche weitere Drehung des Läufers sofort mit dem vom Zapfen 4 kommenden Draht beginnen. Wenn die Spule 4 gewickelt worden ist, wird der Endleiter dieser Spule durch den Zapfen 5 geführt und der Läufer wird durch den Winkelabstand zwischen benachbarten Schlitzen weitergeschaltet, um den Läufer für die Seitenmusterbewicklung der Spule b5 zu positionieren. Nachdem Spule b5 gewickelt worden ist wird der Endleiter dieser Spule durch den Zapfen 6 geführt und der Läufer wird wieder weitergeschaltet, um ihn für die Seitenmusterwicklung der Spule b6 zu positionieren. Nachdem Spule b6 gewickelt worden ist wird der Endleiter dieser Spule durch den Zapfen 6 hinausgeführt. Weil der Läufer während der Seitenmusterwicklung der Spulen b4 bis b6 nicht um einen großen Betrag gedreht wird, sind die Anfangs- und Endleiter dieser Spulen nicht durch die Läuferwelle 56 gestützt und diese Anfangs- und Endleiter neigen vielmehr dazu, von den Leitern L1 bis L6 und LR1 bis LR6, die um die Welle 56 herumgewickelt und von dieser gestützt sind, radial nach außen beabstandet zu sein.
  • Zur gleichen Zeit wie die Spulen b4 bis b6 gewickelt werden, werden, wie in Fig. 6 gezeigt ist, durch den anderen Wickelflügel auf der gegenüberliegenden Seite des Läufers gleichartige Spulen bio bis b12 gewickelt. Wieder werden die Anfangs- und Endleiter für Spulen bio bis b12 nicht durch die Welle 56 gestützt, sondern neigen dazu, radial nach außen hin von der Welle 56 und den Leitern L1 bis L6 und LR1 bis LR6, welche um die Welle gewickelt sind, beabstandet zu sein.
  • Unter den Vorteilen des oben gezeigten und beschriebenen gemischten Wicklungsmusters ist es, daß die später abgelegten Spulen nicht so stark auf die Anfangs- und Endleiter der früher abgelegten Spulen drücken. Beispielsweise, wie durch einen Vergleich der Fig. 5 und 6 ersehen werden kann, drücken die durch den zweiten Wickelflügel hergestellten Spulen bio, b11 und b12 nicht auf die Anfangsleiter L1, L2 und L3 der durch den ersten Wickelflügel hergestellten Spulen b1 bis b3. In gleicher Weise drücken die durch den ersten Wickelflügel gewickelten Spulen b4, b5 und b6 nicht auf die Anfangsleiter LR1 bis LR3 der durch den zweiten Wickelflügel hergestellten Spulen b7 bis b9. Dies gestattet es, daß die später hergestellten enger an der Läuferwelle 56 gewickelt werden können, so daß sie mehr näher wie die vorhergehenden Spulen sind. Dies beugt übermäßiger radialer Vergrößerung der späteren Spulen vor, was solche Nachteile wie das Anwachsen der Schwierigkeiten beim Ausbalancieren des Läufers haben kann, was es schwieriger macht, eine hohe Schlitzfüllung zu erreichen, usw. Andererseits hilft die Tatsache, daß die späteren Spulen unter Verwendung des Seitenmusters gewickelt werden, die erforderliche Länge der Läuferwelle zwischen dem Kernbereich 52 und dem Kommutatorbereich 54 des Läufers zu reduzieren und erlaubt auch, wenn das gewünscht ist, etwas Luftzirkulation zu den dem Kommutator benachbarten Enden der Spulen.
  • Die Beschreibung wurde durch Anwendung der Prinzipien der Erfindung auf einen Läufer mit zwölf Kernschlitzen, einer Spulenweite von 1:6 und einer Spule pro Schlitz, mit nachfolgendem Anbringen an zwölf Kommutatorstäben, präsentiert. Die Erfindung ist gleich vorteilhaft für andere Typen von Läufern, d.h. Läufern, die eine andere Anzahl von Kernschlitzen, mehr als eine Spule pro Schlitz, und/oder eine andere Anzahl von Kommutatorstäben haben.
  • Für den in Fig. 5 und 6 dargestellten Läufer wird der Wechsel in der Leiterführung um die Läuferwelle nach Herstellen von vier Kommutatorverbindungen gemacht. Die Wahl, wann dieser Wechsel gemacht wird, hängt von verschiedenen Läuferparametern ab, wie etwa dem Schlitzabstand, der Größe des Läufers, der Anzahl der Spulen pro Schlitz, dem Durchmesser der Läuferwelle und der Größe des Wickeldrahtes. Um in dieser Beziehung die beste Wahl zu treffen kann es wünschenswert sein, einige verschiedene Auswahlen zu testen, um die Qualität der entstehenden Spulen durch visuelle Inspektion zu verifizieren.
  • Fig. 5 und 6 zeigen eine Führung der Leiter der ersten Spulen um mehr als 360º um die Läuferwelle. Im speziellen ist der Winkel des Herumwickelns ungefähr 360º plus dem Winkel zwischen zweieinhalb Kernschlitzen. Kleinere Winkel des Herumwickelns können solange verwendet werden, solange die Leiter durch die Läuferwelle gestützt werden. Größere oder kleinere Winkel über die in Fig. 5 gezeigten Linien 40 und 42 (Nutteilung) können Schwierigkeiten verursachen, wenn auf die direkte Leiterführung gewechselt wird (dargestellt vom Kommutatorstab 4 und Kommutatorstab 10 in Fig. 5 und 6). Im speziellen wird für Winkel über den durch diese Linien begrenzten Bereich hinaus einer der zu einem Stab führenden oder von einem Stab kommenden Leiter, der direkt zum Kern geführt wird, übermäßig lang werden.
  • Kommutatorelemente zur Erzielung von Leiterverbindungen entsprechend den im Vorhergehenden erläuterten Prinzipien sind herkömmlicherweise vom Zapfentyp. Die Leiter können durch gut bekannte Alpha- oder Omega-Verbindungen mit solchen Zapfen verbunden werden.
  • Fig. 5 und 6 zeigen einen besonderen Verlauf zum Verbinden der Leiter mit den Kommutatorstäben und zum Wickeln der Spulen in den Schlitzen. Dieser Verlauf wurde mit spezifischen Drehrichtungen der Wickelflügel kombiniert. Die Erfindung ist gleichermaßen auf einen entgegengesetzten Verlauf und auch auf unterschiedliche Drehrichtungen der Wickelflügel anwendbar.
  • Ein weiterer, durch das Wickeln und Verbinden der Leiter gemäß dieser Erfindung erhaltener Vorteil ist es, daß die Anfangsleiter, die um den Läufer herumgewickelt sind, sich während des Wickelns der ersten Spulen nicht lockern. Das vermeidet die Notwendigkeit für zusätzliche Ausrüstung wie etwa der in Maschinen des Standes der Technik zum Halten des Drahtes hinter den Kommutatorzapfen der ersten Spulen verwendeten Greiferhülse.
  • Das Wickelmuster der vorliegenden Erfindung kann durch einen in Fig. 3 gezeigten Flügelwickler erhalten werden, der geeignet programmierte und passend ausgestattete Steuerungen aufweist. Zum Beispiel zeigt Fig. 8 Steuerungen für einen geeigneten Zweiflügelwickler. Wie in Fig. 8 dargestellt ist, liefert der Computer 81 Positionsbefehle (d.h. die vom Wickelflügel zu erreichende Position) an die Positionssteuerkarten 82 des Motors 83 zum Antrieb des Wickelflügels 84 und auch an Positionssteuerkarten 85 von Motor 86 zum Antrieb des Wickelflügels 87. Der Computer 81 liefert auch Positionsbefehle an Positionssteuerkarten 88 von Motors 101 zum Weiterschalten des Läufers, um die Kernschlitze in bezug auf die Drahtführungen 89 zu positionieren. Der Motor 101 schaltet den Läufer auch weiter, um die Kommutatorstäbe so zu positionieren, daß die Leiterbefestigung an diesen durch die Wickelflügel erhalten werden kann. Die Drehung des Läufers durch den Motor 101 erzeugt auch die gewünschte Leiterführung zwischen Kommutator und Kernschlitzen.
  • Von den Positionssteuerkarten 82, 85 und 88 erreichen analoge Signale die jeweiligen Antriebe 90 der Motoren, um die Geschwindigkeitsleistung sowie auch die erforderlichen Starts und Stops zu steuern. Beispielsweise steuern die Antriebe 90 Motorparameter wie Beschleunigungs- und Bremsflanken und die Spitzengeschwindigkeiten des Motors 83, 86 und 101.
  • Die Motoren sind mit Positionssensoren 100 ausgestattet, um die aktuelle Position der Wickelflügel während ihrer Bewegungen zu bestimmen und um die Stellung des Läufers zu bestimmen, während er weitergeschaltet wird. Diese Positionsinformation wird den Positionssteuerkarten 82, 85 und 88 und den Antrieben 90 zugeführt, so daß eine geschlossene, rückwirkende Steuerung erreicht ist.
  • Um die in Fig. 5 und 6 gezeigten Wicklungsmuster zu erzeugen, ist der Computer 81 programmiert, spezielle Wickelflügelbefehle und Schaltabfolgen zu liefern. Der Computer 81 kann diese Information für jede Art von zu bearbeitendem Läufer speichern. Beispielhafte Information, die dem Computer 81 geliefert werden kann, um es ihm zu ermöglichen, die zum Weiterschalten des Läufers erforderliche Winkelstellung zu berechnen, um ein spezielles Wickelmuster herzustellen, umfaßt:
  • N1 - Anzahl der Kernschlitze
  • N2 - Wickelschritt
  • N3 - Anzahl der pro Schlitz durch jeden Wickelflügel zu wickelnden Spulen;
  • Theta 1 - Winkel (oder andere Art der Positionsinformation) und Richtung von einer Nullstellung des Läufers weg (Ladeposition des unbewickelten Läufers) zur ersten Kommutatorverbindung, wo der Wickelflügeldraht anfänglich verbunden wird (z.B. Stäbe 1 und 7 in Fig. 5 und 6);
  • Theta 2 - Winkel und Richtung von der Nullstellung zum Schlitz der ersten zu wickelnden und mit um die Läuferwelle herumgewickelten Leiterführung zu erreichenden Spule; und
  • Theta 3 - Winkel und Richtung zum Drehen des Läufers entsprechend wie viele Leiterbefestigungen abgehende, um die Läuferwelle herumgewickelte Leiter haben müssen und welche auch bestimmt, wann die direkte Leiterführung beginnen soll.
  • Weil mehr Daten erforderlich sein können, um die Wicklungsschemata dieser Erfindung zu bestimmen, als erforderlich sind, um einfachere Wicklungsschemata zu bestimmen, muß der Speicher des Computers 81 im Vergleich zum für herkömmliche Wicklungsschemata erforderlichen Speicher allenfalls vergrößert werden.
  • Obwohl die Erfindung im Kontext der Verwendung von Wicklern vom Wickelflügeltyp erläutert worden ist, ist es selbstverständlich, daß anstelle davon, wenn gewünscht, andere Arten von Wicklern (z.B. Wickler der in der EP-A-0 526 819 dargestellten Art) verwendet werden können.

Claims (4)

1. Verfahren zum Wickeln von Drahtwicklungen (b) auf einem Läufer (50) mit einer sich in Längsrichtung erstreckenden Welle (56), einer Vielzahl von Schlitzen (A - N), die sich parallel zur Welle erstrecken und sich radial nach außen von der Welle weg öffnen, wobei die Schlitze in Umfangsrichtung um die Welle verteilt voneinander beabstandet sind, und einem Kommutator (54), der von den Schlitzen entlang der Welle beabstandet ist, wobei der Kommutator eine Vielzahl von Drahtverankerungsstellen (1 - 12) aufweist, die in Umfangsrichtung um die Welle herum voneinander beabstandet sind, wobei jede der Wicklungen einen Hauptwicklungsabschnitt hat, der um einen zwischen zwei in Umfangsrichtung beabstandeten Schlitzen ausgebildeten Grat des Läufers gewickelt ist, einen Anfangsleiter, welcher sich von einer der Drahtverankerungsstellen zum Hauptwicklungsabschnitt erstreckt, und einen Endleiter, welcher sich vom Hauptwicklungsabschnitt zu einer anderen Verankerungsstelle hin erstreckt; wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfaßt:
Wickeln einer ersten Vielzahl der Wicklungen (b1 - b3, b7 - b9), so daß die Anfangs- und Endleiter jeder Wicklung der ersten Vielzahl von Wicklungen in einem Ausmaß um die Welle herum gewickelt sind, daß bewirkt wird, daß die Anfangs- und Endleiter der ersten Vielzahl von Wicklungen die Welle (56) berühren; und
dadurch gekennzeichnet ist, daß es weiter die folgenden Schritte umfaßt:
Wickeln einer zweiten Vielzahl der Wicklungen (b4 - b6, b10 - b12), so daß die Anfangs- und Endleiter jeder Wicklung der zweiten Vielzahl von Wicklungen sich zwischen dem zugehörigen Hauptwicklungsabschnitt und der zugehörigen Drahtverankerungsstelle (4 - 7, 1, 11, 12) erstrecken, ohne in einem Ausmaß um die Welle (56) gewickelt zu sein, daß sie die Welle (56) berühren.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Wicklungsschritte das derartige Wickeln jeder der Wicklungen umfassen, so daß beide der Drahtverankerungsstellen (4, 5), die den Wicklungen (b4) zugehören, sich auf der selben Umfangsseite des Läufers befinden wie der Grat des Läufers, um welchen der Hauptwicklungsabschnitt der Wicklung gewickelt ist.
3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei die Wicklungsschritte das derartige Wickeln jeder der Wicklungen umfassen, so daß beide der Drahtverankerungsstellen (4, 5), die den Anfangs- und Endleitern jeder der Wicklungen (b4) zugehören, sich umfangsmäßig zwischen den beiden Schlitzen befinden, die den Grat definieren, um welchen der Hauptwicklungsabschnitt der Wicklung gewickelt ist.
4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei zwei der Wicklungen auf einander diametral gegenüberliegenden Seiten des Läufers gleichzeitig gewickelt werden.
DE69316051T 1992-03-11 1993-03-05 Verfahren zum Wickeln eines Ankers mit geändertem Schaltungsdiagramm Expired - Fee Related DE69316051T2 (de)

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EP (1) EP0560225B1 (de)
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