DE910692C - Verfahren zum maschinellen Herstellen einer sich ueberlappenden Einschichtenedrehstromwicklung mit Spulen gleicher Weite fuer elektrische Maschinen beiliebiger Polzahl - Google Patents

Description

• Verfahren zum maschinellen Herstellen einer sich überlappenden Einschichtendrehstromwicklung mit Spulen gleicher Weite für elektrische Maschinen beliebiger Polzahl Es ist bereits bekannt, die Wicklung elektrischer Maschinen maschinell herzustellen, wobei die Wicklung als fortlaufender Leiter in die Nuten des Ständers eingelegt wird. Dieses bekannte Verfahren hat jedoch den Nachteil, daß die Wicklung nach dem Einlegen in Phasen unterteilt werden muß.
• Zur Herstellung einer sich überlappenden Einschichtendrehstromwicklung mit Spulen gleicher Weite für eine elektrische Maschine beliebiger Polzahl werden deshalb jeweils die Spulengruppen einer Phase maschinell, und zwar nicht nur als fortlaufender Leiter, sondern auch schaltungstechnisch betriebsfertig hergestellt.
• Für die Durchführung dieses Verfahrens kann mit Vorteil eine Wickelmaschine benutzt werden, wie sie beispielsweise in Fig. I der Zeichnung dargestellt ist. In Fig. 2 ist schematisch die zu erzeugende Dreiphasenwicklung angedeutet.
• Der zu bewickelnde Ständer einer elektrischen Maschine ist mit I bezeichnet, 2 ist ein Dreharm, der über ein Zahnradgetriebe 3 und über die Achse 4. angetrieben wird. Der dem Dreharm zugeordnete Drehkopf I2 ist in dem Maschinengestell 5 gelagert. 6 ist der zu verarbeitende Draht, der über eine aus einem Arm 23 sowie eine Leitrolle 22 bestehende Spannvorrichtung 7 und eine die Vorspannung des Drahtes gleichhaltende Zuführungsvorrichtung 8 dem Drehkopf 12 zugeführt wird. Diese Zuführungsvorrichtung besteht aus einer Leitrolle mit einem Bremsband 19, dessen Spannung durch einen Stößel geregelt wird, der von der Rastenscheibe 2o gesteuert wird. Der Ständer der Maschine I ist auf der als Schlitten ausgebildeten verschiebbaren Platte 9 angeordnet, die durch den Kurbeltrieb Io auf der Grundplatte I3 axial hin und her bewegt wird. Beim Umlauf des Dreharmes 2 würden, ein ruhender Ständer vorausgesetzt, innerhalb der Ständerbohrung runde Drahtschlingen erzeugt werden. Da aber auf die zu bewickelnde Stelle des Ständerumfanges eine Einwindeform II aufgesetzt ist, um die der Draht herumgeführt wird, und dadurch, daß der Ständer selbst eine hin und her gehende Bewegung ausführt, entstehen Rechteckspulen mit entsprechend abgerundeten Wickelköpfen, für deren Abmessungen die Form der Stirnflächen der Einwindeform bestimmend ist. Die Einwindeform II wird in dem Maschinengehäuse durch wechselweise wirksame Führungsstößel 24 gehalten, die in eine Nut 25 der Einwindeform eingreifen. Der in der Zeichnung links dargestellte Führungsstößel 24 ist unwirksam, wenn der Dreharm 2 den Draht um das auf dieser Seite gelegene Ende der Einwindeform II schlingt. Während dieser Zeit ist der in der Zeichnung rechts gelegene, nicht dargestellte Führungsstößel im Eingriff. Umgekehrt greift der Stößel 24 in die Einwindeform II ein, wenn der Dreharm die am entgegengesetzten Ende liegende Stirn der Einwindeform umfährt. Beim Umfahren des Einwindekopfes wird der zu verarbeitende Draht zunächst auf einen kleinen Wulst der Einwindeform abgelegt, und bei dem nachfolgenden Eintreten des abgeschrägten Führungsstößels springt der Draht in den Grund der Ständernut ab, wobei die entsprechend konisch ausgebildeten Frontflächen der Einwindeform das Abgleiten in die Ständernut erleichtern. Bei der vorbezeichneten Maschine wird also nach jeder halben Windung der Draht in den Nutengrund abgelegt, die fertige Spule liegt demnach sofort in ihrer vorgeschriebenen Lage. Bemerkenswert ist des weiteren, daß der Drehkopf der Maschine auf Rechts- und Linkslauf umsteuerbar ist und der Ständer von Hand oder selbsttätig um eine Nut oder Polteilung weitergedreht werden kann.
• Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann die Fertigungszeit durch eine erhöhte Wickelgeschwindigkeit verkürzt werden, die zulässig ist infolge der spannungsfreien und stetigen Drahtzuführung, weshalb auch Drähte geringerer mechanischer Festigkeit verarbeitet werden können. Eine weitere Zeitersparnis wird dadurch erzielt, daß zum Einlegen der Spulen einer jeden Phase nur eine einzige Einwindeform benötigt wird und deshalb ein Auswechseln der Einwindeform nur nach Fertigstellung jeder Phase erfolgen muß. Ein Nachpressen der Wickelköpfe kann entfallen, weil der einzuwindende Draht nach jeder halben Windung direkt entweder im Nutengrund oder am Nutenfenster abgelegt und entsprechend gekröpft wird. Der mit dem neuen Verfahren erzielbare Füllfaktor beträgt mehr als 55 %. Infolge der einwandfreien Drahtführung können auch zwei parallele Drähte gleichzeitig eingelegt werden. Zu Beginn des Verfahrens werden in die Nuten des Ständers gegen axiale Verschiebung gesicherte Nutenkästen eingelegt. Alsdann wird der Ständer ausgerichtet und zwischen den Backen der hin und her gehenden Spannvorrichtung 9 befestigt. Der Windungsanfang der einzubringenden Wicklung wird am Ständer oder am Spannschlitten befestigt. Nunmehr wird auf die zu bewickelnde Stelle des Ständerumfanges die für alle Spulen verwendbare Einwindeform aufgelegt. Die Maschine wird in Bewegung gesetzt und damit um die Einwindeform der Draht geführt, der nach jeder halben Windung durch die Führungsstößel abgestreift wird und daher sofort in den Nutengrund abgleitet. Das Nachziehen des Drahtes erfolgt selbsttätig durch die hin und her gehende Bewegung des Ständers und wird überdies durch die Drahtregelung einwandfrei gesteuert, so daß keine ruckweise Beanspruchung auf den Draht ausgeübt wird. Nach Fertigstellung der ersten Spule, deren Windungszahl beliebig gewählt und durch ein Zählwerk überwacht werden kann, wird diese abisoliert und alsdann die Einwindeform bzw. der Ständer um eine Nutteilung weitergerückt und die zweite Spule mit gleichem Umlaufsinn gewickelt und abisoliert. Bei der im Ausführungsbeispiel dargestellten Wicklung, bei der drei Spulen pro Pol vorgesehen sind, wird sich der Vorgang noch einmal wiederholen.
• Nach Fertigstellung aller Spulen des ersten Pols wird der Ständer selbsttätig in eine neue Pollage gedreht und alsdann die zur ersten Phase gehörenden weiteren Spulengruppen maschinell und als fortlaufender Leiter aufgebracht.
• Für die Herstellung der Wicklung der Spulen des zweiten Phasenstranges wird ebenfalls nur eine Einwindeform benötigt, die wiederholt und sinngemäß angewendet werden kann. Diese ist gleichfalls so ausgebildet, daß die Wickelköpfe selbsttätig durchgekröpft werden.
• Nach Fertigstellung des zweiten Phasenstranges und einer Drehung des Ständers entsprechend der Phasenverschiebung des nächsten Stranges wird mit dem Einlegen der Spulengruppen des dritten Phasenstranges begonnen. Auch hierbei wird nur eine Einwindeform benötigt, durch die entweder die Wickelköpfe in die Ebene der Nuten gelegt oder aber durchgekröpft werden. Auf dem Ständer sind somit die Spulengruppen jeder Phase als fortlaufender Leiter eingelegt. Zwischenpolverbindungen können daher erspart werden. Es sind lediglich die frei austretenden Enden entweder in Stern oder Dreieck zu schalten.
• Nach dem neuen Verfahren kann Leitermaterial aller Art verarbeitet werden, z. B. Kupfer, Aluminium oder Widerstandsmaterial. Durch die spannungsfreie Zuführung des Drahtes werden an dessen Isolation keine erhöhten Anforderungen gestellt, und es können daher Leiter mit der verschiedensten Isolierung benutzt werden, beispielsweise Drähte, bei denen als Isolation Lack, Seide, ein-oder zweimal Baumwolle, Papier-Baumwolle, eine natürliche Oxydschicht, ein Glasgespinst, Glimmer, Asbestpräparate od. dgl. mehr vorgesehen sind.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zum maschinellen Herstellen einer sich überlappenden Einschichtendrehstromwicklung mit Spulen gleicher Weite für elektrische Maschinen beliebiger Polzahl, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils die Spulengruppen einer Phase maschinell, und zwar nicht nur als fortlaufender Leiter, .sondern auch schaltungstechnisch betriebsfertig hergestellt werden.