WO2024083283A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines stators einer elektrischen rotationsmaschine, stator sowie elektrische rotationsmaschine - Google Patents
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- H02K15/066—Windings consisting of complete sections, e.g. coils, waves inserted perpendicularly to the axis of the slots or inter-polar channels
Definitions
- the invention relates to a method for producing a stator of an electric rotary machine and a device for producing a stator of an electric rotary machine. Furthermore, the invention relates to the stator of the electric rotary machine and to an electric rotary machine itself which has at least one stator produced by means of the method presented.
- Stators of electrical rotating machines have several phases, which are implemented by windings running in different directions in the stator body.
- a known method of integrating these windings of electrical cables in the stator body is to prepare the windings on a drawing mandrel and then draw them into grooves on the inside of the starter body.
- the cable sections are inserted into the grooves using an expansion tool in a movement from radially inside to radially outside.
- This process involves a relatively large number of individual work steps and a corresponding expenditure of time and investment.
- DE102020212922A1 discloses a stator for an electric machine of a motor vehicle, comprising a ring-shaped yoke with an inner side directed inwards in the radial direction of the yoke, wherein on the inner side of the yoke a plurality of pole teeth are positively connected to the yoke, the pole teeth are arranged at a distance from one another in the circumferential direction of the yoke, each pole tooth has a pole shaft and a pole shoe adjacent to the pole shaft, wherein the pole shoe is formed on a side of the pole tooth facing away from the yoke, and an endless stator winding is formed between the pole teeth, wherein a smallest distance Ak between two pole shoes of adjacent pole teeth in the circumferential direction of the stator is smaller than a maximum width Bmax of the endless stator winding in the circumferential direction of the stator.
- the present invention is based on the object of providing a method and a device for producing a stator of an electrical rotary machine, which enable the stator to be produced in a simple, reliable and cost-effective manner.
- the invention relates to a method for producing a stator of an electrical rotary machine, in which winding sections are introduced from the radial outside into slots between teeth of a tooth arrangement arranged along a circumference.
- a respective winding section is displaced radially in a groove by means of a feed device in different angular positions of the tooth arrangement in incremental feed movements.
- the winding section is held by means of at least one positioning unit along the circumference of the tooth arrangement and/or along a radial direction.
- a winding section can comprise several conductor strands.
- the teeth form the outer contour of an ideal cylinder in sections.
- the teeth are elongated form elements that extend parallel to a central axis of the ideal cylinder. They are arranged in a row along the circumference. These teeth or elongated form elements as a whole form a tooth arrangement that is coaxial to the central axis of the ideal cylinder.
- the teeth can be individual teeth or a stator body of an external rotor motor in which the teeth are firmly connected to one another on the radial inside.
- the tooth arrangement can be fixed in a holding device.
- the direction from the radial outside along which the winding sections are inserted refers to the outer contour of the ideal cylinder.
- the radial displacement of a winding section can be realized by means of a radial slider which acts from the outside on the respective winding section.
- the radial slider can thereby implement a radially acting force on the winding section at least in one axial end region of the tooth arrangement for the purpose of moving it.
- the radial slider can be set up in such a way that it applies a radially inwardly acting force to the winding section only at certain points or only over a partial region of the winding section.
- the radial slider can act on the winding section at both axial end regions of the tooth arrangement in order to exert forces on the winding section, press the winding section into the groove and at the same time serve to form the axially two-sided winding heads.
- the advantage of this embodiment of the method lies in particular in the fact that the radially acting slide can be adapted in the axial direction with regard to the positions of the force introduction points it realizes, so that stators of different axial lengths can be manufactured with a radial slide.
- forces of different strengths can be introduced on both axial sides of the tooth arrangement in order to design the winding heads formed at these axial end regions with different inner and/or outer diameters.
- the engagement area of the slider in the axial end areas of the winding can be made larger in the circumferential direction than the actual wire width.
- This geometric limitation exists due to the stator slot width in a comparable continuous slider which is engaged over the entire axial length of the winding.
- the advantage of this arrangement is that the main forming forces of the radial displacement occur in the winding head and are passed on directly to the tool and the device due to the local proximity. This results in better shape accuracy of the winding during assembly.
- a reduction in wire stress can be achieved over the larger engagement area by spreading the assembly forces over larger tool or device lengths.
- At least one further winding section can be introduced from the outside radially in a groove in which a winding section is already positioned.
- the further winding section can also be moved radially in the groove in incremental feed movements, so that the further winding section also moves the winding section or sections previously arranged in the groove radially in the groove in incremental feed movements. In this way, the winding sections can be incrementally pushed in down to the bottom of the groove.
- the positioning unit can have two contact elements per groove, which are arranged along a second circumference that is radially spaced from the circumference of the tooth arrangement and each have at least one shoulder that extends in the circumferential direction.
- the contact elements can be arranged axially next to the tooth arrangement and can be moved radially inwards, and the shoulders of the contact elements can apply a force to a winding section in the radial direction and hold the winding section between them along the circumferential direction.
- the contact elements can be arranged on both axial sides of the tooth arrangement and act on the winding sections there. In addition to positioning and fixing the winding sections, the positioning unit can also be used to shape the winding mat in the winding head area in some areas.
- the contact elements in addition to the radial movement in the axial direction be moved in order to tighten or tension the winding section inserted into a slot during assembly.
- the positioning unit and the tooth arrangement with the winding sections arranged in their slots can be rotated by the amount of the pitch of the tooth arrangement before an incremental insertion process is carried out.
- the positioning unit can be rotated back by the amount of the pitch of the tooth arrangement.
- a slot that is free on the radial outside can then be equipped with a winding section.
- the pitch here is the length of the arc from one tooth to the next. If several winding sections are already arranged in several slots, several incremental insertion processes are carried out in several slots.
- the method presented makes it possible to insert a complete winding mat into a single-tooth setup from the outside radially. It is then only necessary to connect the individual teeth on one radial side to form a complete stator body. By winding the stator teeth from the outside, it is possible to optimally form the teeth and the gaps or grooves between them with regard to the electromagnetic flux and thus influence the efficiency of an electrical rotary machine with a described stator.
- a winding head created axially to the side of the teeth can be mechanically reshaped to ensure or facilitate outer ring assembly.
- a further aspect of the present invention is a device for producing a stator of an electric rotary machine, in which winding sections are introduced from the outside into grooves between teeth of a tooth arrangement arranged along a circumference, wherein the device comprises a holding device for fixing the tooth arrangement and a feed device for displacing respective winding sections in different angular positions of the tooth arrangement in incremental feed movements radially in a groove.
- the holding device is used to clamp and thus fix the individual teeth.
- the device may comprise a feed device with which winding sections can be fed tangentially to the circumference of the tooth arrangement and can be positioned at angular positions of the grooves.
- Such a feed device can have several so-called combs, in whose tooth gaps winding sections can be received and moved forward by translatory movements of the combs. In this way, a complete winding mat can be fed to the holding device.
- the feed device is designed in such a way that it itself ensures a transfer of the winding sections to the slots due to the translational movement of the winding sections.
- the feed device can comprise several radial slides, by means of which radial displacements of individual winding sections can be effected from the outside. Furthermore, the device can have a positioning unit with which the winding section can be held by means of at least one along the circumference of the tooth arrangement and/or in the radial direction before the displacement of a winding section in the groove.
- the positioning unit can have two contact elements per groove, which are arranged along a second circumference spaced radially from the circumference of the tooth arrangement and each have at least one shoulder extending in the circumferential direction, wherein the contact elements are arranged axially next to the tooth arrangement and can be displaced radially inward, wherein the shoulders of the contact elements can apply a force to a winding section in the radial direction and hold the winding section between them along the circumferential direction.
- the holding device and the positioning unit can be rotatable in relation to the feed device, so that after positioning the winding sections by means of the positioning unit, the tooth arrangement with winding sections arranged in its grooves can be rotated by the amount of the pitch of the tooth arrangement, and after carrying out the incremental insertion process of a winding section in a groove, the positioning unit can be rotated back by the amount of the pitch of the tooth arrangement. In this way, a slot that is free on the radial outside can be equipped with a winding section.
- a further aspect of the present invention is a stator of an electric rotary machine, which can be manufactured in particular according to the method described.
- the stator has winding sections in grooves between teeth of a tooth arrangement arranged along a circumference, wherein the stator has a winding head on each axial side of the tooth arrangement.
- An outer diameter of a first winding head formed on a first axial side of the tooth arrangement is smaller than the outer diameter of a second winding head formed on a second axial side of the tooth arrangement.
- the inner diameter of the second winding head formed on the second axial side of the tooth arrangement is larger than the inner diameter of the first winding head formed on the first axial side of the tooth arrangement.
- the two axial sides mentioned are axially facing away from each other.
- the fact that the outer diameter of the first winding head formed on the first axial side of the tooth arrangement is smaller than the outer diameter of a second winding head formed on a second axial side of the tooth arrangement serves the purpose of allowing a yoke to be connected to the tooth arrangement in a form-fitting and/or friction-locking manner in a simplified manner.
- the fact that the inner diameter of the second winding head formed on the second axial side of the tooth arrangement is larger than the inner diameter of the first winding head formed on the first axial side of the tooth arrangement serves the purpose of allowing a rotor to be arranged in a simplified manner in the space radially surrounded by the tooth arrangement and the winding produced.
- the yoke and the rotor can be moved from axially opposite sides to or into the tooth arrangement.
- an electric rotary machine which has at least one stator manufactured according to the described method.
- Figure 1 the feeding of winding sections to the tooth arrangement by means of the feeding device
- Figure 2 the holding device with teeth and non-engaged positioning unit
- Figure 3 the holding device with teeth and engaged positioning unit
- Figure 4 the holding device with teeth and engaged positioning unit in rotated position
- Figure 5 the holding device with teeth and engaged positioning unit as well as with engaged feed device
- Figure 6 the holding device with teeth and non-engaged positioning unit and with engaged feed device
- Figure 7 the holding device with teeth and disengaged and reversely rotated positioning unit as well as with engaged feed device
- Figure 8 the holding device with teeth and re-engaged positioning unit as well as with engaged feed device
- Figure 9 the holding device with teeth and engaged positioning unit and with non-engaged feed device
- Figure 10 the holding device with teeth and engaged positioning unit as well as with engaged feed device and two winding sections arranged in a groove each
- Figure 11 the holding device with teeth and engaged positioning unit as well as with engaged feed device and three winding sections each arranged in a groove.
- Figure 1 shows the supply of winding sections 30 to the tooth arrangement 1 by means of the supply device 40.
- Several winding sections 30, each comprising two conductor strands 31, are arranged in tooth gaps 42 of combs 41, which transport the winding sections 30 in the direction of the tooth arrangement 1 by means of translational movements 43.
- the winding sections 30 are transferred from the feed device 40 to the tooth arrangement 1 so that the winding sections 30 are positioned in grooves 20 between individual teeth 10 on the radial outside of the tooth arrangement 1.
- Figure 2 shows the holding device 50, with which the teeth 10 and thus the entire tooth arrangement 1 are held in such a way that the teeth 10 are arranged along a circumferential direction and are accordingly positioned on their outside essentially along an ideal cylinder outer surface.
- FIG 3 shows a state in which the positioning unit 60 has been actuated so that individual contact elements 61 in the form of so-called fingers, which are arranged axially next to the tooth arrangement 1 and are included in the positioning unit 60, have moved radially inwards.
- Each of the contact elements 61 has a shoulder 62 on both sides, which come into contact with adjacent winding sections 30 along the circumference when a respective contact element 61 moves radially inwards. This allows the winding sections 30 to be positioned in the radial direction. Due to the fact that a respective contact element 61 forms a projection 63 between the shoulders, which runs between the adjacent winding sections 30, positioning of the winding sections along the circumferential direction is also realized.
- Figure 4 illustrates that the holding device 50 with the teeth 10 and the engaged positioning unit 60 is displaced by the amount of the pitch 80 of the Tooth arrangement 1 was rotated in a rotation 81 to enable the renewed feeding of a winding section 30 in a free slot 20 by the feeding device 40.
- FIG. 5 shows that the positioning unit 60 is still engaged and that a feed device 70 also acts on the winding sections 30.
- the feed device 70 comprises several slides 71 which are arranged distributed over a circumference on the radial outside of the tooth arrangement 1. These slides 71 have been moved radially inwards and thus press on the individual winding sections 30 arranged in the slots 20. However, the action of the slides 71 only results in incremental feed movements 72 of the winding sections 30 in the slots 20.
- Figure 6 shows that after the incremental feed movements 72 have been carried out, the positioning unit 60 or its contact elements 61 are retracted radially and are thus disengaged from the winding sections 30. The effect of the feed device 70 or its slider 71 on the winding sections 30 is maintained.
- Figure 7 shows a movement in which the positioning unit 60 or its contact elements 61 are moved by the amount of the division 80 in a reverse rotation 82.
- the effect of the feed device 70 or its slider 71 on the winding sections 30 is maintained.
- Figure 8 shows that the effect of the feed device 70 or its slider 71 on the winding sections 30 is then maintained and at the same time the positioning unit 60 or its contact elements 61 again act on the winding sections 30.
- Figure 9 shows that the action of the feed device 70 or its slider 71 on the winding sections 30 is then terminated by the slider 71 move radially outwards again.
- the effect of the positioning unit 60 or its contact elements 61 on the winding sections 30 is maintained. This ensures that an unintentional entrainment of winding sections 30 during the extension movement of the slides 71 from the tooth arrangement 1 by the contact elements 61 is hindered or prevented.
- Figure 10 shows a state in which winding sections 30 initially placed in slots 20 have already been rotated more than 360°. By further feeding of further winding sections 32 by means of the feed device 40, these further winding sections 32 reach slots 20 in which winding sections 30 were already placed beforehand. This leads to the fact that, as shown in Figure 10, two winding sections are already arranged in some slots 20, of which, as already explained, each winding section 30 comprises two conductor strands 31.
- Figure 11 illustrates the continuation of the method, in which a further rotation of the tooth arrangement 1 and supply of further winding sections 32 as well as the execution of the above-described movements of the positioning unit and the feed device results in three winding sections being arranged in slots 20, which essentially fill the respective slots 20. This means that the winding section 30 first placed in the slot 20 now rests against the slot base 21 of the respective slot 20.
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Stators einer elektrischen Rotationsmaschine und eine Vorrichtung zur Herstellung eines Stators einer elektrischen Rotationsmaschine. Des Weiteren betrifft die Erfindung einen Stator und eine elektrische Rotationsmaschine, die mindestens einen mittels des vorgestellten Verfahrens hergestellten Stator aufweist. Bei dem Verfahren zur Herstellung eines Stators einer elektrischen Rotationsmaschine, werden in Nuten (20) zwischen entlang eines Kreisumfangs angeordneten Zähnen (10) einer Zahnanordnung (1) von radial außen Wicklungsabschnitte (30) eingebracht, wobei ein jeweiliger Wicklungsabschnitt (30) mittels einer Vorschubeinrichtung (70) in unterschiedlichen Winkelpositionen der Zahnanordnung (1) in inkrementellen Vorschubbewegungen (72) radial in einer Nut (20) verschoben wird, dadurch gekennzeichnet, dass vor der Verschiebung eines Wicklungsabschnitts (30) in der Nut (20) der Wicklungsabschnitt (30) mittels wenigstens einer Positionierungseinheit (60) entlang des Umfangs der Zahnanordnung (1) und/oder entlang einer radialen Richtung gehalten wird. Mit dem hier vorgeschlagenen Verfahren sowie mit der Vorrichtung zur Herstellung eines Stators einer elektrischen Rotationsmaschine werden Lösungen zur Verfügung gestellt, in einfacher, zuverlässiger sowie kostengünstiger Weise die Herstellung eines Stators durchzuführen.
Description
Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Stators einer elektrischen Rotationsmaschine, Stator sowie elektrische Rotationsmaschine
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Stators einer elektrischen Rotationsmaschine und eine Vorrichtung zur Herstellung eines Stators einer elektrischen Rotationsmaschine. Des Weiteren betrifft die Erfindung den Stator der elektrischen Rotationsmaschine sowie eine elektrische Rotationsmaschine selbst, die mindestens einen mittels des vorgestellten Verfahrens hergestellten Stator aufweist.
Statoren von elektrischen Rotationsmaschinen weisen mehrere Phasen auf, die durch unterschiedlich verlaufende Wicklungen im Statorkörper realisiert sind. Eine bekannte Methode, diese Wicklungen von elektrischen Leitungen im Statorkörper zu integrieren ist, die Wicklungen auf einem Einziehdorn vorzubereiten und dann in Nuten des Starterkörpers an dessen Innenseite einzuziehen. Hier erfolgt mittels eines Expandierwerkzeugs die Einbringung der Leitungsabschnitte in die Nuten in einer Bewegung von radial innen nach radial außen.
Dieser Vorgang ist mit relativ vielen einzelnen Arbeitsschritten und einem entsprechenden Zeitaufwand und Investitionsaufwand verbunden.
DE102020212922A1 offenbart betrifft einen Stator für eine elektrische Maschine eines Kraftfahrzeugs, aufweisend ein ringförmig ausgebildetes Joch mit einer in radialer Richtung des Jochs nach innen gerichteten Innenseite, wobei auf der Innenseite des Jochs eine Mehrzahl von Polzähnen formschlüssig mit dem Joch verbunden sind, die Polzähne in Umfangsrichtung des Jochs zueinander beabstandet angeordnet sind, jeder Polzahn einen Polschaft und einen an den Polschaft angrenzenden Polschuh aufweist, wobei der Polschuh auf einer dem Joch abgewandten Seite des Polzahns ausgebildet ist, und zwischen den Polzähnen eine Endlos-Statorwicklung ausgebildet ist, wobei ein kleinster Abstand Ak zwischen zwei Polschuhen benachbarter Polzähne in Umfangsrichtung des Stators kleiner ist als eine maximale Breite Bmax der Endlos-Statorwicklung in Umfangsrichtung des Stators. Zur Fertigung des Stators ist vorgesehen, dass Wicklungsabschnitte von radial außen in Nuten zwischen entlang eines Kreisumfangs angeordneten Zähnen einer Zahnanordnung eingebracht werden.
Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Herstellung eines Stators einer elektrischen Rotationsmaschine zur Verfügung zu stellen, welche in einfacher, zuverlässiger sowie kostengünstiger Weise die Herstellung des Stators ermöglichen.
Diese Aufgabe wird gelöst durch das Verfahren gemäß Anspruch 1 sowie durch die Vorrichtung gemäß Anspruch 8. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens sind in den Unteransprüchen 2 bis 7 angegeben. Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Vorrichtung ist in Unteranspruch 9 angegeben. Ergänzend werden ein Stator gemäß Anspruch 9 und eine elektrische Rotationsmaschine gemäß Anspruch 10 zur Verfügung gestellt.
Die Merkmale der Ansprüche können in jeglicher technisch sinnvollen Art und Weise kombiniert werden, wobei hierzu auch die Erläuterungen aus der nachfolgenden Beschreibung sowie Merkmale aus den Figuren hinzugezogen werden können, die ergänzende Ausgestaltungen der Erfindung umfassen.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Stators einer elektrischen Rotationsmaschine, bei dem in Nuten zwischen entlang eines Kreisumfangs angeordneten Zähnen einer Zahnanordnung von radial außen Wicklungsabschnitte eingebracht werden.
Dabei wird ein jeweiliger Wicklungsabschnitt mittels einer Vorschubeinrichtung in unterschiedlichen Winkelpositionen der Zahnanordnung in inkrementellen Vorschubbewegungen radial in einer Nut verschoben. Vor der Verschiebung eines Wicklungsabschnitts in der Nut wird der Wicklungsabschnitt mittels wenigstens einer Positionierungseinheit entlang des Umfangs der Zahnanordnung und/ oder entlang einer radialen Richtung gehalten.
Ein Wicklungsabschnitt kann dabei mehrere Leitungsstränge umfassen. Die Zähne bilden dabei abschnittsweise die Außenkontur eines ideellen Zylinders aus. Die Zähne sind dabei längliche Formelemente, die sich parallel zu einer zentralen Achse des ideellen Zylinders erstrecken. Sie sind in Reihe entlang des Umfangs angeordnet. Diese Zähne bzw. länglichen Formelemente in ihrer Gesamtheit bilden eine Zahnanordnung aus, die koaxial zu der zentralen Achse des ideellen Zylinders
verläuft. Die Zähne können einzelne Zähne sein, oder ein Statorkörper eines Außenläufermotors, bei dem die Zähne an der radialen Innenseite fest miteinander verbunden sind. Die Zahnanordnung kann in einer Halteeinrichtung fixiert sein.
Die Richtung von radial außen, entlang derer die Wicklungsabschnitte eingebracht werden, bezieht sich hierbei auf die Außenkontur des ideellen Zylinders.
In Winkelpositionen der Zahnanordnung wird ein Wicklungsabschnitt jeweils in einem inkrementellen Schritt nach radial innen geschoben.
Die radiale Verschiebung eines Wicklungsabschnitts kann mittels eines radialen Schiebers realisiert werden, der von radial außen auf den betreffenden Wicklungsabschnitt wirkt.
Dabei kann der radiale Schieber wenigstens in einem axialen Endbereich der Zahnanordnung eine radial wirkende Kraft auf den Wicklungsabschnitt zwecks dessen Verschiebung realisieren. Gegebenenfalls kann der radiale Schieber derart eingerichtet sein, dass er nur punktuell bzw. nur über einen Teilbereich des Wicklungsabschnittes eine nach radial innen wirkende Kraft auf den Wicklungsabschnitt aufbringt. Insbesondere kann in dieser Ausführungsform des Verfahrens der radiale Schieber an beiden axialen Endbereichen der Zahnanordnung auf den Wicklungsabschnitt wirken, um derart Kräfte auf dem Wicklungsabschnitt auszuüben, den Wicklungsabschnitt in die Nut drücken und gleichzeitig zur Formung der axial beidseitigen Wickelköpfe dienen.
Der Vorteil dieser Ausführungsform des Verfahrens liegt insbesondere darin, dass der radial wirkende Schieber hinsichtlich der Positionen der von ihm realisierten Krafteinleitungspunkte in axialer Richtung angepasst werden kann, sodass derart mit einem radialen Schieber Statoren unterschiedlicher axialer Länge gefertigt werden können.
Des Weiteren können an beiden axialen Seiten der Zahnanordnung unterschiedlich starke Kräfte eingeleitet werden, um die sich an diesen axialen Endbereichen ausbildenden Wickelköpfe mit unterschiedlichen Innen- und/oder Außendurchmessern auszugestalten.
Der Eingriffsbereich des Schiebers in den axialen Endbereichen der Wicklung kann dabei in Umfangsrichtung größer ausgeführt sein als die eigentliche Drahtbreite. Diese geometrische Limitierung besteht aufgrund der Statornutbreite bei einem
vergleichbaren durchgehenden Schieber der über die gesamte axiale Wicklungslänge im Eingriff ist. Der Vorteil dieser Anordnung ist, dass die Hauptumformkräfte der radialen Verlagerung im Wickelkopf auftreten und durch die örtliche Nähe direkt in das Werkzeug und die Vorrichtung weitergeleitet werden. Dadurch ergibt sich eine bessere Formtreue der Wicklung in der Montage. Zum anderen kann über den größeren Eingriffsbereich eine Reduktion der Drahtstressung erreicht werden, indem die Montagekräfte über größere Werkzeug- bzw.
Kontaktflächen verteilt werden. Dies bedeutet eine schonendere Drahtverarbeitung und reduziert das Risiko von Drahtbeschädigung bzw. einer möglichen Verjüngung der Drahtisolation.
Nach einer Umdrehung von wenigstens 360° der Zahnanordnung kann in einer Nut, in der bereits ein Wicklungsabschnitt positioniert ist, wenigstens ein weiterer Wicklungsabschnitt von radial außen eingebracht werden. Der weitere Wicklungsabschnitt kann ebenfalls in inkrementellen Vorschubbewegungen radial in der Nut verschoben werden, so dass der weitere Wicklungsabschnitt den oder die zuvor in der Nut angeordneten Wicklungsabschnitt oder die in der Nut zuvor angeordneten Wicklungsabschnitte ebenfalls in inkrementellen Vorschubbewegungen radial in der Nut verschiebt. Derart kann ein inkrementelles Einschieben der Wicklungsabschnitte bis auf einen Nutgrund erfolgen.
Die Positionierungseinheit kann je Nut zwei Anlageelemente aufweisen, die entlang eines radial zum Umfang der Zahnanordnung beabstandeten zweiten Umfangs angeordnet sind und jeweils wenigstens eine sich in Umfangsrichtung erstreckende Schulter aufweisen. Die Anlageelemente können axial neben der Zahnanordnung angeordnet sein und nach radial innen verschoben werden, und mit den Schultern der Anlageelemente einen Wicklungsabschnitt in radialer Richtung mit einer Kraft beaufschlagen und den Wicklungsabschnitt zwischen sich entlang der Umfangsrichtung halten. Die Anlageelemente können auf beiden axialen Seiten der Zahnanordnung angeordnet sein und dort auf die Wicklungsabschnitte wirken. Zusätzlich zur Positionierung und Fixierung der Wicklungsabschnitte kann durch die Positionierungseinheit auch bereichsweise eine Formung der Wickelmatte im Wickelkopfbereich realisiert werden.
In einer vorteilhaften Ausführungsform des vorgestellten Verfahrens ist vorgesehen, dass die Anlageelemente zusätzlich zur radialen Bewegung in axialer Richtung
bewegt werden, um den in eine Nut eingebrachten Wicklungsabschnitt während der Montage zu straffen bzw. zu spannen.
Nach Positionierung der Wicklungsabschnitte mittels der Positionierungseinheit können die Positionierungseinheit sowie die Zahnanordnung mit in deren Nuten angeordneten Wicklungsabschnitten und vor Ausführung eines inkrementellen Einschiebevorgangs um den Betrag der Teilung der Zahnanordnung rotiert werden. Nach Ausführung des inkrementellen Einschiebevorgangs eines Wicklungsabschnitts in einer Nut kann die Positionierungseinheit um den Betrag der Teilung der Zahnanordnung zurück rotiert werden. Es kann dann eine an der radialen Außenseite freie Nut mit einem Wicklungsabschnitt bestückt werden. Die Teilung ist hier die Länge des Bogens von einem Zahn zum nächsten. Wenn bereits mehrere Wicklungsabschnitte in mehreren Nuten angeordnet sind erfolgen mehrere inkrementelle Einschiebevorgänge in mehreren Nuten.
Durch das vorgestellte Verfahren ist es möglich, eine komplette Wickelmatte von radial außen in eine Einzelzahnaufspannung einzubringen. Danach ist es nur noch erforderlich, die einzelnen Zähne an einer radialen Seite miteinander zu einem kompletten Statorkörper zu verbinden. Durch das Bewickeln der Statorzähne von außen wird es ermöglicht, die Zähne und auch die dazwischen befindlichen Lücken bzw. Nuten hinsichtlich des elektromagnetischen Flusses optimal auszubilden und derart Einfluss zu nehmen auf den Wirkungsgrad einer einen beschriebenen Stator aufweisenden elektrischen Rotationsmaschine.
Nachdem die Wicklungsabschnitte in die Nuten eingebracht wurden kann ein axial seitlich der Zähne erzeugter Wickelkopf mechanisch nachgeformt werden, um eine Außenringmontage zu gewährleisten bzw. zu erleichtern.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung zur Herstellung eines Stators einer elektrischen Rotationsmaschine, bei der in Nuten zwischen entlang eines Kreisumfangs angeordneten Zähnen einer Zahnanordnung von radial außen Wicklungsabschnitte eingebracht werden, wobei die Vorrichtung eine Halteeinrichtung zur Fixierung der Zahnanordnung sowie eine Vorschubeinrichtung zum Verschieben jeweiliger Wicklungsabschnitte in unterschiedlichen Winkelpositionen der Zahnanordnung in inkrementellen Vorschubbewegungen radial
in einer Nut aufweist. Die Halteeinrichtung dient dem Spannen und damit der Fixierung der einzelnen Zähne.
Die Vorrichtung kann eine Zufuhreinrichtung aufweisen, mit der Wicklungsabschnitte tangential dem Umfang der Zahnanordnung zuführbar sind und an Winkelpositionen der Nuten positionierbar sind.
Eine solche Zufuhreinrichtung kann mehrere sogenannte Kämme aufweisen, in deren Zahnlücken Wicklungsabschnitte aufgenommen und durch translatorische Bewegungen der Kämme vorwärtsbewegt werden können. Es lässt sich derart eine komplette Wickelmatte der Halteeinrichtung zuführen.
Die Zufuhreinrichtung ist derart konzipiert, dass sie selbst aufgrund der translatorischen Bewegung der Wicklungsabschnitte für eine Übertragung der Wicklungsabschnitte an die Nuten sorgt.
Die Vorschubeinrichtung kann mehrere radiale Schieber umfassen, mittels derer von radial außen radiale Verschiebungen einzelner Wicklungsabschnitte bewirkbar sind. Des Weiteren kann die Vorrichtung eine Positionierungseinheit aufweisen, mit der vor der Verschiebung eines Wicklungsabschnitts in der Nut der Wicklungsabschnitt mittels wenigstens einer entlang des Umfangs der Zahnanordnung und/ oder in radialer Richtung gehalten werden kann.
Die Positionierungseinheit kann je Nut zwei Anlageelemente aufweisen, die entlang eines radial zum Umfang der Zahnanordnung beabstandeten zweiten Umfangs angeordnet sind und jeweils wenigstens eine sich in Umfangsrichtung erstreckende Schulter aufweisen, wobei die Anlageelemente axial neben der Zahnanordnung angeordnet sind und nach radial innen verschiebbar sind, wobei die Schultern der Anlageelemente einen Wicklungsabschnitt in radialer Richtung mit einer Kraft beaufschlagen und den Wicklungsabschnitt zwischen sich entlang der Umfangsrichtung halten können.
Die Halteeinrichtung sowie die Positionierungseinheit können in Bezug zur Zufuhreinrichtung rotierbar sein, so dass nach Positionierung der Wicklungsabschnitte mittels der Positionierungseinheit die Zahnanordnung mit in deren Nuten angeordneten Wicklungsabschnitten um den Betrag der Teilung der Zahnanordnung rotiert werden kann, und nach Ausführung des inkrementellen Einschiebevorgangs eines Wicklungsabschnitts in einer Nut die Positionierungseinheit um den Betrag der Teilung der Zahnanordnung zurück rotiert werden kann.
Derart kann eine an der radialen Außenseite freie Nut mit einem Wicklungsabschnitt bestückt werden.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Stator einer elektrischen Rotationsmaschine, der insbesondere gemäß dem beschriebenen Verfahren hergestellt sein kann. Der Stator weist in Nuten zwischen entlang eines Kreisumfangs angeordneten Zähnen einer Zahnanordnung Wicklungsabschnitte auf, wobei der Stator axial beidseitig der Zahnanordnung jeweils einen Wickelkopf aufweist. Ein Außendurchmesser eines ersten, an einer ersten axialen Seite der Zahnanordnung ausgebildeten Wickelkopfes ist dabei kleiner als der Außendurchmesser eines zweiten, an einer zweiten axialen Seite der Zahnanordnung ausgebildeten Wickelkopfes. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass der Innendurchmesser des zweiten, an der zweiten axialen Seite der Zahnanordnung ausgebildeten Wickelkopfes größer ist als der Innendurchmesser des ersten, an der ersten axialen Seite der Zahnanordnung ausgebildeten Wickelkopfes.
Die beiden genannten axialen Seiten sind dabei axial voneinander abgewandt. Dass der Außendurchmesser des ersten, an der ersten axialen Seite der Zahnanordnung ausgebildeten Wickelkopfes kleiner ist als der Außendurchmesser eines zweiten, an einer zweiten axialen Seite der Zahnanordnung ausgebildeten Wickelkopfes dient dabei dem Zweck, dass ein Joch dadurch in vereinfachter Weise mit der Zahnanordnung form- und/oder reibschlüssig verbunden werden kann. Dass der Innendurchmesser des zweiten, an der zweiten axialen Seite der Zahnanordnung ausgebildeten Wickelkopfes größer ist als der Innendurchmesser des ersten, an der ersten axialen Seite der Zahnanordnung ausgebildeten Wickelkopfes dient dabei dem Zweck, dass ein Rotor dadurch in vereinfachter Weise in dem von der Zahnanordnung und der hergestellten Wicklung radial umgebenden Raum angeordnet werden kann.
Dabei können bei der Montage das Joch und der Rotor von axial gegenüberliegenden Seiten an die Zahnanordnung bzw. in die Zahnanordnung bewegt werden.
Die Nuten, in denen die Wicklungsabschnitte positioniert sind, können dabei trotzdem weiterhin einen parallelen Verlauf zueinander aufweisen.
Weiterhin wird gemäß der Erfindung eine elektrische Rotationsmaschine zur Verfügung gestellt, welche zumindest einen gemäß dem beschriebenen Verfahren hergestellten Stator aufweist.
Die oben beschriebene Erfindung wird nachfolgend vor dem betreffenden technischen Hintergrund unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen, welche bevorzugte Ausgestaltungen zeigen, detailliert erläutert. Die Erfindung wird durch die rein schematischen Zeichnungen in keiner Weise beschränkt, wobei anzumerken ist, dass die in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispiele nicht auf die dargestellten Maße eingeschränkt sind. Es ist dargestellt in
Figur 1 : die Zuführung von Wicklungsabschnitten zur Zahnanordnung mittels der Zufuhreinrichtung,
Figur 2: die Halteeinrichtung mit Zähnen und nicht in Eingriff gebrachter Positionierungseinheit,
Figur 3: die Halteeinrichtung mit Zähnen und in Eingriff gebrachter Positionierungseinheit,
Figur 4: die Halteeinrichtung mit Zähnen und in Eingriff gebrachter Positionierungseinheit in rotierter Position,
Figur 5: die Halteeinrichtung mit Zähnen und in Eingriff gebrachter Positionierungseinheit sowie mit in Eingriff gebrachter Vorschubeinrichtung,
Figur 6: die Halteeinrichtung mit Zähnen und nicht in Eingriff gebrachter Positionierungseinheit sowie mit in Eingriff gebrachter Vorschubeinrichtung,
Figur 7: die Halteeinrichtung mit Zähnen und nicht in Eingriff gebrachter sowie zurück rotierter Positionierungseinheit sowie mit in Eingriff gebrachter Vorschubeinrichtung,
Figur 8: die Halteeinrichtung mit Zähnen und erneut in Eingriff gebrachter Positionierungseinheit sowie mit in Eingriff gebrachter Vorschubeinrichtung,
Figur 9: die Halteeinrichtung mit Zähnen und in Eingriff gebrachter Positionierungseinheit sowie mit nicht in Eingriff gebrachter Vorschubeinrichtung,
Figur 10: die Halteeinrichtung mit Zähnen und in Eingriff gebrachter Positionierungseinheit sowie mit in Eingriff gebrachter Vorschubeinrichtung und zwei in jeweils eine Nut angeordneten Wicklungsabschnitten, und
Figur 11 : die Halteeinrichtung mit Zähnen und in Eingriff gebrachter Positionierungseinheit sowie mit in Eingriff gebrachter Vorschubeinrichtung und drei in jeweils eine Nut angeordneten Wicklungsabschnitten.
In Figur 1 ist die Zuführung von Wicklungsabschnitten 30 zur Zahnanordnung 1 mittels der Zufuhreinrichtung 40 dargestellt. Mehrere Wicklungsabschnitte 30, die jeweils zwei Leitungsstränge 31 umfassen, sind in Zahnlücken 42 von Kämmen 41 angeordnet, die translatorischer Bewegungen 43 auf die Zahnanordnung 1 und derart die Wicklungsabschnitte 30 in Richtung auf die Zahnanordnung 1 transportieren.
Die Wicklungsabschnitte 30 werden von der Zufuhreinrichtung 40 an die Zahnanordnung 1 übergeben, sodass die Wicklungsabschnitte 30 in Nuten 20 zwischen einzelnen Zähnen 10 an der radialen Außenseite der Zahnanordnung 1 positioniert sind.
Figur 2 zeigt die Halteeinrichtung 50, mit der die Zähne 10 und damit die gesamte Zahnanordnung 1 derart gehalten sind, dass die Zähne 10 entlang einer Umfangsrichtung angeordnet sind und entsprechend an ihrer Außenseite im Wesentlichen entlang einer ideellen Zylinder-Außenfläche positioniert sind.
Des Weiteren ist hier eine nicht in Eingriff mit den Wicklungsabschnitten 30 gebrachte Positionierungseinheit 60 dargestellt.
Figur 3 zeigt einen Zustand, in dem die Positionierungseinheit 60 betätigt wurde, sodass einzelne, von der Positionierungseinheit 60 umfasste Anlageelemente 61 in Form von sogenannten Fingern, die axial neben der Zahnanordnung 1 angeordnet sind, sich nach radial innen bewegt haben. Ein jedes der Anlageelemente 61 umfasst beidseitig jeweils eine Schulter 62, die bei der nach radial innen gerichteten Bewegung eines jeweiligen Anlageelements 61 an entlang des Umfangs benachbarten Wicklungsabschnitten 30 zur Anlage gelangen. Dadurch können die Wicklungsabschnitte 30 in radialer Richtung positioniert werden. Aufgrund dessen, dass ein jeweiliges Anlageelemente 61 zwischen den Schultern einen Vorsprung 63 ausbildet, der zwischen den benachbarten Wicklungsabschnitten 30 verläuft, wird zudem auch eine Positionierung der Wicklungsabschnitte entlang der Umfangsrichtung realisiert.
Figur 4 verdeutlicht, dass die Halteeinrichtung 50 mit den Zähnen 10 und in Eingriff gebrachter Positionierungseinheit 60 um den Betrag der Teilung 80 der
Zahnanordnung 1 in einer Rotation 81 gedreht wurde, um die erneute Zufuhr eines Wicklungsabschnitts 30 in einer freien Nut 20 durch die Zufuhreinrichtung 40 zu ermöglichen.
Figur 5 stellt dar, dass die Positionierungseinheit 60 weiterhin in Eingriff gebracht ist, und dass zusätzlich eine Vorschubeinrichtung 70 auf die Wicklungsabschnitte 30 wirkt. Die Vorschubeinrichtung 70 umfasst mehrere Schieber 71 , die an der radialen Außenseite der Zahnanordnung 1 auf einem Umfang verteilt angeordnet sind. Diese Schieber 71 sind nach radial innen verschoben worden und drücken somit auf die einzelnen, in den Nuten 20 angeordneten Wicklungsabschnitte 30. Durch die Einwirkung der Schieber 71 erfolgen jedoch nur inkrementelle Vorschubbewegungen 72 der Wicklungsabschnitte 30 in den Nuten 20.
Aufgrund dessen jedoch, dass die zu Figur 4 beschriebene Rotation der Halteeinrichtung 50 und der Positionierungseinheit 60 erfolgen, und nach einer jeweiligen Rotation die Vorschubeinrichtung 70 bzw. deren Schieber 71 auf die Wicklungsabschnitte 30 einwirken, erfolgt eine Vielzahl von inkrementellen Vorschubbewegungen 72, sodass die Wicklungsabschnitte 30, nachdem sie sich mit der Halteeinrichtung 50 um wenigstens 180° gedreht haben, bereits relativ tief in den jeweiligen Nuten 20 angeordnet sind.
Figur 6 stellt dar, dass nach Ausführung der inkrementellen Vorschubbewegungen 72 die Positionierungseinheit 60 bzw. deren Anlageelemente 61 radial zurückgezogen werden und somit außer Eingriff mit den Wicklungsabschnitten 30 gebracht werden. Die Einwirkung der Vorschubeinrichtung 70 bzw. deren Schieber 71 auf die Wicklungsabschnitte 30 bleibt aufrechterhalten.
Ausgehend von Figur 6 stellt Figur 7 eine Bewegung dar, bei der die Positionierungseinheit 60 bzw. deren Anlageelemente 61 um den Betrag der Teilung 80 in einer Rück-Rotation 82 bewegt wird. Die Einwirkung der Vorschubeinrichtung 70 bzw. deren Schieber 71 auf die Wicklungsabschnitte 30 bleibt aufrechterhalten. Figur 8 stellt dar, dass danach die Einwirkung der Vorschubeinrichtung 70 bzw. deren Schieber 71 auf die Wicklungsabschnitte 30 bleibt aufrechterhalten bleibt und gleichzeitig die Positionierungseinheit 60 bzw. deren Anlageelemente 61 wiederum auf die Wicklungsabschnitte 30 wirken.
Figur 9 verdeutlicht, dass danach die Einwirkung der Vorschubeinrichtung 70 bzw. deren Schieber 71 auf die Wicklungsabschnitte 30 beendet wird, indem die Schieber
71 wieder nach radial außen fahren. Die Einwirkung Positionierungseinheit 60 bzw. deren Anlageelemente 61 auf die Wicklungsabschnitte 30 bleibt aufrechterhalten. Dadurch wird erreicht, dass eine unbeabsichtigte Mitnahme von Wicklungsabschnitten 30 bei der Ausfahr-Bewegung der Schieber 71 aus der Zahnanordnung 1 durch die Anlageelemente 61 behindert bzw. unterbunden wird. Figur 10 zeigt einen Zustand, bei dem zuerst in Nuten 20 platzierte Wicklungsabschnitte 30 bereits mehr als 360° rotiert wurden. Durch weitere Zuführungen von weiteren Wicklungsabschnitten 32 mittels der Zufuhreinrichtung 40 gelangen diese weiteren Wicklungsabschnitte 32 in Nuten 20, in denen schon zuvor Wicklungsabschnitte 30 platziert wurden. Dies führt dazu, dass, wie in Figur 10 dargestellt, in einigen Nuten 20 bereits zwei Wicklungsabschnitte, von denen wie bereits erläutert jeder Wicklungsabschnitt 30 zwei Leitungsstränge 31 umfasst, angeordnet sind.
Figur 11 verdeutlicht die Fortsetzung des Verfahrens, bei der eine weitere Rotation der Zahnanordnung 1 und Zufuhr weiterer Wicklungsabschnitte 32 sowie die Ausführung der oben beschriebenen Bewegungen der Positionierungseinheit sowie der Vorschubeinrichtung dazu führt, dass in Nuten 20 drei Wicklungsabschnitte angeordnet sind, die die betreffenden Nut 20 im Wesentlichen füllen. Das bedeutet, dass der zuerst in der Nut 20 platzierte Wicklungsabschnitt 30 nun am Nutgrund 21 der betreffenden Nut 20 anliegt.
Die Fortsetzung der genannten Verfahrensschritte führt zur vollständigen Füllung der Nuten 20 mit Wicklungsabschnitten 30,32 und demzufolge zur vollständigen Herstellung von Wicklungen des Stators.
Mit dem hier vorgeschlagenen Verfahren sowie mit der Vorrichtung zur Herstellung eines Stators einer elektrischen Rotationsmaschine werden Lösungen zur Verfügung gestellt, in einfacher, zuverlässiger sowie kostengünstiger Weise die Herstellung eines Stators durchzuführen.
Bezuqszeichenliste
Zahnanordnung
Zahn
Nut
Nutgrund
Wicklungsabschnitt
Leitungsstrang weiterer Wicklungsabschnitt
Zufuhreinrichtung
Kamm
Zahnlücke translatorische Bewegung
Halteeinrichtung
Positionierungseinheit
Anlageelement
Schulter
Vorsprung
Vorschubeinrichtung
Schieber inkrementelle Vorschubbewegung
Betrag der Teilung
Rotation
Rück-Rotation
Claims
Patentansprüche Verfahren zur Herstellung eines Stators einer elektrischen Rotationsmaschine, bei dem in Nuten (20) zwischen entlang eines Kreisumfangs angeordneten Zähnen (10) einer Zahnanordnung (1 ) von radial außen Wicklungsabschnitte (30) eingebracht werden, wobei ein jeweiliger Wicklungsabschnitt (30) mittels einer Vorschubeinrichtung (70) in unterschiedlichen Winkelpositionen der Zahnanordnung (1 ) in inkrementellen Vorschubbewegungen (72) radial in einer Nut (20) verschoben wird, dadurch gekennzeichnet, dass vor der Verschiebung eines Wicklungsabschnitts (30) in der Nut (20) der Wicklungsabschnitt (30) mittels wenigstens einer Positionierungseinheit (60) entlang des Umfangs der Zahnanordnung (1 ) und/ oder entlang einer radialen Richtung gehalten wird. Verfahren zur Herstellung eines Stators nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die radiale Verschiebung eines Wicklungsabschnitts (30) mittels eines radialen Schiebers (71 ) realisiert wird, der von radial außen auf den betreffenden Wicklungsabschnitt (30) wirkt. Verfahren zur Herstellung eines Stators nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der radiale Schieber (71 ) wenigstens in einem axialen Endbereich der Zahnanordnung (1 ) eine radial wirkende Kraft auf den Wicklungsabschnitt (30) zwecks dessen Verschiebung realisiert. Verfahren zur Herstellung eines Stators nach einem der Ansprüche 2 und 3 , dadurch gekennzeichnet, dass nach einer Umdrehung von wenigstens 360° der Zahnanordnung (1 ) in einer Nut (20), in der bereits ein Wicklungsabschnitt (30) positioniert ist, wenigstens ein weiterer Wicklungsabschnitt (32) von radial außen eingebracht wird, und der weitere Wicklungsabschnitt (32) in inkrementellen Vorschubbewegungen (72) radial in der Nut (20) verschoben wird, so dass der weitere Wicklungsabschnitt (32) den oder die zuvor in der Nut (20) angeordneten Wicklungsabschnitt (30) oder die in der Nut (20) zuvor angeordneten
Wicklungsabschnitte (30) ebenfalls in inkrementellen Vorschubbewegungen (72) radial in der Nut (20) verschiebt. Verfahren zur Herstellung eines Stators nach einem der vorhergehenden Ansprüche , dadurch gekennzeichnet, dass die Positionierungseinheit (60) je Nut (20) zwei Anlageelemente (61 ) aufweist, die entlang eines radial zum Umfang der Zahnanordnung (1 ) beabstandeten zweiten Umfangs angeordnet sind und jeweils wenigstens eine sich in Umfangsrichtung erstreckende Schulter (62) aufweisen, wobei die Anlageelemente (61) axial neben der Zahnanordnung (1 ) angeordnet sind und nach radial innen verschoben werden, und mit den Schultern (62) der Anlageelemente (61 ) einen Wicklungsabschnitt (30) in radialer Richtung mit einer Kraft beaufschlagen und den Wicklungsabschnitt (30) zwischen sich entlang der Umfangsrichtung halten. Verfahren zur Herstellung eines Stators nach einem der vorhergehenden Ansprüche , dadurch gekennzeichnet, dass nach Positionierung der Wicklungsabschnitte (30) mittels der Positionierungseinheit (60) die Positionierungseinheit (60) sowie die Zahnanordnung (1 ) mit in deren Nuten (20) angeordneten Wicklungsabschnitten (30) und vor Ausführung eines inkrementellen Einschiebevorgangs um den Betrag der Teilung (80) der Zahnanordnung (1 ) rotiert werden, und nach Ausführung des inkrementellen Einschiebevorgangs eines Wicklungsabschnitts (30) in einer Nut (20) die Positionierungseinheit 60 um den Betrag der Teilung (80) der Zahnanordnung (1) zurück rotiert wird und eine an der radialen Außenseite freie Nut (20) mit einem Wicklungsabschnitt (30) bestückt wird. Vorrichtung zur Herstellung eines Stators einer elektrischen Rotationsmaschine, bei der in Nuten (20) zwischen entlang eines Kreisumfangs angeordneten Zähnen (10) einer Zahnanordnung (1 ) von radial außen Wicklungsabschnitte (30) eingebracht werden, wobei die Vorrichtung eine Halteeinrichtung (50) zur Fixierung der Zahnanordnung (1 ) sowie eine Vorschubeinrichtung (70) zum Verschieben jeweiliger Wicklungsabschnitte (30) in unterschiedlichen Winkelpositionen der Zahnanordnung (1 ) in inkrementellen Vorschubbewegungen (71 ) radial in einer Nut (20) aufweist.
Vorrichtung zur Herstellung eines Stators nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Zufuhreinrichtung (40) aufweist, mit der Wicklungsabschnitte (30) tangential dem Umfang der Zahnanordnung (1 ) zuführbar sind und an Winkelpositionen der Nuten (20) positionierbar sind. Stator einer elektrischen Rotationsmaschine, dem in Nuten (20) zwischen entlang eines Kreisumfangs angeordneten Zähnen (10) einer Zahnanordnung (1 ) Wicklungsabschnitte (30) angeordnet sind, wobei der Stator axial beidseitig der Zahnanordnung (1 ) jeweils einen Wickelkopf aufweist, wobei ein Außendurchmesser eines ersten, an einer ersten axialen Seite der Zahnanordnung (1 ) ausgebildeten Wickelkopfes kleiner ist als der Außendurchmesser eines zweiten, an einer zweiten axialen Seite der Zahnanordnung (1 ) ausgebildeten Wickelkopfes; und/ oder der Innendurchmesser des zweiten, an der zweiten axialen Seite der Zahnanordnung (1 ) ausgebildeten Wickelkopfes größer ist als der Innendurchmesser des ersten, an der ersten axialen Seite der Zahnanordnung (1 ) ausgebildeten Wickelkopfes. Elektrische Rotationsmaschine, umfassend zumindest einen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6 hergestellten Stator.
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