DE10306147A1 - Verfahren zum Herstellen eines Stators oder Rotors für eine elektrische Maschine und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Verfahren zum Herstellen eines Stators oder Rotors für eine elektrische Maschine und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens Download PDF

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Stators oder Rotors für eine elektrische Maschine, insbesondere eine Kraftfahrzeug-Lichtmaschine, dessen Kern (12) eine Vielzahl von radial innen oder außen offenen, im Querschnitt rechteckigen Nuten (16) aufweist. Darin werden Wellenwicklungen (10) aus rechteckigem Spulendraht derart eingebracht, daß im Querschnitt einer Nut die Querschnitte durch den Spulendraht mit mehreren radialen Lagen eine sich längs der Nut erstreckende Reihe bilden und den Querschnitt der Nut ausfüllen. Die Wellenwicklungen (10) sind jeweils mit einer Windung auf eine prismatische Schablone gewickelt. Sie sind in den Umfangsbereichen der aus dem Stator oder Rotor axial vorstehenden Wicklungsköpfe (14) giebelförmig mit jeweils einem mit Bezug auf die Stator- oder Rotorstirnfläche und eine Umfangsrichtung aufsteigenden und einem absteigenden Schenkel geformt und werden derart nacheinander in die Nuten eingebracht, daß jede Windung in ihren Nuten jeweils dieselbe radiale Lage einnimmt. Die Winkel, die die giebelförmig aufsteigenden und absteigenden Schenkel der Wicklungsköpfe (14) mit der Stator- oder Rotorstirnfläche bilden, werden so gewählt, daß sich bei den Wellenwicklungen (10), die in den Statornuten dieselbe radiale Lage einnehmen, nur aufsteigende mit absteigenden Schenkeln kreuzen, während sie sich radial nebeneinander erstrecken.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Stators oder Rotors für eine elektrische Maschine, insbesondere eine Kraftfahrzeug-Lichtmaschine, dessen Kern eine Vielzahl von radial innen oder außen offenen, im Querschnitt rechteckigen Nuten aufweist, in die Wellenwicklungen aus rechteckigem Spulendraht derart eingebracht werden, daß im Querschnitt einer Nut die Querschnitte durch den Spulendraht mit mehreren radialen Lagen eine sich längs der Nut erstreckende Reihe bilden und den Querschnitt der Nut ausfüllen.
  • Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung zur Durchführung des vorgenannten Verfahrens mit einer Drahtführungsdüse und einer rotierend antreibbaren Wickelschablone mit über den Umfang verteilten Einsenkungen und Vorsprüngen sowie mit den Spulendraht radial in die Einsenkungen drückenden Außenformern.
  • In dem Bestreben, bei mit Wellenwicklungen versehenen Statoren für Kraftfahrzeug-Lichtmaschinen mit möglichst wenig Kupfer einen optimalen Füllfaktor der Statornuten und gleichzeitig gut belüftete Wicklungsköpfe zu erzeugen, die nur ein verhältnismäßig geringes Laufgeräusch erzeugen, sind gemäß EP 1 120 881 A2 Statoren mit einer Vielzahl von radial innen offenen, im Querschnitt rechteckigen Nuten geschaffen worden, in die Wellenwicklungen aus rechteckigem Spulendraht derart eingebracht werden, daß im Querschnitt einer Nut die Querschnitte durch den Spulendraht mit mehreren radialen Lagen eine sich längs der Nut erstreckende Reihe bilden und den Querschnitt der Nut ausfüllen. Die Schwierigkeit bei der Herstellung eines solchen Stators besteht darin, daß sich der starke Rechteckdraht, dessen Breite der Nutbreite entspricht, bei einem herkömmlichen Wickel- und Einziehverfahren nur schwer verformen läßt und normalerweise die stirnseitig über das Statorblechpaket vorstehenden Wicklungsköpfe wegen der Vielzahl der sich am Umfang überlappenden Spulenwindungen und der schlechten Verformbarkeit des Spulendrahts sich zu einer allzu großen radialen Breite addieren und sich diese mit herkömmlichen Wickelkopf-Formwerkzeugen praktisch kaum verringern läßt.
  • Zur Umgehung der genannten Schwierigkeiten sieht die EP 1 120 881 A2 kein Wickeln, sondern ein Vorformen der Wicklungsköpfe an abgelängten Drahtsträngen und deren Verflechten vor dem gemeinsamen Einführen in die Statornuten vor. Das Verflechten erfolgt derart, daß jede der wellenförmigen Windungen unterschiedliche Lagen in den von ihr belegten Statornuten einnimmt und sich mit anderen Drahtwindungen in den Wicklungsköpfen radial überkreuzt. Dabei muß der Spulendraht einer Drahtwindung im Wicklungskopf unter dem Spulendraht einer anderen Drahtwindung hindurchgeführt werden. Es versteht sich, daß das Formen und Verflechten der gemeinsam in die Statornuten einzuführenden Drahtwindungen sehr komplizierte und aufwendige Verfahrensschritte sind, die teure Fertigungseinrichtungen voraussetzen, und auch das Einführen der verflochtenen Wellenwicklungen in die Statornuten läßt sich nur in gestreckter Form des Statorblechpakets bewerkstelligen. Danach muß das etwa zahnstangenförmige Statorblechpaket noch zu einem geschlossenen Ring gebogen und an den Enden verschweißt werden.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, durch die auf einfachere Weise und mit einfacheren Mitteln Statoren und Rotoren mit den Nutquerschnitt ausfüllenden Wellenwicklungen aus Rechteckdraht versehen und dabei kompakte, gut durchlüftete Wicklungsköpfe mit keiner zu großen Höhe oder radialen Breite gebildet werden können.
  • Vorstehende Aufgabe wird verfahrensmäßig dadurch gelöst, daß die Wellenwicklungen jeweils mit einer Windung auf eine prismatische Schablone gewickelt, in den Umfangsbereichen der aus dem Stator oder Rotor axial vorstehenden Wicklungsköpfe giebelförmig mit jeweils einem mit Bezug auf die Stator- oder Rotorstirnfläche aufsteigenden und einem absteigenden Schenkel geformt und derart nacheinander in die Nuten eingebracht werden, daß jede Windung in ihren Nuten jeweils dieselbe Lage einnimmt, und daß die Winkel, die die giebelförmig aufsteigenden und absteigenden Schenkel der Wicklungsköpfe mit der Stator- oder Rotorstirnfläche bilden, derart gewählt werden, daß sich bei den Wellenwicklungen, die in den Statornuten dieselbe radiale Lage einnehmen, nur aufsteigende mit absteigenden Schenkeln kreuzen, während sie sich radial nebeneinander erstrecken.
  • Das vorgeschlagene Verfahren erlaubt es, bekannte Wickel- und Einziehverfahren einzusetzen, um die Wellenwicklungen aus starkem Rechteckdraht zu formen und anschließend in die Stator- oder Rotornuten einzubringen. Derartige Verfahren sind z. B. in der EP 1 012 951 B1 , der WO 00/42697 und der WO 00/52809 beschrieben. Die bekannten Wickel- und Einziehvorrichtungen zur Herstellung von einfachen Wellenwicklungen und von verteilten Wellenwicklungen sind mit verhältnismäßig geringfügigen Modifikationen in der Lage, auch einfache und verteilte Wellenwicklungen aus Rechteckdraht zu erzeugen. Es hat sich nämlich überraschend gezeigt, daß die Verformung einer zunächst in einer geraden Ebene durch Biegen um die erste Achse erzeugten wellenförmigen Windung um Querachsen in die im wesentlichen käfigartige zylindrische Form, die die Wellenwicklung im Statorblechpaket einnimmt, dem parallelen Einlegen in die Statornuten nicht entgegensteht. Die in 11 und 23 der EP 1 120 881 A2 gezeigte Verdrillung des Drahtes blieb aus. Daher wird für das Verfahren nach Anspruch 16 auch unabhängig vom Anspruch 1 Schutz begehrt.
  • Um die Wicklungsköpfe insgesamt klein halten zu können, werden sie erfindungsgemäß giebelförmig gestaltet. Auch diese Formgebung läßt sich problemlos auf einer modifizierten herkömmlichen Wickelvorrichtung erzielen. Hierzu ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die über den Umfang verteilten Einsenkungen und Vorsprünge der Wickelschablone für Wellenwicklungen in ihren radial innersten bzw. radial äußersten Bereichen im Querschnitt jeweils giebelförmig nach innen bzw. außen geformt sind und daß auch die den Spulendraht radial in die Einsenkungen drückenden Außenformer passend giebelförmig geformt sind, so daß der Spulendraht durch die Außenformer in den giebelförmigen Einsenkungen wie in einem Preßwerkzeug in die gewünschte Giebelform gepreßt wird. Bei verhältnismäßig dünnem Rechteckdraht kann es zu dessen giebelförmiger Verformung an den giebelförmigen radialen Vorsprüngen der Wickelschablone genügen, wenn diese mit einer bestimmten Kraft radial ausfahren, während der Spulendraht von den Außenformern in die giebelförmigen Einsenkungen gepreßt wird. Bei stärkerem Rechteckdraht kann es erforderlich werden, mit den radial ausfahrbaren giebelförmigen Vorsprüngen zusammenwirkende, in der Form angepaßte weitere Außenformer vorzusehen, so daß auch die beim Wickelvorgang radial äußeren Bereiche der Wellenwicklung durch einen Preßvorgang giebelförmig geformt werden.
  • Die giebelförmigen Wicklungsköpfe jeder wellenförmigen Drahtwindung dienen bei der Erfindung nicht zum radialen Überqueren benachbarter Wellenwicklungen, sondern bieten den Vorteil, daß sich die Wicklungsköpfe von in benachbarten Statornuten in gleicher radialer Position liegenden Wellenwicklungen nur an einer einzigen, eng begrenzten Stelle radial nebeneinanderliegend kreuzen. Da dies eine definierte Stelle ist, besteht die Möglichkeit, die Drahtwindungen neben den Kreuzungsstellen mit einer Kröpfung zu formen, so daß in dem in den Stator eingebrachten Zustand die Schenkel sich vom Scheitel aus auf unterschiedlichen Umfängen erstrecken. Der in einem Stator sich weiter radial innen erstreckende Schenkel wird jedoch durch das Formen der Wicklungsköpfe und ggf. weitere Wellenwicklungen wieder auf denselben Radius gedrückt, auf dem sich der radial äußere Schenkel erstreckt. Es könnte dicht neben der Statorstirnfläche auch eine weitere Kröpfung geformt werden, die den Draht radial nach außen zurückführt. Statt der Kröpfungen können die Drahtwindungen der Wellenwicklungen alternativ an den Kreuzungsstellen mit einer oder mehreren etwa halbkreisförmigen Biegungen geformt werden, die in dem in den Stator bzw. Rotor eingebrachten Zustand radiale Einbuchtungen bilden, durch die sich ein an dieser Stelle kreuzender Schenkel einer anderen Wellenwicklung erstreckt. Da die Kröpfung bzw. Einbuchtung nur wenig Raum beansprucht und sich die Kröpfungen bzw. Einbuchtungen der anderen Wellenwicklungen an anderen Stellen befinden, können sich die Wicklungsköpfe aller in einer bestimmten radialen Lage bzw. Position in den Statornuten liegender Wellenwicklungen im wesentlichen auf demselben Radius befinden wie die sich durch die Statornuten erstreckenden Spulendrahtabschnitte. Außerdem ist für gute Durchlüftung und Wärmeableitung gesorgt.
  • Die Formung der Kröpfungen bzw. Einbuchtungen kann durch geeignete, axial verschiebliche Formstempel bereits am Ende des Wickelvorgangs geschehen, während sich die erzeugte Wellenwicklung noch auf der Wickelschablone befindet. Alternativ kann die Wellenwicklung nach dem Wickeln in ein Formwerkzeug eingelegt werden, in dem die Kröpfungen bzw. Einbuchtungen erzeugt werden. Schließlich könnte auch noch durch Formen der Wicklungsköpfe jeweils nach dem Einbringen einer einfachen oder verteilten Wellenwicklung solcher radialer Preßdruck auf die Wicklungsköpfe der einzelnen Windungen ausgeübt werden, daß an den Kreuzungsstellen die Kröpfungen bzw. Ein- und Ausbuchtungen entstehen.
  • In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden zunächst nur diejenigen z. B. sechs Wellenwicklungen (wellenförmigen Drahtwindungen) gewickelt und in der richtigen Verteilung über den Umfang von der Wickelschablone in einen Aufnehmer abgestreift, die in den Statornuten in der radial äußersten Position liegen. Diese Wicklungslage kann auch bereits in die Statornuten eingebracht werden. Die Wicklungen können als einfache Wellenwicklungen oder jeweils als erste Hälfte einer verteilten Wellenwicklung fungieren. Im letzteren Fall wird in einem zweiten Schritt zu jeder vorhandenen Wellenwicklung eine in der Lage am Umfang passende zweite Wellenwicklung erzeugt, die zusammen mit der ersten eine ver teilte Wellenwicklung bildet. Die zweite Wellenwicklung liegt in diesem Fall in denselben Statornuten wie die zugehörige erste, aber ihre Wicklungsköpfe befinden sich jeweils gegenüberliegend an der anderen Stirnseite des Stators, so daß sich die Wicklungsköpfe der beiden Wellenwicklungen nicht stören. Die jeweils zusammengehörenden zwei Drahtwindungen müssen lediglich an einem Ende derart miteinander verbunden werden, daß sie in Serie liegend vom Strom durchflossen werden. In gleicher Weise könnten auch noch zwei weitere Wellenwicklungen, die zusammen eine verteilte Wellenwicklung bilden, nacheinander erzeugt und miteinander sowie mit der ersten verteilten Wellenwicklung verbunden werden. Mit diesen vier Drahtwindungen in jeder Statornut könnte diese gefüllt sein. Die schrittweise Erzeugung jeweils derjenigen einzelnen Wellenwicklungen, die auf einer bestimmten radialen Position in den Statornuten liegen, hat in der Praxis den Nachteil, daß eine Vielzahl von Drahtwindungen miteinander verbunden werden müssen. Andererseits besteht der Vorteil, daß sich Lage für Lage oder auch mehrere Lagen auf einmal in die Statornuten einbringen lassen und die Wicklungsköpfe jeder Lage, abgesehen von den im wesentlichen punktförmigen, zueinander versetzten Überkreuzungen Lage für Lage im wesentlichen auf demselben Radius liegen wie die zugehörigen Spulendrahtabschnitte in den Statornuten.
  • Schwieriger wird die Gestaltung der Wicklungsköpfe insgesamt, wenn die gegenüber einfachen Wellenwicklungen bevorzugten verteilten Wellenwicklungen mit jeweils zwei mit entgegengesetzter Drehrichtung gewickelten Drahtwindungen ohne Drahtunterbrechung hergestellt werden sollen. Wenn man, in einer bestimmten Umfangsrichtung fortschreitend, jeweils aus zwei Drahtwindungen bestehende verteilte Wellenwicklungen in be nachbarte Statornuten einlegt, wird man feststellen, daß z. B. Wellenwicklungen, die in den Statornuten die äußerste radiale Position belegen, teilweise an den Kreuzungsstellen innen an einer ohnehin bereits radial weiter innen in den Statornuten positionierten Wellenwicklung vorbeigeführt und dann wieder in ihre radial äußerste Position bzw. Drahtlage in den Statornuten zurückgeführt werden zu müssen. Die dafür notwendigen starken Verformungen sind ungünstig.
  • Um diesen Mangel zu vermeiden, wird in bevorzugter Weiterbildung der Erfindung vorgeschlagen, daß von einer bestimmten Anzahl von am Umfang des Stators oder Rotors versetzt zueinander anzuordnender verteilter Wellenwicklungen, in einer Umfangsrichtung fortschreitend, nacheinander zunächst jeweils die erste Hälfte in Form einer wellenförmigen Windung gewickelt und von der Wickelschablone in der vorbestimmten Anordnung am Umfang in einen Aufnehmer überführt wird, anschließend ohne Drahtunterbrechung in gleicher oder umgekehrter Reihenfolge mit entgegengesetzter Wickelrichtung die zweiten Hälften der verteilten Wellenwicklungen jeweils in Form einer zweiten wellenförmigen Windung gewickelt und von der Wickelschablone in der vorbestimmten Anordnung am Umfang in den Aufnehmer überführt werden, und danach alle verteilten Wellenwicklungen gemeinsam in die zugeordneten Stator- oder Rotornuten eingebracht werden.
  • Bevorzugt wird bei diesem Wickelschema die Umkehr der Reihenfolge beim Übergang von der ersten zur zweiten Hälfte der verteilten Wellenwicklungen. Werden z. B. sechs Wellenwicklungen benötigt, um in den Statornuten eine bestimmte, z. B. die äußerste Drahtlage vollständig zu belegen, werden nach dem vorstehenden Vorschlag im ersten Schritt die Wellenwick lungen 1 bis 6 gewickelt und in den Aufnehmer überführt. Zum Wickeln der zweiten Hälfte der verteilten Wellenwicklungen werden dann im zweiten Schritt die paarweise zugeordneten Wellenwicklungen 6 bis 1 ohne Drahtunterbrechung, aber mit entgegengesetzter Wickelrichtung gewickelt und in gleicher Umfangslage wie die zugehörigen ersten Wellenwicklungen in den Aufnehmer abgestreift. Nach dem Einbringen der beiden Drahtlagen in die Statornuten wird man feststellen, daß, abgesehen von den Stellen der Richtungsumkehr, an keiner Stelle der Wicklungsköpfe eine Drahtwindung, die in der radial äußeren Position in den Statornuten liegt, eine in der radial inneren Position liegende Drahtwindung auf deren radial innerer Seite überkreuzen muß. Dies wäre jedoch der Fall, wenn man bei jeder verteilten Wellenwicklung sofort nach dem Wickeln der ersten Hälfte ohne Drahtunterbrechung die zweite Hälfte wickeln und in den Aufnehmer überführen würde, um anschließend die gesamte verteilte Wellenwicklung, die in die jeweils einseitig benachbarten Statornuten einzubringen ist, zu wickeln.
  • Das bevorzugte Wickelschema, bei dem jeweils die zweiten Hälften der in denselben Drahtlagen in den Statornuten liegenden verteilten Wellenwicklungen erst nach Vollendung aller ersten Hälften ohne Drahtunterbrechung in gleicher oder umgekehrter Reihenfolge wie die jeweils ersten Hälften der verteilten Wellenwicklungen gewickelt werden, läßt sich auch noch fortsetzen, indem ohne Drahtunterbrechung in derselben Reihenfolge und Richtung wie bei der ersten Drahtlage die Wellenwicklungen für die dritte Drahtlage erzeugt werden und danach, wiederum ohne Drahtunterbrechung, die Wellenwicklungen für die vierte Drahtlage, die in derselben Reihenfolge und Richtung gewickelt werden wie die Wellenwicklungen für die zweite Drahtlage. Auf diese Weise kann für einen Stator oder Rotor mit vier Drahtlagen in jeder Nut die gesamte Wicklung ohne Drahtunterbrechung hergestellt werden. Die ohne Drahtunterbrechung gewickelten, also zusammenhängenden Wellenwicklungen der vier Drahtlagen, z. B. insgesamt 24 Wellenwicklungen, bestehend jeweils aus einer wellenförmigen Drahtwindung, die jeweils in richtiger Lage am Umfang auf dem Aufnehmer gesammelt worden sind, werden anschließend gemeinsam in die Nuten eines Stators oder Rotors eingebracht. Dies kann z. B. bei einem Statorblechpaket in üblicher Weise durch axiales Einziehen geschehen. Daneben besteht aber auch, ebenso wie bei dem zuvor beschriebenen Wickelverfahren, die Möglichkeit, die gewickelten Spulenwindungen in radial außen offene Schlitze eines rotorähnlichen Übertragungswerkzeugs einzuführen und von dort radial in die innen offenen Nuten eines Statorblechpakets hinüberzuschieben.
  • Nach Möglichkeit sollten alle Wellenwicklungen eines Stators dieselbe Drahtlänge haben. Um dies zu erreichen, können die Wicklungsköpfe der radial weiter innen liegenden Wellenwicklungen höher ausgebildet werden als die der weiter radial außen liegenden Wellenwicklungen.
  • Um Wellenwicklungen mit unterschiedlich hohen Wicklungsköpfen oder für Statorblechpakete gleichen Querschnitts, aber unterschiedlicher Höhe mit demselben Wickelwerkzeug herstellen zu können, sind vorzugsweise dessen giebelförmige radiale Vorsprünge in ihrer radialen Länge veränderlich einstellbar.
  • Von dieser Einstellung der Wickelschablone hängt die über den Umfang gemessene Länge einer Drahtwindung ab, und deren Länge ist wiederum bestimmend dafür, wie lang das Drahtende zu be messen ist, wenn bei der Erzeugung von verteilten Wellenwicklungen der Draht jeweils schon nach dem Wickeln der jeweils ersten Hälfte einer verteilten Wellenwicklung vom Drahtvorrat abgeschnitten wird, denn aus dem Drahtende muß mindestens noch die zweite Hälfte der verteilten Wellenwicklung, wenn nicht sogar, wie oben beschrieben, noch eine weitere verteilte Wellenwicklung erzeugt werden. Alternativ könnten auch vor Beginn des Wickelns der ersten Wellenwicklung mehrere Drahtstränge für die jeweils zusammenhängend, ohne Drahtunterbrechung zu erzeugenden wellenförmigen Wicklungen bereitgestellt und schrittweise mit Umkehr der Drehrichtung und ggf. der Reihenfolge zu wellenförmigen Windungen geformt werden. Die Notwendigkeit des frühzeitigen Ablängens der Drahtstränge – spätestens nach Erzeugung der ersten Hälfte einer verteilten Wellenwicklung – ergibt sich daraus, daß wegen der ununterbrochenen Drahtverbindungen zwischen den ersten und den zweiten Hälften der verteilten Wellenwicklungen die bereits erzeugten ersten Hälften der Wellenwicklungen während des Wickelns der jeweils zweiten Hälften auf dem Aufnehmer gehalten sind und dieser zusammen mit der Wickelschablone umlaufen muß. Daher müssen auch die Drahtenden bestimmter Länge relativ zum Aufnehmer festgelegt werden und zusammen mit diesem umlaufen, bevor sie nacheinander von der Wickelvorrichtung einzeln aufgegriffen und in einem Drahtführer ortsfest gehalten werden, während durch Drehung der Wickelschablone aus dem betreffenden Drahtende eine weitere wellenförmige Windung erzeugt wird. Vorzugsweise ist jedes relativ zum Aufnehmer festzulegende Drahtende durch einen Drahtführer hindurchgeführt, der sich relativ zum Aufnehmer festlegen läßt und zum Wickeln einer weiteren wellenförmigen Windung aus dem betreffenden Drahtende von einem zur Wickelvorrichtung gehörenden Greifer erfaßt und in die vorbestimmte ortsfeste Position neben der Wickelschablone geführt werden kann.
  • Prinzipiell können die Wellenwicklungen aus Rechteckdraht mit einem herkömmlichen Einziehwerkzeug axial in die Statornuten eingezogen werden. Ein derartiges Einziehwerkzeug besteht typischerweise aus ringförmig angeordneten, parallelen Lamellen, auf deren freie Enden ein Statorblechpaket aufgesetzt wird, nachdem die einzuziehenden Wicklungen in die Spalte zwischen den Lamellen eingehängt worden sind. Anschließend fährt ein sog. Einziehstern von unten zum freien Ende der Lamellen hin und nimmt dabei die einzuziehenden Spulenwindungen mit, so daß diese axial in die Nuten des Statorblechpakets eingezogen werden.
  • Normalerweise genügt es, nach dem Einziehen mehrerer Spulengruppen die Wicklungsköpfe zu formen. Beim Einziehen von Wellenwicklungen aus verhältnismäßig steifem Rechteckdraht, der die Statornuten zu annähernd 100% ausfüllen soll, in mehreren Schritten sollten, um eine möglichst dichte Packung der Drahtwindungen in den Statornuten und Wicklungsköpfen zu erreichen, die Wicklungsköpfe bis zum Einziehen der letzten Wellenwicklung ein- oder mehrmals zwischengeformt werden. Dementsprechend ist am Einziehwerkzeug eine Einrichtung zum Zwischenformen der Wicklungsköpfe wenigstens auf der in Einziehrichtung hinteren Seite des Statorblechpakets vorgesehen. Diese Einrichtung zieht die Wicklungsköpfe radial nach außen, vorzugsweise gegen einen Anschlag.
  • Außerdem kann zur festen Packung der Rechteckdrähte in den Statornuten der Einziehstern mit radial ausfahrbaren Schiebern versehen sein, welche die in das Statorblechpaket einge zogenen Wellenwicklungen radial nach außen gegen den Grund der Statornuten pressen.
  • Deckstreifen zum Verschließen der Statornuten sind bei den steifen Rechteckdrähten nicht erforderlich. Man wird aber in der Regel eine isolierende Folie als Nutauskleidung verwenden. Wenn diese nur bis zum Nuteingang reicht, sollte der Querschnitt der Lamellen des Einziehwerkzeugs sehr genau so bemessen sein, daß eine Lamelle jeweils einen Statorzahn und die an dessen Flanken anliegenden Nutauskleidungen abdeckt. Wenn die Nutauskleidungen am Nuteingang um die Innenkante des Statorzahns herumgezogen sind, ist die Gefahr geringer, daß die Nutauskleidung beim Einziehen der Rechteckdrähte in die Statornuten beschädigt wird, aber andererseits ist es dann erforderlich, die an der radialen Innenfläche der Statorzähne anliegenden Teile der Nutauskleidungen nach dem Einziehvorgang mit einer geeigneten Schneideinrichtung abzuschneiden.
  • Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 eine schematische Darstellung eines Statorblechpakets in Stirnansicht und darüber eine einfache Wellenwicklung, die in bestimmte Nuten des Statorblechpakets einzubringen ist;
  • 2 in einer Ansicht entsprechend 1 ein Statorblechpaket und darüber sechs einfache Wellenwicklungen, deren Wicklungsköpfe sich in Umfangsrichtung überlappen;
  • 3 in einer Darstellung entsprechend 1 und 2 eine Stirnansicht eines Statorblechpakets, wiederum mit den darüber gezeichneten sechs Wellenwicklungen, wobei jedoch die zuletzt gewickelte Wellenwicklung ohne Drahtunterbrechung durch Wickeln in entgegengesetzter Richtung zu einer verteilten Wellenwicklung vervollständigt ist;
  • 4 eine Stirnansicht des Statorblechpakets nach 3 mit darüber gezeichneten Wellenwicklungen, die nunmehr sämtlich zu verteilten Wellenwicklungen vervollständigt sind;
  • 5 eine vereinfachte Draufsicht auf die Wicklungsköpfe eines Statorblechpakets nach dem Einziehen von zwei verteilten Wellenwicklungen gemäß 4;
  • 6 Querschnitte durch zwei Statornuten, von denen die eine mit vier verhältnismäßig starken und die andere mit acht im Querschnitt nur halb so großen Rechteckdrähten ausgefüllt ist;
  • 7 Details einer Wickelschablone zur Erzeugung von Wellenwicklungen aus Rechteckdraht;
  • 8 einen schematischen Querschnitt durch die Wickelvorrichtung nach 7;
  • 9 einen vereinfachten Längsschnitt durch eine Einziehvorrichtung zur Veranschaulichung des Zwischenformens der Wicklungsköpfe und
  • 10 einen Längsschnitt durch einen für die Einziehvorrichtung nach 9 geeigneten Einziehstern mit radial ausfahrbaren Schiebern.
  • 1 dient nur zur Veranschaulichung der Lage einer einfachen Wellenwicklung 10 mit Bezug auf ein bestimmtes Statorblechpaket (Statorkern) 12. Man erkennt, daß die Wellenwicklung mit giebelförmigen Wicklungsköpfen 14 geformt ist und zwischen den von dieser Wellenwicklung 10 belegten Statornuten 16 jeweils noch fünf Statornuten frei sind, in die weitere Wellenwicklungen eingezogen werden.
  • In der Darstellung nach 2 ist dieser Schritt vollzogen. Es ist erkennbar, daß von den beiden Schenkeln jedes giebelförmigen Wicklungskopfs 14 jeweils nur der eine Schenkel einen oder mehrere der anderen Schenkel der benachbarten Wellenwicklungen punktförmig überkreuzt, aber weder die rechten Schenkel einander kreuzen noch die linken Schenkel. Nur der, im Uhrzeigersinn betrachtet, jeweils rechte Schenkel der 2. bis 6. Wellenwicklung muß an einem oder mehreren linken Schenkeln von zuvor gewickelten Wellenwicklungen radial weiter innen vorbeigeführt werden. Es besteht daher die Möglichkeit, im Bereich des Scheitelpunkts der giebelförmigen Wick lungsköpfe 14 eine Kröpfung derart vorzusehen, daß der jeweils rechte Schenkel radial etwas weiter innen liegt als der linke Schenkel. Es hat sich in der Praxis als nicht erforderlich erwiesen, aber es besteht in schwierigen Fällen zusätzlich die Möglichkeit, durch eine weitere Kröpfung am rechten Schenkel unmittelbar über der Stirnfläche des Statorblechpakets den durch die erste Kröpfung radial nach innen versetzten rechten Schenkel wieder auf den weiter außen liegenden Radius zurückzubiegen, auf dem sich die äußerste Drahtlage in den Statornuten 16 befindet.
  • 3 demonstriert den Übergang von der einfachen Wellenwicklung zur verteilten Wellenwicklung. Nachdem die Wellenwicklungen 1 bis 6 in der Reihenfolge ihrer Numerierung gewickelt und in der in 2 gezeigten Lage am Umfang von einer Wickelschablone abgestreift und in einen Aufnehmer überführt worden sind, wird, beginnend mit dem Ende der Wellenwicklung Nr. 6, mit entgegengesetzter Drehrichtung gewickelt und die entstehende wellenförmige Windung denselben Statornuten zugeordnet, in denen bereits die erste Wellenwicklung Nr. 6 liegt. Es wird deutlich, daß die in jeder von ihr belegten Statornut die beiden äußersten Drahtlagen einnehmende verteilte Wellenwicklung Nr. 6 aus zwei Drahtwindungen besteht und zwischen den von ihr belegten Statornuten an jedem stirnseitigen Ende des Statorblechpakets jeweils einen durch nur eine Drahtwindung gebildeten giebelförmigen Wicklungskopf hat, wobei dieser an dem einen Ende des Statorblechpakets durch die erste Hälfte und auf der anderen Seite des Statorblechpakets durch die zweite Hälfte der verteilten Wellenwicklung gebildet ist.
  • 4 zeigt die Anordnung der Wellenwicklungen, nachdem im Anschluß an die Wellenwicklung Nr. 6 die Wellenwicklungen Nr. 5, 4, 3, 2 und 1, in dieser Reihenfolge, zu einer verteilten Wellenwicklung, bestehend jeweils aus zwei mit entgegengesetzer Wickelrichtung erzeugten wellenförmigen Windungen, vervollständigt worden sind. Man erkennt, daß sich die Spulendrähte in den Wicklungsköpfen jeweils nur punktförmig überkreuzen und, ebenso wie bei den einfachen Wellenwicklungen gemäß 2, die in einer bestimmten Drahtlage in den Statornuten liegenden Wellenwickungen, so, wie sie nacheinander gewickelt und in den Aufnehmer abgestreift werden, jeweils nur mit dem einen Schenkel radial innen an einem oder mehreren der anderen Schenkel der zuvor gewickelten Wellenwicklungen derselben Drahtlage vorbeigeführt werden müssen. Es gilt also auch für die relative Lage der zweiten Hälfte der verteilten Wellenwicklungen gemäß 4 das oben zur 2 Gesagte, unabhängig davon, ob die zweiten Hälften der verteilten Wellenwicklungen in gleicher oder, wie gesagt, umgekehrter Reihenfolge wie die ersten Hälften gewickelt werden.
  • 5 zeigt in einer Stirnansicht des Stators auf dem größten Teil des Umfangs die Wicklungsköpfe der verteilten Wellenwicklung nach 4 sowie einer weiteren verteilten Wellenwicklung, wobei rechts nur die Wicklungsköpfe von 6 in derselben radialen Lage in den Statornuten liegenden Wellenwicklungen gezeigt sind.
  • In 6 sind im Querschnitt zwei rechteckige Statornuten zweier unterschiedlich bewickelter Statoren dargestellt. Der Stator, dem die in 6 rechte Statornut zugeordnet ist, enthält z. B. unter Zugrundelegung des Wickelschemas nach
  • 1 bis 4 sechs jeweils ohne Drahtunterbrechung gewickelte verteilte Wellenwicklungen, bestehend jeweils aus zwei Windungen, welche die beiden äußersten Drahtlagen in der Nut einnehmen. In gleicher Weise füllen sechs weitere, ebensolche verteilten Wellenwicklungen die beiden radial inneren Drahtlagen der Statornuten aus. Man wird in diesem Fall erst die äußeren verteilten Wellenwicklungen gemeinsam in das Statorblechpaket einziehen und dann, wiederum gemeinsam, die inneren verteilten Wellenwicklungen.
  • Die in 6 linke Statornut hat im Beispielsfall denselben Querschnitt wie die rechte, ist aber mit acht Drahtlagen eines (ggf. auch quadratischen) Rechteckdrahts belegt, dessen Querschnitt nur halb so groß ist wie der des Rechteckdrahts in der rechts dargestellten Statornut. Der kleinere Drahtquerschnitt macht die daraus erzeugten Wellenwicklungen flexibler. Es kann daher auch eher der Versuch unternommen werden, ohne Drahtunterbrechung jeweils zwei verteilte Wellenwicklungen in der Weise zusammenhängend zu wickeln, wie dies unter Erwähnung der Richtungsumkehr und Umkehr der Reihenfolge oben beschrieben worden ist. Dann genügen ebenfalls zwei Einziehvorgänge, um die in 6 links dargestellte Statornut mit acht Drahtlagen zu füllen.
  • Der Vollständigkeit halber ist in 6 auch die mit 18 bezeichnete Nutauskleidung dargestellt. Sie endet am Eingang der Statornuten 16. Ein Deckstreifen zum Abschluß des Eingangs der Nuten ist nicht vorgesehen.
  • In 7 und 8 ist eine im Prinzip bekannte Wickelvorrichtung zur Erzeugung von Wellenwicklungen dargestellt. Sie hat eine rotierend antreibbare Wickelschablone 20, die, gleichmä ßig über den Umfang verteilt, im Beispielsfall je sieben Vorsprünge 22 und Einsenkungen 24 aufweist. Zu der rotierend antreibbaren Wickelschablone gehören sieben Außenformer 26, die, z. B. kurvengesteuert, während einer Umdrehung der Wickelschablone vorübergehend eine radiale Rückzugsbewegung nach außen ausführen, damit der mit seinem Drahtanfang an der Wickelschablone angeklemmte Spulendraht, der in 8 mit 16 bezeichnet ist und jeweils über eine beim Wickelvorgang ortsfest gehaltenen Drahtführer 28 zugeführt wird, über die Einsenkungen 24 gezogen werden kann. Unmittelbar anschließend fährt der betreffende Außenformer 26 wieder in seine zugeordnete Einsenkung 24 ein und drückt den darüber gezogenen Spulendraht 16 in die jeweilige Einsenkung 24. Auf diese Weise entsteht auf der Wickelschablone 20 eine im wesentlichen sternförmige bzw. wellenförmige Windung, die als Wellenwicklung bezeichnet wird. Sie wird in bekannter Weise durch nicht gezeigte Abstreifer axial nach unten von der Wickelschablone 20 abgestreift und in die Spalte zwischen ringförmig angeordneten, parallelen Lamellen eines in 8 angedeuteten Aufnehmers 30 überführt, der zusammen mit der Wickelschablone 20 rotierend antreibbar ist.
  • Die in 7 und 8 gezeigte Wickelvorrichtung weist einige, bei den bekannten derartigen Wickelvorrichtungen nicht vorhandene Besonderheiten auf.
  • Eine erste Besonderheit ist die aus 8 ersichtliche Querschnittsform der Vorsprünge 22 und Einsenkungen 24. Sie sind giebelförmig, um die in 1 bis 5 gezeigte Form der Wicklungsköpfe der Wellenwicklungen zu erhalten.
  • Eine weitere Besonderheit besteht darin, daß die kurvengesteuert längs radialer Führungen 32 verfahrbaren Außenformer 26, die auf ihrer radial inneren Fläche ebenfalls giebelförmig gestaltet sind, nicht nur einfach den Spulendraht radial nach innen in die Einsenkungen 24 schieben, sondern jeweils mit einem den Grund der giebelförmigen Einsenkung 24 bildenden Werkzeugteil 34 zusammenwirken, das durch einen axial vorschiebbaren Stößel 36, über zusammenwirkende Keilflächen 38 radial nach außen gegen den Außenformer 26 vorschiebbar ist. Dadurch wird nach Beendigung eines Wickelvorgangs der von einem Außenformer 26 in eine Einsenkung 24 gedrückte Drahtabschnitt zwischen dem Außenformer 26 und dem Werkzeugteil 34 entsprechend der zueinander passenden Giebelform ihrer Formflächen durch beidseitigen Andruck giebelförmig gepreßt.
  • Die Vorsprünge 22 sind ebenfalls nicht fest an der Wickelschablone 20 angebracht, sondern durch auf der radialen Außenseite giebelförmige Backen 40 gebildet. Diese lassen sich gemäß 7 nicht nur radial verstellen, um den Querschnitt der Wellenwicklungen der jeweiligen Höhe des Statorblechpakets anpassen zu können, sondern können zusätzlich in der Phase, in der die Außenformer 26 im Zusammenwirken mit den radial inneren Werkzeugteilen 34 den Spulendraht gepreßt halten, über einen zentralen Kegelradantrieb 42, durch dessen rohrförmige Antriebswelle sich der Stößel 36 erstreckt, mittels einer Schraubenspindel 44 und passender Mutter radial nach außen gefahren werden. Dadurch kann ein wesentlich stärkerer Verformungsdruck auf den Spulendraht ausgeübt werden als mit dem Drahtzug während des Wickelvorgangs. Sollte auch die durch den Antrieb 42, 44 erzeugte Verformungskraft nicht ausreichen, um an den Vorsprüngen 22 durch einseitigen Druck nach radial außen die gewünschte Giebelform im Spulendraht zu erzielen, können zusätzlich nicht gezeigte, weitere Außenformer eingesetzt werden, die in radialer Flucht den Backen 40 gegenüberstehen und zusammen mit diesen entsprechende Preßwerkzeuge zur giebelförmigen Verformung des Spulendrahts bilden wie die Außenformer 26 und die Werkzeugteile 34.
  • 8 ist insofern unvollständig, als dort nur bei drei Vorsprüngen 22 die Führungs- und Antriebseinheiten 46 zum radialen Ausfahren der Backen 40 dargestellt sind.
  • 7 zeigt an dem mit 48 bezeichneten Schlitten, der den Außenformer 26 trägt, eine Kulissenrolle 50, welche in die vorstehend erwähnte, aber der Einfachheit halber nicht dargestellte Kurvenführung zum radialen Verschieben der Außenformer 26 eingreift.
  • Schließlich ist in 7 und 8 dargestellt, daß nach dem Wickeln jeweils der ersten Hälfte einer verteilten Wellenwicklung die für die zweite wellenförmige Windung benötigte Drahtlänge 16 vom Drahtvorrat abgeschnitten und auf einem drehfest mit dem Aufnehmer 30 verbundenen Drehteller 52 vorübergehend festgelegt wird. Dazu dient u. a. der Drahtführer 28 jedes Drahtstrangs 16. Wenn nach dem Wickeln der jeweils ersten Hälften der verteilten Wellenwicklungen die Spulendrähte in der Reihenfolge 16 gewickelt und in den Aufnehmer 30 abgestreift worden sind, wird im nächsten Wickelschritt von einem nicht gezeigten Greifer zunächst der Drahtführer 28 des Drahtstrangs 6 ergriffen, dieser von dem Drehteller 52 gelöst und der Drahtführer 28 an einer bestimmten Stelle neben der Wickelschablone 20 undrehbar gehalten, so daß beim nächsten Anlauf der Wickelschablone 20 das Drahtende 6 zur zweiten Hälfte der betreffenden verteilten Wellenwicklung geformt wird. Anschließend folgen in gleicher Weise die Drahtenden 5 bis 1. Möglich wäre auch die Reihenfolge 1 bis 6. Die Drahtführer werden zum Wickeln der danach folgenden Reihe verteilter Wellenwicklungen einzeln nacheinander lösbar auf eine Drahtzufuhr gesteckt, die automatisch das mit dem Drahtvorrat verbundene Ende durch den Drahtführer 28 zur Wickelschablone 20 hin vorschiebt, wo er vorübergehend festgeklemmt wird.
  • 9 zeigt ein Einziehwerkzeug zum axialen Einziehen der zuvor auf der Wickelschablone 20 gewickelten Wellenwicklungen in das Statorblechpaket 12. Das Einziehwerkzeug hat in bekannter Weise ein Unterteil 54, an dem ringförmig angeordnete, parallele Lamellen 56 aufrecht stehend gelagert sind. In die Längsspalte zwischen den Lamellen 56 werden die vorgewickelten Wellenwicklungen 10 in der vorgesehenen Verteilung am Umfang eingehängt. Dann wird auf die oberen Enden der Lamellen 56 das Statorblechpaket 12 aufgeschoben. Anschließend wird ein durch einen Stößel angetriebener Einziehstern 58 nach oben durch die Bohrung des Statorblechpakets 12 gefahren. Er nimmt dabei die zwischen den Einziehlamellen 56 hängenden Wellenwicklungen mit und zieht diese in die Statornuten 16 ein. Ein sogenannter Ausrichtstern 60, der vor Beginn des Einziehvorgangs zwischen die oberen Enden der Einziehlamellen 46 eingeführt wird, stützt diese gegen die während des Einziehvorgangs wirkenden Querkräfte ab. Der Ausrichtstern 60 wird schließlich durch den Einziehstern 58 nach oben aus dem Ring der Lamellen 56 herausgeschoben.
  • Die Besonderheit der in 9 gezeigten Einziehvorrichtung besteht darin, daß an der Halterung für das Statorblechpaket 12 unmittelbar oberhalb des Statorblechpakets radial verschiebliche Formfinger 62 gelagert sind, die mit Gegenformern 64 zusammenwirken. Letztere sind etwa am Außenumfang des Statorblechpakets 12 angeordnet. Die winkelförmigen Formfinger 62 können radial nach innen bis in den Querschnitt der Statorbohrung vorgeschoben werden. Wenn sie nach dem Einziehen von Wellenwicklungen in die Statornuten 16 radial nach außen verfahren werden, drängen sie die erfaßten Wicklungsköpfe 14 zum Gegenformer 64 hin. Auf diese Weise kann ein Zwischenformen der Wicklungsköpfe 14 der zuvor eingezogenen Wellenwicklungen 10 erfolgen. Dies erleichtert das anschließende Einziehen weiterer Wellenwicklungen in das Statorblechpaket 12.
  • Einem ähnlichen Zweck dient der spezielle Einziehstern 58' gemäß 10. Er ist in seinem unteren Bereich mit radial ausfahrbaren Schiebern 66 versehen, die dann, wenn sie während des Arbeitshubs des Einziehsterns die Höhe des Statorblechpakets 12 erreicht haben, in die Statornuten 16 einfahren können, um dort die bereits eingezogenen Wellenwicklungen radial nach außen zu drängen. Der Antrieb der Schieber 66 erfolgt im Beispielsfall durch einen weiteren Stößel 68 über Keilflächen 70.
  • Es versteht sich, daß die Erfindung nicht auf die vorstehend nur beispielhaft beschriebenen Ausführungen beschränkt ist, sofern der Inhalt der Patentansprüche darüber hinausgeht.

Claims (36)

  1. Verfahren zum Herstellen eines Stators oder Rotors für eine elektrische Maschine, insbesondere eine Kraftfahrzeug-Lichtmaschine, dessen Kern (12) eine Vielzahl von radial innen oder außen offenen, im Querschnitt rechteckigen Nuten (16) aufweist, in die Wellenwicklungen (10) aus rechteckigem Spulendraht derart eingebracht werden, daß im Querschnitt einer Nut (16) die Querschnitte durch den Spulendraht mit mehreren radialen Lagen eine sich längs der Nut (16) erstreckende Reihe bilden und den Querschnitt der Nut (16) ausfüllen, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellenwicklungen (10) jeweils mit einer Windung auf eine prismatische Schablone (20) gewickelt, in den Umfangsbereichen der aus dem Stator oder Rotor axial vorstehenden Wicklungsköpfe (14) giebelförmig mit jeweils einem mit Bezug auf die Stator- oder Rotorstirnfläche und eine Umfangsrichtung aufsteigenden und einem absteigenden Schenkel geformt und derart nacheinander in die Nuten (16) eingebracht werden, daß jede Windung in ihren Nuten (16) jeweils dieselbe radiale Lage einnimmt, und die Winkel, die die giebelförmig aufsteigenden und absteigenden Schenkel der Wicklungsköpfe (14) mit der Stator- oder Rotorstirnfläche bilden, derart gewählt werden, daß sich bei den Wellenwicklungen (10), die in den Statornuten (16) diese radiale Lage einnehmen, nur aufsteigende mit absteigenden Schenkeln kreuzen, während sie sich radial nebeneinander erstrecken.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der aufsteigende und der absteigende Schenkel im wesent lichen geradlinig aufsteigend bzw. absteigend mit gleicher Länge geformt werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bis zum Einbringen der letzten Wellenwicklung die Wicklungsköpfe (14) der zuvor in die Nuten (16) eingebrachten Wellenwicklungen (10) ein- oder mehrmals zwischengeformt werden.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Drahtwindungen wenigstens eines Teils der Wellenwicklungen (10) vor dem Einbringen in den Stator oder Rotor (12) im Bereich der Scheitelbiegung zwischen dem aufsteigenden und dem absteigenden Schenkel mit einer radialen Kröpfung geformt werden, so daß in dem in den Stator eingebrachten Zustand die Schenkel sich vom Scheitel aus auf unterschiedlichen Radien erstrecken.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils einer der beiden Schenkel unmittelbar über der Stator- oder Rotorstirnfläche mit einer weiteren Kröpfung geformt wird, die ihn mit Bezug auf den in den Stator bzw. Rotor (12) eingebrachten Zustand zur Stator- bzw. Rotorstirnfläche hin wieder auf denselben Radius zurückführt, auf dem sich der andere Schenkel unmittelbar über der Stator- bzw. Rotorstirnfläche befindet.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Drahtwindungen wenigstens eines Teils der Wellenwicklungen (10) vor dem Einbringen in den Stator oder Rotor (12) im Bereich der Wicklungsköpfe (14) mit einer oder mehreren etwa halbkreisförmigen Biegungen geformt werden, die in dem in den Stator bzw. Rotor (12) eingebrachten Zustand radiale Ein- oder Ausbuchtungen bilden, durch die sich ein an dieser Stelle kreuzender Schenkel einer anderen Wellenwicklung (10) erstreckt.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellenwicklungen (10) jeweils ohne Drahtunterbrechung als verteilte Wellenwicklungen mit zwei oder vier Windungen gewickelt und in die zugeordneten Stator- oder Rotornuten (16) eingebracht werden.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß von einer bestimmten Anzahl von am Umfang des Stators (12) versetzt zueinander anzuordnenden verteilten Wellenwicklungen (10), in einer Umfangsrichtung fortschreitend, nacheinander zunächst jeweils die erste Hälfte in Form einer wellenförmigen Windung gewickelt und von der Wickelschablone (20) in der vorbestimmten Anordnung am Umfang in einen Aufnehmer (30) überführt wird, anschließend ohne Drahtunterbrechung in gleicher oder umgekehrter Reihenfolge mit entgegengesetzter Wickelrichtung die zweiten Hälften der verteilten Wellenwicklungen (10) jeweils in Form einer zweiten wellenförmigen Windung gewickelt und von der Wickelschablone (20) in der vorbestimmten Anordnung am Umfang in den Aufnehmer (30) überführt werden, und danach alle verteilten Wellenwicklungen (10) gemeinsam in die zugeordneten Stator- oder Rotornuten (16) eingebracht werden.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Wickeln und Überführen der beiden Windungen jeder der am Umfang versetzt anzuordnenden verteilten Wel lenwicklungen (10) in den Aufnehmer (30) ohne Drahtunterbrechung zu jeder verteilten Wellenwicklung (10) in derselben Weise und Reihenfolge eine weitere, aus zwei wellenförmigen Windungen bestehende verteilte Wellenwicklung (10) gewickelt und in derselben vorbestimmten Anordnung am Umfang in den Aufnehmer (30) überführt wird, und daß anschließend alle verteilten Wellenwicklungen (10) gemeinsam in die zugeordneten Stator- und Rotornuten (16) eingebracht werden.
  10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Wickeln der ersten wellenförmigen Windung jeder am Umfang versetzt zueinander anzuordnenden verteilten Wellenwicklung (10), ggf. mit Ausnahme der zuletzt gewickelten, das sich an die wellenförmige Windung anschließende Drahtende (15) vom Drahtvorrat mit solcher Länge abgeschnitten wird, daß daraus die zweite wellenförmige Windung der verteilten Wellenwicklung (10) und ggf. eine weitere verteilte Wellenwicklung (10) gewickelt werden kann.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die für eine oder mehrere weitere wellenförmige Windungen bemessenen Drahtenden (16) relativ zum Aufnehmer (30) vorübergehend festgelegt werden.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Drahtenden (16) jeweils zusammen mit einem sie haltenden Drahtführungsorgan (28) relativ zum Aufnehmer (30) festlegbar sind und jedes Drahtführungsorgan (28) zur Durchführung eines weiteren Wickelvorgangs mit dem durch es gehaltenen Drahtende (16) vom Aufnehmer (30) gelöst und während des Wickelvorgangs ortsfest gehalten wird, bei dem der Aufnehmer (30) zusammen mit der die wellenförmigen Windungen erzeugenden Wickelschablone (20) eine Umdrehung ausführt.
  13. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils mehrere vorgewickelte, verteilte Wellenwicklungen (10) gleichzeitig in die ihnen zugeordneten Stator- oder Rotornuten (16) eingebracht werden.
  14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellenwicklungen (10) mit jeweils ein oder zwei Drahtwindungen gewickelt und in die zugeordneten Stator- oder Rotornuten (16) eingebracht werden, und nach Belegung aller Stator- oder Rotornuten (16) mit einer oder zwei Drahtlagen jeweils eine weitere Wellenwicklung (10) in die Stator- oder Rotornuten (16) eingebracht wird, die mit der jeweils darin bereits befindlichen Wellenwicklung (10) elektrisch verbunden wird und zusammen mit dieser eine verteilte Wellenwicklung bildet.
  15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils mehrere über den Umfang verteilt angeordnete Wellenwicklungen (10) gleichzeitig in den Stator oder Rotor (12) eingebracht werden.
  16. Verfahren, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 15, zur Herstellung eines Stators für eine elektrische Maschine, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils eine Windung aus Rechteckdraht auf eine während des Wickelvorgangs rotierende Schablone (20) aufgewickelt und durch radiale Aus- und Einbuchtungen des Umfangs in einer im wesentlichen geraden Ebene wellenförmig geformt werden, bevor sie aus dieser Ebene auf eine zylindrische oder steilkegelige Mantelfläche umgeformt und in die Statornuten eingebracht werden.
  17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellenwicklungen (10) durch axiales Einziehen in radial innen offene Statornuten (16) eingebracht werden.
  18. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellenwicklungen (10) in einem ersten Schritt in radial außen offene Nuten eines rotorähnlichen Einziehwerkzeugs eingebracht und in einem zweiten Schritt radial nach außen aus dessen Nuten in die Statornuten (16) geschoben werden.
  19. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Einbringen einer Wellenwicklung (10) in die zugeordneten Statornuten (16) die Wicklungsköpfe (14) mit einer Kröpfung radial nach außen oder innen geformt werden.
  20. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die radialen Aus- und Einbuchtungen mit giebelförmigen Enden erzeugt werden, während sich die Wellenwicklung (10) in einer im wesentlichen geraden Ebene befindet.
  21. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die giebelförmigen Drahtabschnitte (14) jeweils mit wenigstens einer Kröpfung quer zu der im wesentlichen gera den Ebene des wellenförmig gebogenen Spulendrahts versehen werden.
  22. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der radial weiter innen in den Statornuten liegenden Wellenwicklungen (10) mit einem kleineren Umfang geformt wird als wenigstens eine der radial weiter außen liegenden Wellenwicklungen (10).
  23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß eine mit einem kleineren Umfang geformte Wellenwicklung (10) mit höheren Wicklungsköpfen (14) geformt wird, so daß die Drahtlänge der inneren und der äußeren Wellenwicklung (10) gleich ist.
  24. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß in jede Stator- oder Rotornut (16) vier oder acht wellenförmige Drahtwindungen (10) eingezogen oder eingeschoben werden.
  25. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 11 mit einem Drahtführungsorgan (28) und einer rotierend antreibbaren Wickelschablone (20) mit über den Umfang verteilten Einsenkungen (24) und Vorsprüngen (22), sowie mit den Spulendraht radial in die Einsenkungen drückenden Außenformern (26), dadurch gekennzeichnet, daß die radial innersten bzw. radial äußersten Bereiche der Einsenkungen (24) und Vorsprünge (22) im Querschnitt jeweils giebelförmig nach innen bzw. außen gestaltet sind, die Einsenkungen (24) bildenden Schablonenteile (34) zusammen mit den passend geformten Außen formern (26) einen Preßdruck auf den Spulendraht ausüben und weitere passend geformte Außenformer vorhanden sind, durch welche der Spulendraht gegen die radial außen giebelförmigen Vorsprünge (22) anpreßbar ist.
  26. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 24 mit einer Einrichtung zum axialen Einziehen und/oder radialen Einschieben der geformten Wellenwicklungen (10) in ein Statorblechpaket (12), dadurch gekennzeichnet, daß an der Einziehstation oder einer mit dieser verketteten Zwischenformstation wenigstens vor einer der beiden Stirnflächen des Stators (12) Formfinger (62) derart bewegbar geführt sind, daß sie die Wicklungsköpfe (14) einer zuvor in die zugeordneten Statornuten (16) eingeführten Wellenwicklung (10) radial nach außen ziehen oder schieben.
  27. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Formfinger (62) mit radial weiter außen angeordneten Gegenformern (64) zusammenwirken, um die Wicklungsköpfe (14) in eine bestimmte Form und Lage zu bringen.
  28. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Formfinger (62) und Gegenformer (64) Formflächen haben, durch die die Wicklungsköpfe (14) mit wenigstens einer Kröpfung geformt werden.
  29. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 26 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum axialen Einziehen der geformten Wellenwicklungen (10) einen Einziehstern (58') mit radial ausfahrbaren Schiebern (66) aufweist, durch die eine axial in zugeordnete Statornuten (16) ein gezogene Wellenwicklung (10) tiefer in die Statornuten (16) einschiebbar ist.
  30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 26 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum axialen Einziehen der geformten Wellenwicklungen (10) oder eine mit dieser verkettete Schneideinrichtung Messer zum Abschneiden der in die Statorbohrung reichenden, radial inneren Enden isolierender Nutauskleidungen (18) aufweist, die während des Einziehvorgangs um die radial inneren Seitenkanten der Nuten (16) gebogen und in Anlage an der Umfangswand der Statorbohrung gehalten sind.
  31. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 26 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum axialen Einziehen der geformten Wellenwicklungen (10) Einziehlamellen (56) aufweist, die, ohne in Statornuten (16) einzugreifen, die den einer Wellenwicklung (10) zugeordneten Nuten (16) jeweils benachbarten Statorzähne und eine jeweils einlagig nur bis zu den radial inneren Endkanten einer Nut (16) reichende, isolierende Nutauskleidung (18) abdecken.
  32. Nach dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 24 hergestellter Stator mit in axialer Draufsicht rechteckigen, radial innen offenen Nuten (16), deren Querschnitt von einer geraden Reihe rechteckigen Spulendrahts mehrerer Wellenwicklungen (10) ausgefüllt ist, dadurch gekennzeichnet, daß jede Wellenwicklung (10) in den jeweils zugeordneten Statornuten (16) dieselbe radiale Lage einnimmt .
  33. Stator nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklungsköpfe (14) der Wellenwicklungen (10) giebelförmig geformt sind.
  34. Stator nach Anspruch 32 oder 33, dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklungsköpfe (14) der Wellenwicklungen (10) mit wenigstens einer Kröpfung in radialer Richtung geformt sind.
  35. Stator nach einem der Ansprüche 32 bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellenwicklungen (10) nur mit einem Schenkel ihrer giebelförmigen Wicklungsköpfe (14) einen entgegengesetzt geneigten Schenkel von wenigstens einer zuvor in andere Statornuten (16) eingebrachten, dort in derselben radialen Drahtlage liegenden Wellenwicklung (10) radial nebeneinanderliegend kreuzen.
  36. Stator nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellenwicklungen (10) zweier radial aufeinanderfolgender Drahtlagen durch eine nach dem Einbringen in das Statorblechpaket hergestellte Schaltverbindung verbunden sind und eine verteilte Wellenwicklung bilden.
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