DE2006526A1 - Device for pulling coils in grooves of stators of electrical Maschi NEN - Google Patents

Description

Vorrichtung zum Einziehen von Spulen in die Nuten von Statoren elektrischer Maschinen Zusatz zum Hauptpatent Nr.......... (P 17 63 258.5) Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einziehen von Spulen in die Nuten von statoren elektrischer Maschinen, bei der die Spulen von-parallel zueinander verlaufenden, als konzentrische Nadelkäfige angeordneten Führungsnadeln gehalten werden und die in Axialrichtung relativ zum Stator und zueinander bewegbaren Käfige koaxial zur Statorachse in wichtung auf die Statorbohrung bewegbar sind, wobei die Bewegung des äußeren Nadelkäfigs durch die einen Anschlag bildenden Zähne des Statorblechpakets und die Bewegung des in die Statorbohrung eintretenden und die Spulen in axialer Richtung in die Sta-tornuten einziehenden Innenkäfigs durch einen Anschlag begrenzt wird, nach dem Hauptpatent Nr.........(Patentanmeldung P 17 63 258.5). Bei Einziehvorrichtungen dieser und ähnlicher Art werden die Spulendräh-te bekanntlicn gewissen mechanischen Beanspruchungen unterworfen, die sich u.a. in einer unerwünschten Dehnung und Reckung der in die Statornuten eu bringenden .Jpulendräh te auswirken.Device for pulling coils into the grooves of stators electrical Machine addition to the main patent no .......... (P 17 63 258.5) The invention relates a device for pulling coils into the slots of electric stators Machines in which the coils run parallel to each other, called concentric Needle cages arranged guide needles are held and in the axial direction in weighting relative to the stator and to each other movable cages coaxially to the stator axis are movable on the stator bore, the movement of the outer needle cage through the teeth of the laminated stator core, which form a stop, and the movement of the entering into the stator bore and the coils in the axial direction in the Sta-tornuten retracting inner cage is limited by a stop, after which Main patent no ......... (patent application P 17 63 258.5). With pull-in devices of this and a similar type, the coil wires are known to be certain mechanical ones Subject to stresses, including undesirable elongation and stretching of the coil wires brought into the stator slots.

Weiterhin kann der wesentliche Nachteil auftreten, daß die Isolation der Drähte an den scharfen Nutenkanten beschädigt wird, da die Spulendrähte beim Einziehen unter Reibung über die Nutenkanten in die Statornuten gleiten.Furthermore, the main disadvantage can occur that the insulation of the wires at the sharp edge of the groove will be damaged, as the coil wires will be damaged Pulling in slide over the slot edges into the stator slots with friction.

Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Beseitigung der aufgezeigten Nachteile und somit in einer weiteren Verbesserung der Vorrichtung nach dem Hauptpatent.The object of the invention is to eliminate the outlined Disadvantages and thus in a further improvement of the device according to the main patent.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird die eingangs erwähnte Vorrichtung erfindungsgemäß so ausgebildet, daß die Nadelkäfige zusammen mit den von ihnen gehaltenen Spulen durch eine im vuerschnitt kreisförmige und auf die Statorbohrung koaxial ausgerichtete Ausnehmung eines Spulenausrichtwerkzeugs führbar sind und daß der Durchmesser der Werkzeugausnehmung in Abhängigkeit vom jeweiligen Füllfaktor der Nuten so gewählt ist, daß die Spulen unter Anlage gegen die Ausnehmungsinnenfläche in Richtung auf d en S den Statornutenlängsverlauf bzw. auf die Statorachse ausgelenkt und ausgerichtet werden. Durch diese dem eigentlichen Einziehvorgang vorausgehende Ausrichtung der Spulendrähte wird erreicht, daß die Drähte möglichst weit in eine etwa parallel zum Langsverlauf der Nuten befindliche Lage gebracht werden können, was dazu führt, daß insbesondere die starke Reibung an den Nutenkanten weitgehend entfällt. Gleichzeitig wird durch die erwähnte Ausrichtung der Spulendrähte der Vorteil erzielt, daß die Drähtqheichter durch die engen Nutenschlitze in die Nuten gelangen können.To achieve this object, the device mentioned at the beginning is according to the invention designed so that the needle cages together with the bobbins they hold by a circular cross-section and aligned coaxially with the stator bore Recess of a coil alignment tool can be guided and that the diameter of the Tool recess selected depending on the respective fill factor of the grooves is that the coils are in abutment against the inner surface of the recess in the direction of d en S deflected and aligned the longitudinal course of the stator slot or on the stator axis will. This alignment of the prior to the actual pull-in process Coil wires is achieved that the wires as far as possible in an approximately parallel can be brought to the longitudinal course of the grooves located position, which leads to that in particular the strong friction at the groove edges is largely eliminated. Simultaneously is achieved by the aforementioned alignment of the coil wires, the advantage that the Wire quenchers can get into the grooves through the narrow slot slots.

Das Werkzeug wird zweckmäßig als Ring oder Rohr mit einem Flanschansatz ausgebildet und in eine Vorrichtungstischplatte so eingelassen, daß das Werkzeug gleich als Auflager für den Stator dienen kann.The tool is expediently as a ring or tube with a flange attachment formed and embedded in a device table top so that the tool can serve as a support for the stator.

Die Erfindung wird anhand eines in der anliegenden Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 die Vorrichtung in der Ruhestellung mit einem auf das Werkzeug gesetzten Stator, Fig. 2 die Vorrichtung zu Beginn des eigentlichen Einziehvorgangs mit einer vorhergehenden Spulenausrichtung durch das Werkzeug und Fig. 3 die Einziehvorrichtung in ihrer Endstellung bei vollständig in die Statornuten eingezogenen Spulen.The invention is illustrated by means of one in the accompanying drawing Embodiment explained in more detail. 1 shows the device in the rest position with a stator placed on the tool, Fig. 2 shows the device at the beginning of the actual retraction process with a previous coil alignment by the Tool and FIG. 3 the retraction device in its end position at completely coils drawn into the stator slots.

Da die Einziehvorrichtung im einzelnen bereits im Hauptpatent beschrieben ist, soll hier nur noch einmal kurzßauf ihre grundsatzliche Funktionsweise eingegangen werden. Die Spulen bzw.Since the pull-in device has already been described in detail in the main patent is, should only briefly go into their basic functionality here will. The coils resp.

die Spulengruppen 1,2 werden von parallel zu-einander verlauf enden Fffhrungsnadeln gehalten, die als innerer Nadelkäfig mit an einem Flansch sitzenden Führungsnadeln 3 und als äußerer Nadelkäfig mit Führungsnadeln 4 zusammengestellt sind, die mit ihren unteren Enden an einem Ri.ng 5 befestigt sind. Beide Nadelkäfige sind relativ zueinander und in Axialrichtung innerhalb durch Anschläge bestimmter Bewegungsgrenzen verstellbar.the coil groups 1, 2 will end parallel to one another Guide needles held as an inner needle cage with seated on a flange Guide needles 3 and assembled as an outer needle cage with guide needles 4 are attached with their lower ends to a Ri.ng 5. Both needle cages are determined relative to each other and in the axial direction within by stops Adjustable movement limits.

Wie die Figur 2 zeigt, wird die Bewegung des äußeren Nadelkäfigs dadurch begrenzt, daß dessen Nadeln 4 gegen die Zähne des Blechpakets des Stators 6 zur Anlage gelangen. Die inneren Nadeln 3 fahren in die Statorbohrung ein (Figur 3) und ziehen hierbei die Spulendrähte teilweise in die Statornuten ein, bis ein im Vorrichtungsgehäuse 7 befindlicher Anschlag die weitere Bewegung der Nadeln 3 verhindert, während ein Stempel 8 durch die Statorbohrung weiterläuft und schließlich den Einziehvorgang vollendet.As Figure 2 shows, the movement of the outer needle cage is thereby limited that its needles 4 against the teeth of the laminated core of the stator 6 to Plant. The inner needles 3 move into the stator bore (Figure 3) and pull the coil wires partially into the stator slots until an im The stop located in the device housing 7 prevents further movement of the needles 3, while a punch 8 continues to run through the stator bore and finally the pulling-in process accomplished.

Hierbei dienen die Nadeln 3 als Führung für die Spulendrähte, da die Zwischenräume zwischen den Nadeln genau über den Nutenschlitzen stehen.Here, the needles 3 serve as a guide for the coil wires, as the The spaces between the needles are exactly above the slot slots.

Gemäß der Erfindung werden beide Nadelkäfige zusammen mit den von ihnen gehaltenen Spulengruppen durch ein dem Stator 6 vorgeschaltetes Werkzeug 9 geführt, welches eine im Querschnitt kreisförmige und auf die Statorbohrung koaxial ausgerichtete Ausnehmung 10 aufweist. Der Durchmesser diese4Ausnehmung ist so zu wählen, daß die Spulengruppen 1,2 unter Anlage gegen die Innenumfangsflächen der Ausnehmung in Richtung auf den Längsverlauf der Statornuten bzw. der Statorachse nach unten ausgelenkt und ausgerichtet werden, wie sich aus einem Vergleich der Lagen der Spulengruppen anhand der Figuren 1 und 2 ergibt. Durch diese Maßnahme werden beim später erfolgenden eigentlichen Einziehvorgang eine starke Reibung der Spulendrähte an den vorderen Nutenkanten und die unerwünschte Dehnung der Drähte sowie die Beschädigung der Drahtisolationen verhindert, weil von vornherein der Drahtverlauf bereits mehr oder weniger dem Nutenlängsverlauf angepaßt ist.According to the invention, both needle cages together with those of coil groups held by them by a tool 9 connected upstream of the stator 6 out, which has a circular cross-section and coaxially to the stator bore has aligned recess 10. The diameter of this recess is so too choose that the coil groups 1,2 under abutment against the inner peripheral surfaces of the Recess in the direction of the longitudinal course of the stator slots or the stator axis deflected downwards and aligned, as can be seen from a comparison of the Positions of the coil groups based on Figures 1 and 2 results. By this measure During the actual pulling-in process that takes place later, a strong friction of the Coil wires on the front groove edges and the unwanted stretching of the wires and damage to the wire insulation is prevented because the Wire course is already more or less adapted to the longitudinal course of the groove.

Die Größe des Innendurchmessers des Werkzeugs 9 richtet sich nach der Zahl der in die Statornuten einzuziehenden Windungen der Spulengruppen und somit nach dem Füllfaktor. Wenn der Füllfaktor groß ist, ist auch der Durchmesser der Ausnehmung 10 groß zu wählen. Beim gezeigten Beispiel ist dieser Durchmesser etwas größer als der Nutengrunddurchmesser. Falls der Füllfaktor und die Zahl der einzuziehenden Windungen geringer ist, wird zweckmåBig auch der Ausnehmungsdurchmesser geringer gewählt, was zu einer dann möglichen besseren Ausrichtung der Spulen auf den Nutenverlauf führen wird.The size of the inner diameter of the tool 9 depends on the number of turns of the coil groups to be drawn into the stator slots and thus according to the fill factor. If the fill factor is large, so is the diameter Select recess 10 large. In the example shown, this diameter is something larger than the groove base diameter. If the fill factor and the number of to be recovered If the number of turns is smaller, the recess diameter is also suitably smaller selected, resulting in a possible better alignment of the coils on the course of the groove will lead.

Beim gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Werkzeug 9 als Ring bzw. Rohr mit einem Flansch ausgebildet und in eine Ausnehmung einer Vorrichtungstischplatte 11 so lösbar eingelassen, daß das Werkzeug gegen andere Werkzeuge mit Ausnehmungen 10 von unterschiedlichen Durchmessern ausgewechselt werden kann. Das Werkzeug bildet zweckmäßigerweise gleichzeitig dasAuflager für den: Stator 6.In the embodiment shown, the tool 9 is designed as a ring or Tube formed with a flange and in a recess of a device table top 11 so releasably embedded that the tool against other tools with recesses 10 of different diameters can be exchanged. The tool educates expediently at the same time the support for the: stator 6.

Das untere vom Stator abgekehrte Ende des Werkzeugs 9 ist abgerundet, damit an diesen Bereich keine scharfe Kante gebildet und somit eine Beschädigung der Drahtisolation vermieden wird.The lower end of the tool 9 facing away from the stator is rounded, so that no sharp edge is formed in this area and thus no damage wire insulation is avoided.

Diese Abrundung kann gegebenenfalls auch durch eine auf der Ausnehmungsinnenfläche vorzusehende und sich konisch nach unten und außen erweiternde Führungsfläche ersetzt werden. Durch die erwähnte Abrundung oder konische Ausbildung des Werkzeugs wird außerdem eine Verformung der Spulen durch Knickung oder Biegung der Spulendrähte verhindert, wenn diese gegen die untere Kante des Werkzeugs zur Anlage kommen.This rounding can optionally also be provided by one on the inner surface of the recess to be provided and replaced conically downwardly and outwardly widening guide surface will. The aforementioned rounding or conical design of the tool is in addition, deformation of the coils due to kinking or bending the Prevents coil wires from resting against the lower edge of the tool come.

Claims (4)

Patentansprüche Claims S Vorrichtung zum Einziehen von Spulen in die Nuten von Statoren elektrischer Maschinen, bei der die Spulen von parallel zueinander verlaufenden, als konzentrische Nadelkäfige angeordneten Fuhrungsnadeln gehalten werden und die in Axialrichtung relativ zum Stator und zueinander bewegbaren Käfige koaxial zur Statorachse in Richtung auf die Statorbohrung bewegbar sind, wobei die Bewegung des äußeren Nadelkäfigs durch die einen Anschlag bildenden Zähne des Statorblechpakets und die Bewegung des in die Statorbohrung eintretenden und die Spulen in axialer Richtung in die Statornuten einziehenden Innenkäfigs durch einen Anschlag begrenzt wird, nach dem Hauptpatent Nr .(patentanmeldung P 17 63 258.5), dadurch gekennzeichnet, daß die Nadelkäfige (3,4) zusammen mit den von ihnen gehaltenen Spulen (1,2) durch eine im Querschnitt kreisförmige und auf die Statorbohrung ausgerichtete Ausnehmung (10) eines Spulenausrichtwerkzeugs (9) führbar sind und daß der Durchmesser der Werkzeugausnehmung so gewählt ist, daß die Spulen unter Anlage gegen die Ausnehunngsinnenfläche in Richtung auf den Nutenlängsverlauf bzw. die Statorachse ausgelenkt und ausgerichtet werden.S Device for pulling coils into the grooves of stators electrical Machines in which the coils run parallel to each other, called concentric Needle cages arranged guide needles are held and in the axial direction relative to the stator and to each other movable cages coaxially to the stator axis in the direction are movable on the stator bore, the movement of the outer needle cage through the teeth of the laminated stator core, which form a stop, and the movement of the entering into the stator bore and the coils in the axial direction in the Statornuten retracting inner cage is limited by a stop after Main patent no. (Patent application P 17 63 258.5), characterized in that the Needle cages (3,4) together with the coils held by them (1,2) through a Recess (10) circular in cross section and aligned with the stator bore a coil alignment tool (9) can be guided and that the diameter of the tool recess is chosen so that the coils in contact with the Ausnehunngsinnenfläche in Deflected and aligned in the direction of the longitudinal course of the slot or the stator axis will. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug (9) als.Ring oder Rohr mit einem Flanschansatz ausgebildet ist. 2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the tool (9) is designed as a ring or tube with a flange attachment. 3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug in eine Vorrichtungstischplatte (11) auswechselbar eingelassen ist und das Aufleger für den Stator (6) bildet. 3. Device according to claims 1 and 2, characterized in that that the tool is inserted exchangeably in a device table top (11) is and forms the support for the stator (6). 4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnest, daß das dem Stator (6) abgekehrte Ende der Ausnehmung (io) konisch verläuft oder abgerundet ist. 4. Device according to claims 1 to 3, characterized in that that the end of the recess (io) facing away from the stator (6) is conical or is rounded.