DE10045215A1 - Method for producing a component of an electrical machine or device for carrying out the method - Google Patents
Method for producing a component of an electrical machine or device for carrying out the methodInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Herstellung eines Bauteils einer elektrischen Maschine bzw. einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, nach der Gattung des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs 11.The invention is based on a method of manufacture a component of an electrical machine or Device for performing the method according to Genus of claim 1 and claim 11.
Aus der US-PS 5,793,138 ist bekannt, dass eine Wicklung aus Backlackdraht durch einen erwärmten Pressstempel in einer Aufnahme zusammengedrückt wird, und so die Wicklung für einen Stator oder Rotor in eine gewünschte Form und Position gebracht wird. Bei diesem Verfahren muß der Draht in einer Form angeordnet sein, so dass sich mit dem Pressstempel eine Pressform ergibt. Außerdem ergibt sich durch dieses Verfähren nur eine radiale Bauraumminimierung.From US Patent 5,793,138 it is known that a winding Baked enamel wire through a heated stamp in one Recording is compressed, and so the winding for a stator or rotor in a desired shape and position brought. In this process, the wire must be in a Form be arranged so that with the press ram Press mold results. It also results from this Process only a radial installation space minimization.
Die US-PS 5,740,600 zeigt, dass ein Backlackdraht durch Bestromen erwärmt wird, so dass der Draht zusammenbackt.US Pat. No. 5,740,600 shows a baked enamel wire through Current is heated so that the wire cakes.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Bauteils für eine elektrische Maschine bzw. die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs 11 hat den Vorteil, dass auf einfache Art und Weise der axiale und/oder radiale Bauraum für das Bauteil der elektrischen Maschine reduziert wird.The inventive method for producing a Component for an electrical machine or Device according to the invention for performing the method with the characterizing features of claim 1 and Claim 11 has the advantage that in a simple manner Way of axial and / or radial space for the component the electrical machine is reduced.
Durch die in den abhängigen Ansprüchen 2-10 aufgeführten Verfahrensschritte sind vorteilhafte Weiterbilungen und Verbesserungen des im Anspruch 1 genannten Verfahrens möglich.By those listed in dependent claims 2-10 Process steps are advantageous further trainings and Improvements of the method mentioned in claim 1 possible.
Vorteilhaft ist es, wenn der erwärmte Wicklungsdraht gleichzeitig in axialer und in radialer Richtung zusammengedrückt wird, weil dadurch die einzelnen Wicklungsdrähte untereinander sicher und besser miteinander verbacken und so lose Wicklungsdrähte in einer Nut eines Blechpakets vermieden werden.It is advantageous if the heated winding wire simultaneously in the axial and radial directions is squeezed because it causes the individual Winding wires with each other safely and better with each other baked and loose winding wires in a groove of one Sheet packets are avoided.
Der Wicklungsdraht kann auf vorteilhafte Weise durch einen elektrischen Stromfluß durch den Wicklungsdraht, durch induktives Aufheizen oder durch einen erhitzten Pressstempel erwärmt werden.The winding wire can advantageously by a electrical current flow through the winding wire, through inductive heating or by a heated press stamp be heated.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Embodiments of the invention are in the drawing shown in simplified form and in the following Description explained in more detail.
Es zeigenShow it
Fig. 1 eine Seitenansicht eines Bauteils einer elektrischen Maschine, Fig. 1 is a side view of a component of an electric machine,
Fig. 2 einen Teilausschnitt eines Schnitts entlang der Linie II-II der Fig. 1, Fig. 2 is a partial section of a section along the line II-II of Fig. 1,
Fig. 3a, b eine Vorrichtung zum Durchführen des erfindungsgemässen Verfahrens. Fig. 3a, b an apparatus for performing the inventive method.
Fig. 1 zeigt ein Bauteil 1, mit dem das erfindungsgemäße Verfahren durchgeführt wird. Fig. 1 shows a component 1, with which the inventive method is performed.
Das Bauteil 1 einer elektrischen Maschine ist ein Rotor oder Stator eines Motors oder eines Generators.The component 1 of an electrical machine is a rotor or stator of a motor or a generator.
Aas Bauteil 1 hat eine Mittelachse 3, die in der Zeichnungsebene verläuft. Der Stator 1 oder Rotor 1 hat zumindest einen Polzahn 7, um dem zumindest eine Wicklung 11, bestehend aus zumindest einem Wicklungsdraht 15 angeordnet ist. Der Wicklungsdraht 15 ist ein sogenannter Backlackdraht, d. h. der elektrisch leitende Draht ist umhüllt von einer Isolationsschicht, die beim Erwärmen aufweicht und dann sich mit einer zweiten Umhüllung eines anderes Wicklungsdrahts 15 verbinden kann und beim Abkühlen fest dieser verbunden ist.The component 1 has a central axis 3 which runs in the plane of the drawing. The stator 1 or rotor 1 has at least one pole tooth 7 , around which at least one winding 11 consisting of at least one winding wire 15 is arranged. The winding wire 15 is a so-called baked enamel wire, ie the electrically conductive wire is covered by an insulation layer that softens when heated and can then connect to a second sheath of another winding wire 15 and is firmly connected when it cools down.
Nach der Umwicklung der Polzähne 7 mit zumindest einem Wicklungsdraht 15, stehen die Wicklungsdrähte 15 an beiden freien axialen Enden 25 der Polzähne 7 über.After the wrapping of the pole teeth 7 with at least one winding wire 15, 15 are the winding wires at both free axial ends 25 of the pole teeth. 7
Dabei ist es bei dem Wicklungsvorgang schwierig, einen hohen Füllfaktor der Wicklungsdrähte 15 zu erreichen, ohne lose Wicklungsdrähte 15 im Bauteil 1 zu erzeugen. Man kann die Wicklung 11 also an ihrem an den freien Enden 25 überstehenden Teil und zwischen zwei direkt benachbarten Polzähnen 7 durch einen äußeren Druck auf die Wicklungsdrähte so gegeneinander verschieben, dass ein höherer Füllfaktor erreicht wird, wobei dieser Zustand der zusammengepressten Drähte fixiert werden muss.It is difficult in the winding process to achieve a high fill factor of the winding wires 15 without producing loose winding wires 15 in component 1 . You can thus move the winding 11 at its part projecting at the free ends 25 and between two directly adjacent pole teeth 7 by external pressure on the winding wires so that a higher fill factor is achieved, this state of the compressed wires must be fixed.
Axiales Pressen minimiert die Baulänge des Bauteils 1 und das radiale Pressen fixiert lose Wicklungsdrähte 15.Axial pressing minimizes the overall length of component 1 and radial pressing fixes loose winding wires 15 .
Eine Fixierung erfolgt nach einem Verfahren nach dem Stand der Technik durch Beträufeln mit flüssigem Epoxidharz. Durch einen axialen Pressstempel 27, der in axialer Richtung 28 die Wicklung 11 an das freie Ende 25 der Polzähne 7 andrückt, kann der Füllfaktor erhöht werden und damit der Bauraum minimiert werden. Die Wicklung 11 wird dann unter Beibehaltung des äusseren Drucks erwärmt, beispielsweise dadurch, dass das Bauteil in einem Ofen erwärmt wird, induktiv aufgeheizt wird, oder ein elektrischer Strom durch die Wicklung 11 fließt und so die einzelnen Wicklungsdrähte 15 erwärmt, so dass die Wicklungsdrähte 15 durch die Isolationsschichten nach dem Abkühlen miteinander verbunden sind.Fixation is carried out by a method according to the prior art by sprinkling with liquid epoxy resin. The filling factor can be increased and the installation space can be minimized by means of an axial press ram 27 which presses the winding 11 against the free end 25 of the pole teeth 7 in the axial direction 28 . The winding 11 is then heated while maintaining the external pressure, for example by heating the component in an oven, inductively heating it, or by flowing an electrical current through the winding 11 and thus heating the individual winding wires 15 so that the winding wires 15 are connected to each other by the insulation layers after cooling.
Fig. 2 zeigt einen Teilausschnitt eines Schnitts entlang der Linie II-II der Fig. 1. FIG. 2 shows a partial section of a section along the line II-II of FIG. 1.
Beim axialen Zusammenpressen gemäss Fig. 1 werden die Wicklungsdrähte 15 zwischen den Polzähnen 7 in axialer Richtung zusammengestaucht, so dass sie in radialer Richtung nach aussen auseinandergedrückt werden. Beim Erwärmen der Backlackschicht können die Drähte 15 dann nicht miteinander verbacken. Deshalb ist ein gleichzeitiges radiales und axiales Andrücken sinnvoll, damit die Wicklungsdrähte 15 auch zwischen den freien Enden 25 zusammengehalten werden.During the axial pressing according to FIG. 1, the winding wires 15 together compressed between the pole teeth 7 in the axial direction so that they radially outwardly are pressed apart. When the baked enamel layer is heated, the wires 15 cannot bake together. Therefore, a simultaneous radial and axial pressing makes sense, so that the winding wires 15 are also held together between the free ends 25 .
Dies kann beispielsweise wie folgt geschehen: Auch hier werden schon wie in Fig. 1 beschrieben, die Drähte 15 erwärmt, dann wird ein radialer Pressstempel 18, der einen Vorsprung 19 hat, der genau zwischen zwei Polzähne 7 paßt, nach innen in radialer Richtung angedrückt. Die Isolationsschicht um den Wicklungsdraht 15 ist durch die erhöhte Temperatur weich geworden, und dadurch dass die Wicklungsdrähte 15 durch den radialen Pressstempel 18 aneinander gedrückt werdet, verbinden sich die einzelnen Isolationsschichten miteinander. Unter Beibehaltung der äusseren Kraft läßt man die Wicklungsdrähte 15 abkühlen und die einzelnen Isolationsschichten sind miteinander verbacken, d. h. fest untereinander verbunden.This can be done, for example, as follows: Here, too, the wires 15 are heated, as described in FIG. 1, then a radial press ram 18 , which has a projection 19 that fits exactly between two pole teeth 7, is pressed inward in the radial direction , The insulation layer around the winding wire 15 has become soft as a result of the increased temperature, and the individual insulation layers connect to one another due to the fact that the winding wires 15 are pressed against one another by the radial pressing die 18 . While maintaining the external force, the winding wires 15 are allowed to cool and the individual insulation layers are baked together, ie firmly connected to one another.
Das radiale oder das axiale Zusammenpressen der Wicklungsdrähte kann jeweils für sich alleine durchgeführt werden, um eine Bauraumminimierung zu erreichen. Sie können jedoch auch zusammen durchgeführt werden.The radial or the axial compression of the Winding wires can be carried out individually in order to minimize installation space. You can but can also be done together.
Fig. 3a zeigt eine Vorrichtung 33 zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens. Fig. 3a shows a device 33 for performing the inventive method.
Die Vorrichtung 33 ermöglicht es bspw. gleichzeitig, beispielsweise auch automatisiert, mehrere radiale Pressstempel 18 zwischen den jeweiligen Polzähnen 7 hineinzudrücken. Die Vorrichtung 33 ist bspw. ein Ring 37, durch den man mehrere Schrauben 39 drehen kann. An ein innerhalb des Rings 37 vorhandenes freies axiales Ende der Schraube 39 ist der radiale Pressstempel 18 angeordnet, der durch Drehen der Schrauben mit seinem Vorsprung 19 zwischen zwei Polzähnen 7 hineingedrückt werden kann.The device 33 makes it possible, for example, at the same time, for example also in an automated manner, to press in a plurality of radial press punches 18 between the respective pole teeth 7 . The device 33 is, for example, a ring 37 through which several screws 39 can be turned. The radial press ram 18 is arranged on a free axial end of the screw 39 inside the ring 37 and can be pressed in with its projection 19 between two pole teeth 7 by turning the screws.
In Fig. 3b ist gezeigt, wie die Vorrichtung 33 so erweitert ist, dass gleichzeitig in radialer 20 und axialer Richtung 28 die Wicklungsdrähte 15 zusammengedrückt werden können. FIG. 3 b shows how the device 33 is expanded in such a way that the winding wires 15 can be pressed together in the radial 20 and axial directions 28 at the same time.
Der Ring 37 wird bspw. durch die Vorrichtung 33 gehalten, wobei zwei axiale Pressstempel 27 in axialer Richtung an die Wicklung 11, die über das freie Ende 25 hinaussteht, gedrückt werden können.The ring 37 is held, for example, by the device 33 , it being possible for two axial pressing punches 27 to be pressed in the axial direction against the winding 11 , which projects beyond the free end 25 .
Weiterhin sind Stromzuführungen 35 zu erkennen, die die Wicklungsdrähte 15 mittels resestiver Aufheizung während eines Andrückens von axialen 27 und radialen 18 Pressstempel erwärmen.Furthermore, power supply lines 35 can be seen, which heat the winding wires 15 by means of resistive heating while pressing on the axial 27 and radial 18 press punches.
Die Pressstempel 18, 27 sind bspw. aus Teflon oder bestehen aus einem Stahl mit einer nicht adhäsiven Schicht, so dass die Pressstempel nicht mit den Wicklungsdrähten 15 verbacken. Ausserdem ist das Material für die Pressstempel so zu wählen, dass es ausreichend temperaturbeständig, mechanisch fest und verschleissarm ist.The press punches 18 , 27 are made, for example, of Teflon or consist of a steel with a non-adhesive layer, so that the press punches do not bake with the winding wires 15 . In addition, the material for the press punches must be selected so that it is sufficiently temperature-resistant, mechanically strong and low-wear.
Claims (11)
zumindest einem Wicklungsdraht, der auf oder in dem Bauteil gewickelt ist, wobei für den Wicklungsdraht Backlackdraht verwendet wird,
und bei dem der Wicklungsdraht erwärmt wird,
dadurch gekennzeichnet, dass
der zumindest eine Wicklungsdraht (15) in zumindest einer axialer Richtung (28) zusammengedrückt wird.1. A method for producing a component of an electrical machine, consisting of
at least one winding wire which is wound on or in the component, baked enamel wire being used for the winding wire,
and where the winding wire is heated
characterized in that
the at least one winding wire ( 15 ) is compressed in at least one axial direction ( 28 ).
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2443252A1 (en) * | 1973-09-13 | 1975-03-20 | Schweizerische Isolawerke | THERMAL RESISTANT, HARDENABLE ADHESIVE VARNISH FOR WINDING WIRES |
| DE1613209C3 (en) * | 1967-02-08 | 1975-08-14 | Maschinenfabrik Spandau Geh. & Co Kg, 1000 Berlin | Method and device for curing thermoplastic stator windings |
| US5740600A (en) * | 1995-09-26 | 1998-04-21 | Emerson Electric Co. | Electric motor stator winding bonding apparatus and method therefore |
| US5793138A (en) * | 1994-10-03 | 1998-08-11 | General Electric Company | Fabrication of induction motors |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH395283A (en) * | 1962-07-24 | 1965-07-15 | Bbc Brown Boveri & Cie | Process for pressing and hardening of insulated winding bars impregnated with synthetic resin |
| JPS60176448A (en) * | 1984-02-23 | 1985-09-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Manufacture of voice coil type coil of linear motor |
| NO168400C (en) * | 1985-09-30 | 1992-02-12 | Siemens Ag | DEVICE FOR PRESSURE PRESSURE OF A WINDING HEAD |
| JPH04312342A (en) * | 1991-04-10 | 1992-11-04 | Toshiba Corp | Manufacturing method of motor coil |
| CA2271429C (en) * | 1996-11-15 | 2007-01-02 | Labinal Components & Systems, Inc. | Stator wire forming tool |
-
2000
- 2000-09-13 DE DE2000145215 patent/DE10045215A1/en not_active Ceased
-
2001
- 2001-08-25 AU AU2001291617A patent/AU2001291617A1/en not_active Abandoned
- 2001-08-25 WO PCT/DE2001/003282 patent/WO2002023700A1/en active Application Filing
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1613209C3 (en) * | 1967-02-08 | 1975-08-14 | Maschinenfabrik Spandau Geh. & Co Kg, 1000 Berlin | Method and device for curing thermoplastic stator windings |
| DE2443252A1 (en) * | 1973-09-13 | 1975-03-20 | Schweizerische Isolawerke | THERMAL RESISTANT, HARDENABLE ADHESIVE VARNISH FOR WINDING WIRES |
| US5793138A (en) * | 1994-10-03 | 1998-08-11 | General Electric Company | Fabrication of induction motors |
| US5740600A (en) * | 1995-09-26 | 1998-04-21 | Emerson Electric Co. | Electric motor stator winding bonding apparatus and method therefore |
Also Published As
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