DE1270668B - Verfahren zur Herstellung von Ankerwicklungen fuer Kollektormaschinen mit nutenlosemAnker - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Ankerwicklungen für Kollektormaschinen mit nutenlosem Anker Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen von Ankerwicklungen, bei denen die Wicklungsleiter längs des Ankerumfanges mit geringstmöglichem Abstand nebeneinander liegen, für Kollektormaschinen kleiner Leistung mit nutenlosem Anker, insbesondere für Maschinen, bei denen der stillstehende Anker als Permanentmagnet ausgebildet ist und der Stator den magnetischen Rückschluß des Ankerfeldes bildet.
• Maschinen mit nutenlosem Anker werden verwendet, wenn ein völlig gleichmäßiges Drehmoment gefordert wird, bzw. dann, wenn die durch Ankernuten bedingten Schwankungen des Magnetfeldes nicht zugelassen werden können. Bei diesen Maschinen bestimmt die radiale Höhe der Ankerwicklung die Größe des Luftspaltes. Gerade bei Maschinen kleiner Leistung kommt es dann entscheidend darauf an, die radiale Höhe der Ankerwicklung klein zu halten. Das setzt aber eine völlig gleichmäßige Verteilung der Wicklungsleiter längs des Ankerumfanges voraus. Bei Maschinen der genannten Art wird oft ein stillstehender permanenter Magnet als Anker verwendet. In diesem Fall wird die Ankerwicklung auf einen dünnwandigen rohrförmigen Träger befestigt. Da in diesen Maschinen die Stärke des Trägers den Luftspalt vergrößert, so gilt die zuvor gestellte Forderung für diese Maschinen in erhöhtem Maße.
• Erfindungsgemäß wird bei der Herstellung von Ankerwicklungen für Kollektormaschinen kleiner Leistung mit nutenlosem Anker so verfahren, daß die Ankerwicklung zunächst in Form einer einlagigen Zylinderwicklung auf einem Kern hergestellt wird, dessen Kontur der gewünschten Form einer Windung der Ankerwicklung entspricht, daß dann die Zylinderwicklung vom Kern abgezogen und um die in einer Ebene nebeneinanderliegenden Ankerleiter so gekippt wird, daß die Wicklung ein flaches Band mit in zwei Ebenen liegenden Ankerleitern bildet und daß anschließend dieses Band um einen zylindrischen Träger herumgelegt und auf diesem befestigt wird.
• Das Verfahren gemäß der Erfindung gestattet eine einfache und schnelle Herstellung einer Ankerwicklung, die in radialer Richtung nur die Dicke entsprechend der doppelten Dicke eines Wicklungsleiters hat und bei der die genannten Leiter gleichmäßig längs des Umfanges des Trägers der Wicklung und dicht nebeneinanderliegend verteilt sind. Die Wicklung läßt sich für zwei- oder mehrpolige Maschinen mit ungekürztem und gekürztem Wickelschritt herstellen. Die zu den Kollektorlamellen führenden Anzapfungen können bereits bei der Herstellung der Zylinderwicklung an den betreffenden Windungen angebracht werden. Um eine völlig gleichmäßige Lage der unteren und der oberen Wicklungsleiter in zwei Ebenen zu erhalten, kann man in den die Wickelköpfe bildenden Teilen der Zylinderwicklung Abkröpfungen entsprechend der Drahtdicke anbringen. Weiter ist es möglich, die Ankerwicklung aus mehreren Gruppen zusammenzusetzen, wobei diese Gruppen dann nacheinander auf den Anker bzw. den zylindrischen Träger aufgebracht werden und die elektrische Verbindung mit Hilfe der zu den Kollektorlamellen führenden Leiterenden hergestellt wird.
• Bei bekannten Maschinen mit nutenlosem Anker besteht die Wicklung aus einzelnen für sich hergestellten flachen Spulen mit abgekröpften Spulenhälften, die beim Aufbringen dem zylindrischen Träger angepaßt werden. Da die Spulen eine große Höhe im Verhältnis zu ihrer Breite bzw. Dicke haben, so ist es schwierig, solchen Spulen die notwendige mechanische Festigkeit zu geben, um sie isolieren und auf den zylindrischen Träger aufbringen zu können. Außerdem ist der Wickelfaktor solcher Spulen sehr klein.
• Es ist weiter bekannt, mehrere sogenannte Formspulen auf einer genuteten, meist sechseckigen Schablone hintereinander zu wickeln, die einzelnen Spulen zu bandagieren und sie dann mit Hilfe der Schablone so zu spreizen, daß die beiden Spulenseiten jeder Spule in zwei verschiedenen Ebenen liegen. Dieses Verfahren ist auch in der Abwandlung bekannt, daß die einzelnen Spulen auf einem genuteten sechseckigen Kern fortlaufend hintereinandergewickelt werden, so daß Lötstellen zwischen den Spulen in Fortfall kommen. Auch bei dieser Art der Herstellung der Ankerwicklung bilden die einzelnen Spulen für sieh selbständige Körper, nur daß die einzelnen Spulen durch den Spulendraht miteinander verbunden sind. Demgegenüber handelt es sich bei der Erfindung um eine Ankerwicklung für putenlose Anker.
• Das Verfahren gemäß der Erfindung ist im folgenden an Hand der Zeichnung erläutert.
• Auf einem sechseckigen nicht dargestellten Kern wird zunächst eine in F i g. 1, 2 und 3 in Aufsicht, Seitenansicht und Vorderansicht dargestellte Zylinderwicklung hergestellt. Die mit 1 und 2 bezeichneten Teile jeder Wicklung bilden später den oberen bzw. den unteren Wicklungsleiter und die mit 3 und 4 bzw. 5 und 6 bezeichneten Teile die Spulenköpfe. Nach einer gewünschten Zahl von Windungen der Zylinderwicklung werden an den Spulenköpfen durch Pfeile 7 gekennzeichnete Anzapfungen angebracht, die später mit den Kollektorlamellen verbunden werden.
• Die F i g. 3 läßt Abkröpfungen 8 erkennen, in denen später die die Spulenköpfe bildenden Teile angebracht und entsprechend dem Durchmesser des Drahtes ausgebildet sind, um eine genaue Lage der unteren und oberen Wicklungsteile in zwei parallelen Ebenen zu erreichen.
• F i g. 4 und 5 zeigen die in F i g. 1 bis 3 dargestellte Wicklung in Aufsicht und Stirnansicht, nachdem diese auf einer ebenen Unterlage um die unteren Wicklungsleiter 2 so gekippt ist, daß die Wicklung ein flaches Band bildet, in dem die unteren und die oberen Wicklungsleiter in zwei dicht benachbarten Ebenen liegen. Der Einfachheit halber sind die in der F i g. 1 angedeuteten Anzapfungen fortgelassen. Das so hergestellte ebene Wicklungsband wird, wie F i g. 6 zeigt, um einen zylindrischen Träger 9 herumgelegt und hierauf befestigt. Die Anzapfungen 7 und ebenso der letzte obenliegende sowie der erste untenliegende Wicklungsleiter werden mit den Kollektorlamellen verbunden.
• Der Träger 9 kann entweder der Mantel des Ankers sein oder ein dünnwandiges Rohr aus Isoliermaterial, das auf einem rotierenden Träger befestigt wird, der ebenso wie der Kollektor auf der Ankerwelle der Maschine sitzt. In diesem Fall steht der Anker selbst ebenso wie der Stator der Maschine still. Als Anker dient ein permanenter Magnet, dessen Magnetfeld durch den Stator geschlossen wird.

Claims (4)

1. Patentansprüche: 1. Verfahren zum Herstellen von Ankerwicklungen, bei denen die Wicklungsleiter längs des Ankerumfanges mit geringstmöglichem Abstand nebeneinander liegen, für Kollektormaschinen kleiner Leistung mit nutenlosemAnker, insbesondere Maschinen, bei denen der stillstehende Anker als Permanentmagnet ausgebildet ist und der Stator den magnetischen Rückschluß des Ankerfeldes bildet, dadurch gekennzeichnet, daß die Ankerwicklung zunächst in Form einer einlagigen Zylinderwicklung auf einem Kern hergestellt wird, dessen Kontur der gewünschten Form einer Windung der Ankerwicklung entspricht, daß dann die Zylinderwicklung vom Kern abgezogen und um die in einer Ebene nebeneinanderliegenden Ankerleiter so gekippt wird, daß die Wicklung ein flaches Band mit in zwei Ebenen liegenden Ankerleitern bildet, und daß anschließend dieses Band um einen zylindrischen Träger herumgelegt und auf diesem befestigt wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Wickeln der Zylinderwicklung an den Windungen die zu den Kollektorlamellen führenden Anzapfungen angebracht werden.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß beim Wickeln der Zylinderwicklung in den die Wickelköpfe bildenden Teilen Abkröpfungen entsprechend der Drahtstärke angebracht werden.
4. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils einzelne Gruppen der Ankerwicklung hergestellt, diese aufeinanderfolgend um den zylindrischen Träger herumgelegt und elektrisch durch die zu den Kollektorlamellen führenden Anzapfungen miteinander verbunden werden. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 289 652, 726 302; britische Patentschrift Nr. 312 885; USA.-Patentschriften Nr. 1787 612, 2 361842.