DE2015018A1 - Aus Segmenten zusammengesetzter Ständer - Google Patents

Description

• Aus Segmenten zusammengesetzter Ständer Die Erfindung betrifft einen aus Segmenten zusammengesetzten Ständer für elektromechanische Vorrichtungen, beispielsweise Asynchronmotoren mit kleinen Leistungen, Induktiensrelais, Drehspulen oder Positionssenseren in Differentialtransformator-Bauart.
• Eine Schwierigkeit beim Bau solcher Ständer, beispielsweise für Motoren geringer Leistung, beruht im Versehen der Ständer mit Wicklungen, wenn die Ständer relativ kleine Bekrungen haben. Wegen der geringen Größe der Behrungen lassen sich die Spulen von Hand sehlecht in die Ständerschlitze einsetzen. Um diesen Schwierigkeiten aus den Weg zu gehen, wird der Ständer aus einer Anzahl von Ständersegmenten zusammengesetzt. Aus Segmenten zusammensegmente Ständer sind bekannt; dabei sitzt jeweils eine Schablene mit aufgewiekelter Spule auf einem Zahn des Segments. Bekannt ist insbesondere eine Konstruktion, die aus einem Ständer mit acht selehen Segmenten besteht. Jedes Segment hat einem Zahn, an dem eine die Spule tragende Schablene sitzt. In dieser Konstruktion geht die Mittellinie des jeweiligen Zahns durch den Mittelpunkt des Bohrungskreises. Ein Vorteil einer solchen Konstruktion, nämlich einer Konstruktion mit acht Segmenten, besteht darin, daß sich die Spulen am Ständer leicht wiekeln lassen. Ein großer Nachteil dieser Konstruktion besteht jedoch darin, daß für den Ständer eine vierpolige Wicklung vorgesehen sein muß, im Gegensatz zu einer zweipoligen Wicklung, die für einen festgelegten radialen Luftspalt zwischen dem Ständer und dem Läufer oder Rotor einen größeren Wirkungsgrad erbrächte. Eine weiterer Nachteil der bekannten Konstruktion besteht darin, daß die Spulen keinen gleichmäßig rechteckigen Querschnitt haben, Das liegt auf der Hand, da die zwisehen den Zähnen nebeneinanderliegender Segmente eines aus acht Segmenten zusammengesetzen Ständers gebildeten Schlitze nicht die Schlitzfern haben können, die erforderlich ist, um das Einsetzen von Spulen mit gleichmäßig rechteckigen Querschnitt zu ermöglichen. Darüber hinaus hat die bekannte Konstruktion den Nachteil, daß sich eine Schablone mit vergewickelter Spule als solche nicht auf einem Zahn aufsetzen läßt, weil die Zähne jeweils eben erweitert sind, und zwar zum einem, um den magnetischen Widerstand des zugehörigen Luftspaltz zu vorringern, und zum anderen, un die Spulen sicher in dem Schlitzen zwischen den Zähnen zu halten. Um die Schablame zu montieren, muß sie also in getrennten Teilen auf den Zahn eines Segments aufgesetzt werden, und anschließend muß die Spule auf die Schablame fertig aufgewickelt werden, die an Zahn des Segments festgehalten ist.
• Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile der bekannten Konstruktien zu beseitigen. Insbesonedere bezweekt die Erfindung die Schaffung eines aus Segmenten zusammengesetzten Ständers, in der der Ständer nur aus vier Segmenten zusammengesetzt ist, um eine zweipolige Wicklung zu ermöglichen. Außerdem bezweckt die Erfindung die Schaffung eines aus Segmenten zusammengesetzten Ständers, bei dem eine Spule auf einer Schablene vor den Aufsetzten auf den Zahn eines einen Teil des Ständers bildenden Segments veraufgewickelt ist.
• Die Erfindung besteht in einem aus Segmenten zusammengesetzten Ständer, der sich für elektromechanische Vorrichtungen eignet, beispielsweise Asynchronmotoren, die geringe Leistung haben, Induktionsrelais, Drehspulen oder Positionssenseren in Differentialtransformater-Bauart, und der gekennzeichnet ist durch vier zum Bilden des Ständers zusammengefügte Einselsegmente, die jeweils einen Zahn haben, welcher sich von ihnen wegerstreckt und zur direkten Aufnehme einer Wickelschableme ausgebildet ist, wobei die Mittellinie des jeweiligen Zahns aus dem Mittelpunkt des Behrangskreises versetzt ist.
• Die Erfindung ist ein nachfolgenden an Kand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen sind: Fig. 1 eine Seitenansicht des zusammengesetzten Ständers ohne Ständerwicklungen, Fig. 2 eines der vier Segmente, die in Ständer Verwendung finden, Fig. 3 eine Wickelschablane mit aufgesetzter Wicklung, Fig. 4 ein Ständersegment, auf das eine vorgewickelte Wickelschablene aufgesetzt werden ist, und Fig. 5 der komplette Ständer mit der mit Wicklungen versehenen Wickelschablone.
• Das jeweilige Ständersegment 1 besteht aus einer Anzahl von Lamellen 2 (Fig. 2), die aufeinandergelegt und bei 3 miteinander vermirtet sind. Der komplette Ständer 4 besteht aus vier solchen Segmenten 1 (Fig. 1). Die Verbindungsstelle zwischen aufeinanderfolgenden Segmenten 1 ist durch die ebenen Flächen 5 gebildet, die aufeinanderliegen (Fig. 1) Dadurch entsteht eine Anlage aneinander in einer einzigen Ebens. Um den magnetischen Widerstand zwischen aufeianderfolgenden Segmenten zu vorringern, ist es jedoch auch möglich, eine Spundung verzusehen, un damit für einen erhöhten Kontakt zwischen den aufeinanderfolgenden Segmenten 1 zu sorgen.
• Wie aus Fig. 1 zu ersehen ist, liegt die Mittellinie A des jeweiligen Zahne 6 außerhalb des Mittelpunkts B des Bohrungskreises des Ständers.
• Rines der wichtigen Merkmale der Erfindung besteht darin, einen Zahn 6 mit einer solchen versetzten Mittellinie A vorzusehen, und daraus erwachsen die folgende Vorteile: 1. Es kann für eine größere Fläche an der Zahnspitze unf für einen geringeren magnetischen Luftspalt-Widerstand gesorgt werden, ohne daß der Zahn 6 an der Spitze vergrößert werden muß.
• 2. Da an der Spitze des Zahnes keine Vergrößerung erforderlich ist, kann eine Spule 7 auf einer Wickelschablene 8 vorgewickelt werden, und anschließend kann die Schablone mit der Spule über den Zahn 6 auf das jeweilige Segment aufgeschoben werden.
• 3. Nach denm Zusammenfügen der Segmente 1 ist die Spule 7 auf dem jeweiligen Segmenten in ihrer Lage auf den Schlitzraum 9 durch aufeinanderfolgende Segmente beschränkt.
• 4. Es können Spulen mit gleichmäßigem rechteckigen Querschnitt verwendet werden, ohne daß Schlitzraum ungenutzt bleibt.
• Ein weiteres wichtiges Merkmal der Erfindung beruht in der Verwendung von nur vier Segmenten zum Zusammensetzen des Ständers 4, im Gegensatz zu acht Segmenten, wie sie in den bekannten Ständern Verwendung finden. Die Verwendung von nur vier Segmenten vereinfacht nicht nur die Herstellung, sondern ermöglicht auch eine zweipolige Wicklung für den Ständer 4, i, Gegensatz zur vierpoligen Wicklung, die bei Ständerm mit acht Segmenten nur möglich ist. Eine zweipolige Wicklung gestattet das Arbeiten mit größeren Luftspalten zwischen dem Ständer und Läufer bzw. Rotor, um einen bestimmten Wirkungsgrad zu erreichen, als das bei einen Motor mit vierpoliger Wicklung möglich ist. Der Verteil eines größeren Luftspalts besteht darin, daß die Herstellung solcher Neteren vereinfacht wird.
• In Fug. 3 ist eine Wickelschablene 8 gezeigt, auf der eine Wicklung bzw. Spule 7 sitzt, deren Winde m da beiden Anschlußklemmen 10 geführt sind. Erfindungsgemäß werden die Spulen auf eine Formschablone 8 aufgewickelt, in bekannter Weise imprägniert und anschließend auf den Zahn 6 einen @ Segmente 1 Aufgeschoben (Fig. 4). Wihrond in der bekannten Konstruktion eine solche Wickelschablone 8 mit aufgewickelter Spule 7 nicht auf den Zahn 6 eines Segmente 1 aufgeschoben werden kann, ist das bei den erfindungsgemäß ausgebildeten Segmenten 1 möglich. Da die Spulen 7 außerdem einem gleichmäßigen rechteckigen Querschnitt haben und auf eine Wickelschablone 8 aufgewickelt werden können, che diese auf die Segmente 1 aufgezetzt wird, können Mehrfach-Spulenwicklungen mit normalen, für diesen Zweck vorgesehenen Wickelmaschinen vorgesehen werden.
• In Fig. 5 ist ein kompletter Ständer 11 gezeigt, der ans vier der Segmente 1 besteht. Jedem der Segmente 1 trägt eine Wickelschablone 8 mit vergewickelter Spule 7. Die Teile werden durch einen zylindrischen Außenmantel 12 zusammengehalten. Die Segmente 1 können allerdings auch ohne Verwendung des Mantels 12 zusammengehalten werden, indem zum Zusammenhalten das Netergehäuse und das jeweilige Schild verwendet werden. Die Spulen 7 an dem einzelnen Segmenten 1 sind in einer Weise miteinander verbunden, die der ftr den Betrieb des Motors vorgesehenen elektrischen Stromversorgung angemassen ist, gleichgültig, eb es sich dabei um Einphasen-, Zweiphasen- oder Dreiphasenstrom handelt.
• Patentansprüche

Claims (5)

1. Patentansprüche 1. Aus Segmenten zusammengesetzter Ständer, insbesondere für elektromechanische Vorrichtungen in der Form von Asynchrommotoren mit geringer Leistung, Induktionsrelsis, Brehspulen oder Positionssenseren in Differentialtransformator-Bauart, g e k e n n z e i c h n e t durch vier zum Bilden des Ständers (4) zusammengefügte Einzelsegmente (1), die jeweils einen Zahn (6) haben, welcher sich von ihnen wegerstreckt und zur direkten Aufnahme einer Wickleschablone (8) ausgebildet ist, wobei die Mittellinie (A) des jeweiligen Zahns (6) aus den Mittelpunkt (B) des Bohrungskreises versetzt ist.
2. 2. Ständer nach Anspruch 1, d . d n r c h ge k e n n z e i c h -n e t , daß der Zahn (6) parallele Seiten und eine Spitze hat, die nicht breiter als der Zahnkörper ist, derart, daß ein direktes Aufschieben der Wickelschablone (8) ermöglicht ist.
3. 3. Ständer nach Anspruch 1 oder 2, d a d 9 r o h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Wickleschablone (8) mit veraufgewickelten Spulen (7) versehen ist.
4. 4. Ständer nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t , das die auf die Wickelschablone (8) veraufgewickelten Spule (7) einem gleichmäßigen rechteckigen Querschnitt haben.
5. 5. Ständer nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t , daß alle Segmente (1) identisch ausgebildet sind.