繞組裝置以及用于制造繞組裝置的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于電機的繞組裝置以及一種用于制造這樣的、用于電機的繞組裝置的方法。
【背景技術】
[0002]眾所周知，電機的機器組件、例如定子或者轉子可以用不同的纏繞技術來纏繞。在此，所述機器組件的槽借助于纏繞技術、例如粗紗式纏繞、針式纏繞或者線圈纏繞來設有繞組線。
[0003]根據(jù)所述機器組件的槽的幾何形狀和布置以及所使用的纏繞線路圖，存在著以下危險:繞組線的區(qū)段或者線匝從最后被纏繞的線圈上松脫或者滑落并且從所述槽中出來。所述繞組線的滑落或松脫可能已經(jīng)在制造所述電機時在纏繞過程中、在裝配的接下來的生產(chǎn)步驟的過程中或者在所述電機的運行過程中出現(xiàn)。如果所述繞組線的滑落的或者移動的區(qū)段到達所述電機的氣隙中，那么這可能導致機械的封鎖。
[0004]在公開文獻DE 198 26 886中公開了一種用于電動機的轉子，該轉子在處于換向器與轉子本體之間的區(qū)域中具有額外的、圍繞連接線的繞組。該額外的繞組具有以下作用:所述連接線具有更高的穩(wěn)定性，從而在運行中、尤其是在進行所謂的振動試驗時不會出現(xiàn)振動中斷。不過，所述轉子的或所述電樞的被纏繞的導線沒有通過這個額外的繞組而單獨地得到保護或固定，因而還總是會出現(xiàn)所述導線的上面已詳細描述的滑落情況。
[0005]公開文獻DE 26 20 917公開了用于通過浸漬來將轉子繞組的自由的繞組端部固定的方法和裝置。在此，在浸漬之前將一個或者多個可以抽吸的絲線或帶在整個軸向的范圍內圍繞自由的繞組端部而放置并且其端部件通往所謂的滴流位置。
[0006]在該公開文獻的其他設計方案中，僅僅向可以抽吸的絲線或帶的端部件施加浸漬用樹脂。還已知一種變型方案，在該變型方案中將所述可以抽吸的絲線或帶的端部件放入到所述槽中。
[0007]最終，所有提到的變型方案都用于借助于額外的器件、例如設有浸漬用樹脂的絲線或帶克服在運行中出現(xiàn)的機械力來固定所述繞組線。
[0008]這些額外的器件提高了材料成本，并且在裝配所述電機的過程中帶來額外的花費。

【發(fā)明內容】

[0009]因此，本發(fā)明的任務是，提供一種用于電機的機器組件的繞組裝置以及一種用于制造這樣的繞組裝置的方法，其中保證了沒有繞組線的區(qū)段或線匝從機器組件的槽中伸出來。
[0010]該任務通過根據(jù)權利要求1所述的用于電機的繞組裝置并且通過根據(jù)并列權利要求所述的機器組件、電機和用于制造機器組件的方法得到解決。
[0011]其他的設計方案在從屬權利要求中得到了說明。
[0012]按照第一方面，設置了一種在用于旋轉的電機的機器組件中的繞組裝置，該繞組裝置包括
-多個槽；
-用尤其連續(xù)的繞組導線來纏繞的、具有多個分別延伸通過所述槽中的兩個槽的線圈的繞組，其中至少一個最后被纏繞的線圈的、被接納在所述槽中的線圈邊(Spulensei ten)朝向所述槽的相應的槽開口裸露；和
-至少一個由所述繞組導線的一個區(qū)段形成的、具有至少一個固定線匝(Fixierwindung)的固定繞組(Fixierwicklung)，所述固定線橫向地在所述繞組的、至少一個最后被纏繞的線圈的線圈端部(Spulenkopf )上方延伸。
[0013]上述繞組裝置的構思在于，設置一種用于包含一個或多個固定線匝的繞組的纏繞線路圖。通過這種方式，可以用一區(qū)段、尤其是一端部區(qū)段將一個或多個固定線匝放到最后被纏繞的線圈的線圈端部的上方，由此固定最后被纏繞的線圈的線匝。通過這種方式，可以在沒有使用額外的器件的情況下固定整個繞組。
[0014]所述固定繞組在纏繞時可以根據(jù)預先給定的纏繞線路圖被設置為整個繞組的一部分，從而一個或者多個固定線匝的制造緊挨著所述繞組的纏繞來進行。
[0015]此外，所述至少一個最后被纏繞的線圈的繞組節(jié)距(Wicklungsschritt)可以至少為二。
[0016]特別地，所述固定線匝可以具有與所述至少一個最后被纏繞的線圈不同的、特別是更大的繞組節(jié)距。這是一種可行方案，通過該可行方案實現(xiàn)了所述至少一個固定線匝以一角度在最后被纏繞的線圈上方延伸。
[0017]按照一種實施方式，所述固定線匝通過槽而延伸，所述槽與所述至少一個最后被纏繞的線圈的槽不同。
[0018]可以規(guī)定，所述至少一個固定線匝如此通過兩個槽而延伸，使得所述至少一個固定線橫向地在至少兩個最后被纏繞的線圈的線圈端部上方延伸。
[0019]按照一種實施方式，所述至少一個固定線匝可以關于所述繞組導線的延伸方向以處于10°與90°之間、優(yōu)選處于20°與90°之間、進一步優(yōu)選處于40°與90°之間、并且尤其是處于60°與90°之間的角度與所述至少一個最后被纏繞的線圈的線圈端部交叉。由此可以特別可靠地通過所述固定線匝來固定所述繞組導線。
[0020]可以規(guī)定，多個固定線匝中的每個固定線匝通過相同的槽來引導，其中所述固定線匝的數(shù)目在1與5之間。特別地，如果設置了一個以上的、穿過相同的槽的固定線匝，則可以將更多的保持力施加到所述最后被纏繞的線圈的線圈端部上，從而可以改進對所述繞組的固定。
[0021]此外，所述至少一個固定線匝可以在轉子軸上尤其以處于5°與140°之間、優(yōu)選處于20°與120°之間、優(yōu)選處于30°與90°之間、進一步優(yōu)選處于35°與60°之間的角度轉向，其中在所述轉子軸上布置了機器組件。通過所述固定線匝的方向變化，可以實現(xiàn)所述機器組件的另一個區(qū)域，在該區(qū)域中布置了最后被纏繞的線圈，從而可以進行特別好的固定。
[0022]特別地可以設置多個相互交叉的固定線匝。
[0023]按照另一方面，設置了具有上述繞組裝置的、電機的機器組件。
[0024]此外，所述機器組件可以構造為所述電機的轉子，其中設置了用于接觸所述繞組的線圈的換向器，從而在所述轉子旋轉時交替地給所述線圈中的一個或者多個線圈通電，其中所述固定繞組與換向器接頭如此連接，使得在任何轉子位置中都沒有電流流過所述固定繞組中的換向器接頭。換句話說，所述換向器的換向器接頭僅僅用于對所述固定繞組的端部進行固定并且通過換向器片及滑動觸點的布置來保證，在任何時刻都不會給所述固定繞組通電。
[0025]按照另一方面，設置了一種具有上述機器組件的電機。
[0026]按照另一方面，設置了一種用于制造用于旋轉的電機的機器組件的繞組裝置的方法，該方法包括以下步驟:
-用繞組導線來纏繞所述機器組件的多個槽，以便得到具有多個分別延伸通過所述槽中的兩個槽的線圈的繞組，其中至少一個最后被纏繞的線圈的、被接納在所述槽中的線圈邊朝向所述槽的相應的槽開口裸露；并且
-由所述繞組導線的至少一個區(qū)段來構成具有至少一個固定線匝的固定繞組，其中所述至少一個固定線匝橫向地在所述繞組的、至少一個最后被纏繞的線圈的線圈端部上方延伸。
【附圖說明】
[0027]下面借助于附圖來對實施方式進行詳細解釋。在附圖中:
圖1是旋轉的電刷換向的電機的示意圖；
圖2是具有一個固定線匝的電機的轉子的下側面的俯視圖；并且圖3是具有兩個固定線匝的電機的轉子的下側面的俯視圖。
【具體實施方式】
[0028]圖1示出了一種旋轉的電機1，該電機包括具有(未示出的)極靴的定子2。所述定子2限定了一圓柱形的內部空隙3。在所述定子2的內部空隙3中以可圍繞轉子軸9旋轉運動的方式布置了具有繞組的轉子10。
[0029]對轉子10的繞組的饋電通過分段式換向器4以及通常構造為碳刷的形式的滑動觸點5來進行。
[0030]—般來說，不僅所述定子2而且所述轉子10都可以用繞組來纏繞并且可以形成所述電機1的機器組件。
[0031]所述轉子10的繞組7借助于繞組導線8來構成，所述繞組導線從所述換向器4的換向器接頭6開始被導引到轉子10處，并且在那里構成所述繞組7的一個或者多個線圈。在所述繞組導線8的進一步的走向中，該繞組導線被引回到所述換向器4的另一個換向器接頭6處。所述繞組7的線圈的該連接線路圖可以多次用連續(xù)的繞組導線8或者用隔開的繞組導線來構成。
[0032]所述繞組導線8或繞組線可以由導電的金屬、例如由銅或者鋁構成，并且可以被絕緣漆或者其他絕緣件所包裹，以便在所述繞組導線8的、彼此接觸的區(qū)段中避免電的短路。
[0033]圖2示出了圖1的電機1的轉子10的端面的俯視圖。所述轉子10具有轉子本體，該轉子本體則具有沿著周向方向u隔開的、在徑向上延伸的槽11 (在當前的實施例中有12個槽)。所述繞組7的線圈12的線圈邊處于所述槽11中。
[0034]所述線圈12按照傳統(tǒng)的纏繞線路圖被纏繞并且分別具有大于1的繞組節(jié)距。所述繞組節(jié)距確定了所述槽11之間的間距，各線圈12的線圈邊通過所述槽來引導，這以所述槽11的數(shù)目來表示。所述線圈12例如可以如所示出那樣地用繞組節(jié)距1:4來纏繞(每四個槽繞一圈)并且由此具有3個槽距。
[0035]所述線圈12在所述轉子10的端面上以其相應的線圈端部14構成繞組端部15。在纏繞所述轉子10時，將所述線圈12先后纏繞到所述