Zum Thema:
Höchsteffiziente elektrische Maschinen, wie Energiesparmaschinen und höchstdynamische Antriebe, nach dem Luftspulenprinzip

(aus der Internetseite: http://www.sternen-motoren.de)



Achtes Herstellungsverfahren für Wicklungen nach dem Luftspulenprinzip

(Auszug aus der 8. Deutschen Patentanmeldung DE 10 2004 034 611)

Inhaltsverzeichnis:

1. Beschreibung des Herstellungsverfahrens
2. Figuren
3.Teilenummern (Extra Fenster)

1. Beschreibung des Herstellungsverfahrens

Eine achte Lösung der Aufgabe erfolgt durch ein Herstellungsverfahren mit den Merkmalen des Patentanspruches 46, ist in Fig.105 gezeigt und wird in Form einer Gleichstromwicklung als Wellen- oder Schleifenwicklung mit Spulen, die um einen Wicklungsschritt zueinander versetzt gewickelt werden und sich dabei gegenseitig überlappen, dadurch erreicht, dass die Wicklung um einen inneren magnetischen Körper der Maschine erfolgt, der während der Wicklung exzentrisch zur Wicklung gelagert ist und mit seinem größten Radius an die Stelle des zu bewickelnden Umfangsbereichs gedreht wird und über diesen direkt oder über einen dazwischen liegenden zylindrischen Körper oder Rahmen, den der mittlere magnetische Körper bei der Bewicklung stützt, erfolgt.
Die exzentrische Verdrehung des mittleren magnetischen Körpers bei der Wicklung hat den Vorteil, dass Abstandhalter, die die Wicklung in Abstand zu dem zentrierten mittleren magnetischen Körper halten entfallen und in Folge dessen auch die Wicklung im Umfangsbereich nach Art einer Garnrolle lückenlos bewickelt werden kann, wobei aufeinanderfolgende Windungen direkt nebeneinander im Umfangsbereich gelegt werden. Bei einem Einsatz eines hohlzylindrischen Rahmens kann dieser dünnwandiger ausgeführt werden, da er die Zugkraft der Bewicklung nicht alleine tragen muss in Folge der Unterstützung durch den mittleren magnetischen Körper.

Zu dem Hauptanspruch und in den Nebenansprüchen erfundenen Herstellungsverfahren sind die wichtigsten Weiterbildungen in den Unteransprüchen beschrieben, so wie hier in ausführlicher Weise.

Eine Weiterbildung der achten Lösung der Aufgabe ist im Patentanspruch 47 angegeben und in der Fig.105 gezeigt.
Hier ist der mittlere magnetische Körper axial geteilt und wird während der Wicklung in axialer Richtung um ca. die doppelte Luftspaltlänge der elektrischen Maschine auseinander bewegt. Zur Führung und Zentrierung des hohlzylindrische Rahmens sind vorzugsweise Stifte (44b) oder Kämme (44c), in der Funktion als Abstandhalter (44), radial umfangsseitig in den Rahmen eingebracht, die zwischen die beiden Scheiben des mittleren magnetische Körpers ragen. Dies hat den Vorteil, dass der Rahmen bei der Bewicklung nicht von den Scheiben rutscht und zwischen benachbarten Windungen ein Abstand erzeugt wird.
In einer anderen Ausgestaltung wird während der Verdrehung des exzentrisch gelagerten mittleren Körpers die axiale Auseinanderbewegung beider Teile des mittleren magnetischen Körpers gemindert, so dass sie bei der Verdrehung nicht gegen schon fertige Spulen schleifen. Die axiale Beweglichkeit der Scheiben ist in Weiterbildungen durch ineinander versenkbare, plane oder schräge Ebenen oder ein Gewinde (Fig.105) eine Passung (Fig.106,107), einen Bajonettverschluss oder Ähnliches (Fig.110) realisiert.




2. Figuren

Gleiche Bauteile haben in allen Figuren gleiche Bezugszahlen.

Ausgestaltungen der Erfindung werden nachfolgend anhand einer Zeichnung beschrieben.


Fig.105 zeigt ein Herstellungsverfahren der achten Lösung der Aufgabe in einer Schnittdarstellung, ähnlich der in Fig.103
Fig.105a zeigt ein Detail der Fig.105 vergrößert
Fig.105b zeigt ein Detail der Fig.105 vergrößert

Fig.105 zeigt ein Herstellungsverfahren in einer Schnittdarstellung einer zweischichtigen Gleichstromwicklung 3 über einem hohlzylindrischen Rahmen 43, der einen mittleren magnetischen Körper 25 umgibt, der exzentrisch innerhalb eines Hohlzylinders gelagert ist und immer im aktuellen Wickelbereich der Spule 3 mit den Hohlzylinder 58 in Berührung tritt. Eine Besonderheit ist hier, dass der mittlere magnetische Körper 25 axial in die Scheibenkörper 25a und 25b geteilt ist, wobei im Umfangsbereich durch den Hohlzylinder 58 radial eingesetzte Abstandshalter 44b zwischen die Scheiben 25a und 25b ragen und so den Hohlzylinder 58 bezüglich der Scheiben in axialer Position hält. Die beiden Scheiben 25a und 25b sind hier beispielhaft in Achsnähe durch ein Gewinde miteinander verbunden und gegeneinander drehbar, wodurch der Abstand der Scheiben zueinander reguliert wird.
Die Wicklung erfolgt mit Hilfe von axial angreifenden Stempeln 20 (24) die die Spule kurzfristig beim genauen Verlegen in Position halten.

 

Erfinder/ Autor:

Dipl.-Ing. Jörg Bobzin ist Forscher und Entwickler von hocheffizienten elektrischen Maschinen und ganzheitlicher Wissenschaft und Technik