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8. Deutsche Patentanmeldung DE 10 2004 034 611
Titel: Herstellungsverfahren von hocheffizienten
elektrischen Spulen und Wicklungen des Luftspulenprinzips und deren Montage
innerhalb der elektrischen Maschine
Einleitung
Die Erfindung betrifft elektrische zweipolige Spulen oder Wicklungen
mit solchen Spulen für rotierende elektrische Maschinen, die zur
Energieumsetzung zwischen mechanischer und elektrischer Energie verwendet
werden und die Spulen im Schnitt quer zur Bewegungsrichtung so gebogen
oder gefaltet sind, dass sie sich mindestens an einer Stelle einer Achse
oder Welle der elektrischen Maschine annähern.
Diese Spulen oder Wicklungen können in Nuten eines Eisenblechpaketes
eingelegt oder als Luftspulen mit einem Rückschluss im Kontakt stehen
oder als Luftspulen frei beweglich relativ zum Feld sein.
Hierbei handelt es sich um offene oder geschlossene zweipolige Spulen,
die separat oder innerhalb einer Wicklung mit anderen Spulen verwendet
werden, wobei eine zweipolige geschlossene Spule mit mehreren Windungen
im folgenden als Einzelspule bezeichnet wird.
Zweipolige Spulen sind Spulen, die sich gleichzeitig im Wirkungsbereich
beider magnetischer Pole befinden, im Gegensatz zu einer Ringspule (Spule
z.B. einer Ringwicklung). Oder anders gesagt, handelt es sich um Spulen,
deren Spulenseiten in Bewegungsrichtung versetzt zueinander liegen, wobei
die Spulenseiten durch Wickelkopfleiter oder vorwiegend unwirksame Leiter,
oder im Falle von Schrägleitern, direkt zu einer Spule verbunden
sind. Die Spulenseiten dieser Spulen werden im Falle von Luftspulen von
einem Feld entgegengesetzter Polarität durchdrungen oder im Falle
von in Nuten eingelegten Spulenseiten mit einem Feld entgegengesetzter
Polarität gekoppelt und letztendlich auf dem Umweg über das
Eisen auch von diesem durchdrungen.
Diese Spulen sind in unterschiedlicher Form aus EP99 08683 bekannt, wobei
kein Herstellungsverfahren für gefaltete Spulen angegeben wurde.
Ein Herstellungsverfahren für gefaltete Spulen ist für einen
scheibenförmigen Motor aus DE 26 50 510 bekannt. Dieses Herstellungsverfahren
besteht darin, dass die Spulen in einer Ebene (Fig.3c,4c in DE 26 50 510)
um einen rautenförmigen Körper (Fig.3b,4b) in herkömmlicher
Form gewickelt und anschließend um eine schmale Kante x-x herumgefaltet
werden. Zwei Probleme treten bei dieser Faltung auf:
Das erste Problem ist, dass eine ebene Spule, die gefaltet wird, eine
gerade Faltkante x-x der Spule erzeugt (Fig.3b), so dass die Windungen
der Spulen im Außenumfang der Spule unterschiedliche Abstände
zu einer innenliegenden umfassten Scheibe einer rotierend arbeitenden
Maschine haben. Dies ist in Fig.3a und 4a durch die dreieckigen Wicklungsabschnitte
im Umfangsbereich angedeutet.
Diese für die Energieumwandlung unvorteilhaft großen Abstände
haben hohe Kupferverluste zur Folge, da dieser Wicklungsteil außerhalb
des Luftspaltes verläuft. Zum anderen kann der Umfangsbereich der
Spule nicht in der in EP99 8683 in Fig.3,4,5 angegebenen Weise durch zusätzliche
Magnete im Umfangsbereich genutzt werden, da der Luftspalt im Umfangsbereich
zu groß und damit unwirtschaftlich wäre.
Das zweite Problem dieser Faltung wurde in DE 26 50 510 nicht angesprochen
oder gezeigt. Eine derartige Faltung hat die Eigenschaft, dass die der
mittleren Scheibe 9 in Fig.1 von DE 26 50 510 naheliegende Windungen eine
kürzere Windungslänge haben als die gegenüber der Scheibe
9 außen liegenden. Wird die Spule in der in Fig.3c, 4c angegebenen
Weise gewickelt, sind die angesprochenen Windungslagen gleich lang gewickelt,
so dass bei der Faltung eine starke Verschiebung der Wicklungslagen gegeneinander
auftreten würde, was zu einer Verschiebung der äußeren
Windungslagen gegenüber der inneren Windungslagen vom achsnahen Bereich
hin zum Umfangsbereich führt, wobei die Verschiebung im achsnahen
Bereich sich am stärksten auswirkt. Darüber hinaus würde
das Spulenbündel sich in Luftspaltrichtung aufdehnen, wenn die Spulenlagen
vorher ineinander verzahnt gewickelt wurden (Normalfall), da die Verzahnung
ineinander gewickelter Spulenlagen sich bei der Faltung aneinander vorbeischieben
müssen und dabei insbesondere im achsnahen Bereich aus der Verzahnung
springen. Dies führt zu einer Aufweitung des Spulenbündels in
Luftspaltrichtung und zu einer Verbreiterung des Spulenbündels insgesamt,
so dass ein größerer Luftspalt die Folge ist und stärkere
Magnete für die zu erreichende Luftspaltinduktion nötigt werden.
Ein weiteres (drittes) Problem kommt insbesondere bei Luftspulen noch
hinzu. Bei herkömmlicher Wickelmethode wird die Spule auf einen Dorn
gewickelt, wobei der Spulenanfang innerhalb der Spule liegt und der Spulenausgang
außerhalb dieser. Um die Spule mit anderen Spulen zu verbinden muss
der innenliegende Leiter das gesamte Spulenbündel kreuzen, was den
Luftspalt um einen Leiterdurchmesser verlängern würde. Deshalb
wird bei herkömmlichen Scheibenmaschinen der achsnahe Bereich der
Spulen ausgespart, um hier die Leiterquerung zu ermöglichen. Dadurch
geht der achsnahe Bereich der Spule als wirksamer Leiter für die
Energieumsetzung verloren und die Kupferverluste steigen. So soll das
zu findende Herstellungsverfahren eine hohe Effizienz der Spule und der
elektrischen Maschine fördern.
Aus DE 26 50 510 ist lediglich eine Gleichstromwicklung bekannt, bei
der die Spulen in einer Einschichtwicklung nebeneinander über den
Umfang des Kreises angeordnet sind. Für diese Wicklung ist die Montage
relativ einfach, da die Einzelspulen separat angefertigt und dann einzeln
über die Scheibe gestülpt werden können. Jedoch ist die
Flächenausnutzung der Maschine und der Magnete mit Spulen bei dieser
Maschine sehr gering, so dass auch ein Herstellungsverfahren angestrebt
wird, welches die Verwendungen von Wicklungen ermöglicht, die eine
bessere Flächenausnutzung haben.
Aus EP99 086 83 sind weitere Konstruktionsformen und Wicklungsarten bekannt,
für die noch kein Herstellungsverfahren angegeben wurde insbesondere
für Spulen, die sich gegenseitig überlappen, wie in Fig.12,13,14,15
der Patentanmeldung, jedoch auch für glockenförmige Ausführungen
der Fig.22,23 oder für Magnetläufer der Fig.24,25, so wie für
Flachspulen die durch ätzen, stanzen, fräsen gefertigt werden.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, Herstellungsmethoden anzugeben, die
eine Herstellung und/oder Montage der Spulen und/oder Wicklungen von rotierenden
elektrischen Maschinen mit einem oder zwei sich der Achse oder Welle annähernden
Spulenbereich für die bekannten Konstruktionsformen und Wicklungsschema
ermöglicht. Die erfundene Spulenherstellung sollte mindestens eines
der beiden angesprochenen Probleme der Faltung lösen und das weitere
(dritte) Problem der Leiterquerung für die Weiterbildungen lösen,
so dass die jeweilige Herstellungsmethode Spulen und Wicklungen von Maschinen
hervorbringt, die einen hohen Anteil an wirksamem, hocheffizientem Leiter
aufweisen und dass im Fall von Einzelspulen diese ein kompaktes Spulenbündel
mit hohem Füllfaktor haben, wobei die Einzelspulen zumindest in Weiterbildungen
ihre Leiterzu- und Leiterabführung im Umfangsbereich des Spulenbündels
haben sollen.
Auch sind für die Konstruktionsformen und Wicklungsarten für
rotierende elektrische Maschinen aus EP99 086 83 für die noch kein
Herstellungsverfahren angegeben wurde eine Herstellungsmethode zu finden.
Auch sind Herstellungsmethoden für Wicklungsarten zu finden, die
zu Maschinen mit einer hohen Maschinenflächen und Magnetflächenausnutzung
führen. Auch für eine Drehfeldwicklung mit derartig hohen Flächennutzung
ist eine Herstellungsmethode zu finden.
Die einzelnen Lösungen der
Aufgabe finden Sie nun in den 12
Herstellungsverfahren beschrieben,
die auf der Übersichtsseite zu den Patentanmeldungen abrufbar sind.
Zusammenfassung
Bei der Erfindung handelt es sich um ein Herstellungsverfahren von elektrischen
Spulen und Wicklungen einer elektrischen Maschine und deren Montage innerhalb
der elektrischen Maschine.
Die Spule oder die Wicklung ist, im Schnitt quer zur Bewegungsrichtung
der Rotation der elektrischen Maschine, in die sie eingebaut wird, gebogen
oder gefaltet ausgeführt und nähert sich, von ihrem Umfangsbereich
ausgehend, mindestens einseitig der Achse oder Welle der Maschine. Diese
Spule und Wicklung haben eine besonders hohe Effizienz im Magnetfeld und
deren Einsatz führt zu hocheffizienten elektrischen Maschinen.
Es werden zwölf Herstellungsverfahren angegeben, die die Herstellung
von gebogenen oder gefalteten Spulen und Wicklungen für unterschiedliche
Maschinentypen ermöglichen, ohne dass zusätzliche, durch die
Herstellung bedingte Kupferverluste in diesen entstehen, und die eine
Montage der Spule und Wicklung ermöglichen, die einen mittleren magnetischen
Körper der elektrischen Maschine dabei mindestens teilweise umfasst.
Figur zur Zusammenfassung: Fig.4
Neue Patentansprüche
1. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3), die zu einer
elektrischen Maschine gehört und die im Schnitt quer zur Bewegungsrichtung
um einen mittleren, magnetischen, rotationssymmetrischen Körper (25)
gebogen oder gefaltet ist, und sich mindestens einseitig von diesem Körper
einer Achse oder Welle (31) der Maschine annähert, und/oder die Montage
innerhalb einer elektrischen Maschine
dadurch gekennzeichnet,
dass die Spule (3) eine Einzelspule ist, die sich beidseitig des mittleren
magnetischen Körpers (25) der Achse oder Welle (31) der elektrischen
Maschine annähert, und
die Spule zunächst auf einen Wickeldorn (2) und/oder Wickelkörper
(1) mit mehreren Windungen und Spulenlagen gewickelt wird und dann die
so entstandene noch ungefaltete Spule (3a) auf einem Faltkörper (11),
zwischen dessen äußeren Begrenzungskörpern (8) und dessen
Faltkörperkern (9), um den Faltkörperkern (9) und um Faltkanten
oder -pfosten (10), die zwischen den Begrenzungskörpern (8) und Faltkörperkern
(9) verlaufen, in Achsrichtung der späteren elektrischen Maschine
(Faltachsrichtung) gesehen, zu einer allgemein V- oder U-förmigen
Spule (3b) gebogen oder gefaltet wird, die sich beidseitig des Umfangsbereichs
der Spule, mit V- oder U-förmigen Spulenteilen, der späteren
Maschinenachse oder Welle (31) annähert.
2. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder Wicklung mit solchen Spulen (3) nach dem Oberbegriff,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Spule (3) eine Einzelspule mit mehreren Windungen und Spulenlagen
ist, und diese Spule auf einen Wickeldorn (2) und/oder Wickelkörper
(1) gewickelt wird und danach quer zur Bewegungsrichtung der späteren
Rotation der elektrischen Maschine zu einer, in Achsrichtung der späteren,
elektrischen Maschine gesehen, allgemein V- oder U-förmigen Spule
(3b) mit mindestens einem sich der Achse oder Welle (31) annäherndem
V- oder U-förmigen Spulenbereich gebogen oder gefaltet wird, und
dass die einzelnen Spulenlagen sich quer zur Bewegungsrichtung der späteren
Rotation der elektrischen Maschine unterscheiden und zunächst in
Achsrichtung (31) der späteren, elektrischen Maschine zueinander
versetzt und mit unterschiedlicher Windungslänge gewickelt werden
und/oder dass auf dem Wickeldorn (2) oder Wickelkörper (1), innenliegende
Windungen gegenüber der jeweiligen äußeren Windung mit
längerer Teilwindungslänge im späteren Faltbereich der
Spule (3) gewickelt werden, wobei die Verlängerung der Wicklungen
im späteren Faltbereich erzeugt wird.
3. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verlängerung
der Teilwindungslänge im späteren Faltbereich der Spule erzeugt
wird, in dem im späteren Faltbereich die Windungen längs der
Wickelachse verschoben gewickelt werden, wobei die Verschiebung größer
ausgeführt wird, je weiter die Windung innen liegt.
4. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verlängerung
der Teilwindungslänge im späteren Faltbereich erzeugt wird,
in dem die Windungen Richtung Wickelachse verlängert gewickelt werden,
in dem jede Windung während des Wickelvorganges Richtung Wickelachse
um eine definierte Länge nach innen gebogen wird, wobei die dadurch
entstehende Verlängerung der Windung innerhalb einer Spulenlage gleich
ist, aber kontinuierlich von innen nach außen abnimmt und die äußere
Windung unverformt bleibt.
5. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder Wicklung mit solchen Spulen (3) nach dem Oberbegriff,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Spule (3) als Einzelspule auf einen Wickeldorn (2) und/oder
Wickelkörper (1) mit mehreren Windungen und Spulenlagen gewickelt
wird, und dass Windungen verschiedener Wicklungslagen im Querschnitt des
späteren Spulenbündels gesehen radial übereinander oder
teilweise in schräger Richtung zur Wickelachse übereinander
gewickelt werden und diese übereinanderliegenden Windungen in Wickelachsrichtung
beidseitig mindestens teilweise durch einen Rahmen, der den jeweiligen
Spulenaufnahmebereich (54) bevorzugt in Form von radial oder schräg
zur Wickelachse verschiebbaren Trennschiebern (21) begrenzt, und nacheinander
gewickelte Windungen, mit Ausnahme der Randwindungen des späteren
Spulenbündels, in einem benachbarten Spulenaufnahmebereich (54) liegen,
wobei diese Spulenaufnahmebereiche bevorzugt mindestens teilweise im späteren
Falt- und achsnahen Bereich liegen und der Rahmen der Spulenaufnahmebereiche
(54), bevorzugt in Form von Trennschiebern (21) nach der Wicklung aus
der Spule entnommen wird und die Windungen der Spule (3) dann zu einem
kompakten Spulenbündel zusammengeschoben werden und diese vorgefertigte
Einzelspule bevorzugt erst anschließend in ihre Endform gebogen
oder gefaltet wird.
6. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder Wicklung mit solchen Spulen (3) nach dem Oberbegriff,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Spule (3) eine Einzelspule ist, die sich beidseitig des mittleren
magnetischen Körpers (25) der Achse oder Welle (31) der elektrischen
Maschine annähert, und diese Spule auf einen Wickeldorn (2) und/
oder Wickelkörper (1) mit mehrere Windungen und Spulenlagen gewickelt
wird und dass die Spule (3) im Querschnitt des Spulenbündels gesehen
in mindestens zwei Spulenaufnahmebereichen (54) gewickelt wird, wobei
zunächst eine Leiterlänge der Gesamtleiterlänge der Spule
dazu verwendet wird eine vorzugsweise spiralförmige vorzugsweise
kreiszyklische Teilspule, von der Verbindungsstelle mit der restlichen
Leiterlänge der Spule an, bis zum physischen Leiterende A' um den
Wickelkörper oder Wickeldorn in einen Spulenaufnahmebereich 54 zu
wickeln bis das Leiterende A' im Umfangsbereich der Spule (3) zum Liegen
kommt, wobei die erste Windung dieser Teilspule mit der Restleiterlänge
verbunden bleibt und dieser Leiter anschließend in dem zweiten Spulenaufnahmebereich
54 mit umgekehrtem Wickelsinn vorzugsweise zu einer spiralförmigen,
einlagigen und vorzugsweise kreiszyklischen Spule gewickelt wird bis sie
den vorgesehenen Umfangsbereich der Spule erreicht, danach werden entweder
beide Teilspulen in dem ersten Spulenaufnahmebereich zusammengefasst,
in dem die, die Spulenaufnahmebereiche, abgrenzenden Trennschieber (21)
entfernt werden, und die Spulen in Wickelachsrichtung zusammengeschoben
werden, was bei jeder weiteren sich anschließenden, gewickelten
Teilspule wiederholt wird oder jede weitere Teilspule wird in seinem eigenen
Spulenaufnahmebereich (54) gewickelt, wobei die, die Spulenaufnahmebereiche
(54), abgrenzenden Trennschieber (21) nach Abschluss der Wicklung entfernt
werden und dann die einzelnen Teilspulen in axialer Richtung der Wickelachse
durch eine Spulenbündelpressvorrichtung (24), wie ein Stempel (20),
zusammengeschoben werden, und im Fall der Verwendung von Spiralspulen,
diese abwechselnd von außen nach innen und dann von innen nach außen
mit einem ununterbrochenen Draht gewickelt werden und die Wicklung vorzugsweise
unter zu Hilfenahme einer Wickelhilfe, wie Schiebe- und/oder Haltevorrichtungen,
wie seitliche Schieber (6b), Haken (6a) oder Treppenschieber (23) geschieht,
wobei die letzte Teilspule vorzugsweise von innen nach außen gewickelt
wird, so dass das zweite Spulenende A'' auch im Außenumfang des
Spiralbündels zu liegen kommt.
7. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach einem der Ansprüche 1,5,6, dadurch gekennzeichnet,
dass in Bewegungsrichtung der späteren Rotation der elektrischen
Maschine benachbarte Teilspulen der Einzelspule in Richtung späterer
Umfangsbereich der elektrischen Maschine zueinander versetzt liegen und/oder
mit unterschiedlicher Windungslänge gewickelt werden, wobei unterschiedliche
Biegeradien für die anschließende Biegung oder Faltung der
Spule berücksichtigt werden.
8. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach einem der Ansprüche 1,2, dadurch gekennzeichnet,
dass die Einzelleiterspulen (Windungen) der Einzelspule mindestens in
einem späteren Umfangsbereich der Spule, im Querschnitt längs
der Wickelachse, sowohl Richtung dieses Umfangsbereiches, als auch in
Wickelachsrichtung zueinander verschoben oder verdreht und mit unterschiedlichen
Windungslängen gewickelt werden, so dass die Einzelleiterspulen sich
mindestens in einem späteren Umfangsbereich und/oder achsnahen Bereich
auffächern, wobei die Windungslängen so gewählt werden,
wie sie der entsprechenden Windungslänge der fertig gefalteten kompakten
Spule entspricht, wobei mindestens ein Spulenbereich eng und kompakt gewickelt
wird.
9. Herstellungsverfahren von einer elektrischen zweipoligen Spule oder
einer Wicklung mit solchen Spulen (3) nach einem der Ansprüche 1
bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Spulenlagen der Einzelspule
sich quer zur späteren Bewegungsrichtung der Rotation der elektrischen
Maschine unterscheiden und in mindestens einem späteren achsnahen
Bereich der Maschine entweder in Achsrichtung des Wickeldornes (2) oder
Wickelkörpers (1) V-förmig verschoben zueinander oder in Ausrichtung
des Wickeldorns und quer dazu aufgefächert, mit unterschiedlicher
Wicklungslänge, gewickelt werden und im späteren Umfangsbereich
der elektrischen Maschine als kompaktes Bündel gewickelt werden.
10. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach einem der Ansprüche 1,5 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
dass die Einzelleiterspulen der Einzelspule auf einen Wickelkörper
(1) gewickelt werden, der zwei Begrenzungskörper (5) für den
Spulenaufnahmebereich (54) der Spule hat, von denen aus oder zwischen
die Schiebe- und/oder Haltevorrichtungen (6) in den Spulenaufnahmebereich
(54) ragen, auf die die Einzelleiterspulen gewickelt werden und/oder die
zur Wicklungsführung dienen,
und dass die fertig gewickelte Spule (3a) anschließend um ein oder
mehrere Wickelpfosten (10) oder Faltkörperkanten gebogen oder gefaltet
werden, die parallel versetzt zur späteren Rotationsachse der elektrischen
Maschine verlaufen, die aber Teil des Wickelkörpers (1) oder Teil
einer speziellen Biege- oder Faltvorrichtung (11) sind, auf die die vorgefertigte
Spule (3a) zur Biegung oder Faltung geschoben wird.
11. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelleiterspulen
zunächst über Schieber (6b) unterschiedlicher Querschnittsform
gewickelt werden, dann auf Schiebern/Haltern (6a) einheitlicher Querschnittsform
abgelegt werden und dass die Querschnitte der Schieber den für die
kompakte Endspule notwendigen Biegeradien der Einzelleiterspulen entsprechen
oder die Einzelleiterspulen auf radial zur Wickelachse oder zur späteren
Maschinenachse arbeitenden Schiebern (6b) oder Treppenschieber (23) gewickelt
werden, deren Stirnkanten die unterschiedlichen Biegeradien der einzelnen
Einzelleiterspulen vorgeben.
12. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelleiterspulen
direkt über Halter (6c) oder Schieber/Halter (6a) mit einer einheitlichen
Querschnittsform gewickelt werden und die unterschiedlichen Windungslängen
benachbarter Spulen im späteren kompakten Spulenbündel durch
eine Verschiebung und die Einstellung des Neigungswinkels der Halter zur
Wickelachse erreicht wird.
13. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach einem der Ansprüche 1 bis 4,7 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, dass die Einzelleiterspulen der Einzelspule auf dem Wickelkörper
(1) so gewickelt werden, dass sie mindestens an einer Stelle der Gesamtspule
ein kompaktes Spulenbündel ergeben, dass dem Querschnitt der Endspule
(3b) entspricht, wobei diese Stelle vorzugsweise im späteren achsnahen
Bereich oder in einem späteren Umfangsbereich der elektrischen Maschine
liegt.
14. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet,
dass die Richtung der Legung der aufeinanderfolgenden Windungen bei der
Spulenwicklung der Einzelspule, im Querschnitt des Spulenbündels
gesehen, entweder
im späteren achsnahen Bereich in Richtung Wickelachse und im späteren
Umfangsbereich schräg dazu verläuft,
und/oder
im achsnahen Bereich quer zur Wickelachsrichtung verläuft, wie auch
im Umfangsbereich und/oder
im späteren achsnahen Bereich und Umfangsbereich zick-zackförmig
verläuft,
oder
die Spule kaotisch vorwiegend von kleiner Windungslänge zur größeren
gewickelt wird.
15. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet,
dass die Wicklung der Einzelleiterspule an der Außenkante des Spulenbündels
der späteren fertigen Spule (3b) mit dem Spulenanfang A' begonnen
wird und auch hier mit dem Spulenende A'' endet, wobei dies vorzugsweise
für eine gerade Anzahl an Wicklungslagen, die sich in späterer
Luftspaltrichtung unterscheiden, dadurch erreicht wird, dass zunächst
vom Außenbereich des späteren Spulenbündels angefangen
eine Windungslage aus Einzelleiterspulen gelegt wird und dann rückwärts
von innen nach außen eine zweite Windungslage gelegt wird usw.,
wobei dies für eine ungerade Anzahl an Wicklungslagen in späterer
Luftspaltrichtung dadurch erreicht wird, in dem wie zuvor verfahren wird,
aber mindestens eine Windungslage aus Einzelleiterspulen, im Schnitt gesehen,
zick-zackförmig gewickelt wird.
16. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach einem der Ansprüche 9,13,14,15, dadurch gekennzeichnet,
dass die V-förmig zueinander verschobenen oder aufgefächerten
Leiter um Wickelpfosten (10), eine Schiebe- und/oder Haltevorrichtung
(6) oder ähnliches gewickelt werden und im späteren Umfangsbereich
durch eine nutenförmige Aufnahme mit seitlicher Begrenzung (5) zu
einem kompakten Bündel begrenzt wird, wobei die Spule (3a) nach dieser
Wicklung gebogen oder gefaltet wird in dem sie vorzugsweise auf einen
Faltkörper (11) geschoben wird, und die Spule dann entweder durch
Halterung des späteren achsnahen Bereichs und gleichzeitig gezieltes
Bewegen des Umfangsbereiches oder durch gezielte Bewegung des achsnahen
Bereichs und Halterung des Umfangsbereichs die Spule ihre Endform (3b)
bekommt.
17. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach einem der Ansprüche 9,13,14,15, dadurch gekennzeichnet,
dass die V-förmig zueinander verschobenen oder aufgefächerten
Leiter durch Schieber und/oder Halter (6), die beidseitig des Spulenbündels
angebracht sind, in Position gebracht und gehalten werden und auf diese
Weise eine Spulenlage nach der anderen vorzugsweise verzahnt gewickelt
wird, wobei die Schieber und/oder Halter (6) vorzugsweise motorisch betrieben
werden.
18. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach einem der Ansprüche 1 bis 4,7 bis 17, dadurch
gekennzeichnet, dass das Spulenbündel im späteren Umfangsbereich
der elektrischen Maschine, dass, im Querschnitt gesehen, kompakt gewickelt
ist und zur Wickelachse um einen Winkel insgesamt gekippt wird.
19. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet,
dass die Windungen der Wicklungslagen der Einzelspule im Querschnitt des
Spulenbündels gesehen im späteren Umfangsbereich der fertigen
Spule (3b) exakt übereinander liegend (Windung über Windung,
unverzahnt) ausgeführt werden, wobei der Leiter einen rechteckigen
oder runden Querschnitt hat.
20. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, 6 bis 18, dadurch
gekennzeichnet, dass die Wicklungslagen der Einzelspule im Querschnitt
des Spulenbündels gesehen mindestens in einem späteren Umfangsbereich
der fertigen Spule (3b) ineinander verzahnt ausgeführt werden, wobei
die Leiter einen runden Querschnitt haben.
21. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder Wicklung mit solchen Spulen (3) nach dem Oberbegriff,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Spule (3) eine Einzelspule mit mehreren Windungen und Spulenlagen
ist, die zunächst auf einen Wickeldorn (2) und/oder Wickelkörper
(1) in einer Ebene zu einer Spule (3a) gewickelt wird und anschließend
längs einer Symmetrieachse der Spule quer zur späteren Bewegungsrichtung
der Rotation der elektrischen Maschine um einen Kernkörper (9) eines
Faltkörpers (11) gebogen oder gefaltet wird, und die Spule (3b) nach
der Faltung im Umfangsbereich dem Umfang des innenliegenden Kernkörpers
(9) angepasst geformt wird, in dem eine radiale Kraft F über einen
drehbaren Stempel (20) oder Ähnliches auf die Spulenlagen im Umfangsbereich
ausgeübt wird, so dass die Spulenlagen sich gegeneinander vorwiegend
in Richtung späterer Achse oder Welle der elektrischen Maschine verschieben,
und nach der Formung die Spulenlagen in späterer Achsnähe mindestens
in Teilbereichen in einem Abstand zueinander liegen, dazu wird die vorgefertigte,
also gewickelte und gefaltete Spule (3) auf einen Kernkörper (9)
der formgebenden Vorrichtung (11), der die Kontur des mittleren magnetischen
Körpers (25) der elektrischen Maschine zuzüglich der mechanischen
Luftspaltlänge (36) hat, geschoben oder gesetzt, so dass die schon
gefaltete Spule (3b) vor der Formung im Umfangsbereich nur mit einer innenliegenden
Windung und im sich der Achse annähernden allgemein U- oder V-förmigen
Bereich mit allen dem Körper zugewandten Windungen den innenliegenden
Kernkörper (9) der formgebenden Vorrichtung (11) berührt, wobei
nach der Formung alle dem innenliegenden Kernkörper (9) zugewandten
Windungen der Spule (3c) des Umfangsbereiches den innenliegenden Körper
(9) berühren, und damit die radial ausgeübte Kraft F sich als
Verschiebung der Windung zueinander im achsnahen Bereich auswirkt, werden
die Spulenschenkel zumindest in späterer Achsrichtung (späterer
Luftspaltrichtung) durch eine Spulenbegrenzung vorzugsweise in Form von
Begrenzungsscheiben (8a) begrenzt und vorzugsweise auch mindestens spulenaußenseitig
in späterer Bewegungsrichtung der Rotation der elektrischen Maschine
durch eine Spulenbegrenzung (8b) begrenzt, so dass sich die Windungen
gegeneinander zunächst Richtung Achse verschieben und dort Freiräume
füllen.
22. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Formung
ein willkürliches Ausweichen der Leiter zur späteren Achse der
elektrischen Maschine hin im achsnahen Bereich begrenzt wird, in dem dort
ein Körper (8c) vorzugsweise mittig der Spule (3) oder längs
einer quer zum Radius verlaufenden Linie E-E im Luftspalt angebracht ist,
der die Achsannäherung der Windung begrenzt und die Windung bei weiterer
Radialverschiebung seitlich dieser Begrenzung (8c) ausweicht, so dass
sich vorzugsweise eine mehr U-förmige Spule (3) im achsnahen Bereich
nach der Formung ergibt.
23. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach einem der Ansprüche 2 bis 7,13,14,15,21,22, dadurch
gekennzeichnet, dass die vorgefertigte noch ungefaltete Spule (3a) im
Schnitt quer zur Bewegungsrichtung um die Außenkante eines Kernkörpers
(9) eines Faltkörpers (11) herumgebogen oder gefaltet wird und danach
die im Umfangsbereich der Spule (3b) verbundenen Schenkel der allgemein
U- oder V-förmig gebogenen oder gefalteten Spule (3b) in Bewegungsebene
im Winkel zueinander auf- oder zugebogen werden, so dass sie anschließend
auf dem Radius des mittleren inneren Rotationskörpers verlaufen oder
sich an ihn anlehnen und das die Spule (3c) ergibt.
24. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder Wicklung mit solchen Spulen (3) nach dem Oberbegriff,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Spule (3) eine Einzelspule mit mehreren Windungen und Spulenlagen
ist, und diese Spule auf einem Wickelkörper (1) gewickelt wird, in
dem die Spule vorzugsweise lagenweise abwechselnd von außen nach
innen und dann von innen nach außen usw. gewickelt wird, wobei auf
dem Wickelkörper (1) mindestens im Faltbereich und/oder achsnahen
Bereich der Spule, innerhalb und/oder außerhalb des Spulenaufnahmebereichs
(54), Schiebe- und/oder Haltevorrichtungen (6) angebracht sind, die die
Leiterführung jeder Windung steuern und die vorzugsweise motorisch
betrieben werden.
25. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach einem der Ansprüche 1 bis 21,24, dadurch gekennzeichnet,
dass der Wickelkörper (1) beidseitig eines Spulenaufnahmebereiches
(54) über Schiebe- und/oder Haltevorrichtungen (6) verfügt,
die eine lagenweise Wicklung ermöglichen, wobei im späteren
Umfangsbereich der Spule (3b) vorzugsweise jeweils ein hakenförmiger
Schieber/Halter (6a) agiert, der schon verlegte, vorzugsweise auf einer
treppenförmigen Grundlage, Windungen in Position hält, und ihm
gegenüberliegende Schieber (6b) die Position vorgeben, in den die
jeweilige Windung gelegt wird, wobei die Schieber (6b) an ihrer Spitze
einen Schlitz aufweisen, in den der Haken (6a) eingreift, wenn er dem
Schieber eine verlegte Leiterspule abnimmt und diese anschließend
in Position hält.
26. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet,
dass zu Beginn der Wicklung eine zweite Teilleiterlänge der Spule
mit dem einen Leiterende A'' zurückgelassen wird und die Spule (3)
mit der damit verbundenen ersten Teillänge der Spule innerhalb eines
Spulenaufnahmebereichs (54) lagenweise gewickelt wird, bis die so entstehende
erste Teilspule im Außenumfang des späteren Spulenbündels
der Spule (3) mit dem Spulenende A'endet, anschließend oder gleichzeitig
zur Wicklung dieser ersten Teilspule wird die zurückgelassene zweite
Teilleiterlänge, die zu Beginn der Wicklung aus dem Spulenaufnahmebereich
(54) der ersten Teilleiterlänge herausgeführt wurde, mit umgekehrtem
Wickelsinn zur ersten Teilspule gewickelt, bis sie ebenfalls den Umfangsbereich
des späteren Spulenbündels der Spule (3) mit dem zweiten Leiterende
A'' erreicht, und die Spulenaufnahmebereiche (54) der beiden so entstehenden
Teilspulen zunächst durch eine Trennvorrichtung (21) getrennt sind,
die dann zwischen den Teilwicklungen entfernt wird und die Teilspulen
zu einer ersten Gesamtspule axial zusammengeschoben werden, wobei vorzugsweise
die erste Teilleiterlänge zu einer einschichtigen spiralförmigen
vorzugsweise kreiszyklischen Spule aufgewickelt wird, und die Trennvorrichtung
(21) entweder ein Schieber (6b) oder der Rücken des hakenförmigen
Schieber/Halters (6a) oder die seitlichen Schieber (6b), die auch zur
Wicklung der ersten Teilspule dienen, oder ein Schieber (6b), der von
innen nach außen radial schiebbar ist, ist.
27. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach einem der Ansprüche 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet,
dass die Spule eine Einzelspule mit mehreren Windungen und Spulenlagen
ist, und diese Spule auf einem Wickelkörper (1) sofort in die gebogene
oder gefaltete Endform gewickelt wird.
28. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach einem der Ansprüche 24 bis 27, dadurch gekennzeichnet,
dass sich im Umfangsbereich jede Spulenlage in Bewegungsrichtung der späteren
Rotation der elektrischen Maschine erstreckt und in jedem Umfangsbereich
und achsnahen Bereich jeweils eine Schiebe- und/oder Haltevorrichtungen
(6) mit mindestens einem Schieber/Halter (6a) innen und außen vom
Spulenbündel angebracht ist, die jeweils höhenverstellbar sind
und jeder Schieber/Halter (6a) das volle Spulenbündel überschieben
kann, und bei der Spulenlage, die von innen nach außen gewickelt
wird, Windung für Windung nebeneinander gelegt wird, bis die volle
Spulenbündelbreite in Bewegungsrichtung erreicht ist, wobei die innen
liegenden Schieber/Halter (6a) eine Haltefunktion ausüben, um die
schon gelegte Windung in Position zu halten, und der außen liegende
Schieber/Halter das Spulenbündel nach jeder neuen Windung kompakt
zusammenschiebt, und bei der Spulenlage, die von außen nach innen
gewickelt wird, die erste Windung um die innenliegenden Schieber/Halter
in der exakten, für die Endspule verlangten Windungslänge, gelegt
wird und die zweite Windung zunächst locker zwischen die dann gelösten
inneren Schieber/Halter (6a) und die erste Windung gelegt wird um im nächsten
Moment mit den inneren Schiebern/Haltern (6a) die zweite Windung gegen
die erste innenseitig zu pressen und die erste Windung dabei so lange
von den äußeren Schiebern/Haltern (6a) in Position gehalten
wird, bis die zweite Windung anliegt und so wird fortgefahren bis die
Spulenlage komplett ist und mit der nächsten Lage von innen nach
außen, wie oben beschrieben, begonnen wird.
29. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach einem der Ansprüche 24 bis 27, dadurch gekennzeichnet,
dass sich im Umfangsbereich jede Spulenlage in Bewegungsrichtung der späteren
Rotation der elektrischen Maschine erstreckt und in jedem Umfangsbereich
und achsnahen Bereich jeweils eine Schiebe- und/oder Haltevorrichtung
(6) mit mindestens einem Schieber (6b) oder Schieber/Halter (6a) vorzugsweise
innen und außen von Spulenaufnahmebereich (54) angebracht ist, die
jeweils höhenverstellbar sind und die Schieber (6b) oder Schieber/Halter
(6a) das volle Spulenbündel überschieben können, und bei
der Spulenlage, die von innen nach außen gewickelt wird, Windung
für Windung nebeneinander gelegt wird, bis die volle Spulenbündelbreite
in Bewegungsrichtung erreicht ist, und dass die innerhalb der Spule liegende
Schieber (6b) eine Treppenform (23) haben, die von außen nach innen
ansteigt, wobei die Windungslage, die von außen nach innen gewickelt
wird, auf diese Treppen von unten ausgehend nach oben gelegt wird, und
die Stufen so bemessen sind, dass jede Windung die exakte nötige
Windungslänge der fertigen Spule (3) aufweist, so dass, wenn die
Treppenschieber (23) nach innen aus den Spulenbündelbereich gezogen
werden, die Windungen durch die Schwerkraft und/oder mit Hilfe von Schiebern-
und/oder Haltern, vorzugsweise im achsnahen Bereich, auf eine Lagenebene
gebracht werden und die Windungen dann in dem Fall, dass sofort in die
Endform gewickelt wurde, sie exakt ineinander liegen.
30. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach einem der Ansprüche 24 bis 27, dadurch gekennzeichnet,
dass im Umfangsbereich die Spulenlagen sich radial erstrecken und dass
die Windungslagen abwechselnd radial von innen nach außen und dann
von außen nach innen gewickelt werden, wobei ein oder beidseitig
vom Spulenbündel Schiebe- und/oder Haltevorrichtungen (6) angebracht
sind, die die Wicklung im Spulenbündelbereich steuern.
31. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass im Umfangsbereich
der gebogenen oder gefalteten Spule die Spulenlagen sich radial zur späteren
Achse oder Welle der elektrischen Maschine erstrecken und dass die zwischen
den beiden Umfangsbereichen der Spule liegende Schiebe- /Haltevorrichtung
(6) im Umfangsbereich eine Hakenform (6a) aufweist und die Schiebe- /Haltevorrichtung
im Umfangsbereich so viele Schieber (6b) plus einen aufweist, wie es unterschiedliche
Windungsradien in der Spulenlage, die radial von außen nach innen
gewickelt wird, gibt, wobei die Schieber jeweils den entsprechenden Biegeradius
zur Verfügung stellen und zwiebelschalenartig übereinander liegen,
und im achsnahen Bereich sich jeweils innenseitig und außenseitig
des Spulenbündels Schiebe- und/oder Haltevorrichtungen (6) befinden,
und die erste Spulenlage radial von innen nach außen gewickelt wird,
in dem alle äußeren Schieber im Umfangsbereich gleich weit
ausgeschoben werden, so dass ein schmaler Schlitz zwischen den Schiebern
und der äußeren Grenze des Spulenbereichs zur Aufnahme für
die erste Windungslage zur Verfügung steht, und die zweite radial
verlaufende Lage wird radial von außen nach innen gewickelt, in
dem die äußeren Windungen im Umfangsbereich auf den entsprechenden
Schieber mit dem geeigneten Biegeradius gewickelt werden und anschließend
mit dem innen liegenden hakenförmigen Halter (6a) in Position gehalten
werden, so wird fortgefahren, bis die innerste Windung gelegt und die
Lage damit komplett ist, danach wird wieder von innen nach außen
gewickelt usw. bis die volle Spulenbündelbreite in Bewegungsrichtung
der späteren Rotation der elektrischen Maschine erreicht ist, und
das eine Ende A' der Spule im äußeren Bereich des Spulenbündels
liegt, abschließend wird vorzugsweise ein aufgesparter Leiter mit
der Länge für eine Spulenlage in Bewegungsrichtung, die während
der Wicklung im Innenbereich der Spule lag, spiralförmig in Bewegungsrichtung
von innen nach außen gelegt, so dass das zweite Ende A'' der Spule
dann auch im Außenbereich des Spulenbündels zum liegen kommt.
32. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach einem der Ansprüche 1 bis 5,6 bis 10,13 bis 15,18
bis 27,30,31, dadurch gekennzeichnet, dass sich innerhalb des Wickelkörpers
(1) eine Schiebe- und/oder Haltevorrichtung (6) in Form von Schiebern
(6b) oder Schiebern/Haltern (6a) befinden, die sich in radialer Richtung
zur Wickelachse oder zu der späteren Achse der elektrischen Maschine
ausschiebbar und höhenverstellbar sind oder statt dessen sich ein
Treppenschieber (23), der vorzugsweise nach Art einer Rolltreppe (23c)
in der Höhe zusammenschiebbar ist und die Schieberichtung radial
zur späteren Achse oder Welle der elektrischen Maschine ist, und
außenseitig des Spulenbündels mindestens ein Schieber, der
in Bewegungsrichtung der späteren Rotation der elektrischen Maschine
schiebbar angebracht ist, der den Wickelraum begrenzt oder die Spulenlagen
zu einem kompakten Spulenbündel zusammenschiebt und die Einzelleiterspule
über die radial ausschiebbaren Schieber (6b) oder Treppenschieber
(23) gelegt werden, deren Stirnkanten die unterschiedlichen Biegeradien
der Einzelleiterspule vorgeben.
33. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach einem der Ansprüche 29,32, dadurch gekennzeichnet,
dass der Treppenschieber (23) aus einer Anzahl einzelner Schieber (6b),
von denen jeder eine Stufe bildet, besteht oder die Treppe (23c) in Bewegungsrichtung
oder in Umfangs- oder in Achsrichtung nach Art einer Rolltreppe zu einer
Ebene zusammengeschoben wird, um die Teilspule auf eine Ebene zu bringen.
34. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach einem der Ansprüche 1 bis 33, dadurch gekennzeichnet,
dass die Windungen zweier Spulenlagen dazu mindestens in einem Faltbereich
verzahnt ineinander gelegt werden und dass die Windungen spiralförmig
und vorzugsweise kreiszyklisch gewickelt werden und der Übergangsbereich
vorzugsweise in einem Umfangsbereich der Spule angesiedelt ist.
35. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder Wicklung mit solchen Spulen (3) nach dem Oberbegriff,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Wicklung aus gedruckten, gestanzten, geätzten oder gefrästen
Spulen in starrer und/oder flexibler Form bestehen, die entweder leiter-
oder leiterschichtweise um den Umfangsbereich des mittleren magnetischen
Körpers herumgebogen oder gefaltet werden und anschließend
mindestens in einem achsnahen Bereich mit einer anderen Spule und/oder
einem Kollektor verbunden werden oder zu mindestens zwei Scheibenkörpern
(26) gehören, die sich beidseitig des mittleren magnetischen Körpers
(25) der Achse oder Welle (31) annähern und die Spulenseiten der
beiden Scheibenkörper (26) im Umfangsbereich miteinander elektrisch
und mechanisch durch Schweißen, Nieten, Kleben, Verschrauben, Löten
oder Ähnlichem oder durch flexible Leiterbahnschichten, die vorzugsweise
unterbrechungslos an den sich der Achse oder Welle (31) annähernden
Bereich anschließen, verbunden werden, und der mittlere magnetische
Körper (25) durch die Biegung oder Faltung der Leiter oder durch
die Verbindung der zwei Scheibenkörper (26) im Umfangsbereich umgeschlossen
wird.
36. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden
Scheibenkörper (26), die sich jeweils auf einer Seite des inneren
Körpers (25) der Achse oder Welle (31) in jeweils einem Luftspaltbereich
(36'oder 36'') annähern, mindestens zwei Leiterschichten enthalten,
wobei die Spulenseiten der beiden Leiterschichten (26a' und 26b' oder
26a'' und 26b'') im achsnahen Bereich eines jeden Scheibenkörpers
(26',26'') elektrisch miteinander verbunden sind und Spulenseiten der
beiden Schichten eines Scheibenkörpers (26') schichtweise mit denen
des zweiten Scheibenkörpers (26'') im Umfangsbereich verbunden sind.
37. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der
beiden Leiterschichten (26a'und 26b' oder 26a''und 26b'') eine eigene
Trägerscheibe hat, wobei zuerst die dem mittleren magnetischen Körper
(25) am nächsten liegenden Leiterschichten (26b',26b'') samt Trägerscheibe
im Umfangsbereich miteinander verbunden werden und danach die äußeren
Leiterschichten samt Trägerscheibe miteinander im Umfangsbereich
verbunden werden, wobei die äußeren Leiterschichten (26a',26a'')
samt Trägerscheibe einen größeren Durchmesser haben und
diese die inneren Leiterschichten (26b',26b'') samt Trägerscheibe
umfassen, und die beiden Leiterschichten (26a',26b' oder 26a'',26b''),
die auf einer Seite des mittleren magnetischen Körpers (25) liegen
im achsnahen Bereich miteinander verbunden werden und die Leiter vorzugsweise
auf dem gleichen Radius im Umfangsbereich und die Spulenseiten im achsnahen
Bereich evolvent oder schräg und im Umfangsbereich, vorzugsweise
radial, verlaufen, wobei die Leiter zum Umfang hin breiter werdend ausgeführt
sind und vorzugsweise sich in schmale, parallele Leiter aufgliedern, die
im Umfangsbereich und achsnahen Bereich verbunden elektrisch parallel
geschaltet sind und jede Einzelleiterspule sich über alle vier Leiterschichten
(26a',26b' oder 26a'',26b'') erstreckt.
38. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der
beiden Scheibenkörper (26) innerhalb eines Luftspaltabschnittes,
mindestens zwei Leiterschichten (26a',26b' oder 26a'',26b'') enthält,
die auf einer gemeinsamen Trägerscheibe jeweils auf einer Seite aufgebracht
sind, und vorzugsweise die Leiterbahnbreite im Umfangsbereich der äußeren
Leiterscheiben (26a',26a'') auf ca. die Hälfte gemindert ist und
die andere Hälfte der Fläche der elektrischen und/oder mechanischen
Verbindung der nach außen geführte Leiter der inneren Leiterscheiben
(26b',26b'') dient.
39. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach Anspruch 35 bis 38, dadurch gekennzeichnet, dass die
scheibenförmigen Körper der beiden sich der Achse oder Welle
annähernden Bereiche im Umfangsbereich durch Abstandsnieten oder
Nieten mit Abstandshülsen verbunden werden, die vorzugsweise auch
als elektrische Leiter dienen.
40. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach einem der Ansprüche 35 bis 39, dadurch gekennzeichnet,
dass die Leiterenden der inneren Leiterschichten (26b',26b'') elektrisch
durch Durchkontaktierungen (Leiterhülsen) oder das Umbiegen von Leiterzungen
(41), die über das Trägermaterial der Trägerscheibe hinaus
ragen, um die Außenkante des Scheibenkörpers (26), oder durch
Vernieten oder Ähnlichem, auf die Außenseite der Scheibenkörper
(26) gelegt werden und die Leiter der beiden Scheibenkörper (26',26'')
der Luftspaltbereiche 36',36'' direkt oder durch einen Hohlzylinder (58)
der außenseitig vorzugsweise axial verlaufenden Leiterstreifen (38)
trägt, verbunden werden, in dem die Leiter der Scheibenkörper
direkt miteinander oder mit den Leitern des Zylinderkörpers (58)
elektrisch und mechanisch fest durch Nieten, Löten, Schweißen
oder Ähnliches verbunden werden, so dass eine kompakte Spulentrommel
entsteht.
41. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlzylinder
nutenförmige Aussparungen (40) an beiden Außenkanten aufweist,
durch die Leiterzungen (41) der innenliegenden Scheibenwicklung (26b'
oder 26b'') direkt nach außen geführt werden und mit den Leiterstreifen
(38) des Hohlzylinders (58) direkt durch ein mechanisches Umbiegen und
anschließende elektrische Verbindung verbunden werden und die Spulenseiten
der äußeren Leiterscheiben (26a',26a'') mit den Leiterstreifen
(38) des Hohlzylinders durch extra Leiterwinkel (39) oder durch überständige
und umgebogene Leiterzungen (41) im Umfangsbereich der Scheibenwicklung
oder durch umgebogene überständige Leiterzungen der Leiterstreifen
des Hohlzylinders (58) verbunden werden.
42. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach einem der Ansprüche 35 bis 41, dadurch gekennzeichnet,
dass die Nieten (27) als Senkkopfnieten, in Voll- oder Hohlform ausgeführt
werden, die in der Leiter und Trägerplatte konisch nach außen
im Durchmesser zunehmend verlaufen.
43. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder Wicklung mit solchen Spulen (3) nach dem Oberbegriff,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Wicklung mit den Spulen (3) um den mittleren magnetischen Körper
(25) gewickelt oder aus Einzelspulen zusammengesetzt wird und diesen mindestens
teilweise umfasst und dabei durch Abstand erzeugende Mittel (44) einen
Abstand, in Bewegungsrichtung der Rotation der elektrischen Maschine,
zwischen benachbarten und/oder nacheinander gewickelten Spulen im Umfangsbereich
der Wicklung, erzeugt wird.
44. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, dass die Wicklung
mit den Spulen über einen Rahmen (43) gewickelt oder zusammengesetzt
wird, der den mittleren magnetischen Körper (25) mindestens teilweise
umfasst und dass auf dem Rahmen (43) und/oder zwischen Rahmen und mittleren
magnetischen Körper (25) im Umfangsbereich Abstand erzeugende Mittel
(44) in Form von Wicklungshalterungen (46), wie Wickelpfosten (10), Nuten
(54) oder Ähnliches, angebracht oder eingeprägt sind, um oder
in die die Spulen (3) mindestens teilweise gelegt oder gewickelt werden.
45. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach einem der Ansprüche 43,44, dadurch gekennzeichnet,
dass die Wicklung in Form einer Gleichstromwicklung als Wellen- oder Schleifenwicklung,
deren Spulen um einen Wicklungsschritt zueinander versetzt gewickelt werden
und sich gegenseitig zweischichtig überlappend, hergestellt wird,
und die Spulen über einen Rahmen (43) gewickelt werden, der den mittleren
magnetischen Körper (25) der Maschine umgibt, wobei der Rahmen im
achsnahen Bereich entweder Haken oder Wickelpfosten (10) enthält,
um die die Spulen (3) gewickelt werden oder dass die Spulen über
einen einfach oder mehrfach geteilten spiralförmigen Ring (42) gewickelt
werden oder die Spulen im achsnahen Bereich durch eine Haltevorrichtung
(24), wie ein Stempel (20) oder eine Fixiernadel, kurzzeitig bei der Wicklung
fixiert werden und die Spulen im sich der Achse oder Welle (31) annähernden
Bereich allgemein V- oder U-förmig verlaufen und vom Umfangsbereich
kommend mit dem Knie des V's oder U's Richtung Achse oder Welle (31) zeigen.
46. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder Wicklung mit solchen Spulen (3) nach dem Oberbegriff,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Wicklung die Form einer Gleichstromwicklung als Wellen- und/oder
Schleifenwicklung hat mit Spulen (3), die um einen Wickelschritt zueinander
versetzt gewickelt werden und sich gegenseitig, vorzugsweise zweischichtig
überlappen, wobei die Spulen um den mittleren, rotationssymmetrischen,
magnetischen Körper (25) gewickelt werden, und dieser insgesamt während
der Wicklung exzentrisch gelagert und verdreht wird, wobei die Abweichung
von der zentrischen Achse der Wicklung ca. der mechanischen Luftspaltlänge
(36) der Maschine entspricht, und während der Wicklung die Stelle
des größten Radius des exzentrisch rotierenden mittleren magnetischen
Körpers (25) an die Umfangsstelle der Wicklung gedreht wird, über
die in dem Moment der Leiter gewickelt wird, und während dessen,
an der zuvor bewickelten Stelle des Umfangsbereiches oder im achsnahen
Bereich eine von außen angreifende Haltevorrichtung (24), wie ein
Stempel (20), eine Fixiernadel oder eine Schiebe- und/oder Haltevorrichtung
(6) die Spule kurzzeitig in Position halten, bis die Wicklung fortschreitet
und der nächste Punkt fixiert wird, und vorzugsweise die Wicklung
über einen Rahmen (43), vorzugsweise einen schmalen nicht magnetischen
Hohlzylinder (58) mit der Höhe der axialen Länge des mittleren
magnetischen Körpers (25) plus der doppelten mechanischen Luftspaltlänge
erfolgt und der zwischen Wicklung (3) und mittleren magnetischem Körper
(25) liegt und dieser bei der Bewicklung durch die Hinterlagerung des
mittleren magnetischen Körpers (25) mit einem Unterlegwinkel (47)gestützt
wird, und die Wicklung im Umfangsbereich mit dem Rahmen (43) oder insbesondere
dem hohlzylindrischen Körper (58) während der Wicklung oder
anschließend verklebt wird.
47. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach Anspruch 46, dadurch gekennzeichnet, dass der mittlere
magnetische Körper (25) axial geteilt ist und während der Wicklung
in axialer Richtung um ca. die doppelte mechanische Luftspaltlänge
der elektrischen Maschine auseinander bewegt wird, wobei vorzugsweise
entweder während der Verdrehung des exzentrisch gelagerten mittleren
Körpers (25) die axiale Auseinanderbewegung beider Teilkörper
(25a,25b) des mittleren magnetischen Körpers (25) gemindert wird,
oder umfangsseitig Abstandhalter 44b in Form von Stiften in den Rahmen
radial eingelassen werden, die bis zwischen die Teilkörper (25a,25b)
des mittleren Körpers ragen und dass die beiden Teilkörper (25a,25b)
des mittleren magnetischen Körpers über ein Gewinde, schräge,
oder plane ineinander versenkbare Ebenen, eine Passung (56), einen Bajonettverschluss
oder Ähnliches, welches eine axiale Verschiebung oder Verdrehung
und/oder Arretierung der beiden Scheibenteile ermöglicht, miteinander
verbunden sind.
48. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder Wicklung mit solchen Spulen (3) nach dem Oberbegriff,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Wicklung mit Draht über einen Rahmen (43) gewickelt oder
aus Draht gewickelten zweipoligen Einzelspulen (3) über diesen zusammengesetzt
wird, die den mittleren magnetischen Körper (25) mindestens im Umfangsbereich
mindestens teilweise umfasst, und dass zwischen Rahmen (43) und mittlerem
Körper (25) Abstandhalter (44) in Form von Stiften, Streifen, Schrauben,
eines Kamms oder Ähnlichem eingebracht sind, die den Rahmen und den
mittleren magnetischen Körper während des Wickelns oder der
Spulenmontage zueinander auf Abstand fixiert halten und vorzugsweise gleichzeitig
als Wicklungshalterung (46) und/oder Wicklungsführung dienen und
die Abstandhalter (44) nach der Wicklung mindestens zum Teil entnommen
werden.
49. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach einem der Ansprüche 43,43,48, dadurch gekennzeichnet,
dass die Wicklung aus kompakten sich gegenseitig überlappenden Einzelspulen
um den mittleren magnetischen Körper (25) zusammengesetzt wird, wobei
entweder jede Einzelspule so vorgeformt wird, dass ein Spulenschenkelpaar,
welches im Umfangsbereich verbunden ist, für die Lage in einer zweiten
Spulenschicht aufgeweitet hergestellt wird oder die achsnahen Leiterbereiche
zumindest einiger Spulen der Wicklung für die Lage in einer zweiten
Spulenschicht aufgeweitet für den Einsatz in einem staffelförmigen
Wicklungsaufbau hergestellt werden, und die so vorgefertigten Spulen vom
Umfangsbereich kommend über den mittleren magnetischen Körper
(25) und mindestens teilweise übereinander gestülpt werden,
und durch eine Zentriervorrichtung (49) in Position gehalten werden und
anschließend durch Verkleben oder Vergießen fixiert werden.
50. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach einem der Ansprüche 43 bis 49, dadurch gekennzeichnet,
dass der mittlere magnetische Körper (25) entweder als Ganzes jeweils
einseitig beim Wickeln und/oder beim Fixieren und Vergießen der
Wicklung als Wickel- oder/und Vergießgrenze in einem der Scheibenbereiche
der Wicklung dient, in dem er axial verschoben bis an die Grenze der Spulenschenkel
herangeschoben wird und diese als Anschlagfläche dient oder der mittlere
magnetische Körper axial (25) zweigeteilt und auseinandergeschoben
gleichzeitig als Grenzfläche für beide Scheibenbereiche der
Wicklung beim Wickeln und/oder beim Fixieren und Vergießen dieser
dient, wobei ein Vergussrahmen (50) die Vergießgrenze im Umfangsbereich
beim Vergießen bildet.
51. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach einem der Ansprüche 43,44,45,48,49, dadurch gekennzeichnet,
dass der Abstandhalter (44) ein Material ist, welches sich nach der Wicklung
durch Erwärmen oder chemische Reaktion Verflüssigen oder Vergasen
lässt, wie es bei Wachs, vorzugsweise Stearin, oder Eis der Fall
ist und dies nach der Wicklung getan wird und das Abstandsmaterial daraufhin
im wesentlichen aus der Wicklung verschwindet, so dass der mittlere magnetische
Körper (25) wieder frei beweglich ist, relativ zur Wicklung.
52. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder Wicklung mit solchen Spulen (3) nach dem Oberbegriff,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Wicklung mit den Spulen (3) um den mittleren, rotationssymmetrischen,
magnetischen Körper (25) gewickelt oder als Einzelspulen zusammengesetzt
wird, wobei dieser in zwei Teilkörper (25a,25b) axial geteilt ist
und diese während der Wicklung oder des Zusammensetzens der Wicklung
in axialer Richtung um ca. die doppelte mechanische Luftspaltlänge
(36) der elektrischen Maschine auseinander bewegt werden und die Wicklung
über einen nicht magnetischen Hohlzylinder (58) mit der Höhe
der axialen Länge des auseinandergeschobenen mittleren magnetischen
Körpers (25) und der diesen umgibt, erfolgt und die beiden Teilkörper
(25a,25b) zueinander und im Bezug auf den Hohlzylinder durch Abstandhalter
in definierter arretierter Position gehalten werden, wobei entweder der
Hohlzylinder (58) selbst oder Teile von ihm Abstandhalter sind oder die
Teilkörper (25a,25b) selbst Abstandhalter enthalten oder zusätzlich
Abstandhalter (44a,44b,44c,44d) eingebracht werden.
53. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach einem der Ansprüche 44,48,52, dadurch gekennzeichnet,
dass die Abstandhalter (44)
entweder
radial arbeitende Schieber (44b) sind, die im Umfangsbereich durch den
Hohlzylinder (58) hindurch bis zwischen die Teilkörper (25a,25b),
vorzugsweise in schlitzförmige Führungen der Scheiben (25a,25b),
eingesetzt werden, die den Abstand der Teilkörper (25a,25b) zueinander
und den des Hohlzylinders (58) im Bezug auf die Teilkörper (25a,25b)
fixieren
oder
kammförmige Mittel (44b) sind, die radial im Umfangsbereich aufgesteckt
werden oder im axialen Bereich seitlich, wie ein Schlüssel ins Schloss
eingeschoben und dann gedreht werden, wobei der "Schlüsselkamm"
die Teilkörper (25a,25b) zueinander in Position hält
oder
radial eingeschobene Abstandsstifte (44b), die im Umfangsbereich zwischen
die Teilkörper (25a,25b) eingeschoben werden, wobei deren Position
zu den Teilkörper in axialer Richtung durch zusätzliche Mittel,
vorzugsweise Schraubverbindungen oder kammförmige Mittel (44c), in
Achsnähe, während der Wicklung fixiert werden,
oder
ein Hohlzylinder (44d) mit mindestens teilweise T-Profil im Querschnitt
ist, der aus durch Erwärmung oder eine chemische Reaktion zu verflüchtigendem
Material, wie Wachs oder Eis, besteht.
54. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach einem der Ansprüche 52,53, dadurch gekennzeichnet,
dass der Hohlzylinder (58), die Abstandhalter selbst enthält in dem
er im Schnitt seinen Innenradius in axialer Richtung an beiden Außenrändern
verkleinert (Brückenprofil), so dass Auflagestützen vorhanden
sind, die auf den auseinanderbewegten Teilkörpern (25a,25b) des mittleren
magnetischen Körpers (25) aufliegen, die aber kontaktfrei zu diesen
sind, wenn die Teilkörper wieder zusammengeschoben werden.
55. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach Anspruch 1 bis 54, dadurch gekennzeichnet, dass der
Kern (4) des Wickelkörpers (1) oder Wickeldorns (2), um den die Spule
gewickelt wird im Schnitt quer zur Wickelachse eine schmale Streifenform,
eine achteckige Form, eine rechteckige Form, eine Sechseckform, eine Rautenform,
eine Kreisform oder eine elliptische Form hat.
56. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach einem der Ansprüche 43,46,48,52, dadurch gekennzeichnet,
dass die Wicklung eine einseitige Achsannäherung hat und in einer
Glockenform gewickelt und selbsttragend verfestigt wird und über
den Magnetkern (28), der auf einer Hohlachse (51) aufgebracht ist, geschoben
wird, so dass die Hohlachse durch die Wicklung in den sich der Achse annähernden
Wicklungsteil ragt, und deren Außenwandung die Grenze für eine
Passung (56) bildet, über die ein Scheibenkörper mit einer kurzen
Hohlachse (51) eingepasst wird, der einen magnetischen Scheibenkörper
und die eine Lagerung (32) für die Welle enthält, wobei im darauffolgenden
Fertigungsschritt die Welle (31) mit der zweiten Lagerung (32) in die
Hohlachse (51) eingepasst wird, wobei die Welle (31), die einseitig fest
mit der Wicklungsträgerscheibe (52), die den Kollektor (29) enthält,
verbunden ist, und die Wicklungsträgerscheibe (52) in die Wicklung
(3) eingepasst und mit ihr verklebt wird, wobei die Wicklungsenden (53)
mit dem Kollektor (29) verbunden werden, und zum Schluss wird das trommelförmige
Gehäuse (57), welches gleichzeitig den magnetischen Rückschluss
der Maschine bildet, über das gesamte so bis jetzt vorgefertigte
Teil axial gestülpt und mit einem scheibenförmigen Gehäusekörper,
der die Bürsten (30) und elektrischen Anschlüsse enthält,
in axialer Richtung fest verbunden, so dass der hohlzylindrische Gehäuseteil
(57) mit den gelagerten scheibenförmigen Gehäuseteilen fest
verbunden ist und so die Wicklung mit der Welle verbunden frei im axialen
und radialen Luftspalt rotieren kann.
57. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach einem der Ansprüche 43,44,45,46,48,52,56, dadurch
gekennzeichnet, dass während oder nach der Wicklung die Leiter im
sich der Achse oder Welle (31) annähernden Bereich in Luftspaltrichtung
durch eine Pressvorrichtung (24) gepresst und dann gefestigt werden, wobei
dies im Umfangsbereich der sich der Achse oder Welle annähernden
Spulenteile zu einer geringeren Spulenbündeldicke in Luftspaltrichtung
führt, als im achsnahen Bereich, so dass die Wicklung im Schnitt
gesehen ein oder mehrere Stufen in jedem der Achse annäherndem Spulenbereich
hat, deren Leiterabschnitte zwischen den Absätzen der Stufen, dann
in einem gleichmäßigen Luftspaltabschnitt liegen können.
58. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder Wicklung mit solchen Spulen (3) nach dem Oberbegriff,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Spule eine Einzelspule ist, die auf einen Wickelkörper
(1) gewickelt wird, wobei die Teilspulen (3-1, 3-2, 3-x, wobei ) lagenweise
abwechselnd vom Spuleninneren nach außen und dann vom Spulenaußenrand
zum Spuleninneren gewickelt werden, wobei die Teilspulen der jeweiligen
Lage kreiszyklisch gewickelt werden, was bedeutet, dass jede Spulenlage
(3-1,3-2 oder 3-x) einschichtig und im Prinzip spiralförmig verläuft
mit der Besonderheit, dass jede einzelne Windung im Windungsverlauf so
verläuft, als wenn die Windung zu ihrem Ausgangspunkt zurückkehrt
und erst kurz bevor dies geschehen würde ihre Position durch einen
leicht abknickenden Verlauf innerhalb eines Übergangsbereichs Ü
verändert und anschließend die nächste Windung, in der
neuen, um einen Wicklungsschritt veränderten Position, beginnt und
in diesem kurzen Übergangsbereich Ü, in dem die Richtungsänderung
der Windung stattfindet, die Windung Leiter, benachbarter Windungslagen
(3-1,3-2), kreuzt, und vorzugsweise die Spulenlagen im überwiegenden
Teil des Wicklungsumlaufs verzahnt ineinander greifen.
59. Herstellungsverfahren von einer hocheffizienten elektrischen zweipoligen
Spule oder einer Wicklung mit mindestens einer dieser Spulen (3) und/oder
deren Montage nach Anspruch 58, dadurch gekennzeichnet, das der mindestens
eine Übergangsbereich Ü, in dem sich Leiter benachbarter Spulenlagen
kreuzen im Umfangsbereich oder im achsnahen Bereich der Spule 3 liegt
und die Einzelspule vorzugsweise sofort in die gebogene oder gefaltete
Endform gewickelt wird.
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