CONNECTING DEVICE FOR THE BEGINNINGS AND ENDS OF THE COILS OF AN INDUCTION MOTOR ROTOR WINDING

Abstract: 1. A connecting device for the beginnings and ends of windings of groups of the coils in the induction motor rotor winding of an electric motor, in which there is arranged in common grooves of a stack of stator laminations the stator winding of a two-pole universal motor, and that of an induction motor having a higher number of poles, and in whose bundle of rotor laminations there is arranged in common grooves on the one hand a universal motor winding connected to a commutator with a number of poles corresponding to that of the exciting universal motor stator field, and there is arranged on the other hand an induction motor winding electrically isolated therefrom consisting of a least two groups of coils, where the coils possess an identical width and number of coil turns and are connected in series and to short-circuiting circuits via the connecting device, which induction motor winding has a number of poles which corresponds to that of the exciting induction motor stator field during the operation of the induction motor, and has induced voltages which add up to zero during the operation of the universal motor, characterized in that preceding the winding head (5) of the induction motor winding, which head faces away from the collector (C) connected solely to the universal motor winding (10), there is arranged concentrically with the shaft (7) of the rotor a switching ring (S) which consists of electrically conductive material and which bears a number of electrically conductive hook-like attachments (switching ring hooks S1-S9) distributed over its periphery, which number corresponds at least of the number of connections which are to be established, and that the beginnings and ends of the windings of the groups of coils wound consecutively by the same winder are each fully-wound in uninterrupted fashion, intermediately contacted by a switching ring hook.

Description: Verbindungsvorrichtung mit in bestimmter Weise angeschlossenen Wicklungsanfängen und Wicklungsenden der Induktions motor-Läuferwicklung eines elektrischen Zweimotorenantriebs und Verfahren zu deren Herstellung Die Erfindung bezieht sich auf eine Verbindungsvorrichtung mit in bestimmter Weise angeschlossenen Wicklungsanfängen und Wicklungsenden der Induktionsmotor-Läuferwicklung eines elektrischen Zweimotorenantriebs der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art und ein Verfahren zu deren Herstellung. Eine derartige Verbindungsvorrichtung wird bei einem aus der DE-AS 25 30 294 bekannten Zweimotorenantrieb verwendet. Ein Ausführungsbeispiel des bekannten Zweimotorenantriebs zeigt eine zweisträngige, zwölfpolige, sämtliche vier undzwanzig Nuten des Läuferblechpaketes belegende Induktionsmotor-Wicklung; die Nutzahl entspricht damit der üblichen aufgrund von Polzahl, Phasenzahl und Nutzahl pro Pol und Strang sich ergebenden Formel N2=2p.m2.q2. Die die beiden Spulengruppen bildenden Stränge bestehen aus je sechs Spulen, die jeweils in Reihe geschaltet sind; jeder Wicklungsanfang einer solchen Reihenschaltung ist dann zusätzlich mit einem Wicklungsende dieser Reihenschaltung unmittelbar im Sinne eines Kurzschlusskreises verbunden. Dazu bedarf es einer Verbindungsvorrichtung, die sicherstellt, dass die beim Wickeln Je nach Spulengruppenzahl entstehenden Wicklungsanfänge und Wicklungsenden in richtiger Weise miteinander verbunden werden. Es ist bekannt, dazu nach dem Wickeln der einzelnen Spulengruppen die Wicklungsenden und Wicklungsanfänge mittels Gasflamme abzuisolieren und mittels Hartlot miteinander zu verlöten; anschliessend werden die Wicklungsenden und Wicklungsanfänge um die Läuferwelle gewickelt und zur Gewährleistung einer hohen Drehzahlfestigkeit durch eine gegen Feuchtigkeit geschützte Bandage gesichert. Mit einer derartig gesicherten Wicklung ist ein Wicklungs-Prüfgerät nicht mehr kontaktierbar. Mit grösser werdender Zahl der Spulengruppen und entsprechend zunehmender Anzahl von zu verbindenden Wicklungsanfängen und Wicklungsenden steigt der Schwierigkeitsgrad einer solchen Handhabung, insbesondere wegen der Gefahr einer Verwechslung der während des Wickelns zunächst frei hängenden oder provisorisch an der Läuferwelle gehaltenen Wicklungsanfänge und Wicklungsenden sowie hinsichtlich der Gewährleistung einer sorgfältigen Verbindung der Wicklungsenden und genügenden Fliehkraftfestigkeit sowie der Vermeidung einer zu grossen Unwucht. Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verbindungsvorrichtung für einen Zweimotorenantrieb der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei maximaler Betriebssicherheit, insbesondere für hochtourige Antriebe wie Waschautomaten mit hohen Schleuder-Enddrehzahlen, eine wesentlich vereinfachte, insbesondere voll mechanisierbare Herstellung der Verbindungspunkte zwischen den einzelnen Wicklungsanfängen und Wicklungsenden der Spulengruppen erlaubt. Die Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäss durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 möglich. Ausgehend von der Erkenntnis, dass eine zusätzliche Rurzschlussverbindung zwischen den Verbindungspunkten der Wicklungsanfänge und Wicklungsenden der einzelnen Spulengruppen die prinzipielle Funktion des vorgenannten Zweimotorenantriebs nicht ungünstig beeinflusst, erlaubt der erfindungsgemäss vorgesehene Schaltring mit den von der Wicklung umschlungenen Schaltring-Haken eine zusammenhängende Fertigung der gesamten Induktionsmotor-Läuferwicklung mit ununterbrochenem Wicklungsdraht, beispielsweise mittels eines sogenannten Flyers, der während des Wickelvorganges jeweils beim Übergang von dem Spulenende der einen Spulengruppe zum Spulenanfang der anderen Spulengruppe einen der Schaltring-Haken des Schaltringes umschlingt. Dadurch sind die Verbindungen der Wicklungsanfänge und Wicklungsenden in ihrer richtigen Verschaltung mittels einer voll mechanisierbaren Fertigung bereits während des Wickelvorganges herstellbar und positionierbar; nach dem Wickelvorgang kann dann durch einfaches Heissverstemmen der Schaltring-Haken mit den eingehängten Wicklungsdrähten die endgültige elektrische Kontaktierung und drehzahlfeste mechanische Fixierung erfolgen In vorteilhafter Weise ist der Schaltring vor demjenigen Wickelkopf der Induktionsmotor-Wicklung angeordnet, der dem allein mit der Universalmotor-Wicklung verbundenen Kollektor abgewandt ist; dadurch kann mit Sicherheit verhindert werden, dass sich die mechanisierten Wickelvorgänge der mit dem Kommutator zu kontaktierenden Universal motor-Wicklung einerseits und der mit dem Schaltring zu kontaktierenden Induktionsmotor-Wicklung andererseits gegenseitig behindern. Der Schaltring ist nach einer-Ausgestaltung der Erfindung mit mehreren, an seinem Umfang verteilt angeordneten Schaltring-Haken versehen, wobei zweckmässigerweise die Anzahl der Schaltring-Haken zumindest gleich der Anzahl der Spulenpaare der Induktionsmotor-Wicklung ist; dadurch ist einerseits im Sinne einer geringen Unwucht eine Verteilung der Wicklungsanschlüsse über den gesamten Umfang möglich und wird andererseits erreicht, dass an jedem Schaltring-Haken in besonders einfacher Weise nur jeweils ein Draht zu kontaktieren ist. Eine besonders einfache Wicklungsfertigung und Herstellung der Verbindungen zwischen den Wicklungsanfängen und Wicklungsenden der Spulengruppen bei möglichst kurzen stirnseitigen Drahtverbindungen zwischen den Spulengruppen und den Schaltring-Haken wird dadurch bevorzugt, dass die Schaltring-Haken jeweils von einem durchgehenden Wicklungsdraht derartkontaktiert bzw. umschlungen sind, dass dieser Wicklungsdraht einerseits das Wicklungsende der einen Spulengruppe und andererseits den Wicklungsanfang der nächstfolgenden Spulengruppe bildet und dass jeweils ein von einem Wicklungsende und einem anschliessenden Wicklungsanfang kontaktierter bzw. umschlungender Schaltring-Haken in seiner tangentialen Lage zum Läuferblechpaket etwa in der Mitte zwischen der Nutöffnung des Wicklungsendes und der Nutöffnung des Wicklungsanfangs angeordnet ist. Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Schaltring in einer zumindest zweiteiligen isolierenden Kassette einkapselbar ist, deren erster, zunächst axial über die Welle schiebbarer Kassettenteil als Träger für den konzentrisch umgebenden Schaltring und deren zweiter, abschliessend über die Welle des Läufers schiebbarer Kassettenteil in Form einer zu Stirnseite des Läuferblechpaketes offenen, den Schaltring nach aussen schützenden Abdeckglocke ausgebildet ist; dadurch ist es möglich, bei einfachster Fertigung und Montage der Einzelteile schrittweise zunächst den Schaltring auf der Welle elektrisch isoliert zu montieren und anschliessend bei der Wicklung der Induktionsmotor-Wicklung die Schaltring-Haken zu kontaktieren; nach der Wicklung der gesamten Läuferwicklung kann ungehindert ein Wicklungs-Prüfgerät an den Schaltring angeschlossen werden, der seinerseits abschliessend nach der Wicklungsprufung durch Aufstecken des äusseren Kassettenteils nach aussen geschützt und isoliert eingekapselt ist. Durch spezielle Formgebung der Abdeckglocke, ist es auf einfache Weise möglich, die Wicklungsdrahtenden zwischen den Schaltring-Haken und dem Wickelkopf gleichzeitig, insbesondere fliehkraftfest, zu fixieren. In vorteilhafter Weise kann der äussere Kassettenteil auch zusätzlich zur Aufnahme eines Lüfterrades dienen, das entweder auf den äusseren Kassettenteil aufgesteckt oder mit diesem einstückig gefertigt, insbesondere spritzgegossen, ist. Die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen werden im folgenden anhand schematisch dargestellter Aus führungsbeispiele in der Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen: Fig. 1, 2 jeweils in einem Längsschnitt zwei verschiedene Ausführungen eines vor einem Wickelkopf des Läufers in einer teilbaren Kassette gekapselt gehaltenen Schaltrings, Fig. 3 eine Draufsicht auf den Schaltring gemäss Fig. 1, 2, Fig. 4 bis 8 in einem Querschnitt jeweils verschiedene Formen von Schaltring-Haken, Fig. 9 das Wicklungs- und Anschlussschema einer in den achtzehn Nuten-eines Läuferblechpaketes untergebrachten zweipoligen Universalmotor-Läuferwicklung, Fig. 10 das Wicklungs- und Anschlussschema einer in den gleichen achtzehn Nuten des Läuferblechpaketes untergebrachten achtpoligen Induktionsmotor-Läuferwicklung mit an neun Schaltring-Haken angeschlossenen neun Spulenpaaren mit je zwei zu einem Kurzschlusskreis in Reihe geschalteten Einzel spulen, Fig. 11 das Wicklungs- und Anschlussschema einer in achtzehn Nuten des Läuferblechpaketes untergebrachten sechspoligen Induktionsmotor-Läuferwicklung mit an vier Schaltring-Haken angeschlossenen drei Spulenpaaren mit je drei zu einem Rurzschlusskreis in Reihe geschalteten Einzelspulen. Die Figuren 1 und 2 zeigen jeweils in einem Längsschnitt zwei verschiedene Ausführungsformen des an der linken Stirnseite des Läufers in einer teilbaren Kassette 8 gekapselt gehaltenen Schaltrings S. In den Nuten des auf der Welle 7 angeordneten Läuferblechpaketes 9 ist radial innen zunächst die zweipolige Universalmotor-Wicklung 10 gemäss Fig. 1 und radial aussen die in Fig. 2 hinsichtlich ihres Anschluss- und Wicklungsschemas dargestellte achtpolige Induktionsmotor-Wicklung angeordnet, deren über das Läuferblechpaket 9 axial hinausragender Wickelkopf das Bezugszeichen 5 trägt. Die Wicklungen sind gegenüber der Stirnseite des Läuferblechpaketes 9 und gegenüber der Welle 7 durch eine Isolierendscheibe 12 isoliert. Der in Fig. 3 in einer Draufsicht gezeigte Schaltring S besteht aus Elektrolytkupfer und weist an seinem Umfang verteilt neun Schaltring-Haken S1 bis S9 auf. Diese Schaltring Haken können entsprechend den verschiedenen Ausführungs- formen nach Fig. 4 bis Fig. 8 entweder radial (Fig. 4 bis Fig. 6) oder axial (Fig. 7, 8) an den Schaltring S angeformt sein. Die Wahl der jeweiligen unterschiedlichen Schaltring-Hakenausführungen kann durch verschiedene Parameter, wie z.B. die Drahtdicke, die betriebliche mechanische Beanspruchung der Wicklung, die Drahtzugrichtung beim Bewickeln, die notwendige Kontaktfläche zwischen Schaltring-Haken und Draht usw. bestimmt sein. Zur isolierten und mechanisch sicheren Halterung ist der Schaltring S z.B. auf den zuvor auf die Welle 7 aufgeschobenen ersten Kassettenteil 81 der teilbaren Kassette 8 aufgesteckt und im Presssitz gehalten. Anstelle dieser Presssitzhalterung zwischen innerem Kassettenteil 81 und Schaltring S könnte in fertigungstechnisch günstiger Weise auch vorgesehen werden, den Schaltring als vorzugsweise offenen Ring in den inneren Kassettenteil 81 eingebettet zu halten. Der innere Kassettenteil 81 besteht vorzugsweise aus einem mit Rücksicht auf den Heissverstemmvorgang temperaturfesten Material. An sich könnte der innere Kassettenteil 81 auch mit der Isolierendscheibe 12 einstückig integriert sein, jedoch würde in einem solchen Fall auch die Isolierendscheibe 12 eine erhöhte Temperaturfestigkeit und damit einen höheren Materialaufwand erfordern. In Fig. 1, 2 ist in gestrichelter Form jeweils die Stellung des Schaltring-Hakens S6 nach dem Heissverstemmen gezeigt, bei dem durch Hitze der Isolierüberzug des Wicklungsdrahtes 13 entfernt und der Wicklungsdraht selbst mechanisch im Schaltring-Haken eindeutig festgelegt wird. In vorteilhafter Weise ist vorgesehen, dass die Verbindungen der Wicklungsanfänge und Wicklungsenden mit den Schaltring-Haken insgesamt und somit insbesondere die Aussenoberfläche der Schaltring-Haken frei von einem Isolierüberzug bleiben; dies bedeutet insbesondere, dass bei einer abschliessenden Giessharzträuuung der Wickelköpfe keine Giessharzmasse zu den Schaltring-Haken gelangt. Auf diese Art und Weise kann z.B. ein Wicklungs-Prüfgerät von aussen an den Schaltring und somit an die Wicklung angeschlossen werden. In vorteilhafter Weise ist weiterhin vorgesehen, dass der Schaltring S mit seinen Schaltring-Haken S1 bis S9 nach einem solchen Prüflauf dadurch isolierend und geschützt einkapselbar ist, dass abschliessend der zweite Kassettenteil 82ein Form einer zum Wickelkopf der Läuferwicklung offenen, den Schaltring in seiner Endposition nach aussen schützenden Abdeckglocke ausgebildet ist. Zweckmässigerweise kann diese Abdeckglocke gleichzeitig als Nabendom für ein gesondert oder einstückig mit dem zweiten Kassettenteil verbundenes Lüfterrad 11 vorgesehen werden. Die Glockenwandung des zweiten Kassettenteils 82 weist ausserdem ein axial auf den Wicklungsdraht 13 gerichtetes Andruckteil auf, das den ansonsten freien Wicklungsdraht 13 zwischen dem Wickelkopf 5 und dem Schaltring-Haken S6 fixiert; dazu ist als Gegenstück zum Andruckteil des zweiten Kassettenteils 82 eine entsprechende Anlegeschulter 811 am ersten Kassettenteil 81 angeformt. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 1 ist das Andruckteil des zweiten Kassettenteils 82 als fertigungstechnisch besonders einfach herstellbare axial gerichtete Andrucknase 821, nach dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 2 als zu sätzlich schräg nach aussen in Richtung des Wicklungsdrahtes 13 hochgezogene, den Wicklungsdraht 13 über einen grösseren Bereich abstützender sowie abdeckender und in vorteilhafter Weise mit Lüftungsöffnungen 823 versehener Andruckteller 822 ausgebildet. Die Figuren 10;und 11 zeigen zwei vorteilhafte Wicklungen für den eingangs genannten Zweimotorenantrieb, deren Fertigung mit Hilfe des Schaltringes wesentliche erleichtert, im Fall der Fig. 10 überhaupt erst für einen wirtschaftlichen Einsatz als Massenprodukt ermöglicht wird. Voraussetzung für die vorteilhafte Kombination der in Fig. 10, 11 dargestellten Wicklungsart einerseits und ihrer einfachen Verschaltung durch die Schaltring-Verbindungsvorrichtung andererseits ist die Erkenntnis, dass die bei bekannten Lösungen je für sich gebildeten und erst nach der gesamten Wicklung des Läufers einzeln verschalteten Kurzschlusskreis#- Verbindungspunkte eines Wicklungsanfangs und eines Wicklungsendes einer jeden Spulengruppe untereinander verbunden werden können, ohne dass die prinzipielle Funktion des Motors gestört wird. Während bei der Wicklung gemäss Fig. 11 die Nutzahl N2 im Läufer der an sich üblichen Formel N2=2p#m2.q2 entspricht, zeichnet sich die Wicklung nach Fig. 10 u.a. dadurch besonders aus, dass die gesamte Nutzahl des Läufers unterschiedlich von der aufgrund von Polzahl, Phasenzahl und Nutzahl pro Pol und Strang für eine Ganzlochwicklung nach der Formel N2=2p'm2.q2 bestimmbaren Nutzahl ist. Durch die freie Wahl der Nutzahlverhältnisse ist eine günstige Voraussetzung für die Auslegung eines Zweimotorenantriebes mit geringen magnetischen Geräuschen geschaffen. Bisher war dies nur in Verbindung mit einer sogenannten vollintegrierten Zweimotoren-Wicklung gemäss der DE-AS 27 44 472 mit jeweils beiden an einen gemeinsamen Kommutator angeschlossenen Wicklundes Induktionsmotors und des Universalmotors möglich. Die Kombination zwischen der Wicklung gemäss Fig. 10, die an sich eine bisher nicht übliche Vielzahl von in bestimmter Weise zu verbindenden Wicklungsanfängen und Wicklungsenden beinhaltet, mit der erfindungsgemässen Verbindungsvorrichtung eines Schaltringes ermöglicht die gemeinsame Ausnutzung der Vorteile der Zweimotorenantriebe gemäss der eingangs genannten DE-AS 25 30 294 und der DE-AS 24 44 472, ohne gleichzeitig ihre Nachteile in Kauf nehmen zu müssen. Der Läufer gemäss Fig. 10 weist also abweichend von der aufgrund der Formel N2=2pvm2,q2 sich ergebenden Nutzahl, achtzehn Nuten auf. Die Spulenweite wI der Spulen entspricht, so genau wie aufgrund dieser Nutzahl möglich, der einfachen Polteilung einer achtpoligen Induktionsmotor-Wicklung. Im vorliegenden Fall würde der genaue Wert der Polteilungirp=45o geometrisch betragen; aufgrund der gewählten Nutzahl ergibt sich ein praktischer Wert der Spulenweite von WI=400 geometrisch. Der räumliche Winkelabstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Spulen einer Spulengruppe beträgt, wie aus Fig. 10 ohne weiteres ersichtlich, 180 geometrisch. Fig. 9 zeigt zunächst die in den auch für die Induktionsmotor-Wicklung vorgesehenen Nuten N1 bis N18 des i#a'ufer- paketes angeordnete zweipolige Universalmotor-Wioklung, wobei von dieser Wicklung nur eine einzige, an die Lamellen C6, C7 des Kollektors C angeschlosse#e,Sohleifen- wicklung dargestellt ist. Durch Anordnung des Schaltringes S an der Unterseite der in Fig. 10 bzw. 11 dargestellten Induktionsmotor-Wicklung einerseits und des Kollektors C an der Oberseite der in Fig. 9 dargestellten Universalmotor-Wicklung soll angedeutet werden, dass insbesondere in für die maschinelle Fertigung der beiden Wic#iungen vorteilhafter Weise Kollektor C und Schaltring S an gegenüberliegenden Stirnseiten des Läuferblechpaketes 9 anzuordnen sind. Die in Fig. 10 dargestellte achtpolige Induktionsmotor Wicklung kann unter Zuhilfenahme des für diese Wicklung vorteilhaften elektrisch leitenden und mit neun Haken S1 bis S9 versehenen Schaltringes S wie folgt maschinell, z.B. mit Hilfe eines Flyers, auf einfache und betriebssichere Weise erfolgen: Der Anfang des ununterbrochenen Wicklungsdrahtes wird z.B. am Schaltring-Haken S3 kontaktiert und zur Nut N3 gezogen, die Spule ¯N3,N1 wird gewickelt, der Wicklungsdraht wird ohne Kontaktierung des Schaltrings S im Sinne einer Reihenschaltung zur nächsten Spule der die Spule N1,N3 enthaltenden Spulengruppen, nämlich zur Nut N12 gezogen, die Spule N12,N10 wird gewickelt, der Spulendraht wird zum nächstfolgenden Schaltring-Haken S4 gezogen, um diesen eingelegt und zur Nut N5 gezogen, dann wird mit dem Wickeln der ersten Spule N5,N3 der nächstfolgenden Spulengruppen N5,N3 ; N14,N12 begonnen. Dieses Wicklungsverf#ren wird fortgeführt, bis das Ende des Wicklungsdrahtes am Schaltring-Haken S3 wieder angelangt und die gesamte Wicklung mit neun Spulenpaaren erfindungsgemäss ohne Unterbrechung des Wicklungsdrahtes verschaltet ist. Durch Heissverstemmen kann dann die elektrische Kontaktierung und endgültige mechanische Festlegung zwischen den Schaltring Haken und dem einliegenden Wicklungsdraht erfolgen. Fig. 11 zeigt eine Wicklung mit N2=2p.m2.q2 zum2192Nuten im Läu- fer. Jede Spulengruppe besteht aus drei Spulenpaaren mit je drei in Reihe geschalteten Spulen. Ein erstes Spulenpaar umfasst z.B. die Spulen N1,N4 ; N7,N10 ; N13,N16. Die Reihenschaltungen sind über die Verbindungen der Schaltring-Haken S1 bis S4 jeweils zu Kurzschlusskreisen zusammengehaltet, wobei auch im Fall gemäss Fig. 11 die gesamte Wicklung in vorteilhafter Weise mit einem ununterbrochenen Wicklungsdraht fortschreitend wickelbar ist. Für den Schaltring S ist in Fig. 10 und Fig. 11 die gleiche Schaltring Bauart als Einheitsbauteil verwendet. Ein vorteilhaftes Verfahren zur Herstellung einer erfin dungsgemässen Verbindungsvorrichtung ergibt sich mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 18. 11 Figuren 18 Patentansprüche

Claims: Patentansprüche 1. Verbindungsvorrichtung für in bestimmter Weise angeschlossene Wicklungsanfänge und Wicklungsenden von Spulengruppen der Induktionsmotor-Läuferwicklung eines elektrischen Zweimotorenantriebs mit in gemeinsamen Nuten eines Ständerblechpaketes angeordneter Ständerwicklung eines zweipoligen Universalmotors und eines höherpoligen Induktionsmotors und mit einem gemeinsamen Läuferblechpaket, in dessen Nuten einerseits eine mit einem Kommutator verbun denke Universalmotor-Wicklung mit einer jener des erregenden Universalmotor-Ständerfeldes entsprechenden Polzahl und andererseits eine davon galvanisch völlig getrennte, aus zumindest zwei Spulengruppen mit in Reihe geschalteten und jeweils über die Verbindungsvorrichtung zu Kurzschlusskreisen verschalteten Spulen gleicher Spulenweite und Spulenwindungszahl bestehende Induktionsmotor-Wicklung mit im Induktionsmotor-Betrieb einer des erregenden Induktionsmotor-Ständerfeldes entsprechenden Polzahl und mit im Universalmotor-Betrieb sich zu Null addierenden induzierten Spannungen angeordnet sind, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass als Verbindungsvorrichtung vor dem jenigen Wickelkopf I(5) der Induktionsmotor-Wicklung, der dem allein mit der Universalmotor-Wicklung (6) verbundenen Kollektor (C) abgewandt ist, konzentrisch zur Welle (7) des Läufers ein Schaltring (S) mit zumindest einem Schaltring-Haken (si bzw. 52 bzw.53) angeordnet ist und die Wicklungsanfänge und Wicklungsenden der von demselben Wickler nacheinander gewickelten Spulengruppen ununterbrochen unter Zwischenkontaktierung eines Schaltring-Hakens jeweils durchgewickelt sind. 2. Verbindungsvorrichtung 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 der Schaltring (S) mit mehreren an seinem Umfang verteilt angeordneten Schaltring-Haken (S1; S2; S3...) versehen ist. 3. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Anzahl der Schaltring-Haken (ski, S2 S3...) zumindest gleich der Anzahl der Spulenpaare der Induktionsmotor Wicklung ist. 4. Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass ein Schaltring-Haken (S1, S2, 53...) jeweils von einem durchgehenden Wicklungsdraht kontaktiert ist, der einerseits das Wicklungsende der einen Spulengruppe und andererseits den Wicklungsanfang der nächstfolgenden Spulengruppe bildet, und dass bei mehr als einem einzigen Haken die Haken leitend miteinander verbunden sind. 5. Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daB je- weils ein von einem Wicklungsende - und einem anschliessenden Wicklungsanfang kontaktierter Schaltring-Haken (S1, S2, S3...) in seiner tangentialen Lage zum Läuferblechpaket (9) etwa in der Mitte zwischen der Nutöffnung des Wicklungsendes und der Nutöffnung des Wicklungsanfangs angeordnet ist. 6. Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche-1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t t dass der Schaltring (S) und die Schaltring-Haken (S1, SA S3.qq) einstückig aus Elektrolytkupfer getildet-sind. 7. Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die zu den Schaltring-Haken (S1, S2, S3...) geführten Wicklungsanfänge-und Wicklungsenden durch Heissverstemmen mit den Schaltring-Haken mechanisch fixiert und elektrisch kontaktiert sind. 8. Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Verbindung der Wicklungsanfänge und Wicklungsenden mit den Schaltring-Haken im Sinne eines von aussen anschliessbaren elektrischen Wicklungs-Prüfgerätes frei von einem Isolierüberzug sind, 9. Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Schaltring (S) in einer zumindest zweiteiligen isolierenden Kassette (8) einkapselbar ist, deren erster, zunächst axial über die Welle (7) schiebbarer Kassettenteil (81) als Träger für den konzentrisch umgebenden Schaltring (S) und deren zweiter, abschliessend über die Welle (7) des Läufers schiebbarer Kassettenteil (82) in Form einer zur Stirnseite des Läuferblechpaketes (9) offenen, den Schaltring (S) nach aussen schützenden Abdeckglocke ausgebildet ist. 10. Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t dass der innere Kassettenteil (81) mit einer Anlegeschulter (811) und der äussere Kassettenteil (82) mit einem Andruckteil unter Bildung eines Ringspalts zwischen der Anlegeschulter und dem Andruckteil versehen ist, in dem der Wickeldraht (13) zwischen dem Wickelkopf (5) und dem zugeordneten Schaltring-Haken (s6), insbesondere fliehkraftfest, fixierbar ist. -11. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Andruckteil als mit ihrer Spitze gegen den Wickeldraht (13) anliegende Andrucknase (821) ausgebildet ist. 12. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Andruckteil als mit seiner Bodenfläche gegen den Wickeldraht (13) anliegender Andruckteller (822) ausgebildet ist. 13. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Andruckteller (822) mit Lüftungsöffnungen (823) versehen ist. 14. Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 15 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass mit dem äusseren Kassettenteil (82) ein Lüfterrad (11) verbunden ist. 15. Verfahren zur Herstellung einer Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, g e k e n n z e i c h n e t durch folgenden Verfahrensablauf a)-g): a) Maschinelles Einwickeln der Universalmotor-Wicklung in die Nuten des mit Isolierendscheiben und Nutausklei dungen versehenen, auf die Läuferwelle aufgedrückten Läuferblechpaketes und gleichzeitige Kontaktierung der Universalmotor-Wicklung mit dem in Nähe der einen Läuferstirnseite angeordneten Kommutator, b) Aufschieben und Haltern des inneren Kassettenteils auf der Läuferwelle an der dem Kommutator abgewandten Läuferstirnseite, c) Aufschieben und Haltern des Schaltrings auf dem inneren Kassettenteil, d) durch Heissverstemmen im Bereich der Schaltring-Haken Abtragung der Isolierung von den kontaktierenden Wick lungsdrähten und mechanische Festlegung der Wioklungs- drähte am Schaltring, e) weitere Komplettierung des Läufers, insbesondere durch Anbringen der Nutenverschlusskeile, Wuchten und Harz isolieren der Wickelköpfe bei isolierfreiem Schaltring, f) Überprüfung der Wicklung, z.B. durch Anschluss eines Wicklungs-Prüfgeräts an den Schaltring, g) axiales Aufschieben des äusseren Kassettenteils zu sammen mit dem Lüfterrad auf die Welle, dabei gleich zeitiges Einkapseln des Schaltrings und Fixieren der Wicklungsdrähte zwischen Schaltring und Wickelkopf im Ringspalt zwischen äusserem und innerem Kassettenteil.

Inventors: BRADLER, PETER, DIPL.-ING., FISCHER, HANS, PAUR, HORST
Applicants: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT
Application year: 1982
Main classification: H02K57
IPC codes: H02K17, H02K57, H02K3