ES2574404T3

ES2574404T3 - Método para producir un devanado del estator de una máquina eléctrica, en particular de un generador de corriente alterna

Info

Publication number: ES2574404T3
Application number: ES11801642.7T
Authority: ES
Inventors: Gert Wolf; Klaus Herbold; Gerlinde Weber; Eberhard Rau; Alexander Mueller; Helmut Kreuzer; Kurt Reutlinger; Christoph Schwarzkopf
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2010-12-01
Filing date: 2011-12-01
Publication date: 2016-06-17
Anticipated expiration: 2031-12-01
Also published as: WO2012072754A2; US20130328435A1; ES2730756T3; WO2012072757A2; CN103548242B; CN103548242A; US9882458B2; US20140035427A1; CN103548243A; WO2012072754A3; EP2647109A2; EP2647109B1; US9564791B2; WO2012072757A3; EP2647110B1; HUE027834T2; EP2647110A2; CN103548243B

Abstract

Método para producir un devanado del estator (18) de una máquina eléctrica (10), en particular de un generador de corriente alterna, donde el devanado del estator (18) presenta al menos n devanados de fase (120, 121, 122, 123, 124) y un devanado de fase (120, 121, 122, 123, 124) presenta una pluralidad de devanados de fase parciales (120a, 121a, 122a, 123a, 124a; 120b, 121b, 122b, 123b, 124b; 120c, 121c, 122c, 123c, 124c; 120d, 121d, 122d, 123d, 124d), donde un devanado de fase parcial (120a, 121a, 122a, 123a, 124a; 120b, 121b, 122b, 123b, 124b; 120c, 121c, 122c, 123c, 124c; 120d, 121d, 122d, 123d, 124d) posee una pluralidad de bobinas (82) enrolladas de forma sucesiva con lados de la bobina (88) y conectores del lado de la bobina (91), donde las bobinas (82) se dividen en primeras bobinas (82.1) y segundas bobinas (82.2), con una herramienta de moldeo (100) que presenta una parte inferior (101) y una parte superior (102), donde en la parte inferior (101) están realizadas ranuras (105) y en la parte superior (102) están realizadas ranuras (105') situadas de forma opuesta unas con respecto a otras, de manera que dos ranuras (105, 105`) situadas de forma opuesta forman un espacio común que es adecuado para alojar una bobina (82), donde una primera bobina (82.1) de un devanado de fase parcial (120a) con todos los lados de la bobina (88.1a, 88.2a, 88.3a, 88.4a) está dispuesta en una ranura (105; 105') y una segunda bobina (82.2) del devanado de fase parcial (120b) con todos los lados de la bobina (88.1 a, 88.2a, 88.3a, 88.4a) está dispuesta en otra ranura (105, 105'), de modo que la parte superior (102) se desplaza de forma relativa con respecto a la parte inferior (101), caracterizado porque en las dos ranuras (105,105') situadas de forma opuesta con la primera bobina (82.1a) de un devanado de fase parcial (120a) y junto a esa primera bobina (82.1a) de ese devanado de fase parcial (120a) se encuentra alojada una primera bobina (82.1b) de otro devanado de fase parcial (120b) con todos los lados de la bobina (88.1 a, 88.2a, 88.3a, 88.4a), donde entre la primera bobina (82.1) de un devanado de fase parcial (120a) y la segunda bobina (82.2) de ese devanado de fase parcial (120a) se encuentran dispuestas n-1 ranuras (105, 106; 105', 106').

Description

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DESCRIPCION

Metodo para producir un devanado del estator de una maquina electrica, en particular de un generador de corriente alterna.

Estado del arte

En la solicitud DE 103 29 572 A1 se describe un metodo para producir un nucleo que puede excitarse de forma electromagnetica, donde en su fabricacion se utiliza un devanado del estator determinado. En comparacion con el devanado del estator all! descrito y producido, se preve reducir el radio axial del conector de los lados de la bobina y, con ello, disminuir la extension axial del devanado del estator. El termino "axial" se refiere en este caso a un eje de rotacion de un rotor de la maquina electrica.

Por la solicitud US 2008/0201935 A1 se conoce un metodo para producir un devanado, segun el cual cada bobina del devanado se introduce en una herramienta de moldeo con pares de ranuras orientadas unas hacia otras. Son conocidas ademas la solicitud US 2009/0121576 A1 y la solicitud US 2004/0261256 A1.

Descripcion de la invencion

La invencion se define a traves de las caracterlsticas de la reivindicacion 1, referida al metodo. Las reivindicaciones dependientes 2-17 definen detalles preferentes del metodo acorde a la invencion, la reivindicacion 18 define un devanado del estator correspondiente y la reivindicacion 19 define una maquina electrica.

Descripciones de los dibujos

A continuacion, la presente invencion se explica en detalle a modo de ejemplo, mediante los dibujos. Las figuras muestran:

Figura 1: un corte longitudinal a traves de una maquina electrica;

Figura 2: el proceso de fabricacion de una bobina;

Figura 3: un paso, en el cual la bobina es planchada;

Figura 4: una vista superior de bobinas planchadas y unidas de una pieza;

Figura 5a: el devanado de fase que se encuentra en el nivel previo, despues de la colocacion alternada de las bobinas planchadas;

Figura 5b: una vista espacial del nivel previo del devanado de fase;

Figura 6a: un nivel previo de un devanado de fase en una herramienta de moldeo;

Figura 6b: una representacion espacial, donde se muestra como el devanado representado en las figuras 5a y 5b esta colocado en la herramienta de moldeo 110, as! como la parte inferior 101 o su parte superior 102;

Figura 7: una vista superior de la herramienta de moldeo 100 y, de modo especialmente preferente, de un lado inferior 110 de la parte inferior 101;

Figura 8a: de modo esquematico, la posicion de todos los devanados de fase colocados en la herramienta de moldeo;

Figura 8b: una vista espacial de los devanados de fase colocados en la herramienta de moldeo;

Figura 8c: una alternativa al procedimiento de colocacion segun la figura 8b;

Figura 9: una vista lateral de la herramienta de moldeo despues del bloqueado;

Figura 10: en una representacion esquematica, una vista lateral de un area que se coloca en ranuras de un paquete del estator;

Figuras 11a y Figura 11 b: dos secciones transversales diferentes de la ranura;

Figuras 11c y Figura 11d: dos metodos diferentes para estampar los lados de la bobina que deben apoyarse en una ranura;

Figuras 12a a 12e: la ubicacion de los cinco devanados de fase en el hierro del estator, donde los devanados de fase individuales presentan seis conductores por ranura;

5 Figura 13: la ubicacion del devanado de fase de la figura 12a en el hierro del estator, curvado de forma circular;

Figuras 14a y b: el proceso del bloqueo de un devanado de fase para un estator con una cantidad impar de lados de la bobina por ranura;

Figuras 15a a e: la ubicacion de cinco devanados de fase en el hierro del estator, donde los devanados de fase individuales presentan cinco conductores por ranura;

10 Figura 16: la ubicacion del devanado de fase de la figura 15a en el hierro del estator, curvado de forma circular; Figura 17: otra posicion alternativa de los devanados de fase 120 a 124;

Figura 18: diferentes conectores de bobinas en las mismas cabezas de bobinas;

Figuras 19a a c: diferentes formas de ejecucion de conectores de bobinas;

Figura 20: una secuencia de la colocacion del devanado en el hierro del estator;

15 Figuras 21a a c: tres diferentes modos de interconexion de devanados de cinco fases;

Figura 22: una seccion transversal esquematica de la ranura;

Figura 23: un corte longitudinal esquematico a traves de un rotor y un hierro del estator;

Figuras 24a y 24b, Figuras 25a y 25b y Figura 26: otros ejemplos de ejecucion.

Formas de ejecucion de la invencion

20 En la figura 1 se representa un corte longitudinal a traves de una maquina electrica 10, en este caso en la ejecucion como generador o generador de corriente alterna para vehlculos a motor. Dicha maquina electrica 10, entre otras cosas, presenta una carcasa 13 de dos piezas, compuesta por una primera placa de cojinete 13.1 y una segunda placa de cojinete 13.2. La placa de cojinete 13.1 y la placa de cojinete 13.2 alojan un as! llamado estator 16 que se compone de un hierro del estator 17 esencialmente circular, donde en sus ranuras que se extienden de modo axial, 25 orientadas radialmente hacia el interior, esta colocado un devanado del estator 18. El estator 16 anular, con su superficie ranurada orientada radialmente hacia el interior, rodea un rotor 20 que esta disenado como rotor de polos de unas. Entre otras cosas, el rotor 20 se compone de dos platinas de los polos de unas 22 y 23, en cuya circunferencia externa se encuentran dispuestos dedos de los polos de unas 24 y 25 que se extienden respectivamente en direccion axial. Las dos platinas de los polos de unas 22 y 23 estan dispuestas en el motor de 30 manera que sus dedos de los polos de unas 24, as! como 25, que se extienden en direccion axial, se alternan en la circunferencia del rotor. Debido a ello resultan espacios intermedios magneticamente necesarios entre los dedos de los polos de unas 24 y 25 magnetizados en sentido opuesto, los cuales se denominan como espacios intermedios de los polos de unas. El rotor 20, mediante un arbol 27 y cada uno de los cojinetes de rodillos 28 que se encuentran en cada lado del rotor, estan montados de forma giratoria en la respectiva placa de cojinete 13.1, as! como 13.2 .

35 El rotor 20 presenta en total dos superficies frontales axiales, en las cuales respectivamente esta fijado un ventilador 30. Dicho ventilador 30 se compone esencialmente de una seccion en forma de placa o en forma de disco, desde la cual parten de forma conocida paletas del ventilador. Los ventiladores 30, mediante aberturas 40 en las placas de cojinete 13.1 y 13.2, se utilizan para posibilitar un intercambio de aire entre el lado externo de la maquina electrica 10 y el espacio interno de la maquina electrica 10. Para ello, las aberturas 40 se proporcionan esencialmente en los 40 extremos axiales de las placas de cojinete 13.1 y 13.2, mediante los cuales, a traves del ventilador 30, aire frlo es aspirado hacia el espacio interno de la maquina electrica 10. Ese aire frlo se acelera radialmente hacia el exterior a traves de la rotacion de los ventiladores 30, de manera que el mismo puede atravesar el excedente del devanado 45 permeable al aire frlo. A traves de ese efecto se refrigera el excedente del devanado 45. El aire frlo, despues de atravesar el excedente del devanado 45, as! como despues de circular alrededor de dicho excedente del devanado 45 45, adopta un recorrido radialmente hacia el exterior, a traves de aberturas que no se representan en la figura 1.

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En la figura 1, del lado derecho, se encuentra una cubierta protectora 47 que protege diferentes componentes de las influencias del ambiente. De este modo, por ejemplo, la tapa protectora 47, recubre un asi llamado conjunto de anillo colector 49 que sirve para suministrar corriente magnetizante a un devanado de excitacion 51. Alrededor de dicho conjunto de anillo colector 49 se encuentra dispuesto un cuerpo refrigerador 53 que en este caso actua como cuerpo refrigerador positivo. La placa de cojinete 13.2 actua como un asi llamado cuerpo refrigerador negativo. Entre la placa de cojinete 13.2 y el cuerpo refrigerador 53 esta dispuesta una placa de conexion 56 que se utiliza para conectar unos a otros en el cuerpo refrigerador 53 diodos negativos 58 dispuestos en la placa de cojinete 13.2 y diodos positivos, los cuales no se muestran en esta ilustracion, representando una conexion en puente conocida.

Descripcion de la produccion del devanado

La figura 2, en una vista lateral, muestra el proceso en el cual, en un dispositivo 70 para bobinar, se enrolla un alambre 76. El dispositivo 70 para bobinar presenta dos plantillas 77 que pueden desplazarse una contra otra en direccion axial. Las dos plantillas 77 poseen un rebaje 78, de manera que en cada plantilla 77 se encuentra presente una superficie plana 79. Alrededor de esas areas planas o inferiores 79 - delimitadas a traves del rebaje 78 en las dos direcciones axiales - se enrolla una bobina 82 oblicua. La bobina 82, extrayendo las plantillas 77 desde la bobina 82, es retirada del dispositivo 70, vease tambien la figura 3. De manera alternativa, el alambre 76 puede enrollarse tambien directamente sobre plantillas 77 desplazadas una con respecto a otra, de manera que resulta una bobina 82 en principio no oblicua, mediante dos areas 79 planas o inferiores dispuestas directamente una contra otra. La bobina 82 oblicua resulta cuando las dos plantillas 77 se desplazan una con respecto a otra en contra de la resistencia de la bobina 82. El proceso de enrollado puede efectuarse en principio de dos formas: por una parte, el alambre 76 puede enrollarse alrededor de plantillas 77 inmoviles y, por otra parte, el alambre 76 puede enrollarse alrededor de plantillas 77 que rotan alrededor de un eje comun. A traves de la ultima forma mencionada se evita una torsion del alambre 76 durante el bobinado.

En la figura 3 se representa como es moldeada la bobina 82 despues de haber sido retirada de las plantillas 77. En este ejemplo, la bobina 82 presenta tres espiras 85. Una de las espiras 85 presenta dos lados de la bobina 88, de manera que en este caso en especial se trata de un lado de la bobina en una posicion especial, separado a traves de un punto, el cual se denomina con otra cifra. En la parte derecha de la figura 3, por tanto, en total seis lados de la bobina se denominan como lados de la bobina 88.1, 88.2, 88.3, 88.4, 88.5 y 88.6. Esta secuencia ascendente se orienta segun el orden en el cual se enrollan los lados de la bobina. Los lados de la bobina 88.1 y 88.2 estan conectados de una pieza uno con otro a traves de un conector de los lados de la bobina 91.1, los lados de la bobina

88.2 y 88.3 estan conectados uno con otro de una pieza a traves de un conector de los lados de la bobina 91.2 que no se encuentra representado, los lados de la bobina 88.3 y 88.4 estan conectados uno con otro de una pieza a traves de un conector de los lados de la bobina 91.3, los lados de la bobina 88.4 y 88.5 estan conectados uno con otro de una pieza a traves de un conector de los lados de la bobina 91.4 que no se encuentra representado, los lados de la bobina 88.5 y 88.6 estan conectados uno con otro de una pieza a traves de un conector de los lados de la bobina 91.5.

En la figura 4a, en una vista superior de la superficie 82 (es igual a la bobina 82.1 de la figura 3), pueden observarse los lados de la bobina 88.1, 88.2, 88.3, 88.4, 88.5 y 88.6. Los lados de la bobina 88.1 y 88.2 estan conectados uno con otro a traves del conector de los lados de la bobina 91.1. De este modo, los dos lados de la bobina 88.1 y 88.2 estan conectados a traves del conector de los lados de la bobina 91.1. Los lados de la bobina 88.2 y 88.3 estan conectados a traves del conector de los lados de la bobina 91.2, los lados de la bobina 88.3 y 88.4 a traves del conector de los lados de la bobina 92.3, los lados de la bobina 88.4 y 88.5 a traves del conector de los lados de la bobina 91.4 y los lados de la bobina 88.5 y 88.6 estan conectados uno con otro a traves del conector de los lados de la bobina 91.5. El conector de los lados de la bobina 91.5 esta situado sobre los conectores de los lados de la bobina

91.3 y 91.1, el conector de los lados de la bobina 91.3 esta situado sobre el conector de los lados de la bobina 91.1. El conector de los lados de la bobina 1.4 esta situado sobre el conector de los lados de la bobina 91.2.

Al lado de la bobina 88.6 se conecta de una pieza un primer conector de bobinas 94.1, al cual le sigue a su vez un lado de la bobina 88.1, y asi sucesivamente - tal como se ya se ha descrito con respecto a la primera bobina 82. La estructura de la bobina 82.2 en principio es la misma que aquella de la bobina 82.1 ya descrita.

El estado que se representa en la figura 4a se ha alcanzado planchando la bobina 82, representada a la izquierda en la figura 3; vease tambien la figura 3 a la derecha. En la representation derecha que se observa desde la izquierda en la figura 3, de este modo, puede determinarse que el conector de los lados de la bobina 91.2 se situa en el conector de los lados de la bobina 91.1, de manera que el conector de los lados de la bobina 91.1 se cruza a traves del conector de los lados de la bobina 91.3, el conector de los lados de la bobina 91.3 se situa en el conector de los lados de la bobina 91.2, donde el primero cruza el conector de los lados de la bobina 91.2 y tambien el conector de los lados de la bobina 91.1, veanse tambien las figuras 4a y 4b.

En el ejemplo acorde a la figura 4a, cada bobina 82 esta enrollada con una cantidad de espiras 85 que es impar. De manera alternativa, puede preverse tambien que cada bobina 82 este enrollada con una cantidad de espiras 85 que sea par. Tal como se muestra mas adelante (figuras 14a y b), puede considerarse conveniente que la bobina 82 se

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enrolle con una cantidad de espiras 85 que sea par y que otra bobina 82 se enrolle con una cantidad de espiras 85 que sea impar. Lo mencionado se relaciona solamente con el diseno electrico de la maquina.

De acuerdo con la figura 3 y la figura 4b se preve un metodo, segun el cual bobinas 82 de un devanado de fase son moldeadas despues del enrollado de espiras 85, de manera que los lados de la bobina 88 de una bobina 82 se encuentran dispuestos al menos casi en un plano. De ese modo, las espiras 85 de una bobina 82 se situan al menos parcialmente unas sobre otras.

En la figura 5a se representa como se colocan las bobinas 82 conectadas unas con otras de una pieza, previamente planchadas. En comparacion con el estado que se representa en la figura 4b, la bobina 82.1 rota 90° con respecto al conector de bobinas 94.1. Del mismo modo, la bobina 82.2 rota 90° con respecto al conector de bobinas 94.1. Las dos rotaciones de las bobinas 82.1 y 82.2 se oponen una a la otra, de manera que en total las dos bobinas 82.1 y 82.2 rotan 180° una con respecto a la otra. De manera relativa con respecto al conector de los lados de la bobina

94.2, el conector de los lados de la bobina 94.1 es elevado hacia arriba. La bobina 82.3 rota igualmente 90° con respecto al conector de bobinas 94.2, donde lo mismo es valido para la bobina 82.2 con respecto al conector de bobinas 94.2. Las rotaciones de las bobinas 82.2, as! como 82.3, se orientan en sentido opuesto, de manera que tambien en este caso las rotaciones resultantes de las dos bobinas 82.2 y 82.3 una con respecto a otra se realizan en 180°. El resultado de la colocacion, as! como de la rotacion de las bobinas individuales 82.1, 82.2, 82.3, ... puede observarse de forma esquematica en la figura 5a. En caso de preverse por ejemplo una disposicion de en total 16 polos (ejecucion de 16 polos de un devanado de fase), en total dieciseis bobinas 82 se colocan unas contra otras, es decir las bobinas 82.1 a 82.16. Este proceso de colocacion, as! como de rotacion, se efectua para cada nivel previo o devanado de fase que posteriormente debe colocarse en un hierro del estator. Se preve producir un hierro del estator con tres fases, de manera que tres devanados de fase se tratan de forma correspondiente y se colocan o introducen en las ranuras del hiero del estator. En el caso de cinco, seis o incluso siete fases, lo mencionado se efectua de forma analoga al caso de cinco, seis o incluso siete fases.

De acuerdo con el paso del metodo se preve que dos bobinas 82.1, 82.2 directamente contiguas de un devanado de fase presenten entre si un conector de bobinas 94.1 conectado de una pieza directamente con las dos bobinas contiguas 82.1, 82.2, donde la bobina 82.1 y la otra bobina 82.2 rotan con respecto al conector de bobinas 94.1, respectivamente en un nivel de esencialmente noventa grados angulares, donde las direcciones de rotacion estan orientadas de forma opuesta una con respecto a otra.

En la figura 5b se representa una vista espacial del nivel previo del devanado de fase de la figura 5a. En dicha representacion se muestra la ubicacion de los lados de la bobina individuales 88.1 a 88.6. Se representan ademas los conectores de los lados de la bobina 91.1 a 91.5, as! como un comienzo 95 de la bobina 82.1. Las siguientes bobinas 88.2 a 88.4 se representan igualmente de forma analoga a la figura 5a.

En la figura 6a se representa una vista lateral de una herramienta de moldeo 100. La herramienta de moldeo 100 esencialmente consta de dos piezas y presenta una parte inferior 101 y una parte superior 102.

Tanto la parte inferior 101, como tambien la parte superior 102, poseen un contorno esencialmente en forma de un cuboide. En un lado de la parte inferior 101 y en un lado de la parte superior 102 estan realizadas respectivamente ranuras. Dichas ranuras de la parte superior y las ranuras de la parte inferior 101 se situan de forma enfrentada, de manera que dos ranuras enfrentadas una con otra conforman un espacio comun. Las ranuras estan realizadas tanto en la parte superior, como tambien en la parte inferior, de manera que las mismas se extienden de forma rectillnea entre dos lados frontales. La cantidad de ranuras en la parte superior 102 corresponde preferentemente a la cantidad de ranuras en la parte inferior 101 y, preferentemente, a la cantidad de ranuras del estator 16. La parte inferior 101 muestra un lado frontal 108, la parte superior muestra un lado frontal 109. En la parte inferior 101 estan realizadas las ranuras 105, en la parte superior las ranuras 106. En comparacion con el nivel previo del devanado de fase representado en la figura 5a, dicho devanado, tal como estan colocadas sus bobinas 82.1, se introduce en las ranuras 105 de la parte inferior 101. La distancia de las bobinas individuales 82.1, 82.2, 82.3 etc. es de manera que, en el caso de un devanado del estator con cinco devanados de fase, cuatro ranuras estan dispuestas entre las bobinas que se situan de forma contigua, de una pieza, directamente unas junto a otras. Si se trata de un devanado del estator que presenta tres devanados de fase, entonces de forma analoga con respecto a ello, dos ranuras estan dispuestas entre las bobinas individuales 82. Si se trata de un devanado del estator de cinco fases, entonces, tal como en la ilustracion, cuatro ranuras 105, as! como 106, estan dispuestas entre las bobinas individuales 82.

Por consiguiente, se describe un metodo para producir un devanado del estator en una maquina electrica 10, en particular de un generador de corriente alterna, donde el devanado del estator 18 presenta al menos n devanados de fase y un devanado de fase posee una pluralidad de bobinas 82 enrolladas directamente unas sobre otras, con lados de la bobina 88 y conectores de los lados de la bobina 91, donde las bobinas 82 se dividen en primeras y segundas bobinas. Se proporciona ademas una herramienta de moldeo 100, en donde estan presentes ranuras 105, as! como 106, las cuales son adecuadas para alojar las bobinas 82. Una primera bobina es una bobina en una posicion determinada del nivel previo del devanado de fase o del propio devanado de fase, mientras que una segunda bobina es otra bobina 82 que sigue como siguiente bobina 82 a la primera bobina. De acuerdo con ello se preve que una

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primera bobina este dispuesta en una ranura y una segunda bobina este dispuesta en otra ranura. Entre la primera bobina y la segunda bobina 82, de acuerdo con lo previsto, estan dispuestas n - 1 ranuras.

En la figura 6b, representado de modo espacial, se muestra como el devanado representado en las figuras 5a y 5b esta colocado en la herramienta de moldeo 110, as! como la parte inferior 101 o su parte superior 102.

En la vista lateral segun la figura 7 pueden observarse los conectores de los lados de la bobina 91.2 y 91.4, vease tambien la figura 4a. Ademas, tambien en una vista esquematica, se representan los conectores de bobinas 94.1 y

94.2. En el extremo inferior de la herramienta de moldeo 100, los conectores de los lados de las bobinas 91.1, 91.3 y 91.5 se elevan desde las ranuras 105, as! como 106. En la representacion de la figura 7 se representa solamente un nivel previo de un devanado de fase, tal como sucede tambien en la figura 6.

En la figura 8a se muestra una representacion esquematica, donde en total cinco devanados de fase, as! como sus niveles previos, estan colocados en la herramienta de moldeo 100, as! como en las dos partes de la herramienta, la parte inferior 101, as! como la parte superior 102. Los conectores de bobinas representados en este caso, desde la vista del observador de la figura 8a, estan dispuestos todos detras de las partes inferiores 101, as! como de las partes superiores 102. Lo mismo es valido para los conectores de bobinas 94.2 de los devanados de fase individuales.

La figura 8b muestra una vista espacial de la disposition representada en la figura 8a. En la herramienta de moldeo 100 estan colocados los cinco niveles previos de los devanados de fase. Dicha disposicion en la herramienta de moldeo 100 comprende en total cinco devanados de fase que se proporcionan para un nucleo del estator que presenta ochenta ranuras abiertas radialmente hacia el interior. De acuerdo con la configuration aqul mostrada, en el hierro del estator posteriormente ya fabricado se proporcionan seis conductores por ranura, apilados unos sobre otros. Los cinco devanados de fase 120, 121, 122, 123 y 124, en este caso, han sido introducidos en las partes previamente colocadas una sobre otra, de la herramienta de moldeo 100, la parte inferior 101 y la parte superior 102, desde su superficie frontal axial 130, as! como 131, hacia las ranuras 105, as! como 106.

En la figura 8c se representa una alternativa al procedimiento de insertion segun la figura 8b. De acuerdo con la figura 8c se proporciona una parte superior 102, en cuyas ranuras 106 estan introducidos los devanados de fase individuales, as! como sus niveles previos. Mientras que segun el ejemplo de ejecucion acorde a la figura 8b no es necesario determinar un orden con respecto a que devanado de fase se introduce primero en las ranuras 105, as! como 106, sino que solamente debe considerarse como deben disponerse uno con respecto a otro los conectores de bobinas 91.2 individuales, de acuerdo con el ejemplo de ejecucion de la figura 8c debe observarse un orden preciso con respecto a la ubicacion de los conectores de bobinas individuales 94.2 y de los otros conectores de bobinas 94.3, 94.4 etc. Para poder alcanzar la estructura de la ubicacion de los conectores de bobinas individuales 94 en la herramienta de moldeo 100, representada en la figura 8b, de acuerdo con la variante de ejecucion de la figura 8c, es necesario colocar en la parte superior 102 de la herramienta de moldeo los devanados de fase individuales conforme a un orden determinado. De este modo, primero se comienza con el devanado de fase 124, a continuation se introduce el devanado de fase 123, a este ultimo le sigue el devanado de fase 122, donde a continuation se coloca el devanado de fase 121, para finalmente introducir el devanado de fase 120. A traves del orden mencionado resulta la disposicion de los conectores de bobinas 94.2 mostrada en la figura 8b. En el ejemplo, despues de que cinco devanados de fase 120 a 124 se encuentran colocados en la parte superior 102, sobre el devanado, as! como sobre la parte superior 102, se coloca la parte inferior 101. Dicho paso no se representa aqul; donde despues de ese paso la situation sin embargo es la misma que la representada en la figura 8b.

Se preve que en la herramienta de moldeo 100 todos los devanados de fase 120 a 124 esten alojados de forma simultanea, para ser moldeados al mismo tiempo. De este modo, se preve que los conectores de bobinas 94 no reduzcan su longitud axial, mientras que los conectores de los lados de la bobina 91 reducen su longitud o extension axial durante el proceso de moldeo.

De manera alternativa, los devanados de fase 120 a 124 pueden introducirse tambien en la parte inferior 101. El orden de los devanados de fase que deben utilizarse tiene que adaptarse cuando debe alcanzarse el mismo resultado que en la figura 8b. De acuerdo con ello, se introduce primero el devanado de fase 120, despues el devanado de fase 121, despues del devanado de fase 122, despues el devanado de fase 123 y despues el devanado de fase 124.

Tal como ya se ha descrito con respecto a las figuras 8b y 8c, se preve que los devanados de fase 120 a 124 se coloquen en la herramienta de moldeo 100 en la direction de los lados de la bobina (figura 8b) o de forma transversal con respecto a ello. Una colocation de los lados de las bobinas 88 de forma transversal con respecto a la herramienta de moldeo 100 significa que la direccion de desplazamiento durante la introduction en la herramienta de moldeo presenta al menos un componente que esta orientado de forma perpendicular con respecto a los lados de las bobinas 88 y a la direccion del alambre.

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En la figura 9 se representa el siguiente paso que sigue a la disposicion acorde a la figura 8b. Con el fin de una simplificacion se representa aqui solamente el devanado de fase 120. Con los otros devanados de fase 121 a 124 que no se representan aqui sucede exactamente lo mismo, donde los devanados de fase correspondientes estan colocados solamente desplazados alrededor de respectivamente una ranura 105 en la parte inferior 101, asi como de una ranura 106 en la parte superior 102. Tal como se ha explicado previamente, cada bobina 82 presenta lados de las bobinas 88. Los lados de las bobinas 88.1, 88.3 y 88.5 forman un grupo 130. El grupo 130 mencionado presenta la caracteristica de que el mismo se coloca en la parte inferior 101 y alli en una ranura 105, sin elevarse dentro de la ranura 106 de la parte superior 102.

Puede observarse ademas otro grupo 133 que comprende los lados de la bobina 88.2, 88.4 y 88.6. A los lados de la bobina 88.2, 88.4 y 8.6 y a dicho grupo 133 es comun que esos lados de la bobina 88 se colocan en una ranura 106 de la parte superior 102, de modo que no se extienden tanto como para elevarse en una ranura 105.

Esa caracteristica de los grupos 130, asi como 133, se considera interesante, ya que gracias a la misma se define un plano de separacion 136 en donde no se colocan los lados de la bobina 88, por lo tanto, donde dicho plano de separacion 136 no puede ser bloqueado por los lados de la bobina 88, en particular por los lados de la bobina 88.5 y

88.2. Lo mencionado se considera relevante, puesto que la parte superior 102 no debe ser desplazada con respecto a la parte inferior 101. De acuerdo con otro paso del metodo se preve que, en correspondencia con la flecha 139, la parte superior 102 se desplace de forma relativa con respecto a la parte inferior 101, para desplazar los lados de la bobina del grupo 133 con respecto a los lados de la bobina 88 del grupo 130, hasta que los lados de la bobina 88 del grupo 33, con respecto a otro grupo 130, alcancen una ranura 105, correspondiente a otra bobina, a saber, a la bobina 82.2. El grupo 133 es desplazado hasta que n - 1 ranuras 105 esten dispuestas en la direccion de desplazamiento de los lados de la bobina 88 despues del desplazamiento entre los dos grupos 130 y 133 de una bobina 82. Puesto que en este ejemplo de ejecucion n es igual a cinco, entre el grupo 130 de la bobina 88.1 y el grupo 133 de la bobina 82.1 se encuentra una distancia de cuatro ranuras 105. De acuerdo con ello se preve un metodo, segun el cual uno o varios devanados de fase 121, 122, 123, 124, 125 se introducen en ranuras 105, 106; 105', 106' de una herramienta de moldeo 100 y cada bobina 82 presenta 88 lados de la bobina, donde un grupo 133 de los lados de la bobina se desplaza con respecto a otro grupo 130 de los lados de la bobina 88 de la misma bobina 82, de manera que es moldeada y de modo que entre los dos grupos 130, 133, en la direccion de desplazamiento de los lados de las bobinas 88 se encuentran dispuestas n - 1 ranuras. Si en el ejemplo de ejecucion se tratase de una estructura de tres fases, entonces la cantidad de ranuras 105 entre los dos grupos 130, asi como 133, seria de dos ranuras 105. En el caso de una estructura de seis fases, la distancia seria de n - 1 = 5, y en el caso de una estructura de siete fases la distancia seria de n - 1 = 6 ranuras 105.

Se preve que en la herramienta de moldeo 100 todos los devanados de fase 120 a 124 esten alojados de forma simultanea, para ser moldeados al mismo tiempo. Sin embargo, en principio tambien es posible moldear los devanados de fase 120 a 124 de forma individual para a continuacion colocar unos sobre otros los devanados de fase 120 a 124.

Los devanados son extraidos de la herramienta, retirando la parte superior 102 de la parte inferior 101 en la direccion posteriormente radial (direccion de apilamiento de los lados de la bobina 88), donde despues de eso se extraen de la herramienta. Por lo tanto, la parte superior 102 y la parte inferior 101 deben poder moverse en dos planos o direcciones axiales (direccion circunferencial posterior y direccion radial posterior).

De manera muy esquematica, en la figura 10 se representa una vista de lados de la bobina 88. A diferencia del ejemplo de ejecucion antes descrito, esta seccion de la ranura 140 no presenta seis lados de la bobina 88.1 a 88.6, sino cinco lados de la bobina 88.1 a 88.5. Esto sucede debido a que en la production, por ejemplo acorde a la figura 8a o a la figura 9, las primeras y las segundas bobinas 82 presentan diferentes cantidades de espiras. De este modo, una primera bobina presenta por ejemplo tres espiras, mientras que una segunda bobina presenta dos espiras. En el caso de una conformation de esa clase, despues del desplazamiento acorde a la figura 9, resultan cinco lados de la bobina que estan dispuestos unos sobre otros, donde los mismos pueden insertarse en una ranura de un hierro del estator. En el lado izquierdo de la figura 10, la referencia r corresponde a la direccion que indica el aumento del radio' partiendo de un punto central posterior de un hierro del estator. Expresado de otro modo: el conector de los lados de las bobinas 91.1 se encuentra situado radialmente mas en el exterior, mientras que el conector de los lados de la bobina 91.5 esta dispuesto radialmente mas en el interior. Los conectores de los lados de la bobina 91.1 y 91.3 que estan situados radialmente mas en el exterior originalmente son conectores de los lados de la bobina de una segunda bobina con solamente dos espiras, mientras que los conectores de los lados de la bobina 91.1 a 91.5 que estan situados radialmente mas en el interior son conectores de los lados de la bobina de una primera bobina con tres espiras. Mas adelante en la description se abordara nuevamente este fenomeno.

La figura 10 muestra un estado final de una seccion de la ranura 140 y de areas de transition 149 que estan dispuestas respectivamente a ambos lados de la seccion de la ranura 140. Respectivamente por fuera de las areas de transicion 149 se unen areas de la cabeza del devanado 152. De acuerdo con el paso del metodo previsto, antes del estampado, en la forma inicial seleccionada en este caso, una seccion transversal del alambre circular se encuentra presente a lo largo de toda la longitud de la seccion 146, del area de transicion 149 y tambien del area de

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la cabeza del devanado 152, para las secciones de alambre individuales no indicadas aqul en detalle. A traves del moldeado, as! como del estampado, desde el area de la seccion transversal ilustrada en la referencia a, se preve moldear la seccion 146 de manera que los alambres ya no presenten una seccion transversal circular, sino que el contorno externo de la totalidad de los lados de las bobinas 88 presenten un contorno externo trapezoidal (envolvente), c). El contorno trapezoidal mencionado, a lo largo de toda la seccion 146 que se introduce en una ranura del hierro del estator, debe ser estampado de la misma forma, veanse tambien b) y d). En las posiciones del lado del extremo de la seccion 146 comienza respectivamente un area de transicion 149 que presenta unos pocos millmetros de largo. En el extremo del area de transicion 149 que esta distanciado de la seccion 146, el area de transicion 149 se convierte en la seccion transversal antes mencionada, tal como se describio con respecto a a). El area de la seccion transversal - tal como se ilustra aqul para e) - es la misma que con respecto a a). De acuerdo con la invencion, el area de transicion se encuentra estampada de forma definida, representando un contorno que, con respecto a la maquina electrica, de forma continua, desde la seccion transversal trapezoidal, se convierte en la seccion transversal circular de los alambres individuales en la direction axial (eje de rotation de rotor).

Por consiguiente, se preve que las bobinas 82 mantengan un area de transicion 149 estampada entre lados de la bobina 88 y conectores de los lados de la bobina 91.

En las figuras 11a y 11b, a modo de secciones, se representan vistas laterales de la seccion transversal de dos secciones de la ranura 140 de dos ejemplos de ejecucion diferentes. Dicha seccion de la ranura 140 esta incorporada entre dos dientes 155 en una ranura 158. Mientras que la ranura izquierda en la figura 11a presenta en conjunto una seccion transversal trapezoidal de los lados de la bobina 88.1 a 88.5, la ranura 158 en la figura 11b presenta una seccion transversal de la bobina algo mas compleja. De este modo, en el area de la seccion de la ranura 159 la seccion transversal es rectangular, mientras que en la seccion de la ranura 160 es nuevamente trapezoidal. La ubicacion de los lados de la bobina 88.1 a 88.5 es la siguiente: El lado de la bobina 88.1, con respecto al hierro del estator 17, esta situado radialmente mas en el exterior, mientras que el lado de la bobina 88.5 esta situado radialmente mas en el interior. Tal como ya puede observarse comparando la seccion transversal b) de la figura 10 con la seccion transversal de la figura 10a, a traves del estampado de la seccion de la ranura 140 se logra que los alambres o secciones transversales del alambre originalmente disenados de forma circular en la seccion transversal, sean moldeados de manera que, a modo de ejemplo, el lado de la bobina 88.5 situado radialmente en el interior sea presionado relativamente en alto grado en direccion circunferencial.

Tal como se muestra en la figura 11a) y en la figura 11b) se preve que los lados de la bobina 88.1 a 88.5 y, con ello, diferentes lados de la bobina, sean estampados de forma diferente. Tal como se muestra en la figura 11c y en la figura 11d, se preve estampar los lados de la bobina 88 en una herramienta de moldeo 186. Mientras que de acuerdo con la figura 11c esquematica esto es posible por ejemplo en un estado anterior del metodo de devanado, por ejemplo poco despues del enrollado de la bobina 82, donde los lados de la bobina 88.1, 88.3 y 88.5 se introducen primero en una ranura de estampado 189 que esta separada por una ranura de estampado 190 para los lados de la bobina 88.2, 88.4 y 88.6. Mediante un punzon de estampado 193 la bobina 82 es estampada antes del desplazamiento de los lados de la bobina segun la figura 9. De acuerdo con la figura 11d, de manera alternativa, en un paso del metodo posterior, por ejemplo despues del bloqueado, tambien es posible estampar los lados de la bobina 88.1 a 88.5 en una ranura de estampado 196 de forma conjunta y, al mismo tiempo, mediante un punzon de estampado 193.

El estampado segun la figura 11d) puede efectuarse tambien de manera que todos los devanados de fase 120 a 124 con todos sus lados de la bobina sean moldeados al mismo tiempo en una herramienta de estampado 186 (por ejemplo despues del bloqueo).

En las figuras 12a) a e), para lograr una representation mas clara, se muestra el hierro del estator 17 despues de la colocation de los devanados de fase 120 a 124, de manera que en el hierro del estator se representan los devanados de fase individuales 120 a 124, respectivamente separados en el hierro del estator 17. Los devanados de fase individuales 120 a 124 en principio son identicos en cuanto a su estructura. La diferencia de los devanados de fase individuales 120 a 124 solamente reside en el hecho de que los mismos respectivamente estan insertos en el hierro del estator 17, comenzando desplazados en una ranura. El devanado de fase 120 que esta colocado comenzando en la ranura 1 presenta un as! llamado excedente del devanado 163. Puesto que ese hierro del estator es un hierro del estator 17 que esta fabricado segun la as! llamada tecnica de paquete plano - vease por ejemplo tambien el documento mencionado en la introduction - un hierro del estator 17 de esa clase esta formado a traves del apilamiento de laminas 166 individuales esencialmente rectas. Las laminas 166 mencionadas generalmente son congruentes en al menos un area de la ranura, apilandose en la direccion de las ranuras 158, de manera que resulta un paquete de laminas o hierro del estator 17 esencialmente en forma de un cuboide. Por lo general, dentro del marco de esa production en paquetes, las laminas 166 se encuentran unidas unas con otras formando un paquete fijo, por ejemplo mediante costuras de soldadura de un lado posterior 169 de una culata 172 o en el lado interno de la ranura. Despues de la introduccion de todos los devanados de fase 120 a 124 en el hierro del estator 17 el mismo es curvado de forma circular de manera que las aberturas o hendiduras 175 de las ranuras 158 senalan radialmente hacia el interior. Las dos superficies frontales 177, as! como 176, son colocadas una junto a otra y, mediante una tecnica de union como la soldadura, son unidas por adherencia de materiales. De este modo, el hierro del estator se

completa con el devanado del estator 18 y puede ser instalado en la maquina electrica 10, as! como entre las dos placas de cojinete 13.1 y 13.2.

La ubicacion del devanado de fase 120 en el hierro del estator 17 es la siguiente: El devanado de fase individual, del modo antes descrito, corresponde a lo ilustrado en las figuras 2 hasta la figura 9 inclusive. El devanado de fase en el 5 estado acorde a la figura 9 presenta su conexion de fases 95 de forma perpendicular con respecto al plano de la hoja, la cual esta orientada detras de la parte inferior 101. El devanado de fase 120 representado en la figura 9 con la referencia con relacion a la figura 12a se encuentra rotado casi alrededor de la flecha 136 en la figura 9, de manera que la conexion de fases 95, despues de la rotacion, esta dispuesta arriba a la izquierda, es decir, en la ranura 1, en la posicion de la ranura mas externa, tal como se muestra en la figura 12a. Desde esa conexion de 10 fases 95 se extiende un lado de la bobina 88.1, en la primera posicion de la ranura en la direccion de la ranura,

detras del hierro del estator 17, para all!, despues de convertirse en el conector de los lados de la bobina 91.1 y de ingresar en la posicion de la ranura 4, pasar al lado de la bobina 88.2. Partiendo desde all!, el alambre sale de la ranura 6, convirtiendose en el conector de los lados de la bobina 91.2, el cual, en el lado anterior del hierro del estator 17, ingresa en la posicion de la ranura 2, es decir, en la segunda posicion radialmente mas externa, en la 15 ranura 1. All! el alambre pasa al lado de la bobina 88.3. Desde all!, el alambre pasa a continuacion al conector de los lados de la bobina 91.3, despues al lado de la bobina 88.4 (posicion de la ranura 5, segunda posicion mas interna, para desde all! pasar nuevamente al conector de los lados de la bobina 91.4, el cual pasa a la tercera posicion y al lado de la bobina 88.5. El alambre, en el lado posterior de la ranura 1, en la posicion de la ranura 3, abandona la ranura 158, pasa nuevamente a un conector de los lados de la bobina, a saber, al conector de los lados de la bobina 20 91.5, el cual, despues de atravesar la ranura 6 en la posicion radialmente mas interna y de estar presente como lado

de la bobina 88.6, sale nuevamente y, en la posicion radialmente mas interna como conector de bobinas 94.1, pasa a la posicion radialmente mas externa. Las otras estaciones individuales del alambre se resumen del siguiente modo:

a) entrada en la ranura 11, posicion radialmente mas interna (posicion de la ranura 6), lado de la bobina 88.1, a 25 continuacion

b) conector de los lados de la bobina 91.1,

c) ranura 6, posicion de la ranura 3, lado de la bobina 88.2;

d) conector de los lados de la bobina 91.2;

e) lado de la bobina 88.3 (segunda posicion de la ranura radialmente mas interna), posicion de la ranura 5,

30 d) conector de los lados de la bobina 91.3,

e) entrada en la segunda posicion mas externa en la ranura 6, lado de la bobina 88.4,

f) conector de los lados de la bobina 91.4,

g) lado de la bobina 88.5, ranura 11, posicion de la ranura 4,

h) lado de la bobina 91.5,

35 i) lado de la bobina 88.6, ranura 6, posicion de la ranura radialmente mas externa,

j) posicion de la ranura 1, transicion a los conectores de bobinas 94.2, el cual pasa de la posicion radialmente mas externa, es decir, de la ranura 6, posicion de la ranura 1 a la ranura 11, posicion de la ranura 1.

El devanado de fase 120 termina flsicamente en el excedente del devanado 163 antes mencionado, el cual teoricamente se situa en una posicion de la ranura 81, pero posteriormente debe introducirse en la ranura 1, antes 40 de concluir el curvado circular del hierro del estator 17. El excedente del devanado 163 mencionado se compone de tres lados de la bobina 88.1, 88.3 y 88.5. El extremo del devanado de fase, sin embargo, no termina en el excedente, sino aun en el hierro del estator, vease tambien la figura 12.

El devanado de fase 121, figura 12b, del modo ya mencionado, esta desplazado en una ranura de modo correspondiente y comienza en la ranura 2, en la misma posicion con respecto a la ubicacion de la ranura. Lo mismo 45 es valido para el devanado de fase 121 que comienza en la ranura 3, para el devanado de fase 123 que comienza en la ranura 4 y para el devanado de fase 124 que comienza en la ranura 5. El excedente del devanado 136 del devanado de fase 121 se situa teoricamente en la posicion de la ranura 2 y posteriormente, antes del final del curvado circular, es colocado en la ranura 2, en los lados de la bobina 88.1, 88.3 y 88.5 que ya se encuentran alll. El

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devanado de fase 121 posee igualmente un excedente del devanado 163 que sin embargo se situa en la posicion de la ranura 3 y, de manera correspondiente, de modo posterior, antes del final del curvado circular, es introducido en la ranura 3, en los lados de la bobina 88.1, 88.3 y 88.5. El excedente del devanado 163 del devanado de fase 123 se encuentra en la posicion de la ranura 4 y, antes del curvado circular, as! como antes del final del curvado circular, es introducido en la ranura 4 de los lados de la bobina 88.1, 88.3 y 88.5. Del mismo modo, el excedente del devanado 163, del devanado de fase 124, el cual se encuentra en la posicion de la ranura 5, antes del final del curvado circular, es colocado en la ranura 5, en los lados de la bobina 88.1, 88.3 y 88.5.

De acuerdo con el ejemplo de ejecucion de la figura 12, partiendo desde el respectivo extremo frontal 176, as! como 177, se encuentran respectivamente n conexiones de fase 95 en las primeras n ranuras 158, as! como en las ultimas n ranuras 158 se encuentran n conexiones de fase 180.

Las bobinas 82 estan realizadas respectivamente en dos capas, es decir, que los lados de las bobinas 88 estan dispuestos en (dos) capas radialmente diferentes.

Asimismo, cada segunda bobina tlpica 82.2 (82.4, 82.6, 82.8, 82.10, 82.12, 82.14, 82.16) con sus lados de la bobina (88.1, 88.3, 88.5; 88.2, 88.4, 88.6) se coloca en dos ranuras 158, donde dos conectores de bobinas 94.1 y 94.2 conectan dos bobinas contiguas 82.1 y 82.3 formando dos lados de las bobinas 88.1 y 88.6, es decir que conectan respectivamente el primer y el ultimo lado de la bobina de una bobina contigua, donde esos lados de la bobina 88.6, as! como 88.1, se introducen en la misma ranura 158 que los lados de la bobina 88.1, 88.3, 88.5; 88.2, 88.4, 88.6 de la bobina situada en el medio 82.2.

La figura 13 muestra el devanado de fase 120 en el hierro del estator 17 despues del curvado circular del hierro del estator 17 con los devanados de fase 120, as! como 124. Para simplificar y lograr una mayor claridad se ha prescindido aqul de la representacion de las fases 121 a 124. Tal como se indica en las figuras 12a a 12e, la posicion de los otros devanados de fase 121 a 124, con relacion a los respectivos devanados de fase precedentes, esta desplazada solamente en una ranura, comenzando en el devanado de fase 120. Puede observarse tambien una conexion de fases 180, as! como una costura de soldadura 183 que une uno con otro los dos extremos frontales 177, as! como 176. El hierro del estator 17 posee una abertura 184 esencialmente central. La figura 13 muestra la vista del lado de la conexion del estator 16, donde dicho lado usualmente se encuentra orientado hacia el rectificador en la maquina electrica disenada como generador de corriente alterna.

Ademas, el estator 16 puede describirse tambien de manera que en su circunferencia interna y en su circunferencia externa del hierro del estator 17 este dispuesto respectivamente al menos un grupo de conectores de bobinas de una capa 94.1; 94.2 de varios devanados de fase 120, 121, 122, 123, 124; donde los conectores de bobinas 94.1; 94.2 estan dispuestos en ranuras 158 directamente contiguas, cruzandose uno con el otro. Entre un grupo de conectores de bobinas de una capa 94.2 en la circunferencia externa del hierro del estator 17 y un grupo de conectores de bobinas de una capa 94.1 en la circunferencia interna del hierro del estator 17 estan dispuestos conectores de los lados de las bobinas 91 de varios devanados de fase 120, 121, 122, 123, 124.

En las figuras 14a y 14b se representa un ejemplo de ejecucion para producir un devanado de fase 120 que presenta cinco lados de la bobina 88 por ranura. Tal como ya se explico con respecto a la figura 3, para ello se enrolla una primera bobina 82.1 con tres espiras 85 y una segunda bobina 82.2 con dos espiras 85. Ese orden se repite en la cantidad necesaria correspondiente, de manera que en conjunto resulta por ejemplo un devanado con dieciseis bobinas 82.

De forma analoga con respecto a los procesos que se explicaron con relacion a las figuras 4a, 4b y 5a, las bobinas 82 consecutivas individuales rotan respectivamente 90°, de manera que resulta la conformation representada en la figura 14 con respecto al devanado de fase individual.

Para que la posicion de las bobinas individuales 82.2 y 82.4 - de forma muy general las bobinas que presentan menos espiras 85 que las otras bobinas 82 - de modo que la parte inferior 101 puede desplazarse relativamente con respecto a la parte superior 102, las ranuras en la parte superior e inferior que deben alojar bobinas 82.2 y 82.4 con menos espiras 85 estan provistas de una profundidad de la ranura mas reducida que las otras ranuras. De este modo, en el caso de cinco fases, de manera que en cinco ranuras 105, as! como 106, se alojan las bobinas 82.1,

82.3, ... con mas espiras 85, siguen otras cinco ranuras 105', as! como 106', que alojan las bobinas 82.2, 82.4, ... con menos espiras 85. En el caso de una cantidad de fases de tres, seis o siete se suceden respectivamente tres, seis o siete de esas ranuras 105, 105', 106, 106'. A continuation de la introduction de todos los devanados de fase 120 a 124 (no representado), la parte superior 102 se desplaza relativamente con respecto a la parte inferior 101. Despues de que todos los devanados de fase 120 a 124, despues del bloqueo, no estan dispuestos en una capa que solo comprende las cinco posiciones de la ranura previstas en el hierro del estator 17, los devanados de fase 120 a 124 que se encuentran dispuestos en la herramienta de moldeo 100 en total en seis posiciones de la ranura, son desplazados de manera que se alcanzan las cinco posiciones previstas de las ranuras.

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Con respecto a las figuras 6a y 14 se preve que la herramienta de moldeo 100 presente una parte inferior provista de ranuras 105, 105' y una parte superior 102 provista de ranuras 106, 106', donde las ranuras 105, 106 presentan la misma profundidad de la ranura (figura 6a) o diferentes profundidades de las ranuras (figura 14).

En las figuras 15a a 15e, de modo muy similar, se representan cinco devanados de fase en un segundo ejemplo de ejecucion. Los cinco devanados de fase 120 a 124 mencionados, a diferencia de la representaciones de las figuras 12a a 12e, presentan solamente cinco lados de la bobina 88 por ranura 158. De este modo se asocian diferentes cantidades de espiras para las bobinas. De este modo, la primera bobina, como tambien los devanados de fase segun la figura 12, posee tres espiras. Sin embargo, la segunda bobina, en comparacion con la primera bobina, presenta solamente dos espiras. De acuerdo con ello se revela una bobina 82.1 que presenta una cantidad de espiras que es impar y una bobina 82.2 cuya cantidad de espiras es par. En el ejemplo de ejecucion segun la figura 14 la bobina 82.1 es una primera bobina y la otra bobina 82.2 es una segunda bobina. El proceso de fabricacion para los devanados de fase 120 a 124, tal como se muestra en la figura 15, es algo distinto con relacion a la figura 6a. Mientras que la bobina 82.1 presenta como antes tres espiras, la bobina 82.2 presenta tan solo dos espiras. Una herramienta de moldeo, tal como se representa de forma basica en la figura 6a, es algo diferente para la fabricacion de los devanados de fase 120 a 124 segun la figura 15, de manera que las ranuras 105, as! como 106, en la parte inferior 101, as! como en la parte superior 102, en la posicion de la segunda bobina 82.2, partiendo desde el plano de separacion 136, estarlan realizadas un poco menos profundas, veanse las figuras 14a y 14b. De este modo, por ejemplo, el conector de bobinas 94.1, proveniente de la primera bobina 82.1, de manera correspondiente, esta un poco inclinado con respecto al plano de separacion 136, para elevarse en la ranura 106' orientado hacia el plano de separacion 136, un poco mas proximo con respecto a este ultimo. El conector de bobinas 94.2, de manera correspondiente, sale de la ranura 105' en una posicion que se encuentra dispuesta un poco mas proxima en el plano de separacion 136. El conector de bobinas 94.2 se eleva nuevamente en la ranura 105 en donde se encuentra la bobina 82.3, nuevamente en la posicion mas alejada del plano de separacion 136, en la ranura 105.

Mientras que la disposicion representada en la figura 13 muestra un hierro del estator 17, as! como un estator 16, que presenta cinco fases que estan dispuestas en 80 ranuras y seis conductores por ranura, es decir, presentando seis lados de la bobina 88 por ranura, en la figura 16, de forma completamente analoga se representa igualmente un estator 16 de cinco fases, cuyos devanados de fase 120 a 124 estan dispuestos en 80 ranuras, presentando cinco lados de la bobina 88 por ranura 158.

La figura 16 muestra la vista del estator 16, el cual generalmente se encuentra asociado a un rectificador. El lado opuesto se trata generalmente de un lado de accionamiento, es decir, orientado hacia la placa de cojinete, el cual se encuentra situado proximo a una polea, en todo caso, a un accionamiento del rotor.

A continuacion, en la figura 17 se describe como los devanados de fase 120 a 124 pueden introducirse de forma alternada uno con respecto a otro en el hierro del estator 17. Mientras que en la figura 17a el devanado de fase 120 esta introducido del mismo modo, tal como en el caso de la figura 12a, en comparacion con la figura 12b, el devanado de fase 121 con los lados de la bobina que previamente formaron el excedente del devanado 163 esta introducido en la segunda ranura, donde la conexion de fases 95, as! como la conexion 180, estan dispuestas en el mismo lado del hierro del estator 17, tal como las conexiones 95, as! como 180, del devanado de fase 120. Expresado de otro modo: El devanado de fase 121 es identico al devanado de fase 120 en cuanto a la fabricacion, pero esta rotado en 180° alrededor de un eje 190° que se encuentra orientado en la direccion de apilamiento de las laminas 166.

A su vez, el devanado de fase 122 esta colocado del mismo modo en el hierro del estator 17, tal como sucede tambien en el caso de la figura 12c; el devanado de fase 123 esta rotado a su vez alrededor del eje 190 con respecto al devanado de fase 120 y, al mismo tiempo, tal como sucede en la figura 12d, esta colocado en el hierro del estator 17, comenzando en la cuarta ranura. Tal como se muestra en la figura 17b, el devanado de fase 121 comienza en la segunda ranura, tal como el devanado de fase 121 acorde a la figura 12b. El devanado de fase 124 se encuentra dispuesto del mismo modo que se muestra en la figura 12e. Los devanados de fase 121 a 124 poseen a su vez excedentes del devanado 163 que ocupan las mismas ranuras, as! como se extienden en las mismas posiciones de las ranuras que en el ejemplo de ejecucion acorde a la figura 12. No obstante, los excedentes del devanado, del devanado de fase 121, as! como 123, estan estructurados de otro modo, presentando respectivamente una conexion de fases 95.

De acuerdo con el ejemplo de ejecucion segun la figura 17, partiendo del respectivo extremo frontal 176, as! como 177, respectivamente n conexiones de fase 95 se encuentran en las ranuras 158, en el area del extremo frontal 176. En las ranuras 158 en el area del extremo frontal 177, as! como del extremo frontal 176, se encuentran distribuidas las conexiones de fase 180.

En las figuras 18a a d se representan diferentes ejemplos de ejecucion de cabezas de bobinas 152 en el lado del estator 16 que se encuentra situado mas proximo al rectificador. De este modo, por ejemplo, en el lado externo radial puede proporcionarse una cabeza de bobina 152, de manera que un conector de bobinas 94.2 de un grupo de conectores de bobinas 94.2 que conectan primeras bobinas 82.1 con segundas bobinas 82.2 no esta disenado de

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forma triangular como los otros, sino de forma rectangular. En el lado interno de esa cabeza de bobina 152, a modo de ejemplo, los espacios intermedios entre las caras de un lado de los conectores de bobinas 94.1 rectangulares estan cerrados con un sellado 300 o con una capa adhesiva 303. Sin embargo, tambien todos los espacios intermedios de un grupo de conectores de bobinas 94.3 pueden estar cerrados. Pueden realizarse las dos opciones, de forma alternativa.

Las figuras 18c y 18d muestran diferentes disposiciones de conectores de bobinas 94. De este modo, en el ejemplo de ejecucion all! representado, en el lado interno de la cabeza de bobina 152 estan conformados solamente conectores de bobinas 94.1 y 94.3 rectangulares, los cuales ademas estan escalonados, as! como graduados (desviacion maxima en aumento de la cabeza de bobina). Por el contrario, los conectores de bobinas 94.2 y 94.4 en el lado externo radial estan realizados de forma simetrica y triangular.

En la figura 19 se muestra una vista de un hierro del estator 17 segun las figuras 12a y 12b, despues de que los devanados de fase 120 a 124 se encuentran insertos en el hierro del estator 17. La seccion correspondiente muestra las ranuras 158 en la posicion 6, hasta la ranura 158 en la posicion 25 inclusive. En ese caso, la conformacion de los conectores de bobinas 94.1, as! como 94.2, es de manera tal que los mismos se extienden axialmente hacia el exterior de forma triangular. Cada conector de bobinas 94.1 cruza otros conectores de bobina 94.1 en total cuatro veces. Lo mismo es valido para los conectores de bobinas 94.2 en la figura 17a. Los conectores de bobinas 94.1 pueden estar realizados de forma no triangular, pero eso no es necesario, tal como se muestra en la figura 19a, donde tambien igualmente pueden estar disenados en forma de arco (semicircular). En cualquier caso, dichos conectores de bobinas en forma de arco cruzarlan conectores de bobinas 94 contiguos igualmente en total cuatro veces.

En el ejemplo de ejecucion acorde a la figura 19b se representa la situacion del hierro del estator 17 con los devanados de fase 121 a 124 segun la figura 17. Los conectores de bobinas 94.1 estan distribuidos de forma simetrica sobre la circunferencia del hierro del estator 17, as! como tambien en el estado plano sobre toda la longitud del hierro del estator 17. A modo de ejemplo, lo mencionado ofrece la ventaja de que gracias a ello no resultan puntos de inestabilidad en la circunferencia del estator, de manera que la produccion de ruido es mas bien regular. En la figura 19c se representa una variante del ejemplo de ejecucion segun la figura 19b, segun el cual los conectores de bobinas 94.1, por una parte, sobresalen de forma rectangular desde las ranuras 158 y, por otra parte, adoptan diferentes posiciones en direccion axial. Lo mencionado ofrece la ventaja de que la as! llamada cabeza de bobina o las areas de la cabeza de bobina 152 no se extienden tanto en direccion radial. La cabeza de bobina o el area de la cabeza de bobina 152 presentan una extension radial mas reducida que los ejemplos de ejecucion acordes a las figuras 19a y 19b.

En las figuras 20a a 20d se representan diferentes secuencias de montaje. De este modo, en primer lugar se preve introducir las laminas aislantes 200 en las ranuras 158 despues de proporcionar el hierro del estator 17. En una forma de ejecucion preferente, las laminas aislantes estan realizadas de manera que sus extremos orientados en direccion hacia una cabeza del diente 203, por debajo de la cabeza del diente 203, terminan en la ranura 158, sin estrechar la abertura de la ranura 175, vease tambien la figura 20b. Despues de introducir la lamina aislante, los devanados de fase 120 a 124 se colocan en el hierro del estator 17 previamente aislado. Los lados de la bobina 88 de los devanados de fase 120 a 124 han sido moldeados previamente en su seccion transversal, de manera que la seccion transversal se adapta a la forma de la ranura en el estado curvado circular del hierro del estator 17. A traves del moldeado del alambre circular en el estado inicial se aspira a que la cabeza de bobina 152 no se amplle de forma radial. Por consiguiente, se preve que los lados de la bobina previstos para una ranura 158 presenten una altura 2 en toda su extension radial, la cual, despues del moldeado, as! como del estampado de los lados de la bobina 88, es una ranura mas grande que la altura h1 de la totalidad de los lados de la bobina 88 que esta prevista para una ranura 158. La altura h1 consiste en la suma de los lados de la bobina 88.1 a 88.5 no estampados (seccion transversal de cobre con aislamiento de esmalte o de resina). Despues de la introduction de los lados de la bobina 88 de los devanados de fase 120 a 124, figura 20c, el hierro del estator 17 es curvado de forma circular, de manera que se produce un hierro del estator cillndrico o cillndrico anular, produciendose en conjunto un estator 16.

De acuerdo con las figuras 21a, b y c, para un devanado del estator 18 de cinco fases se proporcionan diferentes tipos de circuitos para los devanados de fase 120 a 124 entre si y con un circuito del rectificador. De acuerdo con la figura 21a se proporciona un as! llamado circuito de pentagrama (circuito de pentagrama de cinco fases o circuito como estrella de cinco puntas), de acuerdo con la figura 21b un circuito en estrella de cinco fases y segun la figura 21c un circuito en pentagono de cinco fases o un circuito anular de cinco fases.

El devanado del estator 18 de la maquina electrica 10 debe estar provisto de n devanados de fase 120, 121, 122, 123,124, donde al menos un devanado de fase 120, 121, 122; 123, 124 debe estar producido segun uno de los ejemplos de ejecucion antes descritos.

Se proporciona un estator 16 para una maquina electrica 10, donde el mismo presenta un hierro del estator 17 y el hierro del estator 17 posee una abertura 184 esencialmente central, con ranuras 158 y dientes 170 en el hierro del estator 17 que estan abiertos hacia la abertura central 184, radialmente hacia el interior, con un devanado del estator

18 con una pluralidad de devanados de fase 120, 121, 122, 123, 124 de una cantidad n determinada, donde secciones de un devanado de fase 120, 121, 122, 123, 124 estan dispuestos en varias ranuras 158, de manera que bobinas 82 con lados de la bobina 88 estan dispuestos en varias ranuras 158, donde varios lados de la bobina 88 de una bobina 82 estan apilados unos sobre otros con varias espiras 85 y estan colocados en una ranura, donde otros 5 varios lados de la bobina 88, de la bobina 82, estan colocados y apilados en otra ranura 158, donde un devanado del estator 18, del modo descrito, se apoya en las ranuras del estator 16.

De manera alternativa, el estator puede describirse tambien del siguiente modo: Se proporciona un estator 16 para una maquina electrica 10, donde este presenta un hierro del estator 17 y el hierro del estator 17 posee una abertura 184 esencialmente central, con ranuras 158 y dientes 170 en el hierro del estator 17 que estan abiertos hacia la 10 abertura central 184 radialmente hacia el interior, con un devanado del estator 18 con una pluralidad de devanados de fase 120, 121, 122, 123, 124 de una cantidad n determinada, donde secciones de un devanado de fase 120, 121, 122, 123, 124 estan dispuestos en varias ranuras 158 de manera que bobinas 82 con lados de la bobina 88 estan dispuestos en varias ranuras 158, donde varios lados de la bobina 88 de una bobina 82 estan apilados unos sobre otros con varias espiras 85 y estan colocados en una ranura, donde otros varios lados de la bobina 88, de la bobina 15 82, estan colocados y apilados en otra ranura 158, donde un devanado del estator 120, 121, 122, 123, 124 posee

varias de esas bobinas 88.1, 88.2 que se encuentran conectadas de una pieza directamente unas detras de otras, donde dos bobinas 82.1, 82.2 conectadas de una pieza directamente unas detras de otras, estan conectadas unas a otras en una circunferencia interna del hierro del estator 17 a traves de un conector de bobinas 94.1 de una capa, y dos bobinas 82.2, 82.3 conectadas de una pieza directamente unas detras de otras, estan conectadas unas a otras 20 en una circunferencia externa del hierro del estator 17 a traves de un conector de bobinas 94.2 de una capa.

Preferentemente, los devanados de fase 120 a 124 presentan una cantidad de conductores z/ranura de seis, donde el diametro del alambre debe ser d = 1,95 mm, y el aislamiento debe estar realizado con el grado 2. El alambre posee originalmente una seccion transversal circular y es estampado en un molde de ranura o seccion de ranura correspondiente a su posicion de ranura. El factor de llenado, es decir, la relacion de las secciones transversales 25 que se encuentran en una ranura, incluyendo el aislamiento del metal (esmalte, resina) con respecto a la seccion transversal de la ranura (hierro) debe ser inferior al 75 %.

e acuerdo con la figura 22, una seccion transversal de la ranura debe dimensionarse del siguiente modo:

d1a = 140mm, dli = 106mm, la longitud axial le (en la direccion del eje de rotacion del rotor) debe ascender a 37mm. La cantidad total de ranuras 158 debe ser 80. En una ejecucion especial, el arco z para 79 ranuras debe presentar 30 aproximadamente 4,51°. Los diametros d1 y d2 deben ser de 131,3 mm, as! como de 108 mm. La ranura 158 realizada de forma simetrica presenta las distancias c1 y c2 que ascienden a 2,2; as! como a 1,6 mm. Desde las distancias centrales mencionadas, es decir, desde los respectivos puntos del extremo de las dos longitudes indicadas, parten radios r1 y r2 que respectivamente ascienden a 0,33 mm. La abertura de la ranura presenta una anchura de 1,45 mm. La abertura de la ranura esta redondeada en el lado orientado hacia la ranura 158, donde r3 = 35 0,3 mm, la abertura de la ranura esta redondeada con respecto al diametro interno, donde r4 = 0,3 mm. La anchura

maxima de un diente asciende a 2,04 mm en la cabeza del diente. El paso de diente Tau1 asciende a 5,16 mm en el fondo de la ranura, mientras que el paso de diente Tau2 asciende a 4,24 mm en la cabeza del diente. La anchura del diente, en las proximidades del fondo de la ranura, es bz1 = 2,36 mm. La anchura del diente en las proximidades del fondo de la ranura se mide perpendicularmente con respecto a la direccion radial, desde el centro del diente, en el 40 punto en donde el diente en donde r2 se convierte en la curvatura de la cabeza del diente. La altura de la culata hJ asciende a 4,05 mm. De este modo, para la superficie de cobre (conductor sin cada aislamiento) resulta una superficie de 17,9 mm2, en el caso de una superficie de la ranura de 30,5mm2. Con ello se alcanza un factor de llenado del cobre de 58,8.

La figura 23 muestra un corte longitudinal esquematico a traves del hierro del estator 17 y del rotor 20. El diametro 45 externo dp debe ascender a 105,3 mm; el diametro del arbol 27 debe ser de 17 mm. La cantidad de polos, es decir la cantidad de unas, debe ascender a dieciseis. Las otras variables indicadas son el diametro del nucleo del polo dk, la longitud del nucleo del polo lk, el grosor de las platinas lpk de un polo de una, un chaflan que a su vez esta determinado por el angulo betakl y por la longitud ls,el diametro interno di2 en la punta de la una, el diametro dpka en el espacio intermedio entre dos polos de una, as! como un diametro en la interfaz teorica del lado inferior del polo 50 de una con la superficie frontal interna 210 de una platina. Una parte de las etapas de trabajo antes descritas se utiliza principalmente en los ejemplos de ejecucion que se describen a continuacion. Lo mencionado es valido por ejemplo para los pasos segun la figura 2, la figura 3, la figura 4a y la figura 4b, la figura 5a, la figura 5b, en principio tambien segun las figuras 6a, 6b y otras. (jExplicar en detalle!)

Para el siguiente ejemplo de ejecucion de acuerdo con las representaciones basicas segun las figuras 24a y 24b se 55 produce primero un devanado, de forma analoga a las figuras 2 a 5b. Mientras que all! se trata de un devanado de fase, de acuerdo con las figuras 24a y 24b la production o formation de un devanado de fase 120 se preve en base a varios devanados de fase parciales 120a y 120b, donde se producen los devanados de fase parciales 120a y 120b, tal como se describe de acuerdo con las figuras 2 a 5b.

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En la parte inferior 101 y en la parte superior 102 de la herramienta de moldeo 100 se coloca un devanado de fase parcial 120a y un devanado de fase parcial 120b. De este modo, por ejemplo la bobina 82.1 se introduce en las ranuras 105 y 106 (numero de posicion 1) de la parte inferior 101 y de la parte superior 102, de manera que junto a la bobina 82.1 y en las mismas ranuras 105 y 106 se posiciona una bobina 82.1b del devanado de fase parcial 120b. Tal como se representa en la figura 24a, segundas bobinas 82.2a y 82.2b de los dos devanados de fase parciales 120a y b se posicionan igualmente en la misma ranura 105, as! como 106, en la posicion 4. La distancia, aqul de tres ranuras, - es decir, de dos ranuras 105 y 106 no ocupadas por el mismo devanado de fase 120, entre las bobinas 82.1a, as! como 82.1b y 82.2a, as! como 82.2b - se relaciona con una cantidad de fases de la maquina electrica fabricada. Si se proporcionan tres fases, entonces la distancia asciende a tres ranuras, si se proporcionan cinco o seis fases, entonces la distancia asciende a cinco o seis ranuras. De este modo, dos o cuatro o seis ranuras estan dispuestas entre la primera bobina 82.1a y la segunda bobina 82.2a.

Entre la bobina 82.1 y la bobina 82.2 hay una distancia. Entre la bobina 82.2 y 82.3 hay igualmente una distancia. La distancia entre las bobinas 82 antes mencionadas del devanado de fase parcial 120a es diferente. Con ello, la distancia de dos bobinas consecutivas de un devanado de fase parcial, a diferencia del ejemplo de ejecucion segun las figuras 25a y 25b, no es proporcionada. En la herramienta de moldeo 100, las bobinas 82.1a y 82.2a situadas mas proximas una a la otra, del devanado de fase parcial 120a, estan dispuestas de manera que entre si alojan las bobinas 82.1b y 82.2b situadas mas proximas una a la otra, del devanado de fase parcial 120b.

Entre la bobina 82.2b y la bobina 82.3b hay una distancia. Entre la bobina 82.2 y 82.3 hay igualmente una distancia. La distancia entre las bobinas 82 antes mencionadas del devanado de fase parcial 120b es diferente. Con ello, la distancia de dos bobinas consecutivas de un devanado de fase parcial, a diferencia del ejemplo de ejecucion segun las figuras 25a y 25b, no es proporcionada. En la herramienta de moldeo 100, las bobinas 82.2b y 82.3b situadas mas proximas una a la otra, del devanado de fase parcial 120b, estan dispuestas de manera que entre si alojan las bobinas 82.2a y 82.3a situadas mas proximas una a la otra, del devanado de fase parcial 120a.

En la figura 24b se muestra el devanado de fase 120 representado en la figura 24a, en el estado bloqueado (de forma analoga a la figura 6a hasta la figura 9). Si se consideran por ejemplo las bobinas 82.3a y 82.3b, as! como 82.2a y 82.2b, y lo que sucede con estas durante el bloqueo, entonces puede observarse que los lados de la bobina 88 de las bobinas 82.3a y 82.3b que estan dispuestos en la ranura 106, son desplazados relativamente a traves del bloqueo, de manera que las mismas, mediante los lados de la bobina 88, se apoyan en la ranura 105 de las bobinas 82.2a y 82.2b precedentes.

De manera detallada: El desplazamiento relativo asciende a tres ranuras 105, as! como 106, y se desarrolla como en el ejemplo de ejecucion segun las figuras 8a y 8b. A modo de ejemplo, lados de la bobina, de las bobinas 82.3a y 82.3b, son desplazados mediante lados de la bobina, de las bobinas 82.2b y 82.2a. En el ejemplo, los lados de la bobina 88.1a, 88.3a de la bobina 82.3a y los lados de la bobina 88.3b y 88.1b de la bobina 82.2b estan dispuestos unos sobre otros en una llnea, en el orden mencionado. De forma analoga con respecto a ello, los lados de la bobina 88.1 b y 88.3b de la bobina 82.3b, y los lados de la bobina 88.3a y 88.1a de la bobina 82.2a estan dispuestos unos sobre otros en el orden mencionado. Despues del bloqueo, el cual generalmente tiene lugar al mismo tiempo junto con los otros devanados de fase 121 y 122 no representados aqul (estator trifasico), las conexiones de fase parcial 95a y 95b se conectan una con otra de forma electricamente conductora. A modo de ejemplo, las conexiones de fase parcial 180a y 180b en el otro extremo de los devanados de fase parcial 120a y 120b se interconectan con las conexiones de fase parcial de los otros devanados de fase parcial, formando un circuito triangular o en estrella. Un devanado del estator 18 de esa clase se realiza de forma analoga con respecto a la representacion en la figura 12 y a su descripcion, as! como se incorpora en un hierro del estator 17.

De este modo se describe un metodo para producir un devanado del estator 18 de una maquina electrica 10, en particular de un generador de corriente alterna, donde el devanado del estator 18 presenta al menos n devanados de fase 120, 121, 122, 123, 124 y un devanado de fase 120, 121, 122, 123, 124 presenta una pluralidad de devanados de fase parcial120a, 121a, 122a, 123a, 124a; 120b, 121b, 122b, 123b, 124b, donde un devanado de fase parcial 120a, 121a, 122a, 123a, 124a; 120b, 121 b, 122b, 123b, 124b posee una pluralidad de bobinas 82 consecutivas enrolladas, con lados de la bobina 88 y conectores de los lados de la bobina 91, donde las bobinas 82 se dividen en primeras bobinas 82.1 y segundas bobinas 82.2, con una herramienta de moldeo 100 en donde se encuentran presentes ranuras 105, 106 que son adecuadas para alojar las bobinas 82, donde una primera bobina 82.1 esta dispuesta en una ranura 105 y una segunda bobina 82.2 esta dispuesta en otra ranura 105, y donde la primera bobina 82.1 y la segunda bobina 82.2 estan dispuestas en n-1 ranuras 105, 106.

De forma analoga a los ejemplos de ejecucion antes descritos, las bobinas 82 pueden estar enrolladas con una cantidad de espiras 85 que es par o impar.

Una bobina 82 puede estar enrollada con una cantidad de espiras 85 que es par y otra bobina 82 puede estar enrollada con una cantidad de espiras 85 que es impar.

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Una bobina 82 es una primera bobina 82.1 y otra bobina 82 es una segunda bobina 82.2, donde entre la primera bobina 82.1 y la segunda bobina 82.2 estan dispuestas en el estator n - 1 ranuras 158.

De forma analoga con respecto a los ejemplos de ejecucion segun las figuras 2 a 6b, dos bobinas 82.1, 82.2 directamente contiguas de un devanado de fase parcial 120a, 121a, 122a, 123a, 124a; 120b, 121b, 122b, 123b, 124b presentan entre si un conector de bobinas 94.1 conectado de una pieza con las dos bobinas 82.1, 82.2 directamente contiguas, donde una bobina 82.1 y la otra bobina 82.2, con respecto al conector de bobinas 94.1, rotan respectivamente en una cantidad de esencialmente noventa grados angulares, donde las direcciones de rotacion son mutuamente opuestas.

Uno o varios devanados de fase parcial 120a, 121a, 122a, 123a, 124a; 120b, 121b, 122b, 123b, 124b se introducen en ranuras 105, 106 de una herramienta de moldeo 100, donde un grupo 133 de los lados de la bobina 88 son desplazados con respecto a otro grupo 130 de los lados de la bobina 88 de la misma bobina 82, y son moldeados, de manera que entre los dos grupos 130, 133 de los lados de la bobina 88 estan dispuestas n -1 ranuras 105, 106.

Tal como se representa en las figuras 24a y 24b, 25a y 25b, as! como 26, varios devanados de fase parcial 120a, 120b, 120c, 120d; respectivamente con al menos una bobina 82.1a, 82.1b, se introducen unos junto a otros en una ranura 105 de una herramienta de moldeo 100. Lo mencionado se aplica por ejemplo para devanados del estator con tres, cuatro, cinco y seis devanados de fase.

Para el siguiente ejemplo de ejecucion de acuerdo con las representaciones basicas segun las figuras 25a y 25b se produce primero un devanado, de forma analoga a las figuras 2 a 5b. Mientras que all! se trata de un devanado de fase, de acuerdo con las figuras 25a y 25b la production o formation de un devanado de fase 120 se preve en base a varios devanados de fase parciales 120a y 120b, donde se producen los devanados de fase parciales 120a y 120b, tal como se describe de acuerdo con las figuras 2 a 5b.

En la parte inferior 101 y en la parte superior 102 de la herramienta de moldeo 100 se coloca un devanado de fase parcial 120a y un devanado de fase parcial 120b. De este modo, por ejemplo la bobina 82.1 se introduce en las ranuras 105 y 106 (numero de position 1) de la parte inferior 101 y de la parte superior 102, de manera que junto a la bobina 82.1 y en las mismas ranuras 105 y 106 se posiciona una bobina 82.1b del devanado de fase parcial 120b. Tal como se representa en la figura 25a, segundas bobinas 82.2a y 82.2b de los dos devanados de fase parciales 120a y b se posicionan igualmente en la misma ranura 105, as! como 106, en la posicion 4. La distancia, aqul de tres ranuras, - es decir, de dos ranuras 105 y 106 no ocupadas por el mismo devanado de fase 120, entre las bobinas 82.1a, as! como 82.1b y 82.2a, as! como 82.2b - se relaciona con una cantidad de fases de la maquina electrica fabricada. Si se proporcionan tres fases, entonces la distancia asciende a tres ranuras, si se proporcionan cinco o seis fases, entonces la distancia asciende a cinco o seis ranuras. De este modo, dos o cuatro o seis ranuras estan dispuestas entre la primera bobina 82.1a y la segunda bobina 82.2a. Tal como se concluye en base a la figura 25a, las bobinas 82 del devanado de fase parcial 120a y del devanado de fase parcial 120b son introducidas de un modo determinado en la herramienta de moldeo 100. Observado desde un extremo de la herramienta de moldeo 100, las bobinas del devanado de fase parcial 120a y del devanado de fase parcial 120b se alternan. Entre dos bobinas 82 de un devanado de fase parcial 120a esta introducida una bobina del devanado de fase parcial 120b. Los dos conectores de bobina 94.1a y 94.1b se cruzan uno con otro. Con ello, la distancia de dos bobinas consecutivas de un devanado de fase parcial, a diferencia del ejemplo de ejecucion segun las figuras 24a y 25b, es proporcionada.

Si el devanado de fase segun la figura 24b o segun la figura 25b (o tambien segun la figura 26) se introduce en un hierro del estator 17 como el que se muestra en la figura 17, entonces la maquina electrica con un estator curvado de forma circular podrla describirse del siguiente modo:

Una maquina electrica, en particular un generador de corriente alterna, presentarla un rotor y un estator, donde el estator tendrla un hierro del estator, con ranuras, donde en las ranuras esta dispuesto un devanado del estator con una pluralidad de devanados de fase, donde un devanado de fase presenta varios devanados de fase parcial, donde un devanado de fase parcial posee una pluralidad de bobinas enrolladas unas sobre otras con lados de la bobina y conectores de los lados de las bobinas, donde las bobinas se dividen en primeras bobinas y en segundas bobinas y en un area externa radial de dos ranuras estan dispuestos conectores de bobinas de diferentes devanados de fase parcial, los cuales conectan de una pieza unos con otros los lados de la bobina cada dos bobinas, donde los conectores de bobinas parten desde una posicion de ranura que esta ubicada en un fondo de una ranura, de manera que conducen a una posicion de la ranura que es otra ranura en un fondo de la ranura.

En la circunferencia interna del hierro del estator, en las dos ranuras mencionadas, se encontrarlan conectores de bobinas de los diferentes devanados de fase parcial, donde los lados de la bobina de dos bobinas estarlan conectados de una pieza uno con otro, donde los conectores de bobinas parten de una ubicacion de la ranura que esta dispuesta proxima a una abertura de una ranura y que conducen a una ubicacion de la ranura que estarla situada proxima a una abertura de la otra ranura.

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Se preve que los conectores de bobinas esten guiados de forma paralela unos con respecto a otros.

Mientras que en la maquina electrica con el devanado segun la figura 24b los conectores de bobinas estarlan dispuestos sin un cruzamiento, los conectores de bobinas del devanado segun la figura 25b estarlan provistos de un cruzamiento.

En la figura 25b se muestra el devanado de fase 120 representado en la figura 25a, en el estado bloqueado (de forma analoga a la figura 6a hasta la figura 9). Si se consideran por ejemplo las bobinas 82.3a y 82.3b, as! como 82.2a y 82.2b, y lo que sucede con estas durante el bloqueo, entonces puede observarse que los lados de la bobina 88 que estan dispuestos en la ranura 106 son desplazados relativamente a traves del bloqueo, de manera que las mismas, mediante los lados de la bobina 88, se apoyan en la ranura 88 de las bobinas 82.2a y 82.2b precedentes.

Despues del bloqueo, el cual generalmente tiene lugar al mismo tiempo junto con los otros niveles previos no representados de los devanados de fase 121 y 122 (tres devanados de fase 120, 121 y 122 en el caso de un estator trifasico; eventualmente otro devanado de fase en el caso de un estator de cuatro fases, otros dos devanados de fase en el caso de un estator de cinco fases, y tres devanados de fase en el caso de un estator de seis fases), las conexiones de fase parcial 95a y 95b se conectan de forma electricamente conductora unas con otras. En ese caso, las conexiones de fase parcial 180a y 180b en el otro extremo de los devanados de fase parcial 120a y 120b se interconectan igualmente unos con otros. El devanado de fase 120, formado finalmente en base a los dos devanados de fase parcial 120a y 120b conectados de forma paralela uno con respecto a otro, se interconecta con los otros devanados de fase 121 y 122, formando un circuito triangular o en estrella. Un devanado del estator 18 de esa clase se realiza de forma analoga con respecto a la representacion en la figura 12 y a su descripcion, as! como se incorpora en un hierro del estator 17.

El devanado de fase parcial 120a y el devanado de fase parcial 120b podrlan tambien estar conectados en serie uno con otro, de manera que las conexiones de fase parcial 95a y 95b o las conexiones de fase parcial 180a y 180b estan conectadas unas con otras, y las otras conexiones de fase parcial 180a y 180b o 95a y 95b sirven como conexiones para un circuito triangular o en estrella.

En las figuras 25a y 25b se representa el hecho de que un devanado de fase parcial 120a de un devanado de fase 120 presenta dos bobinas 82,1a, 82.2a directamente consecutivas y otro devanado de fase parcial 120b del devanado de fase 120 presenta igualmente dos bobinas 82.1b, 82.2b directamente consecutivas, donde en la herramienta de moldeo 100 y/o en el hierro del estator 17, una bobina 82.1 b de un devanado de fase parcial 120b se encuentra entre las dos bobinas 82,1a, 82.2a del otro devanado de fase parcial 120a.

De forma alternativa con respecto a la representacion de las figuras 24a y 24b, puede preverse tambien guiar hacia el exterior las conexiones de fase parcial 95a y 95b y las conexiones de fase parcial 180a y 180b de los devanados de fase 121, 122, 123, etc. desde el estator 16 realizado posteriormente, primero no interconectadas unas con otras, realizando la interconexion en una placa de interconexion de un dispositivo rectificador, formando un circuito en estrella, triangular o poligonal (cinco fases).

La figura 26 muestra una variante del ejemplo de ejecucion segun las figuras 24a y 24b. A diferencia del ejemplo de ejecucion all! representado, no solo se proporcionan dos devanados de fase parcial por devanado de fase 120 y tambien 121, 122, sino mas de dos, en este caso cuatro devanados de fase parcial 120a, 120b, 120c, 120d. A este respecto, en cuanto a su ubicacion en la herramienta de moldeo 100, puede indicarse que la primera bobina 82.1d y la segunda bobina 82.2d del devanado de fase parcial 120d estan dispuestas entre la primera bobina 82.1c y la segunda bobina 82.2c del devanado de fase parcial 120. Ademas, puede indicarse que la primera bobina 82.1c y la segunda bobina 82.2c del devanado de fase parcial 120c estan dispuestas entre la primera bobina 82.1b y la segunda bobina 82.2b del devanado de fase parcial 120b. Ademas, puede indicarse que la primera bobina 82.1b y la segunda bobina 82.2b del devanado de fase parcial 120b estan dispuestas entre la primera bobina 82.1a y la segunda bobina 82.2a del devanado de fase parcial 120a.

Para los ejemplos de ejecucion segun la figura 24 y la figura 26 aplica que un devanado de fase parcial 120a de un devanado de fase 120 presenta dos bobinas 82.1a, 82.2a directamente consecutivas y otro devanado de fase parcial 120b del devanado de fase 120 presenta igualmente dos bobinas 82.1 b, 82.2b directamente consecutivas, donde en la herramienta de moldeo 100 las bobinas 82.1b, 82.2b de un devanado de fase parcial 120b se encuentran entre las bobinas 82.1a, 82.2a del otro devanado de fase parcial 120a. De manera analoga, para el hierro del estator 17 aplica que un devanado de fase parcial 120a de un devanado de fase 120 presenta dos bobinas 82.1a, 82.2a directamente consecutivas y otro devanado de fase parcial 120b del devanado de fase 120 presenta igualmente dos bobinas 82.1 b, 82.2b directamente consecutivas, donde en la herramienta de moldeo 100 y/o en el hierro del estator 17 las bobinas 82.1b, 82.2b de un devanado de fase parcial 120b se encuentran entre las bobinas 82.1a, 82.2a del otro devanado de fase parcial 120a.

Se preve que los devanados de fase parcial 120a, 120b etc. esten conectados unos con otros en serie o de forma paralela unos con respecto a otros.

En principio, las particularidades descritas con respecto a la figura 10 pueden aplicarse a los ejemplos de ejecucion segun las figuras a partir de la figura 24a. Lo mismo es valido para las particularidades relativas a las figuras 11a a 5 11d. En el caso de variantes de cinco fases se recomiendan y son realizables los circuitos acordes a las figuras 12a

a 12c.

Las llneas de interrupcion marcadas en las figuras 24a a 25b significan que el hierro del estator 17 puede ser realizado con cantidades de ranuras muy diferentes. La cantidad de ranuras no se limita a 12.

Es posible estampar hileras individuales de los lados de la bobina. Es posible una seccion transversal trapezoidal de 10 una hilera. El sistema representado puede utilizarse tambien con facilidad en el caso de cualquier cantidad de fases, de ranuras y de polos. Para la cabeza de bobina se considera preferente una seccion transversal del alambre circular, donde el alambre debe estamparse en la ranura (alambre circular moldeado). Los alambres deben estar unidos con esmalte horneado o con otro adhesivo. Es posible un aislamiento de las hileras individuales. Para ello, las mismas pueden rodearse de papel aislante o el aislamiento puede ser posible solamente aislando la ranura. Para 15 ello todas las hileras se rodean con material aislante plano.

Asimismo, se considera ventajoso que la relacion de la anchura de la ranura y de su altura utilizable para los lados de la bobina sea menor o igual que el cociente en base al cuadrado de las hileras por ranura y a la cantidad de los lados de la bobina por ranura.

Claims

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REIVINDICACIONES

1. Metodo para producir un devanado del estator (18) de una maquina electrica (10), en particular de un generador de corriente alterna, donde el devanado del estator (18) presenta al menos n devanados de fase (120, 121, 122, 123, 124) y un devanado de fase (120, 121, 122, 123, 124) presenta una pluralidad de devanados de fase parciales (120a, 121a, 122a, 123a, 124a; 120b, 121b, 122b, 123b, 124b; 120c, 121c, 122c, 123c, 124c; 120d, 121 d, 122d, 123d, 124d),

donde un devanado de fase parcial (120a, 121a, 122a, 123a, 124a; 120b, 121b, 122b, 123b, 124b; 120c, 121c, 122c, 123c, 124c; 120d, 121d, 122d, 123d, 124d) posee una pluralidad de bobinas (82) enrolladas de forma sucesiva con lados de la bobina (88) y conectores del lado de la bobina (91),

donde las bobinas (82) se dividen en primeras bobinas (82.1) y segundas bobinas (82.2), con una herramienta de moldeo (100) que presenta una parte inferior (101) y una parte superior (102),

donde en la parte inferior (101) estan realizadas ranuras (105) y en la parte superior (102) estan realizadas ranuras (105') situadas de forma opuesta unas con respecto a otras, de manera que dos ranuras (105, 105') situadas de forma opuesta forman un espacio comun que es adecuado para alojar una bobina (82),

donde una primera bobina (82.1) de un devanado de fase parcial (120a) con todos los lados de la bobina (88.1a, 88.2a, 88.3a, 88.4a) esta dispuesta en una ranura (105; 105') y una segunda bobina (82.2) del devanado de fase parcial (120b) con todos los lados de la bobina (88.1 a, 88.2a, 88.3a, 88.4a) esta dispuesta en otra ranura (105, 105'), de modo que la parte superior (102) se desplaza de forma relativa con respecto a la parte inferior (101),

caracterizado porque en las dos ranuras (105,105') situadas de forma opuesta con la primera bobina (82.1a) de un devanado de fase parcial (120a) y junto a esa primera bobina (82.1a) de ese devanado de fase parcial (120a) se encuentra alojada una primera bobina (82.1b) de otro devanado de fase parcial (120b) con todos los lados de la bobina (88.1 a, 88.2a, 88.3a, 88.4a),

donde entre la primera bobina (82.1) de un devanado de fase parcial (120a) y la segunda bobina (82.2) de ese devanado de fase parcial (120a) se encuentran dispuestas n-1 ranuras (105, 106; 105', 106').
2. Metodo segun la reivindicacion 1, caracterizado porque cada bobina (82) se enrolla con una cantidad de espiras (85) que es par o impar.
3. Metodo segun la reivindicacion 1, caracterizado porque una bobina (82) se enrolla con una cantidad de espiras (85) que es par y otra bobina (82) se enrolla con una cantidad de espiras (85) que es impar.
4. Metodo segun la reivindicacion 3, caracterizado porque una bobina (82) es una primera bobina (82.1) y la otra bobina (82) es una segunda bobina (82.2), donde entre la primera bobina (82.1) y la segunda bobina (82.2) estan dispuestas n - 1 ranuras (158).
5. Metodo segun una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque bobinas (82) de un devanado de fase parcial (120a, 121 a, 122a, 123a, 124a; 120b, 121b, 122b, 123b, 124b; 120c, 121c, 122c, 123c, 124c; 120d, 121d, 122d, 123d, 124d) son moldeadas despues del enrollado de espiras (85), de manera que los lados de la bobina (88) de una bobina (82) se encuentran dispuestos al menos casi en un plano.
6. Metodo segun la reivindicacion 5, caracterizado porque las espiras (85) de una bobina (82) se situan al menos parcialmente una sobre otra.
7. Metodo segun una de las reivindicaciones 5 o 6, caracterizado porque dos bobinas (82.1, 82.2) directamente contiguas de un devanado de fase parcial (120a, 121a, 122a, 123a, 124a; 120b, 121b, 122b, 123b, 124b; 120c, 121c, 122c, 123c, 124c; 120d, 121d, 122d, 123d, 124d) presentan entre si un conector de bobinas (94.1) conectado de una pieza con las dos bobinas (82.1, 82.2) directamente contiguas, donde una bobina (82.1) y la otra bobina (82.2), con respecto al conector de bobinas (94.1), rotan respectivamente en una cantidad de esencialmente noventa grados angulares, donde las direcciones de rotacion son mutuamente opuestas.
8. Metodo segun la reivindicacion 7, caracterizado porque uno o varios devanados de fase parcial (120a, 121a, 122a, 123a, 124a; 120b, 121b, 122b, 123b, 124b; 120c, 121c, 122c, 123c, 124c; 120d, 121d, 122d, 123d, 124d) se insertan en ranuras (105, 106) de una herramienta de moldeo (100), y porque un grupo (133) de los lados de la bobina (88) son desplazados y, debido a ello, moldeados con respecto a otro grupo (130) de los lados de la bobina

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(8) de la misma bobina (82), de manera que entre los dos grupos (130, 133) de los lados de la bobina (8) se encuentran dispuestas n =1 ranuras (105, 106; 105', 106').
9. Metodo segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los lados de la bobina (8) de una bobina (82) son estampados en una herramienta de estampado (186).
10. Metodo segun la reivindicacion 9, caracterizado porque diferentes lados de la bobina (88) se estampan de modo diferente.
11. Metodo segun la reivindicacion 9 o 10, caracterizado porque los lados de la bobina (88) se estampan despues del enrollado o despues del desplazamiento.
12. Metodo segun la reivindicacion 9, 10 u 11, caracterizado porque las bobinas (82) estan provistas de un area de transicion (149) estampada entre lados de la bobina (88) y conectores de los lados de la bobina (91).
13. Metodo segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque una pluralidad de devanados de fase parcial (120a, 120b) se introducen uno junto a otro en una herramienta de moldeo (100), respectivamente con al menos una bobina (82.1 a, 82.1 b).
14. Metodo segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque un devanado de fase parcial (120a) de un devanado de fase (120) presenta dos bobinas (82.1 a, 82.2a) consecutivas y otro devanado de fase parcial (120b) del devanado de fase (120) presenta igualmente dos bobinas (82.1b, 82.2b) consecutivas, donde en la herramienta de moldeo (100) las bobinas (82.1 b, 82.2b) de un devanado de fase parcial (120b) se encuentran entre las bobinas (82.1a, 82.2a) del otro devanado de fase parcial (120a).
15. Metodo segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque un devanado de fase parcial (120a) de un devanado de fase (120) presenta dos bobinas (82.1 a, 82.2a) consecutivas y otro devanado de fase parcial (120b) del devanado de fase (120) presenta igualmente dos bobinas (82.1b, 82.2b) consecutivas, donde en la herramienta de moldeo (100) y/o en el hierro del estator (17) las bobinas (17 b, 82.2b) de un devanado de fase parcial (120b) se encuentran entre las bobinas (82.1a, 82.2a) del otro devanado de fase parcial (120a).
16. Metodo segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque un devanado de fase parcial (120a) de un devanado de fase (120) presenta dos bobinas (82.1 a, 82.2a) consecutivas y otro devanado de fase parcial (120b) del devanado de fase (120) presenta igualmente dos bobinas (82.1b, 82.2b) consecutivas, donde en la herramienta de moldeo (100) y/o en el hierro del estator (17), una bobina (82.1 b) de un devanado de fase parcial (120b) se encuentra entre las dos bobinas (82.1 a, 82.2a) del otro devanado de fase parcial (120a).
17. Metodo segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los devanados de fase parcial (120a, 120b) se encuentran conectados en serie o de forma paralela, uno con respecto a otro.
18. Devanado del estator (18) con n devanados de fase parcial (120a, 121a, 122a, 123a, 124a; 120b, 121b, 122b, 123b, 124b; 120c, 121c, 122c, 123c, 124c; 120d, 121 d, 122d, 123d, 124d), caracterizado porque al menos uno de los devanados de fase parcial (120a, 121a, 122a, 123a, 124a; 120b, 121b, 122b, 123b, 124b; 120c, 121c, 122c, 123c, 124c; 120d, 121d, 122d, 123d, 124d) esta producido segun las caracterlsticas de una de las reivindicaciones precedentes.
19. Maquina electrica con un estator 16 que presenta un devanado del estator 18 segun la reivindicacion 18.