预装配座以及用于从多个U形导电发卡形成冠部的方法，以便随后将冠部安装在电机的机械元件中技术

本发明专利技术涉及一种预装配座100以及一种方法，该方法用于从多个U形导电发卡形成冠部，以便随后能够将冠部安装在电机的机械元件例如定子中。这里，容纳构件(10)具有多个槽体(11)，发卡的支腿容纳在该槽体中。槽体(11)围绕中心Z环形地布置，并垂直于容纳构件(10)的平面延伸。它们被构造成这样的尺寸和几何形状，使得发卡的第一支腿在每种情况下都在槽体(11)内旋转，从而能够使发卡的第二支腿无约束地定位于另一个槽体中(11)。由发卡形成的一个或多个冠部被引入至机械元件中并装配到机械元件中。

Preassembly base and a method for forming a crown from a plurality of U-shaped conductive cards for subsequent installation of the crown in a mechanical element of the motor

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】预装配座以及用于从多个U形导电发卡形成冠部的方法，以便随后将冠部安装在电机的机械元件中
本专利技术涉及一种预装配座及一种从多个U形导电发卡形成冠部的方法，以便随后能将冠部安装在电机的机械元件中。本专利技术还涉及一种用于生产电机机械元件的装置。
技术介绍
电机通常被理解为，尤其是将电能转换为动能的机器，以及将动能转换为电能的机器。特别地，该术语应被理解为电动机和发电机。当制造这种电机的机械元件时，例如定子和转子，通常需要将由电线形成的导电体的端部彼此连接或用其他方式，例如切割或成形，将它们加工在一起。例如，有这样的电动机，具体地，其中定子的线圈绕组由多条其端部连接在一起的金属丝形成。这些金属丝通常被称为发卡。具体地，形成发卡的金属丝可以具有矩形断面，可以配置为扁平的、矩形的或是异型的钢丝，或可以是扁平的条形钢制品或类似物。例如，具有多个槽体的定子构件用于容纳发卡。图2a中的侧视图示出了已知发卡的一个示例。发卡1具有彼此平行延伸的两条支腿1a，1b，延伸的几个角度形成了屋顶形状，也称房屋屋顶形状。为了在制造定子时以尽可能密集的方式装配多个发卡，通常会将发卡顶部区域沿垂直于发卡平面(即垂直于图2a的图纸平面)延伸的方向进行弯曲。图2b示出了从上方俯视至发卡屋顶时的放大视图。在视图中，发卡1的两条支腿1a，1b垂直于图纸平面延伸。以这种方式弯曲的金属丝有三维形状或3D形状。为了制造例如使用发卡作为导电体的定子，通常必须将不同的发卡安装在定子中以形成一个或多个环形冠。各个发卡在其端部或其支腿的端部彼此电连接，从而形成呈单冠或多冠的密集堆积的线圈绕组。发卡的端部通常通过焊接连接。为了将定子的各相连接至电力电子系统，会将例如用于对应互连的元件与冠组件电连接。在迄今为止的已知的利用发卡技术制造定子的方法中，都是将发卡直接手动安装到至定子中。图3a示例性地示出了一种已知的定子200的俯瞰视图，该定子200具有用于容纳发卡1的多个槽体211。发卡1的支腿1a，1b通过被装配到槽体211中而被定位。图3b示出了该已知定子的局部的放大俯瞰视图。单个发卡或单个发针的两条支腿1a，1b分别装配到指定的槽体211a，211b中。这两个槽体是间隔分开的，从而使得发卡或发针沿屋顶延伸跨过位于它们之间的多个槽体211，至其它发卡被装配到的地方，从而形成重叠发卡的冠状排布。为了获得高堆积密度的发卡及因此得到高堆积密度的定子绕组，必须将多个发卡排布得非常紧凑。生产机械元件例如定子的技术，具有以下缺点，例如在使用发卡时，特别是：手动将发卡安装至定子中费时且成本高昂。自定子的中心看，槽体211的排布呈放射状，所以U形发针或发卡在相应的槽体中几乎没有余隙。但是，对于装配过程，当所有发卡安装至定子并处于其最终位置之后，发卡的外部支腿必须安装在比后面在定子中的半径更远的半径上。在定子中的槽体以放射状排布的情况下，这不可能可靠地实现。因此，将发卡安装到定子中后，发卡内可能会产生张紧力，这可能会产生不利的影响。另外，已有的排布方式会产生张紧力，将装配好的针或装配好的发卡拉向容纳装置的中心。这对之后的工作过程是不利的。
技术实现思路
本专利技术的目的是，例如，在制造例如定子的机械元件时，能够自动装配发卡并确保高堆积密度的装配过程是可靠的。为了实现该目的，本专利技术提供了一种预装配座，该预装配座用于从多个U形导电发卡形成冠部，从而能够将冠部安装在电机的机械元件中，该预装配座包括：容纳构件，该容纳构件具有多个用于容纳U形发卡支腿的槽体，其中，该槽体围绕中心Z环形地排布并且垂直于容纳构件的平面延伸，由于槽体被配置为这种尺寸和几何形状，使得发卡的第一支腿在每种情况下都可以在槽体内旋转，因此便能够将发卡的第二支腿无限制地定位在另一个槽体中。预先地，通过预装配座形成U形发卡的一个或多个冠部，例如在将发卡安装在定子中之前，可以用例如机器人实现可靠的高堆积密度的自动装配。本专利技术还可以将发针收集或装配在容纳装置中以形成冠部。例如，可以将不同的冠部收集在容纳装置中，以便之后能将它们插入到机械元件，尤其是定子中。有利的是，该容纳构件的槽体比用于容纳发卡的机械元件的腔体或定子的腔体大得多。这使得u形夹或发卡具有更好的自动装配方式。所述容纳构件的槽体的配置方式使发卡在重力影响下移动到容纳构件中的预期位置。因此，当发卡落在他们的预期位置时，更好地，这将使得定位过程更加容易。优选地，容纳构件的槽体以辐射状排布在中心Z的周围。特别地，它们可以有以Z为中心在径向上延伸的侧壁。例如，槽体可以具有沿径向向外增加的宽度B。有利地，容纳构件的槽体被设置为相对彼此偏移或略微偏移，例如呈涡轮状。因此，发卡的一条支腿更容易在容纳构件中绕另一条支腿的中心旋转。因此，在安装发卡时，可以更好地保护发卡使其不受损坏。它们在容纳构件中有更大的余隙，并且不受任何力。容纳构件的槽体在每种情况下均有沿中心Z之外的点P方向上延伸的侧壁。具体地，各个槽体的点P可以布置在以中心Z为圆心的圆上。这些动作进一步改善了发卡的无约束定位，并更进一步降低了可能损坏的风险。优选地，容纳构件具有内环，内环的外表面上形成有槽体的侧壁，以将发卡保持在各自位置。优选地，容纳构件具有外环，外环的内表面上形成有槽体的侧壁，以将发卡保持在各自位置。特别地，容纳构件可以配置为没有内环或没有外环。在这种情况下，发卡通过容纳构件的几何形状保持在它们的位置。特别地，容纳构件可具有内环和外环，内环和外环之间形成有空腔体作为槽体。例如，容纳构件具有设置在内环和/或外环上的保持构件，以便形成槽体。特别地，容纳构件可以具有配置为螺栓，螺柱或金属片等的保持构件，以便容纳发卡或形成用于容纳发卡的槽体。有利地，槽体配置为这样的方式，使得能够通过容纳发卡的支腿形成各个发卡的多个环形冠。例如，在形成冠之后，可将各个冠部连接起来，例如，使各个冠部在配置为收集容器的容纳构件中连接在一起。例如，槽体可具有倾斜部和/或一个或多个偏移部，以便在径向方向上定位一个或几个发卡或发卡冠部。各个冠部的径向定位确保多个冠部在容纳构件中结合。此外，还能防止待接合的冠部与已接合的冠部碰撞。由于有倾斜部和/或偏移部，例如是在槽体区域中的容纳构件上侧上形成的倾斜部和/或偏移部，发卡或发卡冠部被带到外直径处并通过重力或外力定位在那儿。有利地，预装配座在槽体区域中具有截头圆锥形状。特别地，槽体可具有侧壁，侧壁的上端形成有倾斜部和/或一个或多个梯级。例如，预装配座被配置为用于形成多个冠层的多重预装配座。特别地，由于容纳构件的几何形状，本专利技术能够使机器人以自动化的方式将发卡装配在一起以形成冠状物，并且还可以在容纳装置中收集多个冠状物。根据一个方面，本专利技术提供了一种用于制造电机的机械元件的设备，该设备包括用于从多个U形导电发卡形成冠部的预装配座，用于容纳发卡的机械元本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于从多个U形导电发卡(1)形成冠部的预装配座，以便随后能将所述冠部安装在电机的机械元件中，所述预装配座包括：/n具有多个槽体(11)的容纳构件(10)，所述槽体(11)用于容纳所述U形发卡(1)的支腿(1a，1b)，其中，/n所述槽体(11)位于围绕中心Z的圆周上，并垂直于容纳构件(10)的平面延伸，并且/n所述槽体(11)配置为具有这样的尺寸和几何形状，使得所述发卡(1)的第一支腿(1a)在任一种情况下都可以在所述槽体(11)内旋转，从而能够使得所述发卡(1)的第二支腿(1b)不受约束地定位在另一个所述槽体(11)中。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170620 DE 102017113617.71.一种用于从多个U形导电发卡(1)形成冠部的预装配座，以便随后能将所述冠部安装在电机的机械元件中，所述预装配座包括：
具有多个槽体(11)的容纳构件(10)，所述槽体(11)用于容纳所述U形发卡(1)的支腿(1a，1b)，其中，
所述槽体(11)位于围绕中心Z的圆周上，并垂直于容纳构件(10)的平面延伸，并且
所述槽体(11)配置为具有这样的尺寸和几何形状，使得所述发卡(1)的第一支腿(1a)在任一种情况下都可以在所述槽体(11)内旋转，从而能够使得所述发卡(1)的第二支腿(1b)不受约束地定位在另一个所述槽体(11)中。


2.根据权利要求1所述的预装配座，其特征在于，所述容纳构件(10)的所述槽体(11)明显大于用于容纳所述发卡(1)的机械元件的腔体。


3.根据权利要求1或2所述的预装配座，其特征在于，所述槽体(11)被构造成使得所述发卡(1)通过重力影响而移动到所述容纳构件(10)中的预期位置。


4.根据前述任一项权利要求所述的预装配座，其特征在于，所述槽体(11)
4.1围绕中心Z以辐射状排布，和/或
4.2具有相对于中心Z在径向方向上延伸的侧壁(11a，11b)，和/或
4.3具有在径向方向上向外增加的宽度B。


5.根据权利要求1至3中任一项所述的预装配座，其特征在于，所述槽体(11)
5.1.相对彼此偏移地排布，和/或
5.2.在每种情况下均具有侧壁(11a，11b)，沿中心Z之外的点P的方向延伸，
5.3.在每种情况下均具有侧壁(11a，11b)，沿中心Z之外的点P的方向延伸，其中，各个槽体(11)的点P排布在以点Z为中心的圆上。


6.根据前述权利要求中的任一项所述的预装配座，其特征在于，所述容纳构件(10)
6.1.具有内环(14)，所述内环的外表面上形成有所述槽体(11)的所述侧壁(11a，11b)，以将所述发卡(1)保持在各自的位置，和/或
6.2.具有外环(15)，所述外环(15)的内表面上形成有所述槽体(11)的所述侧壁(11a，11b)，以将所述发卡(1)保持在各自的位置，和/或
6.3具有一个内环(14)和一个外环(15)，所述内环(14)和所述外环(15)之间形成有作为空腔的所述槽体(11)，和/或
6.4.具有设置在内环(14)和/或外环(15)上的保持构件，以形成槽体(11)，和/或
6.5.具有配置为螺栓，螺柱或金属板的保持构件，以形成槽体(11)。


7.根据前述权利要求中任一项所述的预装配座，其特征在于，
7.1.所述槽体(11)的构...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·梅茨格，M·施默尔茨，
申请(专利权)人：格劳博沃克有限责任两合公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE