用于制造导体的嵌套或局部嵌套的设备和方法技术

本发明专利技术涉及一种用于制造用于形成定子的销导体(1、1

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于制造导体的嵌套或局部嵌套的设备和方法
[0001]本专利技术涉及一种用于制造用于形成定子的销导体(pin conductor)的嵌套或局部嵌套的设备和方法。
[0002]已知为用于电动马达的定子提供多个发卡式导体，这些发卡式导体布置在定子芯的槽中。
[0003]发卡式导体通常设置有两个腿部和连结两个腿部的桥接部分。每个腿部被插入到相应的槽中。桥接部分在定子芯的一个轴向侧向定子的轴向外侧延伸，而腿部在定子芯的相对的轴向侧从槽延伸出。通过将两个延伸的腿部相互连接，可以产生类似于绕组的连续导体。
[0004]发卡式导体可以以原始的非最终形状被插入到槽中，并且一旦被插入到槽中，随后例如通过扭转操作变形为最终形状。这种布置例如从EP 945 952 A1中已知。该方法需要额外的扭转步骤，因此是复杂的。
[0005]替代地，已知提供完全预成形的发卡式导体，该发卡式导体以对应于在定子芯中的最终形状的形状提供。这种导体在定子芯外部被预组装成局部或完整的嵌套，并且作为预制的嵌套被插入到定子的槽中。在这种情况下，不需要随后的变形，例如导体在定子内的扭转。
[0006]通过引用结合于此的共同未决未公开申请EP 18201561.0公开了一种方法和设备，其中提供了定子芯模板。定子芯模板被设计成类似于定子芯，并且特别地包括与定子芯的槽的数量相对应的多个径向和轴向延伸的槽。定子芯模板的槽具有比定子芯的槽的周向宽度大的周向宽度和/或它们具有比定子芯的槽的径向长度大的径向长度。定子芯模板的槽的这种较大尺寸允许插入的发卡式导体在定子芯模板的槽内的不同位置之间移动。
[0007]已经插入到定子芯模板的槽中的发卡式导体在定子芯模板的(一个或多个)槽内从第一位置移动到第二位置。移动方向相对于插入方向成一定角度，并且通常垂直于插入方向。通过这种随后的移动，可以避免由于重叠的桥接部分而导致的随后插入的导体之间的碰撞问题。
[0008]WO2018/233769涉及一种预销钉(pre
‑
pinning)嵌套和一种用于由多个U形导电发卡形成环以便能够随后将环安装在电机的电机元件(例如定子)中的方法。接收元件具有多个槽，发卡的分枝被接收在该多个槽中。这些槽的尺寸和几何形状被设计成使得在每种情况下发卡的第一分枝可以在槽内部旋转，以便使得发卡的第二分枝能够以不受约束的方式定位在另一槽中。接收元件可以具有内环，槽的侧壁形成在该内环的外侧上，或者接收元件可以具有外环，槽的侧壁形成在该外环的内侧上。
[0009]然而，导体的局部嵌套或嵌套不仅可以包括发卡式导体，而且还可以包括不同类型的导体，例如i型销导体或跳线式导体。I型销导体是仅具有一个腿部的导体，并且例如用于与外部导体电连接。它们通常具有比用于相同嵌套的发卡式导体更大的轴向延伸部。跳线式导体用于在两个不同层的发卡式导体之间形成连接，并且可以包括两个或更多个腿部。
[0010]由于i型销导体仅包括一个腿部，因此它们不能通过第二槽中的第二腿部来稳定
它们的定向。因此，存在i型销导体在插入到定子芯模板的槽中之后倾斜的风险。随后插入另外导体和/或正确地连接延伸的腿部可能是困难的或不可能的。
[0011]因此，本专利技术的目的是克服现有技术的缺点，并且特别地提供一种用于制造用于形成具有多个销导体的定子的导体的局部嵌套或嵌套的设备和方法，该设备和方法为插入导体提供了足够的稳定性，尤其是当使用I型销导体时。
[0012]根据本专利技术，这些和其它目的利用根据独立专利权利要求的设备和方法来解决。
[0013]根据本专利技术的用于制造用于形成定子的销导体的嵌套或局部嵌套的设备包括定子芯模板。所述定子芯模板包括设置有径向延伸的肋的块体。
[0014]块体可基本上具有圆柱体的形式。
[0015]所述肋之间形成有供销导体的腿部插入的槽。
[0016]肋优选地是在槽之间提供稳定距离紧凑且实心的元件。它们优选地不包括弯曲的金属片并且不由弯曲的金属片制成。
[0017]肋可以是机加工的部件，其被加工成沿径向方向具有不同的厚度。它们可以由钢制成。
[0018]通常，该设备可包括48至72个肋以形成对应数量的槽。肋可以具有2mm至6mm的最大厚度，40mm至45mm(特别是43mm)的径向长度、260mm至270mm(特别是267mm)的轴向长度。槽具有7.5
°
至5
°
的张角。
[0019]该设备还包括至少一个环元件，该至少一个环元件被布置成为插入的销导体提供外部径向抵接面。
[0020]抵接面限定径向限制，销导体不可以径向向外移动超过该径向限制。
[0021]每个槽具有由肋给出的两个周向边界以及由块体提供的至少一个径向内边界。此外，径向外边界可由至少一个环元件提供。因此，一旦销导体腿部被插入到相应的槽中，销导体腿部就保持在槽内并且不能径向向外倾斜。
[0022]肋、环元件和块体可以具有相同的轴向长度。然而，在优选实施方式中，肋、环元件和块体具有不同的轴向长度。
[0023]在优选实施方式中，至少一个环元件具有比肋的轴向延伸范围(extension)小的轴向延伸范围。
[0024]因此，例如可以提供多于一个的环元件，这些环元件被布置成一个在另一个之上。
[0025]块体至少在肋的轴向长度的一部分上面填充肋之间的径向内部空间。因此，块体使肋的布置稳定。
[0026]接近定子芯模板的销导体可以仅进入两个径向相邻的肋之间的槽，因为没有其它自由空间。
[0027]块体可以被机加工成单个零件，但是也可以包括多于一个零件。块体例如可以包括相对于彼此轴向对准的若干部分。
[0028]块体可以经由联接件连接到或可连接到致动器以引起旋转运动。优选地，提供了居中或同心布置的联接件，使得能够实现定子芯模板的均匀运行的旋转运动。
[0029]在该设备的有利实施方式中，块体的上水平面和肋的上水平面基本上在同一轴向水平面上。“上”侧是指这样的一侧，其中导体从该一侧被插入到定子芯模板中。在使用期间，定子芯模板通常具有直立位置，使得通过重力便于导体的插入。
[0030]肋的上边缘可以在径向内端和径向外端之间具有轻微的倾斜，使得销导体趋于朝向径向内端滑动。优选地，肋的径向内边缘的上水平面并入到块体的上水平面中。
[0031]块体的至少一部分和肋可以特别地由钢柱体机加工为单个零件。替代地，肋可以固定到块体的至少一部分，例如固定到块体的轴向对准的零件中的至少一个。
[0032]例如，肋可以通过相应的形状配合连接固定。肋可以具有公突起，该公突起被插入布置在块体内的相应母凹部中。插入连接可以由块体的其中一个零件确保，该零件防止公突起离开母凹部。
[0033]在本专利技术的优选实施方式中，肋的至少上部具有比肋的下部的径向长度大的径向长度。
[0034]上部的轴向长度可以小于所述下部的轴向长度。
[0035]上部的较大的径向长度特别地便于将销导体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于制造用于形成定子的销导体(1、1
i
、1
o
)的嵌套或局部嵌套的设备(100)，所述设备包括定子芯模板(10)，其特征在于，所述定子芯模板(10)包括设置有径向延伸的肋(12)的块体(11)，所述肋(12)之间形成有供所述销导体(1、1
i
、1
o
)的腿部(2、2
i
、2
o
)插入的槽(13)，并且所述设备(100)包括至少一个环元件(25、33、42)，所述至少一个环元件被布置成为插入的销导体(1、1
i
、1
o
)提供外部径向抵接面。2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述块体(11)的上水平面(14)和所述肋(12)的上水平面(15)在同一轴向水平面(16)上。3.根据权利要求1或2所述的设备，其中，所述块体(11)的至少一部分(17.1)和所述肋(12)特别地由钢柱体机加工为单个零件。4.根据前述权利要求中至少一项所述的设备，其中，所述肋(12)的至少上部(18)具有比所述肋(12)的下部(22)的径向长度(21)大的径向长度(19)，所述肋(12)包括在所述上部(18)和所述下部(22)之间的连续过渡部(61)。5.根据前述权利要求中至少一项所述的设备，其中，所述环元件(25、33)具有比所述肋(12)的轴向延伸范围(24)小的轴向延伸范围(23.1、23.2)。6.根据前述权利要求中至少一项所述的设备，其中，所述至少一个环元件由连接到所述肋(12)的单独环(25)形成，特别地，所述单独环(25)附接到与所述肋(12)连接的搁板元件(26)。7.根据权利要求6所述的设备，其中，所述单独环(25)的上水平面在轴向上布置在所述块体(11)的所述上水平面(14)下方，特别地，所述设备是根据权利要求4所述的设备，并且所述单独环(25)布置在所述连续过渡部上方，更特别地，所述单独环(25)的内径(28)对应于所述肋(12)的所述上部(18)的外径(29)。8.根据权利要求6或7所述的设备，其中，所述单独环(25)的径向向外面向侧(30)包括供轴承(32)或驱动元件产生旋转运动的接触表面(31)。9.根据前述权利要求中至少一项所述的设备，其中，所述至少一个环元件由相对于所述肋(12)以可旋转的方式布置的支撑环(33)形成，特别地，所述支撑环(33)包括用于将所述单独环(33)紧固到安装框架(35)的固定凸缘(34)。10.根据权利要求9所述的设备，其中，所述支撑环(33)的内径(36)对应于所述肋(12)的下部(22)的外径(37)，特别地，所述设备是根据权利要求4所述的设备，其中，所述支撑环(33)布置在所述连续过渡部下方。11.根据权利要求9或10所述的设备，其中，所述支撑环(33)包括供推杆元件(41)插入的优选轴向延伸的开口(38)，所述开口(38)的周向宽度(39)至少是由相邻的肋(12)形成的槽(13)的最大周向宽度(40)。12.根据权利要求11所述的设备，其中，所述设备(100)包括下推杆元件(41)，所述下推杆元件被布置成能够从所述支撑环(33)的径向外侧径向移动到所述支撑环(33)的所述开口(38)中。
13.根据前述权利要求中至少一项所述的设备，其中，所述至少一个环元件由罩元件(42)形成，所述罩元件具有径向内表面(43)，所述径向内表面在轴向上布置在所述肋(12)的所述上水平面(15)上方并且具有小于所述定子芯模板(10)的所述上水平面(16)的径向直径(45)的径向内径(44)，所述罩元件适于接触插入的销导体(1、1
i
、1
o
)的至少一部分的上部，所述罩元件(42)优选地能够固定到安装框架(35)并相对于所述肋(12)以可旋转的方式布置。14.根据权利要求13所述的设备，其中，所述罩元件(42)具有环形节段的形状，所述环形节段具有开放区域(46)，所述开放区域允许至少一个上推杆元件(47)进入，以向内推动至少一个插入的销导体的上部。15.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中，所述设备包括至少一个外部定位工具(75)，所述至少一个外部定位工具(75)具有径向向内突出的凹穴元件(76)，所述凹穴元件提供用于使i型销导体(1、1
i
、1
o
)的径向外侧稳定的至少一个凹穴(77)，其中，所述至少一个外部定位工具(75)优选地能够径向移动。16.根据前述权利要求中至少一项所述的设备，其中，所述设备包括至少一个上推杆元件(47)，所述至少一个上推杆元件用于向内推动至少一个插入的销导体的上部。17.一种优选地根据前述权利要求中至少一项所述的用于制造用于形成定子的销导体(1、1
i
、1
o
)的嵌套或局部嵌套的设备，所述设备包括定子芯模板(10)，所述定子芯模板具有设置有径向延伸的肋(12)的块体(11)，所述肋(12)之间形成有供所述销导体(1、1
i
、1
o
)的腿部(2、2
i
、2
o
)插入的槽(13)，其中，轮缘节段(48)被安装到所述块体(11)的上表面(49)，所述轮缘节段防止销导体(1、1
i
、1
o
)的至少一个上部(3)的径向向内弯曲或移动，所述轮缘节段(48)优选地包括径向向外突出的凹穴元件(85)，所述凹穴元件提供用于支撑i型销导体(1、1
i
、1
o
)的径向外侧的至少一个凹穴(88)。18.根据前述权利要求中至少一项所述的设备，其中，所述设备包括提升元件(50...

【专利技术属性】
技术研发人员：马西莫，
申请(专利权)人：ATOP有限公司，
类型：发明
国别省市：