用于电动机的定子及其制造方法技术

技术编号:7868776 阅读:202 留言:0更新日期:2012-10-15 02:43
本发明专利技术涉及一种用于电动机的定子(17),包含多个在星状的叠片铁芯(1)中叠置的定子片(2),这些定子片包含沿圆周方向闭合的闭式定子片(2a)和沿圆周方向开口的开式定子片(2a),所述闭式定子片具有多个经过极靴连接条(11)彼此相连的单齿(10),所述开式定子片具有多个在形成居于极靴侧的空隙(9)的情况下而彼此隔开的单齿(10)。沿叠置方向(4)居于下部的起始块(12)由至少一个闭式定子片(2a)形成;在所述起始块(12)上邻接重复块(13),该重复块按N个相同的重复序列(14)具有开式定子片(2b)和闭式定子片(2a),每个重复序列(14)包含n个直接依次相继的具有极靴侧的空隙(9)的开式定子片(2b)和至少一个闭式定子片(2a)。叠片铁芯(1)此外具有由至少一个闭式定子片(2a)构成的终端块(15);并且在重复块(13)和终端块(15)之间设置中间块(16),该中间块根据预定的总体叠片铁芯高度(H)要么不包含定子片(2),要么包含一个闭式定子片(2a)和/或m个开式定子片(2b),其中1≤m≤n-1。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于电动机的定子,包含多个在星状的叠片铁芯中叠置的定子片,这些定子片包含沿圆周方向闭合的闭式定子片和沿圆周方向开口的开式定子片,所述闭式定子片具有多个经过极靴连接条彼此相连的单齿,所述开式定子片具有多个在极靴侧彼此隔开的单齿。本专利技术还涉及这种具有星状叠片铁芯的定子的制造方法。
技术介绍
电动机就是换能器,它将电能转换成机械能。这种电动机包含一个定子,该定子形成固定的电动机部分,还包含一个转子,该转子形成运动的电动机部分。在一种内转子式电动机上,定子通常配有一个定子轭,在此定子轭上沿径向朝中心配置了向内突出的定子齿,这些定子齿的朝向转子的自由端形成所谓的极靴。在定子齿上安置了线圈,这些线圈在电动机运转中产生一个磁场。为了引导和增强通过已获馈电的线圈所产生的磁场,定子材料 通常都是金属性的,例如由软磁性铁构成。在制造定子时,围绕定子齿进行绕线是相当困难的,这是因为定子轭妨碍从外面接近定子齿。为了从内侧进行绕线,那些极靴会对接近定子齿造成困难。为了避免费事的绕线方法,所以通常采用一种多部式定子结构。为此,首先得制造出一种具有星状定子齿的叠片铁芯,这些定子齿是在极靴侧经过在下文中也称之为分散接片的极靴连接条而彼此相连的,借以达到一种机械性稳定的联合。在此定子是用各个冲压成形的定子片制成的,其中,这些定子片叠置成星状的叠片铁芯而形成机械稳定的联合体。紧接在给从外部可接近的定子齿装备线圈(线圈绕组)之后,将叠片铁芯嵌置到形成一个磁轭环的定子轭中,并利用加压或收缩方式接合。其缺点是于此为实现机械性稳定化所需的分散接片,因为这些分散接片会引起一种非所希望的磁性短路。在DE 19842948A1中公开了一种用于电动机的定子的叠片铁芯的制造方法。叠片铁芯是由至少两个不同的切片呈层状地叠加而成的。例如,应当仅每第五个叶片在内侧具有分散接片,居于这些叶片之间的叠片铁芯的叶片都是设计得没有分散接片的,并从而形成在极靴侧的空隙。这样一种叠片铁芯可以从外面在一道工序中加以绕线。在采用这种定子设计结构时,固然可以达到定子的某种机械性稳定的目的,而且与此同时经过处于极靴之间的分散接片只有微小的磁性短路现象。但这种结构仍有不可避免的问题,这就是定子片的叶片厚度由于制造条件的限制,因实际上不可避免的容差之故而变化不定。因此,为了获得一定的叠片铁芯高度,就不同的叠片铁芯而言需要不同的许多定子片。此外,每个叠片铁芯为了保持机械稳定性应当以至少一层闭式的定子片结束,该定子片具有在定子齿之间的分散接片。因此,迄今首先须将一定数量的定子片按照具有分散接片的闭式定子片和没有分散接片的开式定子片的一定顺序加以叠置。最后直至达到所要求的叠片铁芯高度,那么仍然仅叠置闭式定子片。这种方法固然能保证必要的机械稳定性,但由于每个闭合的终端片而损害定子的磁短路性质。
技术实现思路
本专利技术的任务在于提供一种用于电动机的定子,其星状的叠片铁芯无论就机械稳定性而言,还是就磁短路性质而言都是尽可能最佳的。在此应当与各单个定子片的片厚度的容差无关地总是达到预定的叠片铁芯高度,特别是不超过该叠片铁芯高度。此外,还应当提供一种对定子的制造特别合适的堆叠方法。根据本专利技术,上述任务就定子而言是通过权利要求I中所述特征加以解决的。根据本专利技术,上述任务就方法而言是通过权利要求9中所述特征加以解决的。本专利技术的一些有利的方案、设计和发展是有关从属权利要求的内容。为此,定子在其叠片铁心中具有沿着叠片方向居于下部的由正好两个闭式定子片组成的起始块。该起始块的一个原则上可设想的单片固然就磁短路性质而言是值得追求的,但显然不能保证整个叠片铁芯内所需的机械稳定性。 在定子的叠片铁心内,在该起始块上邻接重复块,该重复块在多个相同的重复序列中具有开式的定子叶片和闭式的定子叶片。每个重复序列一一沿着堆叠纵向方向一一包含直接依次相继的具有在定子齿之间的极靴侧的空隙的开式定子片和至少一个闭式定子片。在有足够机械稳定的情况下,为了在重复块的每个重复序列中实现一种尽可能小的磁短路,只配置唯一一个闭式定子片。 为了一方面达到机械稳定性的最佳化和另一方面达到重复块内(从而在整个叠片铁芯内)磁短路性质的最佳化,在重复块的每个重复序列中正好配置两个直接依次相继的开式定子片。此外,定子的叠片铁心还具有包含至少一个闭式定子片的终端块。考虑到足够的机械稳定性,叠片铁芯最好利用至少两个和最多利用三个闭式定子片终结。为了达到一定的或所要求的叠片铁芯高度,在重复块和终端块之间设置中间块。该中间块根据预定的叠片铁心高度也可以没有定子片,如果终端块已经包含两个闭式定子片的话。另外,如果终端块仅由一个闭式定子片构成,则中间块就正好只具有一个闭式定子片。根据另一种选择,在中间块中设置两个闭式定子片,这两个闭式定子片是通过至少一个开式定子片加以分开的。由此获得定子的一个第一变体,其中在中间块中不配置定子片,如果终端块已经具有两个闭式定子片的话。按第二个变体,中间块则具有一个闭式定子片和或至少一个配有极靴侧的空隙的开式定子片。因此,中间块能够特别灵活地补偿在叠片铁心中积累起来的由开式和/或闭式定子片组成的各个定子片层的片厚度容差。从而保证比较准确地达到并且特别是不超过预定的叠片铁心高度。这一点又确保通常在分开的缠绕芯轴上所制造出来的线圈绕组可以总是以相同的内径以尽可能小的过盈和在可靠避免尺寸过小的配合的情况下被放置到叠片铁芯的定子齿上,这实际上就可使这些线圈绕组无损坏地套置到各单个定子齿上。为了将开式的和闭式的定子片叠置成预定叠片铁心高度的星状叠片铁芯,所以首先就得形成沿叠置方向居于下部的、由两个闭式定子片组成的起始块。在该起始块上邻接由开式定子片和闭式定子片按多个相同重复序列组成的重复块。这些重复序列在此则是由一个具有直接依次相继的开式定子片的空隙和至少一个闭式定子片所形成。根据利用起始块和重复块所已达到的叠片铁芯高度,便可直接将一个终端块放置到重复块上,如果终端块是由两个定子片所形成的话。若终端块仅是由一个闭式定子片所形成的,则在重复块上首先形成一个中间块,其具有一个闭式定子片和具有一个由开式定子片构成的空隙,这些开式定子片的数目最终取决于形成重复块中的空隙的开式定子片的数目。该空隙在此由至少一个开式定子片和一个最大数目的开式定子片构成,这些开式定子片的该最大数目比重复块的重复序列的空隙内的开式定子片的数目少一个开式定子片。为了制成定子,将星状的叠 片铁芯嵌置到一个圆筒状的定子轭中,该定子轭与叠片铁芯特别在一种脉冲拼接工艺中形锁合地和/或力锁合地相压合或相接合。这些定子片在制造星状叠片铁芯过程中就以适当方式按片层形式加以压合。这样,便可简单而可靠地防止各个定子片彼此相对的径向和轴向移动的可能性,从而避免叠片铁芯联合体的变形和不均一现象。附图说明下面将参照附图对本专利技术的几个实施例作详细说明。附图表示图I具有彼此相叠地堆叠的开式定子片和闭式定子片的定子的星状叠片铁心的透视图;图2图I所示配有相叠地堆叠的开式定子片和闭式定子片的星状叠片铁芯的一个局部透视图;图3配有极靴连接条的单个闭式定子片的俯视图;图4具有在极靴侧的空隙的单个开式定子片的俯视图;图5叠片铁芯的一个局部示意截面图,其包含一个起始块;一个重复块;一个终端块本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.12.02 DE 102009056647.31.一种用于电动机的定子(17),包含多个在星状的叠片铁芯(I)中叠置的定子片(2),这些定子片包含沿圆周方向闭合的闭式定子片(2a)和沿圆周方向开口的开式定子片(2b),所述闭式定子片具有多个经过极靴连接条(11)彼此相连的单齿(10),所述开式定子片具有多个在形成居于极靴侧的空隙(9)的情况下而彼此隔开的单齿(10), 其中,沿叠置方向(4)居于下部的起始块(12)由至少一个闭式定子片(2a)形成;在所述起始块(12)上邻接重复块(13),该重复块按N个相同的重复序列(14)具有开式定子片(2b)和闭式定子片(2a),每个重复序列(14)包含η个直接依次相继的开式定子片(2b)和至少一个闭式定子片(2a); 叠片铁芯(I)具有由至少一个闭式定子片(2a)构成的终端块(15);并且在重复块(13)和终端块(15)之间设置中间块(16),该中间块根据预定的总体叠片铁芯高度(H)要么不包含定子片(2),要么包含一个闭式定子片(2a)和/或m个开式定子片(2b),其中 I < m < n-lo2.按权利要求I所述的定子(17),其特征在于起始块(12)具有两个闭式定子片(2a)。3.按权利要求I或2所述的定子(17),其特征在于在重复块(13)的每个重复序列(14)中只设置唯一一个闭式定子片(2)。4.按权利要求I至3中任一项所述的定子(17),其特征在于在重复块(13)的每个重复序列(14)中设置两个直接依次相继的开式定子片(2b)。5.按权利要求I至4中任一项所述的定子(17),其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员:B·凯斯勒C·芬格
申请(专利权)人:博泽汽车零件维尔茨堡有限责任两合公司
类型:发明
国别省市:

相关技术
    暂无相关专利
网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1