本发明涉及一种电机的定子叠片组，该电机尤其是能够使用在船的吊舱驱动器中。
背景技术：
定子叠片组具有多个叠片。借助叠片形成设置用于定子绕组的槽。定子叠片组能够设置用于例如是异步电机或同步电机的电机。电机能够作为马达或发电机运行。取决于电机的使用领域会对其提出极其不同的要求。例如，要求高刚性。在此，电机的刚性也能够与定子叠片组的刚性有关。对于电机或定子叠片组的另外的要求例如是结构紧凑。
吊舱驱动器例如作为驱动器单元应用在船舶中，其中，吊舱驱动器处于船体之外并且在水平面之下，尤其处于海水中，并且驱动螺旋桨。这种吊舱驱动器也以术语pod驱动器被已知。旋转电机例如在船舶领域中还用于所谓的全回转舵桨(pod驱动器)。在此，对用于船舶驱动器的定子组件能够提出不同的要求，例如为了整个机器的有利的流体动力学特性具有较小的外直径或较大的内直径，以及用于产生转矩的较大的能动部件长度。由此对pod驱动器定子的总体设计，以粗略抽象化形式得出“薄壁的长管”。对于该定子叠片组，能够由此得到比在常规的定子叠片组的情况中更小的刚性。
例如在de877254c中公开了一种吊舱驱动器，该吊舱驱动器具有在马达壳体中的电动马达，其中，马达壳体由吊舱壳体包围。
技术实现要素：
本发明的目的在于，在定子叠片组中满足上述类型的不同要求。在此，本发明和其目的不仅涉及一种定子叠片组，而且也涉及一种电机、一种用于制造电机的方法和尤其作为pod驱动器的电机的应用。
该目的在根据权利要求1的定子叠片组中和在根据权利要求13的制造该定子叠片组的方法中实现。本发明的设计方案是根据权利要求2至12或14至17得到的。其他的解决方案在具有定子叠片组的电机中和在如下的船舶pod驱动器中得出，该船舶具有带有定子叠片组的电机。
定子叠片组在端侧具有压板。压板能够是环形的或是盘形的。环形的压板也能够称为压环。每个端侧设置有至少一个压板。端侧的压板通过多个锁销彼此连接。锁销例如是扁平棒、扁平带或圆形棒。尤其地，锁销基本上轴向平行地伸展。通过锁销能够将轴向的夹紧力施加到叠片组上。在此，锁销能够取代或补充内置的或外置的拉紧螺栓。拉紧螺栓也有助于施加轴向的夹紧力。
压板能够以不同方式实施。压板能够是一件式的或多件式的。压板能够由实心材料构成，或者还由多个彼此连接的电工钢片的复合件构成，或者是轮辐形的，或者具有其他的造型。
通过锁销提高了叠片组的刚性。在叠片组的另一设计方案中，叠片组的刚性附加地通过浸漆烘焙(backlack)来提高，即通过对叠片组进行浸漆烘焙处理来提高。
叠片组的进而还有电机定子的高刚性使得定子能够设计为细长的。这例如在用于船舶的pod驱动器中可以是有利的，因为如此能够实现pod(吊舱驱动器)的更好的流动表现。通过使用锁销来提高刚性也可以节约成本，不然，该成本就是对于其他的用于提高叠片组刚性的大规模的设备将会是必要的。
此外，叠片组的刚性例如能够通过大轭部高度或通过另外的长度-直径比来实现。
使用锁销可能意味着稍微更高的材料耗费，但是该材料耗费能够通过优化的制造工艺来平衡。
在定子叠片组的一个构造方案中，锁销至少部分地处于叠片组的槽中，即因此处于电工钢片的槽中。因此，锁销能够完全或部分地沉入槽中。用于锁销的槽与用于绕组的槽不同。在构造为内电枢的电机中，用于绕组的槽处于内部，即以其开口指向轴线。在构造为内电枢的电机中，用于锁销的槽以在环周上分布的方式位于外部，即以其开口径向指向外部。
通过锁销和压板不仅能够改进刚性，而且也能够改进散热，因为锁销至少部分地集成到叠片组的轭部中。此外，与可行的更小的轭部高度相比，通过细长的设计降低了热阻。同时，也能够通过节约材料使材料成本下降。
在定子叠片组的一个设计方案中，锁销是与端侧的压板焊接的。通过焊接能够在锁销和压板之间建立极其结实的连接。
在定子叠片组的一个设计方案中，通过扁平棒实现了刚性的提高。为了轴向地夹紧定子叠片组的叠片层，将扁平棒布置在外直径上，该扁平棒是焊接在压板上的。由此轴向地夹紧了叠片组。如下地选择扁平棒的横截面的大小，即，实现整个定子叠片组的所必要的刚性。以相比较少的耗费，能够如此产生在叠片中所需要的刚性，并且同时实现细长的设计。因此，在用于pod驱动器的电机的定子中使用该定子叠片组时，能够实现流体动力学方面合适的机器横截面，因此最终节约直接的燃料成本或运行成本。
在定子叠片组的一个设计方案中，该定子叠片组在各端侧的压板之间具有至少一个中间板。也能够通过中间板将压力分散。因此，中间板也能够称作为中间压板。
在定子叠片组的一个设计方案中，锁销是与这个中间板或与多个中间板焊接的。这有助于提高刚性。中间板例如对称地分布在叠片组中。锁销也能够在叠片组的环周上对称地分布。
在定子叠片组的一个设计方案中，将锁销至少部分地引导穿过端侧的压板。这简化了锁销与压板之间的焊接连接。
在定子叠片组的一个设计方案中，端侧的压板是经过车削的和/或经过铣削的。通过车削实现了更紧凑的结构形式。
在定子叠片组的一个设计方案中，定子叠片组是经过车削的。这对于更紧凑的结构形式也是有利的。
在定子叠片组的一个设计方案中，该定子叠片组具有齿，其中，绕组定位在齿之间，其中，齿高大于端侧的压板的高度。因此，也能够减小直径。
在定子叠片组的一个设计方案中，轭部的高度不超过齿高的1.5倍。因此，轭部高度最高为齿高的150％。因此，尽管提高了直径，但是也通过更高的轭部提高了稳定性。
在定子叠片组的一个设计方案中，齿高大于轭部的高度。在此，轭部以如下的高度来实施，即，轭部还能够充分地引导磁通。如果能够充分地引导磁通，那么定子叠片组能够如下地实施，即，轭部高度最高为齿高的80％。
通过这种措施，在长度相对较大的情况下减小了定子叠片组的直径。否则，更大的直径、小长度和/或更大的轭部高度通常是必要的。各个叠片层在常规的叠片组中通常仅通过位于在叠片组之内的拉紧螺栓轴向地夹紧。在一些情况下，在制造期间，通过如下的设备加载附加的刚性，即，然而在制造步骤之后将该设备再次移除。
在定子叠片组的一个设计方案中，锁销在环周方向上的间距小于中间板在轴向方向上的间距。因此能够实现特别高的刚性。
在定子叠片组的一个设计方案中，该定子叠片组设置用于吊舱驱动器。通过小直径能够将吊舱的横截面保持得较小。因此，这尤其也是可行的，因为定子叠片组已经具有高刚性，并且并不超过费用那么高地设计吊舱的壳体的刚性。定子叠片组的刚性也能够通过如下方式提高，即，一旦绕组插入到定子叠片组中，就浸渍定子轭部，以便实现较高的最终刚性。
在用于制造定子叠片组的方法中，将端侧的压板与锁销焊接。此后，将定子叠片组车削，以便减小其周长。因此，例如车削掉扁平棒和压板的多出的材料。因此，在此也能够谈及的是省去的设备。
在该方法的一个实施方案中，将定子叠片组车削或铣削。这样能够减小定子叠片组的长度。
在该方法的一个实施方案中，如下地减小定子叠片组的直径，即，能够将该定子叠片组装入吊舱中。
附图说明
下面，根据附图中示出的实施例详细描述和阐述本发明。附图示出：
图1示出pod驱动器(吊舱驱动器)；
图2示出第一定子叠片组；
图3示出第二定子叠片组；
图4示出定子叠片组的端侧；
图5示出贯穿定子叠片组的纵截面；
图6示出贯穿定子叠片组的、在锁销区域中的横截面；
图7示出图4的一个部段，和
图8示出压板。
具体实施方式
根据图1的示图示出pod驱动器10、也称作吊舱驱动器。电吊舱驱动器10借助于升降通道18能够固定在船舶的船身上，并且为了驱动船舶具有螺旋桨17。在此，电动马达施加驱动功率，该电动马达具有空心柱形的定子和被可转动地支承在定子中的转子16，该定子具有定子叠片组1，其中，转子16借助于轴6与螺旋桨17抗转动地连接。壳体部件12在环周方向上包围定子，该壳体部件在轴向方向上在定子的长度上延伸。此外，设置有冷却通道13，该冷却通道沿轴向方向伸展并且冷却介质能够在该冷却通道中流动以冷却电动马达。在此，冷却通道13朝径向内部分别由如下材料的层14限定，该材料具有至少1w/(m*k)的导热率，并且该材料至少在含海水的环境中是抗腐蚀的。定子除了定子叠片组1之外还具有带有绕组头7的绕组，该绕组头从定子叠片组1中伸出。转子16支撑在轴承8之上。
根据图2的示图示出了第一定子叠片组1，该第一定子叠片组具有端侧的(即端面侧的)压板2和4。多个彼此成行的电工钢片5处于压板2和4之间。压板2和4通过锁销3彼此连接。压板2和4通过锁销3如下地彼此连接，即，压板2和4将力施加到分层的电工钢片5上，使得电工钢片被挤压在一起。锁销3在定子叠片组1的环周之上均匀地分布，并且彼此平行地定向。锁销3相对于压板2或4成直角。
根据图3的示图示出第二定子叠片组1，该第二定子叠片组具有端侧的压板2和4。多个彼此成行的电工钢片5处于压板2和4之间。压板2和4通过锁销3彼此连接。此外，根据图3的定子叠片组1还具有中间板9，该中间板也能够称为中间压板。中间板例如能够将压力分布在叠片组之内。此外，能够将锁销3与中间板9连接。连接例如是焊接连接。在一个实施方式中，在锁销3与中间板9交叉的位置处，全部锁销3与中间板9连接，尤其是焊接。通过压板2和4、中间板9和锁销3连接得到一种网格，该网格加固了定子叠片组1，并且因此也有助于使电机的定子的刚性更高。根据图3的定子叠片组1具有第一区21和第二区22。在第一区21中，锁销3、中间板9和压板4隆起，即它们伸出高过电工钢片5。在第二区22中，锁销3、中间板9和压板2不隆起，即它们不伸出高过电工钢片5。在第二区22中，压板2、电工钢片5和中间板9形成同一个环周半径。这通过如下的方式实现，即，第二区22受到车削加工。压板2、锁销3和中间板9在第二区22中被车削，并且形成柱形面。在定子叠片组的一个设计方案中，也能够仅车削压板、锁销和中间板，其中，不车削电工钢片5。此后，将压板和锁销以及如有可能的中间板车削到电工钢片5的环周上。此外，定子叠片组1示出了一个实施方案，在该实施方案中锁销3彼此间沿环周方向的间距54小于中间板9彼此间沿轴向方向的间距55。
根据图4的示图示出定子叠片组1的端面侧。示出齿23和位于其之间的、用于定子绕组的槽24。压板4具有锁销3伸入其中的孔44。锁销3与压板4焊接。齿23的高度41大致与压板4的高度42或轭部的高度大小相同。齿23的端部形成内直径26。压板具有外直径28和内直径27。从压板4的外直径28和压板4的内直径27之间的差中得出压板4的高度，即所形成的压环4的高度42。拉紧机构、例如拉紧棒能够嵌入到拉紧孔25中。借助于定子叠片组的压板之间的拉紧棒能够将该定子叠片组拉紧在一起。此后，锁销3能够与压板在定子叠片组的两个端侧上焊接。此后，能够再次移除拉紧棒。如果锁销3固定在压板上，那么能够降低压板4的高度。这尤其通过减小外直径28来进行。外直径28能够通过车削加工或通过铣削加工来减小。由此，能够调节轭部高度43。在加工之后，压板具有外直径29。于是，得到用于定子叠片组的缩小的半径30。
根据图5的示图示出根据图4中的剖面v的纵截面图。图5附加地示出成组的电工钢片5和端侧的接片板46。用于传输力的压指45处于接片板46和压板2与4之间。锁销3穿过压板2或4的孔44伸出。
根据图6的示图示出贯穿定子叠片组1的在锁销3的区域中的横截面。该截面从根据图5的剖面vi中得出。电工钢片5具有锁销槽48，锁销3置入到该锁销槽中。锁销槽48比锁销3更宽，从而形成侧向的间距部49。用于定位的硬质垫能够插入到该间距部49中。硬质垫例如能够从槽底延伸直至槽的端部或在此之前终止。硬质垫能够在槽中处于锁销的两侧上，或仅处于一侧上。硬质垫也能够处于槽底中，使得锁销位于硬质垫之上。在定子叠片组的完成状态下，移除区域50或甚至区域56，使得锁销50不再突出高于电工钢片5。
根据图7的示图示出根据图4的部段vii。示出了压板4中的梯形的孔44，其中，将锁销装配到用于锁销3的槽48中。锁销3在槽48中在两侧与压板4焊接。示出了对此所需的焊缝51和52。在一个实施方式中，一个或多个锁销仅与压板和中间板焊接，并且不与电工钢片焊接或仅部分地与电工钢片焊接。但是，锁销也能够在整个长度上与叠片组焊接。定子叠片组的最终的外直径处于区域57中。这示出：焊缝51、52没有减少或仅不显著地减少。
根据图8的示图单独地示出了压板2。孔44还有拉紧孔25在环周之上对称地分布。通过拉紧孔的对称分布，在制造中实现了拉紧力的对称分布。通过用于锁销3的孔44的对称分布，实现了拉紧力在制成的定子叠片组中的对称分布。