用于制造电机的绕组的方法和装置与流程

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用于制造电机的绕组的方法和装置与流程

电机具有绕组载体,该绕组载体具有包括被引入片组中的绕组在内的片组并且构造为电机的定子或转子。

在此,绕组由多个绕组针构造,该绕组针(也称为绕组棒)发夹形地或U形地构造并且分别具有两个肱部作为绕组节段。

为了形成绕组,相应的绕组针的两个肱部利用胀距(Spreizschritt)关于绕组载体的绕距(Wickelschritt)进行折曲、弯曲,从而每个单个的绕组针的两个彼此折曲的肱部相应于绕组载体的绕距能够插入片组的相应的为此所设置的间隙中。

接下来,相应的绕组针针的两个肱部的自由敞露的从片组伸出的区域同样相应于绕组载体的绕距以相应预先设定的弯曲角进行折曲并且与相应的对应于所述绕距间隔地布置的绕组针的肱部的自由敞露的同样以预先设定的弯曲角进行折曲的区域进行电连接。

为了制造从绕组至外置的电源或控制装置的电连接,几个经挑选的绕组针针的肱部的自由敞露的区域相比于剩余的绕组针针的肱部,利用偏离于先前提到的弯曲角的弯曲角进行折曲。

正如在技术的组件中常见的那样,在电机中存在一般的要求:将此电机尽可能以简单的制造方法在花费上有利地制造。尤其,此要求在汽车领域中很高。

从中得到了本发明的任务:提供用于制造电机的绕组载体并且由此电机的简单的和在花费上有利的可行方案。

该任务通过独立权利要求的内容来解决。有利的设计方案是从属权利要求的内容并且接下来被阐释。

按照本发明的第一方面,提供了用于制造电机的绕组载体(指的是定子或转子)的绕组的方法。

在此,执行下述的方法步骤:

提供片组,该片组具有用于容纳所述绕组的至少一个第一绕组节段的至少一个第一间隙和用于容纳所述绕组的至少一个第二绕组节段的至少一个第二间隙;并且

将至少一个第一绕组节段除了具有自由敞露的第一端部区段的至少一个第一区域地引入至少一个第一间隙中,

并且将至少一个第二绕组节段除了具有自由敞露的第二端部区段的至少一个第二区域地引入至少一个第二间隙中。

此外,设置了下述的方法步骤:

通过将第一端部区段带入第一弯曲设备的第一空隙中并且通过将第一稳固保持元件定位到在第一空隙中的锁止位置中来稳固保持所述第一端部区段,并且通过将第二端部区段带入第一弯曲设备的第二空隙中来稳固保持所述第二端部区段;

当第一和第二端部区段被稳固保持时,通过第一弯曲设备围绕旋转轴线同心于片组进行转动,将第一和第二区域沿着第一弯曲方向以第一弯曲角进行弯曲;

通过第一稳固保持元件从锁止位置到解锁位置中的运动来放开所述第一端部区段;并且

在第一端部区段被放开后,将第二区域沿着第一弯曲方向以第二弯曲角继续弯曲。

此后,提供了用于制造绕组载体的已知类型的片组。所述片组具有用于容纳所述绕组的至少一个第一绕组节段的至少一个第一间隙和用于容纳所述绕组的至少一个第二绕组节段的至少一个第二间隙。在此,所述至少一个第一间隙和所述至少一个第二间隙沿着第一“虚拟的”圆或其它的经闭合的线布置,该圆同心于片组或该圆中部地相对于所述片组定向。

在此,为了形成绕组而被引入所提到的间隙中的绕组节段或先前所提到的发夹形的绕组针针的肱部或者棒形地成形的笔直的线由金属或金属合金、尤其铜或铜合金制成。

将所述至少一个第一绕组节段为了形成绕组除了第一区域地引入所述至少一个第一间隙中,其中,该第一区域从片组中伸出并且具有自由敞露的第一端部区段。类似地,将所述至少一个第二绕组节段为了形成绕组除了第二区域地引入所述至少一个第二间隙中,其中,该第二区域同样从片组中伸出并且具有自由敞露的第二端部区段。

如果绕组节段构造为发夹形的绕组针针的肱部,则这些绕组节段以在本说明书开头所说明的方式除了相应自由敞露的区域地预先折曲和弯曲地引入相应的间隙中。

不同地,如果绕组节段构造为棒形的笔直的线,则这些绕组节段首先除了相应两个自由敞露的端部区域地被引入相应的间隙中并且接下来在相应的两个端部区域处折曲。

第一区域的第一端部区段被装入第一弯曲设备的第一空隙中并且通过将第一稳固保持元件定位到锁止位置中而被稳固保持在第一空隙中。第二区域的自由敞露的第二端部区段同样被装入第一弯曲设备的第二空隙中并且被第二空隙稳固保持。

当第一和第二端部区段被稳固保持时,将第一弯曲设备围绕旋转轴线同心于片组进行转动。由此,第一和第二区域沿着第一弯曲方向以第一弯曲角进行弯曲。一般地,弯曲设备和片组彼此转动。由此,所述片组也能够相对于弯曲设备进行转动。

此后,第一端部区段通过第一稳固保持元件的运动或移动或者转动(枢转)从锁止位置放开到解锁位置中。不同地,第二端部区段继续被稳固保持(也即不随第一稳固保持元件放开)。

在第一端部区段被放开后,第二区域沿着第一弯曲方向以第二弯曲角继续弯曲。

稳固保持元件用于:将所有的端部区段的至少一个经挑选的端部区段相比其它的端部区段较不强地弯曲。经挑选的端部区段在第一弯曲步骤后被放开,而其它的端部区段继续弯曲。

利用所提到的方法由此制造了带有绕组节段的绕组载体,其中绕组节段以简单的和在花费上有利的方式能够以不同的弯曲角进行折曲。分别以较小的第一弯曲角进行弯曲的第一绕组节段由此具有端部区段,该端部区段相对于第二绕组节段的端部区段沿着片组的轴向进行前突。由此,被设置用于形成与外置的组件例如电源或控制装置的电连接的第一绕组节段的端部区段以简单的方式与所述外置的组件电连接。

通过在简单的方法步骤例如稳固保持、弯曲、放开和继续弯曲中的所述方法的实施方案,提供了简单的方法,该方法能够在没有繁琐的工具或机器的情况下得到实施。

由此,建立了一种方法,利用该方法能够在花费上有利地和简单地制造绕组载体的绕组以及也由此电机。

按照先前所提到的方法的一个优选的设计方案,提供了片组,该片组除了所述至少一个第一间隙和所述至少一个第二间隙还具有用于容纳所述绕组的至少一个第三绕组节段的至少一个第三间隙和用于容纳所述绕组的至少一个第四绕组节段的至少一个第四间隙。在此,所述至少一个第三间隙和所述至少一个第四间隙沿着第二圆布置,该圆同心于片组。

为了形成绕组,除了第三区域,将所述至少一个第三绕组节段引入所述至少一个第三间隙中,其中,该第三区域利用自由敞露的第三端部区段从片组中伸出。类似地,将所述至少一个第四绕组节段为了形成绕组除了第四区域地引入所述至少一个第四间隙中,其中,该第四区域利用自由敞露的第四端部区段同样从片组中伸出。

第三区域的自由敞露的第三端部区段通过被装入第二弯曲设备的第三空隙中并且通过将第二稳固保持元件定位到锁止位置中而被稳固保持在所述第三空隙中。类似地,第四区域的自由敞露的第四端部区段通过被装入第二弯曲设备的第四空隙中而被稳固保持。

当第三和第四端部区段被稳固保持时,通过将第二弯曲设备围绕旋转轴线同心于片组转动,将所述第三和第四区域沿着相反于第一弯曲方向的第二弯曲方向以第三弯曲角进行弯曲。

此后,通过将第二稳固保持元件从锁止位置运动或移动到解锁位置中,第三区域的第三端部区段被放开并且由此不再继续被稳固保持。不同地,第四区域的第四端部区段继续被稳固保持在第四空隙中或由该第四空隙稳固保持。

在第三端部区段被放开后,第四区域沿着第二弯曲方向以第四弯曲角继续弯曲。

另外按照先前所说明的方法的另一个优选的设计方案,第一、第二、第三和第四区域在第一弯曲过程中以第一或第三弯曲角基本上同时地弯曲。优选地,第二和第四区域在所述另外的弯曲过程中以第二或第四弯曲角同样基本上同时地弯曲。

通过上文所提到的弯曲过程的同时的执行,在所述弯曲过程中作用至第一、第二、第三和第四区域上的力对于片组而言沿着彼此相反的方向起作用并且在所述片组处由此相互地补偿,从而相对地,需要相对更小的力来将所述片组在所提到的弯曲过程中防止转动地进行保持。

按照本发明的另一个方面,提供了用于制造电机的绕组载体的绕组的装置。

所述装置包括保持设备,该保持设备设定用于:将片组包括至少一个第一和至少一个第二绕组节段在内地同心于旋转轴线进行稳固保持。

所述装置还包括弯曲设备,该弯曲设备具有至少一个用于容纳和用于稳固保持至少一个第一绕组节段的自由敞露的第一端部区段的第一空隙和至少一个用于容纳和用于稳固保持至少一个第二绕组节段的自由敞露的第二端部区段的第二空隙,其中,所述第一和第二空隙直向着所述保持设备打开并且布置在同心于所述旋转轴线的“虚拟的”圆上。在此,所述弯曲设备围绕旋转轴线相对于保持单元能够转动地支承。

此外,所述装置包括至少一个用于稳固保持所述第一端部区段的稳固保持元件,该稳固保持元件在至少一个第一空隙中在锁止位置(在该锁止位置中所述至少一个稳固保持元件稳固保持所述第一端部区段)和解锁位置(在该解锁位置中所述至少一个稳固保持元件放开所述第一端部区段)之间相对于所述至少一个第一空隙能够移动或能够转动或能够移动且能够转动地布置。

据此,建立了一种装置,该装置具有简单的和在花费上有利地能够制造的组件,例如带有空隙或稳固保持元件的保持设备。利用这些组件,所述装置能够在先前所说明的简单的方法步骤中利用不同地弯曲的绕组节段在花费上有利地制造绕组载体。

按照所述装置的一个优选的设计方案,所述至少一个第一空隙具有侧壁,该侧壁设定用于:利用所述至少一个位于锁止位置中的稳固保持元件稳固保持所述第一绕组针的第一端部区段。

优选地,经过机械连接和/或电连接共同地操控所有的稳固保持元件或稳固保持元件的编组。设置了执行器,该执行器将所述稳固保持元件单个地或共同地运动。

另外按照另一个优选的设计方案,所述装置还具有执行器设备,该执行器设备设定用于:将所述至少一个稳固保持元件在锁止位置和解锁位置之间运动,例如推移或转动或既推移也转动。

执行器设备包括先前所提到的执行器,该执行器一般地能够产生被传输到稳固保持元件上的运动。所述执行器也能够产生这样的运动,利用所述运动来转动所述稳固保持元件。

另外按照另一个优选的设计方案,所述装置具有转动和推移设备,该转动和推移设备设定用于:将弯曲设备围绕旋转轴线和相对于保持设备进行转动和/或沿着旋转轴线的方向相对于保持设备进行移动。

上文所示的方法的有利的设计方案是:只要在其余情况中能够传递至上文所提到的装置,则也视为所述装置的有利的设计方案。类似地,以上所述的装置的有利的设计方案是:只要在其余情况中能够传递至上文所提到的方法则也视为所述方法的有利的设计方案。

在下文参照附图更加详细地阐释本发明的示例的实施方式。图示:

图1在示意性展示中示出了在底视图中的片组;

图2在示意性展示中示出了在倾斜的顶视图中的定子,包括在图1中展示的片组在内;

图3在示意性展示中示出了在侧视图中的用于制造在图2中所示的定子的装置;

图4在示意的流程图中示出了用于制造在图2中所示的定子的方法;

图5A-5F在相应的示意性展示中示出了在相应的侧视图中的在图3中展示的装置和在图2中所示的定子的在其按照根据在图4中所示的方法的每个方法步骤的制造中的中间产品。

首先,参照图1,在该图中在底视图中展示了用于形成电机的定子ST的片组BP。

片组BP围绕轴线AS环绕地空心柱筒状地构造。在朝向轴线AS的内壁IW上,片组BP具有槽部NT(包括NT1、NT2在内)的编组,该槽部从轴线AS向外观察作为径向的凹陷均匀分布地布置在片组BP的内壁IW上并且沿着轴线AS的方向从片组BP的朝向该图的观察者设立的下端UE向着片组BP的对置于所述下端UE设立的上端OE来延伸(参见图2)。

在相应的槽部NT的内壁处布置有绝缘纸IS的各一个层,该绝缘纸用于在片组BP和在下文有待说明的绕组针针WP之间的电绝缘。沿着轴线AS的方向观察,绝缘纸层IS具有S形或8形。绝缘纸层IS由此将槽部NT中的每个分为两个室部,该室部平行地从下端UE向着片组BP的上端OE延伸。以轴线AS为出发点径向地观察,每个槽部NT的两个室部彼此相继地设立。由于窄的和较长延伸的形状,两个室部在下文称为间隙,其中,分别将每个槽NT的朝向所述轴线AS设立的室部称为内部的间隙SLI,并且每个槽NT的背离于所述轴线AS地设立的室部称为外部的间隙SLA。

沿着轴线AS的方向观察,所述外部的间隙SLA或其重心或空间中点位于带有第一圆中点KM1的第一“虚拟的”圆KS1上。类似地,沿着轴线AS的方向观察,内部的间隙SLI或其重心或空间中点位于带有第二圆中点KM2的第二“虚拟的”圆KS2上。第一和第二圆KS1和KS2在此形成了两个彼此同心的和同心于所述轴线AS的圆。由此,圆中点KM1、KM2沿着轴线AS的方向观察彼此重叠并且与轴线AS重叠。

为了形成绕组,由铜合金制成的绕组针针WP(也称为绕组棒)被引入所述槽部NT中。在此,绕组针针WP发夹形地或U形地预先弯曲并且分别具有第一肱部SK1和第二肱部SK2。在引入槽部NT前,绕组针针WP以对专业人员已知的方式利用胀距关于在下文有待说明的定子ST的绕距进行折曲、弯曲,从而每个单个的绕组针WP的两个彼此折曲的肱部SK1、SK2相应于片组BP的绕距分别插入第一槽部NT1的外部的间隙SLA中并且插入相应于定子ST的绕距与所述第一槽部NT1间隔地设立的第二槽部NT2的内部的间隙SLI中,正如在图1中利用绕组针针WP示例地说明的那样。在此,每个单个的绕组针针WP的两个肱部分别构造了绕组WL的绕组节段。

此时参照图2,在该图中在倾斜的顶视图中示意展示了定子ST或带有经装入的绕组WL的定子ST的片组BP。

定子ST包括在图1中展示的片组BP和多个绕组针针WP,该绕组针以先前所说明的方式被引入相应的槽部NT中。在此,绕组针WP的绕组节段P1、P2、P3和P4如此地引入相应的槽部NT中,使得所述绕组节段分别具有区域B1、B2、B3或B4,该区域从片组BP的上端OE中伸出。为了形成绕组WL,相应的绕组节段P1、P2、P3和P4的这些区域B1、B2、B3或B4以在下文有待说明的方式彼此相应于定子ST的绕距进行折曲并且彼此电连接。

为了形成绕组WL,被引入所述外部的间隙SLA中的绕组节段P1、P2或其从片组BP中伸出的区域B1、B2沿着第一弯曲方向BR1(该第一方向对应于第一圆KS1的第一周向UR1)进行弯曲,其中,除了少许经挑选的绕组节段P1外,这些以相同的弯曲角BW1+BW2进行弯曲。

经挑选的绕组节段P1以偏离于先前所提到的弯曲角BW1+BW2的弯曲角BW1进行弯曲(参见图5E)。在下文称为第一绕组节段的这些经挑选的绕组节段P1用于形成绕组WL与在所述图中未示出的外置的电源或控制装置的电连接。所述外部的间隙SLA(在该间隙中引入了第一绕组节段P1)在下文称为第一间隙SL1。第一绕组节段P1的从片组BP中伸出的区域B1相应地称为第一区域。第一区域B1具有各一个自由敞露的第一端部区段E1,该端部区段沿着轴线AS的方向前突地构造。

剩余的以相同的弯曲角BW1+BW2弯曲的绕组节段P2在下文称为第二绕组节段。所述外部的间隙SLA(在该间隙中引入了第二绕组节段P2)在下文称为第二间隙SL2。第二绕组节段P2的从片组BP中伸出的区域B2类似地称为第二区域。第二区域B2具有各一个自由敞露的第二端部区段E2,该端部区段同样沿着轴线AS的方向前突地构造。

类似地,被引入内部的间隙SLI中的绕组节段P3、P4或其从片组BP中伸出的区域B3、B4沿着相反于第一弯曲方向BR1的第二弯曲方向BR2弯曲,该第二弯曲方向对应于第二圆KS2的第二周向UR2。在此,绕组节段P4同样除了少许经挑选的绕组节段P3地以相同的弯曲角BW3+BW4进行弯曲。

经挑选的绕组节段P3类似于先前所提到的第一绕组节段P1以偏离于先前所提到的弯曲角BW3+BW4的弯曲角BW3进行弯曲(参见图5E)。这些经挑选的绕组节段P3同样用于形成在绕组WL和外置的电源或控制装置之间的电连接并且在下文称为第三绕组节段。所述内部的间隙SLI(在该间隙中引入了第三绕组节段P3)在下文称为第三间隙SL3。第三绕组节段P3的从片组BP中伸出的区域B3相应地称为第三区域。第三区域B3具有各一个自由敞露的第三端部区段E3,该端部区段沿着轴线AS的方向前突地构造。

剩余的以相同的弯曲角BW3+BW4弯曲的绕组节段P4在下文称为第四绕组节段。所述内部的间隙SLI(在该间隙中引入了第四绕组节段P4)在下文称为第四间隙SL4。第四绕组节段P4的从片组BP中伸出的区域B4类似地称为第四区域。第四区域B4具有各一个自由敞露的第四端部区段E4,该端部区段沿着轴线AS的方向前突地构造。

每个单个的第二绕组节段P2的第二端部区段E2为了形成绕组WL而与那个相应于定子BP的绕距与那个第二绕组节段P2间隔地布置的第四绕组节段P4的第四端部区段E4以在下文有待说明的方式进行电连接。

第一和第三端部区段E1、E3经过在所述图中未示出的电连接与外置的电源或控制装置电连接。在此,第一和第三端部区段E1、E3经过第二和第四端部区段E2和E4的平面沿着轴向向外伸出。

绕组节段P1、P2、P3和P4的区域B1、B2、B3和B4以不同的弯曲角B1、BW1+BW2、B3或BW3+BW4进行弯曲的方式和形式在下文被示例地说明。

此时参照图3,在该图中在侧视图中示意展示了用于制造在图2中展示的定子ST或用于弯曲绕组节段P1、P2、P3和P4的区域B1、B2、B3和B4的装置V。在此,所述装置的组件类似于分解视图彼此轴向偏置地展示。

所述装置V包括用于稳固保持先前所说明的包括被引入槽部NT中的绕组针针WP在内的片组BP的保持设备HE。保持设备HE围绕轴线AS1环绕地空心柱筒状地构造并且由此围绕柱筒状的内室ZI,该内室同心于保持设备HE构造。在朝向内室Z1的缸体围部形的侧面SF处,保持设备HE具有多个卡锁元件RE,在将片组BP布置到内室Z1中时该卡锁元件以对于技术人员公知的方式卡锁到片组BP的外壁处的相应的在所述图中未示出的凹陷中,并且由此所述片组BP同心于轴线AS1防止运动地尤其防止转动地进行固定。如果片组BP稳固地固定在保持设备HE的内室ZI中,则保持设备HE的轴线AS1和片组BP的轴线AS重叠。

所述装置V还包括第一弯曲设备BE1,该弯曲设备空心柱筒状地且同心于保持设备HE并且由此同心于保持单元HE的轴线AS1构造。

沿着轴线AS1的方向观察,第一弯曲设备BE1与保持单元HE偏置地布置并且围绕轴线AS1且相对于保持设备HE以能转动的方式进行实施。

第一弯曲设备BE1在朝向保持设备HE的下侧US1上具有多个空隙AN1、AN2,该空隙在数字方面对应于槽部NT的数量并且由此对应于先前所说明的片组BP的外部的间隙SLA的数量并且直向着保持设备HE打开并且分布地布置在同心于所述轴线A1的圆上。

空隙AN1、AN2(作为容纳袋)用于容纳并且用于稳固保持相应的第一和第二绕组节段P1、P2的第一和第二端部区段E1、E2。在此,空隙AN1、AN2具有两个不同的形状。形成了空隙AN1、AN2的小的编组的第一空隙AN1分别具有中空室,该中空室从第一保持设备HE1的下侧US1直向着第一保持设备HE1的背离于下侧US1设立的上侧OS1连续地延伸。径向于轴线AS1观察,这种中空室具有从下侧US1直向着上侧OS1阶梯形地变小地构造的横截面。在此,中空室包括带有不同的(相对于轴线AS1)径向的横截面积的三个空间区域。

朝向第一弯曲设备BE1的下侧US1设立的在下文称为第一空间区域RB1的空间区域具有相比于剩余的两个空间区域最大的横截面积。朝向第一弯曲设备BE1的上侧OS1设立的在下文称为第三空间区域RB3的空间区域具有相比于剩余的两个空间区域最小的横截面积。位于第一和第二空间区域RB1、RB3之间的在下文称为第二空间区域RB2的空间区域具有这样的横截面积,该横截面积具有在第一和第三空间区域RB1、RB3的横截面积之间的面大小。在图3中在第一弯曲设备BE1的经放大的区段A中图解了这一点。

剩余的空隙的较大的编组分别构造了方形的中空室,该中空室的垂直于轴线AS1设立的横截面对应于相应的对应的第二绕组节段P2的那个第二端部区段E2的相应的横截面。这实现了将相应的第二端部区段E2容纳到每个相应的空隙中。此编组的空隙称为下述的第二空隙AN2。

所述装置V包括用于稳固保持相应的第一绕组节段P1第一端部区段E1的第一稳固保持元件FE1的编组。第一稳固保持元件FE1被L形地构造并且分别具有棒形的本体GK、在本体GK的一个端部处带有经放大的横截面积的头区域KB和在本体GK的另一个端部处的基座区域SB。

第一稳固保持元件FE1在相应的第一空隙AN1中沿着轴线AS1的方向在锁止位置PS1(参见在图3中的区段B)和解锁位置PS2(参见在图3中的区段C)之间能够移动地实施。

在此,相应的第一稳固保持元件FE1的本体GK分别具有这样的横截面积,该横截面积对应于相应的第一空隙AN1的第三空间区域RB3的横截面积,这实现了将相应的第一稳固保持元件FE1的本体GK容纳到相应的第一空隙AN1的第三空间区域RB3中并且实现了相应的稳固保持元件FE1在相应的第一空隙AN1中的沿着轴线AS1的方向的推移运动。

相应的第一稳固保持元件FE1的头区域KB分别具有横截面积,该横截面积对应于相应的第一空隙AN1的第二空间区域RB2的横截面积。这实现了相应的第一稳固保持元件FE1的头区域KB在相应的第一空隙AN1的相应的第二空间区域RB2中的容纳,当相应的第一稳固保持元件FE1从相应的锁止位置PS1和向着相应的解锁位置PS2移动时。

如果第一稳固保持元件FE1位于相应的锁止位置PS1中,则第一稳固保持元件FE1的头区域KB如此地填充相应的第一空隙AN1第一RB1空间区域RB1,使得在相应的第一稳固保持元件FE1和相应的对应的第一空隙AN1之间形成中空室,该中空室的横截面积对应于被容纳和稳固保持在对应的空隙AN1中的相应的第一绕组针P1的第一端部区段E1的横截面积。

所述装置V还包括用于将第一稳固保持元件FE1在锁止位置PS1和解锁位置PS2之间进行移动的第一执行器设备SE1。

第一执行器设备SE1是空心柱筒状的并且同心于第一弯曲设备HE1并且由此同心于保持单元HE的轴线AS1构造。第一执行器设备SE1防止转动地相对于第一弯曲设备BE1并且由此与第一弯曲设备BE1在其周向上同步地以能转动的方式并且沿着轴线AS1的方向并且相对于第一弯曲设备BE1轴向地能够移动地实施,其中,第一执行器设备SE1通过其轴向运动将第一稳固保持元件FE1在锁止位置和解锁位置PS1、PS2之间移动。这种第一执行器设备SE1包括执行器,该执行器将第一稳固保持元件FE1在两个位置PS1、PS2之间移动。

在未示出的实施方式中,第一稳固保持元件FE1在相应的第一空隙AN1中能够转动地支承并且分别具有偏心的头区域,该头区域能够被第一执行器设备SE1的执行器在锁止位置和解锁位置之间转动。

所述装置V还包括第一转动和推移设备DE1,其被实施用于:将第一弯曲设备BE1和第一执行器设备SE1彼此同步地并且相对于保持设备HE进行转动。第一转动和推移设备DE1还被实施用于:将第一弯曲设备BE1和第一执行器设备SE1轴向地相对于保持设备HE进行移动。此外,第一转动和推移设备DE1被实施用于:将第一执行器设备SE1轴向地相对于第一弯曲设备BE1移动。

所述装置V还包括第二弯曲设备BE2,该弯曲设备同样空心柱筒地且同心于保持设备HE并且由此同心于所述轴线AS1构造。沿着轴线AS1的方向观察,第二弯曲设备BE2与保持单元HE偏置地布置并且围绕轴线AS1且相对于保持设备HE以能转动的方式进行实施。

第二弯曲设备BE2在朝向保持设备HE的下侧上具有与第一弯曲设备BE1的数量相同数量的空隙AN3、AN4,该空隙直向着保持设备HE打开并且在同心于轴线A1的圆上分布地布置。这些空隙AN3、AN4类似于第一和第二空隙AN1、AN2地(作为容纳袋)用于容纳并且用于稳固保持相应的对应的第三和第四绕组节段P3、P4的端部区段E3、E4。在此,空隙AN3、AN4同样具有两个不同的形状。构造了较小的编组并且称为下述的第三空隙AN3的空隙用于稳固保持第三绕组节段P3的第三端部区段E3并且分别基本上镜像对称于相应的第一空隙AN1地构造。构造了较大的编组并且用于稳固保持第四绕组节段P4的第四端部区段E4的空隙分别基本上镜像对称于相应的第二空隙AN2地构造。此较大的编组的空隙称为下述的第四空隙AN4。

所述装置V还包括用于稳固保持相应的第三绕组节段P3第三端部区段E3的第二稳固保持元件FE2的编组。第二稳固保持元件FE2基本上镜像对称于相应的第一稳固保持元件FE3构造并且类似于第一稳固保持元件FE1地在相应的第三空隙AN3中在锁止位置PS3和解锁位置PS4之间能够移动地布置(参见图5A至5E)。

所述装置V还包括用于将第二稳固保持元件FE2在锁止位置PS3和解锁位置PS4之间进行移动的第二执行器设备SE2。

第二执行器设备SE2是空心柱筒状的并且同心于第二弯曲设备HE2并且由此同心于所述轴线AS1构造。第二执行器设备SE2类似于第一执行器设备SE1相对于第二弯曲设备BE2防止转动地并且由此与第二弯曲设备BE2在其轴向上同步地能够转动地并且沿着轴线AS1的方向相对于第二弯曲设备BE2轴向地能够移动地实施。

所述装置V还包括第二转动和推移设备DE2,其被实施用于:将第二弯曲设备BE2和第二执行器设备SE2彼此同步地并且相对于保持设备HE进行转动。第二转动和推移设备DE2还被实施用于:将第二弯曲设备BE2和第二执行器设备SE2轴向地相对于保持设备HE进行移动。

此外,第二转动和推移设备DE2被实施用于:将第二执行器设备SE2轴向地相对于第二弯曲设备BE2移动。

在用于制造定子ST的绕组WL的所述装置V被详细地说明后,在下文借助图4和5A至5F更加详细地说明了用于制造绕组WL的方法。在此,图4示出了在示意的流程图中的所述方法的过程。图5A至5F示出了在相应的方法步骤之前、期间或之后的所述装置V和定子ST或其中间产品,其中,在示意的侧视图中和在相应的方法步骤后分别展示了定子ST的或其中间产品的以及装置V和其组件的区段。

为了制造在图2中所示的定子ST的绕组WL,按照第一方法步骤S100,提供了在图1中展示的片组BP。片组BP由多个由片轨冲压形成的片盘以对专业人员已知的方式进行组合。在此,片盘被如此地冲压,使得经组合的片组BP在缸体围部形的内壁IW上具有对应于定子ST的绕距的多个沿着片组BP的轴线AS的方向延伸的槽部NT。在相应的槽部NT中布置有绝缘纸IS的层,该层沿着片组BP的轴线AS的方向观察S形或8形地成形并且由此相应的槽部NT分布到各一个外部的和内部的间隙SLA、SLI中,其中,外部的间隙SLA包括先前提到的第一和第二间隙SL1、SL2,并且内部的间隙SLI包括先前提到的第三和第四间隙SL3、SL4。

按照另外的方法步骤S200,将绕组针WP的先前所说明的第一、第二、第三和第四绕组节段P1、P2、P3和P4引入第一、第二、第三和第四间隙SL1、SL2、SL3和SL4中,所述绕组节段先前以对于技术人员公知的方式以胀距对应于定子ST的绕距地预先地折曲和弯曲。在此,绕组节段P1、P2、P3和P4如此地引入相应的间隙SL1、SL2、SL3和SL4中,使得绕组节段P1、P2、P3和P4的各一个第一、第二、第三或第四区域B1、B2、B3和B4利用各一个第一、第二、第三和第四自由敞露的端部区段E1、E2、E3和E4从片组BP中伸出。第一和第二绕组节段P1、P2在相应的槽部NT的相应的第一、第二间隙SL1、SL2中并且第三和第四绕组节段P3、P4在相同的槽部NT的相应的第三和第四间隙SL3、SL4中通过绝缘纸层IS彼此地电绝缘并且与片组BP电绝缘。

为了形成绕组WL,那个绕组针WP的第二绕组节段P2与那个绕组针WP的相应的第四绕组节段P4(相应于定子ST的绕距偏置地布置的绕组针WP)直接地电连接。对此,彼此对应的第二和第四绕组节段P2、P4彼此分别以预先设定的弯曲角进行弯曲。第一和第三绕组节段P1、P3与外置的电源电连接。对此,第一和第三绕组节段P1、P3分别以偏离于第二和第四绕组节段P2、P4的弯曲角的弯曲角进行弯曲。

对此,包括所引入的绕组针WP在内的所述片组BP被保持设备HE同心于保持设备HE防止转动地保持,正如在图5A中所示那样。

此后,第一和第二弯曲设备BE1、BE2以及第一和第二执行器设备SE1、SE2按照方法步骤S300被第一或第二转动和推移设备DE1、DE2运行地向着保持设备HE的方向并且由此向着片组BP的方向沉降,其中,第二和第四端部区段E2、E4被相应的第二和第四空隙AN2、AN4容纳和稳固保持。第一和第三端部区段E1、E3同样由相应的第一和第三空隙AN1、AN3容纳。第一和第二稳固保持元件FE1、FE2在此通过第一和第二执行器设备SE1、SE2定位到相应的锁止位置PS1、PS3中。在这些锁止位置PS1、PS3中,第一和第二稳固保持元件FE1、FE2利用相应的第一和第三空隙AN1、AN3的相应的对应的侧壁SW来固定所述相应的第一和第三端部区段E1、E3,从而这些端部区段正如第二和第四端部区段E2、E4那样防止运动地被保持(参见图5B)。

当端部区段E1、E2、E3、E4被稳固保持在相应的空隙AN1、AN2、AN3、AN4中时,第一弯曲设备BE1按照另外的方法步骤S400被第一转动和推移设备DE1运行地包括第一执行器设备SE1在内地沿着第一转动方向DR1以第一转动角进行转动,该第一转动方向同时是先前所说明的第一圆KS1的第一周向UR1。在此,第一弯曲设备BE1被第一转动和推移设备DE1运行地包括第一执行器设备SE1在内地向着保持设备HE的方向并且由此向着片组BP的方向轴向地沉降。通过第一弯曲设备BE1相对于片组BP的转动和轴向运动,相应的第一和第二绕组节段P1、P2的第一和第二区域B1、B2径向地观察地全部地以第一弯曲角BW1沿着第一弯曲方向BR1进行弯曲(参见图5C)。

同时,第二弯曲设备BE2按照方法步骤S400被第二转动和推移设备DE2运行地包括第二执行器设备SE2在内地沿着第二转动方向DR2以第三转动角进行转动,该第二转动方向相反于第一转动方向DR1设立。在此,第二弯曲设备BE2被第二转动和推移设备DE2运行地包括第二执行器设备SE2在内地向着保持设备HE的方向并且由此向着片组BP的方向轴向地沉降。通过第二弯曲设备BE2相对于片组BP的转动和轴向运动,相应的第三和第四绕组节段P3、P4的第三和第四区域B3、B4径向地观察地全部地以第三弯曲角BW3沿着第二弯曲方向BR2进行弯曲(参见图5C),该第二弯曲方向朝向第一弯曲方向BR1地设立。

在按照方法步骤S400的第一弯曲过程后,第一和第二执行器设备SE1、SE2按照另外的方法步骤S500沿着轴向从第一和第二弯曲设备BE1、BE2并且由此从片组BP移离。通过第一和第二执行器设备SE1、SE2从片组BP的移离,第一和第二稳固保持元件FE1、FE2从相应的锁止位置PS1、PS3向着相应的解锁位置PS2、PS4中移动。由此,第一和第三端部区段E1、E3不再被第一和第二稳固保持元件FE1、FE2保持或保持在第一和第三空隙AN1、AN3中(参见图5D)。

接下来,第一弯曲设备BE1按照另外的方法步骤S600被第一转动和推移设备DE1运行地包括第一执行器设备SE1在内地沿着第一转动方向DR1以第二转角继续转动,其中,第一弯曲设备BE1和第一执行器设备SE1被第一转动和推移设备DE1运行地向着保持设备HE的方向并且由此向着片组BP的方向轴向地继续沉降。通过第一弯曲设备BE1相对于片组BP的进一步的转动和轴向运动,相应的第二绕组节段P2的第二区域B2沿着第一弯曲方向BR1以第二弯曲角BW2并且由此总共直至弯曲角BW1+BW2地继续弯曲(参见图5E)。

同时,第二弯曲设备BE2按照所述方法步骤S600被第二转动和推移设备DE2运行地包括第二执行器设备SE2在内地沿着第二转动方向DR2以第四转角继续转动,其中,第二弯曲设备BE2和第二执行器设备SE2被第二转动和推移设备DE2运行地向着保持设备HE的方向并且由此向着片组BP的方向轴向地继续沉降。通过第二弯曲设备BE2相对于片组BP的进一步的转动和轴向运动,相应的第四绕组节段P4的第四区域B4沿着第二弯曲方向BR2以第四弯曲角BW4并且由此总共直至弯曲角BW3+BW4地继续弯曲(参见图5E)。

在按照方法步骤S600的第二弯曲过程后,相应的第二绕组节段P2的第二端部区段E2和相应于定子ST的绕距与第二绕组节段P2间隔地设立的第四绕组节段P4的对应的第四端部区段E4按照另外的方法步骤S700在焊接过程后借助相应的焊接连接部SV彼此直接地电连接和机械连接。 相应的第一和第三绕组节段P1、P3的第一和第三端部区段E1、E3在另外的焊接过程中与金属接片或桥线MB直接地电连接,其建立了在绕组WL和外置的电源或控制装置之间的电连接(参见图5F)。

取代发夹形的绕组针,能够使用由铜合金形成的棒形的笔直的线作为绕组节段。在该情况中,绕组节段首先除了在相应的对置的端部处的相应两个自由敞露的端部区域外地被引入所述片组的对应的间隙中并且接下来在所述相应的带个端部区域处折曲。

在此,布置在第一和相同的同心的排列中的绕组节段的两个端部区域中的第一端部区域(该第一端部区域位于所述片组的相同的侧部上)分别以弯曲角弯曲并且与在第二同心的排列中对应于所述绕距间隔地布置的绕组节段的端部区域电连接,该端部区域同样以弯曲角进行了弯曲。

位于片组的对置的侧部上的相应的绕组节段的第二端部区域以结合图2所说明的方式以不同的弯曲角进行弯曲并且相应地与对应的绕组节段或外置的电源或控制装置电连接。

结合图1所说明的装置V和结合图2所说明的方法涉及带有绕组节段的双层的布置方式的绕组,在该绕组中,所述绕组节段在两个彼此同心的圆或排列中分布地布置。此装置V或此方法也能够用于制造带有三层或多层尤其四层的绕组节段的布置方式的绕组。对此,只不过需要相应的对于技术人员肯定能够执行的在所述装置或所述方法处的简单的变型方案,正如通过带有类似地实施的空隙和稳固保持元件的额外的弯曲设备那样,其仅需要被同心于现存的弯曲设备来构造或布置。

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