CN101073192B - 制造电机用电磁元件的制造装置 - Google Patents

Abstract

本发明是以一种用于使电机的电磁元件弯曲成形的制造装置为依据，其中，电磁元件由弯曲成形的叠片组(5)构成。本发明提出了一种用于使叠片组(5)弯曲成形的第一装置(10)以及一种用于将已弯曲的叠片组(5)成品成形的第二装置(25)，其中，第二装置(25)具有用于叠片组(5)的轴向固定和压紧的第一组件(29)和用于叠片组(5)径向定中心和压紧的第二组件(28)。

Description

制造电机用电磁元件的制造装置

背景技术

本发明以按照独立权利要求的前序部分所述的用于制造电机用电磁元件的制造装置和方法为依据。 

WO01/54254A1已提出为用作汽车的高功率发电机的电机的定子将条形的叠片接合成基本为方形的叠片组，将该叠片组通过弯成圆形形成空心圆柱形的形状，并且例如通过焊接将两个端部材料连接地彼此连接在一起。端部的形状配合连接得越好则制造的产品越好。此外，如此形成的定义在它的定子孔中的圆度应尽可能的好。圆度越好，则电机的气隙越小，材料的利用越好，并且功率收益越好，并且电机、产生的噪音也就越小。 

为了改进圆度，EP1109286A2提出在开始制造的同时如此地弯折方形的叠片组的两个端部，使该叠片组在这个区域具有预定的曲率；然后才将整个叠片组圆形弯曲成空心圆柱形形状，其办法是将该叠片组围着圆柱形的弯曲芯棒绕，并且用从外部施加作用的弯曲辊将其压紧。在扁平状态时两个端部还可自由接触，并且可以最简单的方式如此变形，使得在叠片组弯成圆形后两个预弯曲的端部彼此面对，并且还只须进行连接。由此能使定子达到好的圆度。然而只要核心绕组是用至少一个绕组伸出线缠绕的，并且接合到叠片组中，并且在它的一端部设置至少一个用于容纳绕组伸出线的槽，则这个端部可以不弯边和预弯曲，因为在这个区域中在弯曲时槽已被封闭，并且绕组伸出线不再能接合到预定的槽中。 

此外还必须满足制造电磁元件的许多要求。其中，当卷绕方式和线圈形状不合适时在叠片组的端面和叠片组的中间，叠片的膨胀会出现不均匀。这导致叠片组的待连接的端部的间隙宽度的不均匀，并且叠片越薄、绕组端部越大则这种情况越严重。 

单个叠片的不统一的弯曲特性也会导致伸出线圈的连接问题。在具有伸出线圈的叠片组中，部分地必须分阶段地进行弯曲，以便能使伸出线圈连接起来，但这样做导致其不圆度很大。 

发明内容

本发明以一种用于使电机的电磁元件弯曲成形的制造装置为依据，其中，电磁元件由一种弯曲成形的叠片组构成。 

本发明提出了一种用于使叠片组弯曲成形的第一装置和用于预弯曲的叠片组完成成形的第二装置，其中，第二装置具有一用于对叠片组进行轴向固定和压紧的第一组件和一用于对叠片组进行径向定中心和压紧的第二组件。这两个组件至少短时间同时具有这些功能，这样，已弯曲的叠片组至少短时间可同时轴向和径向定中心和压紧。 

在一种有利的设计方案中，第一装置包括一弯曲芯棒，叠片组可围绕该弯曲芯棒弯曲，其中，圆柱形的弯曲芯棒具有比已弯曲的电磁元件的内径更大的外径。可以省掉在真正的弯成圆形之前方形的叠片组的两个端部的弯边，而这种弯边会增加插入线圈时槽的可达性。若弯曲芯棒沿着它的圆周至少局部地具有径向隆起，例如榫舌，则这些隆起可用作叠片组的齿或者齿的齿顶的挡块。在叠片组的齿之间设置用于容纳由绕组线制成的绕组的槽。在这种情况中隆起的至少一个朝弯曲方向指向的侧边用作挡块。这些隆起用于沿圆周方向固定这些齿。通过这些措施可以保证齿的径向对准和良好的轴向对齐。还附加地使叠片能有均匀的弯曲特性，并且在弯曲过程中避免叠片出现长度差别。可以保证绕组伸出线达到连接位置。 

在一种有利的改进方案中，弯曲芯棒具有至少一个轴向延伸的槽。在安装期间这个槽可以至少容纳绕组伸出线，或者也可容纳具有所属槽闭锁件的绕组伸出线。这样就可对在其槽中具有带有绕组伸出线的绕组的方形叠片组进行弯曲成形。绕组可以成套地、完全并且连续地预生产。省却了绕组的导线连接的事后费用。 

在一种有利的改进方案中，第一装置具有一加压单元。优选地该加压单元具有大于25毫米的直径，优选地大于30毫米。减小了叠片组的弯曲力，并且因此也减少了叠片组的拉伸，其结果是可以确定地达到绕组伸出线的内径和连接位置。 

优选地加压单元具有一种几乎无限大的直径，这样，加压单元在弯曲成形过程中具有一直线段。这样还可更大地减小叠片组的弯曲力和叠片组所不希望的拉伸。可更加可靠地并以最佳状态达到绕组伸出线的内径和连接位置。 

在一种有利的改进方案中，加压单元在它的面向叠片组的一侧具 有齿形或者波形轮廓。这在叠片组或者说由叠片组形成且具有齿形或者波形轮廓的电磁元件中是有利的。加压单元的轮廓至少部分地浸入到叠片组的外轮廓中，并且支撑在外轮廓的侧边上。支持了叠片的均匀的弯曲特性，并且避免了在弯曲时叠片的长度差别。可以保证达到绕组伸出线的连接位置。从叠片组的轴向长度看，在叠片组弯曲之后对置的端部之间产生均匀的间隙宽度。 

在一种有利的改进方案中，可借助压辊牵引地驱动加压单元。加压单元和压辊的共用接触表面具有一光滑的表面。特别是在具有齿形外轮廓的叠片组中获得了软的弯曲过程，因为压辊的滚动运动和叠片组的齿形轮廓脱耦了。 

在一种有利的改进方案中，加压单元具有用于绕组端部轴向对准和/或用于叠片组的轴向预夹紧的附加机构。通过轴向对准可在A侧和B侧根据预定的绕组端部高度在叠片组的端面的对面调节绕组端部的轴向卸载。通过轴向预夹紧叠片组也可弯曲具有小厚度、例如最多为0.65毫米的叠片而不形成波纹。之所以保证绕组相对于叠片组轴向对准是因为在扁平的叠片组中，也就是槽还敞开着时绕组的紧合一开始还不足够。叠片组在它的整个叠片长度上轴向预夹紧，也就是叠片沿堆垛方向夹紧在一起。可以避免当叠片厚度较小时在弯曲时叠片起波纹，或者避免不允许的叠片平面变形。 

有利地在第一装置中没有预加工地，例如没有叠片组的端部的弯边，仅在一装置中在规定的条件下能将方形的叠片组弯成圆形。 

在第一装置中为了将方形的叠片组圆形弯曲成弯曲的叠片组，可优选地实施下述方法步骤。首先将方形的叠片组用它的第一全齿在两个圆周的隆起、例如榫舌之间准确地对准弯曲芯棒，并且固定拉紧。用叠片组的第一半齿上的第一冲头施加一种引起弯曲力的反作用力，一种所谓的保持力，并且用压辊支撑住叠片组，防止发生偏移。在弯曲开始前固定绕组伸出线。将压辊设置在前束-角度位置。叠片组局部地在不同的角度位置中弯曲。在不同的角度位置用至少一个压板将刚开始方形的叠片组的相应已弯曲部分在弯曲芯棒上牢固地拉紧。绕组伸出线被接合到弯曲芯棒的槽中。绕组伸出线被接合到叠片组的槽中。用一径向地从外部移到叠片组的装置的压板将叠片组的两个端部紧紧地拉紧在弯曲芯棒上。用这个装置和它的冲头在叠片组的端部之 间移动，直到弯曲芯棒，其中，在端部压到两个半齿的侧面，并且这些侧面如此地被张开，从而它们沿切向方向变形，并且在这种情况中它们封闭由它们限制的槽、叠片组的圆周上的第一槽和最后的槽。将预弯曲的叠片组输送到也可以具有一用于材料融合地接合的装置的且用于完成成形的第二装置。总之，在这个方法步骤中即使如在其余的叠片组中在其端部具有相同大的磁轭高度，也就是说该叠片组在整个弯曲区域具有恒定的磁轭高度，也可成功地将该叠片组弯曲。 

在一种有利的改进方案中，将制造装置的第二装置的一部分作为预弯曲的叠片组的传递工具设置在第一装置和第二装置之间。若为了使叠片组的对接的自由端部进行材料融合地接合，第二装置具有用于已弯曲叠片组的夹紧装置是有利的。优选地于借助激光焊接完成材料融合的接合。 

在一种有利的改进方案中，第二装置具有一其直径与已弯曲好的叠片组的内径相应的焊接芯棒。此外，该圆柱形的焊接芯棒在它的圆周上具有径向隆起是有利的。这些隆起和已弯曲好的叠片组的槽口相对应。这些隆起合适地设计为榫舌。若第二装置具有一带有一些用于将在第一装置中预弯曲的薄位包径向压紧到焊接芯棒上的扇形段的装置是有利的。这样叠片组就能可靠地固定在焊接芯棒上。 

有利地将这些扇形段分成至少两个组。这些扇形段组可有选择地彼此不同地或者独立地驱动，例如力-位移控制。 

合适地每个扇形段组相对于已弯曲好的叠片组的外径在不到180°的角度范围内延伸。第一扇形段组的角度范围优选地相对于形成接合边缘的叠片组的端部在对置的直径一侧关于一条在叠片组端部之间的中间延伸的轴线对称设置。第二和每个其它扇形段组的角度区域和第一或者分别设置在前面的扇形段组相连，然后朝着叠片组端部方向延伸，其中，角度范围轴对称地设置在那个在叠片组的端部之间的中间延伸的轴线的两侧。 

在一种有利的改进方案中，这些扇形段设计成两部件的和/或例如以压力楔块和传动楔块系统形式设计成楔块形的。在这种情况中这些单个的楔块对具有一共用的滑动表面，这个滑动表面使得彼此间的相对运动成为可能。这些压力楔块优选地在它的面朝定子的内轮廓和叠片组的外径相适配，而外轮廓具有一和传动楔块共用的接触表面。 该接触表面向轴向和径向方向倾斜，并且用作滑动表面。压力楔块基本上仅在径向方向移动。传动楔块相对于压力楔块为轴向和径向向外错位设置，并且基本上仅在轴向方向移动。它们被另一装置部件驱动。将传动楔块的轴向运动转变为压力楔块的径向运动。优选地这些扇形段由至少五个楔块对构成。 

在一种有利的改进方案中，第二装置具有一用于对已预弯曲的叠片组轴向定中心和压紧的组件，其中，不仅在已弯曲好的叠片组的内径上，而且在外径上可以将轴向力引入到两个端面上。 

为了将预弯曲的叠片组成品成形成电机的所希望的电磁元件，在第二装置中优选地可执行下述方法步骤。将已预弯曲的并且在形成接合边缘的端部上敞开的叠片组置入到第二装置中，并且对准。如此程度地进给第一组的扇形段，即在第一扇形段组的区域中叠片组紧靠焊接芯棒。第二组和每个其它组的扇形段同时地、并且在必要时以第一组或者前面组的各相应合适的随动如此程度地进给，即叠片组也在第二扇形段组和每个其它的扇形段组的区域中紧靠焊接芯棒。进给用于叠片组轴向预夹紧的装置模块。同时，均匀并且距离相同地进给所有组的扇形段。将叠片组的端部彼此连接。 

这样一种方形的叠片组可以弯曲是有利的，它在其端部也具有和其余的叠片组相同大小的磁轭高度，也就是说可以创造出一种在整个弯曲区域具有恒定磁轭高度的叠片组。这样就使得在成品成形后叠片组的两个端部无间隙对接，并且由此使电磁元件的孔、特别是定子的孔实现尺寸稳定的直径以及良好的圆度。避免不允许的变形，如在弯曲具有低于约0.65毫米的薄厚度的叠片时叠片起波纹。 

此外，本发明还以一种用于使电机的电磁元件弯曲成形的装置为依据，其中，电磁元件由叠片组构成。该装置具有一弯曲芯棒，叠片组可绕该弯曲芯棒弯曲。该装置还有一加压单元，用该加压单元至少局部地将叠片组压紧到弯曲芯棒上。 

本发明建议，弯曲芯棒具有一比电磁元件的内径更大的直径。 

优选地加压单元具有一至少25毫米的直径。避免在弯曲时不允许高的力作用到叠片组上。 

特别优选地加压单元为弯曲过程具有一直线段。弯曲时的力更均匀地分布。叠片组为均匀变形。 

若设置一用于压紧加压单元的压辊则这一方案得到进一步的改进。 

此外，本发明还以一种用于电机的电磁元件成品成形的装置为依据，其中，电磁元件由叠片组构成。 

本发明建议设置至少一个用于叠片组轴向定中心和压紧的第一组件和用于叠片组的径向定中心和压紧的第二组件。 

在一种有利的改进方案中设置一用于将已弯曲的叠片组从第一装置传递到至少第一和/或第二组件的传递工具。在本制造方法中预弯曲的叠片组可毫无损伤地从第一装置输送到第二装置中。 

为了材料融合地接合有利地设置一用于夹紧已弯曲的叠片组的夹紧装置。 

有利地夹紧装置具有一焊接芯棒以及用于将已预弯曲的叠片组径向压紧到焊接芯棒上的圆周侧的扇形段。 

若这些扇形段分成至少两个组，这些组分别相对于已弯曲好的叠片组的外径在不到180°的角度范围内延伸，则可以实现一种均匀的力分布。 

此外，本发明还以一种用于制造电磁元件的方法为依据。在该方法中建议，将具有伸出线圈的绕组接合到一基本为方形的叠片组中，将该叠片组在第一装置中如此地弯成圆形，即该叠片组用它的叠片组端部形成一空隙，伸出绕组的伸出线圈从叠片组的一端部接合到叠片组的另一端部的槽中，并且将已预弯曲的叠片组传递到用于成品成形的第二装置。该叠片组可在第二装置中成品成形，并且将端部彼此连接起来。优选地将叠片组的端部之间的间隙用激光焊接封闭起来。 

附图说明

与权利要求书的总结无关地、且不受普遍性限制地从本发明的下述借助附图示出的实施例中产生了本发明的其它实施方式、观点和优点。 

下面附图表示： 

图1：具有内齿和外齿的叠片组的示意图， 

图2：弯曲芯棒的截面图， 

图3：根据本发明的制造装置的一种三维的第一装置的俯视图， 

图4a、b：加压单元的面向叠片组的表面的视图(a)和该侧面 沿B-B线的视图(b)， 

图5a、b：第二装置的一部分的纵向截面图(a)和该装置的俯视图(b)。 

具体实施方式

本实施例涉及电机的未示出的作为定子设计的电磁元件，具有48个槽、极数2p＝16、每个极的槽数为q、相位q＝1和相位数m＝3。本说明转义地适用于具有相应适配尺寸的不同设计的电磁元件。 

为了制造电磁元件，特别是定子，首先以如图1简图所示的通常方式形成一方形的叠片组5。从例如冷轧的金属板带采用横向和/或纵向冲压方法制造出条形的叠片。金属板带相当于电工钢片的质量，金属板厚度在0.35和1毫米之间，优选地为0.5毫米。叠片具有内齿T1、T2、Z和未详细标明的外齿。这些齿T1、T2、Z通过槽隔开，其中叠片端部仅设计成半齿T1、T2。半齿T1、T2仅作为内齿构成，但是没有作为外齿构成。在叠片端部，端面端部相对于叠片纵轴线或者说中性线不是成直角的，而是与平坦的截面有偏差。叠片具有一种磁轭高度。这种磁轭高度在整个叠片纵轴线上都是恒定的，也就是在叠片端部区域中也是恒定的，例如在各个第一槽距的区域中。将这些叠片以适当的方式有或无卷边地重叠起来。 

将这些叠片以规定力沿重叠方向预夹紧，并且在合适的预定位置彼此连接，例如焊接。 

下一步骤是制造绕组，并且予以安装。该绕组以后在电机中使用时通电流以产生电磁场。将一种多相绕组、例如三相绕组缠绕到一绕线模板上。绕组具有至少一个伸出线圈(单层叠绕组)。然而也可以具有多个，例如三个(双层叠绕组)。 

每个相绕组由多个线圈组成。这些线圈和极对数相对应，例如8个线圈。在线圈串联的情况下相绕组连续地绕成所谓的线圈链。紧接着在槽区域中根据待制造的、且构成为定子的圆形的电磁元件的槽形状在改变其圆形线截面的情况下将绕组压铸成任意的、且不同构形的线截面。然后将该绕组置入到方形的叠片组的例如用表面绝缘材料加衬的槽中。安装槽闭锁件，但关闭容纳绕组伸出线的槽(在单层叠绕组中的槽2)的槽闭锁件除外，或者那些关闭容纳绕组伸出线的槽(在 双层叠绕组中的槽3、槽2、槽1)的槽闭锁件除外。 

为了弯成圆形，紧接着将安装有绕组的方形叠片组5安装到根据本发明的制造装置的在图3中示出的第一装置10上。在将未示出的叠片组5围绕圆筒形的弯曲芯棒11弯成圆形的电磁元件的弯成圆形的过程中也包含绕组伸出线的连接。弯曲芯棒11具有比已弯曲好的叠片组5的直径要大的直径，并且具有至少一个用于容纳绕组伸出线的轴向延伸的槽12。此外，弯曲芯棒在它的圆周上具有径向的设计为榫舌的隆起13，这些隆起通过槽14隔开，从图2可以看出这点。在图中用附图标记仅标出了元件中的几个。 

弯曲过程在叠片组5的端部在槽48(图1)处开始。在作为绕组伸出线仅具有一伸出线圈的单层叠绕组的情况中，在相绕组端部，伸出线圈的一线圈侧相对于叠片组5伸出，而伸出线圈的另一线圈侧则完全填满槽47。在相应的时刻，伸出线圈的那个伸出线圈侧则接合到叠片组5的另一端上的槽2中。 

在作为绕组伸出线具有三个伸出线圈的双层叠绕组的情况中，在每个相绕组端部相应伸出线圈的线圈侧相对于叠片组5纵向伸出，而伸出线圈的另一线圈侧则完全填满槽48、47和46。伸出线圈的伸出线圈侧在各相应的时刻接合到槽3、2、1中。然后弯曲过程在叠片组5的槽1结束。 

为了简化起见仅示例地对单层叠绕组继续进行说明，但是这个说明可以用上面所示方式相应地适用于双层叠绕组。 

在弯曲方法开始时将叠片组5定位在构造为加压板条的加压单元15中，将绕组相对于叠片组5轴向对准，并且轴向预夹紧叠片组5。加压单元15详细地示于图4a、4b中。加压单元15具有相当于叠片组5的圆周的长度。此外，加压单元15还有一种几乎为无限大的直径，并且在弯曲区域为直线构成。在它的面向叠片组5的一侧16设置有带齿的或者有波纹的轮廓，这个轮廓和叠片组5的上述外齿相对应。 

将加压单元15张紧在弯曲装置10中，并且在这种情况中将它相对于弯曲芯棒11轴向和切向对准。然后方形的叠片组5用它的第一端部的第一全齿Z，也就是用弯曲开始时的叠片组端部用槽48如此地定位在弯曲芯棒11上的两个径向且作为榫舌构成的隆起13之间， 即齿中心准确地位于弯曲芯棒11的一个径向上。在这个位置上叠片组5牢固地固定在弯曲芯棒11上。 

然后将第一冲头18径向地从外部移动到叠片组5，并且用它给叠片组的第一端部的所述半齿T1施加一个力。这个力-下面称之为保持力-用于在弯曲时固定叠片组5。一方面这个保持力作为弯曲力的反作用力必须大于弯曲力本身，然而另一方面它又不能如此的大，即它将第一半齿T1压到弯曲芯棒11上，甚至永久地使它如此地变形，即在这个区域该叠片组5已经具备了它的有预定直径的最终的圆形形状。即使在保持力完全发挥作用、并且因此有最大塑性和弹性变形时，在第一半齿T1的齿顶Z1和弯曲芯棒11之间总是还保持着一种距离。用这个保持力也不能完全地关闭叠片组的第一端部的第一槽、即槽48，而是仅部分地关闭，也就是大约为槽距的名义角度的2/3(约5°)。这可通过计算由全圆除以槽的数量得出，也就是360°/48＝7.5°。 

刚开始，当第一冲头18压向叠片组5时，并且因此在叠片组5上施加保持力时，槽47，也是叠片组第一端部的第二槽还保持敞开的。伸出线圈的一个线圈侧正好位于这个槽47中。它完全填满了槽47。在弯曲并通过此措施将槽47关闭之前必须将两个线圈侧，也就是整个伸出线圈以合适的方式予以固定。这只能用表示为绕组伸出线的线圈侧完成。该线圈侧在扁平状态时相对于叠片组5伸出，并且因此作为唯一的线圈部分可自由接近地以简单的方式夹住。为此，另一未示出的装置在线圈侧的两侧侧面地环绕该线圈侧，它笼式地包围和固定该线圈侧。 

通过压辊19驱动构造为加压板条的加压单元15。该压辊沿着圆形轨道环绕弯曲芯棒11导引。弯曲时压辊19的工作位置的特征是压辊19紧靠在加压单元15的那个位置相对于已紧靠在弯曲芯棒11上的齿来说沿弯曲方向是超前的。前束越大则弯曲力越小，并且用这种调节不能弯曲的叠片组的第二端部上的区域越大，因为在弯曲结束时压辊19已超过构造成加压板条的加压单元15或者说叠片组15。 

只要压辊19在圆形轨道上环绕弯曲芯棒11绕行，并且在这种情况中沿弯曲方向拉伸，则进行本身的弯曲成形。压辊19在为它规定的轨道曲线上又重新如此地驱动加压单元15，即叠片组5缠绕弯曲芯棒11，并且在这种情况同时从加压单元15中拉出来。 

在弯曲成形时必须满足这一条件，即由弯曲辊或加压单元15传递到叠片组5的拉伸力必须始终小于在叠片组的第一端部上为了将叠片组5固定在弯曲芯棒11上而作用到叠片组上的、并且必须承受得住该拉伸力的保持力。只有这样才能保证沿齿的切向方向没有力作用到第一全齿上，并且对于叠片组5的所有齿来说这种弯曲过程总体讲也是无切向力地进行的，这就保在已弯曲成圆形的电磁元件中的齿Z的径向对准。 

用具有无限大的直径的弯曲辊-在作为加压板条构造的加压单元15中是这种情况-弯曲叠片组5是在轴向预夹紧叠片的情况下进行的，为此在加压单元15上设置了夹紧板条17’。通过这一措施在厚度较小的叠片中就能有效地防止出现波纹和其它不允许的变形，并且更加可靠地取得所希望的尺寸稳定性。 

局部地在不同的角度位置对叠片组5进行弯曲成形，其中启动至少一个压板20、21。也像第一冲头1一样从径向外部移到弯曲芯棒11的各压板20、21移向叠片组5，并且用压板向叠片组5的已弯曲部分如此地施加力，即将叠片组5压向弯曲芯棒11。通过这一措施施加保持功能和/或夹紧功能，可以这样说将叠片组5夹紧，也就是说第一冲头18的保持力被第一压板20、21如此地承担，使得第一冲头18可以挪开。 

只有当叠片组5的已弯曲的区域均匀地压在弯曲芯棒11上，并且因此在这个区域将叠片组5相对于弯曲芯棒11保持准确的固定才产生理想的夹紧条件。 

在另一方法步骤中将伸出线圈如此地插入到在弯曲芯棒11中的用于伸出线的空隙或者说槽12中，即可将开始时固定绕组伸出线的笼式装置挪开。 

只要叠片组5的槽2和弯曲芯棒12中的槽12对置就将伸出线圈连同所属的槽闭锁件从弯曲芯棒11中的槽12插入到叠片组5的槽2中。 

只要压辊19超过了叠片组端部，弯曲过程就结束，可将加压单元15挪开。 

用第二冲头22-该冲头又可径向地从外部移动到叠片组5-使叠片组的两个端部被该冲头22的固定部件固定在弯曲芯棒11上，并且 该冲头22的活动部件在叠片组5的两个端部之间向前运行一直到弯曲芯棒11，在这种情况中压住两个半齿T1、T2的侧边，并且使这些侧边如此地张开，使它们沿切向方向变形，并且在这种情况中封闭槽48和1。在另一方法流程中，为了将虽然已经弯曲，但还敞开的叠片组5完成成形还须将其输送到根据本发明的制造装置的第二装置25中，该装置同时也可用作焊接装置。 

将已弯曲的，然而仍然为敞开的叠片组5位置定向地插入到用于完成成形和连接叠片组的两个端部的装置25中。这就是说，叠片组5用它的仍然在叠片组的两个端部之间存在的间隙如此地插入到该装置25中，使得该间隙对准焊接窗口26。 

第二装置25具有一用于叠片组5的首先要连接的端面的止挡表面。通过这一措施达到叠片组5的轴向对准。 

首先通过直径和制成的电磁元件的内径相应的焊接芯棒27进行径向对准。分步骤地将径向冲头靠近已预弯曲的叠片组5，然后再将叠片组5靠近焊接芯棒27。 

将沿着圆周且局部地沿着叠片组的外圆周延伸、且将叠片组压向焊接芯棒27的扇形段28叫做径向冲头。这些扇形段28合并成至少两个组28.1、28.2。它们不同地例如力-位移-控制地被驱动。 

第一组28.1的扇形段28-这些扇形段沿着圆周在一种不到180°的预定的角度范围内延伸，并且相对于叠片组的彼此间仍然有间距的端部设置在直径的另一侧-刚开始时如此程度地进给，即在第一组28.1的扇形段28的区域内使叠片组5靠近焊接芯棒27。 

然后将第二组28.2和每个其它组的扇形段28-这些扇形段也在沿圆周的一不到180°的角度区域内延伸，并且和第一或者说前面的扇形段组28.1、28.2相连接-如此程度地进给，使得也在第二组28.2的区域内使叠片组5靠近焊接芯棒27。 

第二装置25的另一用于轴向预夹紧叠片组5的部件又是力-位移-控制地进给。在这过程中起作用的轴向力沿着内径和外径引入到叠片组5的两个端面AS和BS上，并且阻止在其它方法流程中的不允许的变形。 

这种做法的特点是，所有组28.1、28.2的所有扇形段28同时、均匀和相同距离地如此进给，使得叠片组5在它的圆周上径向相同强 度地向焊接芯棒27移动，并且除了弹性变形外还根据所希望的尺寸稳定性塑性变形到最终直径。 

通过这些措施叠片组5已完成了成形，并且叠片组的两个端部彼此间无间隙地对接，并且可以彼此连接。 

在完成成形后无需其它加工，因为优选构成定子的电磁元件的孔的直径和圆度通过塑性变形已尺寸稳定地制成。也不会出现不允许的变形，例如在小厚度的叠片弯曲时叠片的起波纹。特别是在叠片组的两个端部的对接区域中其圆度可以好于0.15毫米，特别是好于0.1毫米。 

Claims (23)

1.用于使电机的电磁元件弯曲成形的制造装置，其中，该电磁元件由一种叠片组(5)构成，其特征在于用于使叠片组(5)弯曲成形的第一装置(10)以及用于使预弯曲的叠片组(5)进行成品成形的第二装置(25)，其中，第二装置(25)具有用于对叠片组(5)进行轴向固定和加压的第一组件(29)以及用于对叠片组(5)进行径向定中心和加压的第二组件，所述第二装置(25)具有焊接芯棒(27)，该焊接芯棒具有和已弯曲好的叠片组(5)的内径相应的直径，所述第二装置(25)的第二组件具有用于将预弯曲的叠片组(5)径向压紧到焊接芯棒(27)上的扇形段(28)，所述扇形段(28)分别由两个彼此相互滑动的楔块构成。

2.按照权利要求1所述的制造装置，其特征在于，所述第一装置(10)包括弯曲芯棒(11)，所述叠片组(5)可绕该弯曲芯棒弯曲，其中，该弯曲芯棒(11)具有比已弯曲的电磁元件的内径更大的外径。

3.按照权利要求2所述的制造装置，其特征在于，所述弯曲芯棒(11)沿着它的圆周至少局部地具有径向的隆起(13)。

4.按照权利要求2-3中任一项所述的制造装置，其特征在于，所述弯曲芯棒(11)具有至少一个轴向延伸的槽(12)。

5.按照权利要求1-3中任一项所述的制造装置，其特征在于，所述第一装置(10)具有加压单元(15)。

6.按照权利要求5所述的制造装置，其特征在于，所述加压单元(15)是弯曲辊。

7.按照权利要求6所述的制造装置，其特征在于，所述加压单元(15)具有大于25毫米的直径。

8.按照权利要求5所述的制造装置，其特征在于，所述加压单元(15)具有几乎无限大的直径。

9.按照权利要求8所述的制造装置，其特征在于，所述加压单元(15)是加压板条。

10.按照权利要求5所述的制造装置，其特征在于，所述加压单元(15)在它的面向叠片组(5)的一侧(16)具有带齿的或者波形的轮廓。

11.按照权利要求9所述的制造装置，其特征在于，所述加压单元(15)可借助于压辊(19)牵引地驱动。

12.按照权利要求5所述的制造装置，其特征在于，所述加压单元(15)具有用于使绕组端部轴向对准和/或用于轴向预夹紧叠片组(5)的附加机构(17、17”)。

13.按照权利要求1-3中任一项所述的制造装置，其特征在于，所述第二装置(25)的一部分作为预弯曲的叠片组(5)的传递工具设置在第一和第二装置(10、25)之间。

14.按照权利要求1-3中任一项所述的制造装置，其特征在于，所述第二装置(25)具有用于预弯曲的叠片组(5)的夹紧装置，用于使叠片组(5)的对接的自由端部进行材料融合的接合。

15.按照权利要求1所述的制造装置，其特征在于，所述焊接芯棒(27)在它的圆周上具有径向隆起，这些隆起和已弯曲好的叠片组(5)的槽口(1、48)对应。

16.按照权利要求1所述的制造装置，其特征在于，所述扇形段(28)分成至少两组(28.1、28.2)。

17.按照权利要求1所述的制造装置，其特征在于，每个扇形段(28)组(28.1，28.2)相对于已弯曲的叠片组(5)的外径在小于180°的角度范围内延伸。

18.按照前述权利要求1-3中任一项所述的制造装置，其特征在于，所述第二装置(25)具有用于使已弯曲好的叠片组(5)轴向定心和压紧的组件(29)，其中，不仅在已弯曲好的叠片组(5)的内径上、而且在外径上都可以将轴向力导入到已弯曲好的叠片组(5)的两个端面(AS、BS)上。

19.用于使电机的电磁元件进行成品成形的装置，其中，电磁元件由叠片组(5)构成，其特征在于，设置至少一个用于使叠片组(5)轴向定中心和压紧的第一组件(29)和用于使叠片组(5)径向定中心和压紧的第二组件，所述第二组件具有扇形段(28)，所述扇形段分别由两个彼此相互滑动的楔块构成，周围的扇形段设计成压力楔块和传动楔块系统形式，单个的楔块对具有一共用的滑动表面，这个滑动表面使得彼此间的相对运动成为可能，传动楔块相对于压力楔块为轴向和径向向外错位设置，并且基本上仅在轴向方向移动，传动楔块的轴向运动转变为压力楔块的径向运动。

20.按照权利要求19所述的装置，其特征在于，设置用于将已预弯曲的叠片组(5)从第一装置(10)传递到至少第一和/或第二组件的传递工具。

21.按照权利要求19或20所述的装置，其特征在于，设置用于对于已弯曲的叠片组(5)进行夹紧的夹紧装置，以用于材料融合地接合。

22.按照权利要求21所述的装置，其特征在于，所述夹紧装置具有焊接芯棒(27)以及用于将已预弯曲的叠片组(5)径向压紧到焊接芯棒(27)上的圆周侧的扇形段(28)。

23.按照权利要求22所述的装置，其特征在于，所述扇形段(28)分成至少两个组(28.1、28.2)，这些扇形段组分别相对于已弯曲好的叠片组(5)的外径在小于180°的角度范围内延伸。