CN107306061B - 用于连接定子的绕组线的连接环和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于根据绕线样式来连接定子、尤其分段定子的绕组线的连接环，所述连接环具有能够安置在所述定子的端面上的载体环，在所述载体环处沿径向在外部布置了接纳袋，其中在所述接纳袋中布置了接触元件，其中所述接纳袋具有切口，所述切口被设置用于接纳连接线的线端部。此外，本发明涉及一种用于这样的连接环的接触元件以及一种用于利用这样的连接环来连接定子的方法。

Description

用于连接定子的绕组线的连接环和方法

技术领域

本发明涉及一种用于根据绕线样式来连接定子、尤其分段定子的绕组线的连接环，所述连接环具有能够安置在所述定子的端面上的载体环，在所述载体环处沿径向在外部布置了接触元件。此外，本发明涉及一种用于这样的连接环的接触元件以及一种用于利用这样的连接环来连接定子的方法。

背景技术

在DE 10 2008 054 529 A1中说明了一种电动马达，在所述电动马达中，借助于多个接触环将分段定子彼此连接起来。由多个单个元件所构成的接触环被放置在所述定子的端面上。单环中的每个单环都具有构造为切夹式接线端（Schneidklemme）的接触元件，所述接触元件布置在舌形件处，所述舌形件沿径向从所述单环中的每个单环延伸。

发明内容

本发明的任务是，以下述方式进一步开发定子、尤其分段定子的连接环：使得能够以简单并且快速的方式、成本低廉地并且优选此外自动化地实现所述定子的绕组线的连接。

该任务利用一种具有根据本发明的特征的连接环以及通过一种具有根据本发明的特征的用于连接定子的方法得到解决。

为此，提供一种用于根据绕线样式来连接定子、尤其分段定子的绕组线的连接环。所述连接环同心于轴线延伸。因此，所述连接环横向于轴向方向布置。所述连接环具有能够安置在所述定子的端面上的载体环，在所述载体环处沿径向在外部布置了接触元件。所述载体环能够沿着轴向方向被推移到所述定子的端面上。

所述连接环的特征在于，所述接触元件被接纳在成形在所述载体环处的接纳袋中，所述接纳袋具有切口。所述切口被设置用于接纳连接线的线端部，其中所述连接线被设置用于将所述接触元件中的各个接触元件彼此电连接起来。

由此，在将所述连接环放置到所述定子上之前，能够根据绕线样式将所述连接线以其线端部置入到所述接纳袋的切口中。因为所述接纳袋用于接纳接触元件，通过所述接触元件将所述定子的绕组线与所述连接线电连接起来，所以能够如此快速并且简单地实现所述定子的绕组线的连接。

为了将所述连接线插入到所述切口中，将所述连接线横向于所述轴向方向来布置并且沿着轴向方向来移动。这也能够自动化地实现。

而后优选将所述连接线布置在接纳室中，所述接纳室由所述载体环和所述接纳袋限定。优选的是，而后所述连接线贴靠在所述载体环处。在安装好的状态中，其中所述连接环布置在所述定子的端面处，所述连接线由此向外得到保护。

所述连接线与所述绕组线的熔焊或者钎焊在此能够得到避免。此外优选的是，所述连接线和所述接触元件能够从所述接纳袋移走。由此，所述连接环能够再次被使用。此外，所述连接线的移调能够根据另外的绕线样式来将同样的定子或者另外的定子与所述连接环连接起来。

根据一种有利的实施方式，所述接纳袋以至少两行沿着径向方向布置。由此，用于所述接触元件的结构空间需求较小。此外，这种布置方式能够实现多个连接变型方案。

所述接纳袋在此优选相对于彼此错开地布置。由此，被置入到相邻的接纳袋中的连接线不会相互妨碍。

为了简化所述连接环的构造，所述接纳袋此外优选成对编组地布置。在此优选的是，接纳袋中的一对分别通过连接接片与所述载体环相连接。在此，所述连接接片优选从所述载体环的圆环区段大致沿径向向外延伸。由此能够快速并且简单地将所述连接环放置到所述定子的端面上。

在另一种优选的实施方式中，所述接触元件构造为切入式触头。优选的是，所述接触元件具有轴向于所述载体环的旋转轴线伸展的切缝，所述切缝用于接纳所述连接线的线端部。由于所述接触元件构造为切入式触头，而不必对所述连接线和/或所述绕组线进行去除绝缘。由此，尤其在没有所述连接线和/或绕组线的熔焊、夹压（Verkrimpen）或者钎焊的情况下，所述连接能够非常快速并且简单地实现。

所述接触元件在此优选构造为双切入式触头。优选的是，在此第一切入式触头被接纳在所述载体环处的接纳袋中的一个接纳袋中。此外优选的是，在此第二切入式触头能够插入到成形在所述定子的端面上的接纳部中。特别优选的是，所述接触元件构造为H形。所述第一切入式触头因此能够用于所述连接线，并且所述第二切入式触头能够用于所述绕组线。

所述接触元件优选能够插入到所述接纳袋中。优选的是，所述接触元件为此沿着轴向方向被插入到所述接纳袋中。这也能够自动化地实现。

为了将所述接触元件可靠地固定在所述接纳袋中，所述接触元件优选具有形状锁合和/或传力锁合结构。所述形状锁合和/或传力锁合结构优选作为钩状的成形部构造在所述接触元件的外边缘处。在将所述接触元件尤其沿着轴向方向压入到所述接纳袋中时，所述接触元件由此固定在所述接纳袋中。由此所述接触元件不会自动地从所述接纳袋松开。

但是优选的是，所述接触元件能够通过拉、尤其逆着所述轴向方向重新从所述接纳袋松开。

在一种优选的实施方式中，此外规定，被置入到所述切口中的连接线至少部分地沿着径向方向在由所述接纳袋所形成的圆环之内延伸。由此所述绕线样式对于装配工来说能够容易地识别和检查。

此外，所述任务利用一种用于这样的连接环的接触元件得到解决。所述接触元件优选具有两个切入式触头（Schneidkontakte），所述切入式触头被设置用于将所述接触元件与连接线和/或绕组线电连接起来。在这种实施方式中，针对所述连接线设置了接触元件的第一切入式触头，并且针对所述绕组线设置了接触元件的第二切入式触头。优选的是，所述切入式触头上下布置。所述接触元件为此特别优选地构造为h形。由此所述接触元件能够沿着轴向方向尤其自动化地被插入到所述连接环中。

此外，所述任务利用一种用于利用这样的连接环根据绕线样式来连接定子的方法得到解决。所述方法具有以下方法步骤：

-将定子的定子绕组的绕组线的线端部置入到接纳部的置入凹部（Einlegebucht）中，所述接纳部沿径向在外部被设置在所述定子的端面处；

-将连接线根据所述定子的绕线样式装入到连接环中，其中将所述连接线的线端部置入到所述连接环的接纳袋的切口中；

-将接触元件插入到所述连接环的接纳袋中，使得所述接触元件与所述连接线的线端部导电地相接触；并且

-将所述连接环放置到所述定子上，其中将所述接触元件插入到所述定子的定子接纳袋中，并且所述接触元件在此与所述线组线的线端部进行电接触。

所述方法不要求焊接过程并且不要求对所述连接线和/或绕组线进行去除绝缘。所述方法能够以简单的方式实现再使用所述连接环或者根据替代的绕线样式来重新连接所述定子。所述方法能够非常快速地并且成本低廉地以及机械化地来实现。

附图说明

下面借助于附图对优选的实施例进行详细解释。附图中：

图1示出了根据本发明的连接环的实施变型方案的透视图；

图2示出了图1中所示出的连接环的细节的透视图；

图3示出了被装入在所述连接环的接纳袋中的接触元件的透视图；

图4示出了被放置到定子上的连接环的透视图；

图5示出了被安装到定子上的连接环的细节的透视图；并且

图6示出了定子的俯视图。

具体实施方式

图1示出了连接环1，该连接环被设置用于根据绕线样式来连接定子12的绕组线15。

所述连接环1能够沿着轴向方向被推移到所述定子12的端面上。图4和6示出了被推移到所述定子12上的连接环1。

所述连接环1围绕着延伸轴线4同心地延伸。该连接环由电绝缘的材料尤其塑料制造、尤其浇铸而成。

所述连接环1具有环状的载体环13。该载体环13具有中心的开口11，该中心的开口能够被轴穿过。在所述载体环13处，沿径向在外部成形了接纳袋15。

所述接纳袋15具有用于接纳接触元件2的接纳部19。此外，所述接纳袋具有切口18。所述接纳袋被设置用于置入所述绕组线6的线端部61或者所述连接线3的线端部31。所述切口8在这里穿过所述接纳袋15中的每个接纳袋的彼此对置的侧壁（未标明）来延伸。由此可行的是，所述连接线3的线端部31沿径向向外延伸并且延伸超过所述接纳袋15。这简化了所述连接线3的置入并且能够在后来对所述连接线3进行定尺切割。原则上也能够考虑，将另外的组件连接到所述连接线3的线端部31处。

所述接纳袋15以袋对16来编组并且沿径向在外部布置在所述载体环13处。分别由两个接纳袋15所构成的袋对16沿着所述延伸轴线4的径向方向42彼此邻接地构造。此外，所述接纳袋沿着周向41彼此错开。由此所述接纳袋以两行121、122来布置。

在所述袋对16之间设置了空隙17。由此所述袋对16分别通过连接接片14与所述载体环13相连接。因此，沿着所述延伸轴线4的周向41在所述袋对16之间设置了间隙，该间隙能够实现公差补偿。因此，在将所述连接环1推移到所述定子5上时，所述接纳袋15能够沿着所述空隙17的方向偏移。由此简化了将所述连接环1推移到定子5（参见图4）上的过程。

所述接触元件2被设置用于将所述定子5的定子绕组56的绕组线6与所述连接线3电连接起来。借助于所述连接线3，根据所述绕线样式将所述定子绕组56的绕组线6彼此电连接起来。

为此，所述接触元件2构造为具有切缝10的切入式触头2A、2B。图3示出了这一点。所述切缝10在被插入到所述连接环1中的状态下轴向于所述连接环1的延伸轴线4来延伸。

所述接触元件2对称于假设的第一对称线91来构造，所述第一对称线沿着所述切缝10的方向延伸。所述接触元件分别具有两个彼此对置地布置的切入式触头2A、2B。所述切入式触头2A、2B对称于假设的第二对称线92来构造，所述第二对称线横向于所述假设的第一对称线91来延伸。因此，所述接触元件2构造为H形。所述接触元件因此构造为双切入式触头。所述接触元件比如能够成本低廉地作为由冲压件由带状材料、尤其板材来制造。

所述切入式触头2A、2B构造用于接纳所述连接线3和/或所述绕组线6的线端部31、61。在将所述线端部31、61插入到所述切缝10中时，对线3、6的绝缘部进行切割，使得所述线3、6的导线（未标明）与所述切入式触头2A、2B进行电接触。因此，借助于所述切入式触头2A、2B能够以简单的方式实现所述接触元件2与所述连接线3和/或绕组线6之间的电接触。

为了固定在所述接纳袋15中并且/或者固定在定子接纳袋53中，所述接触元件2具有形状锁合和/或传力锁合结构22，所述定子接纳袋设置在所述定子5的端面处。所述形状锁合和/或传力锁合结构22在这里作为钩状的成形部构造在所述接触元件2的外边缘（未标明）处。也能够考虑所述形状锁合和/或传力锁合结构22的其它的设计方案、比如所述接触元件2的外边缘的粗糙部或者与所述接纳袋15或者定子接纳袋53的凸耳协同作用的侧凹（Hinterschnitt）。

图2示出了所述连接环1的截取部分。在此示出了两个分别具有两个接纳袋15的袋对16，其中分别有一个接触元件2被插入到两个袋对16中的一个袋对的接纳袋15中。

能够看出，所述接触元件2的切入式触头中的一个切入式触头2B分别被接纳到所述接纳袋15中，而两个切入式触头中的另外的切入式触头2A则从所述接纳袋15伸出来。所述接触元件2的另外的切入式触头2A被设置用于与所述定子5的定子绕组61的绕组线6进行电接触。

在图2中，连接线3被置入到所述接纳袋中的一个接纳袋15的切口18中。所述接触元件2中的一个接触元件被插入到这个接纳袋15中。因此，所述连接线3被压入到下述切入式触头2的切缝21中，所述切入式触头被接纳到这个接纳袋15的接纳部19中。所述连接线的绝缘部在此被切割。因而，该连接线3与所述接触元件2导电地相接触。

图4示出了具有被推移到所述定子5上的连接环1的定子5。在此涉及一种分段定子5，该分段定子由定子分段51构成，所述定子分段分别拥有一个或者两个定子绕组56。所述定子分段51为此相对于彼此圆环状地布置，并且比如通过环状的连接元件（未示出）或者通过材料锁合的接合、比如通过（塑料-）注塑彼此相连接。

在没有被推移的连接环1的情况下，所述定子5从第一端部501延伸到第二端部502。所述定子在其端部501、502处具有端面（未标明）。在这里，所述定子5的横向于轴向方向41延伸的外侧面被称为端面。

在所述定子5的彼此对置的端部501、502处，该定子分别具有一个定子盖521、522。所述定子盖521、522能够是所述连接环的组成部分，或者在将所述定子分段51材料锁合地接合在一起时成形到所述定子5处。所述定子盖（Statormaske）形成了所述定子5的端面。

在所述定子盖521、522中分别设置了所述定子接纳袋53，所述定子接纳袋被设置用于接纳所述接触元件2。所述定子接纳袋53与所述连接环1的接纳袋15相一致地构造和布置。因此，所述定子接纳袋同样具有置入凹部54，所述定子绕组56的绕组线6的绕组端部61能够置入到所述置入凹部中。

为了根据绕线样式来连接所述定子绕组56，将所述连接线3装设到所述连接环1的、由所述载体环13和所述接纳袋15所限定的接纳室10中。在此以下述方式使所述连接线弯曲：使得所述连接线没有伸入到或者突出到所述载体环13的中心的开口11中。由此，所述连接线没有妨碍布置在所述定子5中的转子（未示出）的轴（未示出）。

在此将所述连接线3的线端部31置入到所述接纳袋15的切口18中。随后将所述接触元件2插入到所述接纳袋15中，使得所述接触元件与所述连接线3导电地相接触。因此不需要对所述连接线3进行去除绝缘（Abisolieren）。

在定子侧，将所述绕组线6的绕组端部61置入到所述定子接纳袋53的置入凹部54中。所述定子接纳袋沿径向在外部分别布置在所述定子5的端面中的一个端面处。

而后将装备好的连接环1放置到所述定子5上。所述定子接纳袋53在此对准于所述接纳袋15来布置。因此，在推移所述连接环1时，将所述接触元件2插入到所述定子5的定子接纳袋53中，使得所述接触元件切割所述绕组线6的绝缘部并且与所述绕组线6的电导线进行电接触。

因为所述接触元件2构造为H形，所以而后第一切入式触头2A分别被接纳到所述连接环1的接纳袋15中的一个接纳袋中，而第二切入式触头2B则被接纳到定子接纳袋53中。图5以放大的截取部分示出了这一点。

因此，能够利用所述连接环1根据预先给定的绕线样式来以简单的方式非常快速地实现定子5的连接。这也能够自动化地实现。由于为所述定子绕组56中的每个定子绕组分别分配了一个具有两个接纳袋15的袋对16，以及由于分两行地沿径向在外部布置了所述接纳袋15，能够实现行非常明了的连接，所述连接能够使装配工快速地实现错误识别和错误校正。

传统的经过上漆的或者设有塑料绝缘部或者其它绝缘部的线导体适合用作连接线3。在此优选的是圆导体。但是，也能够用扁导体来实现连接。

此外，在图6中示意性地示出了双连接器7（跳线），用所述双连接器能够建立相邻的或者彼此错开的接触元件2的电连接。为此将所述双连接器7插接到所述接触元件2上。

Claims (13)

1.用于根据绕线样式来连接定子（5）的绕组线（6）的连接环（1），所述连接环具有能够安置在所述定子（5）的端面上的载体环（13），在所述载体环处沿径向在外部布置了接触元件（2），

其特征在于，

所述接触元件（2）被接纳在成形在所述载体环（13）处的接纳袋（15）中，其中所述接纳袋（15）具有切口（18），所述切口被设置用于接纳连接线（3）的线端部（31），所述连接线用于将所述接触元件（2）中的各个接触元件彼此电连接起来，所述接触元件（2）构造为双切入式触头，其中第一切入式触头（2A）被设置用于接纳到所述连接环（1）的接纳袋（15）中的一个接纳袋中，并且第二切入式触头（2B）被设置用于接纳到成形在所述定子（5）的端面上的定子接纳袋（53）中。

2.按权利要求1所述的连接环（1），其特征在于，所述接纳袋（15）以至少两行（121、122）沿着径向方向（42）先后布置。

3.按权利要求1或2所述的连接环（1），其特征在于，所述接纳袋（15）彼此错开地布置。

4.按权利要求1或2所述的连接环（1），其特征在于，所述接纳袋（15）成对编组地布置。

5.按权利要求1或2所述的连接环（1），其特征在于，接纳袋（15）的一个袋对（16）分别通过沿径向向外延伸的连接接片（20）与所述载体环（13）相连接。

6.按权利要求1或2所述的连接环（1），其特征在于，所述接触元件（2）构造为切入式触头（2A、2B），所述接触元件具有沿着轴向方向（41）相对于所述连接环（1）的延伸轴线（4）伸展的切缝（10），所述切缝用于接纳所述连接线（3）的线端部（31）。

7.按权利要求1或2所述的连接环（1），其特征在于，所述接触元件（2）构造为H形。

8.按权利要求1或2所述的连接环（1），其特征在于，所述接触元件（2）具有用于固定在所述接纳袋（15）和/或所述定子接纳袋（53）中的形状锁合和/或传力锁合结构（22）。

9.按权利要求8所述的连接环（1），其特征在于，所述形状锁合和/或传力锁合结构（22）作为钩状的成形部构造在所述接触元件（2）的外边缘处。

10.按权利要求1或2所述的连接环（1），其特征在于，所述连接线（3）至少部分地沿着径向方向（42）在由所述接纳袋（15）和所述载体环（13）所限定的接纳室之内延伸。

11.按权利要求1所述的连接环（1），其特征在于，所述定子是分段定子。

12.接触元件（2），所述接触元件用于按前述权利要求中任一项所述的连接环（1）。

13.用于利用按权利要求1到11中任一项所述的连接环（1）根据绕线样式来连接定子（5）的方法，所述方法具有以下方法步骤：

-将定子（5）的定子绕组（56）的绕组线（6）的线端部（61）置入到定子接纳袋（53）的置入凹部（54）中，所述定子接纳袋沿径向在外部布置在所述定子（5）的端面处；

-将连接线（3）置入到所述连接环（1）中，其中将所述连接线（3）的线端部（31）置入到所述连接环（1）的接纳袋（15）的切口（18）中；

-将所述接触元件（2）插入到所述连接环（1）的接纳袋（15）中，使得所述接触元件与所述连接线（3）的线端部（31）导电地相接触；并且

-将所述连接环（1）推移到所述定子（5）上，其中将所述接触元件（2）插入到所述定子（5）的定子接纳袋（53）中，并且所述接触元件在此与所述定子绕组（56）的线组线（6）的线端部（61）导电地相接触。

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