CN112653300A - 用于使定子的绕组头扭转的方法和装置以及用于电机的定子 - Google Patents

Abstract

用于使定子的绕组头扭转的方法和装置以及用于电机的定子。本发明涉及一种用于使定子（10）的绕组头扭转的方法和扭转装置，其中在定子（10）的导体（26、28）的延伸超过定子芯（12）的第一端面（14）的端部部段（42）的扭转过程期间，导体（26、28）的端部部段（42）在定子芯的径向方向上的彼此之间的距离至少部分地增大。为了加宽导体（26、28）的端部部段（42）之间的径向间隙，在定子芯（12）上布置有包括在绕组芯（64）的径向方向上突出的至少一个凸轮（70）的绕组芯（64），使得在扭转过程期间，至少第一导体（26）的端部部分（42）在凸轮上滑动，使第一导体（26）的端部部段（42）径向向外地弯曲和/或缩颈。

Description

用于使定子的绕组头扭转的方法和装置以及用于电机的定子

技术领域

本发明涉及一种用于使定子的绕组头扭转的方法，其中，在绕组定子的导体的在定子芯的端面上突出的端部部段的扭转过程中，导体在定子芯的径向方向上的彼此之间的距离至少部分地增大。此外，本发明涉及一种用于使定子的绕组头扭转的装置。本发明的另一方面是用于电机的定子。

背景技术

用发夹（hairpin）或I形针技术来用于使定子的绕组头扭转的方法是众所周知的。通常，定子包括定子芯和布置在定子芯的槽中的多个导体。定子芯通常包括多个叠片组，这些叠片组堆叠在一起以形成定子芯。槽布置在定子芯的内表面上，在定子的第一端面和定子的与第一端面间隔开的第二端面之间延伸。此外，槽在定子的周向方向上彼此间隔地布置。在槽中布置第一行导体和第二行导体，其中第一导体和第二导体在定子芯的径向方向上彼此相邻布置。第一行导体和第二行导体在定子芯的第一端面上方突出。这些导体端部在定子芯的周向方向上扭转，其中第一导体端部顺时针扭转，而第二导体端部逆时针扭转。在导体端部的扭转过程中，导体的涂层会因摩擦而受力并可能破裂。为了避免任何短路，将隔离纸放在第一行导体和第二行导体之间。然而，隔离纸的布置有时是困难且耗时的。

EP 1 376 818 A2描述了一种用于使在导体之间具有径向间隙的定子的绕组头扭转的方法。根据所描述的方法，尾侧线圈端包括以预定的径向间隙顺序设置的多个尾部导体对。导体对之间的径向间隙在定子芯的端表面附近变宽。这种布置防止了相邻的尾部接头部分或相邻的倾斜部分彼此不期望地接触，从而充分地维持了尾部导体对之间的电绝缘并改善了槽的空间系数。然而，该文献没有描述导体对之间的径向间隙如何被加宽以及在导体对的扭转过程期间和/或之后如何可靠地使该间隙成形。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于使定子的绕组头扭转的方法和装置，其中可以容易地减小定子的扭转的导体端部短路的危险。

该目的通过独立权利要求的主题来解决。本发明的优选实施例是从属权利要求的主题或在下文中描述。

根据本发明，提供了一种用于使定子的绕组头扭转的方法，该方法包括以下步骤：

提供一种中空的圆柱形定子芯，该定子芯具有在定子芯的纵向方向上彼此间隔开的第一端面和第二端面，以及面对定子芯的纵向轴线的内表面，在内表面上具有在第一端面和第二端面之间延伸的至少一个槽，该槽在定子芯的径向方向上具有槽深；

将至少第一导体和第二导体定位在槽中，在定子芯的径向方向上彼此相邻地布置，其中，导体的至少端部部段在定子芯的第一端面上突出；

在定子、定子芯和/或第一端面上布置绕组芯，该绕组芯具有在绕组芯的径向方向上向外突出的至少一个凸轮；

在定子芯的周向方向上扭转第一导体的端部部段，其中第一导体的端部部段在凸轮上移动，使第一导体的端部部段的在定子芯的第一端面和背向第一端面的远端之间的部分在定子芯的径向方向上弯曲和/或缩颈，使得第一导体的端部部段和第二导体的端部部段之间的在定子芯的径向方向上的距离相对于布置在槽中的第一导体和第二导体在定子芯的径向方向上的距离至少部分地增大。

换言之，根据该方法，提供了中空的圆柱形定子芯。通常，定子芯包括彼此相邻布置的多个叠片堆，从而形成定子芯。定子芯包括第一端面和第二端面，其中第一端面在定子芯的纵向方向上与第二端面间隔开。定子芯的纵向方向对应于圆柱形定子芯的纵向轴线。在定子芯的面对定子芯的纵向轴线的内表面上布置有在第一端面和第二端面之间延伸的至少一个槽，其中，该槽在定子芯的径向方向上具有槽深。优选地，定子芯在内表面上包括多个槽，其中，这些槽在定子芯的周向方向上彼此间隔开。

至少第一导体和第二导体在槽中在定子芯的径向方向上彼此相邻地布置。换言之，第一导体布置在假想的第一圆上，该第一圆的圆心在定子芯的纵向轴线上。第二导体布置在假想的第二圆上，该第二圆的直径小于第一圆的直径，并且其圆心在定子芯的纵向轴线上。至少第一导体的端部部段和第二导体的端部部段在定子芯的第一端面上突出和/或延伸。优选地，提供多个第一导体和多个第二导体。更优选地，多个第一导体在假想的第一圆上沿定子芯的周向方向布置，其中，多个第一导体限定第一导体行。多个第一导体可以在定子芯的周向方向上彼此相邻地布置和/或彼此间隔开。多个第一导体可以以这样的方式布置，使得第一导体中仅一个导体布置在定子芯的槽中。然而，在定子芯的槽中沿定子芯的周向方向布置多于一个的第一导体也是可能的。优选地，多个第二导体沿周向方向布置在假想的第一圆上，其中，多个第二导体限定第二导体行。更优选地，多个第二导体在定子芯的周向方向上彼此相邻地布置和/或彼此间隔开。多个第二导体可以以这样的方式布置，使得第二导体中仅一个导体布置在定子芯的槽中。然而，在定子芯的槽中沿定子芯的周向方向布置多于一个的第二导体也是可能的。

绕组芯布置在定子、定子芯和/或定子芯的第一端面上。换言之，绕组芯布置在定子芯上，即布置在定子芯的纵向方向上的端面上。绕组芯可以具有圆柱形或中空的圆柱形的结构和/或形状。绕组芯包括至少一个凸轮。优选地，凸轮在径向方向上向外突出。但是，凸轮也可以在径向方向上向内突出。优选地，绕组芯包括多个凸轮，其中，凸轮在绕组芯的周向方向上彼此间隔开。绕组芯也可以称为缩颈工具。

将绕组芯布置在定子上（即布置在定子芯的端面上）之后，第一导体的端部部段在定子芯的周向方向上扭转。由于该扭转过程，第一导体的端部部段在凸轮上移动，其中，第一导体的端部部段的在定子芯的第一端面和第一导体的端部部段的背向第一端面的远端之间的一部分在定子芯的径向方向上弯曲和/或缩颈，使得第一导体的端部部段和第二导体的端部部段之间的在定子芯的径向方向上的距离相对于布置在槽中的第一导体和第二导体在定子芯的径向方向上的距离至少部分地增大。因此，由于绕组芯和尤其是布置在绕组芯上的凸轮，第一导体的端部部段在径向方向上向外或在径向方向上向内弯曲和/或缩颈，从而增大了第一导体的端部部段和第二导体的端部部段之间的径向间隙。因此，可以容易地减小定子的经扭转的导体端部短路的危险。

导体的横截面通常为矩形。但是，导体也可以具有圆形或任何其他类型的横截面。

绕组芯（即缩颈工具）仅用于扭转过程，以使第一导体的端部部段弯曲和/或缩颈。在使第一导体的端部部段在定子芯的周向方向上扭转之后，将绕组芯从定子上取下。

在本发明的优选实施例中，仅在第一导体的端部部段的远端与定子的第一端面之间的端部部段的部分包括在定子芯的径向方向上到第二导体的端部部段的增大的距离。例如，第一导体的远端和第二导体的远端之间的径向距离对应于布置在槽中的第一导体和第二导体的径向距离，且仅仅是第一导体的端部部段的在远端与定子的第一端面之间的经扭转的部分径向向外弯曲和/或缩颈，从而提供了在径向方向上到第二导体的端部部段的相应部分的增大的间隙。因此，第一导体的远端和第二导体的远端可以容易地电连接。

在本发明的一个优选的实施例中，第一导体的端部部段通过分离工具在定子芯的径向方向上至少部分地偏转和/或弯曲。可以想到的是，第一导体的端部部段在其总长度上在径向方向上向外偏转和/或弯曲。分离工具沿定子芯的纵向方向插入在第一导体的端部部段和第二导体的端部部段之间。由于分离工具在周向方向上相对于定子芯的运动，第一导体的端部部段至少部分地在径向方向上向外弯曲。优选地，偏转步骤在扭转步骤之前进行。因此，通过使第一导体的端部部段在定子的径向方向上偏转和/或弯曲，可以将端部部段的远端移位到用于将第一导体的端部部段在定子芯的周向方向上扭转的扭转工具的槽中。

分离工具可以这样布置和设计，使得第一导体的端部部段在其总长度上在径向方向上向外偏转和/或弯曲。根据本发明的优选实施例，分离工具被设计为开口环。开口环可以容易地布置在第一导体的端部部段和第二导体的端部部段之间，并且可以在定子芯的周向方向上移位，以使相应导体的端部部段在径向方向上偏转。

在本发明的一个优选实施例中，第一导体的端部部段通过扭转工具在定子芯的周向方向上被扭转，该扭转工具具有用于容纳端部部段的远端的至少一个槽。优选地，所述扭转工具包括在所述扭转工具的周向方向上间隔开的多个槽，其中，所述槽被布置并构造成用于容纳第一导体行的导体的端部部段的远端。

可以想到的是，至少一个槽在扭转工具的面向第一导体的端部部段的远端的端表面上包括开口。这种在扭转工具的端表面上仅具有一个开口的槽称为封闭槽。因此，在第一导体的端部部段在径向方向上偏转之后，扭转工具被定位成使得第一导体的端部部段至少部分地经由开口进入槽。进入槽后，扭转工具沿定子芯的周向方向扭转。

根据本发明的优选实施例，槽构造为切口。优选地，切口贯穿中空的圆柱形扭转工具的壁厚。这种槽称为开口槽。因此，例如，在将端部部段在径向方向上向外偏转之前，将扭转工具布置在第一导体的端部部段上。在使第一导体的端部部段在径向方向上向外偏转之后，使第一导体的端部部段的远端偏转和/或移位到扭转工具的开口槽中。在通过第一导体的端部部段的偏转进入槽中之后，扭转工具沿定子芯的周向方向扭转。

在本发明的优选实施例中，扭转步骤时移至分离步骤执行。换言之，在扭转步骤之前执行用于使第一导体的端部部段沿径向方向至少部分地偏转的分离和/或偏转步骤。然而，在使第一导体的端部部段径向向外地偏转、使得第一导体的端部部段的远端被偏转和/或移位到扭转工具的开口槽中之后，分离工具和扭转工具分别在同一方向上同时地一起扭转。

可以想到，定子包括另外的导体，即导体行。优选地，定子包括第三导体和第四导体。换言之，第三导体布置在假想的第三圆上，该第三圆的圆心在定子芯的纵向轴线上。假想的第三圆的直径小于第二导体的假想的第二圆的直径。第四导体布置在假想的第四圆上，该假想的第四圆具有与假想的第三圆相同的圆心，其中，第四圆的直径小于假想的第三圆的直径。

优选地，提供多个第三导体和多个第四导体。第三导体在定子芯的周向方向上彼此间隔开地布置在假想的第三圆上，其中，多个第三导体限定第三导体行。第四导体在定子芯的周向方向上彼此间隔地布置在假想的第四圆上，其中，多个第四导体限定第四导体行。

优选地，多个第三导体在定子芯的周向方向上布置在假想的第三圆上，其中，多个第三导体限定第三导体行。更优选地，多个第三导体在定子芯的周向方向上彼此相邻地和/或彼此间隔开地布置。可以以这样的方式布置多个第三导体，使得第三导体中仅一个导体布置在定子芯的槽中。然而，在定子芯的槽中沿定子芯的周向方向布置多于一个的第三导体也是可能的。

优选地，多个第四导体在定子芯的周向方向上布置在假想的第四圆上，其中，多个第四导体限定第四导体行。更优选地，多个第四导体在定子芯的周向方向上彼此相邻地和/或彼此间隔开地布置。可以以这样的方式布置多个第四导体，使得第四导体中仅一个导体布置在定子芯的槽中。但是，在定子芯的槽中沿定子芯的周向方向布置多于一个的第四导体也是可能的。

第一导体、第二导体和第三导体可以根据上述方法被偏转和/或扭转，其中，为了使相应的导体和/或导体行偏转和/或扭转，绕组芯、分离工具和/或扭转工具的直径必须相应地调整，或必须使用不同的工具。

本发明还涉及一种用于扭转定子的绕组头的扭转装置，该扭转装置包括：

保持装置，其用于保持中空的圆柱形定子芯，该定子芯具有在定子芯的纵向方向上彼此间隔开的第一端面和第二端面，以及面对定子芯的纵向轴线的内表面，在内表面上具有在第一端面和第二端面之间延伸的至少一个槽，该槽在定子芯的径向方向上具有槽深，其中至少第一导体和第二导体在定子芯的径向方向上彼此相邻地定位在槽中，其中导体的至少端部部段在定子芯的第一端面上突出和/或延伸，

绕组芯，其具有在绕组芯的径向方向上突出的至少一个凸轮，该凸轮可布置在定子、定子芯和/或定子芯的第一端面上，使得凸轮在定子芯的周向方向上定位成与突出的端部部段相邻，以及

扭转工具，其具有用于容纳第一导体的端部部段的背向第一端面的远端的至少一个槽，其用于在定子芯的周向方向上扭转第一导体的端部部段，其中通过在定子芯的周向方向上扭转第一导体的端部部段，第一导体的端部部段在凸轮上移动，使第一导体的端部部段径向向外弯曲，使得第一导体的端部部段和第二导体的端部部段之间的在定子的径向方向上的距离相对于布置在槽中的第一导体和第二导体在定子芯的径向方向上的距离至少部分地增大。

换言之，提供了一种用于扭转定子的绕组头的扭转装置，以实施上述的扭转方法，其中，可以容易地减小定子的经扭转的导体端部短路的危险。

根据本发明的优选实施例，凸轮包括滑动表面，该滑动表面被布置和构造成使得：通过在定子芯的周向方向上扭转第一导体的端部部段，该端部部段至少部分地在滑动表面上移动，从而至少部分地径向向外弯曲，以使第一导体缩颈。因此，凸轮包括在第一导体的端部部段在定子芯的周向方向上扭转时用于引导第一导体的端部部段的斜坡结构。因此，可以减小扭转工具在定子芯的周向方向上的转动阻力。此外，第一导体的端部部段可以小心地和/或平缓地在径向方向上弯曲，以避免对第一导体的绝缘造成任何损害。

在本发明的优选实施例中，绕组芯在外壳表面上包括导体引导结构，在该导体引导结构上布置有至少一个凸轮，其中，该导体引导结构包括在绕组芯的纵向方向上延伸的导体凹槽，其用于容纳第二导体。优选地，导体引导结构包括多个凹槽和多个凸轮，其中，凹槽和凸轮彼此交替地布置。换言之，一个凹槽位于两个凸轮之间。凹槽被设计和布置成用于容纳导体的未被扭转工具扭转的端部部段，其中，导体的用于由扭转工具扭转的端部部段布置成与凸轮相邻。

在本发明的优选实施例中，扭转装置包括分离工具，该分离工具具有在分离工具的纵向方向上的齿形端部，其中，该齿形端部包括：至少一个接收槽，其用于接收第一导体的端部部段的远端；以及在分离工具的周向方向上与接收槽相邻的突起，该突起具有滑动表面，其布置和设计成使得：当使分离工具相对于定子芯在周向方向上转动时，容纳在接收槽中的第一导体的端部部段的远端在滑动表面上滑动，从而使第一导体的端部部段径向向外弯曲。因此，通过使分离工具相对于定子芯在周向方向上转动，能够容易地使第一导体的端部部段在定子芯的径向方向上移位和/或移动。第一导体的端部部段至少部分地沿着优选构造为斜坡的滑动表面滑动。因此，可以减小分离工具的转动阻力，并且第一导体的端部部段可以在定子芯的径向方向上至少部分地平缓地偏转。

在本发明的优选实施例中，扭转工具的槽在面向扭转工具的纵向轴线的内表面上敞开，即面向第一导体的端部部段。因此，优选的，在使端部部段在径向方向上向外偏转之前，将扭转工具布置在第一导体的端部部段上。在使第一导体的端部部段在径向方向上向外偏转之后，将第一导体的端部部段的远端偏转和/或移位到扭转工具的槽中。

在本发明的优选实施例中，分离工具包括在分离工具的外壳表面上的用于容纳转向杆的插入开口，并且扭转工具包括比分离工具的插入开口大的插入缝隙，其设计成使得，转向杆可以穿过插入缝隙到达插入开口中。因此，扭转步骤可以时移至分离和/或偏转步骤进行。转动杆可以穿过插入缝隙到达插入开口中。因为插入缝隙大于插入开口，所以当转动转向杆时，分离工具在径向方向上移动，使第一导体的端部部段在径向方向上移位和/或偏转，其中，第一导体的端部部段的远端被引入到扭转工具的槽中。在将第一导体的远端端部部段容纳在扭转工具的槽中之后，通过转动杆同时使分离工具和扭转工具在定子芯的周向方向上转动。

在本发明的另一方面中，提供了一种用于电机的定子，该定子优选地是至少部分电动驱动的车辆的定子，该定子包括：

中空的圆筒形定子芯，其具有在定子芯的纵向方向上彼此间隔开的第一端面和第二端面，以及面对定子芯的纵向轴线的内表面，在内表面上具有在第一端面和第二端面之间延伸的至少一个槽，该槽在定子芯的径向方向上具有径向向外面向的槽深，

至少第一导体和第二导体，第一导体和第二导体在定子芯的径向方向上彼此相邻地布置在槽中，其中，导体的至少端部部段在定子芯的第一端面上突出和/或延伸，其中

第一导体的端部部段在定子芯的周向方向上沿第一方向扭转，且第二导体的端部部段在定子芯的周向方向上沿与第一方向相反的第二方向扭转，且

第一导体的端部部段的在定子芯的第一端面和端部部段的背向第一端面的远端之间的至少一部分在定子芯的径向方向上向外弯曲和/或缩颈，使得第一导体的端部部段和第二导体的端部部段之间的在定子芯的径向方向上的距离相对于布置在槽中的第一导体和第二导体在定子芯的径向方向上的距离至少部分地增大。

换言之，提供了一种用于电机的定子，其中可以容易地减小定子的经扭转的导体端部短路的危险。

在本发明的优选实施例中，仅在第一导体的端部部段的远端和定子芯的第一端面之间的端部部段的那部分包括在定子芯的径向方向上距第二导体的端部部段的增大的距离。例如，第一导体的远端和第二导体的远端之间的径向距离对应于布置在槽中的第一导体和第二导体的径向距离，并且仅第一导体的端部部段的在远端和定子芯的第一端面之间的经扭转的部分径向向外弯曲，从而提供了在径向方向上到第二导体的端部部段的相应部分的增大的间隙。因此，可以容易地连接第一导体和第二导体的远端。

该方法的特征和优点也适用于该装置和该定子。该装置的特征和优点也确实适用于该方法和该定子。此外，该定子的特征和优点也适用于该方法和该装置。

附图说明

参考下文描述的附图的实施例，本发明的这些方面和其他方面将变得显而易见并得到阐明。在下面的描述中，参考所附的示意图说明本发明的示例性实施例。

图1至图7是穿过根据本发明的定子的纵向截面，示出了用于使定子的绕组头扭转的步骤，

图8是根据本发明的分离工具的立体图，

图9是根据本发明的绕组芯的立体图，

图10是根据本发明的具有绕组芯和分离工具的定子的立体图，

图11是根据本发明的具有绕组芯、分离工具和扭转工具的定子的立体图。

具体实施方式

图1至图7示出了穿过定子10的纵向截面，其中，不同的图示出了用于使定子10的绕组头11扭转的步骤。

定子10包括中空的圆柱形定子芯12，其中，定子芯12包括第一端面14和第二端面16。第一端面14在定子的纵向方向18上与第二端面16间隔开。定子芯12的纵向方向18对应于圆柱形定子芯12的纵向轴线。在面向定子芯12的纵向轴线18的内表面22上布置有至少一个槽20，其中，该槽20在第一端面14和第二端面16之间延伸，在定子芯12的径向方向上具有槽深24。目前，定子芯12包括在内表面22上的多个槽20，其中，槽20在定子芯12的周向方向上彼此间隔开。

定子10包括至少第一导体26、第二导体28、第三导体30和第四导体32，第一导体26、第二导体28、第三导体30和第四导体32在定子芯12的径向方向上彼此相邻地布置在槽20中。换言之，第一导体26布置在假想的第一圆上，第一圆的圆心在定子芯12的纵向轴线18上。第二导体28布置在假想的第二圆上，第二圆的直径小于第一圆的直径，并且其圆心在定子芯12的纵向轴线18上。第三导体30布置在假想的第三圆上，第三圆的圆心在定子芯12的纵向轴线18上，其中，假想的第三圆的直径小于第二导体28的假想的第二圆的直径。第四导体32布置在与假想的第三圆具有相同圆心的假想的第四圆上，其中假想的第四圆的直径小于假想的第三圆的直径。

当前，第一导体26、第二导体28、第三导体30和第四导体32各自包括多个导体，其中，所述多个导体在定子芯12的周向方向上彼此间隔地布置。多个第一导体26在假想的第一圆上限定第一导体行34。第二导体28在定子芯12的周向方向上在假想的第二圆上彼此间隔地布置并且限定第二导体行36。多个第三导体30限定第三导体行38且多个第四导体32限定第四导体行40。

第一、第二、第三和第四导体26、28、30、32的至少端部部段42在定子芯12的第一端面14上突出和/或延伸。

图2示出了从图1中已知的定子10，其中第一导体26的端部部段42由根据图8的分离工具44在定子芯12的径向方向上偏转和/或弯曲。分离工具44被设计为开口环并且如图8所示。第一导体26的端部部段42在其端部部段的整个长度上在径向方向上向外偏转和/或弯曲。

图3示出了从图2中已知的定子10，其中第一导体26的端部部段42沿第一方向在定子芯12的周向方向上扭转成一定角度，该第一方向在本示例中根据在定子芯12的纵向轴线18的方向上的视图是逆时针方向。第一导体26的端部部段42的在定子芯12的第一端面14和第一导体26的端部部段42的背向第一端面14的远端46之间的至少一部分在定子芯12的径向方向上向外弯曲和/或缩颈，使得第一导体26的端部部段42和第二导体28的端部部段42之间的在定子芯12的径向方向上的距离相对于布置在槽20中的第一导体26和第二导体28在定子芯12的径向方向上的距离至少部分地增大。

图4示出了从图3中已知的定子10，其中第二导体28的端部部段42由分离工具44在定子芯12的径向方向上偏转和/或弯曲。分离工具44在图8中示出。然而，分离工具44对于不同导体行的端部部段42的弯曲是不同的。例如，用于使第二导体28的端部部段42偏转的分离工具44的直径可小于用于使第一导体26的端部部段42偏转的分离工具的直径。

图5示出了从图4中已知的定子10，其中第二导体28的端部部段42沿与第一方向相反的第二方向在定子芯12的周向方向上扭转成一定角度。第二方向例如是顺时针方向。第二导体28的端部部段42的在定子芯12的第一端面14与第二导体28的端部部段42的背向第一端面14的远端48之间的至少一部分在定子芯12的径向方向上向外弯曲和/或缩颈，使得第二导体28的端部部段42和第三导体30的端部部段42之间的在定子芯12的径向方向上的距离相对于布置在槽20中的第二导体28和第三导体30在定子芯12的径向方向上的距离至少部分地增大。

此外，仅在第一导体26的端部部段42的远端46和定子芯12的第一端面14之间的端部部段42的那部分包括在定子芯12的径向方向上距第二导体28的端部部段42的增大的距离。因此，第一导体26的远端46和第二导体28的远端48之间的径向距离对应于布置在槽20中的第一导体26和第二导体28的径向距离，并且仅第一导体26的端部部段42的在远端46和定子芯12的第一端面14之间的经扭转的部分径向向外弯曲，从而提供了在径向方向上到第二导体28的端部部段42的相应部分的增大的间隙。因此，第一导体26与第二导体28的远端46、48能够容易地电连接。

图6示出了从图5中已知的定子10，其中，第三导体30的端部部段42沿第一方向即逆时针方向在定子芯12的周向方向上扭转，其中，第三导体30的端部部段42的在定子芯12的第一端面14和第三导体28的端部部段42的背向第一端面14的远端50之间的至少一部分在定子芯12的径向方向上向外弯曲和/或缩颈，使得第三导体30的端部部段42和第四导体32的端部部段42之间的在定子芯12的径向方向上的距离相对于布置在槽20中的第三导体30和第四导体32在定子芯12的径向方向上的距离至少部分地增大。但是，第三导体30的端部部段42未由分离工具44造成在定子芯12的径向方向上偏转。

图7示出了从图6中已知的定子10，其中，第四导体32的端部部段42沿第二方向即顺时针方向在定子芯12的周向方向上扭转，而在径向方向上没有任何弯曲或偏转。因此，第三导体30的远端50可以容易地连接到第四导体32的远端52。

图8示出了分离工具44。分离工具（即开口环）包括中空的圆柱形结构，该中空的圆柱形结构具有沿开口工具44的纵向方向56的齿形端部54，其中，齿形端部54包括：至少一个接收槽58，其用于接收第一导体26或第二导体28的端部部段42的远端46、48；以及在分离工具44的周向方向上与接收槽58相邻的突起60。突起60包括滑动表面62，其布置和设计成使得：例如当使分离工具44相对于定子芯12在周向方向上转动时，容纳在接收槽58中的第一导体26的端部部段42的远端46在滑动表面62上滑动，从而使第一导体26的端部部段42径向向外弯曲。因此，通过容易地使分离工具44相对于定子芯12在定子芯12的周向方向上转动，能够使第一导体26的端部部段42在定子芯12的径向方向上移位和/或移动。第一导体26的端部部段42至少部分地沿着滑动表面62滑动，滑动表面62优选构造为斜坡。因此，可以减小分离工具44的转动阻力，并且第一导体26的端部部段42可以在定子芯12的径向方向上至少部分地平缓地偏转。

分离工具44的直径不同，用于分别使第一导体26、第二导体28和第三导体30偏转，以使第一导体行34、第二导体行36和第三导体行38偏转。

图9示出了中空的圆柱形绕组芯64。圆柱形绕组芯64在外壳表面66上包括导体引导结构68，在该导体引导结构68上布置有至少一个凸轮70。导体引导结构68包括在圆柱形绕组芯64的纵向方向74上延伸的导体凹槽72，其用于容纳在扭转步骤期间不应扭转的导体的端部部段42。当前，导体引导结构68包括多个导体凹槽72和多个凸轮70，其中，导体凹槽72和凸轮70彼此交替地布置。换言之，一个导体凹槽72位于两个凸轮70之间。

凸轮70包括滑动表面76，该滑动表面76被布置和构造成使得：通过使导体的待扭转的端部部段42在定子芯12的周向方向上扭转，使导体的端部部段42至少部分地在滑动表面76上移动，从而至少部分地径向向外弯曲。因此，凸轮70包括在相应导体26、28、30的端部部段42在定子芯12的周向方向上扭转时用于引导其的斜坡结构。

绕组芯64改变，以用于至少在圆柱形绕组芯64的径向方向上和在其直径和导体凹槽72的深度中引导第一导体26、第二导体28和第三导体30的不同导体行。

图10示出了具有绕组芯64和分离工具44的定子10。绕组芯64以这样的方式布置在定子芯12上，使得第二导体28、第三导体30和第四导体32的端部部段42在导体凹槽72中被引导。第一导体26的端部部段42布置成与绕组芯64的凸轮70相邻。此外，分离工具44布置在绕组芯64上，其中，第一导体26的端部部段42的远端46插入到接收槽58中。当沿定子芯12的周向方向转动分离工具44时，第一导体26的端部部段42的远端46沿突起60的滑动表面62滑动，使第一导体26的端部部段42在定子芯12的径向方向上向外弯曲和/或缩颈。

图11示出了从图10中已知的定子10，其中在定子10上或者在第一导体26的端部部段42上布置有扭转工具77。扭转工具在面向定子芯12的远端处包括至少一个槽78，其用于容纳第一导体26的端部部段42的远端46。槽78被配置为切口。优选地，切口穿过中空的圆柱形扭转工具77的壁厚。这种槽78被称为开口槽。当使第一导体26的端部部段42在径向方向上向外偏转时，第一导体26的端部部段42的远端46被偏转和/或移位到扭转工具77的开口槽78中。之后，扭转工具77沿定子芯12的周向方向移动，以使第一导体26的端部部段42扭转，其中，在扭转步骤期间，端部部段42沿绕组芯64的凸轮70滑动，使第一导体26的端部部段42的在定子芯12的第一端面14和端部部段42的背向第一端面14的远端46之间的那部分在定子芯12的径向方向上弯曲和/或缩颈，使得第一导体26的端部部段42和第二导体28的端部部段42之间的在定子芯12的径向方向上的距离相对于布置在槽20中的第一导体26和第二导体28在定子芯12的径向方向上的距离至少部分地增大。

扭转工具77至少在其直径上改变，以用于扭转第一导体26、第二导体28、第三导体30和第四导体32的不同导体行。

附图标记列表

10定子

12定子芯

14定子芯的第一端面

16定子芯的第二端面

18定子芯的纵向方向/定子芯的纵向轴线

20槽

22内表面

24槽深

26第一导体

28第二导体

30第三导体

32第四导体

34第一导体行

36第二导体行

38第三导体行

40第四导体行

42导体的端部部段

44分离工具

46第一导体的端部部段的远端

48第二导体的端部部段的远端

50第三导体的端部部段的远端

52第四导体的端部部段的远端

54齿形端部

56分离工具的纵向

58接收槽

60突起

62滑动表面

64绕组芯

66外壳表面

68引导结构

70凸轮

72导体凹槽

74绕组芯的纵向方向

76滑动表面凸轮

77扭转工具

78槽

80插入开口

82分离工具的外壳表面

Claims (15)

1.一种用于使定子（10）的绕组头扭转的方法，包括以下步骤：

提供一种中空的圆柱形定子芯（12），该定子芯具有在定子芯（12）的纵向方向（18）上彼此间隔开的第一端面（14）和第二端面（16），以及面对定子芯（12）的纵向轴线（18）的内表面（22），在所述内表面（22）上具有在第一端面（14）和第二端面（16）之间延伸的至少一个槽（20），该槽（20）在定子芯（12）的径向方向上的具有槽深（24）；

将至少第一导体（26）和第二导体（28）在沿定子芯（12）的径向方向上彼此相邻地定位在槽（20）中，其中，导体（26、28）的至少端部部段（42）在定子芯（12）的第一端面（14）上突出和/或延伸；

在定子芯（12）和/或第一端面（14）上布置绕组芯（64），该绕组芯（64）具有在绕组芯（64）的径向方向上向外突出的至少一个凸轮（70）；

在定子芯（12）的周向方向上扭转第一导体（26）的端部部段（42），其中第一导体（26）的端部部段（42）在凸轮（70）上移动，使第一导体（26）的端部部段（42）的在定子芯（12）的第一端面（14）和第一导体（26）的端部部段（42）的背向第一端面（14）的远端（46）之间的部分在定子芯的径向方向（12）上弯曲和/或缩颈，使得第一导体（26）的端部部段（42）和第二导体（28）的端部部段（42）之间的在定子芯（12）的径向方向上的距离相对于布置在槽（20）中的第一导体（26）和第二导体（28）在定子芯（12）的径向方向上的距离至少部分地增大。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，仅在第一导体（26）的端部部段（42）的远端（46）和定子芯（12）的第一端面（14）之间的端部部段（42）的那部分包括在定子芯（12）的径向方向上距第二导体（28）的端部部段（42）的增大的距离。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，第一导体（26）的端部部段（42）通过分离工具（44）在定子芯（12）的径向方向上至少部分地偏转和/或弯曲。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述偏转步骤在所述扭转步骤之前进行。

5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，通过使第一导体（26）的端部部段（42）在定子芯（12）的径向方向上偏转和/或弯曲，将端部部段（42）的远端（46）偏转和/或移位到用于将第一导体（26）的端部部段（42）在定子芯（12）的周向方向上扭转的扭转工具（77）的槽（78）中。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，第一导体（26）的端部部段（42）通过扭转工具（77）在定子芯的周向方向上被扭转，所述扭转工具（77）具有用于容纳端部部段（42）的远端（46）的至少一个槽（78）。

7.根据前一项权利要求所述的方法，其特征在于，扭转步骤时移至分离步骤执行。

8.一种用于扭转定子（10）的绕组头的扭转装置，其包括：

保持装置，其用于保持中空的圆柱形定子芯（12），该定子芯（12）具有在定子芯（12）的纵向方向（18）上彼此间隔开的第一端面（14）和第二端面（16），以及面对定子芯（12）的纵向轴线的内表面（22），在内表面（22）上具有在第一端面（14）和第二端面（16）之间延伸的至少一个槽（20），该槽（20）在定子芯（12）的径向方向上具有槽深（24），其中，至少第一导体（26）和第二导体（28）在定子芯（12）的径向方向上彼此相邻地定位在槽（20）中，其中，导体（26、28）的至少端部部段（42）在定子芯（12）的第一端面（14）上突出和/或延伸，

绕组芯（64），其具有在绕组芯（64）的径向方向上突出的至少一个凸轮（70），该凸轮（70）可布置在定子芯（12）和/或定子芯（12）的第一端面（14）上，使得凸轮（70）在定子芯（12）的周向方向上定位成与突出的端部部段（42）相邻，以及

扭转工具（77），其具有用于容纳第一导体（26）的端部部段（42）的背向第一端面（14）的远端（46）的至少一个槽（78），其用于在定子芯（12）的周向方向上扭转第一导体（26）的端部部段（42），其中，通过在定子芯（12）的周向方向上扭转第一导体（26）的端部部段（42），第一导体（26）的端部部段（42）在凸轮（70）上移动，使第一导体（26）的端部部段（42）径向向外弯曲，使得第一导体（26）的端部部段（42）和第二导体（28）的端部部段（42）之间的在定子芯（12）的径向方向上的距离相对于布置在槽（20）中的第一导体（26）和第二导体（28）在定子芯（12）的径向方向上的距离至少部分地增大。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述凸轮（70）包括滑动表面（76），所述滑动表面（76）被布置和构造成使得：通过在定子芯（12）的周向方向上扭转第一导体（26）的端部部段（42），该端部部段（42）至少部分地在滑动表面（76）上移动，从而至少部分地径向向外弯曲。

10.根据权利要求8或9所述的装置，其特征在于，所述绕组芯（64）在外壳表面（66）上包括导体引导结构（68），在所述导体引导结构（68）上布置至少一个凸轮（70），其中，所述导体引导结构（68）包括在绕组芯（64）的纵向方向上延伸的导体凹槽（72），其用于容纳第二导体（28）。

11.根据权利要求8至10中任一项所述的装置，包括分离工具（44），其具有在分离工具（44）的纵向方向（56）上的齿形端部（54），其中，所述齿形端部（54）包括：至少一个接收槽（58），其用于接收第一导体（26）的端部部段（42）的远端（46）；以及在分离工具（44）的周向方向上与接收槽（58）相邻的突起（60），所述突起具有滑动表面（62），其布置和设计成使得：当使分离工具（44）相对于定子芯（12）在周向方向上转动时，容纳在接收槽中（58）的第一导体（26）的端部部段（42）的远端（46）在滑动表面（62）上滑动，从而使第一导体（26）的端部部段（42）径向向外弯曲。

12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，扭转工具（77）的槽（78）在面向扭转工具（77）的纵向轴线的内表面上敞开，即面向第一导体（26）的端部部段（42）。

13.根据权利要求8至12中任一项所述的装置，其特征在于，分离工具（44）包括在分离工具（44）的外壳表面（82）上的用于容纳转向杆的插入开口（80），并且扭转工具（77）包括比分离工具（44）的插入开口（80）大的插入缝隙（84），其设计成使得，转向杆可以穿过插入缝隙（84）到达插入开口（80）中。

14.一种用于电机的定子（10），其包括：

中空的圆筒形定子芯（12），其具有在定子芯（12）的纵向方向（18）上彼此间隔开的第一端面（14）和第二端面（16），以及面对定子芯的纵向轴线（18）的内表面，在内表面（22）上具有在第一端面（14）和第二端面（16）之间延伸的至少一个槽（20），该槽（20）在定子芯（12）的径向方向上具有径向向外面向的槽深（24），

至少第一导体（26）和第二导体（28），第一导体（26）和第二导体（28）在定子芯（12）的径向方向上彼此相邻地布置在槽（20）中，其中，导体（26、28）的至少端部部段（42）在定子芯（12）的第一端面（14）上突出，其中

第一导体（26）的端部部段（42）在定子芯（12）的周向方向上沿第一方向扭转，且第二导体（28）的端部部段（42）在定子芯（12）的周向方向上沿与第一方向相反的第二方向扭转，且

第一导体（26）的端部部段（42）的在定子芯（12）的第一端面（14）和端部部段（42）的背向第一端面（14）的远端（46）之间的至少一部分在定子芯（12）的径向方向上向外弯曲和/或缩颈，使得第一导体（26）的端部部段（42）和第二导体（28）的端部部段（42）之间的在定子芯（12）的径向方向上的距离相对于布置在槽（20）中的第一导体（26和第二导体（28）在定子芯（12）的径向方向上的距离至少部分地增大。

15.根据权利要求14所述的定子，其中，仅在第一导体（26）的端部部段（42）的远端（46）和定子芯（12）的第一端面（14）之间的端部部段（42）的那部分包括在定子芯（12）的径向方向上距第二导体（28）的端部部段（42）的增大的距离。

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