CN116458039B - 用于制造电动机的定子的方法和生产线 - Google Patents

Abstract

公开了用于制造电动机的定子的方法、生产线和生产线的部件，以及用所述方法实现的定子。所述导线缠绕成线圈，所述线圈具有插入到对应的定子扇区中的至少一个线性部分；因此，扇区变形以使其齿彼此靠近并闭合线圈的线性部分。如此制成的多个定子扇区被组装在一起以形成具有绕组的定子。在生产定子扇区期间，线圈和/或定子扇区被旋转平移以将它们带到它们必须在成品定子内占据的最终位置。在其他同等条件下，提供了使填充因子最大化、使扭矩脉动现象最小化、使利用定子实现的电动机的噪声和振动最小化以及使其性能最大化的措施。

Description

用于制造电动机的定子的方法和生产线

技术领域

本发明涉及一种用于制造电动机的定子的方法和生产线，以及用这种方法制造的定子。

背景技术

众所周知，电动机的定子通常是圆柱形的，并且包括由定子齿形成的多个定子极，定子齿沿着圆柱的内圆周布置并且朝向共同的中心轴线伸出。

也称为线圈的导线的一个或多个绕组放置在定子齿之间，并且更确切地说，放置在由相同定子齿之间的空间构成的扇区中。

在定子中，存在导线缠绕在单个定子齿上的具有集中绕组的定子，以及导线缠绕在两个或更多个齿上的具有分布绕组的定子。本发明特别涉及分布式绕组定子的制造。

在已知技术中，定子的圆柱形主体通过首先组装齿和(在定子主体的外侧上的)一个或多个导线线圈来制成，然后将导线线圈插入到已经形成的圆柱形主体的齿之间的扇区中，以制成分布式绕组定子。

这使得必须在两个相邻齿的齿(在技术领域中称为“极靴”)的端部之间具有开口限定的槽开口，该槽开口足以执行线圈的插入。

噪声现象随着极靴之间的距离增加或者随着槽开口增加而增加，特别是转矩脉动现象(也称为脉动转矩和齿槽效应)，结果是性能下降并且振动和噪声增加，因此这是可以改进的已知技术的一个方面。

在这种类型的定子中，扇区的填充因子的改善也是期望的，即，能够将更多数量的导线或相同数量的更大直径的导线插入相同的扇区中，因为这将改善电动机的性能。填充因子被定义为定子槽内导线所占据的横截面的表面相对于定子槽中可用的总面积(总是在横截面中考虑)之间的比率。

此外，这些已知类型的定子的限制在于以下事实：在将线圈插入定子中之后，构成线圈的各个环圈被布置成使得一些环圈总是朝向定子的中心定位，而其他环圈总是朝向定子的外部定位，并且这涉及马达的漏电流的增加，并且因此导致马达本身的效率的下降。

还希望能够使定子的轴向体积最小化，并具有相同的性能，以便相对于当前可用的电动机实现更紧凑和轻便的电动机。

JP 2014121195描述了一种制造用于电动机的定子的方法，包括：

-线圈制造步骤，其中每个线圈包括至少一个线性部分(附图标记22a和22b)，该线性部分又包括多个单独的线性线部分；

-线圈容纳步骤，其中线圈的线性部分在两个并排的齿之间插入定子部件中；

-成形步骤，其中使已经容纳线圈的线性部分的定子部件变形，以便使两个并排的齿彼此靠近地移动，从而完成其中包括线圈的线性部分的成品定子部；

-与成形步骤同时的从外部的组装步骤，其中线圈并排布置并分离，以便限定环面，并且定子齿部分在径向方向上从环面的外部插入线圈之间，使得当定子齿部分逐渐变形并彼此靠近移动时，每个齿径向布置并且不干扰相邻的线圈；这样，可以组装完整的定子。

US 2007/096587描述了一种方法，其中每个定子扇区具有中心齿(505)和两个外齿(510和511)，并且其中(图14-图17)线圈一个接一个地装配在相应的定子扇区上，以便跨越中心齿；在接收相应的线圈之后，定子扇区变形以将线圈锁定在外齿之间，并且随后将这些定子扇区组装成完整的定子。

US 5,787,567和JP S58201564描述了用于制造导线线圈的系统，其中线圈通过压制和通过施加热量来被压紧。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于制造电动机的定子的方法和生产线，其在上述一个或多个方面中克服了已知技术的缺点和限制。

为了实现该任务，本发明的目的是实现用于制造定子的方法和生产线，其允许实现用于电动马达的定子，该定子改善了马达的性能，特别是在效率和/或性能和/或振动和/或噪声方面。

本发明的另一个目的是实现一种用于制造定子的方法和生产线，其允许提高定子内的扇区的填充因子。

本发明的又一个目的是实现一种用于制造定子的方法和生产线，其允许减少扭矩脉动(脉动扭矩和齿槽)现象。

本发明的又一个目的是实现一种用于制造定子的方法和生产线，其相对于已知技术易于制造并且经济上实惠。

本发明的又一个目的是实现一种用于制造定子的方法和生产线，相对于用已知技术和生产线制造的定子，在所有因素相同的情况下，该方法和生产线允许实现高度(堆叠高度)更紧凑的定子。

这些任务和将在下面变得更清楚的其他任务通过根据权利要求1的用于制造电动机的定子的方法来实现，该电动机包括定子主体，该定子主体又包括多个定子齿，所述多个定子齿围绕共同的中心轴线径向布置并且在它们之间限定出多个扇区或槽，导线的一个或多个线圈至少部分地插入所述多个扇区或槽中。

该方法包括以下步骤A、C、D、E：

-线圈制造步骤A，在该步骤期间，将一个或多个导线缠绕在卷绕工具上，以便形成包括至少一个线性部分的至少一个线圈，其中每个线性部分又包括线的多个单独的线性部分并且旨在插入定子的扇区或槽的一个中；

-线圈容纳步骤C，在该步骤期间，将线圈的线性部分插入到包括上述多个并排的齿的子集的定子部件中，并且特别地，将线圈的线性部分插入到所述两个并排的齿之间的槽中；

-成形步骤D，在该成形步骤期间，所述定子部件变形，以便使至少两个并排的齿彼此靠近地移动，从而实现包括两个齿的成品定子部，所述两个齿在它们之间限定扇区，线圈的线性部分包括在所述扇区中；

-组装步骤E，其中，通过相应的容纳步骤C和成形步骤D实现的多个成品定子部彼此组装，以便形成定子主体。

有利地，该方法提供了下文描述的步骤R1，或者作为替代方案，提供了下文描述的步骤R2。

在成形步骤D之后实施的步骤R1包括相对于第二成品定子部旋转平移第一成品定子部，确保第一成品定子部和第二成品定子部接合同一线圈，直到到达第一成品定子部在定子主体中将具有的相对于第二成品定子部的相对位置；因此，该旋转平移R1还进一步涉及使线圈变形。

在成形步骤D之前实施的步骤R2包括相对于第二定子部件旋转平移第一定子部件，直到到达第一定子部件在定子主体中将具有的相对于第二定子部件的相对位置，并且包括对应于旋转平移的第一定子部件和旋转平移的第二定子部件的布置使线圈变形；从而进行到将线圈容纳在相应定子部件中的步骤C和成形步骤D。

刚刚描述的方法允许实现不同的优点。

可以获得的优点之一是定子的扇区的改善的填充因子。申请人已经计算出，相对于根据已知技术制成的定子，即通过将绕组标准地插入两个并排的齿之间的槽中制成的定子，该方法允许在其他相同条件下实现填充因子平均至少大15％和20％。

另一个优点是扭矩脉动的减小：在相同的条件下，例如，相同的规格(功率)、相同的电动机的转子和尺寸、相同的导线直径等，相对于用已知技术组装的同等电动机，用刚刚描述的方法制造的定子组装的电动机中的扭矩脉动最多可减小15-30％。

根据本发明的方法还允许制造定子，其特征在于绕组中的泄漏减少，相对于通过将线圈标准地插入齿之间的槽中而组装的定子，泄漏最多可减少30％，并且相对于通过以名称“发卡”已知的技术组装的定子，泄漏最多可减少15％。

就效率而言，当将根据本发明的解决方案与用填充齿之间的槽的标准技术实现的定子和用发卡技术实现的定子进行比较时，在其他相同的条件下(相同的规格/功率、相同的极数、齿之间的槽的尺寸相同、相同的导线直径、相同的转子和相同的堆叠高度)，相对于与标准定子组装在一起的马达，用刚刚描述的方法实现的定子允许在低转速下实现约1％的更高效率，并且相对于与发卡定子组装在一起的马达，允许在高转速下实现约2％的更高效率。

类似地，在相同条件(相同规格/功率、相同极数、齿之间的槽的尺寸相同、相同的导线直径、相同转子和相同堆叠高度)下，在低旋转速度下，组装有根据本方法制造的定子的马达相对于具有标准定子的马达具有约20％的更大供应功率，并且在高旋转速度下甚至更大。在高转速下，设置有根据本方法制造的定子的马达相对于具有发卡定子的马达具有约10％的更大供应功率。

根据本发明的方法在成品马达的轴向尺寸方面具有进一步的优点。一旦设定了马达的规格，例如55kW，由于该方法允许制造具有齿之间的槽的增加的填充因子的定子，因此实现了包括定子和相应绕组的堆叠高度的显著减小。通过将标准定子与用本发明方法实现的定子进行比较，本发明方法实现的定子实现了可以达到35％的堆叠高度的降低。

根据本发明的方法还允许以经济且简单的方式制造电动机的定子，该电动机的定子以相应的绕组完成，如将在下面的描述中被更详细地论述。

优选地，在步骤A(制造线圈)中制造的线圈包括第一线性部分和第二线性部分。在所述线圈容纳步骤C中，将所述线圈的所述第一线状部插入第一定子部件，将所述线圈的所述第二线状部插入第二定子部件。两个定子部件在成形步骤D中变形，从而实现第一成品定子部和第二成品定子部，即设置有绕组的定子部分。

在优选的实施方案中，该方法还包括压制和/或渗碳步骤B，否则是可选的。它是这样的步骤，在该步骤期间，线圈的至少一个线性部分以期望的顺序或同时经受压制步骤，或者经受热渗碳处理，或者经受压制步骤和热渗碳处理两者，以便根据在线圈形成步骤A期间实现的有序布置来压紧所述单独的线性线部分。有利地，经受压制和渗碳的线圈的线性部分的线保持聚集，它们不会分离，并且它们不会相对于彼此移位。该细节允许将绕组制造并保持在可能的最佳几何构造中，以便针对待填充的定子槽的每个尺寸最大化填充因子，并且避免在线圈移动期间磨损。

优选地，步骤B具有15秒至2分钟的持续时间。

在第一制造方法中，在容纳步骤C中，当线圈的线性部分分别插入第一和第二定子部件中时，第一和第二定子部件沿着同一平面对准，其中第一定子部件的齿朝向第二定子部件伸出，并且第二定子部件的齿远离第一定子部件伸出，即从相反侧伸出，反之亦然。利用这种构造，线圈的第一线性部分的外部线预先布置在相应定子部件的槽的内部部分中，并且同一线圈的第二线性部分的外部线预先布置在相应定子部件的槽的外部部分中(交叉布置)。

在第二制造方法中，在容纳步骤C中，当线圈的线性部分分别插入第一和第二定子部件中时，第一和第二定子部件沿着同一平面对准，其中第一定子部件的齿朝向第二定子部件突出，并且第二定子部件的齿朝向第一定子部件突出。利用这种构造，线圈的第一线性部分和第二线性部分的外部线预先布置在相应定子部件的槽的内部部分中。

优选地，在压制和/或渗碳步骤B期间，当线圈被缠绕在卷绕工具上时，即在从卷绕工具拾取线圈之前，线圈的线性部分被一个或多个按压元件按压并且通过包括在按压元件中或联接到按压元件的一个或多个加热装置加热。

在可能的方法中，在压制和/或渗碳步骤B中，通过在线圈的线性部分之间插入一个或多个加热元件来进行热渗碳处理，例如将它们加热至预定的渗碳温度，通常在170℃-210℃的范围内。

在可能的方法中，在渗碳和压制步骤B中，通过保持线圈容纳在卷绕工具上，通过压制装置压制线性部分，该压制装置在移走加热元件之后插入线圈的所述线性部分之间。

在可能的方法中，在线圈制造步骤A期间，将具有相对于主导线的截面更小的截面的互补导线添加到可定义为主线的导线中；互补导线占据并排的主导线之间的自由空间。

优选地，该方法还包括使导线绝缘的步骤。电绝缘层：

-在压制和/或渗碳步骤B之后，无论何时提供，至少施加在线圈的线性部分上，

或者

-在线圈容纳步骤C之前，施加在定子部件的齿之间。

优选地，通过确保保持线圈的线性部分与相继的线圈的线性部分根据预定节距间隔开，线圈制造步骤A通过在同一卷绕工具上制造一系列多个线圈来实现。在这种情况下，在压制和/或渗碳步骤B之后并且在封装步骤C之前，该方法提供了：

-使所述一系列线圈与节距校正设备机械地相互作用，所述节距校正设备例如设置有可由致动器移动的夹钳，所述节距校正设备被配置为在必要时校正不同线圈的线性部分之间的节距距离；

-通过夹钳使线圈移位，以便保持线圈的线性部分之间的节距恒定；

-在容纳步骤C期间使用夹钳将线圈插入相应定子部件的齿之间。

可选地，该方法包括在线圈容纳步骤C之前的线圈布置步骤C'。在步骤C'中，一些线圈以预定顺序对准，例如至少一个线圈的第一线性部分和第二线性部分分别与至少一个第二线圈的第一线性部分和至少一个第三线圈的第二线性部分对准。

在这种情况下，在容纳步骤C之前并且在线圈布置步骤C'之前或期间，执行线圈弯曲步骤，该步骤包括弯曲一个或多个线圈，以便围绕共同的中心轴线沿着一个或多个圆周对准它们的线性部分。

例如，在线圈布置步骤C'中，线圈的线性部分全部沿着同一圆周排列，在容纳步骤C中，定子部件朝向线性部分径向地插入，例如齿像梳子那样插入到线性部分之间。

此时，优选的是，在所述线圈容纳步骤C中，将所述线圈的所述第一线状部插入第一定子部件，将所述线圈的所述第二线状部插入第二定子部件。两个定子部件在成形步骤D中变形，从而实现第一成品定子部和第二成品定子部。

在一种方法中，在容纳步骤C中，第一线圈的至少一个线性部分和第二线圈的一个线性部分被插入在两个并排的齿之间，诸如两个不同线圈的至少两个线性部分被插入到所述扇区中的一个或多个中。

此外，在提供三个线圈的线性部分的对准的方法中，在容纳步骤C中，当第一线圈的线性部分分别插入第一和第二定子部件中时，两个定子部件沿着同一平面对准，其中第一定子部件的齿朝向第二定子部件伸出，并且第二定子部件的齿远离第一定子部件伸出，反之亦然。在容纳步骤C中，将一个或多个第二线圈的第一线性部分插入第二定子部件中，并且将所述一个或多个第二线圈的第二线性部分插入第三定子部件中，该第三定子部件的齿远离第二定子部件伸出。

优选地，组装步骤E又包括：将多个成品定子部依次紧固在滚筒的外表面上，直到围绕滚筒形成圆柱形的定子主体，从而从滚筒移走定子主体。此时，成品定子准备好与转子组装以形成电动机。对于提供围绕滚筒组装的该解决方案，申请人保留提交分案专利申请的权利。

本发明的另一方面涉及根据权利要求20所述的卷绕工具。

用于制造导线的线圈的卷绕工具包括支撑四个系列的拐角元件的支撑框架。每个系列基本上沿着理想的平行六面体的边缘布置，并且其中每个系列的拐角元件彼此间隔开，以便限定一系列绕组室以容纳形成线圈的导线。

卷绕工具的这种构造允许制造具有期望数量的线性部分并且具有线性部分之间的期望节距的线圈。

本发明的另一方面涉及一种根据权利要求21所述的用于执行线圈制造步骤A的卷绕机。该卷绕机包括线引导装置，该线引导装置又包括轴向引导件，多个线引导管沿该轴向引导件以受控的方式并且彼此独立地滑动。每个线引导管被旨在形成线圈的环圈的层的一层线或多层线穿过并引导该一层线或多层线。

卷绕机的这种构造允许使具有线性部分的线圈包括不同直径的导线，从而能够使定子齿之间的槽中可用的每单位面积的导线数量最大化。

本发明的另一方面涉及根据权利要求22所述的压制装置，其构造成在上述压制和/或渗碳步骤B期间执行线圈的线性部分的压制。压制装置包括由特殊致动器移动的板，一系列倾斜平面联接到该板，该一系列倾斜平面适于与线性部分接触并在线性部分上施加例如在140巴和300巴之间的可调节压力。

本发明的另一方面涉及根据权利要求23的加热装置，其被配置成在上述压制和/或渗碳步骤B期间执行线圈的线性部分的渗碳。加热装置包括一个或多个加热元件，优选地通过感应，加热元件被成形和布置成插入线圈的线性部分之间。优选地，加热元件与前述段落中提到的倾斜平面组合或包括在前述段落中提到的倾斜平面中。

本发明的另一方面涉及根据权利要求24的生产线，以通过实施本文所述的制造方法来生产具有相应绕组的定子。所述生产线包括：

-至少一个卷绕工具，例如上述类型的卷绕工具，其被配置为执行线圈制造步骤A，

-用于移动线圈的装置，其被配置为至少执行线圈容纳步骤C，

-成形设备，其被配置为执行成形步骤D，以及

-组装设备，其被构造成执行所述组装步骤E。

有利地，在第一实施例中，生产线还包括活动系统，该活动系统与用于执行步骤C的活动系统相同，或者是被配置为相对于第二成品定子部旋转平移R1第一成品定子部的不同系统。第一成品定子部和第二成品定子部共享同一线圈，在这个意义上，线圈的第一线性部分插入第一成品定子部中，并且同一线圈的第二线性部分插入第二成品定子部中。旋转平移被致动直到到达第一成品定子部在定子主体中将具有的相对于第二成品定子部的相对位置。在旋转平移R1期间，线圈的线性部分被锁定在相应的成品定子部的齿之间的相应槽中，因此，线圈4在非线性部分处变形：线性部分被带到不同的平面上，对应于成品定子部所占据的位置。

有利地，在替代第一实施例的第二实施例中，生产线还包括活动系统，该活动系统与用于执行步骤C的活动系统相同，或者是不同的系统，该不同的系统被配置成使第一定子部件相对于第二定子部件旋转平移R2，直到到达所述第一定子部件在定子主体中将具有的相对于所述第二定子部件的相对位置，并且使线圈变形，直到确保各个线性部分对应于旋转平移的第一定子部件和旋转平移的第二定子部件的布置而相互布置。与第一实施例不同，旋转平移R2在线圈的线性部分被容纳到第一定子部件和第二定子部件中之前发生，即不在成品定子部上发生，而是在将线圈的线性部分插入相应的定子部件之前发生。

由生产线提供的优点与先前参考根据本发明的方法描述的优点相同。

优选地，卷绕工具是上述类型的。

优选地，卷绕工具包括多个可移动壁，所述多个可移动壁包括在锚固壁和可移开的拆卸壁之间，所述锚固壁被构造成可操作地联接到卷绕心轴，所述可移开的拆卸壁可以与锚固壁分离以释放可移动壁。可移动壁形成一个或多个绕组室，导线缠绕在绕组室内以形成线圈。

优选地，生产线包括设置有支撑结构的卷绕机。在支撑结构上安装有：

-多个线张紧装置，其功能是允许适当地张紧待缠绕的线，

-线引导装置，该线引导装置设置有线引导管并且能够沿着线引导件移动，以及

-卷绕心轴，所述卷绕心轴由马达旋转并且被配置成使所述卷绕工具旋转。

卷绕机可以设置在操作缠绕配置中，其中待缠绕的线被拉紧并朝向线引导装置从线张紧装置出来，线引导装置又将线朝向旋转的卷绕工具引导。

优选地，生产线包括前述类型的压制和/或渗碳装置，其被配置成执行步骤B。

在实施方式中，所述按压和/或渗碳装置具备收纳所述卷绕工具的收纳座，以及：

-一个或多个按压元件，所述一个或多个按压元件被配置成在卷绕在所述卷绕工具上的所述线圈的所述至少一个线性部分上施加压力，并且作为替代方案或另外地，

-至少一个加热装置，所述至少一个加热装置被配置成在所述施加压力之前、之后或期间加热所述线性部分。

优选地，安装在生产线上的线圈的活动系统包括多个夹钳，该多个夹钳被配置成通过适于夹持线性部分的多个指状件或夹钳来保持线圈的线性部分之间的预定节距。

优选地，成形设备包括一对变形虎钳，每个变形虎钳被配置成在两个钳夹之间容纳定子部件。在致动器的作用下，钳夹压缩定子部件，以便使定子部件的齿彼此靠近并将至少一个相应的线性线圈部分保持在定子槽中。所述活动系统可使所述虎钳中的至少一个移位，以使其相对于另一个变形虎钳旋转平移，从而执行根据本发明的方法。

根据申请人保留提交分案专利申请的权利的优选方面，组装设备包括基本上圆柱形的滚筒，该滚筒具有设置有一系列紧固座的外表面。紧固座用于与成品定子部的相应紧固元件接合，以便允许通过接合多个成品定子部来将完整的定子组装在滚筒的外表面上。

优选地，滚筒被分成滚筒区段，这些滚筒区段可以彼此靠近地移动，以允许抽出形成在滚筒本身的外表面上的定子主体。

本发明的另一方面涉及一种根据权利要求33的定子扇区，所述定子扇区通过在此描述的方法直接实现。利用所描述的方法直接实现的定子扇区在相同条件下可以从利用已知技术制造的定子扇区中识别出，原因如下：

-考虑到导线具有圆形截面的情况，填充因子至少大15％；

-考虑到导线具有圆形截面的情况，槽开口小于用于制造线圈的导线的直径；

-限定出包括在定子扇区的槽中的线圈的线性部分的导线根据有序的、可重复的矩阵方案布置，而不是如现有技术中那样根据近距离但随机的方案布置；

-与现有的解决方案的梯形槽不同，定子槽的横截面基本上是矩形的。

本发明还涉及完整的定子和集成刚刚描述的定子扇区的电动机。

附图简述

进一步的特征和优点将从用于制造定子的方法的一些优选但非排他的实施例的描述中变得更清楚，这些实施例借助于附图通过示例而非限制的方式示出，其中：

图1是示出根据本发明的方法的主要步骤的流程图；

图2是卷绕机的可能实施例的正视图；

图3是图2的机器的平面细节；

图4、图5和图6是图2的机器的截面细节；

图7和图8是根据本发明的卷绕工具的第一实施例的分解图；

图9和图10是图7的卷绕工具在随后的步骤中的透视图；

图11是图7中所示的卷绕工具的侧视图和正视图；

图12、图13和图14是图7的卷绕工具沿不同平面的截面图；

图15是在该方法的线圈制造步骤A中制造的线圈的透视图；

图16是在线圈制造步骤A中制造的多个线圈的透视图；

图17是在该方法的压制和渗碳步骤B期间的压制和渗碳装置的透视图；

图18和图19是图17的设备在压制和渗碳步骤B的连续时间内的截面图；

图7A和图8A是根据本发明的卷绕工具的第二可能实施例的一部分的透视图；

图9a、图9b和图9c是不同可能类型的绕组的环圈的截面图；

图10a、图10b和10c是根据可选解决方案的不同类型绕组的环圈的截面图；

图11A是根据本发明的卷绕工具的第二实施例的细节的透视图；

图12A是图11A的卷绕工具的前视图；

图13A是图11A的卷绕工具的侧视图；

图14A是图11A的卷绕工具的俯视图；

图15A和图16A是透视图，它们示出了在容纳在图11A的卷绕工具上的线圈上执行的热处理过程的两个连续步骤；

图17A和图18A是透视图，它们示出了在容纳在图11A的卷绕工具上的线圈上执行的压制过程的两个连续步骤；

图19A是图18A的俯视和局部截面图；

图20至图25示出了借助于节距校正设备的节距校正步骤的进行顺序；

图26至图30是线圈外壳和成形步骤的第一可能实施例的顺序的透视图；

图31至图35是图26至图30的顺序的截面图；

图36至图40是线圈容纳C和成形D步骤的第二可能实施例的顺序的透视图；

图41至图45是图26至图30的顺序的截面图；

图46至图52是组装步骤E的可能实施例的顺序的透视图；

图53和图54示出了通过根据本发明的方法制造的定子的定子主体的第一可能实施例；

图55和图56示出了通过根据本发明的方法制造的定子的定子主体的第二可能实施例；

图57是根据本发明的卷绕工具的第三实施例的截面透视图；

图58和图59分别是图57的卷绕工具的第一变型实施例和第二变型实施例的透视图；

图60是图59的卷绕工具的变型的截面图；

图61至图64是图57的卷绕工具的另外的变型实施例的透视图；

图65是图57的卷绕工具的变型实施例的截面透视图；

图66A-图66H示出了用于进行线圈布置、容纳、成形和组装步骤的顺序的第一可能实施例；

图67A-图67F示出了用于进行线圈布置、容纳、成形和组装步骤的顺序的第二可能实施例；

图68A-图68E示出了用于进行线圈布置、容纳、成形和组装步骤的顺序的第三可能实施例；

图69A-图69F示出了用于进行线圈布置、容纳、成形和组装步骤的顺序的第四可能实施例；

图70A-图70O示出了用于进行线圈布置、容纳、成形和组装步骤的顺序的第五可能实施例；

图71A-图71E示出了用于进行线圈布置、容纳、成形和组装步骤的顺序的第六可能实施例；

图72A-图72E示出了用于进行线圈布置、容纳、成形和组装步骤的顺序的第七可能实施例；

图73和图74以透视图示出了处于两种不同使用构造的线圈活动系统；

图75中的图(I)至图(IV)示出了根据本发明的方法的可能的实施过程和利用该方法可实现的定子；

图76是比较曲线图，其示出了根据马达的转数，相对于设置有根据已知技术的定子的相同马达，在设置有利用本发明的方法制成的定子的电动马达中可实现的减小的扭矩脉动；

图77是比较曲线图，其示出了相对于设置有根据已知技术的定子的相同电动机，由于设置有根据本发明的方法的定子的电动机中的线圈的换位而导致的绕组中的泄漏减少；

图78是比较曲线图，其示出了相对于设置有根据现有技术的定子的相同电动机的效率，设置有根据本发明的方法的定子的电动机的效率更高；

图79是比较曲线图，其示出了相对于由设置有根据已知技术的定子的相同电动机供应的功率，由设置有根据本发明的方法的定子的电动机供应的功率更大；

图80是说明用本发明的方法制造的定子的轴向尺寸相对于填充系数的曲线图；

图81A以横截面示出了根据已知技术的定子的槽，并且示出了具有相应构造数据的表；

图81B是定子部分的横截面，其中示出了两个矩形槽，一个槽填充有根据已知技术的绕组，另一个槽填充有根据本发明的方法制成的绕组；

图81C是与根据本发明的方法制成的九种可能解决方案相关的比较表，作为根据图81A中阐述的已知技术的解决方案的替代方案。

具体实施方式

参考所提及的附图，该方法旨在制造用于电动机的定子1，特别是包括定子主体10、10'的类型的分布式绕组定子，该定子主体10、10'又包括围绕公共中心轴线X径向布置并朝向该中心轴线X伸出的多个定子齿2(此后和在所附权利要求中简称为“齿”)。这样的齿2在它们之间限定了多个扇区或槽3(即由两个相邻齿2限定的空间)，线14的一个或多个线圈4的至少部分地插入到这些扇区或槽3中。在本文中，线圈也可被称为绕组。

更详细地，线圈4的(即线14的)纵向范围的基本上直的部分，此后称为“线性部分”4a、4b，被容纳在扇区3中。

在其基本方面，该方法包括下面将详细描述的以下步骤(图1)：线圈制造步骤A、可选的压制和/或渗碳步骤B、线圈容纳步骤C、成形步骤D和组装步骤E。

优选地，该方法通过生产线进行，该生产线包括：被配置为执行线圈制造步骤A的至少一个卷绕工具20、被配置为至少执行线圈容纳步骤C的线圈活动设备、被配置为执行成形步骤D的成形设备700、以及被配置为执行组装步骤E的组装设备600，可选地，并且优选地，该方法包括步骤B，并且生产线包括被配置为执行压制和/或渗碳步骤B的压制和/或渗碳装置300，其中，所述步骤B提供以期望的顺序或同时仅进行所述压制、或仅进行所述渗碳、或进行所述压制和渗碳两者。构成生产线的元件的实施例细节将在该方法的上下文中描述，因此也使它们的操作变得明显清楚。

如上所述，该方法最初包括线圈4的制造步骤A，其中将一个或多个线14缠绕在卷绕工具20上，以便形成包括至少一个并且优选地两个线性部分4a、4b的至少一个线圈4，每个线性部分又包括线14的多个单独的线性部分并且适于插入定子主体10的扇区3的一个中。这样制成的线圈4实际上由线14的多个环圈形成。

优选地，在该步骤中，线圈4被制成包括彼此平行并通过非线性部分连接的第一线性部分4a和第二线性部分4b，然后第一部分4a和第二部分4b将各自插入不同的扇区3中。

取决于实施方式选择，可以在卷绕工具20上缠绕仅一个线圈4(如图15所示)或按顺序排列的多个线圈4(如图16所示)。

绕组由一条线或平行的两根或更多条线制成，以便实现例如由以下组成的线圈4：仅由一条线14制成的一百个环圈，或由平行的两条线制成的五十个环圈，或由平行的十条线14制成的十个环圈等。

卷绕工具的第一实施例在图7-图14中示出；在图7A-图8A和图11A-图19A中示出了第二实施例；图57-图65中示出了第三实施例。

参考图7-图14，卷绕工具20优选地包括多个可移动壁22，多个可移动壁22包括在锚固壁23'和可移开的拆卸壁24'之间。

锚固壁23'被构造成可操作地联接到卷绕心轴244，以便驱动可移动壁22的旋转，并且为此目的可选地包括用于钩挂到心轴25的套筒。

可移开的拆卸壁24'可以与锚定壁23'分离，以释放可移动壁22并允许缠绕的线圈4的移位。

可移动壁22形成一个或多个绕组室24，线14缠绕在该绕组室中以形成线圈4。

更详细地，在所示的优选实施例中，锚定壁23'还包括线夹26，其被配置为将进入的线14夹持到绕组(其已经以适当的配置布置)。

方便地，锚固壁23'还设置有定心销27以使可移动壁22定心，该定心销27朝向可移开壁24'伸出并接合由在每个可移动壁22的中心处获得的中心孔28形成的隧道。

用于将锚固壁23'钩挂到可移开壁24'的钩挂端部271存在于定心销27的端部处。

有利地，锚固壁23'还设置有多个(在所示的示例中为四个)轴向定位销231，这些轴向定位销231也朝向可移开壁24'伸出，并且其任务是在卷绕期间通过占据在可移动壁22中获得的相应定位孔29来保持可移动壁22的适当轴向位置，从而确保绕组室的适当尺寸。

从图中可以看出，轴向定位销231由多个纵向部分形成，这些纵向部分的直径不同并且朝向可移开壁24'减小，并且定位孔29在每个可移动壁22中具有不同的直径，并且朝向可移开壁24'减小，例如每个可移动壁22锁定在轴向定位销231的相应纵向部分上。

因此，可移动壁22在(制造线圈的)卷绕步骤期间确保轴向尺寸(由壁22的厚度和壁22它们本身之间的距离确定)，但是可以在压制步骤期间在压力机的推力下彼此靠近地移动，这将在下面描述。这种轴向尺寸通过机械参考元件291被方便地确保，该机械参考元件291确保工艺的可重复性和压制的绕组(即线圈4)的最终尺寸的一致性。在实践中，卷绕工具20被配置为使得可移动壁22在压力的作用下可以彼此靠近地移动，直到由用作限制抵接部的机械参考元件291限定的距离。

卷绕工具20中的可移动壁22的数量由要排列制造的线圈4的数量(等于每个电极的线圈数量，并因此等于每个扇区3的线圈数量)+1来确定；因此，通过公式Np＝nm+1来确定，其中Np是可移动壁22的数量，nm是线圈的数量。实际上，nm线圈是将成为单个电极的一部分的线圈。

可移动壁22在竖直截面和水平截面上的平面图中基本上是矩形的。优选地，可移动壁22在伸出卷绕工具20的外部的侧面上设置有操纵座249。

在优选实施例中，每个可移动壁22由中心支撑件221、固定到中心支撑件221的两侧的两个绕组颊板222形成，在这种情况下，操纵座249在绕组颊板222中获得。实际上，在这些实施例中，绕组室被限定在绕组颊板222之间。

优选地，在中心支撑件221和绕组颊板222之间插入热绝缘体，以限制将在下面描述的热渗碳处理期间的热损失。

可移开的拆卸壁24'在其可以与固定壁分离以允许拉出可移动壁22的意义上是可移开的。

在优选实施例中，可移开壁24'还设置有相应的线夹261，其被配置为夹紧从绕组出来的线14，从而保持它们以适当的配置布置。

然后，可移开壁24'包括用于直接或间接联接到锚固壁23'的联接装置241，其中，例如，锚固壁23'的定心销27的钩挂端部271被钩住。

优选地，可移开壁24'还包括适于被夹持或钩住以允许其移动的夹持元件242。

在优选实施例中，卷绕工具20包括联接到可移开壁24'的多个拐角元件245，其在相应的适当倾斜的引导件246上滑动。这种引导件246从可移开壁朝向锚固壁23'延伸，并且优选地延伸直到锚固壁23'。拐角元件在卷绕期间用作线14的支座。

优选地，拐角元件245为至少四个，每个角落一个。

由于沿着引导件246的这种细节，在从钩壁拉出可移开壁24'期间，拐角元件245朝向卷绕工具20的中心滑动(如图9和图10所示)，以便松开形成线圈4的线14，从而允许在没有刮擦的情况下移走线圈4，以防止损坏线14。

在优选实施例中，生产线包括卷绕装置200，通过该卷绕装置执行线14在卷绕工具20上的缠绕，即线圈形成步骤4。

图2中示出了卷绕机200的可能实施例。

该绕线机200包括支撑结构201，其支撑：

-多个线张紧装置203(已知类型)，用于张紧待缠绕的线14，

-线引导装置206，该线引导装置206设置有线引导管204并且可沿着线引导件205(优选地由杆组成)移动，

-卷绕心轴244，所述卷绕心轴244由马达214旋转并且适于旋转先前描述的卷绕工具20，所述卷绕心轴244实际上联接到套筒以钩挂到心轴25。

因此，这种卷绕机200可以被配置成操作缠绕配置，其中待缠绕的线14被拉紧并且朝向线引导装置206从线张紧装置203出来，该线引导装置206在其旋转期间朝向卷绕工具20引导线14。

可选地，卷绕机200还包括尾座215，该尾座215与心轴244同轴定位并且适于联接到卷绕工具20的可移开壁24'。

图3详细地示出了线引导装置206，该线引导装置206包括基部217，线导向元件216(优选地成对的轮子)固定在该基部上并且将线14导向到放置在基部217的面向卷绕工具20的端部处的线引导管204中。

在图4和图5中示出了卷取构件218的细节，该卷取构件优选地存在于卷绕机200中并且与心轴244同轴地定位，其中从线引导管204出来的线14在卷绕在卷绕工具20上之前以环圈的形式对齐。

图6示出了由多个扇区组成的线引导管204的截面，所述多个扇区限定了用于线14的多个单独的管道251，诸如旨在形成的环圈的层的线14在每个管道251中保持就位。在所示的示例中存在三个管道251，并且线以5-4-5的顺序布置在三个层上(第一层上五条线，第二层上四条线，第三层上五条线)，每个环圈总共有平行的十四条线，每条线14来自图2中可见的十四个线张紧装置203中的一个并由其管理。

显然，每个环圈的平行缠绕的线14的数量(以及因此线张紧装置203的数量)、层的数量(以及因此线引导管204中的管道251的数量)和每层的线14的数量可以根据项目要求而变化和选择。

在线圈形成步骤A之后，该方法提供可选的但优选的压制和/或渗碳步骤B，其中至少一个线圈4的至少一个线性部分4a、4b被压制并经受热渗碳处理，以便将各个线性线部分1彼此压紧。

实际上，所形成的一个或多个线圈4与卷绕工具20一起移位并定位在压制和/或渗碳装置300中，例如如图17所示。

在优选实施例中，装置300执行压制和渗碳300，并且包括被配置为容纳卷绕工具20的容纳座301和被配置为在卷绕在卷绕工具20上的线圈4的至少一个线性部分4a、4b上施加压力的一个或多个按压元件30。

优选地，存在两个按压元件20，其同轴地定位在容纳座的相对侧上，并且在彼此的方向上、优选地在水平方向上施加压力，以便按压每个线圈的两个相对的线性部分4a、4b中的每一个。

按压元件30设置有至少一个加热装置31(优选地包括一个或多个感应器)，其被配置成在所述压力之前、之后或期间加热线性部分4a、4b，以便在线圈4缠绕在卷绕工具20上时进行热渗碳处理。

按压元件通过压力运动系统304致动，在所示的实施例中，该压力运动系统包括活塞和与其同轴的弹簧。

在一些实施例中，加热装置31包括在或联接到按压元件30中，并且更确切地说，包括在它们的头部32中，这些头部32构成按压元件30它们本身的端部并且在压制期间与线性部分4a、4b接触。

方便地，加热装置31的数量等于可移动壁22的数量。

可选地，压制和/或渗碳装置300包括热探头34和/或高温计35，优选地连接到按压元件30，以便允许通过控制加热元件31的控制系统对渗碳处理进行反馈控制。

更详细地，压制和/或渗碳装置300在容纳座301处包括固定支座311，卷绕工具20靠置在该固定支座上。这种固定支座311具有由绝热材料制成的靠置平面，卷绕工具20倚靠在该靠置平面上以限制热损失。

优选地，压制和/或渗碳装置300还包括相对于按压元件30正交地移动的按压头320，其在所示的示例中竖直地移动，以便相对于按压元件30在正交方向上压缩卷绕工具(并因此压缩线圈4)，从而使可移动壁22移动得更靠近，以便进一步压紧线圈4的线性部分4a、4b并使用用作限制抵接部的机械参考元件291作为参考来确定其厚度。实际上，按压头320将卷绕工具20(以及因此线圈4)压靠在固定支座311上。

因此，在优选实施例中，每个线圈4的线性部分4a、4b在彼此正交的方向上经受两个压力，如图17-图19所示。

方便地，仅线圈4的线性部分4a、4b被压制并经受热处理，而非线性部分(即，线圈4的连接线性部分4a、4b的部分，其主要是弯曲的并形成线圈4的头部)不被处理，以便能够在随后的步骤中容易地成形它们。

一旦达到取决于所使用的线14的特性的预定渗碳温度，按压元件30以及可能的竖直的按压头320将压力保持冷却所需的时间，这由冷却装置(未示出)辅助，以便将线性部分4a、4b稳定在最终尺寸。

在图中所示的示例中，施加的压力在140-300巴的范围内，并且加热元件31达到的温度在170℃-210℃的范围内。步骤B的持续时间在15秒至2分钟之间。

可选地，压制和/或渗碳装置300包括装载滑动件330，该装载滑动件被配置成将具有线圈4的卷绕工具20带入到容纳座301中并将其放置在固定支座311上。如在图17中可见的，装载滑动件可以沿着水平轨道331滑动，并且设置有可竖直移动并适于升高卷绕工具20的平台。

有利地，压制和/或渗碳步骤B符合线圈4的线性部分4a、4b的尺寸并使线圈4的线性部分4a、4b的尺寸可重复，并通过最大化填充因子来压紧它们。此外，如此处理的线性部分4a、4b在它们之间固化，诸如线14的布置在整个处理期间保持不变；线以有序的、可重复的矩阵配置布置和保持，并且不以随意的顺序分组，因为它们保持在初始缠绕期间给出的顺序。

在所描述的示例中，线圈4的线性部分4a、4b首先经受压制，然后经受渗碳，但是通常该方法可以通过执行压制或渗碳，或者以所描述的顺序并且还向后执行两者，或者甚至通过同时执行压制和渗碳来进行。

在压制和/或渗碳步骤B之后，当线圈4已经冷却并因此在线性部分4a、4b中固化时，将线圈本身从卷绕工具20拆卸。通过借助于用于钩挂到心轴25和/或夹持元件242的套筒支撑卷绕工具20来解锁(气动地)联接装置241。

因此，线夹26、261例如通过两个外部控制器打开，以释放进入和离开绕组的线14。此时，引导卷绕工具的可移开壁24'的操纵器(未示出)开始轴向移动远离锚固壁23'。在该移动的第一步骤期间，在相应的引导件246上滑动的拐角元件245开始朝向卷绕工具20的中心移动，以便松开线并允许拆卸线圈。

因此，引导可移开壁24'的操纵器继续轴向移动远离锚定壁23'，并且第二操纵器通过操纵座249获取可移动壁22并移动它们，直到将它们从锚定壁23'拉出(将它们从销27、231拉出)。

此时，从卷绕工具20移下线圈4或多个线圈4。

图9a、图9b、图9c示出了利用根据本发明的卷绕工具20-20””可实现的环圈的三个不同示例，其中：

-在图9a中，每个环圈S1、S2由两层形成：五条线的第一层和四条线的第二层；

-在图9b中，每个环圈S1'、S2'由两个层形成，两个层均具有五条线；

-在图9c中，每个环圈S1”、S2”由三层形成：五条线的第一层、四条线的第二层和五条线的第三层。

这些示例有助于理解如何可以从根据已知技术制造的定子中识别根据本发明制造的定子，从而通过视觉分析扇区或槽中的线的布置和密度。

从前述附图中还可以注意到，圆形线倾向于留下自由空间；为了克服这个问题，可以采用图10a、图10b、图10c中所示的可选解决方案。

根据用于填充因子的这种可选且有利的解决方案，在线圈制造步骤期间，并且更确切地说，在缠绕期间，将较小截面的互补导线141添加到每个环圈S1、S2中，所述较小截面的互补导线141占据相切的较大截面的线14所留下的空间(即，上述较大截面的线14之间的自由空间)。这样，在卷绕步骤中，每个环圈S1、S2将由彼此交替的不同截面的线层形成，一旦缠绕，就允许实现甚至更大的填充因子。

图7A和图8A示出了卷绕机200的另一实施例和卷绕工具20的第二实施例，其可用作第一实施例的替代方案。使用自动允许通过受控轴管理进入的线14的各个层之间的距离的线引导装置150来替代图2的具有单个线引导管204的线引导装置206。

该线引导装置150包括轴向引导件151，多个线引导管152以受控的方式并且彼此独立地沿着该轴向引导件151滑动。

轴向引导件151又沿着垂直引导件153滑动，诸如线引导管152可沿着至少两个轴线移动。

每个线引导管152被一层线14穿过并且在实践中对所述一层线14进行导向。

在各个卷绕步骤期间，线引导管152可以彼此靠近地移动直到使线的各个层接触，或者可以彼此远离地移动，诸如每个层独立地并且在与其他层不同的时刻进入绕组。

这使得可以将每个层独立于其他层而放置在卷绕工具20上，以防止它们相互妨碍。

当需要时，线引导管152再次彼此靠近移动，以便于要求线14全部彼此靠近的操作。

可选地，在该实施例中，卷绕工具20通过卷绕心轴244'旋转，该卷绕心轴244'与马达组件157成一体，该马达组件157固定到可沿着轨道159(引导件或轨道等)移动的滑架158。

考虑到图7A-图8A中所示的卷绕机200和相应的卷绕工具20，在线圈形成步骤A之后，该方法提供压制和/或渗碳步骤B，如前所述并且现在将参考图15A至图19A示出。

图15A和图16A中所示的加热装置30'包括一个或多个加热元件31，优选地通过感应。这些加热元件31被成形和布置成插入线圈的线性部分4a、4b之间，与线圈的线性部分4a、4b接触或相邻。由于线性部分4a、4b保持自由的事实，可以在线圈4仍然容纳在卷绕工具20上的同时执行该操作。

因此，这些加热元件31具有基本上等于待加热的线性部分4a、4b的纵向范围的纵向范围。

应当注意，在所示的实施例中，加热元件31基本上形成彼此平行的梳状元件。

实际上，加热元件31插入线圈的线性部分4a、4b之间，以便将它们加热到渗碳温度，如图16A所示。

因此，有时间移开加热元件31并将通过利用材料的热惯性来按压绕组的按压装置300插入到它们的位置中。

在图17A-图19A所示的实施例中，涉及到安装在图7A-图8A所示的卷绕机200上的卷绕工具20，压制装置300包括板301，适于与待被按压的线性部分4a、4b接触的一系列倾斜平面303组合到该板301上。

有利地，板301插入或无论如何机械地联接到位于线性部分4a、4b的相对侧上的互补反向板302，该互补反向板302实际上用作抵接元件。

板301通过推进装置(未示出)被推靠在反向板302上。倾斜平面303被配置成使得板301朝向反向板302的移动通过直接的机械相互作用引起线圈4a、4b的线性部分的压紧。

因此，通过利用推进装置的力和适当制造的倾斜平面303，绕组的线性部分4a、4b被压紧到期望的尺寸。

这些渗碳和压制操作可以在卷绕工具20的两侧上交替地或同时地进行，这取决于设备在生产期间所需的循环时间。

方便地，仅线圈4的线性部分4a、4b被压制和/或经受热处理，而非线性部分(即，线圈4的连接线性部分4a、4b的部分，其主要是弯曲的并形成线圈4的头部)不被处理，以便能够在随后的步骤中容易地成形它们。

在压制和/或渗碳步骤B之后，当线圈4已经冷却并因此在线性部分4a、4b中固化时，可以从卷绕工具20(所描述的那些中的任何一个)移开线圈4或多个线圈4。

可选地，如图20-图26所示，当在线圈制造步骤A中，在同一卷绕工具20上制造一系列多个线圈4(例如线圈4的线性部分4a、4b与相继的线圈4的线性部分间隔开预定的节距距离)时，校正线圈之间的节距的步骤在容纳步骤C之前被执行并且包括以下步骤：

-使一系列线圈4与被配置为校正不同线圈4的线性部分4a、4b之间的节距的节距校正设备50机械地相互作用，为此目的，线圈被取出并被带入节距校正设备50中，

-借助于夹钳51使线圈4移位，该夹钳被配置成保持线圈4的线性部分4a、4b之间的节距。

在随后的容纳步骤C中，这些夹钳51将线圈4插入齿2之间。

更详细地，节距校正设备50包括一系列彼此平行的纵向座55，限定在彼此平行的纵向块56内的线圈的线性部分4a、4b插入纵向座55中。

一旦线性部分4a、4b插入纵向座55中，它们之间的距离以及因此线性部分4a、4b之间的节距可以通过借助于调节元件58(例如螺钉等)修改纵向块56之间的距离来调节。

还存在附加的调节元件57(例如螺钉)以在调节期间紧固狭缝并紧固线性部分4a、4b。

可选地，在节距校正过程期间，可以引入绝缘纸59，其保护相同的线圈4免受定子1内部、线圈4内部(优选地围绕线性部分4a、4b)的损坏。

因此，线圈4通过活动设备移位，该活动设备包括上述夹钳51和根据要求选择的已知类型的其他装置(例如臂、运动链等)，以执行随后的线圈容纳步骤C。活动设备的示例在图73-图74中示出。

更详细地，前述夹钳51借助于适于夹持所述线性部分4a、4b的多个指状件52来保持线圈4的线性部分4a、4b之间的节距。

参考图26至图45，在线圈容纳步骤C中，已经渗碳和压制的线圈4的线性部分4a、4b或多个线性部分4a、4b被插入定子部件1A、1B中，该定子部件1A、1B包括将构成定子主体10的多个定子齿2的子集。

这样的子集包括至少两个并排的齿2；在所示的示例中(图26)，定子部件1A、1B包括四个齿2，这四个齿2将在它们之间限定三个扇区3。

实际上，每个线圈4的每个线性部分4a、4b插入在两个并排的齿2之间。

在所示的优选实施例中，每个线圈4具有两个平行的线性部分4a、4b，每个线性部分4a、4b插入不同的定子部件1A、1B中。

因此，在所示的优选实施例中，线圈4包括第一线性部分4a和第二线性部分4b，第一线性部分4a插入第一定子部件1A中，并且同一线圈4的第二线性部分4b插入第二定子部件1B中；这种第一定子部件1A和第二定子部件1B中的每一个将在随后的成形步骤D中变形。

优选地，在线圈容纳步骤A期间，定子部件1A、1B已经容纳在成形设备700中，随后的成形步骤D也通过该成形设备进行，更确切地说，每个定子部件1A、1B容纳在相应的变形虎钳70A、70B中。

在优选实施例中，该成形设备700包括一对变形虎钳70A、70B，每个变形虎钳被构造成将定子部件1A、1B中的一个容纳在两个钳夹71之间，所述两个钳夹适于压缩这种定子部件1A、1B，以便使其中的齿2彼此靠近地移动。

变形虎钳70A、70B中的至少一个可以移位(借助于未示出的活动系统，该活动系统可以以对于本领域技术人员显而易见的方式制造)并且被配置为使其相对于其他的变形虎钳70A、70B旋转平移(R1、R2)。

在将线性部分4a、4b插入定子组件1A、1B的齿2之间之后，执行成形步骤D，其中每个定子组件1A、1B变形(通过其插入的变形虎钳70A、70B的作用)，以便使并排的齿2彼此靠近地移动，以便将每个线性部分4a、4b包括(并且可能锁定)在由两个并排的齿2限定的扇区3中。

以这种方式从每个定子部件1A、1B开始制造成品定子部1A'、1B'，其包括至少两个齿2，在两个齿2之间限定了包括线圈4的线性部分4a、4b(图34、图39、图42)的扇区3。在所示的示例中，每个成品定子部1A'、1B'包括限定三个扇区3的四个齿2，每个扇区由线圈4的线性部分4a、4b接合。

在所示的优选实施例中，在成形步骤D之后，第一成品定子部1A'相对于第二成品定子部1B'旋转平移R1，直到到达第一定子部件1A'在定子主体10中将具有的相对于第二定子部件1B'的相对位置。

因此，在旋转平移R1期间，线圈4在其弯曲的非线性部分处变形。

更详细地，在图26至图35所示的第一实施例中，当线圈4的线性部分4a、4b分别插入第一定子部件1A和第二定子部件1B中时，它们沿着同一平面对准，其中第一定子部件1A的齿2远离第二定子部件1B伸出(在所示示例中竖直地伸出)，并且第二定子部件1B的齿2朝向第一定子部件1A伸出，反之亦然。第一定子部件1A的齿2实际上相对于第二定子部件1B的齿定向在相同的方向上。这样，在第一定子部件1A的扇区3中更向内的线圈4的线14在第二定子部件1B的扇区3中更向外定位，从而实现环圈的换位，这有助于提高电动机的效率。因此，实际上以这种方式实现了相等线长的线圈4。

在图36至图45所示的第二实施例中，当线圈4的线性部分4a、4b分别插入第一定子部件1A和第二定子部件1B中时，它们沿着同一平面对准，其中第一定子部件1A的齿2朝向第二定子部件1B伸出(在所示示例中竖直地伸出)，并且第二定子部件1B的齿2朝向第一定子部件1A伸出。第一定子部件1A的齿2实际上相对于第二定子部件1B的齿2在相对且会合的方向上定向。这样，不能实现上述环圈的换位，而是实现了在定子内具有同心分布的线圈4。

在该方法的其他可能的实施例中，在使线圈4变形之后执行容纳C和成形D步骤，以便将其线性部分4a、4b定位在预定的相互位置，实际上通过使线性部分4a相对于另一个线性部分4b旋转或旋转平移(例如通过适当的夹钳)，类似于先前描述的，但不将它们插入定子部件1A、1B中；线性部分4a、4b仅在此时插入到如前所述成形的定子部件1B、1A中。

该替代方案被定义为旋转平移R2步骤，作为上述R1的替代方案。

在实践中，该方法可以按时间顺序用以下步骤来实现：A、可选的B、R2、C、D、E，或者用步骤A、可选的B、C、D、R1、E来实现。

可选地，在压制和/或渗碳步骤B之后，提供使导线4绝缘的步骤，并且可以通过在将线圈4的线14插入定子部件1A、1B的齿2之间之前在线圈4的线14上(至少在线性部分4a、4b上)施加电绝缘层(优选是绝缘膜，例如特定绝缘纸的绝缘膜)来执行导线4绝缘的步骤；作为替代方案，可以在将线圈4的线性部分4a、4b插入定子部件1A、1B的齿2中之前将电绝缘层定位在定子部件1A、1B的齿2之间。用于执行绝缘的另一替代方案是用电绝缘材料包覆成形线圈4的线14(至少它们的线性部分4a、4b)。

实际上进行了组装步骤E，如图46-图52所示，其中通过相应的容纳C和成形D步骤(以及旋转平移R1、R2)实现的多个成品定子部1A'、1B'、1C'、1D'彼此组装，以便形成定子主体10。

更详细地，在组装步骤的优选实施例中，可以通过将多个成品定子部1A'、1B'、1C'、1D'依次紧固在滚筒60(优选地是可旋转的)的外表面61上直到形成围绕滚筒60的基本上圆柱形的定子主体10，然后从滚筒60本身移下这种定子主体10来进行。

在优选实施例中，组装步骤E借助于组装设备600来进行，该组装设备包括基本上圆柱形的滚筒60(优选地是可旋转的)。

滚筒60具有设置有一系列紧固座62的外表面61，这些紧固座被适配成由相应的紧固元件63(诸如例如在所示实例中具有分叉钩挂端部的支架)接合，用于将成品定子部1A'、1B'紧固到滚筒的外表面61上。

优选地，滚筒60被分成滚筒区段60A、60B、60C，这些滚筒区段可以彼此靠近地移动，以便减小滚筒60的直径，从而允许抽出形成在滚筒60的外表面61上的定子主体10。

如图46至图52所示，在优选实施例中，构造成联接到成品定子部1A'、1B'的保持钳系统65将在成形步骤中一起形成的两个成品定子部1A'、1B'(其共享相同的线圈4并形成定子极1)定位在各自的预定位置(图46)。因此，滚筒移位得更靠近夹钳63，直到与两个成品定子部1A'、1B'(图47)接触。此时，插入紧固元件63，以便将两个成品定子部1A'、1B'紧固到滚筒60的外表面61(图48)。随后，保持钳65释放两个成品定子部1A'、1B'，并且滚筒60再次移开，从而带走两个成品定子部1A'、1B'(图49)。

因此，刚才描述的紧固到滚筒60的这个过程对于其他成品定子部1C'、1D'(图50和图51)依次重复，直到完全覆盖滚筒60的外表面61，从而实现如图52所示的定子主体10。

可选地，在该组装步骤E期间，在一对成品定子部1A'、1B'和随后的1C'、1D'的紧固之间，在相邻的成品定子部1A'-1C'之间插入绝缘材料以使相电绝缘。

在组装步骤E结束时，预先布置的操纵器通过夹持在定子主体10的外径上来输送定子主体10，并且因此在滚筒区段60A、60B、60C已经移动成彼此靠近从而减小滚筒60的直径之后，预先布置的操纵器将定子主体10拉出。

此时，定子主体10可以被输送到随后的已知类型的处理步骤，其可以包括：压制和焊接定子主体10或将定子主体10直接插入定子壳体中，绑定绕组头(线14的从扇区3出来的部分)，成形和/或压制它们，浸渍定子主体等。

在图53-图56中示出了根据本发明制造的定子主体10、10'的两个可能的实施例(为了更清楚起见，未示出绕组)。

根据要求在定子主体的外径上形成特定形状：在第一实施例中，存在具有底切的空腔8，而在第二实施例中存在基本上半圆形的凹口8'。

应当注意，这种定子主体10、10'在定子齿2处被分开。

有利地，由于该方法的特性，每个扇区3可以容纳形成电极的一个或多个线圈4。

还应当注意的是，在成形步骤中，齿2(“极靴”)的端部可以彼此靠近地移动到最小期望距离，以便最小化噪声现象，特别是扭矩波动和效率损失。

因此，有利地可以减少待组装的扇区3的总数。

例如，如在所示的实施例中，单个扇区3可以容纳三个线圈4，三个线圈4可以形成相同的相位或三个不同的单独相位。

图57示出了卷绕工具20'的另一改进实施例，其中内部加热装置91(优选是的通过向外伸出的触点92提供的电阻)被容纳在绕组颊板222中，并且其任务是在压制和/或渗碳步骤B期间加热线圈的线性部分4a、4d。因此，这些内部加热装置91可以代替按压元件30的加热装置31，或者可以与它们组合使用。

卷绕工具20”、20”'、20””的其他变型实施例，诸如例如图58至图65中所示的那些，也是可能的。

在图58、图59、图60中示出了卷绕工具20”的第一变型实施例，其被配置为尽可能地改善分层的质量，其中线14在线圈4的非线性部分中也保持最佳分层，以便防止这些部分中的偶然分布影响线性部分4a、4b中的绕组的质量。应注意可移动壁22的上部中的绕组颊板222的楔形形状。

图61至64示出了卷绕工具20”'的第二变型实施例，其被配置成使得可移动壁22可以不同的和预定的运动(相互远离和靠近)相对于另一个可移动壁22纵向移动，以方便和确保在卷绕期间导线的完美分层，从而便于线14进入绕组室(其被限定在绕组颊板222和相邻于可移动壁22的绕组颊板222之间)。

图65示出了卷绕工具20””的第三变型实施例，其包括一系列加热壳体96，该一系列加热壳体被布置成在压制和/或渗碳步骤B中允许加热装置31(优选为电感器)进入，以通过感应对线圈4的线性部分4a、4b进行局部加热。这些加热壳体96设置在绕组侧板222中，因为它们可以从外部进入。

仍然在卷绕工具的另一变型实施例(未示出)中，在它们之间限定卷绕腔室的绕组颊板222的壁是倾斜的，以便向外会聚(与所示的实施例不同，因为它们是平行的)；有利地，这些壁的倾斜度根据存在于根据以下公式完成的定子主体10中的扇区3的数量来限定：[壁的倾斜角]＝360°/[扇区的数量]，以便实现完成的定子主体10，其中在它们之间限定扇区3的并排的齿2是平行的并且由同心线圈4完美地填充。

在另一个实施例(未示出)中，在它们之间限定绕组室的绕组颊板222的壁形成一系列凹口，以便向外会聚。

仍然在卷绕工具20的另一实施例中，该卷绕工具包括一系列彼此不同宽度的可移动壁22，它们的宽度朝向锚定壁23'或朝向可移开壁24'减小，例如缠绕线圈4的卷绕工具的缠绕宽度对于每个线圈4是不同的并且顺序减小，以便实现具有长度减小的非线性部分的一系列线圈4。这些线圈4将同心地定位在定子中。

在一些实施例中，在成形步骤D之后，第一成品定子部1A'相对于第二成品定子部1B'旋转平移，直到到达第一定子部件1A'在定子主体10中将具有的相对于第二定子部件1B'的相对位置。因此，在旋转平移期间，线圈4在弯曲的非线性部分中变形。更详细地，在图53-图54和图66A至图71C所示的实施例中，当线圈4的线性部分4a、4b分别插入第一定子部件1A和第二定子部件1B中时，它们沿着同一平面对准，其中第一定子部件1A的齿2朝向第二定子部件1B伸出(在所示示例中竖直地伸出)，并且第二定子部件1B的齿2远离第一定子部件1A伸出，反之亦然。第一定子部件1A的齿2实际上相对于第二定子部件1B的齿定向在相同的方向上。这样，在第一定子部件1A的扇区3中更向内的线圈4的线14在第二定子部件1B的扇区3中更向外定位，从而实现环圈的换位，这有助于提高电动机的最终效率。因此，实际上以这种方式实现了相等线长的线圈。

在该方法的其他可能的实施例中，在使线圈4变形之后执行容纳和成形步骤，以便将线圈4的线性部分4a、4b定位在预定的相互位置，实际上通过使线性部分4a相对于另一个线性部分4b旋转或旋转平移(例如通过适当的夹钳)，类似于先前描述的，但不将它们插入定子部件1A、1B中；线性部分4a、4b仅在此时插入到如前所述成形的定子部件1B、1A中。

更详细地，在一些实施例中，在线圈布置步骤C之前或期间，线圈弯曲步骤(其中一个或多个线圈4被弯曲，以便沿着围绕公共中心轴线X的一个或多个圆周W1、W2对准线圈的线性部分4a、4a'、4a”、4b、4b'、4b”)被执行，例如如图72A和72B所示。进行弯曲，使得线性部分4a、4a'、4a”、4b、4b'、4b”保持彼此平行。

在图72A-图72C所示的示例中，在线圈布置步骤C中，线圈的所有线性部分4a、4a'、4a”、4b、4b'、4b”沿着同一圆周W1对准，并且在随后的容纳步骤D中，定子部件1A-1T朝向线性部分4a、4a'、4a”、4b、4b'、4b”径向插入，使得齿2插入线性部分4a、4a'、4a”、4b、4b'、4b”之间。

在该实施例中，成形步骤E因此在定子部件1A-1I围绕共同的中心轴线X布置的情况下被执行，如从图72D到图72E的段落中所示。

否则，在诸如图69A-图69F的实施例的一些实施例中，在容纳步骤D中，当第一线圈4的线性部分4a、4a'、4a”、4b、4b'、4b”分别插入第一定子部件1A、1M和第二定子部件1B、1M中时，所述第一定子部件1A、1M和第二定子部件1B、1N沿着同一平面对准，其中第一定子部件1A、M的齿2朝向第二定子部件1B、1N伸出，而第二定子部件1B、1N的齿2远离第一定子部件1A、1M伸出，反之亦然。

总是在这些实施例中，如图69A-图69F所示，在容纳步骤D中，一个或多个第二线圈4的第一线性部分4a、4a'、4a”被插入到所述第二定子部件1N中，并且所述一个或多个第二线圈4的第二线性部分4b、4b'、4b”被插入到第三定子部件1O中，该第三定子部件的齿2远离第二定子部件1A、1N伸出，等等。

可选地，在任何实施例中，第一线圈4的至少一个线性部分4a'、4a”、4b'、4b”和第二线圈4的一个线性部分4a'、4a”、4b'、4b”插入在两个并排的齿之间，例如两个不同线圈4的至少两个线性部分4a'、4a”、4b'、4b”插入一个或多个所述扇区3中。

最后，执行如上所述的组装步骤E。

参考图73和图74，以等距视图示出了用于使线圈4活动的系统80。活动系统80包括夹钳81，该夹钳设置有两个夹爪82、83，这两个夹爪可通过相应的气动的或电动的致动器84来移动以打开和关闭，即相互远离和靠近。夹爪82、83包括梳状元件或具有指状件，其成形为插入线圈4的环圈之间并从卷绕工具20拾取线圈，同时保持环圈本身之间的节距。

为了从卷绕工具20移走优选地已经被压制和渗碳的线圈4，系统80使夹钳81靠近相应的卷绕工具20，即适于与系统80一起操作(图73)，以用夹爪82、83包围线圈4。此时，夹爪82、83闭合到线圈4上并将其拾取。专用控制器(未示出)激活卷绕工具的旋转销20x，以便释放线圈4。

此时，活动系统80将线圈4从卷绕工具20拉出(图74)；在进行随后的卷绕之前，旋转销20x被带回到原始位置。

图75包括视图I至IV，并且示出了用于形成定子90的替代解决方案。彼此独立的多个定子齿91按顺序安装在可变形支撑件上，例如金属带(不可见)上。设置有夹钳的卷绕装置92旋转或旋转平移齿91，直到形成视图IV所示的定子。卷绕装置92包括多个夹钳，夹钳插入齿91之间(视图I)，旋转并旋转平移(视图II和III)，直到将齿91带到参考圆周上(视图IV)，然后抽出以使齿脱离。显然，在图75的视图中，为了更清楚起见，未示出绕组，但是必须理解，在缠绕期间，支撑件变形以使齿彼此靠近移动并将先前插入的绕组锁定到槽中。

图76是示出了根据本发明制造的电动机的转矩脉动(纵坐标)相对于转数(横坐标)的曲线图，该电动机具有等于0.3mm的槽开口，小于用于产生相应绕组(线圈4)的导线的直径，与具有相同特性但根据已知技术制造的且具有1mm的槽开口(该槽开口必然大于用于产生相应绕组的导线的直径)的电动机相比，根据本发明制造的电动机目前被认为是最好的。

在相同的条件下进行比较：相同的马达功率/规格，相同的槽面积，相同的用于绕组的导线(其直径等于0.8mm)，相同的标准转子。

在这里被认为是标称转速(或称额定转速)的3250转/分钟(RPM)下，根据已知技术的马达具有等于9.652％的值的相对扭矩脉动，而根据本发明的马达等于7.824％。已知技术的马达与根据本发明的马达的优点相差约18％。

在这里被认为是最大转速(10000rpm)下，根据已知技术的马达具有等于68.547％的值的相对扭矩脉动，而根据本发明的马达等于51.912％。已知技术的马达与根据本发明的马达的优点相差约24％。

图77是示出了根据本发明制造的电动机与具有相同特性但根据已知技术制造的两个电动机相比的定子绕组中的漏电流(纵坐标)相对于转数(横坐标)的曲线图，已知技术制造的两个电动机中的一个是发卡式的，另一个是基于绕组的标准插入的。

在相同的条件下进行比较：相同的马达功率/规格、相同的标准转子、相同的绕组堆叠高度等。

在这里被认为是标称转速的每分钟3250转(RPM)下，发卡式马达受到定子绕组中的漏电流的影响，该漏电流的值等于2397.32W，具有以标准方式插入绕组的马达具有等于3170.48W的泄漏量，而根据本发明的马达受到等于2293.99W的漏电流的影响。相对于已知技术的两种马达，这是更好的值：改进的百分比分别等于约4％和约27.5％。

在这里被认为是最大速度的10000转/分钟(RPM)下，发卡式电动机受到定子绕组中等于2844.2W的值的漏电流的影响，具有以标准方式插入绕组的电动机具有等于3409.77W的漏电流，而根据本发明的电动机受到等于2434.8W的漏电流的影响。相对于已知技术的两种电动机，这是更好的值：改进的百分比分别等于约14.4％和约28.6％。

图78是示出了根据本发明制造的电动机与具有相同特性但根据已知技术制造的两个电动机相比的效率(纵坐标)相对于转数(横坐标)的曲线图，已知技术制造的两个电动机中的一个是发卡式的，另一个是基于绕组的标准插入的。

在相同的条件下进行比较：相同的马达功率/规格、相同的槽面积、相同的标准转子、相同的绕组堆叠高度等。

在这里被认为是标称速度的3250转/分钟(RPM)下，发卡式马达具有等于96.85％的效率，具有以标准方式插入绕组的马达具有等于96.06％的效率，而根据本发明的马达具有等于96.94％的效率。相对于已知技术的两个马达，这是更好的值：改进的百分比分别等于约1％和约0.1％。

在这里被认为是最大转速的10000转/分钟(RPM)下，发卡式马达具有等于91.26％的效率，具有以标准方式插入绕组的马达具有等于90.5％的效率，而根据本发明的马达具有等于92.45％的效率。相对于已知技术的两个马达，这是更好的值：改进的百分比分别等于约2％和约1.3％。

图79是示出了根据本发明制造的电动机与具有相同特性但根据已知技术制造的两个电动机相比所供应的机械功率(纵坐标)相对于转数(横坐标)的曲线图，两个现有技术的马达中的一个是发卡式的，另一个是基于绕组的标准插入的。

在相同的条件下进行比较：相同的马达功率/规格、相同的槽面积、相同的标准转子、相同的绕组堆叠高度等。

可以注意到，相比较于基于绕组的标准插入的马达，本发明的马达产生约20％的，甚至更大的功率。相比较于发卡式马达，本发明的马达产生相同的功率，高达约4000rpm，并且还能超过该值，提供约10％的更大的功率。

图80示出了在根据本发明制造的定子中，随着填充因子(横坐标)的变化，定子绕组的堆叠高度(纵坐标)以及因此活动侧的堆叠高度，其中马达规格被认为是55kW。可以注意到，随着填充因子的增加，实现了堆叠高度的显著降低。申请人进行的模拟已经确定，相对于具有绕组的标准插入的马达，实现了高达35％的堆叠高度的减小。

图81A示出了根据已知技术制造的高性能马达的定子的横截面，其中导线F常规地插入齿101和102之间的定子槽100中。对于每个槽总共有一百条线，由直径等于1mm(树脂涂覆的导线的外径为1.062mm)的4条平行的铜线形成的绕组的25个环圈被容纳在面积(横截面)等于186.4mm²的槽中。在该配置中实现了42.12％的填充因子，如图本身的表中所示。

图81B是定子的扇区的剖视图；两个槽103和104是可见的，左边的槽103模拟了根据已知技术的绕组的填充，右边的槽104模拟了通过实施根据本发明的方法而实现的填充。在左槽103中，导线F成组但无序排列，不是有序的；相反，在右槽104中，线14以有序布置成组，从而在用于制造根据本发明的绕组对象的线圈4的线性部分4a和4b中实现并保持相同的布置。线14在右槽104中的有序布置等同于图9a-图10c中可见的布置。导线F、14的直径相等并且定子槽相等，在左槽103中，填充因子为42.12％，而在右槽104中，填充因子为64.93％，即显著地更大(大于20％)。

图81C示出了线14在线圈4的线性部分4a、4b中的九种可能的布置，其插入到图81A的槽100中(提案1至提案8)和图81B的槽103或104中(提案9)。对于每个提案，导线14的直径和其他参数在表中被展示。根据步骤B中所述的方法，对线14进行按压和渗碳。对于配置在线14和槽之间的绝缘纸，考虑厚度为0.2mm。

如通过读取底部的最后一行可以注意到的，填充因子总是高于62.72％(提案4)并且达到71.56％(提案7)。

提案9考虑了矩形槽。针对每个槽展示了尺寸。图81A-图81C提供了足够的信息来区分用本发明的方法直接实现的定子与用已知技术实现的定子。实际上清楚的是，填充因子肯定更大，并且特别是在根据本发明的定子中，导线14在齿之间的扇区或槽中的布置是有序的，这是在现有技术中没有发现的方式。特别地，通过观察图89B和图89C，可以注意到，导线14布置成多个环圈(图中为25个)，每个环圈由给定数量的导线(5、6、8条等)构成，具有不能改变的有序矩阵系统。因此，仅通过观察定子齿之间的槽中的导线的数量和布置，就可以相对于其他已知的定子识别本发明的定子。

Claims (30)

1.一种用于制造电动机的定子（1）的方法，所述定子包括定子主体（10、10'、90），所述定子主体包括多个并排的齿（2），所述多个并排的齿围绕共同的中心轴线（X）径向布置并且在它们之间限定出多个扇区（3），导线（14）的一个或多个线圈（4）至少部分地插入所述多个扇区中，

所述方法包括：

线圈制造步骤（A），其中，将一个或多个导线（14）缠绕在卷绕工具（20）上，以形成至少一个线圈（4），该线圈包括至少一个线性部分（4a，4b），该线性部分又包括导线的多个单独的线性部分并且适于插入到所述扇区（3）的一个中；

线圈容纳步骤（C），其中所述线圈（4）的所述线性部分（4a，4b）被插入到包括所述多个并排的齿（2）的子集的定子部件（1A，1B）中，所述线圈（4）的所述线性部分（4a，4b）被插入在所述两个并排的齿（2）之间；

成形步骤（D），其中所述定子部件（1A，1B）变形，以便使所述至少两个并排的齿（2）彼此靠近地移动，从而实现包括所述两个并排的齿（2）的成品定子部（1A'，1B'），所述两个齿在它们之间限定所述扇区（3），所述线圈（4）的所述线性部分（4a，4b）包括在所述扇区中；

组装步骤（E），其中，通过相应的线圈容纳步骤（C）和成形步骤（D）实现的多个成品定子部（1A'，1B'，1C'，1D'）彼此组装，以便形成所述定子主体（10），

其特征在于以下步骤：

在所述成形步骤（D）之后，使第一成品定子部（1A'）相对于第二成品定子部（1B'）旋转平移（R1），其中所述第一成品定子部（1A'）和所述第二成品定子部（1B'）接合同一线圈（4），直到到达所述第一成品定子部（1A'）在所述定子主体（10）中将具有的相对于所述第二成品定子部（1B'）的相对位置，并因此使所述线圈（4）变形，

或者作为替代方案，

在所述成形步骤（D）之前，使第一定子部件（1A）相对于第二定子部件（1B）旋转平移（R2），直到到达所述第一定子部件（1A）在所述定子主体（10）中将具有的相对于所述第二定子部件（1B）的相对位置，使所述线圈（4）对应于所述旋转平移的第一定子部件（1A）和所述旋转平移的第二定子部件（1B）的布置而变形，并进行到所述线圈容纳步骤（C）。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述线圈制造步骤（A）中制造的所述线圈（4）包括第一线性部分（4a）和第二线性部分（4b），

其中，在所述线圈容纳步骤（C）中，所述线圈（4）的所述第一线性部分（4a）被插入到第一定子部件（1A）中，并且所述线圈（4）的所述第二线性部分（4b）被插入到第二定子部件（1B）中；所述第一定子部件（1A）和第二定子部件（1B）中的每一个在所述成形步骤（D）中变形，以便获得第一成品定子部（1A'）和第二成品定子部（1B'）。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于在所述线圈制造步骤（A）和所述线圈容纳步骤（C）之间设置压制和/或渗碳步骤（B），其中所述至少一个线圈（4）的所述线性部分（4a，4b）以期望的顺序或同时经受压制或热渗碳处理，或者经受压制和热渗碳处理两者，以便压紧所述单独的线性部分。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其中，在所述线圈容纳步骤（C）中，当所述线圈（4）的所述线性部分（4a，4b）分别插入所述第一定子部件（1A）和所述第二定子部件（1B）中时，所述第一定子部件（1A）和所述第二定子部件（1B）沿着同一平面对准，其中所述第一定子部件（1A）的所述齿（2）朝向所述第二定子部件（1B）伸出，并且所述第二定子部件（1B）的所述齿（2）远离所述第一定子部件（1A）伸出。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其中，在所述线圈容纳步骤（C）中，当所述线圈（4）的所述线性部分（4a，4b）分别插入所述第一定子部件（1A）和所述第二定子部件（1B）中时，所述第一定子部件（1A）和所述第二定子部件（1B）沿着同一平面对准，其中所述第一定子部件（1A）的所述齿（2）朝向所述第二定子部件（1B）伸出，并且所述第二定子部件（1B）的所述齿（2）朝向所述第一定子部件（1A）伸出。

6.根据权利要求3所述的方法，其中，所述压制和/或渗碳步骤（B）包括以下步骤：当所述线圈（4）被缠绕在所述卷绕工具（20）上时，通过一个或多个按压元件（30）按压所述线圈（4）的所述线性部分（4a、4b）并且通过包括在所述按压元件（30）中或联接到所述按压元件的一个或多个加热装置（31）加热所述线性部分（4a、4b）。

7.根据权利要求3所述的方法，其中，在所述压制和/或渗碳步骤（B）中，通过在所述线圈的所述线性部分（4a、4b）之间插入一个或多个加热元件（31）来进行所述热渗碳处理，以便在所述线圈（4）被容纳在所述卷绕工具（20）上时将它们加热到预定的渗碳温度。

8.根据权利要求3所述的方法，其中，在所述压制和/或渗碳步骤（B）中，当所述线圈（4）容纳在所述卷绕工具（20）上时，通过插入在所述线性部分（4a、4b）之间的按压装置（300）按压所述线性部分（4a、4b）。

9.根据权利要求中1所述的方法，其中，在所述线圈制造步骤（A）中，将具有相对于所述导线（14）的截面更小的截面（141）的互补线（141）添加到所述一个或多个导线（14），使得所述互补线（141）占据所述导线（14）之间的自由空间。

10.根据权利要求3所述的方法，还包括使所述导线（14）绝缘的步骤，其中，电绝缘层：

无论何时被提供，在压制和/或渗碳步骤（B）之后，至少被施加在所述线圈（4）的所述线性部分（4a、4b）上，

或者

在所述线圈容纳步骤（C）之前被施加在所述定子部件（1A、1B）的所述齿（2）之间。

11.根据权利要求3所述的方法，其中，在所述线圈制造步骤（A）中，在同一卷绕工具（20）上制造一系列多个线圈（4），使得线圈（4）的线性部分（4a、4b）与相继的线圈（4）的线性部分间隔开预定的节距距离；

其中，在所述压制和/或渗碳步骤（B）与所述线圈容纳步骤（C）之间包括以下步骤：

使所述一系列线圈（4）与节距校正设备（50）机械地相互作用，所述节距校正设备被配置为校正不同的线圈（4）的所述线性部分（4a、4b）之间的节距，

通过夹钳（51）使所述线圈（4）移位，所述夹钳被配置成保持所述线圈的所述线性部分（4a、4b）之间的所述节距；

在所述线圈容纳步骤（C）中，所述线圈（4）通过所述夹钳（51）插入在所述齿（2）之间。

12.根据权利要求2所述的方法，包括在所述线圈容纳步骤（C）之前的线圈布置步骤（C'），其中多个线圈（4）以预定顺序对准，使至少一个线圈（4）的所述第一线性部分（4a，4a'，4a''）和所述第二线性部分（4b，4b'，4b''）分别与至少一个第二线圈（4）的所述第一线性部分（4a，4a'，4a''）和至少一个第三线圈的所述第二线性部分（4b）对准。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，在所述线圈容纳步骤（C）之前，在所述线圈布置步骤（C'）之前或期间，执行线圈弯曲步骤，其中一个或多个线圈（4）被弯曲，以便沿着围绕公共中心轴线（X）的一个或多个圆周（W1、W2）对准所述一个或多个线圈的所述线性部分（4a、4a'、4a''、4b、4b'、4b''）。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，在所述线圈布置步骤（C'）中，所述线圈的所有所述线性部分（4a，4a'，4a''，4b，4b'，4b''）沿着同一圆周（W1）对准，并且在所述线圈容纳步骤（C）中，所述定子部件（1A-1T）朝向所述线性部分（4a，4a'，4a''，4b，4b'，4b''）径向插入，使得所述齿（2）插入在所述线性部分（4a，4a'，4a''，4b，4b'，4b''）之间。

15.根据权利要求13或14所述的方法，其中，在所述线圈容纳步骤（C）中，将所述线圈（4）的所述第一线性部分（4a，4a'，4a''）插入到第一定子部件（1A）中，并且将所述线圈（4）的所述第二线性部分（4b，4b'，4b''）插入到第二定子部件（1B）中；所述第一定子部件（1A）和第二定子部件（1B）中的每一个在所述成形步骤（D）中变形，以便获得第一成品定子部（1A'）和第二成品定子部（1B'）。

16.根据权利要求12至14中任一项所述的方法，其中，在容纳步骤（C）中，将第一线圈（4）的至少一个线性部分（4a'，4a''，4b'，4b''）和第二线圈（4）的一个线性部分（4a'，4a''，4b'，4b''）插入到两个并排的齿（2）之间，使得两个不同线圈（4）的至少两个线性部分（4a'，4a''，4b'，4b''）插入到一个或多个所述扇区（3）中。

17.根据权利要求12至14中的任一项所述的方法，其中，在所述线圈容纳步骤（C）中，当第一线圈（4）的所述线性部分（4a，4a'，4a''，4b，4b'，4b''）分别插入到第一定子部件（1A，1M）和第二定子部件（1B，1M）中时，所述第一定子部件（1A，1M）和所述第二定子部件（1B，1N）沿着同一平面对准，其中所述第一定子部件（1A，1M）的所述齿（2）朝向所述第二定子部件（1B，1N）伸出，并且所述第二定子部件（1B，1N）的所述齿（2）远离所述第一定子部件（1A，1N）伸出。

18.根据权利要求12至14中的任一项所述的方法，其中，在所述线圈容纳步骤（C）中，将一个或多个第二线圈（4）的所述第一线性部分（4a，4a'，4a''）插入到所述第二定子部件（1N）中，并且将所述一个或多个第二线圈（4）的所述第二线性部分（4b，4b'，4b''）插入到第三定子部件（1O）中，所述第三定子部件的齿（2）远离所述第二定子部件（1A，1N）伸出。

19.根据权利要求12至14中的任一项所述的方法，其中，所述组装步骤（E）包括以下步骤：

依次将所述多个成品定子部（1A'，1B'，1C'，1D'）紧固在滚筒（60）的外表面（61）上，直到形成围绕所述滚筒（60）的基本上圆柱形的定子主体（10）；

从所述滚筒（60）移走所述定子主体（10）。

20.一种用于实施根据前述权利要求中的任一项所述的方法的生产线，其特征在于，包括：

至少一个卷绕工具（20'，20''，20'''，20''''），其被配置成执行所述线圈制造步骤（A），

用于移动线圈的装置（80），其被配置为至少执行所述线圈容纳步骤（C），

成形设备（700），其被配置为执行所述成形步骤（D），

组装设备（600），其被配置成执行所述组装步骤（E），

其中，活动系统被配置为使第一成品定子部（1A'）相对于第二成品定子部（1B'）旋转平移（R1），其中所述第一成品定子部（1A'）和所述第二成品定子部（1B'）共用同一线圈（4），直到到达所述第一成品定子部（1A'）在所述定子主体（10）中将具有的相对于所述第二成品定子部（1B'）的相对位置，并因此使所述线圈（4）变形，

或者

活动系统，所述活动系统配置成使第一定子部件（1A）相对于第二定子部件（1B）旋转平移（R2），直到到达所述第一定子部件（1A）在所述定子体（10）中将具有的相对于所述第二定子部件（1B）的相对位置，并且使所述线圈（4）变形，直到在各个线性部分（4a、4b）被容纳到第一定子部件（1A）和第二定子部件（1B）中之前，对应于旋转平移的所述第一定子部件（1A）和旋转平移的所述第二定子部件（1B）的布置，实现各个线性部分（4a、4b）相互布置。

21.根据权利要求20所述的生产线，其特征在于，所述卷绕工具（20）包括多个可移动壁（22），在所述多个可移动壁之间包括：

锚固壁（23'），其被构造成可操作地联接到卷绕心轴（244），

可移开的拆卸壁（24'），其能够与所述锚固壁（23'）分离以释放所述可移动壁（22）；

所述可移动壁（22）形成一个或多个绕组室（24），所述导线（14）缠绕在所述绕组室内以形成线圈（4）。

22.根据权利要求20或21所述的生产线，其特征在于，所述生产线包括卷绕机（200），所述卷绕机包括支撑结构（201），所述支撑结构支撑：

多个线张紧装置（203），所述多个线张紧装置用于张紧待缠绕的所述导线（14），

线引导装置（206），所述线引导装置设置有线引导管（204）并且能够沿着线引导件（205）移动，

卷绕心轴（244），所述卷绕心轴由马达（214）旋转并且适于使所述卷绕工具（20）旋转；

所述卷绕机（200）能够被配置成操作缠绕配置，其中待缠绕的所述导线（14）被拉紧并且朝向所述线引导装置（206）从所述线张紧装置（203）出来，所述线引导装置在其旋转期间朝向所述卷绕工具（20）引导所述导线（14）。

23.根据权利要求20或21所述的生产线，包括压制和/或渗碳装置（300），其被配置成执行根据权利要求3或6或7或8或10或11所述的压制和/或渗碳步骤（B）。

24.根据权利要求23所述的生产线，其特征在于，所述压制和/或渗碳装置（300）包括被配置成容纳所述卷绕工具（20）的容纳座，以及：

一个或多个按压元件（30、303），被配置成在缠绕在所述卷绕工具（20）上的所述线圈（4）的所述至少一个线性部分（4a、4b）上施加压力，

至少一个加热装置（31、91），被构造成在所述施加压力之前、之后或期间加热所述线性部分（4a、4b）。

25.根据权利要求20或21所述的生产线，其特征在于，用于使所述线圈活动的所述设备包括多个夹钳（51），所述多个夹钳被配置成通过适于夹持所述线性部分（4a、4b）的多个指状件（52）来保持所述线圈（4）的所述线性部分（4a、4b）之间的预定节距。

26.根据权利要求20或21所述的生产线，其特征在于，所述成形设备（700）包括一对变形虎钳（70A，70B），每个变形虎钳被构造成将所述定子部件（1A，1B）中的一个容纳在两个钳夹（71）之间，所述两个钳夹适于压缩所述定子部件（1A，1B），以便使所述定子部件（1A，1B）的齿（2）移动成彼此靠近；所述变形虎钳（70A，70B）中的至少一个能够通过所述活动系统移位，以使其相对于另一个变形虎钳（70A，70B）旋转或旋转平移。

27.根据权利要求20或21所述的生产线，其特征在于，所述组装设备（600）包括基本上圆柱形的滚筒（60），所述滚筒具有设置有一系列紧固座（62）的外表面（61），所述紧固座适于由相应的紧固元件（63）接合，以将所述成品定子部（1A'，1B'）紧固到所述滚筒（60）的外表面（61）。

28.根据权利要求27所述的生产线，其特征在于，所述滚筒（60）被分成滚筒区段（60A，60B，60C），所述滚筒区段能够移动成彼此靠近以允许抽出形成在所述滚筒（60）的所述外表面（61）上的所述定子主体（10）。

29.一种通过根据权利要求1至19任一项所述的方法直接实现的定子（10、10’）。

30.一种电动机，包括权利要求29所述的定子（10、10'）。