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Die
Erfindung betrifft ein Elektroblechpaket, insbesondere für den Einsatz
in Rückschlusselementen,
insbesondere in Statoreinheiten von elektrischen Maschinen, im Einzelnen
mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff des Anspruches 1; ferner ein
Verfahren zur Herstellung eines Elektroblechpaketes.
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Elektroblechpakete
für den
Einsatz in elektrischen Maschinen, insbesondere in Statorbaueinheiten
oder Rotoren umfassen eine Mehrzahl von einander benachbart, d.
h. hintereinander oder nebeneinander je nach gewünschter Ausrichtung in Einbaulage
unter Zwischenschaltung einer Isolierschicht gestapelten Elektroblechelementen.
Die Elektroblechelemente sind je nach Einsatz in Rotor- oder Statoreinheiten
durch eine entsprechende Kontur charakterisiert, die durch Trennverfahren
hergestellt wird. Aufgrund der Größen werden häufig Trennverfahren
frei von definierten Schneiden gewählt, wie beispielsweise Schneiden
mittels Laser, welches sich durch eine hohe Leistungsdichte bei
geringem Energieeinsatz und eine hohe Schnittgenauigkeit auch bei
Kleinteilen auszeichnet. Da die einzelnen Konturen, insbesondere
die Außenkonturen
und/oder Durchgangsöffnungen
in der Regel in einem Zug geschnitten werden, fallen der Startpunkt
und der Endpunkt einer Schneidlinie und damit der Schneidlinienanfang
und das Schneidlinienende quasi zusammen. In diesem Bereich entsteht
verfahrensbedingt eine Materialanhäufung, welche hauptsächlich in
Form von sogenannten Schweißperlen
vorliegt. Dies kann nicht vermieden werden, da der im Startpunkt
verbleibende Materialrest bei erneutem Anfahren am Ende des Schneidvorganges,
d.h. am Ende der Schneidlinie verspritzt wird. Die Höhe dieser
Materialanhäufung, d.
h. deren Abmessung senkrecht zur Stirnfläche des einzelnen Elektrobleches übersteigt
dabei die Dicke der Blechisolation um ein Mehrfaches, was das Isoliervermögen eines
kompletten Paketes erheblich einschränkt. Dies führt dazu, dass insbesondere
bei anspruchsvollen Anwendungen mit hoher elektromagnetischer Belastung
die Blechpakete aufgrund der durch die Berührung der einzelnen benachbarten Blechelemente
sich ergebenden Wirbelströme
für diese
Anwendungen nicht mehr geeignet bzw. unbrauchbar sind. Um diesen
Effekt auszuschließen wäre eine
aufwendige Nachbearbeitung der einzelnen Blechelemente erforderlich,
die ökonomisch nicht
vertretbar ist.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das Elektroblechpaket
der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass der unvermeidliche
Fehler an der Schnittkante eines lasergeschnittenen Elektroblechs
in Form einer Materialanhäufung,
beispielsweise Schweißperle
ohne Einfluss auf das Isoliervermögen des gesamten Blechpaketes bleibt.
Dies bedeutet, dass Berührungen
zwischen den einzeln einander benachbart angeordneten Blechelementen,
die durch das Aufeinandertreffen einer Stirnfläche eines Blechelementes mit
einer Materialanhäufung
an der Stirnfläche
des benachbarten Blechelementes auftreten können, vermieden werden. Die
erfindungsgemäße Lösung soll
sich dabei durch einen geringen konstruktiven und fertigungstechnischen
Aufwand auszeichnen.
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Die
erfindungsgemäße Lösung ist
durch die Merkmale des Anspruchs 1 charakterisiert. Vorteilhafte
Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben. Ein Verfahren
zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Blechpaketes ist in Anspruch
13 wiedergegeben.
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Ein
Elektroblechpaket, insbesondere für Statoreinheiten oder Rotoren
elektrischer Maschinen umfasst eine Mehrzahl einander benachbart
angeordneter Elektroblechelemente, die hinsichtlich einer Lage zueinander
durch Stoffschluss und/oder Kraft- und/oder Formschluß mit Tragstrukturen
fixiert sind. Die Geometrie eines einzelnen Elektroblechelementes
wird wenigstens teilweise durch Trennverfahren, insbesondere Schneiden,
insbesondere durch Laserschneiden erzeugt. Dabei kann es sich sowohl
um die die Geometrie beschreibende Außenkontur als auch die Innenkontur
oder Innenkonturen in Form von Durchgangsöffnungen e.t.c. handeln. Die
einzelnen Konturen werden dabei durch die den Verlauf der Schneidlinie
charakterisiert, wobei die eine einzelne Kontur beschreibende Schneidlinie
in sich geschlossen ist, d. h. der Schneidlinienanfang fällt mit
dem Schneidlinienende zusammen und ist lediglich durch die verfahrensmäßig bedingte
Materialanhäufung
in diesem Bereich charakterisiert. Zwei einander benachbarte Elektroblechelemente
sind dabei frei von einer direkten Berührung ihrer zueinander weisenden Stirnflächen angeordnet.
Erfindungsgemäß umfasst die
durch die Schneidlinie am Elektroblechelement bestimmte Kontur einen
in einem Abstand zum ersten Bereich angeordneten zweiten Bereich,
der durch eine randoffene Ausnehmung unter Bildung eines Freiraumes
charakterisiert ist. Der erste Bereich und der zweite Bereich an
einem einzelnen Elektroblechelement sind derart angeordnet, dass
bei zwei einander benachbart angeordneten Elektroblechelementen
sich jeweils der erste Bereich des einen Elektroblechelementes und
der zweite Bereich des anderen benachbarten Elektroblechelementes
sowie der zweite Bereich des einen Elektroblechelementes und der
erste Bereich am anderen benachbarten zweiten Elektroblechelement
einander gegenüberliegen,
wobei die Materialanhäufungen
in den ersten Bereichen in die im zweiten Bereich gebildeten Freiräume des jeweils
benachbarten Elektroblechelementes hineinragen.
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Erfindungsgemäß ist es
daher vorgesehen, jeweils wenigstens zwei Elektroblechelemente unterschiedlichen
Typs einander benachbart anzuordnen, wobei die Anordnung alternierend
erfolgt. Dabei sind die Bereiche des Zusammenfallens des Schneidlinienanfangs
und des Schneidlinienendes, welche durch eine Materialanhäufung charakterisiert
sind zwischen zwei einander benachbart angeordneten Elektroblechelementen
versetzt zueinander angeordnet, wobei die jeweilige Materialanhäufung an
einem Elektroblechelement in eine Ausnehmung am benachbarten angeordneten
Elektroblechelement berührungslos
hineinragt, so dass kein Kontakt zwischen den beiden benachbarten
Elektroblechen besteht. Dazu ist jedes Elektroblechelement durch
einen, eine Ausnehmung oder Freiraum bildenden Rücksprung in der Schneidlinie
charakterisiert, welche außerhalb
des Zusammenfallens von Schneidlinienanfang und Schneidlinienende
liegt. Das Zusammenfallen des Schneidlinienendes und des mit dem Schneidlinienanfang
charakterisiert einen ersten Schneidlinienbereich, während die
Anordnung des Freiraums bzw. des Rücksprunges der Schneidlinien einen
zweiten Schneidlinienbereich charakterisiert. Die Positionen von
erstem und zweitem Schneidlinienbereich sind für die hintereinander bzw. nebeneinander
gestapelten Elektroblechelemente gleich, wobei jedoch lediglich
zwischen zwei einander benachbart angeordneten Elektroblechelementen
die Zuordnung der Position zum ersten und zweiten Bereich vertauscht
ist. Dies bedeutet im einzelnen, dass die hinter- oder nebeneinander
gestapelten Elektroblechelemente dadurch charakterisiert sind, dass
die Materialanhäufungen
im Bereich des Zusammenfallens von Schneidlinienanfang und Schneidlinienende für die einzelnen
Elektroblechelemente des einen Typs auf einer gemeinsamen Achse
liegen. Dies gilt auch für
die theoretische Achse durch die zweiten Bereiche der Schneidlinien
der Elektroblechelemente eines Typs. Die Achsen durch die ersten
und zweiten Bereiche eines Typs von Blechelementen, beispielsweise
des ersten Typs sind parallel zueinander angeordnet. Dies gilt in
Analogie für
die Elektroblechelemente des zweiten Typs, auch hier sind die Bereiche des
Zusammenfallens von Schneidlinienanfang und Schneidlinienende sowie
der Freiräume
für Elektroblechelemente
des gleichen Typs durch jeweils eine gemeinsame Achse charakterisiert.
Dabei fallen erfindungsgemäß die Verbindungsachsen
zwischen den Bereichen des Zusammenfallens von Schneidlinienanfang
und Schneidlinienende der Elektroblechelemente des ersten Typs mit
der Verbindungsachse zwischen den Freiräumen der Elektroblechpakete des
zweiten Typs zusammen. Dies gilt in Analogie auch für die die
Freiräume
bildenden Bereiche an den Blechelementen des ersten Typs und die
das Zusammenfallen von Schneidlinienanfang und Schneidlinienende
charakterisierenden Bereiche am Blechelement des zweiten Typs.
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Mit
anderen Worten ausgedrückt
wird vorgeschlagen, das Blechpaket aus einzelnen Blechelementen
mit verschiedenen Konturen, eines ersten Typs mit einer Kontur A
und eines zweiten Typs mit einer Kontur B abwechselnd aufzustapeln,
wobei Typ A an einer bestimmten Stelle einer Rücknahme der Schneidlinie aufweist,
um zu erreichen, dass das benachbarte Blechelement des Typs B an
dieser Stelle mit seiner Materialanhäufung berührungsfrei eingreifen kann.
Das Blech B hat an dieser Stelle erfindungsgemäß dann keine Rücknahme.
An einer zweiten Position liegen die Verhältnisse in umgekehrter Weise
vor. A weist in dieser zweiten Stelle keine Rücknahme, dafür aber eine
Materialanhäufung
auf, die Kontur am Blechelement B hat hier die erwähnte Rücknahme.
Damit wird erreicht, dass die Materialanhäufung, einer Art Tasche der
Nachbarfläche liegt,
somit balkonartig und damit berührungsfrei
in dieser hineinragt. Dadurch wird die Beeinträchtigung der Isolation des
Elektroblechpaketes vermieden.
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Ohne
erheblichen Mehraufwand wird mit der erfindungsgemäßen Lösung das
Isoliervermögen von
laserbeschnittenen Elektroblechen erheblich verbessert. Insbesondere
stellt die zusätzliche
Rücknahme
der Kontur der Schneidlinie in bestimmten Bereichen keinen Zusatzaufwand
dar, da durch Laserschneiden sehr komplexe Geometrien geschaffen werden
können
und hierzu keine sehr großen
vorrichtungsmäßigen Vorkehrungen
getroffen werden müssen.
Gleichzeitig werden unerwünschte
Auswirkungen der Materialanhäufungen
auf die Genauigkeit des aufgestapelten Elektroblechpaketes vermieden.
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Mit
der erfindungsgemäßen Lösung ist
es möglich
auch sehr komplexe Geometrien zu schaffen. Bei diesen erfolgt jedoch
immer die Anordnung des Bereiches des Zusammenfallens von Schneidlinienanfang
und Schneidlinienende und der vorgesehenen Rücknahme der Schneidlinie, insbesondere der
Rücknahme
unter Bildung eines Freiraumes oder einer Ausnehmung in einem Abstand
zueinander, wobei dieser hinsichtlich seiner Größe durch die Abwicklung der
Schneidlinie zwischen diesen Bereichen charakterisiert ist. Da wie
bereits ausgeführt
beliebige Konturen erzeugbar sind, ist hier immer auf die analoge
Positionierung der ersten und zweiten Bereiche an den einzelnen
Elektroblechelementen zu achten. Die Positionen sind fest vorgegeben,
wobei diesen die Funktion als erster oder zweiter Bereich zugeordnet
werden kann. Bei Konturen, die durch eine symmetrische Ausführung hinsichtlich
zumindest einer Achse charakterisiert sind, erfolgt die Anordnung
vorzugsweise ebenfalls bezüglich
der Symmetrieachse. Dadurch wird es möglich, gleiche Elektroblechelemente
zu verwenden, welche lediglich durch Drehen um die Symmetrieachse
in Einbaulage die gewünschte
Aufeinanderfolge zwischen zwei einander benachbart angeordneten
Elektroblechelementen mit dem Wechsel von Materialanhäufung und
Freiraum, d. h. alternierend zwischen erstem und zweitem Bereich
ergeben. In diesem Fall können
hinsichtlich der Kontur identische Elektroblechelemente zum Aufbau
des Elektroblechpaketes verwendet werden.
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Als
Kontur für
das Elektroblechelement kommen eine Vielzahl in Frage. Denkbar sind
kreisrunde oder ovale Geometrien. Andere Geometrien sind ebenfalls
denkbar und durch das Laserschneideverfahren sehr einfach nachzuvollziehen.
Dabei kann sowohl die Außenkontur
sowie zusätzlich
oder alternativ auch wenigstens eine Innenkontur des Elektroblechelementes
durch das Laserschneidverfahren hergestellt werden.
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Die
einzelnen Elektroblechelemente sind vorzugsweise als Ringsegmente
ausgeführt,
die sich in Umfangsrichtung über
einen Winkelbereich von einschließlich 30- bis einschließlich 359° erstrecken und
in radialer Richtung wenigstens ein Zahnelement umfassen. Somit
wird bereits ein Teilbereich eines Stator-Rückschlusselementes gebildet.
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Zwischen
zwei einander benachbart angeordneten Elektroblechelementen ist
im allgemeinen eine Isolierschicht vorgesehen und der Verbund zwischen
den einzelnen Elektroblechelementen erfolgt stoffschlüssig und/oder
kraft- oder formschlüssig. Zwischen
zwei einander benachbart angeordneten Elektroblechelementen kann
jedoch auch nur ein Luftspalt vorgesehen sein und der Verbund zwischen den
einzelnen Elektroblechelementen erfolgt stoffschlüssig kraft-
oder formschlüssig über eine Tragstruktur.
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Die
erfindungsgemäße Lösung wird
nachfolgend anhand von Figuren erläutert. Darin ist im Einzelnen
folgendes dargestellt:
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1 verdeutlicht
anhand einer Ansicht von rechts ein erfindungsgemäß gestaltetes
Blechpaket 1;
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2 verdeutlicht
einen Axialschnitt durch ein Blechpaket gemäß 1;
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3a und 3b verdeutlichen
anhand einer Einzelheit gemäß 1 im
Detail noch einmal die Positionierung der einzelnen Bereiche der
Schneidlinie.
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Die 1 verdeutlicht
in schematisch vereinfachter Darstellung anhand eines Ausschnittes
einer Ansicht von rechts ein erfindungsgemäß gestaltetes Elektroblechpaket 1.
Dieses umfasst eine Mehrzahl von einander benachbart angeordneter, insbesondere
hintereinander oder nebeneinander geschichtete einzelne Elektroblechelemente 2.1 bis 2.n.
Die einzelnen Elektroblechelemente 2.1 bis 2n sind
stoffschlüssig
und/oder kraft- und/oder formschlüssig mittels einer Tragstruktur
miteinander unter Bildung des Elektroblechpaketes 1 verbunden.
Derartige Elektroblechpakete 1 finden in elektrischen Maschinen,
insbesondere in Statoranordnungen elektrischer Maschinen Anwendung.
Elektroblechpakete 1 können
ferner auch in Rotoranordnungen von elektrischen Maschinen integriert
sein.
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1 verdeutlicht
dabei eine Ausführung
eines Elektroblechpaktes 1 für eine Statoreinheit einer elektrischen
Maschine. Das Elektroblechpaket 1 kann je nach Anwendungsfall
durch unterschiedliche Geometrien charakterisiert sein. Beim Einsatz
in Statoreinheiten für
elektrische Maschinen, insbesondere für Transversalflussmaschinen,
ist das Elektroblechpaket 1 als wenigstens ringsegmentförmiges Element,
welches sich über
einen Teilbereich in Umfangsrichtung erstreckt, ausgeführt. In
radialer Richtung ist das Elektroblechpaket 1 durch die
Bildung von Zahnelementen 3 charakterisiert. Die 1 verdeutlicht
dabei eine besonders vorteilhafte Ausführung eines Elektroblechpaketes 1 für den Einsatz
in Statoreinheiten von elektrischen Maschinen. Dieses ist als ringförmiges Element,
welches sich über
wenigstens einen Teilbereich in Umfangsrichtung erstreckt, vorzugsweise
in einem Bereich von < 360°, ausgeführt. Die
einzelnen Zahnelemente 3.11 bis 3.1n am Blechelement 2.1 sind
in radialer Richtung ausgerichtet. Die einzelnen das Elektroblechpaket 1 bildenden
Elektroblechelemente 2.1 bis 2.n sind dabei durch
eine entsprechende Geometrie charakterisiert. Die Geometrie der
einzelnen Elektroblechelemente 2.1 bis 2.n wird
erfindungsgemäß durch
einen Trennvorgang in Form eines Schneidvorganges erzeugt. Der Schneidvorgang
wird dabei durch Laserschneiden realisiert. Dabei kann sowohl die
den Außenumfang,
d. h. die die Geometrie des Elementes bestimmende Kontur, durch
Laserschneiden erzeugt werden als auch die zusätzlich in den einzelnen Blechelementen 2.1 bis 2.n angeordneten
Durchgangsöffnungen 4.11 bis 4.1n bzw. 4.n1 bis 4.nn.
Die die Kontur, insbesondere die Außenkontur und/oder die Kontur
der Durchgangsöffnungen 4.11 bis 4.nn.
beschreibenden Schneidlinien werden durch eine Schnittführung derart
erzeugt, dass eine geschlossene Schneidlinie vorliegt. Diese weist
einen ersten Bereich auf, der durch das Zusammentreffen des Schneidlinienanfanges
mit dem Schneidlinienende charakterisiert ist und verfahrensbedingt
eine Materialanhäufung 5.11 bis 5.1n bzw.
für die
anderen Blechelemente 2.1 bis 2.n 5.n1 bis 5.nn bedingt.
Erfindungsgemäß ist ein
weiterer zweiter Bereich der Schneidlinie vorgesehen, der im Abstand
vom ersten Bereich angeordnet ist und einen Freiraum 6.11 bis 6.1n bzw.
für die
anderen Blechelemente 6.n1 bis 6.nn zur Aufnahme
der Materialanhäufungen
der ersten Bereiche der benachbart angeordneten Elektroblechelemente 2.(n+1) bzw. 2(n-1) vorgesehen
ist. Dadurch wird es möglich,
dass die einander benachbarten Blechelemente 2.n und 2.(n+1) bzw. 2.n und 2.(n-1) im
Bereich der im Schnittendbereich vorliegenden Materialanhäufung, beispielsweise
in Form einer Schweißperle
am Blechelement 2.(n-1) berührungsfrei benachbart am Blechelement 2.n anliegt. Dies
gilt auch für
die Materialanhäufung
am Elektroblechelement 2.n, die sich dann in den Freiraum 6.(n+1)1 hineinerstreckt.
Damit wird der ansonsten negative Einfluss der Materialanhäufung auf
das Isoliervermögen
eines einzelnen Blechpaktes 1 ausgeschaltet.
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Die 2 verdeutlicht
anhand einer Schnittdarstellung A-A gemäß 1 in Form
eines Axialschnittes durch ein erfindungsgemäß gestaltetes Blechpaket 1 die
Anordnung der einzelnen Blechelemente 2.1 bis 2.n.
Gemäß einer
besonders vorteilhaften Ausgestaltung besteht dabei das Blechpaket 1 aus
zwei unterschiedlichen Typen hintereinander gestapelter einzelner
Blechelemente 2.1 bis 2.n. Dabei wird zwischen
einem sogenannten Typ A und einem sogenannten Typ B der Blechelemente
unterschieden. Blechelemente des Typs A und Blechelemente des Typs
B sind dabei alternierend angeordnet. Dabei sind vorzugsweise die
Blechelemente des Typs A hinsichtlich der Ausführung der Schneidlinien identisch
ausgeführt.
Das gilt auch für
die einzelnen Blechelemente des Typs B. Im dargestellten Fall gemäß 2 sind
dabei die Blechelemente 2.1, 2.3 und 2.5 dem
Typ A zugeordnet und die Blechelemente 2.2 und 2.4 sind
als Typ B ausgeführt.
Daraus wird ersichtlich, dass die Materialanhäufungen 5.11, 5.31 der
Blechelemente 2.1 und 2.3 jeweils balkonartig,
d. h. in axialer Richtung in die dafür vorgesehenen Ausnehmungen
bzw. Freiräume 6.21 bzw. 6.24 der
benachbarten Blechelemente 2.2 und 2.4 hineinragen. Dies
gilt in Analogie auch für
die Materialanhäufungen 5.21, 5.41 an
den Blechelementen 2.2 und 2.4. Auch diese ragen
in axialer Richtung betrachtet balkonartig in die am benachbart
angeordneten Blechelement 2.n+1 vorgesehenen Freiräume 6.31 und 6.51 hinein.
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Die 2 verdeutlicht
dabei konkret die Situation anhand der in 1 bezeichneten
Einzelheiten, die die Ausführung
einer Durchgangsöffnung 4.11 betrifft.
Daraus wird ersichtlich, dass die einzelnen Blechelemente 2.1 bis 2.5 jeweils
frei vom Einfluss der Materialanhäufungen 5.11 bis 5.n1 sind.
Die konkrete Situation ist dabei noch einmal in der 3 wiedergegeben.
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Die 3a und 3b verdeutlichen
dabei eine Einzelheit gemäß 1 in
einer Ansicht von rechts auf die einzelnen einander benachbart angeordneten
Blechelemente 2.1 und 2.2 die Schnittlinienführung für die Durchgangsöffnungen 4.11 am
Blechelement 2.1 und der Durchgangsöffnung 4.21 am Blechelement 2.2.
Anhand der 3a und 3b wird
dabei für
die einzelnen unterschiedlich verwendbaren Blechelemente 2.1 bis 2.n die
konkrete Anordnung der im Schnittendbereich an der Schnittkante vorliegenden
Materialanhäufung 5.11 bis 5.1n bzw. 5.n1 bis 5.nn vorliegenden
Schneidlinienführung
angegeben. Daraus wird zum einen ersichtlich, dass eine geänderte Schneidlinienführung außerhalb
des Schnittendbereiches erfolgt, d. h. außerhalb eines ersten Bereiches,
der durch das Vorliegen einer Schweißperle charakterisiert ist.
Die Anordnung der Ausnehmung in Form eines Freiraumes erfolgt dabei durch
Zurücknahme
der Schneidlinien in einem zweiten Bereich. Dieser zweite Bereich
liegt dabei außerhalb
des Zusammenfallens von Schneidlinienanfangs- und Schneidlinienendbereich.
Je nach Ausführung
der zur schneidenden Kontur, welche durch eine geschlossene Schneidlinie
charakterisiert ist, d. h. ein geometrisches Gebilde, bei welchem
der Schneidlinienanfang und das Schneidlinienende zusammenfallen,
erfolgt die Anordnung der Ausnehmung unter Bildung des Freiraumes 6.11 bis 6.1n bzw. 6.n1 bis 6.nn.
Die 3a und 3b verdeutlichen
dabei anhand einer Einzelheit aus 1 die Anordnung
des Freiraumes gegenüber
der Materialanhäufung
bedingt durch das Zusammenfallen von Schneidlinienanfang und Schneidlinienende
zur Realisierung der kreisrunden Durchgangsöffnung 4.11 bzw. 4.21 für die zwei
einander benachbart angeordnete Elektroblechelemente 2.1 und 2.2.
Dabei stellt das Blechelement 2.1 ein Blechelement eines
ersten Typs A dar, während
das Blechelement 2.2 ein Blechelement des Typs B darstellt.
Beide Blechelemente 2.1 und 2.2 als Vertreter
des Typs A und des Typs b stehen dabei auch für die Ausführung der weiteren Blechelemente
dieses jeweiligen Typs, die alternierend hintereinander angeordnet
sind. Der Freiraum 6.11 bzw. 6.21 ist dabei in
einem bestimmten vordefinierten Abstand a vom Zusammenfallen des Schneidlinienanfangs
und des Schneidlinienendes angeordnet. Der Abstand a bestimmt sich
dabei für den
Fall der Durchgangsöffnung 4.11 und 4.21 aus einen
Teilbereich der Innenumfangslinie, insbesondere der Abwicklung der
Innenumfangslinie, welche die Kontur der Durchgangsöffnung beschreibt.
Dabei ist dieser Abstand für
beide Typen – Blechelement Typ
A und Blechelement Typ B – gleich.
Im dargestellten Fall wird am Beispiel der Durchgangsöffnung eine
symmetrische Anordnung gewählt,
d. h. die Anordnung des Freiraumes erfolgt auf der gleichen Symmetrielinie
wie das Zusammenfallen des Schneidlinienanfanges und des Schneidlinienendes und
damit um 180° versetzt.
Charakteristisch für
die Blechelemente des Typs A und des Typs B ist, dass beim Hintereinanderstapeln
eine Überdeckung
der Kontur erfolgt, insbesondere auch der Konturen der Durchgangsöffnungen 4.11 bis 4.1n und 4.n1 bis 4.nn,
wobei zwischen zwei einander benachbart angeordneten Blechelementen 2.1 bis 2.n die
Positionen des Zusammenfallens des Schneidlinienanfanges und des
Schneidlinienendes und der durch die Ausnehmungen entstehenden Freiräume 6.11 bis 6.1n bzw. 6.n1 bis 6.nn gegen
einander vertauscht werden. Dies bedeutet im dargestellten Fall,
dass beim Hintereinanderstapeln eines Blechelementes vom Typ A und
eines Blechelementes vom Typ B jeweils die im Bereich des Zusammenfallens
von Schneidlinienanfang und Schneidlinienende vorgesehene Materialanhäufung sich
in Richtung des benachbarten Blechelementes, insbesondere des Blechelementes
vom Typ B bzw. Typ A in den in Einbaulage auf dieser Achse liegenden
Freiraum erstreckt, während
der am Blechelement vom Typ A vorgesehenen Freiraum zur Aufnahme
bzw. zum Umschließen
der Materialanhäufung
des benachbarten Blechelementes vom Typ B dient.
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Die
Ausführungen
gemäß der 3a und 3b stellen
dabei eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung dar, die einen Einbau
bzw. eine Montage von Blechelementen vom Typ A und vom Typ B ermöglicht,
unabhängig
davon, welche der einander angrenzenden Stirnflächen bei Montage der einzelnen
Blechelemente zum Blechpaket 1 aneinander liegen, d. h.
dass das einzelne Blechelement selbst um eine Achse in vertikaler
Richtung um 180° gedreht
eingebaut werden kann, ohne dass die Funktionsweise dadurch beeinträchtigt wird.
Für das
einzelne Blechelement des Typs A und des Typs B, die jeweils durch
die Stirnflächen 7.n1 und 7.n2 charakterisiert
sind, bedeutet dies für
die Ausführung
gemäß 2,
bei welcher die Stirnflächen
für das
erste Blechelement des Typs A mit 7.11 und die von dieser wegweisende
zweite Standfläche
mit 7.12 bezeichnet ist, dass das Blechelement 2.1 derart
eingebaut werden kann, dass sowohl die Stirnfläche 7.11 als auch
die Standfläche 7.12 zur
Stirnfläche 7.21 des benachbarten
angeordneten Blechelements vom Typ B, welches mit 2.2 bezeichnet
ist, weisen können. Dies
gilt in Analogie auch für
das Blechelement des Typs B und die weiteren Blechelemente der Typen
A und B. Das einzelne Blechpaket 1 wird somit aus Blechelementen 2.1 bis 2.n mit
verschiednen Konturen, einer Kontur für das Blechelement des Typs
A und einer Kontur für
das Blechelement des Typs B gebildet, wobei das Blechelement des
Typs A an einer bestimmten Stelle eine Rücknahme, d. h. Abweichung von
der Ursprungsschneidlinie aufweist, welche zur Bildung eines Freiraumes
beiträgt,
um zu erreichen, dass das benachbarte Blechelement des Typs B an dieser
Stelle mit seiner durch den Zusammenfall von Schneidlinienanfang
und Schneidlinienende bedingten Materialanhäufung beim Laserschneiden berührungsfrei
anliegen kann. Das Blechelement des Typs B hat dann an dieser Schnittposition
erfindungsgemäß keine
Rücknahme.
An einer weiteren zweiten Position liegen die Verhältnisse
quasi in umgekehrter Weise vor. Die Positionen für die einzelnen Blechelemente
des Typs A und des Typs B liegen dabei im Einbauzustand bzw. im
montierten Zustand des Blechpaketes 1 jeweils auf einer
gemeinsamen Achse A1A, die die Positionen
der Materialanhäufungen 5.n1 bis 5.nn miteinander
verbindet. Eine gleiche Achse AB1 wird für die Verbindungslinie
zwischen den einzelnen Positionen der Materialanhäufungen
an den Blechelementen des Typs B gebildet. Auch die Positionen der
Freiräume
an den einzelnen Blechelementen des gleichen Typs sind im Einbauzustand durch
Anordnung einer gemeinsamen Achse AA2 für die Blechelemente
des Typs A und AB2 des Typs B charakterisiert.
Dabei fallen die Verbindungsachsen AA1 und
AB2 und jeweils AA2 und
AB1 zusammen, d. h. werden durch eine gemeinsame
Verbindungsachse charakterisiert.
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- 1
- Blechpaket
- 2.1,
2.n
- Elektroblechelement
- 3.11
bis 3.nn
- Zahnelement
- 4.11
bis 4.nn
- Durchgangsöffnung
- 5.11
bis 5.1n,
-
- 5.n1
bis 5.nn
- Materialanhäufung
- 6.11
bis 6.1n,
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- 6.11
bis 6.nn
- Freiraum
- 7.11,
7.12, 7.n1,
-
- 7.n2
- Stirnfläche