DE102015216004A1 - Verfahren zur Herstellung eines Stators für eine elektrische Maschine - Google Patents

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Sherif Zaidan
Philipp Schlag
Hansjörg Schilp
Simon Bartl
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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Abstract

Es wird ein Verfahren zur Herstellung eines Stators (1) für eine elektrische Maschine angegeben. Bei dem Verfahren wird ein zylindrischer Statorkörper (2) mit mehreren Statornuten (3) bereitgestellt. Anschließend wird zumindest eine erste Spule (4) in die Statornuten (3) eingebracht, wobei die erste Spule (4) an einer Stirnseite des Statorkörpers (2) einen ersten Spulenkopf (5) aufweist. Weiterhin wird ein elektrisch isolierender Formkörper (8) an der Stirnseite des Statorkörpers (2) derart eingesetzt, dass sich der Formkörper (8) in direktem Kontakt mit dem ersten Spulenkopf (5) befindet. Erfindungsgemäß wird der Formkörper (8) mittels eines Sauggreifers (16) eingesetzt.

Description

  • Es wird ein Verfahren zur Herstellung eines Stators für eine elektrische Maschine angegeben. Die elektrische Maschine kann insbesondere in Kraftfahrzeugen zur Anwendung kommen.
  • Zentrale Komponenten einer elektrischen Maschine sind der Stator und der Rotor. In den Stator werden üblicherweise zwei Etagen von Spulen eingebracht, um ein sich drehendes elektromagnetisches Feld zu erzeugen, das den Rotor antreibt. Für eine einwandfreie Funktionsweise müssen die Spulen im Stator voneinander elektrisch isoliert werden. Im Stand der Technik werden hierzu Isolationspapiere, beispielsweise NOMEX-Papierfahnen, verwendet. Die Isolationspapiere müssen von Hand zwischen die Spulen eingelegt werden. Insbesondere an den Spulenköpfen ist dieser Prozess neben der körperlichen Anstrengung sehr zeitintensiv. Zusätzlich ergeben sich durch das mögliche Verrutschen der Isolationspapiere bei darauf folgenden Arbeitsschritten erhebliche Qualitätsprobleme, die eine ständige Kontrolle erfordern und einen vollautomatischen Fertigungsprozess nicht ermöglichen.
  • Die Druckschrift DE 10 2012 220 855 A1 beschreibt einen Stator für eine elektrische Maschine und ein Verfahren zur Herstellung des Stators, wobei ein Formkörper zur elektrischen Isolation von in dem Stator angeordneten Spulenköpfen verwendet wird. Das Einsetzen des Formkörpers ist allerdings sehr zeitaufwändig und erfordert eine Vielzahl von Handgriffen, um den Formkörper korrekt platzieren zu können.
  • Es ist daher eine Aufgabe zumindest einiger Ausführungsformen, ein Verfahren zur Herstellung eines Stators für eine elektrische Maschine anzugeben, bei welchem ein zeitaufwändiges Einlegen eines elektrischen Isolationsmaterials in einen Stator einer elektrischen Maschine sowie dadurch bedingte körperliche Belastungen vermieden werden können.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß dem unabhängigen Patentanspruch gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen gehen weiterhin aus den abhängigen Patentansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und aus den Zeichnungen hervor.
  • Bei dem hier beschriebenen Verfahren zur Herstellung eines Stators für eine elektrische Maschine wird ein vorzugsweise zylindrischer Statorkörper mit mehreren Statornuten bereitgestellt. Anschließend wird zumindest eine erste Spule in die Statornuten eingebracht, wobei die erste Spule an einer Stirnseite des Statorkörpers einen ersten Spulenkopf aufweist. Danach wird ein elektrisch isolierender Formkörper an der Stirnseite des Statorkörpers derart eingesetzt, dass sich der Formkörper in direktem Kontakt mit dem ersten Spulenkopf befindet. Beispielsweise kann der Formkörper zumindest teilweise in den ersten Spulenkopf eingesetzt werden. Das Einsetzen des elektrischen isolierenden Formkörpers erfolgt dabei mittels eines Sauggreifers. Der Sauggreifer kann manuell oder automatisiert geführt werden. Mittels des Sauggreifers kann der Formkörper durch Ansaugen gegriffen und an der Stirnseite des Statorkörpers eingesetzt werden. Nach dem Einsetzen kann die Saugwirkung des Sauggreifers deaktiviert werden, sodass der Sauggreifer vom eingesetzten Formkörper getrennt werden kann. Vorzugsweise ist der Formkörper deformierbar ausgebildet und weist beispielsweise während des Ansaugens mittels des Sauggreifers eine deformierte Form auf, die sich nach dem Trennvorgang von der Endform des eingesetzten Formkörpers unterscheidet. Durch die Wahl eines deformierbaren Formkörpers kann das Einsetzen des Formkörpers deutlich erleichtert werden, beispielsweise indem der Durchmesser des Formkörpers zum Einsetzen zeitweise reduziert und/oder der Formkörper teilweise nach innen geklappt wird.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der Formkörper ringförmig ausgebildet. Der Formkörper ist vorzugsweise einstückig ausgeführt. Weiterhin besteht der Formkörper vorzugsweise aus einem spritzgegossenen Kunststoff. Beispielsweise kann der Formkörper als Phasenisolationsring ausgebildet sein.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist der Formkörper vor dem Beginn des Einsetzvorgangs einen unverformten Ausgangszustand auf. Zum Zeitpunkt eines Aufnehmens des Formkörpers mittels des Sauggreifers weist der Formkörper vorzugsweise einen deformierten Zwischenzustand auf. Auch zum Zeitpunkt des Einsetzens des Formkörpers weist dieser vorzugsweise den deformierten Zwischenzustand auf. Dadurch kann das Einsetzen vorteilhafterweise vereinfacht werden. Der deformierte Zwischenzustand des Formkörpers kann insbesondere mittels der Saugwirkung des Sauggreifers gehalten werden bis der Formkörper korrekt eingesetzt ist. Nach dem Einsetzen des Formkörpers weist der Formkörper vorzugsweise einen Endzustand auf, wobei der Endzustand dem unverformten Ausgangszustand entspricht.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird der Formkörper vor einem Aufnehmen mittels des Sauggreifers in einer Bereitstellungsvorrichtung angeordnet. Mittels der Bereitstellungsvorrichtung kann der Formkörper vom unverformten Ausgangszustand in den deformierten Zwischenzustand gebracht werden, insbesondere noch vor dem Aufnehmen des Formkörpers mittels des Sauggreifers. Somit erfolgt eine mechanische Deformation des Formkörpers mittels der Bereitstellungsvorrichtung. Beispielsweise kann die Bereitstellungsvorrichtung eine Mehrzahl verfahrbarer Fingerelemente aufweisen, mittels derer der Formkörper vom unverformten Ausgangszustand in den deformierten Zwischenzustand gebracht werden kann. Nachdem der Formkörper mittels der Bereitstellungsvorrichtung in den deformierten Zwischenzustand gebracht worden ist, kann der Formkörper mittels des Sauggreifers durch ein Ansaugen aufgenommen und aus der Bereitstellungsvorrichtung entnommen werden. Die Bereitstellungsvorrichtung kann beispielsweise ein ringförmiges Unterteil und ein zum Unterteil verdrehbares ringförmiges Oberteil aufweisen. Das Unterteil kann z. B. mehrere Schienenelemente umfassen, die sich jeweils radial in Richtung der Mitte des ringförmigen Unterteils erstrecken, und in denen jeweils ein Fingerelement verfahren werden kann. Die Fingerelemente können jeweils einen abragenden Stift aufweisen. Das Oberteil, welches direkt mit dem Unterteil verbunden werden kann, weist vorzugsweise eine Mehrzahl von Ausnehmungen auf, in welche jeweils einer der Stifte der Fingerelemente des Unterteils aufgenommen werden kann. Weiterhin weist das Oberteil vorzugsweise ein Betätigungselement auf, welches z. B. in Stiftform ausgeführt sein kann, und durch dessen Betätigung das Oberteil bezüglich des Unterteils verdreht werden kann. Durch das Verdrehen des Oberteils in Bezug auf das Unterteil können die in den Ausnehmungen angeordneten Stifte derart bewegt werden, dass die Fingerelemente radial nach innen bewegt werden. Die Ausnehmungen bilden beispielsweise nutförmige Kulissen, in denen die Stifte der Fingerelemente geführt werden.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform erfolgt das Einsetzen des Formkörpers mittels des Sauggreifers in einem vollautomatisierten Verfahren. Dazu kann beispielsweise ein Roboter verwendet werden, der mit dem Sauggreifer verbunden ist. Mittels des Roboters kann der Formkörper in einer vollautomatisierten Art und Weise sowohl aus der Bereitstellungsvorrichtung entnommen als auch an der Stirnseite des Statorkörpers eingesetzt werden. Alternativ kann das Entnehmen des Formkörpers aus der Bereitstellungsvorrichtung und/oder das Einsetzen des Formkörpers an der Stirnseite des Statorkörpers auch mittels einer manuellen Bedienung des Sauggreifers erfolgen.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform werden mehrere erste Spulen in die Statornuten eingebracht, wobei die ersten Spulen jeweils einen ersten Spulenkopf an der Stirnseite des Statorkörpers aufweisen. Nach dem Einsetzen der mehreren ersten Spulen wird der Formkörper an der Stirnseite des Statorkörpers vorzugsweise derart eingesetzt, dass sich der Formkörper in direktem Kontakt mit den ersten Spulenköpfen befindet.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform werden nach dem Einsetzen des Formkörpers eine oder mehrere zweite Spulen in die Statornuten eingebracht, wobei die zweiten Spulen jeweils einen zweiten Spulenkopf aufweisen. Der zweite Spulenkopf bzw. die zweiten Spulenköpfe sind nach dem Einsetzen der zweiten Spule bzw. der zweiten Spulen durch den Formkörper von dem ersten Spulenkopf bzw. von den ersten Spulenköpfen elektrisch isoliert. Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform werden in die Statornuten des Statorkörpers genau sechs erste Spulenköpfe und genau sechs zweite Spulenköpfe eingebracht.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist der Formkörper zumindest eine erste Aufnahme, die beim Einsetzen des Formkörpers innerhalb des ersten Spulenkopfs angeordnet wird, und zumindest eine zweite Aufnahme, die nach dem Einbringen der zweiten Spule innerhalb des zweiten Spulenkopfs angeordnet ist, auf. Vorzugsweise weist der Formkörper für jeden ersten Spulenkopf genau eine erste Aufnahme und für jeden zweiten Spulenkopf genau eine zweite Aufnahme auf. Die Aufnahmen können jeweils ein oder mehrere Löcher oder Ausnehmungen aufweisen. Beispielsweise können die Aufnahmen jeweils genau zwei Ausnehmungen aufweisen, die sich jeweils bis zu einem den Statornuten zugeordneten Rand des Formkörpers erstrecken.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die Bereitstellungsvorrichtung eine definierte Anzahl an verfahrbaren Fingerelementen auf, wobei für jede erste Aufnahme des Formkörpers genau ein Fingerelement vorgesehen ist. Mittels der Fingerelemente können insbesondere die ersten Aufnahmen des Formkörpers derart deformiert werden, dass sich der Formkörper im deformierten Zwischenzustand besonders einfach einsetzen lässt.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist der Sauggreifer ein Sauggreiferunterteil und einen mit dem Sauggreiferunterteil verbundenen Saugkopf auf. Das Sauggreiferunterteil kann beispielsweise ein Befestigungselement zur Befestigung mit einem Roboterarm sowie einen Stutzen zur Befestigung eines Saugrohrs oder eine Unterdruckleitung aufweisen. Der Saugkopf weist beispielsweise einen plattenförmigen Bereich und von dem plattenförmigen Bereich abragende Elemente auf. In den abragenden Elementen kann jeweils eine Vielzahl von Durchgangsöffnungen ausgebildet sein, durch welche Ansaugluft strömen kann. Weiterhin können die abragenden Elemente des Saugkopfs jeweils eine schlitzförmige Ausnehmung aufweisen, welche beim Ansaugvorgang der Aufnahme von Zwischenwänden des Formkörpers, insbesondere von ins Innere des Formkörpers ragenden Zwischenwänden, dienen können.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird nach dem Einsetzen des Formkörpers und vor dem Einsetzen der zweiten Spule bzw. der zweiten Spulen ein Werkzeugring in den Formkörper eingesetzt. Mittels des Werkzeugrings kann sichergestellt werden, dass der Formkörper bis zum Beenden des Einsetzens der zweiten Spulen in seiner vorgesehenen Lage verbleibt. Der Werkzeugring kann beispielsweise mittels des Sauggreifers aufgenommen und in den Formkörper eingesetzt werden. Dazu kann der Sauggreifer beispielsweise fingerförmige oder hakenförmige Greifmittel aufweisen, die in dafür vorgesehene Eingreifhaken, welche am Werkzeugring ausgebildet sein können, eingreifen können.
  • Mit dem hier beschriebenen Verfahren kann bei der Montage des Formkörpers ein erheblicher Zeitgewinn erzielt werden. Aufgrund der Zeitersparnis entsteht eine signifikante Kostenreduktion im Vergleich zu bekannten Verfahren.
  • Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausführungsformen des hier beschriebenen Verfahrens ergeben sich aus den im Folgenden in Verbindung mit den 1 bis 10 beschriebenen Ausführungsformen. Es zeigen:
  • 1 eine Aufsicht auf einen hier beschriebenen Stator gemäß einem Ausführungsbeispiel,
  • 2 eine schematische Darstellung eines Stators gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel,
  • 3 eine schematische Darstellung eines Formkörpers gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel,
  • 4 bis 6 schematische Darstellungen eines Sauggreifers gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel,
  • 7 und 8 schematische Darstellungen einer Bereitstellungsvorrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel, und
  • 9 und 10 schematische Darstellungen des hier beschriebenen Verfahrens gemäß weiteren Ausführungsbeispielen.
  • In den Ausführungsbeispielen und Figuren können gleiche oder gleich wirkende Bestandteile jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen sein. Die dargestellten Elemente und deren Größenverhältnisse untereinander sind grundsätzlich nicht als maßstabsgerecht anzusehen. Vielmehr können einzelne Elemente zur besseren Darstellbarkeit und/oder zum besseren Verständnis übertrieben dick oder groß dimensioniert dargestellt sein.
  • Gemäß den 1 und 2 weist der durch das hier beschriebene Verfahren herstellbare Stator 1 einen zylindrischen Statorkörper 2 aus Metall auf. Entsprechend der zylindrischen Ausbildung des Statorkörpers 2 ist eine Axialrichtung 14 definiert. Die Axialrichtung 14 entspricht der Position einer Rotorwelle. Senkrecht zur Axialrichtung 14 erstreckt sich eine Radialrichtung 15.
  • Der Statorkörper 2 weist mehrere Statornuten 3 auf. In die Statornuten 3 sind mehrere erste Spulen 4 und mehrere zweite Spulen 6 eingesetzt. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind jeweils neun erste Spulen 4 und neun zweite Spulen 6 in den Statorkörper 2 eingezogen. An jeder Stirnseite des Statorkörpers 2 sind neun erste Spulenköpfe 5 und neun zweite Spulenköpfe 7 ausgebildet. Auf die Stirnseite des Statorkörpers 2 ist ein Formkörper 8 aus spritzgegossenem Kunststoff eingesetzt. Der Formkörper 8 trennt die einzelnen Spulenköpfe 5, 7 voneinander. Die 1 und 2 zeigen lediglich eine Stirnseite des Statorkörpers 2. Tatsächlich wird der Formkörper 8 bevorzugt an beiden Stirnseiten verwendet. Die Darstellung von jeweils neun Spulenköpfen soll keine einschränkende Wirkung haben. Das erfindungsgemäße Verfahren bzw. der erfindungsgemäße Formkörper sind auch bei einer anderen Anzahl von Spulenköpfen einsetzbar.
  • Im Verfahren zur Herstellung des Stators 1 werden zunächst die ersten Spulen 4 in die Statornuten 3 eingezogen. Daraufhin erfolgt das Einsetzen des Formkörpers 8, welches im Zusammenhang mit den 3 bis 10 weiter im Detail beschrieben wird. Nach dem Einsetzen des Formkörpers 8 erfolgt das Einziehen der zweiten Spulen 6. 2 zeigt hierzu einen Zwischenschritt, in dem bereits die ersten Spulen 4 eingezogen sind und der Formkörper 8 montiert ist.
  • 3 zeigt im Detail den Formkörper 8. Der Formkörper 8 ist ringförmig ausgestaltet. Der Formkörper 8 weist eine Trennwand 9 auf, die sich entlang des gesamten Umfangs des Statorkörpers 2 erstreckt. Die Trennwand 9 trennt alle ersten Spulenköpfe 5 von allen zweiten Spulenköpfen 7. Die Trennwand 9 erstreckt sich in Axialrichtung 14 und ist somit koaxial zur zylindrischen Form des Statorkörpers 2 angeordnet. Von der Trennwand 9 erstrecken sich mehrere Zwischenwände 10. Zwischenwände 10 stehen insbesondere senkrecht auf der Trennwand 9. Die Zwischenwände 10 erstrecken sich auf der Innenseite und auf der Außenseite der Trennwand 9 in Radialrichtung 15.
  • Auf der Außenseite der Trennwand 9 dienen die Zwischenwände 10 jeweils zur Trennung zwischen zwei benachbarten ersten Spulenköpfen 5. Auf der Innenseite dienen die Zwischenwände 10 jeweils zur Trennung von zwei benachbarten zweiten Spulenköpfen 7. Auf der Außenseite der Trennwand sind neun erste Aufnahmen 12 ausgebildet. Die ersten Aufnahmen 12 befinden sich jeweils zwischen zwei Zwischenwänden 10. In diese Aufnahmen 12 werden die ersten Spulköpfe 5 eingesetzt. An der Innenseite der Trennwand 9 befinden sich neun zweite Aufnahmen 13. Die zweiten Aufnahmen 13 befinden sich ebenfalls jeweils zwischen zwei Zwischenwänden 10. In die zweiten Aufnahmen 13 werden die zweiten Spulenköpfe 7 eingesetzt. Die ersten und zweiten Aufnahmen 12, 13 sind jeweils als Fortsätze ausgebildet, die sich in Radialrichtung 15 von der Trennwand 9 weg erstrecken.
  • Zur Abdeckung und Isolation der Spulenköpfe 5, 7 sind an dem Formkörper 8 Abdeckwände 11 ausgebildet. Die Abdeckwände 11 stehen senkrecht auf der Trennwand 9 und senkrecht zu den Zwischenwänden 10. Insbesondere ist pro erste Aufnahme 12 eine Abdeckwand 11 vorgesehen.
  • Die 4 bis 6 zeigen schematische Darstellungen eines bei dem Verfahren eingesetzten Sauggreifers 16 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Der Sauggreifer 16 weist ein Sauggreiferunterteil 37 mit einem Befestigungselement 36, das beispielsweise zur Befestigung mit einem Arm eines Manipulator dienen kann, und einem Stutzen 35 zur Aufnahme eines Ansaugrohrs auf. Weiterhin weist das Sauggreiferunterteil 37 eine Mehrzahl von abragenden Elementen 34 zur Verbindung mit einem Saugkopf 24 auf.
  • Die abragenden Elemente 34 weisen vorzugsweise jeweils mehrere Durchgangsöffnungen zum Durchlass von Saugluft auf. In den 5 und 6 sind zwei verschiedene Ansichten eines Saugkopfs 24 des Sauggreifers 16 dargestellt, welcher mit dem Sauggreiferunterteil 37 verbunden werden kann. Der Saugkopf 24 weist einem plattenförmigen Bereich 33 sowie von dem plattenförmigen Bereich 33 radial abragende Elemente 34 auf. Die abragenden Elemente 34 weisen jeweils eine Vielzahl von Durchgangsöffnungen 31 zum Durchlass von Saugluft sowie jeweils eine Ausnehmung 32 zur Aufnahme von Zwischenwänden 10 des Formkörpers 8 auf. Mittels des Saugkopfs 24 des Sauggreifers 16 kann der Formkörper 8 derart angesaugt werden, dass er im deformierten Zwischenzustand 18 verbleibt, bis die Ansaugluft nach dem erfolgreichen Einsetzen des Formkörpers 8 abgestellt wird.
  • Die 7 und 8 zeigen schematische Darstellung einer Bereitstellungsvorrichtung 20, die ein Unterteil 26 und ein mit dem Unterteil 26 verbundenes Oberteil 25 aufweist. In der 8 ist lediglich das Unterteil 26 der Bereitstellungsvorrichtung 20 gezeigt. Das Unterteil 26 weist eine Ringform und sich radial in die Mitte des Rings erstreckende Schienenelemente 30 auf. Die Schienenelemente 30 dienen der Aufnahme von Fingerelementen 21, welche in den Schienenelementen 30 verfahrbar angeordnet sind. Die Fingerelemente 21 weisen jeweils einen abragenden Stift 29 auf. Im Oberteil 25 der Bereitstellungsvorrichtung 20 sind Aussparungen 28 vorhanden, wobei für jeden Stift 29 genau eine Aussparung 28 vorgesehen ist. Die Aussparungen 28 dienen als Kulissen einer Kulissenführung, wobei die Stifte 29 in die Aussparungen 28 ragen und in den Aussparungen 28 geführt werden können. Durch Bewegen eines am Oberteil 25 vorgesehenen Betätigungselements 27 kann das Oberteil 25 derart bezüglich des Unterteils 26 gedreht werden, dass sich die Fingerelemente 21 aufgrund der Kulissenführung radial nach innen bewegen. Die Fingerelemente 21 können dann den innerhalb der Bereitstellungsvorrichtung 20 angeordneten Formkörper 8 derart verformen, dass sich der Formkörper 8 von seinem unverformten Ausgangszustand 17 in den deformierten Zwischenzustand 18 begibt. Nach Erreichen des Zwischenzustands 18 kann der Formkörper 8 dann mittels des Sauggreifers 16 aufgenommen werden, wobei der Formkörper 8 beim Aufnehmen durch den Sauggreifer 16 seinen deformierten Zwischenzustand 18 aufgrund der Saugwirkung beibehält.
  • In der 9 sind drei Verfahrensschritte des soeben beschriebenen Verfahrens 100 gezeigt. Zunächst wird der Formkörper 8, der sich in seinem unverformten Ausgangszustand 17 befindet, in die Bereitstellungsvorrichtung 20 eingesetzt. Die Einsetzrichtung ist mit den Bezugszeichen 22 gekennzeichnet. Als nächstes wird der Sauggreifer 16 bzw. der Saugkopf 24 des Sauggreifers 16 zumindest teilweise innerhalb des Formkörpers 8 angeordnet. Anschließend werden die Fingerelemente 21 der Bereitstellungsvorrichtung 20 nach innen bewegt, sodass die ersten Aufnahmen 12 des Formkörpers 8 durch die Fingerelemente 21 nach innen gedrückt werden, wobei sich der Formkörper 8 verformt und so in den Zwischenzustand 18 gebracht wird. Die Fingerelemente 21 können insbesondere, wie im Zusammenhang mit den 7 und 8 beschrieben, durch Verdrehen eines Oberteils 25 zu einem Unterteil 26 der Bereitstellungsvorrichtung 20 nach innen bewegt werden. Durch die Saugwirkung 23 des Sauggreifers 16 wird der Formkörper 8 auch nach dem Entnehmen aus der Bereitstellungsvorrichtung 20 im deformierten Zwischenzustand 18 gehalten.
  • Die 10 zeigt weitere Verfahrensschritte des hier beschriebenen Verfahrens 100. Zunächst wird der Formkörper 8 in seinem unverformten Ausgangszustand 17 bereitgestellt. Danach wird der Formkörper 8 in seinen deformierten Zwischenzustand 18 gebracht. Dies kann besipielsweise, wie im Zusammenhang mit der 9 beschrieben, mittels der Bereitstellungsvorrichtung 20 und des Sauggreifers 16 erreicht werden. Anschließend wird der Formkörper 8 im deformierten Zwischenzustand 18 mittels des Sauggreifers 16 an der Stirnseite des Statorkörpers 2 eingesetzt. Nach einem Deaktivieren der Saugwirkung des Sauggreifers 16 nimmt der Formkörper 8 einen Endzustand 19 ein, der dem unverformten Ausgangszustand 17 entspricht. Dabei können sich z. B. erste Aufnahmen 12 des Formkörpers 8 innerhalb der ersten Spulenköpfe 5 anordnen. Mittels des hier beschriebenen Verfahrens kann ein der elektrischen Isolation von Spulenköpfen dienender Formkörper 8 in einer effizienten Art und Weise montiert werden.
  • Die in den gezeigten Ausführungsbeispielen beschriebenen Merkmale können gemäß weiteren Ausführungsbeispielen auch miteinander kombiniert sein. Alternativ oder zusätzlich können die in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele weitere Merkmale gemäß den Ausführungsformen der allgemeinen Beschreibung aufweisen.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Stator
    2
    Statorkörper
    3
    Statornuten
    4
    erste Spulen
    5
    erste Spulenköpfe
    6
    zweite Spulen
    7
    zweite Spulenköpfe
    8
    Formkörper
    9
    Trennwand
    10
    Zwischenwände
    11
    Abdeckwände
    12
    erste Aufnahmen
    13
    zweite Aufnahmen
    14
    Axialrichtung
    15
    Radialrichtung
    16
    Sauggreifer
    17
    Ausgangszustand
    18
    Zwischenzustand
    19
    Endzustand
    20
    Bereitstellungsvorrichtung
    21
    Fingerelement
    22
    Einsetzrichtung
    23
    Ansaugrichtung
    24
    Saugkopf
    25
    Oberteil
    26
    Unterteil
    27
    Betätigungselement
    28
    Aussparung
    29
    Stift
    30
    Schienenelement
    31
    Durchgangsöffnung
    32
    Ausnehmung
    33
    plattenförmiger Bereich
    34
    abragendes Element
    35
    Stutzen
    36
    Befestigungselement
    37
    Sauggreiferunterteil
    100
    Verfahren
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102012220855 A1 [0003]

Claims (9)

  1. Verfahren zur Herstellung eines Stators (1) für eine elektrische Maschine, aufweisend die folgenden Schritte: – Bereitstellen eines zylindrischen Statorkörpers (2) mit mehreren Statornuten (3), – Einbringen zumindest einer ersten Spule (4) in die Statornuten (3), wobei die erste Spule (4) an einer Stirnseite des Statorkörpers (2) einen ersten Spulenkopf (5) aufweist, und – Einsetzen eines elektrischen isolierenden Formkörpers (8) an der Stirnseite des Statorkörpers (2) derart, dass sich der Formkörper (8) in direktem Kontakt mit dem ersten Spulenkopf (5) befindet, – dadurch gekennzeichnet, dass der Formkörper (8) mittels eines Sauggreifers (16) eingesetzt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei – der Formkörper (8) zunächst einen unverformten Ausgangszustand (17) aufweist, – der Formkörper (8) zum Zeitpunkt eines Aufnehmens mittels des Sauggreifers (16) sowie zum Zeitpunkt des Einsetzens einen deformierten Zwischenzustand (18) aufweist, und – der Formkörper (8) nach dem Einsetzen einen Endzustand (19) aufweist, der dem Ausgangszustand (17) entspricht.
  3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei der Formkörper (8) vor einem Aufnehmen mittels des Sauggreifers (16) in einer Bereitstellungsvorrichtung (20) angeordnet wird und mittels der Bereitstellungsvorrichtung (20) vom unverformten Ausgangszustand (17) in den deformierten Zwischenzustand (18) gebracht wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei die Bereitstellungsvorrichtung (20) eine Mehrzahl verfahrbarer Fingerelemente (21) aufweist, mittels derer der Formkörper (8) vom unverformten Ausgangszustand (17) in den deformierten Zwischenzustand (18) gebracht werden kann.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Einsetzen des Formkörpers (8) mittels des Sauggreifers (16) vollautomatisiert erfolgt.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei mehrere erste Spulen (4) in die Statornuten (3) eingebracht werden, wobei die ersten Spulen (4) jeweils einen ersten Spulenkopf (5) an der Stirnseite des Statorkörpers (2) aufweisen, und wobei der Formkörper (8) an der Stirnseite des Statorkörpers (2) derart eingesetzt wird, dass sich der Formkörper (8) in direktem Kontakt mit den ersten Spulenköpfen (5) befindet.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei nach dem Einsetzen des Formkörpers (8) eine oder mehrere zweite Spulen (6) in die Statornuten (3) eingebracht werden, wobei die zweiten Spulen (6) zweite Spulenköpfe (7) aufweisen, und wobei die zweiten Spulenköpfe (7) durch den Formkörper (8) von dem bzw. den ersten Spulenköpfen (5) elektrisch isoliert sind.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei nach dem Einsetzen des Formkörpers (8) und vor dem Einsetzen der zweiten Spulen (6) ein Werkzeugring in den Formkörper (8) eingesetzt wird.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Formkörper (8) aus einem spritzgegossenen Kunststoff besteht.
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