DE102016215031A1 - Stator of an electric machine - Google Patents
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Abstract
Es sind schon Statoren einer elektrischen Maschine bekannt, mit Statornuten und in den Statornuten angeordneten Leiterelementen, die jeweils zwei Leiterenden haben, wobei jeweils zwei nebeneinander liegende Leiterenden zweier Leiterelemente jeweils mittels einer über die Stirnseiten der betreffenden Leiterenden verlaufenden Schweißverbindung ohne Zusatzwerkstoff miteinander verbunden sind. Beim Lasern der Schweißverbindung kann der Laserstrahl die unterhalb der Schweißverbindung liegenden Leiterelemente, insbesondere deren elektrische Isolierung, beschädigen, indem der Laserstrahl durch einen Spalt zwischen den zu verschweißenden Leiterenden hindurchverläuft und auf die darunter liegenden Leiterelemente trifft. Bei dem erfindungsgemäßen Stator kann der Laser die unterhalb der Schweißverbindung liegenden Leiterelemente, insbesondere deren elektrische Isolierung, nicht beschädigen. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass zumindest eines der Leiterenden (3.3) zumindest einer der Schweißverbindungen (5) unterhalb der jeweiligen Schweißverbindung (5) einen Vorsprung (8) aufweist, der zum anderen Leiterende (3.3) hin vorsteht.Stators of an electrical machine are already known, with stator slots and conductor elements arranged in the stator slots, each having two conductor ends, two conductor ends of two conductor elements lying adjacent to each other being connected to one another by means of a weld joint extending over the end faces of the relevant conductor ends without additional material. When laser welding the welded joint, the laser beam can damage the conductor elements lying below the welded joint, in particular their electrical insulation, by passing the laser beam through a gap between the conductor ends to be welded and striking the underlying conductor elements. In the case of the stator according to the invention, the laser can not damage the conductor elements below the welded connection, in particular their electrical insulation. According to the invention, at least one of the conductor ends (3.3) of at least one of the welded connections (5) below the respective welded connection (5) has a projection (8) projecting towards the other conductor end (3.3).
Description
Stand der Technik State of the art
Die Erfindung geht aus von einem Stator einer elektrischen Maschine nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es ist schon ein Stator einer elektrischen Maschine aus der
Vorteile der Erfindung Advantages of the invention
Der erfindungsgemäße Stator einer elektrischen Maschine mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, dass der Laser die unterhalb der Schweißverbindung liegenden Leiterelemente, insbesondere deren elektrische Isolierung nicht beschädigen kann, indem zumindest eines der Leiterenden zumindest einer der Schweißverbindungen unterhalb der jeweiligen Schweißverbindung einen Vorsprung aufweist, der zum anderen Leiterende hin vorsteht. Der Vorsprung versperrt jeweils den Spalt zwischen den zu verschweißenden Leiterenden, so dass der Laserstrahl nicht durch den Spalt hindurch auf die darunter verlaufenden Leiterelemente treffen kann. Durch die erfindungsgemäße Ausführung wird der Ausschuss in der Fertigung verringert, so dass die Herstellungskosten verringert werden. The stator of an electrical machine according to the invention with the characterizing features of the main claim has the advantage that the laser can not damage the lying below the weld conductor elements, in particular their electrical insulation by at least one of the conductor ends of at least one of the welded joints below the respective weld a projection which protrudes toward the other end of the conductor. The projection blocks the gap between the conductor ends to be welded, so that the laser beam can not strike the underlying conductor elements through the gap. By the execution of the invention, the waste is reduced in the production, so that the production costs are reduced.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Stators möglich. The measures listed in the dependent claims advantageous refinements and improvements of the main claim stator are possible.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführung ist der Vorsprung eines der Leiterenden durch plastisches Verformen des entsprechenden Leiterendes hergestellt. According to an advantageous embodiment, the projection of one of the conductor ends is made by plastically deforming the corresponding conductor end.
Besonders vorteilhaft ist, wenn der Vorsprung eine Breite aufweist, die mindestens der Breite der Schweißnaht und maximal der Breite des Leiterendes entspricht. Auf diese Weise wird der Spalt zwischen den zu verschweißenden Leiterenden zumindest über die volle Breite der Schweißnaht verschlossen bzw. versperrt. It is particularly advantageous if the projection has a width which corresponds at least to the width of the weld and at most to the width of the conductor end. In this way, the gap between the conductor ends to be welded is closed or blocked at least over the full width of the weld.
Weiterhin vorteilhaft ist, wenn zwei Leiterenden derselben Schweißverbindung miteinander zusammenwirkende, insbesondere aneinanderliegende oder zueinander in Richtung der Längserstreckung der Leiter versetzte Vorsprünge aufweisen. Das Aneinanderliegen der Vorsprünge hat den Vorteil, dass eine besonders kurze Abisolierung am Leiterende möglich ist. Der Versatz der Vorsprünge erreicht, dass der Strahldurchgang in besonders wirkungsvoller Weise verhindert wird, da die zwei Vorsprünge nacheinander passiert werden müssen. In der Wirkungsweise besteht somit eine gewisse Analogie zu Labyrinth-Dichtungen für Flüssigkeiten. It is also advantageous if two conductor ends of the same welded connection have mutually cooperating, in particular contiguous or mutually offset in the direction of the longitudinal extension of the conductor projections. The juxtaposition of the projections has the advantage that a particularly short stripping at the end of the conductor is possible. The offset of the projections ensures that the beam passage is prevented in a particularly effective manner, since the two projections must be passed one after the other. In the mode of operation there is thus a certain analogy to labyrinth seals for liquids.
Des Weiteren vorteilhaft ist, wenn ein erstes Leiterende den Vorsprung und ein zweites Leiterende derselben Schweißverbindung eine Vertiefung aufweist, in die der Vorsprung des ersten Leiterendes hineinreicht. Dies hat den Vorteil, dass ein sehr geringer Spalt zwischen den beiden Leiterenden realisierbar ist. It is furthermore advantageous if a first conductor end has the projection and a second conductor end of the same weld joint has a depression into which the projection of the first conductor end extends. This has the advantage that a very small gap between the two conductor ends can be realized.
Darüber hinaus vorteilhaft ist, wenn Leiterenden vorgesehen sind, die jeweils auf der einen Seite den Vorsprung und auf der anderen Seite eine Vertiefung aufweisen. Auf diese Weise lassen sich die Leiterelemente besonders einfach und wirtschaftlich herstellen. Moreover, it is advantageous if conductor ends are provided, each having the projection on one side and a recess on the other side. In this way, the conductor elements can be produced particularly easily and economically.
Sehr vorteilhaft ist es, wenn der Vorsprung des einen Leiterendes derart in das andere Leiterende hineinverformt ist, dass eine mechanische, insbesondere kraftschlüssige und formschlüssige Verbindung gebildet ist. Auf diese Weise wird der Spalt zwischen den zu verschweißenden Leiterenden bleibend geschlossen. Im Stand der Technik müssen die Leiterenden zur Herstellung der elektrischen Wicklung jeweils geschränkt und verschweißt werden. Für beide Prozessschritte müssen die zu verbindenden Leiterenden jeweils mittels einer Fangvorrichtung so zueinander ausgerichtet werden, dass nur ein minimaler Spalt zwischen den zu verbindenden Leiterenden besteht. Durch die Herstellung einer mechanischen Verbindung zwischen den zu verschweißenden Leiterenden zeitlich vor dem Schweißen kann die Fangvorrichtung an der Schweißstation entfallen. It is very advantageous if the projection of one conductor end is deformed into the other conductor end in such a way that a mechanical, in particular frictional and positive connection is formed. In this way, the gap between the conductor ends to be welded is permanently closed. In the prior art, the conductor ends must be each set and welded to produce the electrical winding. For both process steps, the conductor ends to be connected must each be aligned with each other by means of a safety gear so that there is only a minimal gap between the conductor ends to be connected. By producing a mechanical connection between the conductor ends to be welded in time before welding, the safety gear at the welding station can be omitted.
Auch vorteilhaft ist, dass die Leiterenden der Schweißverbindungen abisoliert sind und der zumindest eine Vorsprung im abisolierten Bereich der Leiterenden liegt. It is also advantageous that the conductor ends of the welded joints are stripped and that at least one projection lies in the stripped region of the conductor ends.
Zeichnung drawing
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Embodiments of the invention are shown in simplified form in the drawing and explained in more detail in the following description.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele Description of the embodiments
Der Stator
Miteinander zu verbindende Leiterelemente
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass zumindest eines der Leiterenden
Der erfindungsgemäße Vorsprung
Nach dem ersten Ausführungsbeispiel in
Der Vorsprung
Das zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel darin, dass zwei Leiterenden
Das dritte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich gegenüber den vorigen Ausführungsbeispielen darin, dass ein erstes Leiterende
Die Leiterenden
Alternativ zur Vertiefung
Das fünfte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich gegenüber den vorigen Ausführungsbeispielen darin, dass der Vorsprung
Die Leiterenden
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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