DE102017206620A1

DE102017206620A1 - Stator for an electric machine

Info

Publication number: DE102017206620A1
Application number: DE102017206620.2A
Authority: DE
Inventors: Alexander Klemm; Andre Johanning; andreas Ewert; Andreas Fix; Arjen Brandsma; Esin Ilhan Caarls; Michel Dietrich; Peter Bolz; Peter-Paul Mauritsz; Robert Mutsaers; Torsten Wilharm
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2017-04-20
Filing date: 2017-04-20
Publication date: 2018-10-25

Abstract

Ein Stator für eine elektrische Maschine weist ein umlaufend ausgebildetes Trägerjoch und am Trägerjoch radial ausgerichtete Statorzähne zur Aufnahme von Wicklungen auf, wobei im Stator zwischen zwei Statorzähnen ein ungewickelter Hilfszahn angeordnet ist. Der Hilfszahn ist als separates, mit dem Trägerjoch verbundenes Blechpaket ausgebildet, bestehend aus parallelen Einzelblechen, deren Ebene winklig zu einer Lateralebene senkrecht zur Statorlängsachse steht.A stator for an electric machine has a circumferentially embodied carrier yoke and radially aligned stator teeth on the carrier yoke for receiving windings, wherein an unadjacent auxiliary tooth is arranged in the stator between two stator teeth. The auxiliary tooth is formed as a separate, connected to the Trägerjoch laminated core, consisting of parallel individual sheets whose plane is perpendicular to a lateral plane perpendicular to the stator longitudinal axis.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Stator für eine elektrische Maschine nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a stator for an electric machine according to the preamble of claim 1.

Stand der TechnikState of the art

In der DE 10 2007 048 860 A1 wird ein Stator für eine elektrische Maschine beschrieben, der aus Lamellenblech gebildet ist und an einem umlaufenden, ringförmigen Trägerjoch radial nach innen einragende Statorzähne zur Aufnahme von Spulenwicklungen aufweist. Zwischen jeweils zwei Statorzähnen, die mit einer Wicklung versehen sind, ist ein ungewickelter Hilfszahn angeordnet, wobei die Hilfszähne ebenso wie die gewickelten Statorzähne einteilig mit dem umlaufenden Trägerjoch ausgebildet sind. Die Hilfszähne leiten den magnetischen Fluss, der von den bestromten Wicklungen benachbarter Statorzähne ausgeht und auch abschnittsweise durch das Trägerjoch fließt.In the DE 10 2007 048 860 A1 a stator for an electric machine is described, which is formed from lamellar plate and on a circumferential, annular Trägerjoch radially inwardly projecting stator teeth for receiving coil windings. Between each two stator teeth, which are provided with a winding, an unwound auxiliary tooth is arranged, wherein the auxiliary teeth are formed as well as the wound stator teeth in one piece with the circulating Trägerjoch. The auxiliary teeth guide the magnetic flux, which starts from the energized windings of adjacent stator teeth and also flows in sections through the support yoke.

Um einen hohen Nutfüllfaktor bei der Wicklung der Statorzähne zu erreichen, weisen die ungewickelten Hilfszähne in Umfangsrichtung eine geringere Breite auf als die gewickelten Statorzähne. Dementsprechend steht ein vergrößerter Wicklungsraum zur Aufnahme der Wicklungen auf den Statorzähnen zur Verfügung.In order to achieve a high slot fill factor in the winding of the stator teeth, the unwanted auxiliary teeth have a smaller width in the circumferential direction than the wound stator teeth. Accordingly, an enlarged winding space is available for receiving the windings on the stator teeth.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Der erfindungsgemäße Stator wird für elektrische Maschinen wie Elektromotoren eingesetzt, insbesondere für elektronisch kommutierte Synchronmotoren mit statorseitigen, bestrombaren Wicklungen und vorteilhafterweise rotorseitigen Permanentmagneten. Der Stator weist beispielshaft ein Lamellenpaket mit axial aufeinandergestapelten Einzellamellen auf, die ein umlaufendes Trägerjoch und am Trägerjoch radial ausgerichtete Statorzähne zur Aufnahme der bestrombaren Wicklungen bilden. Vorteilhafterweise ist der Stator für einen Innenläufermotor ausgebildet, so dass das Trägerjoch ring- oder rahmenförmig ausgebildet ist und die radial ausgebildeten Statorzähne an der Innenseite des Trägerjochs angeordnet sind. In Betracht kommt aber auch ein Außenläufermotor mit radial nach außen gerichteten Statorzähnen am Trägerjoch.The stator according to the invention is used for electrical machines such as electric motors, in particular for electronically commutated synchronous motors with stator-side, energized windings and advantageously rotor-side permanent magnets. The stator has, for example, a disk pack with individual laminations stacked on top of one another, which form a circumferential carrier yoke and radially aligned stator teeth on the carrier yoke for accommodating the windings which can be energized. Advantageously, the stator is designed for an internal rotor motor, so that the carrier yoke is ring-shaped or frame-shaped and the radially formed stator teeth are arranged on the inside of the carrier yoke. However, it is also possible to use an external rotor motor with radially outwardly directed stator teeth on the carrier yoke.

Im Stator ist zwischen zwei eine Wicklung aufnehmenden Statorzähnen ein ungewickelter Hilfs- bzw. Folgezahn angeordnet, der den magnetischen Fluss, welcher von den bestromten Wicklungen auf den Statorzähnen ausgeht, gemeinsam mit dem Trägerjoch leitet. Vorteilhafterweise ist zwischen jeweils zwei benachbarten Statorzähnen ein ungewickelter Hilfszahn angeordnet, insbesondere mittig zwischen den Statorzähnen.In the stator, an unwound auxiliary or follower tooth is arranged between two stator teeth accommodating a winding, which conducts the magnetic flux, which originates from the energized windings on the stator teeth, together with the carrier yoke. Advantageously, an uneven auxiliary tooth is arranged between each two adjacent stator teeth, in particular centrally between the stator teeth.

Der Hilfszahn ist nicht einteilig mit dem Lamellenpaket ausgebildet, sondern als separat vom Lamellenpaket ausgeführtes Bauteil, das mit dem Lamellenpaket verbunden ist. Der Hilfszahn setzt sich aus mehreren parallel zueinander angeordneten Einzelblechen zusammen und bildet ein Blechpaket, wobei die Ebene der Einzelbleche des Hilfszahns winklig zu einer Lateralebene senkrecht zur Statorlängsachse des Stators steht. Vorteilhafterweise steht die Ebene der Einzelbleche des Hilfszahns annähernd oder genau parallel zur Längsachse des Stators. Es sind aber auch Ausführungen möglich, bei denen die Einzelbleche unter einem Winkel zur Statorlängsachse stehen, der beispielsweise maximal 10° oder maximal 20° beträgt.The auxiliary tooth is not formed integrally with the disk pack, but as a separate component of the disk package component, which is connected to the disk set. The auxiliary tooth is composed of a plurality of mutually parallel individual sheets together and forms a laminated core, wherein the plane of the individual sheets of the auxiliary tooth is at an angle to a lateral plane perpendicular to the stator longitudinal axis of the stator. Advantageously, the plane of the individual sheets of the auxiliary tooth is approximately or exactly parallel to the longitudinal axis of the stator. But there are also possible embodiments in which the individual sheets are at an angle to the stator longitudinal axis, which is for example a maximum of 10 ° or a maximum of 20 °.

Diese Ausführung hat den Vorteil, dass aufgrund der separaten Ausführung des Hilfszahns von dem Lamellenpaket bei der Herstellung des Stators zunächst die Wicklungen auf die Statorzähne gewickelt werden können, bevor der Hilfszahn mit dem Lamellenpaket verbunden wird. Dementsprechend steht ein größerer Raum für den Wicklungsvorgang zur Verfügung und kann außerdem ein höherer Nutfüllfaktor aufgrund größerer Wicklungen erreicht werden. Nach Beendigung des Wicklungsvorganges kann der Hilfszahn zwischen zwei jeweils eine Wicklung aufnehmende Statorzähne in das Lamellenpaket eingesetzt und mit dem umlaufenden Trägerjoch verbunden werden.This embodiment has the advantage that due to the separate design of the auxiliary tooth of the disk set in the manufacture of the stator, first the windings can be wound on the stator teeth, before the auxiliary tooth is connected to the disk set. Accordingly, a larger space is available for the winding process, and moreover, a higher groove fill factor due to larger windings can be achieved. After completion of the winding process, the auxiliary tooth between two each receiving a winding stator teeth can be inserted into the disk set and connected to the rotating Trägerjoch.

Zugleich bleibt der Vorteil erhalten, dass aufgrund der Ausführung des Hilfszahns als Blechpaket unerwünschte Wirbelströme verhindert oder zumindest reduziert werden. Des Weiteren ist es vorteilhaft, dass die Einzelbleche des Hilfszahns eine verhältnismäßig große Fläche aufweisen, entlang der die Einzelbleche aufeinanderliegen und miteinander verbunden werden können. Ein unbeabsichtigtes Verbiegen der Einzelbleche kann zumindest weitgehend vermieden werden. Die Parallelität der Einzelbleche, die den Hilfszahn bilden, kann mit höherer Genauigkeit erreicht werden.At the same time the advantage is obtained that due to the design of the auxiliary tooth as a laminated core unwanted eddy currents prevented or at least reduced. Furthermore, it is advantageous that the individual sheets of the auxiliary tooth have a relatively large area along which the individual sheets lie on one another and can be connected to one another. Unintentional bending of the individual sheets can be at least largely avoided. The parallelism of the individual sheets, which form the auxiliary tooth, can be achieved with higher accuracy.

Bei einer Ausführung des Stators mit einem Lamellenpaket, das sich aus aufeinandergestapelten Einzellamellen zusammensetzt, steht die Ebene der Einzelbleche des Hilfszahns winklig zur Ebene der Einzellamellen des Lamellenpakets. Gemäß einer bevorzugten Ausführung erstreckt sich die Ebene der Einzelbleche des Hilfszahns zumindest annähernd oder genau rechtwinklig zur Ebene der Einzellamellen des Lamellenpakets und steht damit annähernd oder genau parallel zur Längsachse des Stators.In an embodiment of the stator with a disk pack, which is composed of stacked individual slats, the plane of the individual sheets of the auxiliary tooth is angled to the plane of the individual slats of the disk pack. According to a preferred embodiment, the plane of the individual sheets of the auxiliary tooth extends at least approximately or exactly at right angles to the plane of the individual lamellae of the disk set and is thus approximately or exactly parallel to the longitudinal axis of the stator.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführung sind die Einzelbleche des Hilfszahns in sich eben ausgebildet. Es kommt aber auch eine Längsverdrehung der Einzelbleche des Hilfszahns in Betracht, so dass der Hilfszahn, über seine axiale Länge gesehen, zumindest geringfügig gewunden ausgebildet ist.According to a further advantageous embodiment, the individual sheets of the auxiliary tooth are formed in a plane. But there is also a longitudinal rotation of the individual sheets of the auxiliary tooth in Consider, so that the auxiliary tooth, seen over its axial length, is at least slightly wound.

Gemäß noch einer weiteren zweckmäßigen Ausführung sind die Einzelbleche miteinander verbunden, beispielsweise durch Kleben oder durch Stanzpaketieren. Die Verbindung der Einzelbleche erfolgt insbesondere vor dem Einsetzen in das Lamellenpaket des Stators.According to yet another expedient embodiment, the individual sheets are connected to each other, for example by gluing or by punching packages. The connection of the individual sheets takes place in particular before insertion into the disk set of the stator.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführung erstreckt sich der Hilfszahn axial über die gesamte Länge des Stators. Alternativ sind auch Ausführungen möglich, bei denen der Hilfszahn eine abweichende axiale Länge aufweist, insbesondere eine geringere axiale Länge des Stators.According to a further advantageous embodiment, the auxiliary tooth extends axially over the entire length of the stator. Alternatively, embodiments are possible in which the auxiliary tooth has a different axial length, in particular a smaller axial length of the stator.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführung ist die Zahnquerschnittsfläche des Hilfszahns zumindest annähernd gleich groß wie die Zahnquerschnittsfläche des Statorzahns, bezogen auf den Zahngrundkörper des Statorzahns ohne den in Umfangsrichtung verbreiterten Zahnkopf. Des Weiteren ist es auch möglich, unterschiedlich dimensionierte Hilfszähne vorzusehen, insbesondere kleiner dimensionierte Hilfszähne im Vergleich zu den Statorzähnen, wodurch ein größerer Nutfüllfaktor erzielt werden kann.According to a further advantageous embodiment, the tooth cross-sectional area of the auxiliary tooth is at least approximately the same size as the tooth cross-sectional area of the stator tooth, relative to the tooth base body of the stator tooth without the tooth head widened in the circumferential direction. Furthermore, it is also possible to provide differently dimensioned auxiliary teeth, in particular smaller dimensioned auxiliary teeth compared to the stator teeth, whereby a larger Nutfüllfaktor can be achieved.

Gemäß noch einer weiteren zweckmäßigen Ausführung unterscheidet sich die Anzahl der Einzelbleche des Hilfszahns von der Anzahl der Einzellamellen des Lamellenpakets des Stators. Vorteilhafterweise ist die Anzahl der Einzelbleche des Hilfszahns mindestens fünfmal kleiner, ggf. bis zu zehnmal kleiner als die Anzahl der Einzellamellen des Lamellenpakets des Stators.According to yet another expedient embodiment, the number of individual plates of the auxiliary tooth differs from the number of individual lamellae of the plate pack of the stator. Advantageously, the number of individual sheets of the auxiliary tooth is at least five times smaller, possibly up to ten times smaller than the number of individual lamellae of the disk set of the stator.

Aufgrund der gedrehten Positionierung des den Hilfszahn bildenden Blechpakets im Vergleich zur Ausrichtung der Einzellamellen im Lamellenpaket weisen die Seitenflächen der Einzelbleche des Hilfszahns einen signifikant größeren Flächeninhalt auf als die axiale Stirnfläche des Hilfszahns. Die Seitenfläche der Einzelbleche ist beispielsweise mindestens zehnmal größer, gegebenenfalls bis zu zwanzigmal größer als die Stirnfläche des Hilfszahns.Due to the rotated positioning of the auxiliary tooth forming sheet stack compared to the orientation of the individual lamellae in the disk set, the side surfaces of the individual sheets of the auxiliary tooth have a significantly larger surface area than the axial end face of the auxiliary tooth. The side surface of the individual sheets, for example, at least ten times larger, possibly up to twenty times larger than the end face of the auxiliary tooth.

Gemäß noch einer weiteren zweckmäßigen Ausführung ist das den Hilfszahn bildende Blechpaket in eine Ausnehmung an einer Seite des umlaufenden Trägerjochs eingesetzt. Hierdurch wird in Umfangsrichtung eine formschlüssige Aufnahme des Blechpakets am Trägerjoch erreicht. Das Blechpaket kann ggf. gegenüber der Ausnehmung ein Übermaß aufweisen und in die Ausnehmung eingepresst werden, wodurch zugleich eine kraftschlüssige Aufnahme des Blechpakets in der Ausnehmung des Trägerjochs erreicht wird.According to yet another expedient embodiment, the sheet metal stack forming the auxiliary tooth is inserted into a recess on one side of the revolving carrier yoke. As a result, a positive reception of the laminated core is achieved on the carrier yoke in the circumferential direction. The laminated core may optionally have an excess with respect to the recess and be pressed into the recess, whereby at the same time a frictional reception of the laminated core in the recess of the Trägerjochs is achieved.

Es kommen aber auch weitere Verbindungsmöglichkeiten in Betracht, das Blechpaket mit dem Trägerjoch zu verbinden, beispielsweise durch Kleben.But there are also other possible connections, to connect the laminated core to the Trägerjoch, for example by gluing.

Gemäß noch einer weiteren zweckmäßigen Ausführung ist zumindest ein außen liegendes Einzelblech, ggf. beide außen liegenden Einzelbleche an gegenüberliegenden Seiten des Blechpaktes zumindest abschnittsweise durch Prägen verformt. Die Verformung durch Prägen erfolgt vor dem Einbringen des Blechpakets in die Ausnehmung am Trägerjoch mit dem Ziel, die Maße des Blechpakets zumindest annähernd auf das Maß der Ausnehmung im Trägerjoch anzupassen und insbesondere ein Einpressen des Blechpakets zu ermöglichen. Das Prägen erfolgt insbesondere nach dem Verbinden der Einzelbleche zum Blechpaket und vor dem Stanzen des Blechpakets auf die gewünschte Außenkontur.According to yet another expedient embodiment, at least one outer single sheet, possibly both outer sheets lying on opposite sides of the sheet metal Paktes at least partially deformed by embossing. The deformation by embossing takes place before the introduction of the laminated core into the recess on the support yoke with the aim of at least approximately adapting the dimensions of the laminated core to the extent of the recess in the Trägerjoch and in particular to allow a pressing of the laminated core. The embossing takes place in particular after connecting the individual sheets to the laminated core and before punching the laminated core to the desired outer contour.

Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen:

1 einen Schnitt durch einen elektronisch kommutierten Elektromotor, mit einem außen liegenden Stator und einem innen liegenden Rotor, wobei an einem Trägerjoch des Stators ein aus mehreren Einzelblechen bestehender Hilfszahn angeordnet ist,
2 der Hilfszahn in Einzeldarstellung,
3 in einer Ausführungsvariante ein rahmenförmiges Trägerjoch mit einem in den Eckbereich eingesetzten Hilfszahn, bestehend aus einem Blechpaket,
4 eine vergrößerte Darstellung des Hilfszahns im Eckbereich des Trägerjochs aus 3.

Further advantages and expedient embodiments can be taken from the further claims, the description of the figures and the drawings. Show it:

1 a section through an electronically commutated electric motor, with an outer stator and an inner rotor, wherein on a support yoke of the stator is arranged a consisting of several individual plates auxiliary tooth,
2 the auxiliary tooth in detail,
3 in an embodiment variant, a frame-shaped carrier yoke with an auxiliary tooth inserted into the corner area, consisting of a laminated core,
4 an enlarged view of the auxiliary tooth in the corner of the Trägerjochs 3 ,

In den Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.In the figures, the same components are provided with the same reference numerals.

In 1 ist eine elektrische Maschine 1 dargestellt, die als elektronisch kommutierter Elektromotor ausgebildet ist, der als Innenläufermotor ausgeführt ist. Die elektrische Maschine 1 weist einen außen liegenden Stator 2 und einen innen liegenden Rotor 3 auf, der Träger von über den Umfang verteilt angeordneten Permanentmagneten 4 ist. Der Stator 2 umfasst ein umlaufendes, ringförmiges Trägerjoch 5 und Statorzähne 6, die an der Innenseite des Trägerjochs 5 angeordnet und einteilig mit dem Trägerjoch 5 ausgebildet sind. Die Statorzähne 6 erstrecken sich bezogen auf die Statorlängsachse 8 in Radialrichtung an der Innenseite des Trägerjochs 5 und nehmen jeweils eine bestrombare Wicklung 7 auf.In 1 is an electrical machine 1 illustrated, which is designed as electronically commutated electric motor, which is designed as an internal rotor motor. The electric machine 1 has an outside stator 2 and an internal rotor 3 on, the carrier of distributed over the circumference arranged permanent magnets 4 is. The stator 2 comprises a circumferential, annular support yoke 5 and stator teeth 6 on the inside of the yoke 5 arranged and integral with the Trägerjoch 5 are formed. The stator teeth 6 extend with respect to the stator longitudinal axis 8th in the radial direction on the inside of the carrier yoke 5 and each take a bestrombare winding 7 on.

Zwischen zwei Statorzähnen 6 zur Aufnahme jeweils einer Wicklung 7 liegt ebenfalls an der Innenseite des Trägerjochs 5 ein Hilfs- bzw. Folgezahn 9, der ungewickelt ist und mittig zwischen den beiden Statorzähnen 6 angeordnet ist. Between two stator teeth 6 for receiving one winding each 7 is also on the Inside of the yoke 5 an auxiliary or trailing tooth 9 which is unwound and midway between the two stator teeth 6 is arranged.

Der Hilfszahn 9 leitet den magnetischen Fluss, der von dem elektromagnetischen Feld der bestromten Wicklungen 7 ausgeht.The auxiliary tooth 9 conducts the magnetic flux generated by the electromagnetic field of the energized windings 7 emanates.

Wie 1 in Verbindung mit 2 zu entnehmen, ist der Hilfszahn 9 als Blechpaket mit mehreren, parallel angeordneten Einzelblechen 10 ausgebildet. Die Einzelbleche 10 sind in sich eben ausgebildet und miteinander verbunden, beispielsweise durch Prägen, Stanzpaketieren oder Kleben. Das Blechpaket des Hilfszahns 9 ist in eine Ausnehmung 11 an der Innenseite des Trägerjochs 5 eingesetzt und fest mit dem Trägerjoch 5 verbunden. Das Blechpaket 9 weist beispielsweise ein geringes Übermaß gegenüber der Ausnehmung 11 im Trägerjoch 5 auf und wird in die Ausnehmung 11 radial eingepresst.As 1 combined with 2 is the auxiliary tooth 9 as a laminated core with several, parallel arranged individual sheets 10 educated. The individual sheets 10 are in themselves just trained and connected to each other, for example by embossing, stamping or gluing. The laminated core of the auxiliary tooth 9 is in a recess 11 on the inside of the yoke 5 inserted and fixed to the carrier yoke 5 connected. The laminated core 9 has, for example, a slight oversize relative to the recess 11 in the carrier yoke 5 on and gets into the recess 11 radially pressed.

Wie 2 zu entnehmen, können die beiden außen liegenden Einzelbleche 10 des Hilfszahns 9 benachbart zu ihrer Stirnseite, welche in die Ausnehmung 11 im Trägerjoch 5 eingeführt wird, eine Abflachung 12 aufweisen, welche beispielsweise zur Verprägen erzeugt wird, wobei die außen liegenden Einzelbleche 10 in ihrer Dicke im Bereich des Verprägens reduziert werden. Hierdurch kann die Gesamtbreite - in Umfangsrichtung des Stators gesehen - des Hilfszahns 9 an die Ausnehmung 11 so angepasst werden, dass ein Einpressen des Hilfszahns 9 in die Ausnehmung 11 möglich und der Hilfszahn 9 fest in der Ausnehmung 11 aufgenommen ist.As 2 can be seen, the two outer individual sheets 10 of the auxiliary tooth 9 adjacent to its face, which in the recess 11 in the carrier yoke 5 is introduced, a flattening 12 have, which is generated for example for embossing, wherein the outer individual sheets 10 be reduced in thickness in the embossing. This allows the total width - seen in the circumferential direction of the stator - of the auxiliary tooth 9 to the recess 11 be adjusted so that a pressing in of the auxiliary tooth 9 into the recess 11 possible and the auxiliary tooth 9 firmly in the recess 11 is included.

Vorteilhafterweise befindet sich jeweils zwischen zwei benachbarten Statorzähnen 6, die jeweils eine Wicklung 7 tragen, ein Hilfszahn 9. Dementsprechend weist der Stator die gleiche Anzahl an Hilfszähnen 9 wie Statorzähne 6 auf. In einer alternativen Ausführung ist dagegen eine geringere oder höhere Anzahl an separat ausgebildeten Hilfszähnen 9 vorgesehen, wobei ggf. die übrigen Positionen zwischen zwei Statorzähnen 6 von Hilfszähnen ausgefüllt sein können, die einteilig mit dem Stator 2 ausgebildet sind.Advantageously located in each case between two adjacent stator teeth 6 , each one winding 7 wear, an auxiliary tooth 9 , Accordingly, the stator has the same number of auxiliary teeth 9 like stator teeth 6 on. In an alternative embodiment, however, is a smaller or higher number of separately formed auxiliary teeth 9 provided, where appropriate, the remaining positions between two stator teeth 6 may be filled by auxiliary teeth, which are integral with the stator 2 are formed.

Vorteilhafterweise ist auch der Stator 2 aus Blechen zusammengesetzt, die Einzellamellen mit jeweils einem Trägerring und den Statorzähnen bilden. Die Einzellamellen sind axial aufeinandergestapelt und bilden ein Lamellenpaket, aus dem sich der Stator 2 zusammensetzt. In dieser Ausführung bestehen somit sowohl der Stator 2 als auch der Hilfszahn 9 bzw. die Hilfszähne 9 aus Einzellamellen bzw. Einzelblechen.Advantageously, the stator is also 2 composed of sheets that form individual lamellae, each with a support ring and the stator teeth. The individual lamellae are stacked axially and form a lamella package, from which the stator 2 composed. Thus, both the stator exist in this embodiment 2 as well as the auxiliary tooth 9 or the auxiliary teeth 9 made of single lamellae or single sheets.

Die Ebene der Einzelbleche 10 des Hilfszahns 9 verläuft orthogonal zu einer Lateralebene, die senkrecht zur Statorlängsachse 8 steht und somit parallel zur Statorlängsachse gerichtet ist. In dieser Lateralebene bzw. parallel zu dieser Lateralebene befinden sich auch die Einzellamellen des Lamellenpakets, von dem der Stator 2 gebildet wird. Indem die Einzelbleche 10 des Hilfszahns 9 orthogonal zu der Lateralebene gerichtet sind, können derartige Hilfszähne mit hoher Präzision erzeugt werden. Aufgrund der Ausführung als separates Bauteil ist es möglich, die Hilfszähne erst nach dem Wickeln der Statorzähne 8 einzufügen. Zugleich ist aufgrund des Aufbaus als Blechpaket eine wirkungsvolle Verhinderung oder zumindest eine Reduzierung von Wirbelströmen gewährleistet.The plane of the individual sheets 10 of the auxiliary tooth 9 is orthogonal to a lateral plane that is perpendicular to the stator longitudinal axis 8th stands and is thus directed parallel to the stator longitudinal axis. In this lateral plane or parallel to this lateral plane are also the individual lamellae of the plate pack, of which the stator 2 is formed. By the individual sheets 10 of the auxiliary tooth 9 are directed orthogonal to the lateral plane, such auxiliary teeth can be generated with high precision. Due to the design as a separate component, it is possible, the auxiliary teeth only after winding the stator teeth 8th insert. At the same time an effective prevention or at least a reduction of eddy currents is ensured due to the structure as a laminated core.

In den 3 und 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem der Stator 2 ein polygonal-rahmenförmiges umlaufendes Trägerjoch 5 aufweist, an dessen Innenseite die Statorzähne 6 mit den Wicklungen 7 angeordnet sind. Das Trägerjoch 5 ist beispielsweise sechs- oder zwölfeckig ausgebildet. In den Eckbereichen befindet sich jeweils eine Ausnehmung 11 im Trägerjoch 5 zur Aufnahme jeweils eines Hilfszahns 9. Der Hilfszahn 9 ist wie beim ersten Ausführungsbeispiel als Blechpaket mit mehreren parallelen, aneinander gehaltenen Einzelblechen 10 ausgebildet, die in die Ausnehmung 11 eingepresst sind.In the 3 and 4 another embodiment is shown in which the stator 2 a polygonal frame-shaped circumferential yoke 5 has, on the inside of the stator teeth 6 with the windings 7 are arranged. The yoke 5 is formed, for example, six or twelve-sided. In the corner areas is in each case a recess 11 in the carrier yoke 5 for receiving one auxiliary tooth each 9 , The auxiliary tooth 9 is as in the first embodiment as a laminated core with several parallel, held together individual sheets 10 formed in the recess 11 are pressed.

Trägerjoch 5 und Statorzähne 6, die einteilig ausgebildet sind, können wie im ersten Ausführungsbeispiel als Lamellenpaket mit aufeinandergestapelten Einzellamellen ausgebildet sein.carrier yoke 5 and stator teeth 6 , which are integrally formed, can be formed as a disk pack with stacked individual slats as in the first embodiment.

Eingetragen sind in den 3 und 4 auch magnetischen Flusslinien 13, die von den bestromten Wicklungen 7 ausgehen und abschnittsweise vom Trägerjoch 5 sowie den Hilfszähnen 9 geleitet werden.Registered in the 3 and 4 also magnetic flux lines 13 that of the energized windings 7 go out and in sections from the yoke 5 and the auxiliary teeth 9 be directed.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102007048860 A1 [0002]

Claims

Stator for an electric machine (1), with a circumferentially formed support yoke (5) and stator teeth (6) radially aligned with the support yoke (5) for receiving windings (7), wherein in the stator (2) between two a winding (7) receiving teeth (6) an uneven auxiliary tooth (9) is arranged, characterized in that the auxiliary tooth (9) as a separate, with the Trägerjoch (5) connected laminated core and composed of a plurality of parallel individual sheets (10), wherein the plane of the Individual sheets (10) of the auxiliary tooth (9) is at an angle to a lateral plane perpendicular to the stator longitudinal axis (8) of the stator (2).

Stator after Claim 1 , characterized in that the plane of the individual sheets (10) of the auxiliary tooth (9) is at least approximately at right angles to the lateral plane.

Stator after Claim 1 or 2 , characterized in that the auxiliary tooth (9) extends axially over the length of the stator (2) - and in particular approximately the same length as the stator teeth (6).

Stator after one of the Claims 1 to 3 , characterized in that the encircling support yoke (5) and the stator yoke (5) arranged stator teeth (6) are formed by a disk set, consisting of axially stacked individual slats.

Stator after Claim 4 , characterized in that the number of individual sheets (10) of the auxiliary tooth (9) is at least five times smaller than the number of individual lamellae of the lamination stack of the stator (2), wherein in particular the individual sheets (10) of the auxiliary tooth (9) by means of embossing or stamping or gluing together.

Stator after one of the Claims 1 to 5 , characterized in that the side surface of the individual sheets (10) of the auxiliary tooth (9) is at least ten times larger than the radial end face of the individual sheets (10)

Stator after one of the Claims 1 to 6 , characterized in that the lamination packet forming the auxiliary tooth (9) is inserted into a recess (11) on an inner side of the circulating support yoke (5).

Stator after Claim 7 , characterized in that the laminated core on the radial side of the circulating Trägerjochs (5) is connected thereto, for example by pressing into the recess (11) or by gluing.

Stator after one of the Claims 1 to 8th , characterized in that one or both in the tangential direction outer sheets (10) of the auxiliary tooth (9) are at least partially deformed by embossing.

Stator after one of the Claims 1 to 9 , characterized in that the auxiliary teeth (9) are first inserted into the support yoke (5) after the stator teeth (8) have been wound, in particular always between two stator teeth (8) an auxiliary tooth (9) is arranged.

Electric machine, in particular EC electric motor, with a stator (2) according to one of Claims 1 to 10 which cooperates with a rotor (3) having permanent magnets (4).