DE102020205812A1 - Klemmvorrichtung zur Positionierung von Kupferstäben - Google Patents

Klemmvorrichtung zur Positionierung von Kupferstäben Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Klemmvorrichtung zur umfänglichen und radialen Positionierung einer Mehrzahl an Endabschnitten von Kupferstäben in einem Statorelement oder Rotorelement um eine Mittelachse M des Statorelements oder Rotorelements, und die Kupferstäbe im Wesentlichen U-förmig mit einem ersten Schenkelabschnitt und einem zweiten Schenkelabschnitt ausgeformt sind und die beiden Schenkelabschnitte mit den Endabschnitten enden.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Klemmvorrichtung zur umfänglichen und radialen Positionierung einer Mehrzahl an Endabschnitten von Kupferstäben in einem Statorelement oder Rotorelement um eine Mittelachse M des Statorelements oder Rotorelements, und die Kupferstäbe im Wesentlichen U-förmig mit einem ersten Schenkelabschnitt und einem zweiten Schenkelabschnitt ausgeformt sind und die beiden Schenkelabschnitte mit den Endabschnitten enden.
  • Bei der Herstellung von elektrischen Maschinen, beispielsweise Elektromotoren oder Generatoren, geht es darum, den Montageprozess zu vereinfachen und gleichzeitig die Qualitätsparameter während des Montageprozesses zu verbessern. Hierbei ist zwischen in Wicklungs-Technologie hergestellten oder in Hair-Pin-Technologie hergestellten Statorelementen bzw. Rotorelementen zu unterscheiden. Die Hair-Pin-Technologie bietet die Möglichkeit die Leistungsdichte von Elektromotoren, die in Kraftfahrzeugen zum Einsatz kommen sollen, zu erhöhen. Bei der Hair-Pin-Technologie werden speziell gebogene Kupferstäbe, die wegen ihrer Form auch als Hair-Pins bezeichnet werden, in axial verlaufende und innenumfänglich oder außenumfänglich angeordnete Aufnahmenuten des Statorelements bzw. Rotorelements eingeführt.
  • Im Verlauf der nachfolgenden Beschreibung wird der Begriff Kupferstab verwendet und auf den englischen Begriff Hair-Pin verzichtet. Ein Kupferstab im Sinne dieser Beschreibung ist bevorzugt U-förmig gebogen, so dass er zwei im Wesentlichen parallele Schenkelabschnitte aufweist, die von einem Querabschnitt miteinander verbunden werden. Die Länge dieses Querabschnittes bestimmt die sogenannte Spannweite des Kupferstabes, die demnach den Abstand der beiden Schenkelabschnitte zueinander angibt. Die beiden Schenkelabschnitte sind im montierten Zustand der Kupferstäbe in die Aufnahmenuten des Statorelements bzw. Rotorelements eingeführt.
  • Die beschriebene Biegung beziehungsweise Form des Kupferstabes bedingt, dass in einer Axialansicht betrachtet die beiden Schenkelabschnitte parallel zu der Mittelachse M in den Aufnahmenuten einsitzen, allerdings auf zwei unterschiedlichen Durchmessern bezogen auf die Mittelachse M. Diese zwei unterschiedlichen Durchmesser, auf denen Kupferstäbe in den Aufnahmenuten des Statorelements bzw. Rotorelements gesteckt sind, werden als sogenanntes „Level“ bezeichnet.
  • Strukturell betrachtet kann der Montageprozess unterteilt werden in
    1. 1. eine Vorpositionierung, bei der es zunächst gilt, die einzelnen Kupferstäbe sowohl relativ zueinander als auch insgesamt umfänglich anzuordnen. Hierbei haben die Kupferstäbe nach erfolgter Vorpositionierung noch nicht eine überlappende Position zueinander, die sie später in dem Statorelement bzw. Rotorelement haben müssen;
    2. 2. eine Positionierung mittels einer Positioniervorrichtung, der die Kupferstäbe in der vorpositionierten Anordnung übergeben werden und über die die Kupferstäbe in die überlappende Position gebracht werden und
    3. 3. den eigentlichen Montagevorgang, in dem die Kupferstäbe mittels einer weiteren Montagevorrichtung in das zu bestückende Statorelement bzw. Rotorelement eingeführt werden.
  • Im eingeführten Zustand stehen die jeweiligen Querabschnitte der Kupferstäbe zu der einen Seite aus dem Statorelement bzw. Rotorelement heraus und die freien Endabschnitte zu der anderen Seite aus dem Statorelement bzw. Rotorelement heraus. Im Anschluss an das Einführen der Kupferstäbe in das Statorelement bzw. Rotorelement und einem hierauf folgenden Biegevorgang an den freien Endabschnitten, ist es erforderlich die freien Endabschnitte unterschiedlicher Kupferstäbe in geeigneter Weise paarweise miteinander zu verbinden, so dass sich durch die Gesamtheit der miteinander verbundenen Kupferstäbe ein oder mehrere durchgängige, wicklungsähnliche Drahtverläufe in dem Statorelement bzw. Rotorelement ergeben. In manchen Anwendungen werden die freien Enden vor dem Verbinden durch ein Zuschneiden auf eine gleiche axiale Länge gebracht.
  • Das Verbinden der freien Endabschnitte der Kupferabschnitte erfolgt gemeinhin durch einen Fügeprozess, beispielsweise Löten oder Schweißen, insbesondere Laserschweißen. Für das Fügen und auch das Zuschneiden der Endabschnitte miteinander ist es erforderlich, dass die paarweise zu verbindenden Endabschnitte möglichst spaltfrei zueinander angeordnet und geklemmt werden. Hierfür sind Vorrichtungen bekannt, wie beispielsweise eine in der EP 2 684 283 A1 beschrieben wird. Bei dieser vorbeschriebenen Vorrichtung kann es als nachteilig erachtet werden, dass die Krafteinwirkung auf die zu fügenden Endabschnitte sowohl im geraden Ende als auch im geneigten Bereich davor, welche durch den zuvor durchgeführten Biegevorgang entstanden ist, erfolgt. Insbesondere ist eine Krafteinwirkung in dem geneigten Bereich unerwünscht, da in dem geneigten Bereich hierdurch eine Beschädigung des aufgebrachten Isolierlacks erfolgen kann. Im Unterschied dazu ist in den freien Endbereichen der Kupferstäbe prinzipbedingt kein Isolierlack aufgetragen bzw. ein solcher wurde entfernt, so dass eine dort erfolgende Krafteinwirkung auch keine Beschädigungen hervorrufen kann. Zu nennen ist hier auch noch die US 6990724 B2 . Weiterhin wird zum Stand der Technik auf die DE 10 2018 107 598 A1 verwiesen, bei der allerdings die freien Enden der Kupferstäbe nicht in einem Zustand der Vorrichtung geklemmt werden, sondern in zumindest zwei aufeinanderfolgenden Zuständen der Vorrichtung.
  • Ausgehend hiervon besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Vorrichtung bereitzustellen, die eine verbesserte und sicherere Klemmung der Endabschnitt der Kupferstäbe ermöglicht.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch eine Klemmvorrichtung zur umfänglichen und radialen Positionierung einer Mehrzahl an Endabschnitten von Kupferstäben in einem Statorelement oder Rotorelement um eine Axialrichtung beschreibende Mittelachse M des Statorelements oder Rotorelements, wobei
    die Kupferstäbe im Wesentlichen U-förmig mit einem ersten Schenkelabschnitt und einem zweiten Schenkelabschnitt ausgeformt sind und die beiden Schenkelabschnitte mit den Endabschnitten enden, umfassend
    eine Mehrzahl an Ausrichtschieberelementen, zur umfänglichen Positionierung der Endabschnitte, eine Mehrzahl erste Radialklemmelemente, eine Mehrzahl zweite Radialklemmelemente, wobei erste und zweite Radialklemmelemente in Axialrichtung übereinander angeordnet sind und
    ein umfänglich um die Mittelachse M angeordneter Anlagesteg, wobei ein lichter Raum zwischen einer Anlagefläche der ersten Radialklemmelemente und dem Anlagesteg und ein lichter Raum zwischen einer Anlagefläche der zweiten Radialklemmelemente und dem Anlagesteg durch jeweiliges Verschieben der Radialklemmelemente in seiner Tiefe in Radialrichtung veränderbar ist.
  • Bei der erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung werden alle Endabschnitte der Kupferstäbe aktiv und gleichzeitig in ihre bestimmungsgemäße Position gebracht und in dieser gehalten, um beispielsweise eine Fügeoperation oder einen Zuschnitt an ihnen durchzuführen. Hierdurch ist gewährleistet, dass die Endabschnitte auf einen Flächenkontakt ohne Zwischenspalt zusammengedrückt werden, so dass bei einer Laserschweißung die Gefahr eines „Durchschießens“ des Laserstrahls zwischen den beiden Endabschnitten eines Paares wirkungsvoll verringert oder gar vermieden wird. Für einen Zuschnitt der Endabschnitte ist Spaltfreiheit von Vorteil, da die geklemmten Endabschnitte eine erhöhte Stabilität aufweisen, so dass der Zuschnitt genauer erfolgen kann. Außerdem werden alle Endabschnitte über einen einzigen Klemmzustand der Vorrichtung geklemmt, so dass die nachfolgende Operation auch in einem weiteren Durchgang erfolgen kann. Der Begriff „lichter Raum“ kann aus einer axialen Richtung blickend verstanden werden als ein Aufnahmeraum für die Kupferstäbe, durch den die freien Enden der Kupferstäbe hindurchgesteckt werden können, innerhalb dem die freien Enden aber auch, durch ein Verkleinern der radialen Tiefe, geklemmt werden können. Hierbei ist bevorzugt vorgesehen, dass sowohl die Ausrichtschieberelemente als auch die Radialspannelemente ringförmig und gleichmäßig verteilt um die Mittelachse M angeordnet sind. Die erfindungsgemäße Ausgestaltung ist derart getroffen, dass die Ausrichtschieberelemente sich in Umfangsrichtung mittelbar über die dazwischen befindlichen Endabschnitte der Kupferstäbe abstützen und damit stabilisieren.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die ersten Radialklemmelemente und die zweiten Radialklemmelemente in entgegengesetzten Radialrichtungen synchron verschieblich angeordnet sind. Hierdurch ist es möglich zumindest eine innere Reihe von Kupferstäbe als auch eine äußere Reihe von Kupferstäben gleichzeitig zu klemmen und zwar weitestgehend mit der gleichen Klemmkraft.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass zum Bewirken des synchronen Verschiebens der ersten und zweiten Radialklemmelemente eine umfänglich um die Mittelachse M drehbare Kulissenscheibe vorgesehen ist und wobei die ersten und zweiten Radialklemmelemente mit der Kulissenscheibe in einer formschlüssigen Wirkverbindung stehen. Durch eine einzige Kulissenscheibe ist es auf eine einfache Weise möglich, lediglich über einen einzigen Drehantrieb die Radialklemmelemente zu bewegen und eine Klemmung der Kupferstäbe zu bewirken.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Kulissenscheibe auf zwei konzentrischen Kreisen angeordnete Führungskulissen aufweist, wobei die Führungskulissen paarweise auf einem Radius bezüglich der Mittelachse angeordnet sind und die Führungskulissen eines Paares jeweils einen entgegengesetzten Anstellwinkel zu der Radialrichtung aufweisen. Über diese in Radialrichtung entgegengesetzt angestellten Führungskulissen ist auf sehr einfache Weise eine rein mechanische Bewegungsansteuerung der Radialklemmelemente möglich.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass zum Bewirken eines Verschiebens der Ausrichtschieberelemente eine zweite umfänglich um die Mittelachse M drehbare Kulissenscheibe vorgesehen ist. Auch hierdurch lässt sich eine einfache mechanische Bewegungsansteuerung der Ausrichtschieberelemente erreichen.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die zweite Kulissenscheibe radial innerhalb der ersten Kulissenscheibe angeordnet ist. Insgesamt lässt sich über eine derartige Anordnung eine kompakte Bauhöhe der gesamten Vorrichtung realisieren.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Anlagesteg Teil einer zentrisch um die Mittelachse M angeordnete Maskenscheibe ist, in der die Ausrichtschieberelemente in radialer Richtung beweglich geführt sind. Indem die Maskenscheibe diese zwei Funktionen übernimmt, kommt dies auch der kompakten Bauweise entgegen.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Maskenscheibe im Bereich des Anlagestegs eine um die Mittelachse M umlaufende Gitterstruktur ausbildet. Hierdurch ist die Stabilität im Bereich des Anlagestegs gewährleistet.
  • Die Erfindung wird nachfolgend mit weiteren Merkmalen, Einzelheiten und Vorteilen anhand der beigefügten Figuren erläutert. Die Figuren illustrieren dabei lediglich beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung. Hierin zeigen
    • 1 Gesamtansicht einer erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung;
    • 2 Detailansicht der Klemmvorrichtung gemäß 1;
    • 3 eine weitere Detaillierung der Klemmvorrichtung gemäß 1;
    • 4 eine weitere Detaillierung der Klemmvorrichtung gemäß 1 und
    • 5a, 5b) Kupferstäbe im ungeklemmten Zustand und im geklemmten Zustand.
  • Die 1 zeigt eine Gesamtansicht einer erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung 10, die auf ein mit Kupferstäben 2 bestücktes Statorelement 8 aufgesetzt ist, so dass die Endabschnitte 6 der Kupferstäbe 2 in noch zu beschreibender Weise in der Klemmvorrichtung 10 aufgenommen sind. Die Klemmvorrichtung 10 ist grundsätzlich kreisförmig um eine Mittelachse M angeordnet, wobei ein Grundrahmen bzw. ein Halterahmen zum Positionieren der Klemmvorrichtung 10 und des Statorelements 8 im Raum vorliegend nicht dargestellt ist.
  • Die 2 zeigt eine Detailansicht der Klemmvorrichtung 10 in einem Bereich, in dem die Endabschnitte 6 die Kupferstäbe 2 durch die Klemmvorrichtung 10 hindurchgesteckt wurden. Zunächst sind die Endabschnitte 6 noch nicht geklemmt. Es kommen vorliegend verschiedene Kupferstäbe zur Anwendung in dem Statorelement, wobei es sich bei einzelnen, weiter nach oben herausragenden Kupferstäben um Sonderformen handelt, die nicht geklemmt werden, da an ihnen nachfolgend kein Fügeprozess und auch kein Zuschnitt erfolgt, wie dies zuvor beschrieben wurde. Die regulären Kupferstäbe, die es mit der Klemmvorrichtung 10 zu klemmen gilt, sind in zwei konzentrische Kreisen angeordnet, wobei sich auf jedem konzentrischen Kreis ein Paar Kupferstäbe bzw. Endabschnitte befindet. Zwischen den beiden konzentrischen Kreisen haben die Kupferstäbe 2 einen gewissen radialen Abstand. Das obere Element der Klemmvorrichtung 10 wird durch eine obere Maskenscheibe 42 gebildet, die in den Bereich der zwei konzentrischen Kreise der hindurchtretenden Endabschnitte 6 eine Gitterstruktur 44 ausbildet.
  • Die 3 zeigt eine weitere Detaillierung der Klemmvorrichtung 10, bei der die obere Maskenscheibe 42 ausgeblendet wurde, so dass die darunter befindlichen Strukturen sichtbar sind. Kupferstäbe 2 bzw. Endabschnitte 6 sind nicht dargestellt. Die Klemmvorrichtung 10 weist eine Mehrzahl von fächerförmig und umfänglich um die Mittelachse M angeordnete Schieberelemente auf, die sich vorliegend grundsätzlich in drei Typen unterscheiden lassen. Alle Schieberelemente sind auf einem jeweiligen Radius bezüglich der Mittelachse M angeordnet und können in ihrer jeweiligen Radialrichtung eine Vor- und Zurückbewegung ausführen. Zudem ist eine untere Maskenscheibe 18 vorgesehen, auf der die Schieberelemente angeordnet sind. Die Maskenscheibe 18 bildet eine Gitterstruktur 36 aus, durch die die Endabschnitte 6 der Kupferstäbe 2 - in 3 nicht dargestellt - hindurchtreten können. Die Maskenscheibe 18 und die Gitterstruktur 36 bildet auch die im Zusammenhang mit der oberen Maskenscheibe 42 beschriebenen zwei konzentrischen Kreise um die Mittelachse M nach. Die Gitterstruktur 36 weist einen Anlagesteg 20 auf, der innerhalb der zwei konzentrischen Kreisen verläuft und der aus beiden radialen Richtung, nämlich einmal radial innen nach außen und einmal radial außen nach innen, eine Anlagekante für die Endabschnitte 6 der Kupferstäbe in deren geklemmten Zustand bildet.
  • Die Schieberelemente werden zunächst von Ausrichtschieberelementen 12 gebildet und sind in der 3 sichtbar, da die darüber liegenden Schieberelemente ausgeblendet wurden. Die Ausrichtschieberelemente 12 sind in einer radial zurückgezogenen Position dargestellt. Wenn sie radial vorgeschoben werden, überdecken sie die radial verlaufenden Querstege der Gitterstruktur 36. Wenn Endabschnitte 6 der Kupferstäbe 2 durch die Gitterstruktur 36 hindurchgesteckt sind, dann befinden sich die Spitzen der Ausrichtschieberelement 12 umfänglich zwischen den Paaren der Endabschnitte 6. Indem diese abwechselnde Anordnung von Ausrichtschieberelementen 12 und Endabschnitte 6 über den Umfang der Klemmvorrichtung 10 einen geschlossenen Kraftfluss ergibt, werden die Endabschnitte 6 umfänglich geklemmt und damit stabilisiert und ausgerichtet.
  • Die Schieberelemente werden zudem gebildet durch erste Radialklemmelemente 14 und zweite Radialklemmelemente 16. Bei der vorliegend getroffenen Anordnung sind die ersten und zweiten Radialklemmelemente 14, 16 aufeinanderliegend angeordnet. Bevorzugt ist bei dieser Anordnung außerdem vorgesehen, dass die ersten und zweiten Radialklemmelemente 14, 16 abwechselnd aufeinanderliegen, so dass eine Anordnung „erstes Radialklemmelement 14 liegt auf einem zweiten Radialklemmelement 16“ benachbart ist zu einer Anordnung „zweites Radialklemmelement 16 liegt auf einem ersten Radialklemmelement 14“. Diese Anordnung hat in dem vorliegenden Fall den Vorteil einer platzsparenden Anordnung in Umfangsrichtung, muss aber nicht zwangsläufig so verwirklicht sein.
  • Die 4 zeigt eine weitere Detaillierung der Klemmvorrichtung 10, bei der die obere Maskenscheibe 42 ausgeblendet wurde und Endabschnitte 6 der Kupferstäbe 2 hindurchgesteckt wurden. Die Ausrichtschieberelement 12 sind in einer radial vorgeschobenen Position dargestellt und überdecken die radial verlaufenden Querstege der Gitterstruktur 36. Wie bereits beschrieben entsteht hierbei eine umfängliche Klemmung und Ausrichtung der Endabschnitte 6 der Kupferstäbe 2.
  • Die ersten Radialklemmelemente 14 sind dazu ausgebildet, durch Verschieben von radial außen nach radial innen die Endabschnitte 6 der Kupferstäbe 2, und zwar der Endabschnitte 6 auf dem äußeren konzentrischen Kreis, von radial außen kontaktieren zu können und hierdurch zu klemmen. Die Klemmung der Endabschnitte 6 erfolgt hierbei zwischen dem Anlagesteg 20 der Maskenscheibe 18 und einer stirnseitigen Anlagefläche 26 bzw. Anlagekante des Radialklemmelements 14. Hierbei besteht zumindest in einer Ausgangsstellung der Klemmvorrichtung 10 eine lichter Raum 22 zwischen der Anlagefläche 26 des Radialklemmelements 14 und dem Anlagesteg 26. Durch diesen lichten Raum 22 werden die jeweiligen Endabschnitte 6 der Kupferstäbe 2 hindurchgesteckt, wie dies in der 4 abgebildet ist.
  • Die zweiten Radialklemmelemente 16 sind dazu ausgebildet, durch Verschieben von radial innen nach radial außen die Endabschnitte 6 der Kupferstäbe 2, und zwar der Endabschnitte 6 auf dem inneren konzentrischen Kreis, von radial innen kontaktieren zu können und hierdurch zu klemmen. Die Klemmung der Endabschnitte 6 erfolgt hierbei zwischen dem Anlagesteg 20 der Maskenscheibe 18 und einer Anlagefläche 28 bzw. Anlagekante des Radialklemmelements 16. Hierzu weist der Endbereich des zweiten Klemmelements 18 bevorzugt einen rahmenartigen Käfig auf, der seitlich an den Endbereichen 6 vorbeigreift und die Endbereiche 6 auf der radialen Innenseiten hintergreift. Auch hierbei besteht zumindest in einer Ausgangsstellung der Klemmvorrichtung 10 eine lichter Raum 24 zwischen der Anlagefläche 28 des Radialklemmelements 16 und dem Anlagesteg 26. Durch diesen lichten Raum 24 werden die jeweiligen Endabschnitte 6 der Kupferstäbe 2 hindurchgesteckt, wie dies in der 4 abgebildet ist.
  • Zudem sind in der 4 eine erste Kulissenscheibe 30 und eine zweite Kulissenscheibe 40 zu erkennen, über die bevorzugt der Drehantrieb der Schieberelemente 12 bis 16 realisiert ist. Hierbei treibt die erste Kulissenscheibe 30 die ersten und zweiten Radialklemmelemente 14, 16 an. Hierzu weist die erste Kulissenscheibe 30 auf zwei konzentrischen Kreisen angeordnete Führungskulissen 32, 34 auf, wobei die Führungskulissen 32, 34 paarweise auf einem Radius bezüglich der Mittelachse M angeordnet sind und die Führungskulissen 32, 34 eines Paares jeweils einen entgegengesetzten Anstellwinkel zu der Radialrichtung R aufweisen. Denkbar wäre auch, dass die Kulissenscheibe 30 durch zwei einzelne Kulissenscheiben gebildet werden, die jeweils die entsprechenden Führungskulissen ausbilden und getrennt angetrieben werden können. Die zweite Kulissenscheibe 40 ist unterhalb der Maskenscheibe 18 angeordnet und bildet Führungskulissen 46 aus, die verglichen mit den Führungskulissen 32, 34 der ersten Kulissenscheibe 30 einen längeren Verlauf haben, so dass hierdurch eine größere radiale Bewegung der Ausrichtschieberelemente 12 bewirkt werden kann. Ferner lässt 4 erkennen, dass die Maskenscheibe 18 in radialer Richtung verlaufende Führungsschlitze 48 für die radiale Führung der Ausrichtschieberelemente 12 aufweisen.
  • Die 5a) und 5b) zeigt bei eingeblendeter oberer Maskenscheibe 42 den Bereich der Gitterstruktur 36, durch die die Endbereiche 6 der Kupferstäbe nach oben herausstehen. Die Endbereiche 6 sind in der 5a) in dem ungeklemmten Zustand und in der 5b) in dem geklemmten Zustand dargestellt. Der geklemmte Zustand der Endabschnitte 6 ist daran zu erkennen, dass die ersten und zweiten Radialklemmelemente 16 gegen die Endbereiche 6 zugestellt wurden und der zuvor jeweils vorhandene lichte Raum 22, 24 aufgehoben wurde. Die Tiefe des jeweiligen lichten Raumes 22, 24 ist verkleinert gegenüber der Tiefe im ungeklemmten Zustand.
  • Bezugszeichenliste
  • 2
    Kupferstab
    4
    Schenkelabschnitt
    6
    Endabschnitt
    8
    Statorelement
    10
    Klemmvorrichtung
    12
    Ausrichtschieberelement
    14
    Radialklemmelement
    16
    Radialklemmelement
    18
    Maskenscheibe
    20
    Anlagesteg
    22
    lichter Raum
    24
    lichter Raum
    26
    Anlagefläche
    28
    Anlagefläche
    30
    Kulissenscheibe
    32
    Führungskulisse
    34
    Führungskulisse
    36
    Gitterstruktur
    40
    Kulissenscheibe
    42
    Maskenscheibe
    44
    Gitterstruktur
    46
    Führungskulisse
    48
    Führungsschlitze
  • 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
    • EP 2684283 A1 [0007]
    • US 6990724 B2 [0007]
    • DE 102018107598 A1 [0007]

Claims (9)

  1. Klemmvorrichtung (10) zur umfänglichen und radialen Positionierung einer Mehrzahl an Endabschnitten (61, 62) von Kupferstäben (2) in einem Statorelement oder Rotorelement (8) um eine eine Axialrichtung beschreibende Mittelachse M des Statorelements oder Rotorelements (8), wobei die Kupferstäbe (2) im Wesentlichen U-förmig mit einem ersten Schenkelabschnitt (41) und einem zweiten Schenkelabschnitt (42) ausgeformt sind und die beiden Schenkelabschnitte (41, 42) mit den Endabschnitten (61, 62) enden, umfassend eine Mehrzahl an Ausrichtschieberelementen (121, 122...12n), zur umfänglichen Positionierung der Endabschnitte, eine Mehrzahl erste Radialklemmelemente (141, 142...14n), eine Mehrzahl zweite Radialklemmelemente (161, 162...16n), wobei erste und zweite Radialklemmelemente (14, 16) in Axialrichtung übereinander angeordnet sind und ein umfänglich um die Mittelachse M angeordneter Anlagesteg (20), wobei ein lichter Raum (22) zwischen einer Anlagefläche (26) der ersten Radialklemmelemente (141, 142...14n) und dem Anlagesteg (20) und ein lichter Raum (24) zwischen einer Anlagefläche (28) der zweiten Radialklemmelemente (161, 162...16n) und dem Anlagesteg (20) durch jeweiliges Verschieben der Radialklemmelemente (14, 16) in seiner Tiefe in Radialrichtung R veränderbar ist.
  2. Klemmvorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und die zweiten Radialklemmelemente (14, 16) in Umfangsrichtung abwechselnd angeordnet sind.
  3. Klemmvorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Radialklemmelemente (14) und die zweiten Radialklemmelemente (16) in entgegengesetzten Radialrichtungen R synchron verschieblich angeordnet sind.
  4. Klemmvorrichtung (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zum Bewirken des synchronen Verschiebens der ersten und zweiten Radialklemmelemente (14, 16) eine umfänglich um die Mittelachse M drehbare Kulissenscheibe (30) vorgesehen ist und wobei die ersten und zweiten Radialklemmelemente (14, 16) mit der Kulissenscheibe (30) in einer formschlüssigen Wirkverbindung stehen.
  5. Klemmvorrichtung (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kulissenscheibe (30) auf zwei konzentrischen Kreisen angeordnete Führungskulissen (32, 34) aufweist, wobei die Führungskulissen (32, 34) paarweise auf einem Radius bezüglich der Mittelachse M angeordnet sind und die Führungskulissen (32, 34) eines Paares jeweils einen entgegengesetzten Anstellwinkel zu der Radialrichtung R aufweisen.
  6. Klemmvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zum Bewirken eines Verschiebens der Ausrichtschieberelemente (12) eine zweite umfänglich um die Mittelachse M drehbare Kulissenscheibe (40) vorgesehen ist.
  7. Klemmvorrichtung (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Kulissenscheibe (40) radial innerhalb der ersten Kulissenscheibe (30) angeordnet ist.
  8. Klemmvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Anlagesteg (20) Teil einer zentrisch um die Mittelachse M angeordnete Maskenscheibe (18) ist, in der die Ausrichtschieberelemente (12) in radialer Richtung beweglich geführt sind.
  9. Klemmvorrichtung (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Maskenscheibe (18) im Bereich des Anlagestegs (20) eine um die Mittelachse M umlaufende Gitterstruktur (42) ausbildet.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102021131130A1 (de) 2021-11-26 2023-06-01 Röscher GmbH Automatisierungstechnik und Konstruktion Klemmvorrichtung und -verfahren

Citations (6)

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