DE10332958A1 - Method for forming permanent coupling between outer hollow cylinder and inner cylindrical laminations packet for manufacture of small electric motor using cooperating contour formations - Google Patents
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Abstract
Description
Stand der TechnikState of technology
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Herstellung einer festen Verbindung zwischen einem Hohlzylinder und einem von dem Hohlzylinder umschlossenen Innenzylinder, insbesondere einem aus einer Vielzahl von axial aneinanderliegenden Profillamellen bestehenden, zylinderförmigen Lamellenpaket, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention is based on a method for producing a solid Connection between a hollow cylinder and one enclosed by the hollow cylinder Inner cylinder, in particular one of a plurality of axially adjacent profile blades existing, cylindrical Disc pack, according to the preamble of claim 1.
Ein solches Verfahren wird beispielsweise bei elektrischen Kleinmotoren eingesetzt, bei denen ein als Blechpaket aus einer Vielzahl von aneinanderliegenden, gestanzten Profilblechen zusammengesetzter, zylinderförmiger Statorkörper eines Stators in einem topf- oder rohrförmigen Gehäuse aufgenommen ist. Der Statorkörper weist eine zentrale Durchgangsöffnung zur Aufnahme des Rotors und Axialnuten zum Einwickeln einer Statorwicklung auf und wird vor oder nach dem Einwickeln der Statorwicklung in das Gehäuse eingesetzt und mit diesem starr verbunden. Die Verbindung erfolgt durch verschiedene Verfahren, z.B. durch Aufschrumpfen des Gehäuses auf den Statorkörper, durch axialen Einpressen des Statorkörpers in das Gehäuse oder durch Herstellen einer Klebeverbindung zwischen Gehäuse und Statorkörper.One such method is used, for example, in small electric motors used as a laminated core of a variety of juxtaposed, stamped profiled sheet composite, cylindrical stator a stator is accommodated in a pot-shaped or tubular housing. The stator body points a central passage opening for receiving the rotor and axial grooves for wrapping a stator winding on and before or after wrapping the stator winding in the housing used and rigidly connected to this. The connection is made by various methods, e.g. by shrinking the housing the stator body, by axially pressing the stator body in the housing or by Making an adhesive bond between the housing and the stator body.
Vorteile der ErfindungAdvantages of invention
Das erfindungsgemäße Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, dass zwischen den miteinander verbundenen beiden Teilen eine spanlose Fügeverbindung mit hoher radialer Anpresskraft hergestellt wird, die auch große Drehmomente zu übertragen vermag. Die Fügeverbindung wird mit recht geringen Montagekräften und kurzen Fertigungstaktzeiten hergestellt. Beim Fügen fallen keine aus Hohl- oder Innenzylinder abgeschabten Materialspäne an, so dass das Verfahren auch dort eingesetzt werden kann, wo eine solche Spanbildung kritisch ist, wie z.B. bei elektrischen Maschinen, bei denen solche Späne zu Kurzschlüssen an elektrischen Bauteilen in der Maschine führen können.The inventive method with the features of claim 1 has the advantage that between the two parts connected together a non-cutting joint connection manufactured with high radial contact force, which also has large torques transferred to can. The joint connection comes with quite low assembly forces and short production cycle times produced. Fall while joining no shavings scraped off from hollow or inner cylinders, see above that the method can also be used where such Chip formation is critical, such as in electrical machines, at which such chips to short circuits can lead to electrical components in the machine.
Durch die in den Ansprüchen 2–8 aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Anspruch 1 angegebenen Verfahrens möglich.By those in the claims 2-8 listed measures are advantageous developments and improvements of the claim 1 specified method possible.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird die Zylinderwand des Hohlzylinders mit mehreren, in Umfangsrichtung voneinander beabstandete, nach innen über die Zylinderwand vorstehenden Sicken versehen. In den Außenmantel des Innenzylinders werden sich in Achsrichtung erstreckende, zur Aufnahme der Sicken angepasste Einwölbungen mit einer dem Sickenversatz am Innenumfang des Hohlzylinders entsprechenden Beabstandung voneinander eingearbeitet. Der Innenzylinder wird mit geringem Radialspiel und mit zu den Sicken fluchtend ausgerichteten Einwölbungen axial in den Hohlzylinder kräftefrei eingeschoben, und nach Erreichen der axialen Endposition des Innenzylinders werden die Sicken aus den Einwölbungen herausgedreht, so dass sie sich mit dem Innenzylinder verpressen. Durch diese Verfahrensmaßnahmen lässt sich das kraftfreie Axialeinschieben und das kraftschlüssige Fügen durch Drehen von Innenzylinder und/oder Hohlzylinder in einfacher Weise realisieren.According to one advantageous embodiment of the Invention is the cylinder wall of the hollow cylinder with several, spaced apart in the circumferential direction, inwardly over the Cylinder wall provided protruding beads. In the outer jacket of the Inner cylinders are extending in the axial direction, for recording corrugation adapted to the beads with a spacing corresponding to the bead offset on the inner circumference of the hollow cylinder incorporated from each other. The inner cylinder is with low radial clearance and with aligned to the beads aligned vaults axially free of forces in the hollow cylinder inserted, and after reaching the axial end position of the inner cylinder the beads are from the vaults unscrewed so that they compress with the inner cylinder. These procedural measures can be the force-free axial insertion and non-positive joining Turning of inner cylinder and / or hollow cylinder in a simple manner realize.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung werden in die Außenwand des Innenzylinders mehrere, an die Sicken zu deren formschlüssigen Aufnahme angepasste Ausnehmungen mit einem gleichen Umfangswinkelversatz wie die Einwölbungen eingearbeitet. Die Ausnehmungen sind jedoch um einen konstanten Umfangswinkel gegenüber den Einwölbungen versetzt, so dass zwischen den Einwölbungen und Ausnehmungen jeweils ein Zylinderabschnitt mit unverformter Kontur liegt. Diese Ausnehmungen dienen zum Verrasten der Sicken in der Endmontageposition des Innenzylinders, die nach Axialeinführung und Drehung des Innenzylinders erreicht wird. Diese Verrastung bildet eine Verdrehsicherung zwischen Innen- und Hohlzylinder. Die Ausnehmungen sind dabei so ausgelegt, dass über die Sicken ein Formschluss zwischen Innen- und Hohlzylinder hergestellt wird und in den Ausnehmungen eine elastische Verformung der Sicken erfolgt. Die zwischen Einwölbungen und Ausnehmungen im Innenzylinder vorhandenen Materialbarrieren verhindern ein Rückdrehen des Innenzylinders und damit ein Aufheben der drehfesten Verbindung zwischen Innen- und Hohlzylinder. Eine Axialsicherung des Innenzylinders gegen axiales Verschieben im Hohlzylinder wird durch Eingraben der Endkonturen des Innenzylinders in das Gehäusematerial während des Verdrehungsprozesses erreicht.According to one advantageous embodiment of the Invention are in the outer wall of the inner cylinder several, to the beads to their positive reception adapted recesses with a same circumferential angle offset like the domes incorporated. However, the recesses are a constant Circumferential angle opposite the vaults offset so that between the concavities and recesses respectively a cylinder section with undeformed contour lies. These recesses serve to lock the beads in the final assembly position of the inner cylinder, after axial introduction and rotation of the inner cylinder is achieved. This locking forms a Anti-rotation lock between indoor and outdoor Hollow cylinder. The recesses are designed so that over the Beading produced a positive connection between the inner and the hollow cylinder is and in the recesses an elastic deformation of the beads he follows. The between vaults and recesses in the inner cylinder existing material barriers prevent turning back the inner cylinder and thus a lifting of the rotationally fixed connection between inner and hollow cylinder. An axial securing of the inner cylinder against axial displacement in the hollow cylinder is by digging the End contours of the inner cylinder in the housing material during the Twisting process achieved.
Das erfindungsgemäße Verfahren mit dem Merkmalen des Anspruchs 9 hat den Vorteil, dass neben der spanlosen Herstellung einer zuverlässigen, kraftschlüssigen Verbindung zwischen Hohlzylinder und Innenzylinder flächenmäßig große Bereiche von Innen- und Hohlzylinder bleibend aufeinandergepresst werden und dadurch eine sehr gute Wärmeleitung von Innenzylinder zum Hohlzylinder sichergestellt ist. Dies ist besonders für Anwendungsfälle von Vorteil, in denen im Innenzylinder erzeugte Wärme über den Hohlzylinder nach außen abgeführt werden muss. Ein solcher Anwendungsfall ist eine elektrische Maschine, bei der der Hohlzylinder das Maschinengehäuse und der Innenzylinder den Statorkörper des Stators repräsentiert.The inventive method with the features of claim 9 has the advantage that in addition to the non-cutting production of a reliable, non-positive connection between the hollow cylinder and inner cylinder areawise large areas of indoor and Hollow cylinder to be pressed continuously and thereby a very good heat conduction is ensured by inner cylinder to the hollow cylinder. This is especially for use cases advantageous in which heat generated in the inner cylinder over the Hollow cylinder to the outside dissipated must become. One such application is an electrical machine, in which the hollow cylinder, the machine housing and the inner cylinder the Stator body of the Stators represented.
Durch die in den Ansprüche 10 und 11 aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Anspruch 9 angegebenen Verfahrens möglich.By in the claims 10 and 11 Measures are advantageous developments and improvements of the method specified in claim 9 possible.
Eine elektrische Maschine, in der die kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Maschinengehäuse und dem Statorkörper nach den erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt ist, ist in den Ansprüchen 12–15 bzw. 17 und 18 angegeben.A electric machine in which the frictional connection between the machine housing and the stator body according to the inventive method is given in the claims 12-15 and 17 and 18, respectively.
Zeichnungdrawing
Die Erfindung ist anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:The The invention is based on embodiments shown in the drawing explained in more detail in the following description. Show it:
Beschreibung der Ausführungsbeispieledescription the embodiments
Das
erfindungsgemäße Verfahren
zur Herstellung einer festen Verbindung zwischen einem Hohlzylinder
In
dem Ausführungsbeispiel
der
In der Zylinderwand des Hohlzylinders
In the cylinder wall of the hollow cylinder
In
den Außenmantel
des Innenzylinders
Der
wie vorstehend beschrieben bearbeitete Innenzylinder
In
einer weiteren Verfahrensausgestaltung wird der Außenmantel
des Innenzylinders
Das
vorstehend beschriebene Verdrehen des in dem Hohlzylinder
Bei
dem in
Die
Zylinderwand des Hohlzylinders
The cylinder wall of the hollow cylinder
Der
wie vorstehend beschrieben bearbeitete Hohlzylinder
Claims (19)
Priority Applications (1)
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Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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---|---|
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ID=34041979
Family Applications (1)
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DE2003132958 Withdrawn DE10332958A1 (en) | 2003-07-21 | 2003-07-21 | Method for forming permanent coupling between outer hollow cylinder and inner cylindrical laminations packet for manufacture of small electric motor using cooperating contour formations |
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