DE8804755U1 - Stator iron package of an electrical machine - Google Patents
Stator iron package of an electrical machineInfo
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Description
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Metallwarenfabrik Gemm:inge.n
11. April 1988 : ,' .Metal goods factory Gemm:inge.n
11 April 1988 : ' .
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: BESCHREIBUNG: DESCRIPTION
Metallwarenfabrik Gemmingen GmbH & Co.Metal goods factory Gemmingen GmbH & Co.
Ständereisenpaket einer elektrischen Maschine TECHNISCHES GEBIETStator iron package of an electrical machine TECHNICAL AREA
Die Erfindung betrifft ein Ständereisenpaket einer elektrischen Maschine, wie es als sogenannter Stator be.spielsweise in Synchron-, Asyncvirongeneratoren oder Motoren vorhanden ") ist.The invention relates to a stator iron package of an electrical machine, as it is present as a so-called stator, for example, in synchronous or asynchronous generators or motors.
Zur Vermeidung von Wirbelstrom- und Hystereseverlusten besteht das Ständereisenpaket aus einzelnen Blechen, die eine geringe Eisenverlustziffer aufweisen. Derartige Bleche sind beispielsweise sogenannte Dynamobleche. Die in dem Paket vorhandenen Bleche sind miteinander fest verbunden, beispielsweise durch Vernieten, Verschweißen, Verklammern, Verkleben * oder durch ein sogenanntes Stanzpaketieren.To avoid eddy current and hysteresis losses, the stator iron package consists of individual sheets that have a low iron loss factor. Such sheets are, for example, so-called dynamo sheets. The sheets in the package are firmly connected to one another, for example by riveting, welding, clamping, gluing, * or by so-called punching.
STAND DCR TECHNIKSTATE OF THE ART TECHNOLOGY
Bekannte Ständereisenpakete der eingangs genannten Art bestehen aus in Paketlängsachse flächig übereinandergestapelten und kraftschlüssig miteinander verbundenen, gleichartig ausgebildeten Blechen. Jedes Blech besitzt eine kreisförmige UmriSgestalt, in der, jeweils um 90 Grad gegeneinander versetzt, vier kreisabschnittsweise Fehlf1ächenbereiche vorhanden sind. Diese Fehlbereiche entstehen durch die Art der Herstellung. Die Bleche werden aus Blechstreifen herausgestanzt, wobei die Breite jedes Blechstreifens im wesentlichen dem Durchmesser des Kreisdurchmessers jedes Bleches ent-35 spricht. Um an den Längskanten des Blechstreifens keine schleifenden Stanzlinien zu bekommen» werden hier kleine Kreisabschnitte als Fehlbereiche in Kauf genommen, so daß jedes S^atörbiech in den beiden Bereichen, wo es die beidenKnown stator iron packages of the type mentioned above consist of identically designed sheets that are stacked flat on top of one another along the package’s longitudinal axis and connected to one another in a force-locking manner. Each sheet has a circular outline in which there are four circularly sectioned defect areas, each offset by 90 degrees. These defect areas arise due to the type of production. The sheets are punched out of sheet metal strips, with the width of each sheet metal strip essentially corresponding to the diameter of the circular diameter of each sheet. In order to avoid grinding punch lines on the longitudinal edges of the sheet metal strip, small circular sections are accepted as defect areas, so that each stator sheet in the two areas where it meets the two
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Metallwarenfabrik Gemniirig'ari 11. April 1988 ! ·' ·Gemniirig'ari metal goods factory April 11, 1988 ! ·' ·
Kanten des Biechstfeifens berührt} gerade Umrißlinien be* Sitzt. Da in Längsrichtung des Blechstreifens die einzelnen } Statorbleche möglichst dicht aneinander!legend ausgestanzt werden, um ebenfalls möglichst wenig Verschnitt zu bekommenEdges of the sheet metal strip touch straight outlines. Since the individual stator sheets are punched out as close to each other as possible in the lengthwise direction of the sheet metal strip in order to also get as little waste as possible und um ebenfalls zu verhindern, daß schleifende gegenseitige Stanzlinien entstehen, werden auch in diesen Bereichen entsprechend kleine kreisabschnittsweise Fehlflächenbereiche in Kauf genommen. Die Fehlflächenbereiche sind so klein wie möglich, da der durch das Ständereisenpaket fließende magneti-and in order to also prevent mutual grinding punch lines from occurring, small circular-section missing surface areas are also accepted in these areas. The missing surface areas are as small as possible, since the magnetic flux flowing through the stator iron package
iü sehe Fluß von der Dicke cres Pakets und damit vün der vorhandenen Materialflache abhängt. In dem Ständereisenpaket sind die einzelnen Bleche gleichsinnig übereinandergestapelt vorhanden, so daß die Fehlbereiche ebenfalls in Längsrichtung des Paketes genau übereinanderliegend positioniert sind.iü see flow depends on the thickness of the package and thus on the available material surface. In the stator iron package, the individual sheets are stacked on top of each other in the same direction, so that the defective areas are also positioned exactly on top of each other in the longitudinal direction of the package.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde» ein Ständereisenpaket der vorstehend beschriebenen Art so auszubilden, daß es für eine vergleichbare elektrische Maschine wirtschaftlich günstiger hergestellt werden kann.The invention is based on the object of designing a stator iron package of the type described above in such a way that it can be manufactured more economically for a comparable electrical machine.
Diese Erfindung ist durch die Merkmale des Hauptanspruchs gegeben. Das vorstehend beschriebene Ständereisenpaket zeichThis invention is defined by the features of the main claim. The stator iron package described above is characterized net sich dementsprechend dadurch aus, daß jeweils benachbar te Bleche des Pakets um ein gewisses Maß um die Paket-Längsachse gegenseitig verdreht übereinandergestapelt vorhanden sind und daß ferner der Bogenwinkel des kreisabschnittsweisen Fehlbereiches eines jeden Bleches größer ist als deris characterized accordingly by the fact that adjacent sheets of the package are stacked on top of each other, twisted by a certain amount around the package's longitudinal axis, and that the arc angle of the circular section-wise defect area of each sheet is larger than the Bogenwinkel des diesem Fehlbereich umfangsmäßig benachbarten Kreisbogens eines jeden Bleches. Derartige Bleche lassen sich damit aus einem Blechstreifen herstellen, der wesentlich schmaler als vorbekannte Blechstreifen sein kann. Obwohl insgesamt weniger Blechvolumen in dem StändereisenpaketArc angle of the circular arc of each sheet that is circumferentially adjacent to this defect area. Such sheets can thus be made from a sheet metal strip that can be significantly narrower than previously known sheet metal strips. Although there is less sheet metal volume in the stator iron package vorhanden ist, als es bei vergleichbaren vorbekannten Ständereisenpaketen der Fall ist, hat es sich überraschenderweise herausgestel1tä daß die Leistung der entsprechenden elektrischen Maschine praktisch nicht geringer ist, trotzthan is the case with comparable previously known stator iron packages, it has surprisingly turned out that the performance of the corresponding electrical machine is practically no lower, despite
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Ü. April 1988 ·April 1988 ·
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erhäblicher Materialeinsparung bei dem Stä'ndereisenpaket, Dieser Vorteil erweist sich für Mässefiprodukte t wie es Stä'ndereisenpäkete und die dabei Verwendeten StatorbieGhe sind als überaus bedeutsam. Das Maß der gegenseitigen Verdrehung von überei nanderge iftapel ten derartigen Blechen kann beliebig sein, und zwar sowohl im Hinblick auf die Verdrehrichtung als auch auf die Größe des Verdrehwinkels.Considerable material savings in the stator iron package. This advantage is extremely important for mass products such as stator iron packages and the stator bends used in them. The degree of mutual twisting of such sheets stacked on top of one another can be arbitrary, both in terms of the direction of twisting and the size of the angle of twisting.
Die Leistungsabgabe eines mit dem erfindungsgemäßen Standeriü eisenpakets ausgestatteten Motors öder Generators hat sich beispielsweise als gleichbleibend herausgestellt, auch wenn der minimale Außendurchmesser jedes Bleches lediglich etwa 75 bis 90 % des VoI1kreisdurchmessers dieses Bleches groß ist. 15For example, the power output of a motor or generator equipped with the inventive base iron package has been found to be constant, even if the minimum outside diameter of each sheet is only about 75 to 90 % of the full circle diameter of this sheet. 15
Als weiterer Vorteil erweist es sich, daß die einzelnen StatorbleGhe sehr einfach miteinander verbunden werden können, in Längsachse des Paketes sind an der Außenseite desselben nutartige Einformungen vorhanden. In diesen Einformungen lassen sich problemlos Schweißraupen anbringen.Another advantage is that the individual stator plates can be connected to one another very easily. There are groove-like recesses on the outside of the package along its longitudinal axis. Weld beads can be easily placed in these recesses.
Als günstig hat es sich herausgestellt, den Verdrehwinkel benachbarter Bleche eines Ständereisenpakets jeweils gleichgroß zu wählen. In diesem Fall können die zum Verbinden der einzelnen Bleche angebrachten Schweißraupen parallel zur Pa^ ketlängsachse verlaufen, so daß sie nur eine wünschenswert kurze Länge aufweisen müssen.It has been found to be advantageous to select the angle of twist of adjacent sheets of a stator iron package to be the same. In this case, the weld beads used to connect the individual sheets can run parallel to the package's longitudinal axis, so that they only need to be as short as possible.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich durch die den Unterlagen weiter zu entnehmenden Merkmale .Further advantageous embodiments of the invention result from the features set out in the documents.
Die Erfindung wird im folgenden anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben und er-The invention is described in more detail below with reference to the embodiment shown in the drawing and 1 ä 11t· &ogr; r f-1 ä 11t· ϳ r f-
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Me ta 11 warenf aöri k Gemnrijngerj . j-&iacgr;; ,Meta 11 were for aöri k Gemnrijngerj . j-&iacgr;; ,
11, April 1988 : .* * : :··:11, April 1988 : .* * : :··:
Die einzige Figur zeigt zwei aus einem Siechstreifen herausgetrennte, dicht beieinanderliegende Bleche eines Ständereisenpakets, wobei auf dem in der Zeichnung oberen Blech ein weiteres Blech in erfindungsgemäßer Weise verdreht so vorhahden ist, wie diese beiden Bleche in einem erfindungsgemäßen Ständereisenpaket angeordnet sind,The single figure shows two sheets of a stator iron package separated from a strip of wire, close to each other, wherein on the upper sheet in the drawing there is another sheet twisted in the manner according to the invention, in such a way that these two sheets are arranged in a stator iron package according to the invention,
WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNGWAYS OF IMPLEMENTING THE INVENTION
&iacgr;&ogr; Ein s cri cripüfik 11 ert dargestellter" Blechstreifen IG besitzt eine linke Streifenkante 12 und eine rechte Streifenkante 14. Der Blechstreifen 10 ist ein sogenanntes Dynamoblech, Wie es zur Herstellung von Ständereisenpaketen verwendet wird.&iacgr;&ogr; A sheet metal strip IG shown in section 11 has a left strip edge 12 and a right strip edge 14. The sheet metal strip 10 is a so-called dynamo sheet, as is used to manufacture stator iron packages.
Aus dem Blechstreifen 10 werden die für ein Ständereisenpaket verwendeten Bleche herausgetrennt, von denen im unteren Bereich der Figur ein Blech 18 strichpunktiert und im oberen Bereich der Figur ein unteres Blech 20 gestrichelt und ein oberes Blech 22 durchgezogen dargestellt sind.The sheets used for a stator iron package are cut out of the sheet metal strip 10, of which a sheet 18 is shown in dash-dotted lines in the lower part of the figure and a lower sheet 20 is shown in dashed lines and an upper sheet 22 is shown in solid lines in the upper part of the figure.
Die im Grundriß kreisförmigen Bleche 18, 20, 22 besitzen jeweils gegenüberliegende, vier Fehlflächen 24. Die Fehlf'tächen 24 entstehen einmal dadurch, daß der Kreisdurchmesser D jedes Bleches 18, 20, 22 größer ist als es der Breite d des Blechstreifens 10 entspricht. Ferner sind auf einem Blechstreifen 10 jeweils benachbarte Bleche 18* 20 so aneinandergerückt vorhanden, daß die Mittelpunkt M benachbarter Bleche 18j 20 ebenfalls um das Maß d voneinander entfernt sind.The sheets 18, 20, 22, which are circular in plan, each have four opposite missing surfaces 24. The missing surfaces 24 arise because the circle diameter D of each sheet 18, 20, 22 is larger than the width d of the sheet metal strip 10. Furthermore, adjacent sheets 18* 20 are placed next to one another on a sheet metal strip 10 in such a way that the center points M of adjacent sheets 18j 20 are also spaced apart by the dimension d.
Längs des Umfanges jedes Bleches 18, 20, 22 entstehen somit vier Fehlflächen 24, die um 90 Grad gegeneinander versetzt sind. Im Bereich einer Fehlfläche besitzt jedes Blech damit eine gerade Umrißlinie 30 während in den übrigen Bereichen die Umrißlinie bogenförmig 32 ausgebildet ist.Along the circumference of each sheet 18, 20, 22, four missing surfaces 24 are created, which are offset from each other by 90 degrees. In the area of a missing surface, each sheet thus has a straight outline 30, while in the other areas the outline is curved 32.
Der der geraden Umrißlinie 30 entsprechende Bogenwinkel 34 ist größer als der Bogenwinkel 36. der dem kreisförmigen Bogenumfang 32 entspricht. Bei übereinanderliegenden BlechenThe arc angle 34 corresponding to the straight outline 30 is larger than the arc angle 36 which corresponds to the circular arc circumference 32. In the case of superimposed sheets
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Metallwarenfabrik Gemm? ng'efl .·**.?;Metal goods factory Gemm? ng'efl .·**.?;
U. April 1988 ' ■' U. April 1988 '■'
20, 22 eines Ständet 1sehpakets bilden sich dadurch in Längsachse 38 öes P^ets umfahgsrrtaßig acht Längsnute 40, Bsi dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiol sind iri i| vier dieser Nuten 40 Schweißfaupen 42 vorhanden, fflit denen 05 alle übereinanderliegenden Bleche miteinander fest verbunden20, 22 of a stand assembly, eight longitudinal grooves 40 are formed along the longitudinal axis 38 of the sheet. In the example shown in the drawing, four of these grooves 40 have welding spots 42, with which all the superimposed sheets are firmly connected to one another.
sind. Bei dem vorstehenden Ausführungsbeispiel ist das Maß D I3S mm Und das Maß d 119 mm groß. Es hat sich herausgestellt, daß ein mit einem derartigen Sta'ndereiSenpäket ausgestatteter Generator die gleiche Leistungsabgabe ermöglicht, &ohgr; &igr; &agr; ac iii-i t aiic Horn Qtan/-| Ho»* Torhnili &ugr; a ir &eegr; 1 & ·\ c hh &Aacgr; r &agr; h Rlorhonare. In the above embodiment, the dimension D is 135 mm and the dimension d is 119 mm. It has been found that a generator equipped with such a standpipe package enables the same power output, &ohgr;&igr;&agr; ac iii-i t aiic Horn Qtan/-| Ho»* Torhnili &ugr; a ir &eegr; 1 & ·\ c hh &Aacgr; r &agr; h Rlorhon
■ ■ ■ *~ ■ -&igr; &idiagr; m ■ ■ ■ *~ ■ -&igr;�idiag; m III I CJ * mf &bgr; m = &agr; III I CJ * mf β m = α w m *-t ■«■ » ■ »■ ■ j — m » ■ j. m-» m wm *-t ■«■ » ■ »■ ■ j — m » ■ j. m-» m — ■ &Lgr; ^— ■■*■ tlV V ^m &PSgr; ^e m ^^ ■ ^^ ■ ■ ^^ ^· * ^^ ■ ■ ^^ ■ ^^ ^^ ■ ■ ^^ m m — ■ &Lgr; ^— ■■*■ tlV V ^m &PSgr; ^e m ^^ ■ ^^ ■ ■ ^^ ^· * ^^ ■ ■ ^^ ■ ^^ ^^ ■ ■ ^^ mm
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(!sr Fall ist, die ous einem 134 mm breiten Blechstreifen hergestellt sind. Im vorliegenden Fall können statt der Verwen-() dung von 134 mm breiten Blechstreifen solche von 119 mm verwendet werden, was eine Materialeinsparung von zweimal gut(!sr case, which are made from a 134 mm wide sheet metal strip. In the present case, instead of using 134 mm wide sheet metal strips, 119 mm wide ones can be used, which means a material saving of twice as much.
\ 15 11 % entspricht. Einmal 11 % wird durch den schmaleren Blechstreifen erzielt und die anderen 11 % durch die enger anein-^ andergerückten Statorbleche eines Blechstreifens, da nunmehr Vergleichbar mehr Statorbleche aus einem eine bestimmte Länge aufweisenden Blech herausgetrennt werden können. \ 15 11 % . 11 % is achieved by the narrower sheet metal strip and the other 11 % by the stator sheets of a sheet metal strip which are placed closer together, since now comparatively more stator sheets can be cut out of a sheet of a certain length.
30 3530 35
Claims (1)
11. April 1988 : .·Metal goods factory Gemm-ing'e'g
11 April 1988 : .·
dadurch gekennzeichnet, daß01) Stator iron package of an electrical machine, which consists of identically designed sheets that are stacked on top of each other and connected to each other in a force-locking manner along the package's longitudinal axis, each sheet having a circular outline with defective surface areas in circular sections,
characterized in that
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DE8804755U DE8804755U1 (en) | 1988-04-12 | 1988-04-12 | Stator iron package of an electrical machine |
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DE8804755U DE8804755U1 (en) | 1988-04-12 | 1988-04-12 | Stator iron package of an electrical machine |
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DE8804755U1 true DE8804755U1 (en) | 1988-06-09 |
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ID=6822805
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DE8804755U Expired DE8804755U1 (en) | 1988-04-12 | 1988-04-12 | Stator iron package of an electrical machine |
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DE (1) | DE8804755U1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0428323A2 (en) * | 1989-11-13 | 1991-05-22 | A.O. Smith Corporation | Electrical motor stator assembly with square edged stator plates |
DE102017202721A1 (en) | 2017-02-21 | 2018-08-23 | Audi Ag | electric machine |
-
1988
- 1988-04-12 DE DE8804755U patent/DE8804755U1/en not_active Expired
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP0428323A2 (en) * | 1989-11-13 | 1991-05-22 | A.O. Smith Corporation | Electrical motor stator assembly with square edged stator plates |
EP0428323A3 (en) * | 1989-11-13 | 1991-09-25 | A.O. Smith Corporation | Electrical motor stator assembly with square edged stator plates |
DE102017202721A1 (en) | 2017-02-21 | 2018-08-23 | Audi Ag | electric machine |
US10630143B2 (en) | 2017-02-21 | 2020-04-21 | Audi Ag | System comprising at least two electric machines |
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