EP4140017A1 - Stator for a housing-free dynamoelectric rotary machine - Google Patents

Stator for a housing-free dynamoelectric rotary machine

Info

Publication number
EP4140017A1
EP4140017A1 EP21718050.4A EP21718050A EP4140017A1 EP 4140017 A1 EP4140017 A1 EP 4140017A1 EP 21718050 A EP21718050 A EP 21718050A EP 4140017 A1 EP4140017 A1 EP 4140017A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
stator
rotary machine
slot wedge
dynamo
housingless
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP21718050.4A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Klaus Büttner
Reiner Grillenberger
Klaus Kirchner
Matthias Warmuth
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Innomotics GmbH
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of EP4140017A1 publication Critical patent/EP4140017A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/18—Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/16—Stator cores with slots for windings
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/20—Stationary parts of the magnetic circuit with channels or ducts for flow of cooling medium
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/15—Mounting arrangements for bearing-shields or end plates
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/18—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof with ribs or fins for improving heat transfer

Definitions

  • the invention relates to a stator for a caseless dy namo-electric rotary machine and a caseless dynamo-electric rotary machine.
  • the patent specification DE 2037 769 A1 discloses a surface-cooled, housing-less electric motor with end shields that are supported on the laminated stator core consisting of rectangular laminations, with the stator laminations partially or on the entire outer circumference having teeth shaped in such a way that they can be punched from strip material without a grid.
  • US 2006/284511 A1 discloses a motor comprising a stator core which is formed from a plurality of stator laminations and which is at least partially a peripheral surface of the motor.
  • Each stator liner has a plurality of ribs that extend radially outward. When assembled, the ribs of adjacent laminations together form larger ribs that extend the length of the stator core.
  • These fins improve engine cooling by improving engine heat dissipation.
  • a central aspect of new environmental guidelines concerns the repairability of products. Electric motors are also affected here.
  • the tasks of a housing of an electric motor include, for. B. a cooling of the electric motor.
  • a damaged housing is often a reason to dispose of the electric motor, as repairs can sometimes be difficult.
  • the object of the invention is to improve an electric motor in terms of repairability.
  • a dynamoelectric rotary machine without a housing comprising a stator, the stator having a material layer structure, the material layer structure having a plurality of material layers, the material layers being lined up along an axis of rotation, the material layer structure has a plurality of thickened portions and a plurality of grooves, with one groove being arranged between two thickened portions, with at least one groove being designed in such a way that at least one slot wedge can be accommodated, with at least one thickened portion being designed in such a way that the slot wedge can be fixed, an end element being arranged on at least one axial end of the stator, the end element being connected to the stator by means of at least one connecting element, at least one slot wedge being arranged in at least one slot of the stator, the connecting element having at least one slot wedge ver is bound.
  • the material layer structure advantageously has the function of a laminated core and is advantageously designed as a laminated core (also: stator core).
  • the material layer has the advantageous Function of a, preferably stamped, single sheet and is advantageously designed as a single sheet.
  • the thickenings are at least partially designed as cooling fins.
  • This increase in surface area allows heat to be dissipated in a simple manner.
  • At least one groove is designed in such a way that at least one slot wedge can be accommodated, with at least one thickened portion being designed in such a way that the slot wedge can be fixed.
  • a first thickened portion at a radial end of the first thickened portion has a projection directed in the direction of rotation, with a second thickened portion at a radial end of the second thickened portion having a projection directed counter to the direction of rotation.
  • the material layers are materially connected, in particular by means of an adhesive.
  • the individual laminations are advantageously linked to one another to form a stator iron packet during a stamping process or after stamping. This works particularly well by gluing the individual sheets over the entire surface.
  • Full-surface bonding also offers the advantage that the individual sheets are sealed to one another. In this way, good protection against contact, foreign bodies and water is achieved.
  • the stator is coated with a coating.
  • the coating advantageously ensures protection against corrosion, in particular on an outer circumference of the stator.
  • the coating is suitable for forming an insulating layer between the winding and the material layer, in particular the stator lamination, in an inner region of the slots.
  • a galvanic coating a coating by thermal flame spraying or cold gas spraying as well as a coating by a dipping process (e.g. galvanizing).
  • only one type of coating is used, which is suitable for the outer area of the stator as well as for the inner area.
  • a resin-based coating that is applied, for example, by painting or dipping is particularly well suited for this purpose.
  • Electrostatic powder coating e.g. with subsequent thermal treatment is another option.
  • the coating advantageously has a thickness of between 20 ⁇ m and 70 ⁇ m, in particular between 30 ⁇ m and 60 ⁇ m.
  • a coating is conceivable that has lacquer and/or resin. These can be based on polyester (unsaturated) and/or epoxy. Silicones are also conceivable.
  • stator z. B. Due to the coating of the stator z. B. protected against corrosion and thus rusting. This succeeds z. B. by immersion in an anti-rust substrate and / or by painting with the anti-rust substrate.
  • electrical insulation can be generated by the coating. This is done, for example, by fillers in the coating. Ceramic fillers are advantageously used here to improve resistance to abrasion, preferably outdoors. Ceramic fillers can also be used to increase insulating ability and heat conduction, particularly in a slot area for the winding.
  • Thermally conductive particles e.g. quartz sand, or particles resistant to partial discharges, especially those based on silicon, are also suitable as fillers.
  • the housingless dynamoelectric rotary machine can also be referred to as a one-piece stator-housing unit, since a function of the housing is realized in particular on an outer circumference of the stator.
  • a conventional housing is dispensed with.
  • the housing is integrated into the stator, in which special contours and ribs are punched into the individual sheet metal during the stamping process.
  • one end element each is arranged at a front axial end of the stator and at a rear axial end of the stator.
  • the end element is designed as a bearing plate.
  • the end shield advantageously has a receptacle for a bearing for supporting a shaft of the rotor.
  • the caseless dynamoelectric rotary machine has an end shield on an A side and an end shield on a B side.
  • the end element has thickenings, in particular designed as cooling ribs.
  • Winding heads which are preferably positioned axially below the end element, can thus dissipate their heat loss better. In this way, efficiency can be increased.
  • the cooling ribs of the stator and the cooling ribs of the end element are advantageously arranged in alignment.
  • the connecting element is a screw element.
  • the screw element is preferably a clamping screw.
  • At least one slot wedge is arranged in at least one slot of the stator.
  • Exactly one slot wedge is advantageously arranged in a slot. However, there can also be several slot wedges per slot.
  • the connecting element is connected to at least one slot wedge.
  • stator is connected to the end element.
  • the end element is advantageously connected to the stator at at least two points. This is advantageously achieved by means of two slot wedges, which are arranged at a distance from an outer circumference of the stator.
  • At least one base is connected to at least one slot wedge.
  • the stator is connected to the base.
  • At least two feet are advantageously connected to the stator. This is advantageously achieved by means of two slot wedges, which are arranged at a distance from an outer circumference of the stator. These are advantageously located on an underside of the stator.
  • the feet can z. However, it can also be arranged laterally, for example, in the case of stators to be mounted on a wall.
  • a recording of components such as end shields and feet is thus realized by introduced slot wedges.
  • the end element has a connection box for supplying electrical energy.
  • connection box advantageously has a base and is designed for connection to a terminal box.
  • the slot wedge is arranged at a distance from the front axial end of the stator and/or from the rear axial end of the stator.
  • a groove base that is free in this way enables the end elements, in particular end shields, to be centered. No further processing is required
  • the groove is preferably designed as a keyway.
  • the invention offers the advantage that recycling is simplified because there is no housing.
  • a winding can e.g. B. removed from the stator core in case of damage and introduced a new winding. It is therefore easy to reuse the stator pack with the integrated housing.
  • the invention also offers the advantage that it is not necessary to process the centerings. Slot bases in the stator are used for this. An accuracy of coaxiality is very high due to the punching of the individual sheets. As there is no housing, an annular surface of the wall can also be used on the active part.
  • machine can be as short as possible with different, output-related package lengths within one axle height.
  • a machine length is not dependent on a housing.
  • the end shield is not attached to a housing surface, but directly to the material layer structure, in particular to the laminated core.
  • stator it is possible by the invention to increase an outer diameter of the stator.
  • a larger stator outside diameter makes it possible to make a rotor outside diameter just as larger and thus to achieve higher performance and higher efficiency.
  • the invention allows construction of a compact and efficient motor.
  • the invention is suitable for all areas of application of dynamo-electric rotary machines, especially for industrial applications such as pumps, fans, compressor drives and for conveyor systems.
  • 3 shows a laminated core
  • 4 shows the laminated core with four slot wedge receiving elements
  • the machine 1 shows a dynamoelectric rotary machine 1 without a housing.
  • the machine 1 comprises a stator 2, a rotor 3 and a shaft 4.
  • the stator 2 comprises a material layer structure, in particular a laminated core 8 (also: Statorpa ket).
  • a laminated core 8 also: Statorpa ket.
  • further thickenings in the form of a slot wedge receiving element 10 are formed on the outer circumference. Lying in between a groove 5 is executed.
  • the figure also shows a plurality of slot wedges 12 and a plurality of feet 13.
  • An end shield 14 is arranged at a front axial end of the stator 50, and another end shield is preferably also formed at a rear axial end 51 (not shown).
  • the figure also shows that the end shield 14 has cooling fins 141 .
  • the end shield 14 also includes an attachment terminal box 21.
  • the end shield 14 also has a groove wedge receiving element 142. Possible types of attachment of the bearing plate 14 and the feet 13 are explained in more detail in FIGS. 5 and 6, respectively.
  • the enveloping dimensions are no larger than for a machine with a housing.
  • the invention simplifies recycling and processing of engine components.
  • the individual sheet 6 has a specific contour.
  • the contour has indentations and bulges on its outer circumference, which are used to form cooling ribs 9 and grooves 7 , as well as further indentations and further bulges, which are used to form the slot wedge receiving elements 10 and grooves 5 .
  • the individual sheet 6 is preferably produced by stamping from, preferably rolled, large sheet.
  • FIG. 3 shows a plurality of individual sheets 6 which are lined up to form a laminated core 8 .
  • the individual sheets are preferably glued together over the entire surface.
  • the cooling fins 9 are advantageously provided by stamping Herge. Cooling is thus integrated in the stator 2. The heat transfer from the stator 2 to the cooling fins 9 is therefore optimal.
  • FIG. 4 shows the laminated core 8, having four slot wedge receiving elements 10.
  • a slot wedge 12 is arranged in each slot wedge receiving element 10 in the figure.
  • only one slot wedge 12 is arranged per slot wedge receiving element 10 .
  • meh eral slot wedges 12 in a slot wedge receiving element 10 .
  • the slot wedge 12 has, as in the Figure shown, at least one bore 121, 122, 123 or on other deepenings. This is used, for example, to attach other components.
  • a bore 121 is advantageously formed at one axial end, preferably at both axial ends.
  • the figure also shows two bores 122, 123 at the radial end of the slot wedge 12.
  • the slot wedge 12 is arranged at a distance from the front axial end of the stator 50 (see FIG. 1) and/or from the rear axial end of the stator 51 .
  • a groove base surface 17 that is free in this way enables the end elements, in particular special end shields 14, to be centered. No further processing is required for centering.
  • FIG. 5 shows an attachment of an end element, embodied as a bearing plate 14, on the stator 2.
  • a slot wedge 12 is arranged in the slot wedge receiving element 10.
  • a loading of the end shields 14 by slot wedges 12 is advantageous because the machine 1 can thus be built particularly compact.
  • the slot wedges 12 are advantageously shorter than the stator core 8 .
  • This enables axial bracing of the end shields 14 on the end faces of the stator core 8.
  • the machine 1 is therefore suitable for protection classes IP54 and IP55.
  • a foamed seal can also be introduced into the gap 22 .
  • 6 shows the machine 1, having feet 13.
  • the feet 13 are also fastened by the slot wedges 12. Radial threads in the slot wedge 12 are advantageous for fastening the foot 13 or for receiving a lifting eyelet.
  • the machine 1 is safe.
  • a foot is advantageously attached to the slot wedges 12.
  • the feet 13 are advantageously guided in the slot 5. This means that an embodiment with and without a foot can be easily implemented or retrofitted. Processing is not required due to the accuracy of the stamping process lich.
  • the end shield 14 has a plurality of cooling ribs 141 and four slot wedge receiving elements 142.
  • the end shield 14 comprises, preferably on an upper side of the end shield 14, a terminal box base 21.
  • a sealing of a connection point between the bearing shield 14 and laminated core 8 succeeds, for example by means of an O-ring, which is arranged, for example, on an end face of the laminated core 8.
  • FIG. 8 and FIG. 9 show a section of the end shield 14 and a fastening cam 15 from different perspectives.
  • the fastening cam 15 is designed, in particular by a notch 18, in such a way that water drainage on the fastening cam 15 in the end shield 14 is optimal.
  • the mounting cam 15 protrudes beyond an axial end of the bearing shield 14 addition. When the bearing plate 14 and the stator 2 are joined together, the fastening cam 15 advantageously protrudes into the groove 5 or engages in the groove 5 . This enables centering.
  • the 10 shows the machine 1, having a hood 23.
  • the machine 1 is preferably self-ventilated and advantageously has a fan (not shown).
  • the hood 23 serves to shield the fan.
  • 11 shows a snap connection 20.
  • the snap connection 20 enables the hood 23 to be attached. Other types of connection are also conceivable.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)

Abstract

The invention relates to a stator (2) for a housing-free dynamoelectric rotary machine (1). The stator (2) has a material layer structure (8), wherein the material layer structure (8) has a plurality of material layers (6), and the material layers (6) are arranged in a row along a rotational axis. The material layer structure (8) has a plurality of thickened areas (9, 10) and a plurality of grooves (5, 7), one groove (5, 7) being arranged between two thickened areas (9, 10). The invention additionally relates to a housing-free dynamoelectric rotary machine (1), having such a stator (2), wherein an end element (14) is arranged at at least one axial end (50, 51) of the stator (2), and the end element (14) is connected to the stator (2) by means of at least one connection element (16).

Description

Beschreibung description
Stator für eine gehäuselose dynamoelektrische rotatorische Maschine Stator for a caseless dynamo-electric rotary machine
Die Erfindung betrifft einen Stator für eine gehäuselose dy namoelektrische rotatorische Maschine sowie eine gehäuselose dynamoelektrische rotatorische Maschine. The invention relates to a stator for a caseless dy namo-electric rotary machine and a caseless dynamo-electric rotary machine.
Die Patentschrift DE 2037 769 Al offenbart einen oberflä chengekühlten gehäuselosen Elektromotor mit Lagerschilden, die am aus rechteckigen Blechen bestehenden Ständerblechpaket abgestützt sind, wobei die Ständerbleche teilweise oder am ganzen Außenumfang derartig geformte Zähne besitzen, dass sie aus Bandmaterial gitterlos stanzbar sind. The patent specification DE 2037 769 A1 discloses a surface-cooled, housing-less electric motor with end shields that are supported on the laminated stator core consisting of rectangular laminations, with the stator laminations partially or on the entire outer circumference having teeth shaped in such a way that they can be punched from strip material without a grid.
Die DE 7813 179 Ul offenbart eine gehäuselose elektrische Maschine, vorzugsweise Elektromotor, mit einem Läufer und mit lamelliertem Ständerblechpaket,an dessen beiden Stirnseiten Lagerschilde angeordnet sind, wobei am Umfang des Ständer blechpaketes mindestens eine sich parallel zur Längsachse der Läuferwelle der elektrischen Maschine erstreckende, durch das Ständerblechpaket gebildete Schwalbenschwanzführung vorgese hen ist, die mindestens ein Glied der elektrischen Maschine formschlüssig geradeführt und trägt, welches Glied in seiner Betriebsstellung gegen axiales Verschieben gesichert ist. DE 7813 179 Ul discloses an electrical machine without a housing, preferably an electric motor, with a rotor and with a laminated stator core, on the two end faces of which end shields are arranged, with at least one parallel to the longitudinal axis of the rotor shaft of the electrical machine extending through the stator core formed dovetail guide is hen vorgese, which straight leads and carries at least one member of the electrical machine in a form-fitting manner, which member is secured against axial displacement in its operating position.
US 2006/284511 Al offenbart einen Motor, umfassend einen Statorkern, der aus mehreren Statorblechen gebildet ist und der zumindest teilweise eine Umfangsfläche des Motors ist. Jede Statorkaschierung weist mehrere Rippen auf, die sich ra dial nach außen erstrecken. Beim Zusammenbau bilden die Rip pen benachbarter Lamellen zusammen größere Rippen, die sich über die Länge des Statorkerns erstrecken. Diese Lamellen verbessern die Kühlung des Motors, indem sie die Wärmeablei tung des Motors verbessern. Ein zentraler Aspekt neuer Umweltrichtlinien betrifft eine Reparierbarkeit von Produkten. Auch Elektromotoren sind hier von betroffen. US 2006/284511 A1 discloses a motor comprising a stator core which is formed from a plurality of stator laminations and which is at least partially a peripheral surface of the motor. Each stator liner has a plurality of ribs that extend radially outward. When assembled, the ribs of adjacent laminations together form larger ribs that extend the length of the stator core. These fins improve engine cooling by improving engine heat dissipation. A central aspect of new environmental guidelines concerns the repairability of products. Electric motors are also affected here.
Zu den Aufgaben eines Gehäuses eines Elektromotors gehört z. B. eine Kühlung des Elektromotors. Jedoch ist ein beschädig tes Gehäuse oftmals ein Grund, den Elektromotor zu entsorgen, da sich eine Reparatur mitunter schwierig gestaltet. The tasks of a housing of an electric motor include, for. B. a cooling of the electric motor. However, a damaged housing is often a reason to dispose of the electric motor, as repairs can sometimes be difficult.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Elektromotor hinsichtlich Reparierbarkeit zu verbessern. The object of the invention is to improve an electric motor in terms of repairability.
Die Lösung der Aufgabe gelingt durch Anspruch 1, d.h. eine gehäuselose dynamoelektrische rotatorische Maschine, aufwei send einen Stator, wobei der Stator ein Materiallagengefüge aufweist, wobei das Materiallagengefüge eine Mehrzahl an Materiallagen aufweist, wobei die Materiallagen entlang einer Rotationsachse aneinan dergereiht sind, wobei das Materiallagengefüge eine Mehrzahl an Aufdickungen und eine Mehrzahl an Nuten aufweist, wobei eine Nut zwischen zwei Aufdickungen angeordnet ist, wobei wenigstens eine Nut derart ausgebildet ist, dass we nigstens ein Nutkeil aufnehmbar ist, wobei wenigstens eine Aufdickung derart ausgebildet ist, dass der Nutkeil fixierbar ist, wobei an wenigstens einem axialen Ende des Stators ein En delement angeordnet ist, wobei das Endelement mittels wenigs tens eines Verbindungselements mit dem Stator verbunden ist, wobei wenigstens ein Nutkeil in wenigstens einer Nut des Sta tors angeordnet ist, wobei das Verbindungselement mit wenigstens einem Nutkeil verbunden ist. The object is achieved by claim 1, ie a dynamoelectric rotary machine without a housing, comprising a stator, the stator having a material layer structure, the material layer structure having a plurality of material layers, the material layers being lined up along an axis of rotation, the material layer structure has a plurality of thickened portions and a plurality of grooves, with one groove being arranged between two thickened portions, with at least one groove being designed in such a way that at least one slot wedge can be accommodated, with at least one thickened portion being designed in such a way that the slot wedge can be fixed, an end element being arranged on at least one axial end of the stator, the end element being connected to the stator by means of at least one connecting element, at least one slot wedge being arranged in at least one slot of the stator, the connecting element having at least one slot wedge ver is bound.
Das Materiallagengefüge hat vorteilhaft die Funktion eines Blechpakets inne und ist vorteilhaft als Blechpaket (auch: Statorpaket) ausgeführt. Die Materiallage hat vorteilhaft die Funktion eines, vorzugsweise gestanzten, Einzelblechs inne und ist vorteilhaft als Einzelblech ausgeführt. The material layer structure advantageously has the function of a laminated core and is advantageously designed as a laminated core (also: stator core). The material layer has the advantageous Function of a, preferably stamped, single sheet and is advantageously designed as a single sheet.
In einer vorteilhaften Ausführung sind die Aufdickungen we nigstens teilweise als Kühlrippen ausgebildet. In an advantageous embodiment, the thickenings are at least partially designed as cooling fins.
Durch diese Oberflächenvergrößerung wird Wärme auf einfache Weise abgeführt. This increase in surface area allows heat to be dissipated in a simple manner.
Erfindungsgemäß ist wenigstens eine Nut derart ausgebildet, dass wenigstens ein Nutkeil aufnehmbar ist, wobei wenigstens eine Aufdickung derart ausgebildet ist, dass der Nutkeil fi xierbar ist. According to the invention, at least one groove is designed in such a way that at least one slot wedge can be accommodated, with at least one thickened portion being designed in such a way that the slot wedge can be fixed.
In einer vorteilhaften Ausführung weist zur Fixierung des Nutkeils eine erste Aufdickung an einem radialen Ende der ersten Aufdickung einen in Rotationsrichtung gerichteten Vor sprung auf, wobei eine zweite Aufdickung an einem radialen Ende der zweiten Aufdickung einen entgegen der Rotationsrich tung gerichteten Vorsprung aufweist. In an advantageous embodiment, to fix the slot wedge, a first thickened portion at a radial end of the first thickened portion has a projection directed in the direction of rotation, with a second thickened portion at a radial end of the second thickened portion having a projection directed counter to the direction of rotation.
In einer vorteilhaften Ausführung sind die Materiallagen stoffschlüssig, insbesondere mittels eines Klebstoffes, ver bunden. In an advantageous embodiment, the material layers are materially connected, in particular by means of an adhesive.
Vorteilhaft werden die Einzelbleche während eines Stanzpro zesses oder nach dem Stanzen miteinander zu einem Stator- Eisenpaket verknüpft. Dies gelingt besonders gut durch voll flächiges Verkleben der Einzelbleche. The individual laminations are advantageously linked to one another to form a stator iron packet during a stamping process or after stamping. This works particularly well by gluing the individual sheets over the entire surface.
Vollflächiges Verkleben bietet zudem den Vorteil, dass die Einzelbleche zueinander abgedichtet sind. Auf diese Weise wird ein guter Schutz gegen Berührung, Fremdköper und Wasser erreicht. Full-surface bonding also offers the advantage that the individual sheets are sealed to one another. In this way, good protection against contact, foreign bodies and water is achieved.
In einer vorteilhaften Ausführung ist der Stator mit einer Beschichtung beschichtet. Die Beschichtung gewährleistet vorteilhaft einen Korrosions schutz, insbesondere an einem Außenumfang des Stators. In an advantageous embodiment, the stator is coated with a coating. The coating advantageously ensures protection against corrosion, in particular on an outer circumference of the stator.
Ferner ist die Beschichtung geeignet, in einem innenliegenden Bereich der Nuten eine Isolationsschicht zwischen Wicklung und Materiallage, insbesondere Statorblech, zu bilden. Furthermore, the coating is suitable for forming an insulating layer between the winding and the material layer, in particular the stator lamination, in an inner region of the slots.
Am Außenumfang ist z. B. eine Metall aufweisende Beschichtung möglich. Es sind denkbar: Eine galvanische Beschichtung, eine Beschichtung durch thermisches Flammspritzen oder Kaltgas spritzen sowie eine Beschichtung durch ein Tauchverfahren (z.B. Verzinken). On the outer circumference z. B. a metal coating possible. It is conceivable: A galvanic coating, a coating by thermal flame spraying or cold gas spraying as well as a coating by a dipping process (e.g. galvanizing).
Vorzugsweise wird nur eine Beschichtungsart angewandt, die für außenliegende Bereich des Stators sowie für innenliegende Bereiche geeignet ist. Besonders gut eignet sich hierfür eine Beschichtung auf Harzbasis, die beispielsweise durch Lackie ren oder Tauchen aufgebracht wird. Eine elektrostatisches Pulverbeschichtung (z. B. mit einer anschließenden thermi schen Behandlung) stellt eine weitere Möglichkeit dar. Preferably, only one type of coating is used, which is suitable for the outer area of the stator as well as for the inner area. A resin-based coating that is applied, for example, by painting or dipping is particularly well suited for this purpose. Electrostatic powder coating (e.g. with subsequent thermal treatment) is another option.
Die Beschichtung weist vorteilhaft eine Dicke zwischen 20 gm und 70 gm auf, insbesondere zwischen 30 pm und 60 pm. The coating advantageously has a thickness of between 20 μm and 70 μm, in particular between 30 μm and 60 μm.
Ferner ist eine Beschichtung denkbar, die Lack und/oder Harz aufweist. Diese können auf Polyester- (ungesättigt) und/oder Epoxidbasis sein. Es sind auch Silikone denkbar. Furthermore, a coating is conceivable that has lacquer and/or resin. These can be based on polyester (unsaturated) and/or epoxy. Silicones are also conceivable.
Durch die Beschichtung ist der Stator z. B. gegen Korrosion und somit Rostbildung geschützt. Dies gelingt z. B. durch Tauchen in ein Rostschutzsubstrat und/oder durch Lackieren mit dem Rostschutzsubstrat. Due to the coating of the stator z. B. protected against corrosion and thus rusting. This succeeds z. B. by immersion in an anti-rust substrate and / or by painting with the anti-rust substrate.
Überdies kann eine elektrische Isolation durch die Beschich tung erzeugt werden. Dies erfolgt z.B. durch Füllstoffe in der Beschichtung. Vorteilhaft werden hierbei zur Verbesserung gegen Abrieb, vorzugsweise im Außenbereich, keramische Füllstoffe verwen det. Keramische Füllstoffe können auch zur Steigerung einer Isolationsfähigkeit und Wärmeleitung, insbesondere in einem Nutbereich für die Wicklung, verwendet werden. In addition, electrical insulation can be generated by the coating. This is done, for example, by fillers in the coating. Ceramic fillers are advantageously used here to improve resistance to abrasion, preferably outdoors. Ceramic fillers can also be used to increase insulating ability and heat conduction, particularly in a slot area for the winding.
Als Füllstoffe eignen sich zudem wärmeleitfähige Partikel, z.B. Quarzsand, oder teilentladungsbeständige Partikel, ins besondere auf Siliziumbasis. Thermally conductive particles, e.g. quartz sand, or particles resistant to partial discharges, especially those based on silicon, are also suitable as fillers.
Die gehäuselose dynamoelektrische rotatorische Maschine kann auch als einstückige Stator-Gehäuse-Einheit bezeichnet wer den, da eine Funktion des Gehäuses insbesondere an einem Au ßenumfang des Stators realisiert ist. The housingless dynamoelectric rotary machine can also be referred to as a one-piece stator-housing unit, since a function of the housing is realized in particular on an outer circumference of the stator.
Erfindungsgemäß wird auf ein konventionelles Gehäuse verzich tet. Das Gehäuse ist in den Stator integriert ausgeführt, in dem spezielle Konturen sowie Rippen in das Einzelblech wäh rend des Stanzprozesses gestanzt werden. According to the invention, a conventional housing is dispensed with. The housing is integrated into the stator, in which special contours and ribs are punched into the individual sheet metal during the stamping process.
In einer vorteilhaften Ausführung ist an einem vorderen axia len Ende des Stators und an einem hinteren axialen Ende des Stators je ein Endelement angeordnet. In an advantageous embodiment, one end element each is arranged at a front axial end of the stator and at a rear axial end of the stator.
In einer vorteilhaften Ausführung ist das Endelement als La gerschild ausgeführt. In an advantageous embodiment, the end element is designed as a bearing plate.
Das Lagerschild weist vorteilhaft eine Aufnahme für ein Lager zur Lagerung einer Welle des Rotors auf. Vorteilhaft weist die gehäuselose dynamoelektrische rotatorische Maschine ein Lagerschild an einer A-Seite und ein Lagerschild an einer B- Seite auf. The end shield advantageously has a receptacle for a bearing for supporting a shaft of the rotor. Advantageously, the caseless dynamoelectric rotary machine has an end shield on an A side and an end shield on a B side.
Vorteilhaft weist das Endelement Aufdickungen, insbesondere als Kühlrippen ausgeführt, auf. Wickelköpfe, die vorzugsweise axial unter dem Endelement positioniert sind, können ihre Verlustwärme somit besser abgeben. Auf diese Weise kann ein Wirkungsgrad gesteigert werden. Die Kühlrippen des Stators und die Kühlrippen des Endelements sind vorteilhaft in einer Flucht angeordnet. Advantageously, the end element has thickenings, in particular designed as cooling ribs. Winding heads, which are preferably positioned axially below the end element, can thus dissipate their heat loss better. In this way, efficiency can be increased. The cooling ribs of the stator and the cooling ribs of the end element are advantageously arranged in alignment.
In einer vorteilhaften Ausführung ist das Verbindungselement ein Schraubelement. Das Schraubelement ist vorzugsweise eine Spannschraube . In an advantageous embodiment, the connecting element is a screw element. The screw element is preferably a clamping screw.
Erfindungsgemäß ist wenigstens ein Nutkeil in wenigstens ei ner Nut des Stators angeordnet. According to the invention, at least one slot wedge is arranged in at least one slot of the stator.
Vorteilhaft ist genau ein Nutkeil in einer Nut angeordnet. Es können jedoch auch mehrere Nutkeile pro Nut vorhanden sein. Exactly one slot wedge is advantageously arranged in a slot. However, there can also be several slot wedges per slot.
Erfindungsgemäß ist das Verbindungselement mit wenigstens ei nem Nutkeil verbunden. According to the invention, the connecting element is connected to at least one slot wedge.
So gelingt eine optimale Verspannung zwischen Lagerschild und Stator. In this way, optimal tensioning between the end shield and the stator is achieved.
Auf diese Weise wird der Stator mit dem Endelement verbunden. Vorteilhaft ist das Endelement an wenigstens zwei Stellen mit dem Stator verbunden. Dies gelingt vorteilhaft mittels zweier Nutkeile, welche bezüglich eines Außenumfangs des Stators be- abstandet angeordnet sind. In this way the stator is connected to the end element. The end element is advantageously connected to the stator at at least two points. This is advantageously achieved by means of two slot wedges, which are arranged at a distance from an outer circumference of the stator.
Aus Zentriergründen sind vier Stellen jedoch bevorzugt. However, four digits are preferred for centering reasons.
In einer vorteilhaften Ausführung ist wenigstens ein Standfuß mit wenigstens einem Nutkeil verbunden. In an advantageous embodiment, at least one base is connected to at least one slot wedge.
Auf diese Weise wird der Stator mit dem Standfuß verbunden. Vorteilhaft sind wenigsten zwei Standfüße mit dem Stator ver bunden. Dies gelingt vorteilhaft mittels zweier Nutkeile, welche bezüglich eines Außenumfangs des Stators beabstandet angeordnet sind. Diese befinden sich vorteilhaft an einer Un terseite des Stators. Die Standfüße können z. B. bei an einer Wand zu montierenden Statoren jedoch auch seitlich angeordnet sein. In this way, the stator is connected to the base. At least two feet are advantageously connected to the stator. This is advantageously achieved by means of two slot wedges, which are arranged at a distance from an outer circumference of the stator. These are advantageously located on an underside of the stator. The feet can z. However, it can also be arranged laterally, for example, in the case of stators to be mounted on a wall.
Eine Aufnahme von Bauteilen wie Lagerschilde und Standfüßen wird somit durch eingebrachte Nutkeile realisiert. A recording of components such as end shields and feet is thus realized by introduced slot wedges.
Da eine Position der Nut für den Nutkeil durch den Stanzpro zess sehr genau ist, ist eine Bearbeitung der Standfüße an der Unterseite nicht erforderlich. Since the position of the groove for the slot wedge is very precise as a result of the punching process, it is not necessary to machine the underside of the feet.
In einer vorteilhaften Ausführung weist das Endelement einen Anschlusskasten zur Versorgung mit elektrischer Energie auf. In an advantageous embodiment, the end element has a connection box for supplying electrical energy.
Der Anschlusskasten weist vorteilhaft einen Sockel auf und ist zur Verbindung mit einem Klemmkasten ausgebildet. The connection box advantageously has a base and is designed for connection to a terminal box.
In einer vorteilhaften Ausführung ist der Nutkeil zum vorde ren axialen Ende des Stators und/oder zum hinteren axialen Ende des Stators beabstandet angeordnet. In an advantageous embodiment, the slot wedge is arranged at a distance from the front axial end of the stator and/or from the rear axial end of the stator.
Eine auf diese Weise freie Nutgrundfläche ermöglicht eine Zentrierung der Endelemente, insbesondere Lagerschilde. Es ist keine weitere Bearbeitung erforderlich A groove base that is free in this way enables the end elements, in particular end shields, to be centered. No further processing is required
Die Nut ist hierzu vorzugsweise als Keilnut ausgeführt. For this purpose, the groove is preferably designed as a keyway.
Die Erfindung bietet den Vorteil, dass ein Recycling verein facht wird, da kein Gehäuse vorhanden ist. Eine Wicklung kann z. B. bei Beschädigung aus dem Statorpaket entfernt und eine neue Wicklung eingebracht werden. Eine Wiederverwendung des Statorpakets mit dem integrierten Gehäuse ist somit leicht möglich. The invention offers the advantage that recycling is simplified because there is no housing. A winding can e.g. B. removed from the stator core in case of damage and introduced a new winding. It is therefore easy to reuse the stator pack with the integrated housing.
Die Erfindung bietet zudem den Vorteil, dass eine Bearbeitung von Zentrierungen nicht erforderlich ist. Hierzu werden Nut grundflächen im Stator genutzt. Eine Genauigkeit einer Koa- xialität ist durch das Stanzen der Einzelbleche sehr hoch. Durch den Entfall des Gehäuses kann eine Ringfläche der Wan dung zusätzlich am Aktivteil genutzt werden. The invention also offers the advantage that it is not necessary to process the centerings. Slot bases in the stator are used for this. An accuracy of coaxiality is very high due to the punching of the individual sheets. As there is no housing, an annular surface of the wall can also be used on the active part.
Dies ist vorteilhaft, da die Maschine mit verschiedenen, leistungsbezogenen Paketlängen innerhalb einer Achshöhe, mög lichst kurz ausgeführt sein kann. Eine Maschinenlänge ist so nicht abhängig von einem Gehäuse. This is advantageous because the machine can be as short as possible with different, output-related package lengths within one axle height. A machine length is not dependent on a housing.
Das Lagerschild wird nicht an einer Gehäusefläche befestigt, sondern direkt am Materiallagengefüge, insbesondere am Blech paket. The end shield is not attached to a housing surface, but directly to the material layer structure, in particular to the laminated core.
Es ist durch die Erfindung möglich, einen Außendurchmesser des Stators zu vergrößern. Durch einen größeren Stator- Außendurchmesser besteht die Möglichkeit, einen Rotor- Außendurchmesser ebenso größer zu gestalten und somit eine höhere Leistung bzw. einen höheren Wirkungsgrad zu erzielen. Eine optimale Wärmeabfuhr ist zudem gegeben. Da eine Abmes sung einer Achshöhe jedoch nicht vergrößert werden muss, er laubt die Erfindung den Bau eines kompakten und effizienten Motors. It is possible by the invention to increase an outer diameter of the stator. A larger stator outside diameter makes it possible to make a rotor outside diameter just as larger and thus to achieve higher performance and higher efficiency. There is also optimal heat dissipation. However, since a dimension of an axle height does not have to be increased, the invention allows construction of a compact and efficient motor.
Die Erfindung eignet sich für sämtliche Anwendungsgebiete von dynamoelektrischen rotatorischen Maschinen, insbesondere für Industrieanwendungen wie Pumpen-, Lüfter-, Kompressor-An triebe sowie für Förderanlagen. The invention is suitable for all areas of application of dynamo-electric rotary machines, especially for industrial applications such as pumps, fans, compressor drives and for conveyor systems.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand der in den Figuren ge zeigten Beispielen näher beschrieben und erläutert. Es zei gen: The invention is described and explained in more detail below using the examples shown in the figures. Show it:
FIG 1 eine gehäuselose dynamoelektrische rotatorische Ma schine, 1 shows a housingless dynamo-electric rotary machine,
FIG 2 eine Kontur eines Einzelblechs, 2 shows a contour of a single sheet,
FIG 3 ein Blechpaket, FIG 4 das Blechpaket mit vier Nutkeilaufnahmeelementen, 3 shows a laminated core, 4 shows the laminated core with four slot wedge receiving elements,
FIG 5 eine Befestigung eines Endelementes, ausgeführt als Lagerschild am Stator, 5 shows an attachment of an end element, designed as an end shield on the stator,
FIG 6 die dynamoelektrische rotatorische Maschine mit Standfüßen, 6 shows the dynamo-electric rotary machine with feet,
FIG 7 das Lagerschild, 7 shows the end shield,
FIG 8 einen Ausschnitt des Lagerschilds, 8 shows a section of the end shield,
FIG 9 einen weiteren Ausschnitt des Lagerschilds, 9 shows a further section of the end shield,
FIG 10 die dynamoelektrische rotatorische Maschine mit einer Haube, 10 shows the dynamo-electric rotary machine with a hood,
FIG 11 eine Schnappverbindung. 11 shows a snap connection.
FIG 1 zeigt eine gehäuselose dynamoelektrische rotatorische Maschine 1. Die Maschine 1 umfasst einen Stator 2, einen Ro tor 3 sowie eine Welle 4. Der Stator 2 umfasst ein Material lagengefüge, insbesondere ein Blechpaket 8 (auch: Statorpa ket). An einem Außenumfang 52 des Stators 2, insbesondere an einem Außenumfang des Blechpakets 8, sind Aufdickungen in Form von Kühlrippen 9 ausgebildet. Zwischen zwei Kühlrippen befindet sich eine Nut 7. Zudem sind am Außenumfang weitere Aufdickungen in Form eines Nutkeilaufnahmeelements 10 ausge bildet. Dazwischen liegend ist eine Nut 5 ausgeführt. 1 shows a dynamoelectric rotary machine 1 without a housing. The machine 1 comprises a stator 2, a rotor 3 and a shaft 4. The stator 2 comprises a material layer structure, in particular a laminated core 8 (also: Statorpa ket). On an outer circumference 52 of the stator 2, in particular on an outer circumference of the laminated core 8, thickenings in the form of cooling fins 9 are formed. There is a groove 7 between two cooling fins. In addition, further thickenings in the form of a slot wedge receiving element 10 are formed on the outer circumference. Lying in between a groove 5 is executed.
Die Figur zeigt zudem eine Mehrzahl an Nutkeilen 12 sowie ei ne Mehrzahl an Standfüßen 13. An einem vorderen axialen Ende des Stators 50 ist ein Lagerschild 14 angeordnet, vorzugswei se ist zudem an einem hinteren axialen Ende 51 ein weiteres Lagerschild ausgebildet (nicht dargestellt). The figure also shows a plurality of slot wedges 12 and a plurality of feet 13. An end shield 14 is arranged at a front axial end of the stator 50, and another end shield is preferably also formed at a rear axial end 51 (not shown).
Die Figur zeigt ferner, dass auch das Lagerschild 14 Kühlrip pen 141 aufweist. Das Lagerschild 14 umfasst ferner einen An- schlusskasten 21. Das Lagerschild 14 weist zudem ein Nut keilaufnahmeelement 142 auf. Mögliche Befestigungsarten des Lagerschilds 14 bzw. der Standfüße 13 wird in den Figuren 5 bzw. 6 näher erläutert. The figure also shows that the end shield 14 has cooling fins 141 . The end shield 14 also includes an attachment terminal box 21. The end shield 14 also has a groove wedge receiving element 142. Possible types of attachment of the bearing plate 14 and the feet 13 are explained in more detail in FIGS. 5 and 6, respectively.
Durch Vergrößerung der Außendurchmesser am Stator und Rotor ist es möglich, die Maschine kompakter auf die Achshöhe bezo gene Leistung zu gestalten. Die Hüllmaße sind dabei nicht größer als bei einer Maschine mit Gehäuse. By increasing the outer diameters of the stator and rotor, it is possible to design the machine to be more compact in relation to the shaft height. The enveloping dimensions are no larger than for a machine with a housing.
Ein Recycling sowie eine Aufbereitung von Motorbauteilen wer den durch die Erfindung vereinfacht. The invention simplifies recycling and processing of engine components.
FIG 2 zeigt eine Kontur eines Einzelblechs 6. Das Einzelblech 6 weist eine bestimmte Kontur auf. Die Kontur weist an ihrem Außenumfang Einbuchtungen und Ausbuchtungen auf, welche der Bildung von Kühlrippen 9 und Nuten 7 dienen, sowie weitere Einbuchtungen und weitere Ausbuchtungen, welche der Bildung der Nutkeilaufnahmeelemente 10 und Nuten 5 dienen. 2 shows a contour of an individual sheet 6. The individual sheet 6 has a specific contour. The contour has indentations and bulges on its outer circumference, which are used to form cooling ribs 9 and grooves 7 , as well as further indentations and further bulges, which are used to form the slot wedge receiving elements 10 and grooves 5 .
Das Einzelblech 6 ist vorzugsweise mittels Stanzen aus, vor zugsweise gewalztem, Großblech hergestellt. The individual sheet 6 is preferably produced by stamping from, preferably rolled, large sheet.
FIG 3 zeigt eine Mehrzahl an Einzelblechen 6, welche zur Bil dung eines Blechpakets 8 aneinandergereiht sind. Die Einzel bleche sind vorzugsweise vollflächig miteinander verklebt. FIG. 3 shows a plurality of individual sheets 6 which are lined up to form a laminated core 8 . The individual sheets are preferably glued together over the entire surface.
Die Kühlrippen 9 werden vorteilhaft durch Stanzen herge stellt. Eine Kühlung ist somit im Stator 2 integriert. Der Wärmeübergang von Stator 2 zu den Kühlrippen 9 ist somit op timal. The cooling fins 9 are advantageously provided by stamping Herge. Cooling is thus integrated in the stator 2. The heat transfer from the stator 2 to the cooling fins 9 is therefore optimal.
FIG 4 zeigt das Blechpaket 8, aufweisend vier Nutkeilaufnah- meelemente 10. In jedem Nutkeilaufnahmeelement 10 ist in der Figur ein Nutkeil 12 angeordnet. Vorteilhaft ist pro Nut keilaufnahmeelement 10 nur ein Nutkeil 12 angeordnet. Es ist jedoch auch möglich, in einem Nutkeilaufnahmeelement 10 meh rere Nutkeile 12 anzuordnen. Der Nutkeil 12 weist, wie in der Figur gezeigt, wenigstens eine Bohrung 121, 122, 123 oder an derweitige Vertiefungen auf. Dies dient beispielsweise einer Befestigung anderer Bauteile. Vorteilhaft ist eine Bohrung 121 an einem axialen Ende, vorzugsweise an beiden axialen En den, ausgebildet. Die Figur zeigt ferner zwei Bohrungen 122, 123 am radialen Ende des Nutkeils 12. 4 shows the laminated core 8, having four slot wedge receiving elements 10. A slot wedge 12 is arranged in each slot wedge receiving element 10 in the figure. Advantageously, only one slot wedge 12 is arranged per slot wedge receiving element 10 . However, it is also possible to arrange meh eral slot wedges 12 in a slot wedge receiving element 10 . The slot wedge 12 has, as in the Figure shown, at least one bore 121, 122, 123 or on other deepenings. This is used, for example, to attach other components. A bore 121 is advantageously formed at one axial end, preferably at both axial ends. The figure also shows two bores 122, 123 at the radial end of the slot wedge 12.
Der Nutkeil 12 ist zum vorderen axialen Ende des Stators 50 (s. FIG 1) und/oder zum hinteren axialen Ende des Stators 51 beabstandet angeordnet. Eine auf diese Weise freie Nutgrund fläche 17 ermöglicht eine Zentrierung der Endelemente, insbe sondere Lagerschilde 14. Es ist keine weitere Bearbeitung zur Zentrierung erforderlich. The slot wedge 12 is arranged at a distance from the front axial end of the stator 50 (see FIG. 1) and/or from the rear axial end of the stator 51 . A groove base surface 17 that is free in this way enables the end elements, in particular special end shields 14, to be centered. No further processing is required for centering.
FIG 5 zeigt eine Befestigung eines Endelementes, ausgeführt als Lagerschild 14, am Stator 2. Im Nutkeilaufnahmeelement 10 ist ein Nutkeil 12 angeordnet. Im Nutkeilelement 142 des La gerschilds 14 ist eine Befestigung 16 angeordnet. Dies dient einer Befestigung des Lagerschilds 14 am Stator 2. Beispiels weise handelt es sich hierbei um eine Spannschraube. Eine Be festigung der Lagerschilde 14 durch Nutkeile 12 ist vorteil haft, da die Maschine 1 somit besonders kompakt gebaut werden kann. FIG. 5 shows an attachment of an end element, embodied as a bearing plate 14, on the stator 2. A slot wedge 12 is arranged in the slot wedge receiving element 10. FIG. In the wedge element 142 of the La gerschilds 14 a fastening 16 is arranged. This serves to fasten the end shield 14 to the stator 2. For example, this is a clamping screw. A loading of the end shields 14 by slot wedges 12 is advantageous because the machine 1 can thus be built particularly compact.
Die Nutkeile 12 sind vorteilhaft kürzer als das Statorpaket 8 ausgeführt. Dies ermöglicht beim Befestigen der Lagerschilde 14, insbesondere mittels einer axialen Verschraubung in die Nutkeile 12, eine axiale Verspannung der Lagerschilde 14 an den Stirnseiten des Statorpakets 8. The slot wedges 12 are advantageously shorter than the stator core 8 . When fastening the end shields 14, in particular by means of an axial screw connection in the slot wedges 12, this enables axial bracing of the end shields 14 on the end faces of the stator core 8.
Eine Abdichtung von Stator und Lagerschild gelingt besonders gut durch einen O-Ring, der in einen Spalt 22 eingebracht wird. Auf diese Weise ist die Maschine besonders gut gegen Fremdkörper und Berührung sowie Wasser geschützt. Die Maschi ne 1 weist somit eine Eignung für die Schutzklassen IP54 und IP55 auf. Sealing of the stator and end shield is particularly successful with an O-ring that is introduced into a gap 22 . In this way, the machine is particularly well protected against foreign bodies, contact and water. The machine 1 is therefore suitable for protection classes IP54 and IP55.
Auch eine geschäumte Dichtung kann in den Spalt 22 einge bracht werden. FIG 6 zeigt die Maschine 1, aufweisend Standfüße 13. Auch die Befestigung der Standfüße 13 gelingt durch die Nutkeile 12. Vorteilhaft sind radiale Gewinde im Nutkeil 12 zur Befesti gung des Standfußes 13 bzw. zur Aufnahme einer Hebeöse ausge führt. Durch eine Fußabstützung an Kühlrippen 9 und eine Ver spannung mit dem Nutkeil 12 steht die Maschine 1 sicher. A foamed seal can also be introduced into the gap 22 . 6 shows the machine 1, having feet 13. The feet 13 are also fastened by the slot wedges 12. Radial threads in the slot wedge 12 are advantageous for fastening the foot 13 or for receiving a lifting eyelet. By a foot support on cooling fins 9 and a voltage Ver with the slot wedge 12, the machine 1 is safe.
Eine Fußbefestigung erfolgt vorteilhaft an den Nutkeilen 12. Geführt werden die Standfüße 13 vorteilhaft in der Nut 5. So mit ist eine Ausführung mit und ohne Fuß einfach realisier bar, bzw. auch nachrüstbar, Eine Bearbeitung ist aufgrund der vorhandenen Genauigkeit aus dem Stanzprozess nicht erforder lich. A foot is advantageously attached to the slot wedges 12. The feet 13 are advantageously guided in the slot 5. This means that an embodiment with and without a foot can be easily implemented or retrofitted. Processing is not required due to the accuracy of the stamping process lich.
FIG 7 zeigt das Lagerschild 14. Das Lagerschild 14 weist eine Mehrzahl an Kühlrippen 141 auf sowie vier Nutkeilaufnahmeele- mente 142. Das Lagerschild 14 umfasst, vorzugsweise an einer Oberseite des Lagerschilds 14, einen Anschlusskastensockel 21. Eine Abdichtung einer Verbindungsstelle des zwischen La gerschild 14 und Blechpaket 8 gelingt, beispielsweise mittels eines O-Rings, der beispielsweise auf einer Stirnseite des Blechpakets 8 angeordnet ist. 7 shows the end shield 14. The end shield 14 has a plurality of cooling ribs 141 and four slot wedge receiving elements 142. The end shield 14 comprises, preferably on an upper side of the end shield 14, a terminal box base 21. A sealing of a connection point between the bearing shield 14 and laminated core 8 succeeds, for example by means of an O-ring, which is arranged, for example, on an end face of the laminated core 8.
FIG 8 und FIG 9 zeigen einen Ausschnitt des Lagerschilds 14 sowie eine Befestigungsnocke 15 aus verschiedenen Perspekti ven. Die Befestigungsnocke 15 ist, insbesondere durch eine Einkerbung 18, derart ausgeführt, dass ein Wasserablauf an der Befestigungsnocke 15 im Lagerschild 14 optimal ist. Die Befestigungsnocke 15 ragt über ein axiales Ende des Lager schilds 14 hinaus. Beim Zusammenfügen von Lagerschild 14 und Stator 2 ragt vorteilhaft die Befestigungsnocke 15 in die Nut 5 hinein bzw. greift in die Nut 5 ein. Dies ermöglicht eine Zentrierung . 8 and FIG. 9 show a section of the end shield 14 and a fastening cam 15 from different perspectives. The fastening cam 15 is designed, in particular by a notch 18, in such a way that water drainage on the fastening cam 15 in the end shield 14 is optimal. The mounting cam 15 protrudes beyond an axial end of the bearing shield 14 addition. When the bearing plate 14 and the stator 2 are joined together, the fastening cam 15 advantageously protrudes into the groove 5 or engages in the groove 5 . This enables centering.
FIG 10 zeigt die Maschine 1, aufweisend eine Haube 23. Die Maschine 1 ist vorzugsweise eigenbelüftet ausgeführt und weist vorteilhaft einen Lüfter auf (nicht dargestellt). Die Haube 23 dient einer Abschirmung des Lüfters. FIG 11 zeigt eine Schnappverbindung 20. Die Schnappverbindung 20 ermöglicht eine Befestigung der Haube 23. Auch andere Ver bindungsarten sind denkbar. 10 shows the machine 1, having a hood 23. The machine 1 is preferably self-ventilated and advantageously has a fan (not shown). The hood 23 serves to shield the fan. 11 shows a snap connection 20. The snap connection 20 enables the hood 23 to be attached. Other types of connection are also conceivable.

Claims

Patentansprüche patent claims
1. Gehäuselose dynamoelektrische rotatorische Maschine (1), aufweisend einen Stator (2), wobei der Stator (2) ein Materiallagengefüge (8) aufweist, wobei das Materiallagengefüge (8) eine Mehrzahl an Material lagen (6) aufweist, wobei die Materiallagen (6) entlang einer Rotationsachse aneinandergereiht sind, wobei das Materiallagengefüge (8) eine Mehrzahl an Aufdickun- gen (9, 10) und eine Mehrzahl an Nuten (5, 7) aufweist, wobei eine Nut (5, 7) zwischen zwei Aufdickungen (9, 10) angeordnet ist, wobei wenigstens eine Nut (5, 7) derart ausgebildet ist, dass wenigstens ein Nutkeil (12) aufnehmbar ist, wobei wenigstens eine Aufdickung (9, 10) derart ausgebildet ist, dass der Nut keil (12) fixierbar ist, wobei an wenigstens einem axialen Ende (50, 51) des Stators (2) ein Endelement (14) angeordnet ist, wobei das Endelement (14) mittels wenigstens eines Verbindungselements (16) mit dem Stator (2) verbunden ist, wobei wenigstens ein Nutkeil (12) in wenigstens einer Nut des Stators angeordnet ist, wobei das Verbindungselement (16) mit wenigstens einem Nut keil (12) verbunden ist. 1. Housingless dynamoelectric rotary machine (1), having a stator (2), the stator (2) having a material layer structure (8), the material layer structure (8) having a plurality of material layers (6), the material layers ( 6) are lined up along an axis of rotation, with the material layer structure (8) having a plurality of thickenings (9, 10) and a plurality of grooves (5, 7), with a groove (5, 7) between two thickenings (9 , 10) is arranged, with at least one groove (5, 7) being designed in such a way that at least one slot wedge (12) can be accommodated, with at least one thickening (9, 10) being designed in such a way that the slot wedge (12) can be fixed an end element (14) being arranged on at least one axial end (50, 51) of the stator (2), the end element (14) being connected to the stator (2) by means of at least one connecting element (16), with at least a slot wedge (12) arranged in at least one slot of the stator is, wherein the connecting element (16) with at least one slot wedge (12) is connected.
2. Gehäuselose dynamoelektrische rotatorische Maschine (1) nach Anspruch 1, wobei an einem vorderen axialen Ende (50) des Stators (2) und an einem hinteren axialen Ende (51) des Stators (2) je ein Endelement (14) angeordnet ist. 2. Caseless dynamoelectric rotary machine (1) according to claim 1, wherein at a front axial end (50) of the stator (2) and at a rear axial end (51) of the stator (2) each have an end element (14) is arranged.
3. Gehäuselose dynamoelektrische rotatorische Maschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Endelement (14) als Lagerschild ausgeführt ist. 3. Housingless dynamo-electric rotary machine (1) according to any one of the preceding claims, wherein the end element (14) is designed as a bearing plate.
4. Gehäuselose dynamoelektrische rotatorische Maschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verbin dungselement (16) ein Schraubelement ist. 4. Caseless dynamo-electric rotary machine (1) according to any one of the preceding claims, wherein the connec tion element (16) is a screw element.
5. Gehäuselose dynamoelektrische rotatorische Maschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei wenigstens ein Standfuß (13) mit wenigstens einem Nutkeil (12) verbunden ist 5. Housingless dynamo-electric rotary machine (1) according to any one of the preceding claims, wherein at least one base (13) is connected to at least one slot wedge (12).
6. Gehäuselose dynamoelektrische rotatorische Maschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Endelement (14) einen Anschlusskasten (21) zur Versorgung mit elektri scher Energie aufweist. 6. Housingless dynamo-electric rotary machine (1) according to any one of the preceding claims, wherein the end element (14) has a junction box (21) for supplying electrical energy shear.
7. Gehäuselose dynamoelektrische rotatorische Maschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Nutkeil (12) zum vorderen axialen Ende (50) des Stators (2) und/oder zum hinteren axialen Ende (51) des Stators (2) beabstandet angeordnet ist. 7. Caseless dynamoelectric rotary machine (1) according to any one of the preceding claims, wherein the slot wedge (12) to the front axial end (50) of the stator (2) and / or to the rear axial end (51) of the stator (2) is spaced is.
8. Gehäuselose dynamoelektrische rotatorische Maschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Aufdickun gen (9, 10) wenigstens teilweise als Kühlrippen ausgebildet sind. 8. Housingless dynamo-electric rotary machine (1) according to any one of the preceding claims, wherein the Aufdickun gene (9, 10) are at least partially designed as cooling fins.
9. Gehäuselose dynamoelektrische rotatorische Maschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zur Fixierung des Nutkeils (12) eine erste Aufdickung an einem radialen En de der ersten Aufdickung einen in Rotationsrichtung gerichte ten Vorsprung aufweist, wobei eine zweite Aufdickung an einem radialen Ende der zweiten Aufdickung einen entgegen der Rota tionsrichtung gerichteten Vorsprung aufweist. 9. Housingless dynamoelectric rotary machine (1) according to any one of the preceding claims, wherein for fixing the slot wedge (12) a first thickened portion at a radial end of the first thickened portion has a projection directed in the direction of rotation, with a second thickened portion at a radial end the second thickening has a projection directed counter to the direction of rotation.
10. Gehäuselose dynamoelektrische rotatorische Maschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Material lagen (6) stoffschlüssig, insbesondere mittels eines Kleb stoffes, verbunden sind. 10. Housingless dynamo-electric rotary machine (1) according to any one of the preceding claims, wherein the material layers (6) are materially connected, in particular by means of an adhesive material.
11. Gehäuselose dynamoelektrische rotatorische Maschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Stator (2) mit einer Beschichtung beschichtet ist. 11. Caseless dynamo-electric rotary machine (1) according to any one of the preceding claims, wherein the stator (2) is coated with a coating.
EP21718050.4A 2020-07-20 2021-04-01 Stator for a housing-free dynamoelectric rotary machine Pending EP4140017A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP20186687.8A EP3944465A1 (en) 2020-07-20 2020-07-20 Stator for a housing-free dynamoelectric rotary machine
PCT/EP2021/058574 WO2022017653A1 (en) 2020-07-20 2021-04-01 Stator for a housing-free dynamoelectric rotary machine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP4140017A1 true EP4140017A1 (en) 2023-03-01

Family

ID=71728616

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP20186687.8A Withdrawn EP3944465A1 (en) 2020-07-20 2020-07-20 Stator for a housing-free dynamoelectric rotary machine
EP21718050.4A Pending EP4140017A1 (en) 2020-07-20 2021-04-01 Stator for a housing-free dynamoelectric rotary machine

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP20186687.8A Withdrawn EP3944465A1 (en) 2020-07-20 2020-07-20 Stator for a housing-free dynamoelectric rotary machine

Country Status (4)

Country Link
US (1) US12003138B2 (en)
EP (2) EP3944465A1 (en)
CN (1) CN116210136A (en)
WO (1) WO2022017653A1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4307525A1 (en) 2022-07-13 2024-01-17 Siemens Aktiengesellschaft Housing-less dynamoelectric rotary machine with connected elements
EP4307534A1 (en) * 2022-07-14 2024-01-17 Siemens Aktiengesellschaft Assembly of a stator with a partially polymeric housing for a dynamoelectric machine and manufacturing method of the same or its use

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2037769C3 (en) * 1970-07-30 1974-08-29 Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt Stator core with cooling fins for a surface-cooled, housing-less electric motor
DE7813179U1 (en) * 1978-04-29 1978-09-14 G. Bauknecht Gmbh, Elektrotechnische Fabriken, 7000 Stuttgart ENCLOSED ELECTRIC MACHINE
EP0453618B1 (en) * 1990-04-27 1995-02-08 Sumitomo Heavy Industries, Ltd Lifting structure for dynamic electric machine
ITVI20010247A1 (en) * 2001-11-26 2003-05-26 Sincro Srl STATOR FIXING SYSTEM TO THE CASE IN A ROTARY MACHINE
US20060284511A1 (en) * 2005-06-21 2006-12-21 Evon Steve T Enhanced electrical machine cooling
ITVI20110121A1 (en) * 2011-05-12 2012-11-13 Lino Soga LAMIERINO FOR STATOR PACKAGE AND STATOR PACK INCLUDING THIS LAMIERINO
JP5798470B2 (en) * 2011-12-13 2015-10-21 住友重機械工業株式会社 Motor frame structure
JP2013132108A (en) * 2011-12-20 2013-07-04 Sanyo Denki Co Ltd Stator
CN104734442B (en) * 2015-03-17 2017-08-11 清华大学 It is a kind of to be applied in short-term the electric excitation synchronous motor of big torque operating mode at a high speed
DE102016000985A1 (en) * 2016-01-29 2016-09-29 Daimler Ag Method for producing an electric machine and electric machine
WO2017152944A1 (en) * 2016-03-08 2017-09-14 Arcelik Anonim Sirketi Electric motor with improved heat dissipation and assemblage
FR3048924B1 (en) 2016-03-21 2019-03-22 Valeo Systemes Thermiques DEBRAYABLE COMPONENT WITH ENDLESS SCREW

Also Published As

Publication number Publication date
US12003138B2 (en) 2024-06-04
EP3944465A1 (en) 2022-01-26
WO2022017653A1 (en) 2022-01-27
CN116210136A (en) 2023-06-02
US20230275475A1 (en) 2023-08-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2022017653A1 (en) Stator for a housing-free dynamoelectric rotary machine
DE69811564T2 (en) AC generator for motor vehicles
DE102015207865A1 (en) Housingless electric machine
WO2018153745A1 (en) Stator for a rotating electric machine
DE102006004614B4 (en) Magnetoelectric generator
WO2020207858A1 (en) Winding head arrangement for an electric rotating machine
EP3309934A1 (en) Electric machine
DE102020119679A1 (en) Electric machine and motor vehicle
DE102006049866A1 (en) Electrical machine i.e. permanently excited electrical machine, for use in machine tool, has stator with winding system, and permanent magnets fixed and positioned at surface of rotor by fixing material
WO2003005529A2 (en) Electric machine
DE102010024302A1 (en) Electromotor e.g. asynchronous motor, has rotor rotatably supported around rotor axis, and stator arranged in housing portion and connected with portion in force-fit manner, where fan shroud is lockably connected with portion
DE102011103853A1 (en) Electric motor e.g. synchronous motor, for vehicle, has stator arranged in pot-shaped housing portion and connected with housing portion in force-fit manner, and rotor shaft whose bearing is arranged at bottom part of housing portion
WO2005011084A1 (en) Device, in particular electrical machine, comprising components mutually connected via an interference fit
EP1641104B1 (en) Winding support for an electrical machine
EP0713282A1 (en) Canned motor
DE102021122126A1 (en) Stator of a rotary electric machine, method for manufacturing the stator and rotary electric machine
WO1994002986A1 (en) Electric machine
EP4307525A1 (en) Housing-less dynamoelectric rotary machine with connected elements
DE102020202062A1 (en) Stator for an electric rotary machine
DE102011119603B4 (en) Electric motor
DE102013217821A1 (en) Electric machine and method for manufacturing an electric machine
DE8815068U1 (en) DC machine
DE102021130498A1 (en) Laminated stator core for a stator of an electric drive machine
WO1995020259A1 (en) Electric motor
DE102024101858A1 (en) STATOR ARRANGEMENT FOR AN AXIAL FLUX MOTOR

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: UNKNOWN

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20221125

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

DAV Request for validation of the european patent (deleted)
DAX Request for extension of the european patent (deleted)
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: EXAMINATION IS IN PROGRESS

RAP1 Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred)

Owner name: INNOMOTICS GMBH

17Q First examination report despatched

Effective date: 20231205