EP4702642A1 - Stator einer elektrischen maschine - Google Patents
Stator einer elektrischen maschineInfo
- Publication number
- EP4702642A1 EP4702642A1 EP24713959.5A EP24713959A EP4702642A1 EP 4702642 A1 EP4702642 A1 EP 4702642A1 EP 24713959 A EP24713959 A EP 24713959A EP 4702642 A1 EP4702642 A1 EP 4702642A1
- Authority
- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- stator
- lamellae
- laminated core
- laminations
- lamella
- 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
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
- H02K1/16—Stator cores with slots for windings
- H02K1/165—Shape, form or location of the slots
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K15/00—Processes or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
- H02K15/02—Processes or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies
- H02K15/021—Magnetic cores
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K3/00—Details of windings
- H02K3/04—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
- H02K3/24—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors with channels or ducts for cooling medium between the conductors
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K3/00—Details of windings
- H02K3/46—Fastening of windings on the stator or rotor structure
- H02K3/48—Fastening of windings on the stator or rotor structure in slots
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K3/00—Details of windings
- H02K3/46—Fastening of windings on the stator or rotor structure
- H02K3/52—Fastening salient pole windings or connections thereto
- H02K3/521—Fastening salient pole windings or connections thereto applicable to stators only
- H02K3/525—Annular coils, e.g. for cores of the claw-pole type
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
Abstract
Stator einer elektrischen Maschine mit einem Statorblechpaket, an dem Statorzähne vorgesehen sind und das Lamellen mit Lamellenzähnen umfasst, wobei das Statorblechpaket Lamellen umfasst, an denen jeweils eine Durchführöffnung vorgesehen ist zur Bildung von einem Stator-Steckloch zum Einstecken eines Verbindungselementes, dadurch gekennzeichnet, dass - erste Lamellen (6.1) vorgesehen sind, deren Durchführöffnungen (9) in Umfangsrichtung jeweils relativ zur Zahnpolmitte (8m) des nächstliegenden Lamellenzahns (8) der jeweiligen ersten Lamelle (6.1) in einer ersten Relativausrichtung (12) ausgerichtet sind, - zweite Lamellen (6.2) vorgesehen sind, deren Durchführöffnungen (9) in Umfangsrichtung jeweils relativ zur Zahnpolmitte (8m) des nächstliegenden Lamellenzahns (8) der jeweiligen zweiten Lamelle (6.2) in einer zweiten Relativausrichtung (13) ausgerichtet sind, wobei die erste und zweite Relativausrichtung (12,13) in Umfangsrichtung entgegengesetzt sind, - die ersten und zweiten Lamellen (6.1,6.2) in zumindest einer Verdreh-Gruppe (15) umfassend zumindest zwei der ersten Lamellen (6.1) und zumindest eine zwischen den ersten Lamellen (6.1) angeordnete zweite Lamelle (6.2) angeordnet sind, - die Verbindungselemente (11) Ausrichtungselemente sind, die in das jeweilige Stator-Steckloch (10) einsteckbar sind zum Erzeugen einer entgegengesetzten Verdrehung der Lamellen (6.1,6.2) der jeweiligen Verdreh-Gruppe (15).
Description
Beschreibung
Titel
Stator einer elektrischen Maschine
Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem Stator einer elektrischen Maschine nach der Gattung des Hauptanspruchs.
Es ist schon ein Stator einer elektrischen Maschine aus der DE102019206011 A1 bekannt, mit einem Statorblechpaket, an dem Statorzähne und zwischen den Statorzähnen gebildete Statornuten vorgesehen sind und das einen Stapel von Lamellen umfasst. Die Lamellen weisen jeweils Lamellenzähne zur Bildung der Statorzähne auf. Das Statorblechpaket umfasst eine Vielzahl von Lamellen, an denen jeweils zumindest eine Durchführöffnung vorgesehen ist zur Bildung von zumindest einem Stator-Steckloch zum Einstecken eines Verbindungselementes, insbesondere Stiftes, Bolzens oder Schraube.
Aus der DE102021204202 A1 ist bekannt, dass in den Statornuten des Statorblechpakets jeweils mehrere Stützstellen zur lokalen Einklemmung der elektrischen Leiter erzeugbar sind durch Verdrehen von Lamellen des Statorblechpakets. Zwischen den Zahnflanken der jeweiligen Statornut und dem in der Statornut angeordneten Leiter oder Leiterbündel ist zumindest ein Nutspalt gebildet, der einen sich in axialer Richtung erstreckenden Nutspaltkanal bildet, der von einem Kühlmedium, insbesondere Öl, durchströmbar ist. Das Verdrehen der Lamellen wird durch ein Verdrehwerkzeug einer Fertigungseinrichtung erreicht, das die Lamellen beispielsweise am äußeren Umfang greift und in Umfangsrichtung verdreht.
Vorteile der Erfindung
Der erfindungsgemäße Stator der elektrischen Maschine mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, dass das Verdrehen der Lamellen zur Herstellung der Stützstellen einfacher erreicht wird, insbesondere ohne ein Verdrehwerkzeug einer Fertigungseinrichtung, wodurch die Herstellungskosten des Stators verringert werden.
Dies wird erfindungsgemäß gelöst, indem erste Lamellen im Statorblechpaket vorgesehen sind, deren Durchführöffnungen in Umfangsrichtung jeweils relativ zur Zahnpolmitte des nächstliegenden Lamellenzahns der jeweiligen ersten Lamelle in einer ersten Relativausrichtung ausgerichtet sind, insbesondere um einen Versatzwinkel a versetzt sind, und indem zweite Lamellen im Statorblechpaket vorgesehen sind, deren Durchführöffnungen in Umfangsrichtung jeweils relativ zur Zahnpolmitte des nächstliegenden Lamellenzahns der jeweiligen zweiten Lamelle in einer zweiten Relativausrichtung ausgerichtet sind, insbesondere um einen Versatzwinkel a versetzt sind, wobei die erste und zweite Relativausrichtung in Umfangsrichtung entgegengesetzt und hinsichtlich des Betrags insbesondere gleich groß sind. Erfindungsgemäß sind die ersten und zweiten Lamellen in zumindest einer Verdreh-Gruppe umfassend zumindest zwei der ersten Lamellen und zumindest eine zwischen den ersten Lamellen angeordnete zweite Lamelle angeordnet. Außerdem sind die Verbindungselemente erfindungsgemäß Ausrichtungselemente, die in das jeweilige Stator-Steckloch einsteckbar sind zum Erzeugen einer entgegengesetzten Verdrehung der Lamellen der jeweiligen Verdreh-Gruppe.
Die Ausrichtungselemente können auch der Aufrechterhaltung der erzeugten Verdrehung dienen. Die Ausrichtungselemente sind beispielsweise metallisch, insbesondere aus Stahl.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Stators einer elektrischen Maschine möglich.
Die entgegengesetzte Verdrehung der Lamellen der Verdreh-Gruppe wird erreicht, indem das eingesteckte Ausrichtungselement in das Stator-Steckloch vorstehende erste und zweite Lamellen in Umfangsrichtung verdrängt.
Vorteilhaft ist, wenn ein die Statorzähne verbindendes Statorjoch vorgesehen ist, wobei das jeweilige Stator-Steckloch an einer den Statorzähnen abgewandten Seite des Statorjochs ausgebildet ist. Auf diese Weise wird der Magnetfluss im Statorjoch nicht oder nur in geringem Maße negativ beeinflusst.
Das jeweilige Ausrichtungselement kann nach einem ersten Ausführungsbeispiel ein
Stift oder nach einem zweiten Ausführungsbeispiel eine Hülse sein. Die
Ausrichtungselemente sind insbesondere mit Spielpassung in die Stator-Stecklöcher eingesteckt.
Weiterhin vorteilhaft ist, wenn das Ausrichtungselement am vorauseilenden Ende eine Fase oder konische Einführschräge zum Einführen in das jeweilige Stator-Steckloch aufweist. Auf diese Weise wird das Verdrängen bzw. Verdrehen der ersten und zweiten Lamellen in Umfangsrichtung erleichtert.
Besonders vorteilhaft ist, wenn das jeweilige Ausrichtungselement nach dem zweiten Ausführungsbeispiel eine Hülse ist, durch die eine Befestigungsschraube zum Befestigen des Statorblechpakets an einem Maschinengehäuse steckbar ist. Auf diese Weise können die Stator-Stecklöcher sowohl zum Verdrehen der ersten und zweiten Lamellen und somit zur Herstellung der Stützstellen als auch zum Befestigen des Stators an dem Maschinengehäuse verwendet werden. Die durch die Hülsen gesteckten Befestigungsschrauben reichen hierbei bis in Gewindebohrungen des Maschinengehäuses.
Sehr vorteilhaft ist es, wenn die ersten und zweiten Lamellen formgleich ausgebildet und im Statorblechpaket zueinander seitenverkehrt angeordnet sind. Auf diese Weise ist nur ein einziger Typ von Lamellen für die Bildung einer Verdreh-Gruppe erforderlich, so dass die Herstellung des Statorblechpakets einfacher und kostengünstiger ist.
Auch vorteilhaft ist, wenn eine durch die Statornuten verlaufende Statorwicklung vorgesehen ist und dass durch die Verdrehung der ersten und zweiten Lamellen der jeweiligen Verdreh-Gruppe eine lokale Einklemmung von Leiterbündeln der Statorwicklung in den Statornuten erreichbar ist. Insbesondere wird in jeder Statornut ein Leiterbündel von Flachdrahtleitern lokal an zumindest zwei Stützstellen eingeklemmt. Auf diese Weise werden die Leiterbündel der Statorwicklung in den Statornuten fixiert.
Des weiteren vorteilhaft ist, wenn das Leiterbündel der jeweiligen Statornut zumindest im Bereich der jeweiligen Verdreh-Gruppe von zumindest einem elektrisch isolierenden Schutzmantel umschlossen ist. Auf diese Weise wird eine Lackisolierung der elektrischen Leiter des Leiterbündels vor einer Beschädigung durch die verdrehten Lamellen der Verdreh-Gruppe geschützt.
Darüber hinaus vorteilhaft ist, wenn dritte Lamellen im Statorblechpaket vorgesehen sind, deren jeweilige Durchführöffnung in Umfangsrichtung relativ zu einer Zahnpolmitte eines nächstliegenden Lamellenzahns der dritten Lamelle in einer dritten Relativausrichtung ausgerichtet ist, insbesondere zur Zahnpolmitte zentriert ist. Auf diese Weise wird erreicht, dass die Leiterbündel in den Statornuten im Bereich der dritten Lamellen zu den Zahnflanken der jeweiligen Statornut einen Abstand aufweisen, wodurch die Nutspaltkanäle in der jeweiligen Statornut entstehen. Dadurch wird eine Direktkühlung der Leiterbündel der Statorwicklung ermöglicht. Die dritte Relativausrichtung liegt zwischen der ersten und zweiten Relativausrichtung.
Die Erfindung betrifft weiterhin eine elektrische Maschine mit einem erfindungsgemäßen Stator und mit einem Maschinengehäuse, wobei die erfindungsgemäßen Ausrichtungselemente durch das Statorblechpaket hindurchragen und zur Zentrierung des Statorblechpakets in Vertiefungen, insbesondere Bohrungen, des Maschinengehäuses hineinragen.
Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Stators umfassend die folgenden Schritte:
- Stapeln eines Statorblechpakets, das erste und zweite Lamellen und insbesondere dritte Lamellen umfasst,
- Einfügen der Statorwicklung in die Statornuten,
- Einstecken der Ausrichtungselemente in die Stator-Stecklöcher, wodurch die ersten und zweiten Lamellen entgegengesetzt zueinander um die Statorachse verdreht und die Leiterbündel in den Statornuten lokal eingeklemmt werden.
Die Lamellen des Statorblechpakets werden vor dem Einstecken der Ausrichtungselemente in Umfangsrichtung derart zueinander ausgerichtet, dass die Leiter der Statorwicklung mit Spiel in die Statornuten einsteckbar sind, insbesondere im wesentlichen fluchtende Lamellenzähne ergeben. Auf diese Weise wird eine einfache axiale Montage der Statorwicklung ermöglicht, bei der die Lackisolierung der Leiter nicht beschädigt wird.
Zeichnung
Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert
Es zeigen:
Fig.1 eine Seitenansicht eines Teils des erfindungsgemäßen Stators einer elektrischen Maschine,
Fig.2 eine Schnittansicht des erfindungsgemäßen Stators bei einem Schnitt des Stators entlang der Linie ll-ll in Fig.1 ,
Fig.3A eine erste Lamelle des Stators nach Fig.1 und Fig.2,
Fig.3B eine zweite Lamelle des Stators nach Fig.1 und Fig.2,
Fig.3C eine dritte Lamelle des Stators nach Fig.1 und Fig.2,
Fig.4A eine Teilansicht zweier Statornuten des Statorblechpakets nach Fig.2 vor der Montage eines erfindungsgemäßen Ausrichtungselementes,
Fig.4B einen Teil eines Stator-Stecklochs des Statorblechpakets nach Fig.1 bis Fig.3 mit einer Verdreh-Gruppe vor der Montage des erfindungsgemäßen Ausrichtungselementes gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,
Fig.4C eine Teilansicht eines Stator-Stecklochs des Statorblechpakets nach Fig.1 bis Fig.3 mit einer Verdreh-Gruppe nach der Montage des erfindungsgemäßen Ausrichtungselementes gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,
Fig.4D eine Teilansicht zweier Statornuten des Statorblechpakets nach Fig.2 nach der Montage des erfindungsgemäßen Ausrichtungselementes,
Fig.5 ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Ausrichtungselementes nach der Montage,
Fig.6 das zweite Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Ausrichtungselementes nach der Montage mit einer durch die Hülse durchgesteckten Befestigungsschraube zur Befestigung des Stators an einem Maschinengehäuse.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Fig.1 zeigt eine Seitenansicht eines Teils des erfindungsgemäßen Stators einer elektrischen Maschine. Fig.2 zeigt eine Schnittansicht des erfindungsgemäßen Stators bei einem Schnitt des Stators entlang der Linie ll-ll in Fig.1.
Der erfindungsgemäße Stator 2 einer elektrischen Maschine 1 hat ein Statorblechpaket 3, an dem Statorzähne 4 und zwischen den Statorzähnen 4 gebildete Statornuten 5 vorgesehen sind, das einen Stapel von Lamellen 6 umfasst und sich um eine Statorachse 7 erstreckt. Die Lamellen 6 haben jeweils Lamellenzähne 8 zur Bildung der Statorzähne 4. Die Lamellenzähne 8 sind beispielsweise am Innenumfang 6i der Lamellen 6 vorgesehen.
Außerdem haben die Lamellen 6 jeweils mehrere entlang des Umfangs, beispielsweise Außenumfangs, angeordnete Durchführöffnungen 9, so dass am Statorblechpaket 3 entsprechend mehrere Stator-Stecklöcher 10 zum Einstecken jeweils eines Verbindungselementes 1 , insbesondere Stiftes, Bolzens oder Schraube, gebildet sind. Das jeweilige Stator-Steckloch 10 kann ein Durchgangsloch oder ein Sackloch im Statorblechpaket 3 sein. Der Stator weist ein die Statorzähne 4 verbindendes Statorjoch 16 auf, wobei das jeweilige Stator- Steckloch 10 an einer den Statorzähnen 4 abgewandten Seite des Statorjochs 6 ausgebildet ist. Entsprechend sind auch die Durchführöffnungen 9 der Lamellen 6 an einer den Statorzähnen 4 abgewandten Seite des Statorjochs 6 ausgebildet.
Erfindungsgemäß sind im Statorblechpaket 3 erste Lamellen 6.1 gemäß Fig.3A vorgesehen, deren Durchführöffnungen 9 in Umfangsrichtung jeweils relativ zur Zahnpolmitte 8m des nächstliegenden Lamellenzahns 8 der jeweiligen ersten Lamelle
6.1 in einer ersten Relativausrichtung 12 ausgerichtet sind, insbesondere um einen Versatzwinkel a versetzt sind.
Außerdem sind im Statorblechpaket 3 erfindungsgemäß zweite Lamellen 6.2 gemäß Fig.3B vorgesehen, deren Durchführöffnungen 9 in Umfangsrichtung jeweils relativ zur Zahnpolmitte 8m des nächstliegenden Lamellenzahns 8 der jeweiligen zweiten Lamelle
6.2 in einer zweiten Relativausrichtung 13 ausgerichtet sind, insbesondere um einen Versatzwinkel a versetzt sind, wobei die erste und zweite Relativausrichtung 12,13 in Umfangsrichtung entgegengesetzt und hinsichtlich des Betrags insbesondere gleich groß sind.
Die ersten und zweiten Lamellen 6.1 ,6.2 sind nach Fig.2 in zumindest einer Verdreh- Gruppe 15 umfassend zumindest zwei der ersten Lamellen 6.1 und zumindest eine zwischen den ersten Lamellen 6.1 angeordnete zweite Lamelle 6.2 angeordnet.
Die Verbindungselemente 11 sind erfindungsgemäß Ausrichtungselemente, die nach Fig.4A und Fig.4C in das jeweilige Stator- Steckloch 10 einsteckbar sind zum Erzeugen einer gemäß Fig.4D entgegengesetzten Verdrehung der Lamellen 6.1 ,6.2 der jeweiligen Verdreh-Gruppe 15.
Eine erste Lamelle 6.1 des Statorblechpakets 3 ist ausschnittsweise in Fig.3A und eine zweite Lamelle 6.2 ausschnittsweise in Fig.3B gezeigt, jeweils in einer linearen Darstellungsweise.
Das jeweilige Ausrichtungselement 11 kann nach einem ersten Ausführungsbeispiel beispielsweise ein Stift sein, wie in Fig.4B und Fig.4C gezeigt.
Die entgegengesetzte Verdrehung der Lamellen 6.1 ,6.2 der jeweiligen Verdreh-Gruppe 15 wird erreicht, indem das eingesteckte Ausrichtungselement 11 in das Stator- Steckloch 10 vorstehende Abschnitte der ersten und zweiten Lamellen 6.1 ,6.2 in Umfangsrichtung bezüglich der Statorachse 7 verdrängt und dadurch um die Statorachse 7 um einen Verdrehwinkel <|) verdreht.
Die ersten und zweiten Lamellen 6.1 ,6.2 können formgleich ausgebildet und im Statorblechpaket 3 zueinander seitenverkehrt bzw. seitengewendet angeordnet sein.
Außerdem können im Statorblechpaket 3 dritte Lamellen 6.3 gemäß Fig.3C vorgesehen sein, deren jeweilige Durchführöffnung 9 bezüglich seiner Öffnungsachse 9.1 in Umfangsrichtung relativ zu einer Zahnpolmitte 8m eines nächstliegenden Lamellenzahns 8 der dritten Lamelle 6.3 in einer dritten Relativausrichtung 14 ausgerichtet ist, insbesondere zur Zahnpolmitte 8m zentriert ist. Eine dritte Lamelle6.3 ist in Fig.3C in einer linearen Darstellungsweise gezeigt.
Die ersten Lamellen 6.1 sind Lamellen 6 eines ersten Typs, die zweiten Lamellen 6.2 Lamellen 6 eines zweiten Typs und die dritten Lamellen 6.3 Lamellen 6 eines dritten Typs. Auch die ersten, zweiten und dritten Lamellen 6.1 ,6.2, 6.3 weisen die Durchführöffnungen 9 auf.
Der Stator 2 umfasst eine durch die Statornuten 5 verlaufende Statorwicklung 18. In jeder Statornut 5 ist ein Leiter oder Leiterbündel 19 angeordnet. Das Leiterbündel 19 umfasst beispielsweise einen Stapel von Flachdrahtleitern. Durch die erfindungsgemäße Verdrehung der Lamellen 6.1 ,6.2 der zumindest einen Verdreh- Gruppe 15 ist eine lokale Einklemmung der Leiter oder Leiterbündel 19 der Statorwicklung 18 in den Statornuten 5 erreichbar. Damit die Lackisolierung der Leiter des Leiterbündels 19 nicht bei der lokalen Einklemmung durch die Lamellen 6.1 ,6.2 beschädigt wird, kann der Leiter oder das Leiterbündel 19 der jeweiligen Statornut 5 zumindest im Bereich der jeweiligen Verdreh-Gruppe 15 von zumindest einem elektrisch isolierenden Schutzmantel 20 umschlossen sein. Der Schutzmantel 20 ist beispielsweise hülsenförmig oder manschettenförmig ausgeführt.
Die Leiterbündel 19 haben in den Statornuten 5 im Bereich der dritten Lamellen 6.3 zu den Zahnflanken 5f der jeweiligen Statornut 5 hin einen Abstand, wodurch Nutspaltkanäle 22 in der jeweiligen Statornut 5 entstehen, die mit einem Kühlmedium, insbesondere Öl, entlang einem Kühlpfad 23 durchströmbar sind. Dadurch wird eine Direktkühlung der Leiterbündel 19 der Statorwicklung 18 ermöglicht.
Fig.4A bis Fig.4D veranschaulichen den Verfahrensablauf nach der Herstellung des Statorblechpakets 3.
Die Herstellung des Statorblechpakets 3 umfasst das Stapeln von Lamellen 6, wobei das Statorblechpaket 3 erste und zweite Lamellen 6.1 ,6.2 und insbesondere dritte Lamellen 6.3 umfasst.
Nach einer beispielhaften Ausführung werden in einem ersten Schritt erste, zweite und dritte Lamellen 6.1 ,6.2, 6.3 bereitgestellt.
In einem zweiten Schritt werden die dritten Lamellen 6.3 zu zumindest einem ersten Teilpaket 3.1 gestapelt. Beispielsweise sind drei erste Teilpakete 3.1 vorgesehen.
In einem dritten Schritt werden die ersten und zweiten Lamellen 6.1 ,6.2 zu mehreren, beispielsweise zwei Verdreh-Gruppen 15 gestapelt, wobei die jeweilige Verdreh- Gruppe 15 jeweils zumindest zwei der ersten Lamellen 6.1 und jeweils zumindest eine zwischen den ersten Lamellen 6.1 angeordnete zweite Lamelle 6.2 umfasst. Die Verdrehgruppe 15 bildet auch ein Teilpaket des Statorblechpakets.
In einem vierten Schritt werden die Verdreh-Gruppen 15 und das zumindest eine Teilpaket 3.1 zum Statorblechpaket 3 gestapelt, wobei zwischen zwei Verdreh- Gruppen 15 jeweils ein erstes Teilpaket 3.1 von dritten Lamellen 6.3 angeordnet ist.
In einem fünften Schritt wird nach Fig.4A die Statorwicklung 18 in die Statornuten 5 eingefügt.
In einem sechsten Schritt wird das zumindest eine Ausrichtungselement 11 nach Fig.4B und Fig.4C in das jeweilige Stator- Steckloch 10 eingesteckt, wodurch die ersten und zweiten Lamellen 6.1 ,6.2 in der jeweiligen Verdreh-Gruppe 15 nach Fig.4D entgegengesetzt zueinander um die Statorachse 7 verdreht und die Leiterbündel 19 in den Statornuten 5 lokal eingeklemmt werden. Um das Einstecken des Ausrichtungselementes 11 in das Stator-Steckloch 10 und das Verdrehen der ersten und zweiten Lamellen 6.1 ,6.2 zu erleichtern, kann das Ausrichtungselement 11 am vorauseilenden Ende eine Fase oder Einführschräge 21 aufweisen.
Fig.5 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Ausrichtungselementes.
Das jeweilige Ausrichtungselement 11 ist nach dem zweiten Ausführungsbeispiel beispielsweise eine Hülse.
Fig.6 zeigt das zweite Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Ausrichtungselementes mit einer durch die Hülse durchgesteckten Befestigungsschraube zur Befestigung des Stators an einem Maschinengehäuse.
Das zumindest eine hülsenförmige Ausrichtungselement 11 kann durch das Statorblechpaket 3 hindurchragen und zur Zentrierung des Statorblechpakets 6 in eine Vertiefung 24, insbesondere Bohrung 24, eines Maschinengehäuses 25 hineinragen. Dazu ist das jeweilige Ausrichtungselement 11 länger ausgebildet als die Höhe des Statorblechpakets 3.
Durch das hülsenförmige Ausrichtungselement 11 nach dem zweiten Ausführungsbeispiel kann eine Befestigungsschraube 26 eingesteckt werden zum Befestigen des Statorblechpakets 3 an dem Maschinengehäuse 25, das Teil der elektrischen Maschine 1 oder Teil einer elektrischen Achse sein kann.
Alternativ kann das jeweilige Ausrichtungselement 11 auch in einem ersten Bereich zum erfindungsgemäßen Zusammenwirken mit dem Statorblechpaket 3 bolzenförmig ausgeführt sein und in einem aus dem Statorblechpaket vorstehenden zweiten Bereich ein Gewinde zum Verschrauben mit dem Maschinengehäuse aufweisen.
Claims
Ansprüche
1 . Stator (2) einer elektrischen Maschine (1) mit einem Statorblechpaket (3), an dem Statorzähne (4) und zwischen den Statorzähnen (4) gebildete Statornuten (5) vorgesehen sind und das einen Stapel von Lamellen (6) umfasst, wobei die Lamellen (6) jeweils Lamellenzähne (8) zur Bildung der Statorzähne (4) aufweisen, wobei das Statorblechpaket (3) eine Vielzahl von Lamellen (6.1 ,6.2, 6.3) umfasst, an denen jeweils zumindest eine Durchführöffnung (9) vorgesehen ist zur Bildung von zumindest einem Stator-Steckloch (10) zum Einstecken eines Verbindungselementes (11), insbesondere Stiftes, Bolzens oder Schraube, dadurch gekennzeichnet, dass
- erste Lamellen (6.1) vorgesehen sind, deren Durchführöffnungen (9) in
Umfangsrichtung jeweils relativ zur Zahnpolmitte (8m) des nächstliegenden Lamellenzahns (8) der jeweiligen ersten Lamelle (6.1) in einer ersten Relativausrichtung (12) ausgerichtet sind, insbesondere um einen Versatzwinkel (a) versetzt sind,
- zweite Lamellen (6.2) vorgesehen sind, deren Durchführöffnungen (9) in
Umfangsrichtung jeweils relativ zur Zahnpolmitte (8m) des nächstliegenden Lamellenzahns (8) der jeweiligen zweiten Lamelle (6.2) in einer zweiten Relativausrichtung (13) ausgerichtet sind, insbesondere um einen Versatzwinkel (a) versetzt sind, wobei die erste und zweite Relativausrichtung (12,13) in Umfangsrichtung entgegengesetzt und hinsichtlich des Betrags insbesondere gleich groß sind,
- die ersten und zweiten Lamellen (6.1 ,6.2) in zumindest einer Verdreh-Gruppe
(15) umfassend zumindest zwei der ersten Lamellen (6.1) und zumindest eine zwischen den ersten Lamellen (6.1) angeordnete zweite Lamelle (6.2) angeordnet sind,
- die Verbindungselemente (11) Ausrichtungselemente sind, die in das jeweilige
Stator-Steckloch (10) einsteckbar sind zum Erzeugen einer entgegengesetzten Verdrehung der Lamellen (6.1 ,6.2) der jeweiligen Verdreh-Gruppe (15).
2. Stator nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die entgegengesetzte Verdrehung der Lamellen (6.1 ,6.2) der Verdreh-Gruppen (15) erreicht ist, indem das eingesteckte Ausrichtungselement (11) in das Stator-Steckloch (10) vorstehende erste und zweite Lamellen (6.1 ,6.2) in Umfangsrichtung verdrängt.
3. Stator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein die Statorzähne (4) verbindendes Statorjoch (16) vorgesehen ist, wobei das jeweilige Stator-Steckloch (10) an einer den Statorzähnen 4) abgewandten Seite des Statorjochs (16) ausgebildet ist.
4. Stator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Ausrichtungselement (11) ein Stift oder eine Hülse ist.
5. Stator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausrichtungselement (11) am vorauseilenden Ende eine Fase oder konische Einführschräge (21) zum Einführen in das jeweilige Stator-Steckloch (10) aufweist.
6. Stator nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Ausrichtungselement (11) eine Hülse ist, durch die eine Befestigungsschraube (26) zum Befestigen des Statorblechpakets (3) an einem Maschinengehäuse (25) steckbar ist.
7. Stator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und zweiten Lamellen (6.1 ,6.2) formgleich ausgebildet und im Statorblechpaket (3) zueinander seitenverkehrt angeordnet sind.
8. Stator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dritte Lamellen (6.3) vorgesehen sind, deren jeweilige Durchführöffnung (9) in Umfangsrichtung relativ zu einer Zahnpolmitte (8m) eines nächstliegenden Lamellenzahns (8) der dritten Lamelle (6.3) in einer dritten Relativausrichtung (14) ausgerichtet ist, insbesondere zur Zahnpolmitte (8m) zentriert ist.
9. Stator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine durch die Statornuten (5) verlaufende Statorwicklung (18) vorgesehen ist und dass durch die Verdrehung der Lamellen (6.1 ,6.2) der jeweiligen Verdreh-Gruppe (15) eine lokale Einklemmung von Leiterbündeln (19) der Statorwicklung (18) in den Statornuten (5) erreichbar ist.
10. Stator nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Leiterbündel (19) der jeweiligen Statornut (5) zumindest im Bereich der jeweiligen Verdreh-Gruppe (15) von zumindest einem elektrisch isolierenden Schutzmantel (20) umschlossen ist.
11 . Elektrische Maschine mit einem Stator (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche und mit einem Maschinengehäuse (25), dadurch gekennzeichnet, dass die Ausrichtungselemente (11) durch das Statorblechpaket (3) hindurchragen und zur Zentrierung des Statorblechpakets (3) in Vertiefungen (24), insbesondere Bohrungen, des Maschinengehäuses (25) hineinragen.
12. Verfahren zur Herstellung eines Stators (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, umfassend die Schritte:
- Stapeln eines Statorblechpakets (3), das erste und zweite Lamellen (6.1 ,6.2) und insbesondere dritte Lamellen (6.3) umfasst,
- Einfügen der Statorwicklung (18) in die Statornuten (5),
- Einstecken der Ausrichtungselemente (11) in die Stator-Stecklöcher (10), wodurch die ersten und zweiten Lamellen (6.1 ,6.2) entgegengesetzt zueinander um die Statorachse (7) verdreht und die Leiterbündel (19) in den Statornuten (5) lokal eingeklemmt werden.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Lamellen (6) des Statorblechpakets (3) vor dem Einstecken der Ausrichtungselemente (11) in Umfangsrichtung derart zueinander ausgerichtet sind, dass die Leiter der Statorwicklung (18) mit Spiel in die Statornuten (5) einsteckbar sind, insbesondere im wesentlichen fluchtende Lamellenzähne (8) ergeben.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102023203859.5A DE102023203859A1 (de) | 2023-04-26 | 2023-04-26 | Stator einer elektrischen Maschine |
| PCT/EP2024/057417 WO2024223162A1 (de) | 2023-04-26 | 2024-03-20 | Stator einer elektrischen maschine |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EP4702642A1 true EP4702642A1 (de) | 2026-03-04 |
Family
ID=90468877
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EP24713959.5A Pending EP4702642A1 (de) | 2023-04-26 | 2024-03-20 | Stator einer elektrischen maschine |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP4702642A1 (de) |
| CN (1) | CN121014155A (de) |
| DE (1) | DE102023203859A1 (de) |
| WO (1) | WO2024223162A1 (de) |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8487502B2 (en) * | 2011-06-30 | 2013-07-16 | GM Global Technology Operations LLC | Segmented stator core |
| JP2015142428A (ja) * | 2014-01-28 | 2015-08-03 | トヨタ自動車株式会社 | ステータ |
| JP2017212867A (ja) * | 2016-05-19 | 2017-11-30 | 三星電子株式会社Ｓａｍｓｕｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． | 埋込磁石型モータ及びこれを用いた圧縮機 |
| DE102018205313B3 (de) * | 2018-04-09 | 2019-07-25 | Conti Temic Microelectronic Gmbh | Rotor für eine elektrische Maschine |
| DE102019206011A1 (de) | 2019-04-26 | 2020-10-29 | Robert Bosch Gmbh | Stator einer elektrischen Maschine |
| DE102021204202A1 (de) | 2021-04-28 | 2022-11-03 | Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Stator einer elektrischen Maschine |
-
2023
- 2023-04-26 DE DE102023203859.5A patent/DE102023203859A1/de active Pending
-
2024
- 2024-03-20 WO PCT/EP2024/057417 patent/WO2024223162A1/de not_active Ceased
- 2024-03-20 CN CN202480027807.6A patent/CN121014155A/zh active Pending
- 2024-03-20 EP EP24713959.5A patent/EP4702642A1/de active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2024223162A1 (de) | 2024-10-31 |
| DE102023203859A1 (de) | 2024-10-31 |
| CN121014155A (zh) | 2025-11-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE102015200095B4 (de) | Stator für eine elektrische Maschine und Verfahren zum Herstellen eines solchen | |
| EP4331083A1 (de) | Stator einer elektrischen maschine | |
| EP3526884B1 (de) | Verfahren zur elektrischen kontaktierung einer wicklung einer elektrischen maschine mit einer leiterplatte | |
| WO2019155278A1 (de) | Drahthalter | |
| DE10152006A1 (de) | Stator für eine elektrische Maschine | |
| EP4143949B1 (de) | Stator einer elektrischen maschine | |
| DE102018208321A1 (de) | Stator einer elektrischen Maschine und Verfahren zur Herstellung eines Stators | |
| DE102023201984A1 (de) | Stator einer elektrischen Maschine | |
| DE102011078025A1 (de) | Wickelkopfträger für einen Stator einer elektrischen Maschine | |
| EP3216113A1 (de) | Rotor oder stator mit gestecktem flachem wickelkopf | |
| DE102018125834A1 (de) | Stator für eine elektrische Maschine und Verfahren zum Herstellen eines derartigen Stators | |
| WO2024223162A1 (de) | Stator einer elektrischen maschine | |
| WO2023202825A1 (de) | Stator einer elektrischen maschine | |
| DE102023201359A1 (de) | Verfahren zur Bearbeitung eines Stators einer elektrischen Maschine | |
| DE102019215714B4 (de) | Leitersegment einer Spulenanordnung einer rotierenden elektrischen Maschine | |
| WO2025195732A1 (de) | Stator einer elektrischen maschine | |
| DE102017207885B4 (de) | Stator für eine elektrische Maschine und elektrische Maschine | |
| DE102019215716A1 (de) | Verschalten von Leitern einer Spulenanordnung | |
| DE102018125838A1 (de) | Stator für eine elektrische Maschine und Verfahren zum Herstellen eines derartigen Stators | |
| WO2019007572A1 (de) | Stator einer elektrischen maschine | |
| DE102012212768A1 (de) | Statorelement zum Aufbau eines Stators für eine elektrische Maschine sowie ein Verfahren zum Herstellen einer Statoranordnung für eine elektrische Maschine | |
| DE102017216069B4 (de) | Elektrische Maschine mit einer Vorrichtung zur Führung und Abdichtung eines elektrischen Leiters | |
| EP4728625A1 (de) | Stator einer elektrischen maschine | |
| DE102024203766A1 (de) | Einzelzahn-Baueinheit mit verbesserter Fixierung von Anfangs- und/oder Endabschnitten des Wicklungsdrahts und Verfahren zu dessen Herstellung | |
| DE102024201972A1 (de) | Stator einer elektrischen Maschine |
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: 20251126 |
|
| 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 ME MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |