RU2801142C1 - Active part of electric machine with printing wire - Google Patents

Active part of electric machine with printing wire Download PDF

Info

Publication number
RU2801142C1
RU2801142C1 RU2023107707A RU2023107707A RU2801142C1 RU 2801142 C1 RU2801142 C1 RU 2801142C1 RU 2023107707 A RU2023107707 A RU 2023107707A RU 2023107707 A RU2023107707 A RU 2023107707A RU 2801142 C1 RU2801142 C1 RU 2801142C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
printed
electrical wires
electrical
3ʽʽʽ
active part
Prior art date
Application number
RU2023107707A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Карстен БРАХ
Енс Даль ЕНСЕН
Хартмут РАУХ
Якоб ШНЕК
Оливер ШТИР
Original Assignee
Сименс Акциенгезелльшафт
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 Сименс Акциенгезелльшафт filed Critical Сименс Акциенгезелльшафт
Application granted granted Critical
Publication of RU2801142C1 publication Critical patent/RU2801142C1/en

Links

Abstract

FIELD: electrical engineering.
SUBSTANCE: invention relates to the active part of an electrical machine manufactured using additive technology. The active part (1) of the electrical machine (10) comprises electrical wires (3, 3', 3ʺ, 3'ʺ) printed additively. Between the electrical wires (3, 3', 3ʺ, 3'ʺ) there are additively printed intermediate elements (4, 4', 4ʺ, 4'ʺ). A feature of the invention is the printing of electrical wires (3, 3', 3ʺ, 3'ʺ) so that they alternate with the intermediate element (4, 4', 4ʺ, 4'ʺ), increasing radially. At the same time, a contact layer (5, 5', 5ʺ, 5'ʺ) is applied between at least one of the electrical wires (3, 3', 3ʺ, 3'ʺ) and at least one of the printed intermediate elements (4, 4', 4ʺ, 4'ʺ)≤ 300 mcm of the third material, through which a diffusion zone is formed using heat treatment.
EFFECT: increased reliability of the design.
13 cl, 13 dwg

Description

Изобретение касается активной части электрической машины и способа ее изготовления.The invention relates to an active part of an electric machine and a method for its manufacture.

Электрическая машина имеет статор и ротор. Если электрическая машина представляет собой асинхронную машину, при эксплуатации электрической машины снабжается током как статор, так и ротор. При этом ротор является также активной частью электрической машины, так как он имеет короткозамкнутую клетку, имеющую провода, по которым при эксплуатации электрической машины течет электрический ток.An electrical machine has a stator and a rotor. If the electrical machine is an asynchronous machine, both the stator and the rotor are supplied with current during operation of the electrical machine. In this case, the rotor is also an active part of the electric machine, since it has a short-circuited cage with wires through which electric current flows during operation of the electric machine.

Ротор электрической машины, то есть активная часть асинхронной машины, которая при эксплуатации вращается, при эксплуатации подвержена действию центробежных сил. Провода активной части, то есть, в частности, провода короткозамкнутой клетки, должны выполняться или, соответственно, конструироваться так, чтобы они выдерживали эти центробежные силы. Одна из специфических проблем заключается, например, в том, чтобы стабильно выполнить соединение (например, для изготовления компонентов для электрических машин, таких как, например, ротор асинхронной машины в качестве ее активной части) с применением различных материалов (например, медь/железо или медь/сталь или железо/сталь). Этого удается достичь, например, с помощью соединений посредством материала. Одно из таких соединений посредством материала изготавливалось до сих пор, например, для короткозамкнутых роторов асинхронных машин. Эти роторы требуют короткозамкнутых роторных обмоток, чтобы выполнять свою функцию. Снабжаемый током статор индуцирует в роторе токи, которые вызывают с полем статора вращающий момент и так приводят в движение нагрузку. У высокочастотных приводов ротор, в целях механической прочности, состоит из массивной, высокопрочной стали, имеющей интегрированную короткозамкнутую роторную обмотку. Для интеграции роторной обмотки сначала в массивных поковках фрезеруются или, соответственно, вытачиваются пазы для стержней или, соответственно, кольцевых сегментов обмотки ротора, и затем туда вводятся массивные, никелированные медные стержни/кольцевые сегменты. Вследствие последующего применения способа горячего изостатического прессования (HIP: Hot Isostatic Pressing) между медью стержней и никелем покрытия, а также между никелем покрытия и сталью массивного ротора возникает диффузионная зона. Это высокопрочное соединение необходимо, чтобы выдерживать нагрузки центробежных сил при наивысших частотах вращения. Процесс ГИП требует высоких температур и давлений. Описанный способ является очень трудоемким и дорогим.The rotor of an electrical machine, that is, the active part of an asynchronous machine that rotates during operation, is subject to centrifugal forces during operation. The wires of the active part, that is, in particular the wires of the short-circuited cage, must be made or, accordingly, designed so that they withstand these centrifugal forces. One of the specific problems is, for example, to stably make a connection (for example, for the manufacture of components for electrical machines, such as, for example, the rotor of an induction machine as its active part) using different materials (for example, copper/iron or copper/steel or iron/steel). This can be achieved, for example, by means of material connections. One of these connections by means of a material has been made up to now, for example, for squirrel-cage rotors of asynchronous machines. These rotors require squirrel-cage rotor windings to perform their function. The energized stator induces currents in the rotor, which generate a torque with the stator field and thus set the load in motion. For high-frequency drives, the rotor, for mechanical strength, consists of massive, high-strength steel with an integrated squirrel-cage rotor winding. To integrate the rotor winding, grooves are first milled or machined in solid forgings for the rods or ring segments of the rotor winding, and then massive, nickel-plated copper rods/ring segments are inserted there. As a result of the subsequent application of the method of hot isostatic pressing (HIP: Hot Isostatic Pressing) between the copper rods and the nickel coating, and between the nickel coating and the steel of the massive rotor, a diffusion zone occurs. This high-strength connection is required to withstand centrifugal forces at the highest speeds. The HIP process requires high temperatures and pressures. The described method is very laborious and expensive.

Задачей изобретения является выполнить активную часть электрической машины, в частности ротор электрической машины, простой и стабильной. При этом необходимо добиться, чтобы активная часть не разрушалась при вращении.The object of the invention is to make the active part of the electrical machine, in particular the rotor of the electrical machine, simple and stable. In this case, it is necessary to ensure that the active part does not collapse during rotation.

Решение задачи получается у активной части по п.1 формулы изобретения. Другое решение задачи получается при способе по п.8 формулы изобретения. Другие варианты осуществления получаются по пп.2-7 и 9-12 формулы изобретения.The solution to the problem is obtained from the active part according to claim 1 of the claims. Another solution to the problem is obtained with the method according to claim 8 of the claims. Other embodiments are obtained according to claims 2-7 and 9-12 of the claims.

Активная часть электрической машины, имеющая электрические провода, имеет электрические провода, которые являются печатными. Эти печатные электрические провода напечатаны, в частности, аддитивно. Это значит, что для печати электрических проводов применяется, применен или, соответственно, был применен способ аддитивной печати. Активная часть электрической машины представляет собой, в частности, ротор электрической машины. Электрическая машина представляет собой, в частности, асинхронную машину. Печатный электрический провод представляет собой, в частности, провод короткозамкнутой клетки асинхронной машины, причем здесь далее под печатью, то есть чем-либо напечатанным, следует понимать также аддитивную печать. То есть эта печать представляет собой, в частности, 3D-печать, такую как, например, селективное лазерное сплавление (SLM), селективное лазерное спекание (SLS), электронно-лучевое плавление (EBM), лазерную наплавку (LMD), холодное газодинамическое напыление и пр. Между печатными проводами находится промежуточный элемент. Эти промежуточные элементы имеют отличную от электрических проводов и более низкую проводимость. То есть промежуточный элемент представляет собой, в частности, изолятор. Промежуточный элемент изолирует, в частности, два соседних электрических провода друг от друга, если промежуточный элемент размещен между соседними электрическими проводами. Промежуточный элемент состоит, в частности, из изолирующего материала или, соответственно, по меньшей мере также содержит его. При печати электрических проводов может изготавливаться прочное соединение. Печатные электрические провода имеют продольную ориентацию параллельно оси вращения ротора. То есть электрическая машина представляет собой, в частности, вращательную электрическую машину, которая имеет ось вращения. Из расстояния до оси вращения для ротора или, соответственно, статора электрической машины получается радиальная базовая область. То есть области или, соответственно, точки ротора или, соответственно, статора электрической машины имеют некоторую радиальную базу или, соответственно, могут быть описаны по их радиальному положению или, соответственно, ориентации. Электрическая машина может представлять собой, например, также линейный двигатель. Для печатного электрического провода может применяться, например, медь и/или алюминий.An active part of an electrical machine having electrical wires has electrical wires that are printed. These printed electrical wires are, in particular, additively printed. This means that for the printing of electrical wires, an additive printing method is applied, applied or, accordingly, was applied. The active part of the electrical machine is, in particular, the rotor of the electrical machine. The electric machine is in particular an asynchronous machine. The printed electrical wire is, in particular, the wire of a short-circuited cage of an asynchronous machine, and here further under printing, that is, something printed, should also be understood as additive printing. That is, this printing is in particular 3D printing, such as, for example, selective laser melting (SLM), selective laser sintering (SLS), electron beam melting (EBM), laser deposition welding (LMD), cold gas dynamic spraying etc. There is an intermediate element between the printed wires. These intermediate elements have a different and lower conductivity than electrical wires. That is, the intermediate element is in particular an insulator. The intermediate element isolates, in particular, two adjacent electrical wires from each other if the intermediate element is placed between adjacent electrical wires. The intermediate element in particular consists of or at least also contains an insulating material. By printing electrical wires, a strong connection can be made. Printed electrical wires have a longitudinal orientation parallel to the axis of rotation of the rotor. That is, the electric machine is, in particular, a rotary electric machine which has a rotation axis. From the distance to the axis of rotation for the rotor or, respectively, the stator of the electrical machine, a radial base area is obtained. That is, the regions or respectively the points of the rotor or, respectively, the stator of the electric machine have a certain radial base or, respectively, can be described by their radial position or, respectively, orientation. The electric machine may, for example, also be a linear motor. For the printed electrical wire, for example, copper and/or aluminum can be used.

Электрические провода напечатаны, в частности, слоями, то есть послойно (напечатаны аддитивно). Эти слои распространяются, в частности, вдоль оси вращения электрической машины, имеют дуговой участок и имеют некоторую радиальную высоту, при этом радиус всегда относится к расстоянию до оси вращения. Также промежуточные элементы напечатаны, в частности, слоями, то есть послойно (напечатаны аддитивно). И эти слои распространяются, в частности, вдоль оси вращения электрической машины, имеют дуговой участок и имеют некоторую радиальную высоту, при этом радиус всегда относится к расстоянию до оси вращения.Electrical wires are printed, in particular, in layers, that is, in layers (additively printed). These layers extend, in particular, along the axis of rotation of the electric machine, have an arc section and have a certain radial height, the radius always referring to the distance to the axis of rotation. Also, the intermediate elements are printed, in particular, in layers, that is, in layers (printed additively). And these layers extend, in particular, along the axis of rotation of the electric machine, have an arc section and have a certain radial height, the radius always referring to the distance to the axis of rotation.

В одном из вариантов осуществления активной части аддитивная печать различных контактирующих друг с другом материалов осуществляется со сдвигом во времени. Так облегчается построение слоев.In one of the embodiments of the active part, the additive printing of various materials in contact with each other is carried out with a shift in time. This makes building layers easier.

То есть в одном из вариантов осуществления активной части электрические провода являются печатными, как и промежуточные элементы между электрическими проводами являются печатными. И это повышает прочность. В частности, также пакет листов может быть целиком или частично печатным.That is, in one of the embodiments of the active part, the electrical wires are printed, as are the intermediate elements between the electrical wires are printed. And it increases durability. In particular, also the sheet pack can be wholly or partially printed.

В одном из вариантов осуществления активной части электрические провода размещены симметрично по периметру ротора (активной части).In one of the embodiments of the active part, the electrical wires are placed symmetrically around the perimeter of the rotor (active part).

В одном из вариантов осуществления активной части по меньшей мере один из электрических проводов в некотором участке имеет поперечное сечение, которое сужается по мере увеличения радиуса. При этом радиус относится к оси вращения активной части (ротора). Электрические провода, как и промежуточные элементы, имеют некоторый объем. Этот объем получается, в частности, из длины вдоль или, соответственно, параллельно оси вращения, ширины, которая получается из размера занимаемого сегмента круга и высоты, которая получается из радиальной протяженности. То есть в одном из вариантов осуществления активной части по меньшей мере один из электрических проводов в некотором участке имеет поперечное сечение, которое сужается по мере увеличения высоты. При этом высота увеличивается по мере увеличения радиального расстояния.In one of the embodiments of the active part, at least one of the electrical wires in some area has a cross section that narrows as the radius increases. In this case, the radius refers to the axis of rotation of the active part (rotor). Electrical wires, like intermediate elements, have some volume. This volume is obtained in particular from the length along or, respectively, parallel to the axis of rotation, the width, which is obtained from the size of the circle segment occupied, and the height, which is obtained from the radial extension. That is, in one of the embodiments of the active part, at least one of the electrical wires in some area has a cross section that narrows as the height increases. In this case, the height increases as the radial distance increases.

Когда поперечное сечение сужается радиально наружу, печатный электрический провод может удерживаться примыкающими промежуточными элементами. Это получается из геометрической формы, когда промежуточные элементы в окружном направлении опосредованно или непосредственно присоединяются каждый к электрическим проводам. Опосредованное присоединение получается, например, в том случае, когда между электрическими проводами и промежуточным элементом находится еще некоторый промежуточный слой. Он состоит, например, из материала, который содержит средства. Промежуточные элементы состоят, например, из материала, который содержит сталь и/или железо. Когда поперечное сечение печатного электрического провода сужается, то оно сужается, в частности, в тангенциальном направлении. Поперечное сечение получается из торцевого вида электрических проводов или, соответственно, промежуточных элементов.As the cross section tapers radially outward, the printed electrical wire can be held by adjacent intermediate members. This is obtained from the geometric shape, when the intermediate elements in the circumferential direction are each indirectly or directly connected to the electric wires. Indirect connection is obtained, for example, when there is still some intermediate layer between the electrical wires and the intermediate element. It consists, for example, of a material that contains means. The intermediate elements consist, for example, of a material which contains steel and/or iron. When the cross section of the printed electrical wire narrows, it narrows, in particular in the tangential direction. The cross section is obtained from the end view of electrical wires or, respectively, intermediate elements.

В одном из вариантов осуществления активной части поперечное сечение в своей тангенциальной протяженности попеременно увеличивается и уменьшается или, соответственно, уменьшается и увеличивается радиально наружу. Точно так же это относится к поперечному сечению по тангенциальной протяженности промежуточных элементов. При этом в одном из вариантов осуществления получается, что там, где поперечное сечение печатного электрического провода в радиальном направлении сужается, соответствующим образом увеличивается поперечное сечение промежуточного элемента, и наоборот. При этом получается, в частности, зубчатое зацепление электрических проводов и промежуточных элементов, при этом также промежуточные элементы могут быть выполнены печатными.In one embodiment of the active part, the cross-section in its tangential extent alternately increases and decreases, or, respectively, decreases and increases radially outward. Similarly, this applies to the cross section along the tangential extent of the intermediate elements. Thus, in one embodiment, it turns out that where the cross section of the printed electrical wire in the radial direction narrows, the cross section of the intermediate element increases accordingly, and vice versa. In this case, in particular, a gearing of electrical wires and intermediate elements is obtained, while also the intermediate elements can be printed.

В одном из вариантов осуществления активной части она может выполняться, следовательно, таким образом, чтобы по меньшей мере один из электрических проводов имел множество участков, имеющих поперечные сечения, которые сужаются по мере увеличения радиуса. То есть активная часть может выполняться, в частности, таким образом, чтобы по меньшей мере один из электрических проводов имел множество участков, имеющих поперечные сечения, которые сужаются по мере увеличения высоты.In one of the embodiments of the active part, it can therefore be performed in such a way that at least one of the electrical wires has a plurality of sections having cross-sections that taper as the radius increases. That is to say, the active part can be configured in particular such that at least one of the electrical wires has a plurality of sections having cross sections that become narrower as the height increases.

Причем эти участки, например, по меньшей мере частично соответствуют участкам печати электрических проводов, причем эти электрические провода печатаются поочередно с промежуточными элементами, радиально увеличиваясь.Moreover, these areas, for example, at least partially correspond to the areas of printing of electrical wires, and these electrical wires are printed alternately with intermediate elements, increasing radially.

В одном из вариантов осуществления активной части между по меньшей мере одним из печатных электрических проводов и печатным промежуточным элементом выполнена трехмерная структура. То есть активная часть может выполняться, в частности, таким образом, чтобы между по меньшей мере одним из печатных электрических проводов и по меньшей мере одним из печатных промежуточных элементов была выполнена трехмерная структура.In one of the embodiments of the active part between at least one of the printed electrical wires and the printed intermediate element is a three-dimensional structure. That is to say, the active part can be configured in particular such that a three-dimensional structure is formed between at least one of the printed electric wires and at least one of the printed intermediate elements.

Эта трехмерная структура является, например, зигзагообразной или волнистой в поперечном сечении. Так получается взаимная адаптация формы промежуточных элементов и электрических проводов, так что они лучше могут удерживаться в своем положении, даже когда на них действуют силы радиально наружу.This three-dimensional structure is, for example, zigzag or wavy in cross section. In this way, a mutual adaptation of the shape of the intermediate elements and the electric wires is obtained, so that they can better be held in their position even when forces act on them radially outward.

То есть в одном из вариантов осуществления активной части трехмерная структура имеет в поперечном сечении зигзагообразный рисунок или волнистый рисунок.That is, in one embodiment of the active part, the three-dimensional structure has a zigzag pattern or a wavy pattern in cross section.

В одном из вариантов осуществления активной части электрическая проводимость электрических проводов радиально разнится. То есть активная часть может выполняться, в частности, таким образом, чтобы электрическая проводимость электрических проводов разнилась в зависимости от высоты. Высота получается из радиальной протяженности. Электрическая проводимость больше, в частности, в областях, которые имеют больший радиус, т.е. большее расстояние до оси вращения. Так может настраиваться сопротивление электрических проводов, а также учитываться скин-эффект. Например, электрическая проводимость может также уменьшаться радиально наружу.In one of the embodiments of the active part, the electrical conductivity of the electrical wires is radially different. That is, the active part can be designed in particular in such a way that the electrical conductivity of the electrical wires varies depending on the height. The height is obtained from the radial extent. The electrical conductivity is greater, in particular in areas that have a larger radius, i.e. greater distance to the axis of rotation. In this way, the resistance of electrical wires can be adjusted, and the skin effect can also be taken into account. For example, the electrical conductivity may also decrease radially outward.

В одном из вариантов осуществления активной части между по меньшей мере одним из электрических проводов и по меньшей мере одним из печатных промежуточных элементов находится контактный слой, который, в частности, содержит никель. С помощью этого контактного слоя можно, в частности, способствовать диффузии применительно к электрическому проводу и/или применительно к промежуточному элементу. Так можно улучшать соединение между электрическим проводом и промежуточным элементом. Это предпочтительно, в частности, при высоких возникающих центробежных силах.In one of the embodiments of the active part between at least one of the electrical wires and at least one of the printed intermediate elements is a contact layer, which, in particular, contains Nickel. With this contact layer it is possible, in particular, to promote diffusion in the case of an electrical wire and/or in the case of an intermediate element. In this way, the connection between the electric wire and the intermediate element can be improved. This is advantageous in particular when high centrifugal forces occur.

В одном из вариантов осуществления активной части электрические провода и/или, в частности, печатные промежуточные элементы между двумя электрическими проводами имеют слои, которые заканчиваются или, соответственно, начинаются радиально там, где толщина одного из электрических проводов или, соответственно, промежуточного элемента имеет локальный минимум или максимум. Слоение получается потому, что электрические провода или, соответственно, промежуточные элементы печатаются послойно радиально наружу. То есть радиальная толщина электрических проводов и промежуточных элементов увеличивается поочередно (попеременно). При этом можно изготавливать волнистую форму или, соответственно, зигзагообразную форму, которая придает дополнительную стойкость.In one embodiment of the active part, the electrical wires and/or in particular the printed intermediate elements between two electrical wires have layers which end or respectively begin radially where the thickness of one of the electrical wires or, respectively, the intermediate element has a local minimum or maximum. The lamination is obtained because the electrical wires or, respectively, the intermediate elements are printed in layers radially outwards. That is, the radial thickness of the electrical wires and intermediate elements increases in turn (alternately). In this case, it is possible to produce a wavy shape or, respectively, a zigzag shape, which gives additional resistance.

В способе изготовления активной части, в частности ротора, имеющего короткозамкнутую клетку, электрической машины, печатаются электрические провода, при этом между электрическими проводами печатается промежуточный элемент, при этом чередуется печать по меньшей мере одного электрического провода и промежуточного элемента. Так получается послойное построение электрических проводов или, соответственно, промежуточных элементов. То есть электрические провода печатаются, в частности, послойно. И промежуточные элементы печатаются, в частности, послойно. Слои электрических проводов и промежуточных элементов печатаются, в частности, чередуясь. Указанная печать представляет собой, в частности, аддитивную печать. Аддитивная печать часто называется также 3D-печатью. Короткозамкнутая клетка активной части (ротора) асинхронной машины может производиться, в частности, аддитивно, так, чтобы между материалами возникало соединение посредством материала. Соединение посредством материала необходимо, чтобы можно было достигать высокие прочности в месте стыка соединения и вместе с тем между веществами. Этого удается достичь, например, посредством способа холодного газодинамического напыления. Посредством способа холодного газодинамического напыления может печататься электропроводящий материал, такой как медь или алюминий, а также намагничиваемый материал, такой как железо. То есть короткозамкнутая клетка асинхронной машины может частично или полностью изготавливаться посредством способа аддитивной печати, такого как «холодное газодинамическое напыление». Для этого материал провода (например, медь или алюминий) для обмотки и магнитомягкий материал (например, FeSi2,9) для зубьев послойно печатаются на валу так, чтобы провода и зубья строились параллельно. Дополнительно, например, параллельно им между электрическим проводом и промежуточным элементом, то есть, в частности, между материалом провода, зуба и/или волны печатается и/или наносится путем напыления, и пр. сравнительно очень тонкой слой (≤ 300 мкм) какого-либо третьего материала, например, никеля. Этот дополнительный слой (далее называемый также диффузионным слоем или контактным слоем) служит для образования диффузионной зоны. Благодаря этому контактному слою получается улучшенная диффузия, то есть улучшенная диффузионная зона, которая повышает или, соответственно, улучшает связь между примыкающими материалами. Зуб является примером промежуточного элемента между электрическими проводами, которые образуют короткозамкнутые обмотки. Тогда при возможной последующей термообработке (например, 6 ч при 400°C), в частности, между материалом провода и диффузионным слоем, между диффузионным слоем и магнитомягким материалом, а также между диффузионным слоем и сталью массивного ротора образуется диффузионная зона и вместе с тем высокопрочное соединение между различными материалами.In a method for manufacturing an active part, in particular a rotor having a short-circuited cage, of an electrical machine, electrical wires are printed, while an intermediate element is printed between the electrical wires, while printing at least one electrical wire and an intermediate element alternates. This results in a layered construction of electrical wires or, accordingly, intermediate elements. That is, electrical wires are printed, in particular, in layers. And intermediate elements are printed, in particular, in layers. Layers of electrical wires and intermediate elements are printed, in particular, alternating. Said printing is in particular additive printing. Additive printing is often referred to as 3D printing as well. The short-circuited cage of the active part (rotor) of an asynchronous machine can be produced, in particular, additively, so that a material-to-material connection occurs between the materials. Bonding by means of a material is necessary so that high strengths can be achieved at the junction of the joint and at the same time between substances. This can be achieved, for example, by means of a cold gas-dynamic spraying method. By means of the cold vapor deposition method, an electrically conductive material such as copper or aluminum as well as a magnetizable material such as iron can be printed. That is, the squirrel-cage cage of the asynchronous machine may be partially or wholly manufactured by an additive printing process such as "cold gas dynamic spraying". To do this, the wire material (eg copper or aluminum) for the winding and the soft magnetic material (eg FeSi2.9) for the teeth are printed in layers on the shaft so that the wires and teeth are built in parallel. Additionally, for example, parallel to them between the electrical wire and the intermediate element, that is, in particular, between the material of the wire, tooth and / or wave, is printed and / or applied by spraying, etc. a relatively very thin layer (≤ 300 μm) of some or a third material such as nickel. This additional layer (hereinafter also referred to as the diffusion layer or the contact layer) serves to form the diffusion zone. This contact layer results in improved diffusion, that is to say an improved diffusion zone, which enhances or improves the bond between adjacent materials. A tooth is an example of an intermediate element between electrical wires that form short-circuited windings. Then, during a possible subsequent heat treatment (for example, 6 h at 400°C), in particular, between the wire material and the diffusion layer, between the diffusion layer and the magnetically soft material, as well as between the diffusion layer and the steel of the massive rotor, a diffusion zone is formed and, at the same time, high-strength connection between different materials.

В некоторых случаях по технологическим причинам и/или в целях точности может быть необходимо провести между аддитивно построенными материалами субтрактивную промежуточную обработку. Описанный способ или, соответственно, описанные способы не ограничены исключительно асинхронными машинами, имеющими массивные роторы. Роторы могут выполняться, например, также частично массивными.In some cases, for technological and/or accuracy reasons, it may be necessary to perform subtractive intermediate processing between additively built materials. The described method or, respectively, the described methods are not limited exclusively to asynchronous machines having massive rotors. The rotors can, for example, also be partially massive.

В одном из вариантов осуществления способа на одном из этапов способа печатается первый электрический провод и второй, соседний электрический провод, при этом их ширина уменьшается, при этом на последующем этапе способа между первым электрическим проводом и вторым электрическим проводом печатается промежуточный элемент, при этом его ширина увеличивается. Так получаются различные толщины поперечных сечений печатных элементов.In one of the embodiments of the method, at one of the stages of the method, the first electrical wire and the second, adjacent electrical wire are printed, while their width is reduced, while at the next stage of the method, an intermediate element is printed between the first electrical wire and the second electrical wire, while its width increases. This results in different thicknesses of the cross sections of the printed elements.

В одном из вариантов осуществления способа электрические провода и/или промежуточные элементы напечатаны на корпусе вала. Этот корпус построен, в частности, массивным таким образом, что он не подвергается влиянию возникающих центробежных сил.In one embodiment of the method, electrical wires and/or intermediate elements are printed on the shaft housing. This housing is built, in particular, massive in such a way that it is not affected by the resulting centrifugal forces.

В одном из вариантов осуществления способа чередуется печать по меньшей мере некоторой части одного из электрических проводов, которые представляют собой первый объект печати, и печать по меньшей мере некоторой части промежуточных элементов, которые представляют собой второй объект печати, таким образом, что перед чередованием получается радиальный прирост толщины электрического провода или промежуточного элемента, который лежит между больше или равным 50% и меньше или равным 200% следующего за ним радиального прироста толщины каждого другого объекта печати. Радиальный прирост толщины может также называться радиальным приростом высоты. Высота получается из разности различных радиальных расстояний от печатного материала до оси вращения.In one of the embodiments of the method, the printing of at least some part of one of the electrical wires, which is the first object of printing, and the printing of at least some part of the intermediate elements, which are the second object of printing, are alternated, so that before the alternation, a radial an increase in the thickness of an electrical wire or an intermediate element that lies between greater than or equal to 50% and less than or equal to 200% of the subsequent radial increase in the thickness of each other print object. Radial thickness gain may also be referred to as radial height gain. The height is obtained from the difference of various radial distances from the printed material to the axis of rotation.

Описанный метод содержит в себе упрощение производства и явное повышение степени автоматизации (возможно ˃80%) по сравнению с существующим способом стыкования/HIP. Помимо этого, он включает в себя возможность реализовывать индивидуальную геометрию ротора, адаптированную к специальным требованиям заказчика (геометрий стержня ротора), которая не может или может только при чрезвычайно высоких издержках изготавливаться традиционными методами. К тому же стержню ротора, то есть электрическому проводу активной части, могут придаваться локально особые электрические свойства материала, такие как, например, различные электрические проводимости.The described method includes a simplification of production and a clear increase in the degree of automation (perhaps ˃80%) compared to the existing docking/HIP method. In addition, it includes the possibility of realizing individual rotor geometries adapted to special customer requirements (rotor shaft geometries) which cannot or can only be produced at extremely high cost by conventional methods. In addition to the rotor shaft, ie the electrical wire of the active part, locally specific electrical properties of the material, such as, for example, different electrical conductivities, can be imparted.

В одном из вариантов осуществления способа при печати разность первой высоты слоев электрического провода и второй высоты слоев примыкающего промежуточного элемента не превышает максимум двух слоев. В частности, разность соседних слоев равна только одному слою. Это означает, что разность имеет, в частности, высоту только одного слоя.In one of the embodiments of the method, when printing, the difference between the first height of the layers of the electrical wire and the second height of the layers of the adjacent intermediate element does not exceed a maximum of two layers. In particular, the difference between adjacent layers is equal to only one layer. This means that the difference has, in particular, the height of only one layer.

Далее изобретение излагается и поясняется подробнее на примерах с помощью фигур. Показанные на фигурах признаки могут также комбинироваться с новыми вариантами осуществления, не выходя из объема изобретения. Одинаковые ссылочные обозначения обозначают одинаковые элементы. Показано:In the following, the invention will be described and explained in more detail by way of examples with the help of figures. The features shown in the figures can also be combined with new embodiments without departing from the scope of the invention. Like reference numerals designate like elements. Shown:

фиг.1: электрическая машина;figure 1: electric machine;

фиг.2: пазы;figure 2: grooves;

фиг.3: формы пазов;figure 3: shape of the grooves;

фиг.4: первая форма печатных электрических проводов;figure 4: the first form of printed electrical wires;

фиг.5: вторая форма печатных электрических проводов;figure 5: the second form of printed electrical wires;

фиг.6-фиг.9: первая последовательность процесса печати; иFig.6-Fig.9: the first sequence of the printing process; And

фиг.10-фиг.13: вторая последовательность процесса печати.Fig.10-Fig.13: the second sequence of the printing process.

На изображении на фиг.1 показана электрическая машина 10, которая имеет активную часть 1 и статор 2. На данной фигуре активная часть 1 представляет собой ротор электрической машины 10. В другом изложении ротор может называться первой активной частью, а статор второй активной частью. Статор 2 имеет обмотки, имеющие лобовые части 13 обмоток. Ротор, то есть в настоящем примере активная часть 1, представляет собой короткозамкнутый ротор. Между статором и ротором находится воздушный зазор 15. Активная часть 1 имеет первое короткозамкнутое кольцо 11 и второе короткозамкнутое кольцо 11ʽ. Активная часть 1 оперта с возможностью вращения вокруг оси 14 вращения. Короткозамкнутая клетка имеет электрические провода, которые лежат в печатном слое 22. Эти электрические провода напечатаны на корпусе 6 вала. Активная часть 1 имеет радиальную протяженность, имеющую радиус 7. Печатный слой 22 находится в радиально наружной области активной части 1. Электрические провода короткозамкнутой клетки на фиг.1 явно не показаны, но проходят в осевом направлении примерно параллельно оси 14 вращения.The image in figure 1 shows an electrical machine 10, which has an active part 1 and a stator 2. In this figure, the active part 1 represents the rotor of the electrical machine 10. In another way, the rotor may be called the first active part, and the stator the second active part. The stator 2 has windings having end windings 13. The rotor, ie in the present example the active part 1, is a squirrel-cage rotor. There is an air gap 15 between the stator and the rotor. The active part 1 has a first short-circuited ring 11 and a second short-circuited ring 11ʽ. The active part 1 is supported with the possibility of rotation around the axis 14 of rotation. The short-circuited cage has electrical wires that lie in the printed layer 22. These electrical wires are printed on the shaft body 6 . The active part 1 has a radial extension having a radius of 7. The printed layer 22 is located in the radially outer region of the active part 1. The electrical wires of the short-circuited cage are not explicitly shown in FIG. 1, but run axially approximately parallel to the axis 14 of rotation.

На изображении фиг.2 показаны разные варианты осуществления электрических проводов 3, 3ʽ, 3ʽʽ в пазах. На фиг.2 показан электрический провод 3, содержащий постоянный медный сплав. Это подходит для пуска электрической машины без особых требований. На фиг.2 показан также электрический провод 3ʽ, у которого стрелкой 8 указано, что проводимость снижается радиально наружу. Этого можно добиться, например, с помощью сплава, содержащего CuSi. Более высокие проводимости могут получаться, например, с помощью сплава E-Cu. Изменением проводимости можно реагировать на повышенные требования применительно к пуску электрической машины. Переход сплава не обязательно должен быть постепенным. Возможно, например, также скачкообразное изменение проводимости, как это символизировано в электрическом проводе 3ʽʽ пунктирной линией 12. The image of figure 2 shows different embodiments of the electrical wires 3, 3', 3'' in the grooves. Figure 2 shows an electrical wire 3 containing a permanent copper alloy. It is suitable for starting an electric machine without special requirements. Figure 2 also shows an electrical wire 3', in which the arrow 8 indicates that the conductivity decreases radially outward. This can be achieved, for example, with an alloy containing CuSi. Higher conductivities can be obtained, for example, with an E-Cu alloy. By changing the conductivity, it is possible to respond to increased requirements in relation to the start-up of an electric machine. The transition of the alloy need not be gradual. It is also possible, for example, to change the conductivity abruptly, as symbolized in the electric wire 3'' by the dotted line 12.

На изображении фиг.3 показаны разные формы поперечного сечения электрических проводов. На фиг.2 выбрано прямоугольное поперечное сечение. На фиг.3 слева направо изображены следующие поперечные сечения: поперечное сечение круглого стержня, поперечное сечение глубокопазного стержня, поперечное сечение трапециевидного стержня и поперечное сечение двух стержней пусковой и рабочей клетки. Способом Coldspray (англ. холодного напыления) могут реализовываться различные стандартные формы стержней, имеющих локально различную электрическую проводимость.The image of figure 3 shows different cross-sectional shapes of electrical wires. Figure 2 selected rectangular cross-section. Figure 3 from left to right shows the following cross-sections: a cross-section of a round rod, a cross-section of a deep-groove rod, a cross-section of a trapezoidal rod and a cross-section of two rods of a starting and working cage. The Coldspray method can be used to produce various standard rod shapes with locally different electrical conductivity.

На изображении фиг.4 на подобном куску торта фрагменте активной части в торцевом поперечном сечении показано размещение электрических проводов и промежуточных элементов. Между электрическими проводами 3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ находятся промежуточные элементы 4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ. Электрические провода имеют слои, причем на фиг.4 наглядно показаны только слои 19 и 19ʽ для электрического провода 3ʽ, чтобы не загромождать изображение. Промежуточные элементы также имеют слои, причем на фиг.4 показаны только слои 19, 19ʽ и 19ʽʽ для промежуточного элемента 3ʽ, чтобы не загромождать изображение. Электрические провода, как и промежуточные элементы, имеют некоторую радиальную толщину. Эта радиальная толщина может также называться высотой. На фиг.4 в качестве примера показаны высота 23 для электрического провода 3ʽʽ и высота 24 для промежуточного элемента 4ʽʽ.In the image of Fig.4, a fragment of the active part similar to a piece of cake in the end cross section shows the placement of electrical wires and intermediate elements. Between the electric wires 3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ there are intermediate elements 4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ. The electrical wires are layered, with FIG. 4 showing only the layers 19 and 19' for the 3' electrical wire so as not to clutter the image. The intermediate elements also have layers, with Figure 4 showing only the layers 19, 19' and 19'' for the 3' intermediate element so as not to clutter the image. Electrical wires, like intermediate elements, have a certain radial thickness. This radial thickness may also be referred to as height. Figure 4 shows, by way of example, a height 23 for an electrical wire 3'' and a height 24 for an intermediate element 4''.

Электрические провода содержат, в частности, медь. Промежуточные элементы содержат, в частности, железо и/или сталь. И те и другие являются печатными. Между электрическими проводами и промежуточными элементами находятся контактные слои 5, 5ʽ, 5ʽʽ, 5ʽʽʽ, которые содержат, в частности, никель. Эти контактные слои имеют зигзагообразный рисунок 16, 16ʽ. Электрические провода и промежуточные элементы напечатаны на корпусе вала. Печать осуществляется изнутри наружу, что пояснено радиальным направлением 17. Наружу ширина 9, 9ʽ, 9ʽʽ, 9ʽʽʽ электрических проводов меняется в окружном направлении. Чередуясь с ней, изменяется также ширина промежуточных элементов в том же радиальном положении. Благодаря зигзагообразной форме, получается особенно хорошая стойкость внутри печатного слоя 22.Electrical wires contain, in particular, copper. The intermediate elements contain, in particular, iron and/or steel. Both of them are printed. Between the electrical wires and the intermediate elements are contact layers 5, 5', 5'', 5'', which contain, in particular, nickel. These contact layers have a zigzag pattern 16, 16ʽ. Electric wires and intermediate elements are printed on the shaft body. Printing is from the inside to the outside, which is explained by the radial direction 17. Outwardly, the width 9, 9', 9'', 9'' of the electrical wires varies in the circumferential direction. Alternating with it, the width of the intermediate elements in the same radial position also changes. Due to the zigzag shape, particularly good fastness is obtained within the printed layer 22.

На изображении в соответствии с фиг.5 аналогичным фиг.4 образом показано поперечное сечение фрагмента активной части, при этом граничная область между электрическими проводами и промежуточными элементами не показана, а проходит волнообразно.The image in accordance with Fig.5 similarly to Fig.4 shows a cross-section of a fragment of the active part, while the boundary region between the electric wires and the intermediate elements is not shown, but passes in a wave-like manner.

На изображении в соответствии с фиг.6-9 показана последовательность процессов печати. На первом этапе на корпусе 6 вала печатается слой электрических проводов 3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ. Эти электрические провода находятся на расстоянии друг от друга. На последующем этапе печатаются слои промежуточных элементов 4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ, при этом они оказываются радиально наружу над первым слоем электрических проводов. Затем в соответствии с фиг.8 на следующем этапе снова послойно печатаются электрические провода, так что и они оказываются радиально наружу над промежуточными элементами. Таким образом получаются ступени 20. Затем на следующих этапах, которые показаны на фиг.9, сначала продолжают печататься радиально наружу промежуточные элементы, потом печатаются наружу электрические провода таким образом, чтобы больше не было ступеней. Вследствие этой пошаговой методики образуются слои 19, 19ʽ. Слои 19, 19ʽ и 19ʽʽ также имеют радиальные толщины, то есть высоты. На чертеже фиг.9 для соответствующих слоев показаны соответственно в качестве примера высоты 23ʽ, 23ʽʽ и 23ʽʽʽ или, соответственно, 24ʽ и 24ʽʽ.The image in accordance with Fig.6-9 shows the sequence of printing processes. At the first stage, a layer of electrical wires 3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ is printed on the shaft body 6. These electrical wires are at a distance from each other. In the next step, layers of intermediate elements 4, 4', 4'', 4''' are printed, with them being radially outward above the first layer of electrical wires. Then, according to Fig. 8, in the next step, the electrical wires are again printed layer-by-layer, so that they also end up radially outward above the intermediate elements. Steps 20 are thus obtained. Then, in the following steps, which are shown in Fig. 9, the intermediate elements continue to be printed radially outwards first, then the electrical wires are printed outwards so that there are no more steps. Due to this step-by-step procedure, layers 19, 19' are formed. Layers 19, 19' and 19' also have radial thicknesses, ie heights. In the drawing of FIG. 9, for the respective layers, heights of 23', 23'' and 23'' or 24'' and 24'', respectively, are shown as an example.

На изображении в соответствии с фиг.10-13 показана последовательность процессов печати, соответствующая уже показанной на фиг.6-9 последовательности. В отличие от них, электрические провода имеют округлую форму и отображают, как электрические провода и промежуточные элементы могут соединяться друг с другом за счет своей формы, чтобы воспринимать центробежные силы. При этом показано, что и здесь ширина 18 выполненного электрического провода изменяется попеременно радиально наружу, то есть то увеличивается, то снова уменьшается и снова увеличивается или, соответственно, наоборот.The image in accordance with Fig.10-13 shows the sequence of printing processes, corresponding to the sequence already shown in Fig.6-9. In contrast, electrical wires are round in shape and reflect how electrical wires and intermediate elements can be connected to each other due to their shape in order to absorb centrifugal forces. Here, too, it is shown that here, too, the width 18 of the completed electric wire changes radially outwards, i.e. either increases, then decreases again, and increases again, or vice versa.

Claims (13)

1. Активная часть (1) электрической машины (10), которая имеет электрические провода (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ), причем электрические провода (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) напечатаны аддитивно, при этом между электрическими проводами (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) находится промежуточный элемент (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ), причем промежуточный элемент (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ) напечатан аддитивно, при этом электрические провода (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) напечатаны слоями (19, 19ʽ) и при этом промежуточные элементы (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ) напечатаны слоями (19, 19ʽ), при этом электрические провода (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) напечатаны, чередуясь с промежуточным элементом (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ), увеличиваясь радиально, при этом между по меньшей мере одним из электрических проводов (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) и по меньшей мере одним из печатных промежуточных элементов (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ) нанесен контактный слой (5, 5ʽ, 5ʽʽ, 5ʽʽʽ) ≤ 300 мкм третьего материала, при этом посредством этого слоя и термообработки образована диффузионная зона.1. An active part (1) of an electrical machine (10) that has electrical wires (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ), wherein the electrical wires (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) are additively printed, while between the electrical wires (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) there is an intermediate element (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ), and the intermediate element (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ) is printed additively, while electrical wires (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) are printed in layers ( 19, 19ʽ), while the intermediate elements (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ) are printed in layers (19, 19ʽ), while the electrical wires (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) are printed alternating with the intermediate element (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ), increasing radially, with a contact layer (5 , 5ʽ, 5ʽʽ, 5ʽʽʽ) ≤ 300 µm of the third material, whereby a diffusion zone is formed by this layer and heat treatment. 2. Активная часть (1) по п.1, при этом по меньшей мере один из электрических проводов (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) на участке имеет поперечное сечение, которое сужается по мере увеличения радиальной высоты.2. The active part (1) according to claim 1, wherein at least one of the electrical wires (3, 3', 3'', 3''') in the area has a cross section that narrows as the radial height increases. 3. Активная часть (1) по п.1 или 2, при этом по меньшей мере один из электрических проводов (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) имеет множество участков, имеющих поперечные сечения, которые сужаются по мере увеличения радиальной высоты.3. The active part (1) according to claim 1 or 2, wherein at least one of the electrical wires (3, 3', 3'', 3''') has a plurality of sections having cross sections that taper as the radial height increases. 4. Активная часть (1) по любому из пп.1-3, при этом между по меньшей мере одним из печатных электрических проводов (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) и по меньшей мере одним из печатных промежуточных элементов (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ) выполнена трехмерная структура (5).4. The active part (1) according to any one of claims 1 to 3, wherein between at least one of the printed electrical wires (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) and at least one of the printed intermediate elements (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ) has a three-dimensional structure (5). 5. Активная часть (1) по п.4, при этом трехмерная структура (5) имеет в поперечном сечении зигзагообразный рисунок (16, 16ʽ) или волнистый рисунок.5. The active part (1) according to claim 4, wherein the three-dimensional structure (5) has a zigzag pattern (16, 16') or a wavy pattern in cross section. 6. Активная часть (1) по любому из пп.1-5, при этом электрическая проводимость электрических проводов (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) разнится в зависимости от радиальной высоты.6. Active part (1) according to any one of claims 1 to 5, wherein the electrical conductivity of the electrical wires (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) varies depending on the radial height. 7. Активная часть (1) по любому из пп.1-6, при этом контактный слой (5, 5ʽ, 5ʽʽ, 5ʽʽʽ) содержит никель.7. Active part (1) according to any one of claims 1 to 6, wherein the contact layer (5, 5', 5'', 5''') contains nickel. 8. Способ изготовления активной части (1) электрической машины, при этом электрические провода (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) печатают аддитивно, при этом между электрическими проводами электрические провода (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) печатают промежуточный элемент (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ), при этом чередуют печать по меньшей мере одного электрического провода (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) и по меньшей мере одного промежуточного элемента (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ), при этом электрические провода (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) печатают послойно, и при этом промежуточные элементы (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ) печатают послойно, при этом электрические провода (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) печатают, чередуясь с промежуточным элементом (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ), радиально увеличиваясь, при этом при печати разность первой высоты (23, 23ʽ, 23ʽʽ, 23ʽʽʽ) слоев электрических проводов (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) и второй высоты слоев примыкающих промежуточных элементов (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ) не превышает максимум двух слоев, в частности не превышает одного слоя, при этом между по меньшей мере одним из электрических проводов (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) и по меньшей мере одним из печатных промежуточных элементов (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ) нанесен контактный слой (5, 5ʽ, 5ʽʽ, 5ʽʽʽ) ≤ 300 мкм третьего материала, при этом посредством этого слоя и термообработки образована диффузионная зона.8. A method for manufacturing an active part (1) of an electrical machine, wherein the electrical wires (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) are printed additively, while between the electrical wires, the electrical wires (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) print an intermediate element (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ), while printing alternately at least one electrical wire (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) and at least one intermediate element (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ), while the electrical wires (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) are printed in layers, while the intermediate elements (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ) are printed in layers, while the electrical wires (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) are printed alternating with the intermediate element (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ), increasing radially, while printing the difference between the first height (23, 23ʽ, 23ʽʽ, 23ʽʽʽ) of the layers of electrical wires (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) and the second height of the layers of adjacent intermediate elements (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ) does not exceed a maximum of two layers, in particular not more than one layer, while between at least one of the electrical wires (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) and at least one of the printed intermediate elements (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ) a contact layer (5, 5ʽ, 5ʽʽ, 5ʽʽʽ) ≤ 300 µm of the third material is applied, with this layer and heat treatment forming a diffusion zone. 9. Способ по п.8, при этом на одном из этапов способа печатают первый электрический провод (3ʽ) и второй, соседний электрический провод (3ʽʽ), при этом их ширина уменьшается, при этом на последующем этапе способа между первым электрическим проводом (3ʽ) и вторым электрическим проводом (3ʽʽ) печатают промежуточный элемент, при этом его ширина увеличивается.9. The method according to claim 8, while at one of the stages of the method the first electrical wire (3') and the second, adjacent electrical wire (3'') are printed, while their width decreases, while at the next stage of the method between the first electrical wire (3') ) and the second electric wire (3ʽʽ) print an intermediate element, while its width increases. 10. Способ по п.8 или 9, при этом электрические провода (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) и/или промежуточные элементы (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ) печатают на корпусе вала (6).10. Method according to claim 8 or 9, wherein electrical wires (3, 3', 3'', 3''') and/or intermediate elements (4, 4', 4'', 4''') are printed on the shaft housing (6). 11. Способ по любому из пп.8-10, при этом чередуют печать по меньшей мере одной части одного из электрических проводов (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ), которые представляют собой первый объект печати, и печать по меньшей мере одной части промежуточных элементов (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ), которые представляют собой второй объект печати, таким образом, что перед чередованием получается прирост радиальной высоты электрического провода (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) или промежуточного элемента (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ), который лежит между больше или равным 50% и меньше или равным 200% следующего за ним прироста радиальной высоты каждого другого объекта печати.11. The method according to any one of claims 8-10, wherein the printing of at least one part of one of the electrical wires (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ), which represent the first print object, and the printing of at least one part of the intermediate elements (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ), which represent the second print object, so that before interleaving, an increase in the radial height of the electric wire (3, 3ʽ, 3ʽʽ, 3ʽʽʽ) or intermediate element (4, 4ʽ, 4ʽʽ, 4ʽʽʽ) ) that lies between greater than or equal to 50% and less than or equal to 200% of the subsequent radial height increment of every other print object. 12. Способ по любому из пп.8-11, при этом активную часть (1) подвергают термообработке.12. Method according to any one of claims 8 to 11, wherein the active part (1) is subjected to heat treatment. 13. Способ по любому из пп.8-12, при этом активную часть (1) изготавливают по одному из пп.1-7.13. A method according to any one of claims 8 to 12, wherein the active part (1) is manufactured according to one of claims 1 to 7.
RU2023107707A 2020-08-31 2021-08-25 Active part of electric machine with printing wire RU2801142C1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP20193655.6 2020-08-31

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2801142C1 true RU2801142C1 (en) 2023-08-02

Family

ID=

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012006248A1 (en) * 2011-04-04 2012-10-04 Fanuc Corporation Squirrel cage and its manufacturing process
JP2014108006A (en) * 2012-11-29 2014-06-09 Toyota Industries Corp Rotor, induction motor including rotor, and manufacturing method of rotor
RU2698321C1 (en) * 2016-06-07 2019-08-26 Сименс Акциенгезелльшафт Rotor for reactive machine
RU2707883C1 (en) * 2016-09-19 2019-12-02 Сименс Акциенгезелльшафт Stator for electric rotating machine
EP3629452A1 (en) * 2018-09-28 2020-04-01 Siemens Aktiengesellschaft Method for the preparation of a rotor of a rotary electric machine

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012006248A1 (en) * 2011-04-04 2012-10-04 Fanuc Corporation Squirrel cage and its manufacturing process
JP2014108006A (en) * 2012-11-29 2014-06-09 Toyota Industries Corp Rotor, induction motor including rotor, and manufacturing method of rotor
RU2698321C1 (en) * 2016-06-07 2019-08-26 Сименс Акциенгезелльшафт Rotor for reactive machine
RU2707883C1 (en) * 2016-09-19 2019-12-02 Сименс Акциенгезелльшафт Stator for electric rotating machine
EP3629452A1 (en) * 2018-09-28 2020-04-01 Siemens Aktiengesellschaft Method for the preparation of a rotor of a rotary electric machine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6768239B1 (en) Electromotive devices using notched ribbon windings
US10523099B2 (en) Rotor, reluctance machine and production method for a rotor
EP1153470B1 (en) Brushless doubly-fed induction machines employing dual cage rotors
JP6165260B2 (en) Rotating electric machine
JP5774082B2 (en) Rotating electric machine
CN107534368B (en) Rotor body of asynchronous motor
US6566778B1 (en) Cage-type induction motor for high rotational speeds
JP3453072B2 (en) Slot structure of cage induction motor
US20200014287A1 (en) A rotor and production of a rotor of a rotating electrical machine
US5990595A (en) Rotors and methods of manufacturing such rotors
RU2801142C1 (en) Active part of electric machine with printing wire
RU2760203C1 (en) Method for manufacturing rotor for rotating electric machine
US6445102B1 (en) Travelling-wave motor and method for producing same
CN115885454A (en) Stator, rotating electric machine, electric wheel, and vehicle
US20230246527A1 (en) Active part of an electric machine, having a printed conductor
EP0602183B1 (en) Rotor for an electric machine
WO2016017256A1 (en) Induction motor
EP0559230A2 (en) Electroconductive article, method of producing same, and motor produced from the article
CN112789785B (en) Claw pole motor with toroidal coil and meandering coil
US20030098627A1 (en) Solid rotor shaft construction for alternating current induction motor
EP3707804A1 (en) A rotor of a synchronous reluctance machine and a method for manufacturing the same
JPH11220856A (en) Reluctance machine and manufacture of discoidal sheet for rotor constitution
EP3713050B1 (en) Induction motor
JPH0322842A (en) Structure and fixing method of resin can for canned motor
CN115443595A (en) Electric motor component, method for producing an electric motor component of an axial flow motor, and axial flow motor