用于制造定子組件的方法技術

一種用于制造具有定子芯和繞組組件的定子組件的方法，定子芯具有定子槽并且界定定子軸線，繞組組件具有繞組元件，繞組元件具有帶絕緣層的導體并且被成形成使得繞組元件具有相互連接的兩個繞組元件支腿，繞組元件支腿具有分配給繞組元件支腿的具有繞組元件端部的兩個繞組元件端部區段；該方法具有以下步驟：A)繞組元件相對于定子芯以如下方式來定位，即，使得繞組元件支腿分別延伸穿過定子槽中的一個定子槽并且繞組元件端部區段在定子芯的第一軸向側伸出；B)在步驟A)之后，在第一和第二繞組元件的第一和第二繞組元件端部區段上至少局部地通過第一激光器組件來移除絕緣層；C)第一和第二繞組元件端部區段相互擠壓并通過第二激光器組件彼此焊接。過第二激光器組件彼此焊接。過第二激光器組件彼此焊接。

【技術實現步驟摘要】
用于制造定子組件的方法


[0001]本專利技術涉及一種用于制造定子組件的方法。

技術介紹

[0002]WO 2019/115 059 A1示出了一種用于剝除電動機器的定子上的帶絕緣元件的電導體的方法，該導體是扁平線材并且該方法包括借助激光在剝除區域處剝除絕緣元件。
[0003]DE 10 2018 200 035 A1示出了一種用于在制造轉子或定子時電連接發夾(Hairpin)端的方法，其中借助3D打印方法來實現該連接。
[0004]US 2019/0 280 577 A1示出了一種用于制造定子的方法，其中通過彎曲導體來形成繞組元件，所述繞組元件被置入到定子槽中，并且其中使用激光束來剝除繞組元件。
[0005]CN 205 355 698 U示出了一種用于多層線材的剝除裝置。不同的激光束被用于剝離不同材料的多層線材。
[0006]EP 1 128 530 B1示出了一種用于制造針對發電機的定子的方法，其中通過切割和彎曲線材材料來成形出線圈構件，并且其中線材端部通過將端部區段焊接在一起而被連接成繞組。

技術實現思路

[0007]因此，本專利技術的目的是提供一種新型的用于制造定子組件的方法。
[0008]該目的通過以下用于制造定子組件的方法來實現。
[0009]一種用于制造定子組件的方法——該定子組件具有定子芯和繞組組件，該定子芯具有定子槽并且界定定子軸線，該繞組組件具有繞組元件，所述繞組元件具有帶絕緣層的導體并且被成形成使得所述繞組元件具有兩個相互連接的繞組元件支腿，所述繞組元件支腿具有分配給繞組元件支腿的兩個繞組元件端部區段，所述繞組元件端部區段具有繞組元件端部——具有以下步驟：
[0010]A)繞組元件相對于定子芯以如下方式來定位，即，使得繞組元件支腿分別延伸穿過定子槽中的一個定子槽并且繞組元件端部區段在定子芯的第一軸向側伸出；
[0011]B)在步驟A)之后，在第一繞組元件的第一繞組元件端部區段和第二繞組元件的第二繞組元件端部區段上至少局部地通過第一激光器組件來移除絕緣層；
[0012]C)第一繞組元件端部區段和第二繞組元件端部區段相互擠壓并通過第二激光器組件彼此焊接。
[0013]通過根據步驟A)進行的剝除，可以提高焊接時的過程可靠性。第一焊接組件和第二焊接組件優選是不同的焊接組件，以便能夠實現經優化的波長。
[0014]根據優選的實施方式，針對另外的有待彼此焊接的繞組元件端部區段來執行步驟B)和C)。因此可以利用該方法來執行整個互連。
[0015]根據優選的實施方式，在步驟B)期間，用于運走在移除絕緣層時所生成的顆粒的至少一個裝置至少暫時是激活的，該至少一個裝置來自由以下項構成的第一裝置組：
[0016]?
抽吸裝置，以及
[0017]?
鼓風機裝置。
[0018]由此減少了定子組件的周圍區域被顆粒污染的風險并提高了過程可靠性。
[0019]根據優選的實施方式：
[0020]?
第一繞組元件端部區段，或者
[0021]?
第二繞組元件端部區段，或者
[0022]?
第一繞組元件區段和第二繞組元件區段
[0023]在步驟A)中在繞組元件被推入到定子芯中之后以如下方式變形，即，使得它們至少在周向方向上相對于離開定子芯的出口位置發生偏移。通過該變形，可以使有待連接的繞組元件端部區段相互靠近。
[0024]根據優選的實施方式，所提及的繞組元件端部區段還至少部分地具有與離開定子芯的出口位置處的徑向距離相比經改變的距定子軸線的徑向距離。通過這種設計方案，使得繞組元件可以更好地相互靠近地從旁引導經過。
[0025]根據優選的實施方式，在預先給定的工作站中實施步驟B)和步驟C)。這節省了到附加的工作站中的運輸并促使時間減少。
[0026]根據優選的實施方式，其中在步驟B)中，至少一個激光束以入射角指向到第一繞組元件端部區段或第二繞組元件端部區段的所分配的入射位置上，該入射角是在入射位置處激光束與繞組元件端部區段的朝向繞組元件端部方向的延伸方向之間的角度，該入射角相應地相對于轉子軸線而言大于0
°
且小于90
°
，并且其中優選地至少兩個激光束至少暫時同時指向到所分配的入射位置上。
[0027]在該范圍內的入射角已被證實對于在部分已裝配的狀態下進行剝除而言是有利的，這是因為在角度為0
°
的情況下幾乎不可能進行剝除，而在角度為90
°
或更大的情況下繞組元件端部區段中的一些則難于接近。
[0028]根據優選的實施方式，入射角介于30
°
與60
°
之間，優選介于40
°
與50
°
之間。在試驗中，所述入射角在足夠可接近的情況下得出特別有利的熱量引入。
[0029]根據優選的實施方式，在步驟B)中，入射到相應的繞組元件端部區段上的激光束從激光器組件的第一位置始終沿直線延伸到繞組元件端部區段，該第一位置布置在繞組元件端部區段的繞組元件端部的背離定子芯的一側。第一位置的這樣的布置方式能夠使激光束有利地延伸到繞組元件區段。
[0030]根據優選的實施方式，在步驟B)中，入射到第二繞組元件端部區段上的激光束穿越過至少一個預先給定的第一空間，該預先給定的第一空間是通過將第一繞組元件端部區段的繞組元件端部的表面在定子軸線的方向上遠離定子芯地移位而得到的。因此，實現了越過第二繞組元件端部到達第一繞組元件端部區段，并且這可以在特定的入射位置處提高能量輸入或能夠實現更大面積的剝除。
[0031]根據優選的實施方式，在步驟B)中，至少兩個激光束至少暫時同時入射到定子組件上，優選地至少暫時同時是恰好兩個激光束。由此可以更快地執行剝除。
[0032]根據優選的實施方式，使用定位裝置，該定位裝置具有在第一狀態與第二狀態之間相對于彼此可來回運動的兩個定位元件，所述定位元件被設計成用于：
[0033]?
在該第一狀態下，至少以預先給定的方向限制兩個有待接觸的繞組元件端部區
段的運動，并且同時能夠實現在有待接觸的繞組元件端部區段之間有一定距離；以及
[0034]?
在該第二狀態下，將有待接觸的繞組元件端部區段彼此擠壓，以便能夠實現焊接，
[0035]其中該定位裝置在步驟B)中至少部分地處于該第一狀態以及在步驟C)中至少部分地處于該第二狀態。通過這樣的定位裝置，一方面使剝除繞組元件端部區段之間的區域成為可能，并且另一方面也使焊接成為可能。
[0036]根據優選的實施方式，在步驟B)與C)之間并不將定位裝置從第一繞組元件端部區段和第二繞組元件端部區段移除。換言之，定位裝置在步驟B)與C)之間保留在繞組元件端部區段上。因此優選地，定位裝置可以緊接在步驟B)之后被置于第二狀態，并且可以進行焊接。由此，在定位裝置再次移動時，減少了臟污的風險。本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種用于制造定子組件(20)的方法，所述定子組件(20)具有定子芯(22)和繞組組件(30)，所述定子芯(22)具有定子槽(25)并且界定定子軸線(12)，所述繞組組件(30)具有繞組元件(40)，所述繞組元件(40)具有帶絕緣層(82)的導體(81)并且被成形成使得所述繞組元件具有相互連接的兩個繞組元件支腿(47，48)，所述繞組元件支腿具有分配給所述繞組元件支腿(47，48)的兩個繞組元件端部區段(41，42)，所述繞組元件端部區段具有繞組元件端部(141；142)；并且所述方法具有以下步驟：A)所述繞組元件(40)相對于所述定子芯(22)以如下方式來定位，即，使得所述繞組元件支腿(47，48)分別延伸穿過定子槽(25)中的一個定子槽并且所述繞組元件端部區段(41，42)在所述定子芯(22)的第一軸向側(23)伸出；B)在步驟A)之后，在第一繞組元件(40)的第一繞組元件端部區段(41B)和第二繞組元件(40)的第二繞組元件端部區段(42A)上至少局部地通過第一激光器組件(91A，91B)來移除所述絕緣層(82)；C)所述第一繞組元件端部區段(41B)和所述第二繞組元件端部區段(42A)相互擠壓并通過第二激光器組件(92)彼此焊接。2.根據權利要求1所述的方法，其中針對另外的有待彼此焊接的繞組元件端部區段(41，42)來執行所述步驟B)和C)。3.根據權利要求1或2所述的方法，其中在所述步驟B)期間，用于運走在移除所述絕緣層(82)時所生成的顆粒(100)的至少一個裝置(95，97)至少暫時是激活的，所述至少一個裝置來自由以下項構成的第一裝置組：
?
抽吸裝置(97)，以及
?
鼓風機裝置(95)。4.根據前述權利要求之一所述的方法，其中
?
所述第一繞組元件端部區段(41B)，或者
?
所述第二繞組元件端部區段(42A)，或者
?
所述第一繞組元件區段(41B)和所述第二繞組元件區段(42A)在所述步驟A)中在所述繞組元件(40)被推入到所述定子芯(22)中之后以如下方式變形，即，使得它們至少在周向方向上相對于離開所述定子芯(22)的出口位置發生偏移并且優選地還具有與離開所述定子芯(22)的出口位置處的徑向距離相比經改變的距所述定子軸線(12)的徑向距離。5.根據前述權利要求之一所述的方法，其中在預先給定的工作站(118)中實施所述步驟B)和所述步驟C)。6.根據前述權利要求之一所述的方法，其中在所述步驟B)中，至少一個激光束(191A；191B)以入射角(181A；181B)指向到所述第一繞組元件端部區段或所述第二繞組元件端部區段(41B，42A)的所分配的入射位置(183A，183B)上，所述入射角(181A，181B)是在所述入射位置(183A，183B)處所述激光束(191A；191B)與所述繞組元件端部區段(41，42)的朝向所述繞組元件端部(141；142)方向的延伸方向(182；182A；182B)之間的角度，所述入射角(181A；181B)大于0
°
且小于90...

【專利技術屬性】
技術研發人員：R，
申請(專利權)人：保時捷股份公司，
類型：發明
國別省市：