用于制造具有条形导体的定子的制造系统和方法技术方案

技术编号:32720645 阅读:34 留言:0更新日期:2022-03-20 08:23
本发明专利技术涉及一种用于制造用于电机、特别是用于电动机的定子(2)的制造系统(1),所述定子(2)具有基体(3)和多个弯曲的和/或直的条形导体(4),制造系统(1)包括:用于弯曲条形导体(4)的自由端(6)的弯曲机(5);用于将条形导体(4)的自由端(6)在径向方向上展开的铺展机(7);用于将每至少两个条形导体(4)的自由端(6)焊接的焊接机(8);用于定子(2)的保持装置(9);保持装置(9)具有至少第一组的指部(10),其用于在基体(3)的第一端侧(11)上嵌接到条形导体(4)之间,并且保持装置(9)能固定在弯曲机(5)、铺展机(7)和焊接机(8)上。所述制造系统能够实现加快地并且成本有利地制造具有条形导体的定子。子。子。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于制造具有条形导体的定子的制造系统和方法


[0001]本专利技术涉及一种用于制造用于电机、特别是用于电动机的定子的制造系统,其中,所述定子具有基体和多个弯曲的或直的条形导体。本专利技术还涉及一种用于制造用于电机、特别是用于电动机的定子的方法,其中,所述定子具有基体和多个直的或弯曲的条形导体。

技术介绍

[0002]电机、例如电动机通常具有带有所谓的线圈绕组的定子。传统上,线圈绕组通过将线材卷绕来制造。然而,这种卷绕方法在技术上是耗费的并且受到技术限制。此外,在卷绕的线圈中的填充程度(线材在包绕的横截面中的面积份额)是受到限制的。
[0003]备选地,电机的定子的线圈也可以由彼此连接的条形导体构造,所述条形导体插入到定子的基体中。特别是在能由电动机驱动(或被驱动)的机动车的领域中,越来越多地使用具有带有条形导体的定子的电动机。为了将两个条形导体彼此连接,典型地将所述两个条形导体的自由端彼此焊接。通常预先将条形导体这样弯曲,使得两个要焊接的条形导体的自由端彼此靠近。然后,在焊接前通常使条形导体的自由端在径向方向上展开,使得不要彼此焊接的条形导体不相互接触。根据现有技术,对具有条形导体的定子的处理和固定迄今非常耗费。

技术实现思路

[0004]本专利技术所基于的目的是,给出一种用于加速地并且成本有利地制造具有条形导体的定子的制造系统和制造方法。
[0005]所述目的通过一种用于制造用于电机、特别是用于电动机的定子的制造系统来实现,其中,所述定子具有基体和多个弯曲的和/或直的条形导体,其中,所述制造系统具有以下内容:
[0006]‑
用于弯曲条形导体的自由端的弯曲机;
[0007]‑
用于将条形导体的自由端在径向方向上展开的铺展机;
[0008]‑
用于将每至少两个条形导体的自由端焊接的焊接机;
[0009]‑
用于定子的保持装置;
[0010]其中,所述保持装置至少具有第一组的指部,所述第一组的指部用于在基体的第一端侧上嵌接到条形导体之间,并且其中,保持装置能固定在弯曲机、铺展机和焊接机上。
[0011]根据本专利技术,保持装置用于处理定子并且用于将所述定子固定在制造系统的各个机器上。在以制造系统的机器加工定子期间,定子原则上不从保持装置脱开,而是保持在保持装置中。制造系统允许制造定子,而无需在各个机器上分别设置专门的用于要制造的定子类型的容纳部。保持装置因此形成用于将定子与各个机器连接的中间元件。在机器上的容纳设备或者说保持设备因此可以更简单并且更成本有益地实施,因为所述容纳设备或者说保持设备只需要与保持装置相协调。通过保持装置还能够加快将定子固定在各个机器上。特别是无需耗费地在每个机器上固定基体和条形导体。为了固定在机器上,保持装置可
以具有一组耦联元件。各个机器典型地分别具有一组相对应的对应耦联元件。在不同类型的定子、特别是具有不同尺寸(例如长度和直径)的定子的情况下,在制造系统的机器上的对应耦联元件保持相同;仅设置不同的保持装置(所述不同的保持装置例如在长度和直径方面专门匹配于相应类型的定子)。因此,弯曲机、铺展机和焊接机可以用于制造不同类型的定子而无需改变。保持装置也可以在制造系统之外通用地用于处理定子。
[0012]保持装置至少具有第一组的指部。指部用于在基体的第一端侧上嵌接到条形导体之间。在指部嵌接到条形导体之间时,所述指部典型地至少部分地跨接基体。因此,可以通过第一组的指部至少在第一方向上固定基体。通过指部嵌接到条形导体之间,可以固定和定向条形导体。典型地,指部在嵌接到条形导体之间时贴靠在条形导体上。
[0013]保持装置的指部可以基本上在径向方向上在打开(径向向外移开的)位置和闭合(径向向内推入的)位置之间过渡。在指部的打开位置中,可以将定子置入到保持装置中并且可以从保持装置中取出定子。指部典型地具有至少一个肩部、优选两个肩部,以用于径向夹紧条形导体。由此可以特别精确地定向条形导体。
[0014]弯曲机用于弯曲条形导体的自由端,使得至少两个条形导体的要彼此焊接的自由端彼此靠近。铺展机用于将条形导体的自由端在径向方向上展开。通过展开可以避免条形导体的不要彼此焊接或不被彼此焊接的端部相互接触。焊接机用于将每至少两个条形导体的自由端焊接。典型地规定,分别将在二个至六个之间、在特殊情况下甚至更多个条形导体彼此焊接。焊接机可以具有激光焊接设备。制造系统典型地设置为用于将上述各机器以这个顺序应用于要制造的定子。备选地,制造系统可以特别是设置为用于在弯曲机之前应用铺展机。
[0015]条形导体在定子的基体中基本上设置在多个环形的层或同心环中。基体典型地构造为叠片组。条形导体可以要至少部分地在两端(在基体的两侧)焊接。在这种情况下,条形导体大多(起初)构造成直的。直的条形导体也可以用于定子的电接触。备选地,条形导体可以至少部分地以发叉(所谓的hairpin,发夹)的形式弯曲成U形。因此在基体的一侧上,通过U形弯曲的区段在条形导体的贯穿基体延伸的(大多为直的)纵向区段之间建立连接。
[0016]根据本专利技术的制造系统特别是适用于实施下面描述的根据本专利技术的制造方法。优选地,将根据本专利技术的制造系统用于实施下述根据本专利技术的制造方法。
[0017]本专利技术的优选的实施方式:
[0018]根据一种优选的实施方式,所述制造系统还具有用于保持装置的装载和卸载站。装载和卸载站可以简化制造系统与其他设备的链接。装载和卸载站可以用于,将定子的预装配的组件(基体和条形导体)置入到保持装置中并且用于将经加工的定子从保持装置取出。备选地,装载和卸载站可以用于将保持装置(连同定子)引入和导出。保持装置典型地也可以固定在装载和卸载站上。
[0019]特别优选的是制造系统的如下实施方式,在所述实施方式中,所述保持装置具有统一的接口,所述统一的接口用于将保持装置固定在弯曲机、铺展机和焊接机上。由此,保持装置可以特别简单地构造;特别是不需要个性化地与各个机器相协调的专用接口。弯曲机、铺展机和焊接机分别具有与保持装置的接口互补的容纳设备。必要时,装载和卸载站也可以具有与保持装置的接口互补的容纳设备,从而保持装置可以经由所述统一的接口固定在装载和卸载站上。
[0020]特别优选地,所述制造系统还具有处理设备,所述处理设备用于将保持装置带至弯曲机、铺展机和焊接机,特别是其中,所述保持装置具有用于处理设备的耦联区段、优选快速更换耦联区段。必要时,处理设备还用于将保持装置带至装载和卸载站。通过处理设备可以使在制造系统之内对定子的制造进一步自动化。处理设备可以具有转台。在转台上优选地设置有用于保持装置的抓取器。
[0021]在制造系统的一种特别有利的实施方式中规定,所述保持装置具有定心夹紧系统、特别是零点夹紧系统的第一组件,并且弯曲机、铺展机和焊接机分别具有所述定心夹紧系统的互补的组件。必要时,所述装载和卸载站也可以具有所述定心夹紧系统的互补的组件。定心夹紧系统允许将保持装置特别精确地固定在机器上。
[0022]制本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.制造系统(1),所述制造系统用于制造用于电机、特别是用于电动机的定子(2),所述定子(2)具有基体(3)和多个弯曲的和/或直的条形导体(4),所述制造系统(1)具有以下内容:

用于弯曲条形导体(4)的自由端(6)的弯曲机(5);

用于将条形导体(4)的自由端(6)在径向方向上展开的铺展机(7);

用于将每至少两个条形导体(4)的自由端(6)焊接的焊接机(8);

用于定子(2)的保持装置(9);所述保持装置(9)至少具有第一组的指部(10),所述第一组的指部用于在基体(3)的第一端侧(11)上嵌接到条形导体(4)之间,并且所述保持装置(9)能固定在弯曲机(5)、铺展机(7)和焊接机(8)上。2.根据权利要求1所述的制造系统(1),所述制造系统还具有用于保持装置(9)的装载和卸载站(17)。3.根据权利要求1或2所述的制造系统(1),其特征在于,所述保持装置(9)具有统一的接口(18),所述统一的接口用于将保持装置(9)固定在弯曲机(5)、铺展机(7)和焊接机(8)上。4.根据前述权利要求中任一项所述的制造系统(1),所述制造系统还具有处理设备(20),所述处理设备用于将保持装置(9)带至弯曲机(5)、铺展机(7)和焊接机(8),特别是,所述保持装置(9)具有用于处理设备(20)的耦联区段(21)、优选快速更换耦联区段。5.根据前述权利要求中任一项所述的制造系统(1),其特征在于,所述保持装置(9)具有定心夹紧系统、特别是零点夹紧系统的第一组件,并且弯曲机(5)、铺展机(7)和焊接机(8)分别具有所述定心夹紧系统的互补的组件。6.根据前述权利要求中任一项所述的制造系统(1),其特征在于,所述保持装置(9)具有定心元件(26),所述定心元件用于供第一组的指部(10)径向贴靠。7.根据前述权利要求中任一项所述的制造系统(1),其特征在于,所述指部(10)分别具有一个在相应的指部(10)的嵌接区段(30)与驱动区段(31)之间的弹性元件(29)。8.根据前述权利要求中任一项所述的制造系统(1),其特征在于,所述保持装置(9)具有用于移动第一组的指部(10)的可转动的第一槽盘(32)。9.根据前述权利要求中任一项所述的制造系统(1),其特征在于,所述保持装置(9)具有第二组的指部(35),所述第二组的指部用于在基体(3)的第二端侧(36)上嵌接到条形导体(4)之间。10.根据权利要求9所述的制造系统(1),其特征在于,所述保持装置(9)具有用于移动第二组的指部(35)的可转动的第二槽盘(37)。11....

【专利技术属性】
技术研发人员:J
申请(专利权)人:费尔索梅特有限及两合公司
类型:发明
国别省市:

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