DE102011086181A1 - Slot closure element for sealing groove opening of machine element e.g. stator of rotatory electric machine e.g. synchronous machine, has plane segments connected to each other in single plane, having predetermined angle - Google Patents
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Abstract
Description
Technisches GebietTechnical area
Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen elektrische Maschinen, insbesondere Maßnahmen zum Verschließen von in Maschinenelementen, wie z. B. Statoren oder Rotoren, vorkommenden Nuten.The present invention relates generally to electrical machines, in particular measures for closing in machine elements, such. As stators or rotors, occurring grooves.
Stand der TechnikState of the art
In elektrischen Maschinen, insbesondere in elektronisch kommutierten Elektromotoren zu Antriebszwecken, können Statornuten ohne die Nutöffnung verringernde Zahnköpfe vorgesehen werden. Dies ermöglicht ein einfaches Einsetzen von vorgefertigten Statorspulen. In electric machines, in particular in electronically commutated electric motors for drive purposes, stator slots without tooth slots reducing the slot opening can be provided. This allows easy insertion of prefabricated stator coils.
Um die Statorspulen gegen ein Herausrutschen aus den Statornuten zu schützen und um ein Eindringen von Verunreinigungen oder dergleichen in die Statornuten zu verhindern, können Nutverschlusskeile vorgesehen sein, die die Statornuten nahe der Nutöffnung verschließen. Die Nutverschlusskeile werden in Richtung quer zu einer Bewegungsrichtung des Läufers (bei rotatorischen elektrischen Maschinen in axialer Richtung) in Halteschlitze eingeschoben. Die Abmessungen der Nutverschlusskeile und der durch die Halteschlitze definierten Aufnahmebereiche für die Nutverschlusskeile sind so dimensioniert, dass die Nutverschlusskeile zuverlässig in radialer Richtung gegen ein Herausfallen gesichert sind. Üblicherweise sind die Nutverschlusskeile in Presspassung eingesetzt. To protect the stator coils from slipping out of the stator slots and to prevent ingress of contaminants or the like into the stator slots, slot wedges may be provided to close the stator slots near the slot opening. The slot closure wedges are inserted in retaining slots in the direction transverse to a direction of movement of the rotor (in the case of rotary electric machines in the axial direction). The dimensions of the slot closure wedges and the receiving slots defined by the retaining slots for the slot closure wedges are dimensioned so that the slot closure wedges are reliably secured in the radial direction against falling out. Usually, the slot closure wedges are inserted in a press fit.
Die Nutverschlusskeile können entweder aus einem nichtmagnetischen Material, wie z. B. einem Epoxid- oder Glaslaminat, oder einem magnetischen Material, wie z. B. einem Eisen/Glaslaminat oder Eisenpulver, gefertigt sein. Die Funktion der nichtmagnetischen Nutverschlusskeile besteht lediglich darin, die Spulen in den Nuten zu halten. Magnetische Nutverschlusskeile stellen darüber hinaus einen magnetischen Pfad mit niedriger Reluktanz über die Nutöffnung dar, um die Effizienz der elektrischen Maschine zu verbessern, insbesondere um die Kernverluste, das Drehmomentrippel und die Geräuschentwicklung zu reduzieren.The slot closure wedges can either be made of a non-magnetic material, such as. As an epoxy or glass laminate, or a magnetic material such. As an iron / glass laminate or iron powder, be made. The function of the non-magnetic slot wedges is merely to keep the coils in the slots. Magnetic slot wedges also provide a low reluctance magnetic path across the slot opening to improve the efficiency of the electric machine, particularly to reduce core losses, torque ripple and noise.
Insbesondere magnetische Nutverschlusskeile unterliegen während der Lebensdauer der elektrischen Maschine wechselnden magnetischen Kräften und anderen mechanischen Krafteinflüssen, wodurch sich die Nutverschlusskeile in den Halteschlitzen lösen und sich aus der vorgesehenen Position heraus bewegen können. Auch nichtmagnetische Nutverschlusskeile können sich durch Vibrationen bzw. Erschütterungen der elektrischen Maschine lösen. Ein Verschieben oder Herausfallen der Nutverschlusskeile kann zu einem Fehlverhalten der elektrischen Maschine führen, z. B. einem Blockieren der Bewegung des Läufers durch einen verschobenen bzw. herausgefallenen Nutverschlusskeil. In particular, magnetic slot wedges are subject to alternating magnetic forces and other mechanical forces during the life of the electric machine, allowing the slot wedges to disengage in the retention slots and to move out of the intended position. Non-magnetic slot wedges can be solved by vibrations or vibrations of the electric machine. Moving or falling out of Nutverschlusskeile can lead to a malfunction of the electric machine, z. As a blocking of the movement of the rotor by a displaced or fallen out slot wedge.
Maschinenelemente werden üblicherweise im Lamellenaufbau gefertigt. Da die Lamellen in der Regel einen minimalen Versatz zueinander aufweisen, z. B. aufgrund von Toleranzen beim Stapeln der Lamellen, findet sich auch in den in den Maschinenelementen integrierten Halteschlitzen eine unebene Struktur wieder, die durch die Versätze zwischen den Lamellen beim Stapeln hervorgerufen werden. Beim Einschieben des Nutverschlusskeils in die entsprechenden Halteschlitze kann dies dazu führen, dass Material des Maschinenelements und/oder des Nutverschlusskeils abgerieben wird. Machine elements are usually manufactured in lamella construction. Since the fins usually have a minimum offset from each other, z. B. due to tolerances in stacking the slats, also found in the integrated in the machine elements retaining slots an uneven structure again, which are caused by the offsets between the slats when stacking. When inserting the slot closure wedge into the corresponding retaining slots, this can lead to material of the machine element and / or the slot closure wedge being rubbed off.
Eine wesentliche Ursache für das sich Lösen der Nutverschlusskeile während der Lebensdauer der elektrischen Maschine besteht darin, dass beim Einschieben der Nutverschlusskeile in die Halteschlitze die Unebenheiten in den Halteschlitzen aufgrund des Lamellenaufbaus des betreffenden Maschinenelements abgerieben werden und dadurch die für die Nutverschlusskeile vorgesehene Presspassung verschlechtert wird.A significant cause of the loosening of the slot closure wedges during the life of the electric machine is that when inserting the slot lock wedges in the retaining slots, the bumps in the retaining slots are abraded due to the lamellar structure of the machine element in question and thereby the press fit provided for the slot closure wedges is deteriorated.
Beispielsweise sind aus der Druckschrift
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Nutverschlusselement, ein Maschinenelement und ein Verfahren zur Montage des Nutverschlusskeils zur Verfügung zu stellen, wodurch der Abrieb beim Einsetzen des Nutverschlusskeils in das Maschinenelement reduziert und ein sich Lösen des Nutverschlusskeils während der Lebensdauer der elektrischen Maschine reduziert bzw. verhindert wird.It is an object of the present invention to provide a slot closure element, a machine element and a method for mounting the slot closure wedge, whereby the abrasion during insertion of the slot closure wedge reduced in the machine element and a loosening of the slot closure wedge during the life of the electric machine reduced or is prevented.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Diese Aufgabe wird durch das Nutverschlusselement für ein Maschinenelement einer elektrischen Maschine gemäß Anspruch 1 sowie durch das Maschinenelement, das Verfahren zum Anbringen des Nutverschlusselements an einer elektrischen Maschine und einer Verwendung eines Nutverschlusselements gemäß den nebengeordneten Ansprüchen gelöst.This object is achieved by the slot closure element for a machine element of an electrical machine according to claim 1 and by the machine element, the method for attaching the slot closure element to an electric machine and a use of a slot closure element according to the independent claims.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Further advantageous embodiments of the present invention are specified in the dependent claims.
Gemäß einem ersten Aspekt ist ein Nutverschlusselement zum Einsetzen in einer Halteeinrichtung einer Nut eines Maschinenelements, insbesondere eines Stators oder eines Läufers, vorgesehen, wobei das Nutverschlusselement mehrere an ihren Enden miteinander verbundene, in einer Ebene angeordnete Segmente aufweist, wobei jeweils zwei benachbarte Segmente einen vorgegebenen Einschlusswinkel aufweisen.According to a first aspect, a slot closure element for insertion into a holding device of a groove of a machine element, in particular a stator or a rotor, is provided, wherein the slot closure element has a plurality of interconnected at their ends, arranged in a plane segments, each two adjacent segments a predetermined Include inclusion angle.
Eine Idee des obigen Nutverschlusselements besteht darin, dieses in einer Form vorzusehen, die eine verringerte Breite aufweist, so dass beim Einsetzen des Nutverschlusselements in eine Halteeinrichtung, wie z. B. in Halteschlitze, aufgrund der verringerten Breite kein Abrieb an dem Maschinenelement oder an dem Nutverschlusselement auftritt. Durch Verformen kann die Breite des Nutverschlusselements in einem in das Maschinenelement eingesetzten Zustand so verändert werden, dass dieses in einer Presspassung in der Halteeinrichtung gehalten wird. Durch die im Ausgangszustand verringerte Breite des Nutverschlusselements wird das Einsetzen in die Halteeinrichtung erleichtert, so dass die Montage insgesamt weniger aufwändig wird.An idea of the above groove closure element is to provide this in a form having a reduced width, so that when inserting the groove closure element in a holding device, such. B. in retaining slots, due to the reduced width no abrasion on the machine element or on the Nutverschlusselement occurs. By deforming the width of the groove closure element can be changed in a state inserted into the machine element so that it is held in a press fit in the holding device. Due to the reduced width of the slot closure element in the initial state, the insertion into the holding device is facilitated, so that the assembly is less complicated overall.
Weiterhin kann ein von dem Nutverschlusselement weg weisender Abschnitt einer Verbindungsstelle, an der zwei Enden von benachbarten Segmenten miteinander verbunden sind, abgerundet ausgebildet sein. Furthermore, a portion of a connection point pointing away from the slot closure element, at which two ends of adjacent segments are connected to one another, may be rounded.
Es kann weiterhin vorgesehen sein, dass die Segmente einen rechteckigen Querschnitt aufweisen, so dass die einzelnen Segmente nach dem Verformen flächig aneinander anliegen können. It may further be provided that the segments have a rectangular cross-section, so that the individual segments can lie flat against each other after deformation.
Insbesondere kann das Nutverschlusselement einstückig aus einem Blechstreifen gefertigt sein. Dadurch wird der Herstellungsaufwand minimiert. In particular, the slot closure element can be manufactured in one piece from a sheet metal strip. As a result, the production cost is minimized.
Gemäß einem weiteren Aspekt ist ein Maschinenelement mit mehreren Zähnen vorgesehen, zwischen denen jeweils mindestens eine Nut ausgebildet ist, wobei die Nut an der Nutöffnung eine Halteeinrichtung aufweist, die zur formschlüssigen Verbindung mit dem obigen Nutverschlusselement ausgebildet ist, wobei die Segmente des Nutverschlusselements durch eine kraftschlüssige Verbindung in mindestens einer Richtung in der Halteeinrichtung gehalten sind. According to a further aspect, a machine element with a plurality of teeth is provided, between each of which at least one groove is formed, wherein the groove has a holding device at the groove opening, which is designed for positive connection with the above groove closure element, wherein the segments of the groove closure element by a non-positive Connection are held in at least one direction in the holding device.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Halteeinrichtung einander gegenüberliegende Halteschlitze aufweist, zwischen denen die Segmente des Nutverschlusselements verklemmt sind, wobei sich die Segmente insbesondere senkrecht zum Verlauf der Halteschlitze erstrecken. Furthermore, it can be provided that the holding device has mutually opposite retaining slots, between which the segments of the Nutverschlusselements are jammed, with the segments extend in particular perpendicular to the course of the retaining slots.
Ferner kann der zwischen den Halteschlitzen definierte Abstand zur Aufnahme des Nutverschlusselements geringer sein als die Länge mindestens eines der Segmente des Nutverschlusselements. Furthermore, the distance defined between the holding slots for receiving the slot closure element may be less than the length of at least one of the segments of the slot closure element.
Gemäß einem weiteren Aspekt ist ein Verfahren zum Anbringen des obigen Nutverschlusselements in einer Halteeinrichtung einer Nutöffnung eines Maschinenelements vorgesehen. Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte:
- – Einsetzen des Nutverschlusselements in die Halteeinrichtung;
- – Verformen des Nutverschlusselements, so dass die Segmente gegeneinander gedrückt werden und sich aneinander anlegen, wobei sich mindestens eines der Segmente in der Halteeinrichtung kraftschlüssig verklemmt, um das Nutverschlusselement so zu halten, dass die Nutöffnung verschlossen ist.
- - Inserting the Nutverschlusselements in the holding device;
- Deforming of the slot closure element, so that the segments are pressed against each other and abut each other, wherein at least one of the segments in the holding device jammed non-positively to hold the slot closure element so that the slot opening is closed.
Weiterhin kann zum Einsetzen des Nutverschlusselements in die Halteeinrichtung das Nutverschlusselement durch eine Zugkraft gedehnt werden, so dass sich die Breite des Nutverschlusselements verringert. Furthermore, for insertion of the groove closure element into the holding device, the groove closure element can be stretched by a tensile force, so that the width of the groove closure element is reduced.
Gemäß einem weiteren Aspekt ist eine Verwendung des obigen Nutverschlusselements zum Verschließen einer Nutöffnung eines Maschinenelements vorgesehen. According to a further aspect, a use of the above groove closure element for closing a slot opening of a machine element is provided.
Kurzbeschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:Preferred embodiments of the present invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings. Show it:
Beschreibung von AusführungsformenDescription of embodiments
Der Stator
Durch Nutöffnungen
Um die Statorspulen
Die Nutverschlusskeile
Die Halteschlitze
Um die Nutöffnung
In
In den
Die
In
Die Anzahl der Segmente
Die einzelnen Segmente
Zum Einschieben des den Nutverschlusskeil
Anstelle eines Einschiebens kann der Nutverschlusskeil
In
Da die Segmente
Schließlich ist in
Die Segmente
Der obige Nutverschlusskeil
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102015222276A1 (en) * | 2015-11-12 | 2017-05-18 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Nut cover for frictional support against two opposite side walls in a stator |
DE102016201048A1 (en) * | 2016-01-26 | 2017-07-27 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Rotor, electric machine and method of manufacture |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005004566A1 (en) | 2005-02-01 | 2006-08-10 | Robert Bosch Gmbh | Slot wedge for a stator or a rotor of an electric machine |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1111411A (en) * | 1994-05-05 | 1995-11-08 | 陈启星 | Electric machine with stacked slot wedge of alternated ferromagnetic material and nonmagnetic material |
JP4722276B2 (en) * | 2000-09-29 | 2011-07-13 | アイチエレック株式会社 | Electric motor stator |
CN1925264A (en) * | 2005-08-30 | 2007-03-07 | 乐金电子(天津)电器有限公司 | Electric motor using armature |
JP2011125088A (en) * | 2009-12-08 | 2011-06-23 | Toyota Motor Corp | Stator and displacement preventing method of stator coil |
US8275558B2 (en) * | 2010-01-28 | 2012-09-25 | General Electric Company | Visual inspection-based generator retention assembly tightness detection |
-
2011
- 2011-11-11 DE DE201110086181 patent/DE102011086181A1/en active Pending
-
2012
- 2012-11-09 CN CN201210446066.4A patent/CN103107624B/en active Active
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005004566A1 (en) | 2005-02-01 | 2006-08-10 | Robert Bosch Gmbh | Slot wedge for a stator or a rotor of an electric machine |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102015222276A1 (en) * | 2015-11-12 | 2017-05-18 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Nut cover for frictional support against two opposite side walls in a stator |
DE102016201048A1 (en) * | 2016-01-26 | 2017-07-27 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Rotor, electric machine and method of manufacture |
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