DE102019121956A1 - Impregnation device, impregnation arrangement and impregnation process with sealing gas flow - Google Patents

Abstract

Um Bauteile (10) einer elektrischen Maschine in Serienproduktion mit großen Stückzahlen zu imprägnieren, ohne aufwändige Nacharbeiten durchführen zu müssen, schafft die Erfindung eine Imprägniervorrichtung (24), umfassend: eine Harzauftragseinrichtung (26) zum Auftragen eines Harzes auf einen ersten Bereich (54) eines sich in der Imprägniervorrichtung (24) drehenden Bauteils (10) und eine Sperrgasströmungserzeugungseinrichtung (32) zum Richten einer Sperrgasströmung (34) auf wenigstens einen sich an den ersten Bereich (54) anschließenden zweiten Bereich (56) des Bauteils (10), um ein Fließen des Harzes von dem ersten Bereich (54) zu dem oder über den zweiten Bereich (56) zu verhindern.In order to impregnate components (10) of an electrical machine in series production in large numbers without having to carry out complex reworking, the invention creates an impregnation device (24) comprising: a resin application device (26) for applying a resin to a first area (54) a component (10) rotating in the impregnation device (24) and a barrier gas flow generating device (32) for directing a barrier gas flow (34) onto at least one second area (56) of the component (10) adjoining the first area (54) prevent the resin from flowing from the first region (54) to or over the second region (56).

Description

Die Erfindung betrifft eine Imprägniervorrichtung zum Imprägnieren von Bauteilen einer elektrischen Maschine in Serienproduktion. Weiter betrifft die Erfindung eine Imprägnieranordnung mit einer solchen Imprägniervorrichtung und einem zu imprägnierenden Bauteil zum Bilden eines Stators einer elektrischen Maschine. Weiter betrifft die Erfindung ein Imprägnierverfahren zum Imprägnieren von Bauteilen einer elektrischen Maschine in Serienproduktion.The invention relates to an impregnation device for impregnating components of an electrical machine in series production. The invention further relates to an impregnation arrangement with such an impregnation device and a component to be impregnated for forming a stator of an electrical machine. The invention also relates to an impregnation method for impregnating components of an electrical machine in series production.

Eine derartige Imprägniervorrichtung, eine derartige Imprägnieranordnung und ein derartiges Imprägnierverfahren sind aus der DE 10 2017 001 939 A1 bekannt. Dabei wird ein Stator zum Bilden einer elektrischen Maschine mittels einer Spanneinheit in einer Träufelanlage zum Träufelimprägnieren gehalten.Such an impregnation device, such an impregnation arrangement and such an impregnation method are known from FIG DE 10 2017 001 939 A1 known. A stator for forming an electrical machine is held in a trickling system for trickling impregnation by means of a clamping unit.

Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, eine Imprägniervorrichtung, eine Imprägnieranordnung und ein Imprägnierverfahren zur Verfügung zu stellen, mit denen eine gezielte Imprägnierung mit einem geringeren Nachbearbeitungsaufwand erzielbar ist.The invention has set itself the task of making available an impregnation device, an impregnation arrangement and an impregnation method with which a specific impregnation can be achieved with less reworking effort.

Zum Lösen dieser Aufgabe schafft die Erfindung eine Imprägniervorrichtung, eine Imprägnieranordnung und ein Imprägnierverfahren gemäß den unabhängigen Ansprüchen.To achieve this object, the invention creates an impregnation device, an impregnation arrangement and an impregnation method according to the independent claims.

Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous configurations are the subject of the subclaims.

Die Erfindung schafft gemäß einem Aspekt davon eine Imprägniervorrichtung zum Imprägnieren von Bauteilen einer elektrischen Maschine in Serienproduktion, umfassend:

• eine Harzauftragseinrichtung zum Auftragen eines Harzes auf einen ersten Bereich eines sich in der Imprägniervorrichtung drehenden Bauteils und eine Sperrgasströmungserzeugungseinrichtung zum Richten einer Sperrgasströmung auf wenigstens einen sich an den ersten Bereich anschließenden zweiten Bereich des Bauteils, um ein Fließen des Harzes von dem ersten Bereich zu dem oder über den zweiten Bereich zu verhindern.

According to one aspect thereof, the invention provides an impregnation device for impregnating components of an electrical machine in series production, comprising:

• a resin application device for applying a resin to a first area of a component rotating in the impregnation device and a barrier gas flow generating device for directing a barrier gas flow onto at least one second area of the component adjoining the first area in order to allow the resin to flow from the first area to the or to prevent over the second area.

Es ist bevorzugt, dass eine Dreheinrichtung zum Drehen des ringförmigen Bauteils um eine Drehachse vorgesehen ist.It is preferred that a rotating device is provided for rotating the annular component about an axis of rotation.

Es ist bevorzugt, dass der erste Bereich und der zweite Bereich bezüglich der Drehachse des Bauteils axial und/oder radial benachbart zueinander sind.It is preferred that the first area and the second area are axially and / or radially adjacent to one another with respect to the axis of rotation of the component.

Besonders bevorzugt ist ein an einer Stirnseite eines Stators - als Beispiel für das zu imprägnierende Bauteil - befindlicher Träufelbereich - als Beispiel des ersten Bereichs - axial und radial zu einem Innenbereich des Stators - als Beispiel für den zweiten Bereich - benachbart. Insbesondere soll der Innenbereich des Stators frei von Harz bleiben.Particularly preferred is a trickle area located on an end face of a stator - as an example of the component to be impregnated - as an example of the first area - axially and radially adjacent to an inner area of the stator - as an example of the second area. In particular, the interior of the stator should remain free of resin.

Es ist bevorzugt, dass die Sperrgasströmungserzeugungseinrichtung zum Erzeugen der Sperrgasströmung in der radialen und/oder axialen Richtung von innen nach außen ausgebildet ist.It is preferred that the barrier gas flow generating device is designed to generate the barrier gas flow in the radial and / or axial direction from the inside to the outside.

Besonders bevorzugt ist die Sperrgasströmungserzeugungseinrichtung dazu ausgebildet, eine Sperrgasströmung in wenigstens einer Strömungsrichtung zu erzeugen, die eine radiale Richtungskomponente und eine axiale Richtungskomponente aufweist. Die Strömung hat vorzugsweise auch eine axiale Komponente, um das Harz z.B. aus dem Stator in den ersten Bereich zurück zu drängen, d.h. die oder ein Teil der Strömung strömt vorzugsweise mit einer Richtungskomponente axial in Richtung des ersten Bereichs.The barrier gas flow generating device is particularly preferably designed to generate a barrier gas flow in at least one flow direction which has a radial directional component and an axial directional component. The flow preferably also has an axial component in order to force the resin, for example from the stator, back into the first region, i.e. the or part of the flow preferably flows with a directional component axially towards the first region.

Es ist bevorzugt, dass die Sperrgasströmungserzeugungseinrichtung wenigstens eine Sperrgasdüse mit einer oder mehreren Düsenöffnungen zum Richten der Sperrgasströmung auf den zweiten Bereich aufweist.It is preferred that the barrier gas flow generating device has at least one barrier gas nozzle with one or more nozzle openings for directing the barrier gas flow onto the second region.

Es ist bevorzugt, dass die Harzauftragseinrichtung wenigstens eine zwischen einer Betriebsstellung und einer Ruhestellung bewegbare Träufeldüse zum Aufträufeln von Harz auf den ersten Bereich des Bauteils aufweist.It is preferred that the resin application device has at least one trickle nozzle that can be moved between an operating position and a rest position for trickling resin onto the first region of the component.

Es ist bevorzugt, dass die Sperrgasdüse mit der Bewegung der Träufeldüse gekoppelt bewegbar ist.It is preferred that the sealing gas nozzle can be moved coupled with the movement of the trickle nozzle.

Es ist bevorzugt, dass die Sperrgasströmungserzeugungseinrichtung eine Druckgasquelle zum Liefern eines Gases mit einem relativ zu einem Umgebungsdruck an dem ersten Bereich um 0,05 bis 4 Bar, vorzugsweise 0,05 bis 1 Bar, insbesondere 0,1 bis 0,2 Bar erhöhten Druck aufweist.It is preferred that the sealing gas flow generating device is a pressurized gas source for supplying a gas with a pressure which is increased by 0.05 to 4 bar, preferably 0.05 to 1 bar, in particular 0.1 to 0.2 bar, relative to an ambient pressure in the first region having.

Es ist bevorzugt, dass die Sperrgasströmungserzeugungseinrichtung eine Temperiereinrichtung zur Temperaturbeeinflussung des die Sperrgasströmung erzeugenden Gases aufweist.It is preferred that the sealing gas flow generating device has a temperature control device for influencing the temperature of the gas generating the sealing gas flow.

Es ist bevorzugt, dass die Sperrgasströmungserzeugungseinrichtung eine Ringdüse mit um einen Umfang herum angeordneten Sperrgasdüsenöffnungen aufweist.It is preferred that the barrier gas flow generating device has an annular nozzle with barrier gas nozzle openings arranged around a circumference.

Es ist bevorzugt, dass die Sperrgasströmungserzeugungseinrichtung eine sich zumindest mit einer Richtungskomponenten in axialer Richtung erstreckende Gasleitung mit einer in der axialen Richtung aufeinanderfolgenden Reihe von Sperrgasdüsenöffnungen aufweist.It is preferred that the sealing gas flow generating device at least one with a directional component in the axial direction extending gas line with a successive row in the axial direction of sealing gas nozzle openings.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Imprägniervorrichtung weist wenigstens eine durch einen Drehantrieb drehend antreibbare Spanneinheit mit Spannbacken zum Einspannen des Bauteils während des Imprägnierens auf, wobei zumindest ein Teil der Sperrgasströmungserzeugungseinrichtung an oder in der Spanneinheit angeordnet ist. Beispielsweise wird Sperrgas durch die Spanneinheit geleitet. Beispielsweise weist die Spanneinheit die wenigstens eine Sperrgasdüse auf. A preferred embodiment of the impregnation device has at least one clamping unit which can be driven in rotation by a rotary drive and has clamping jaws for clamping the component during the impregnation, at least part of the sealing gas flow generating device being arranged on or in the clamping unit. For example, sealing gas is passed through the clamping unit. For example, the clamping unit has the at least one sealing gas nozzle.

Gemäß einem weiteren Aspekt schafft die Erfindung eine Imprägnieranordnung mit einer Imprägniervorrichtung nach einer der voranstehenden Ausgestaltungen und einem zu imprägnierenden Bauteil zum Bilden eines Stators einer elektrischen Maschine, wobei das Bauteil ein ringförmiges Blechpaket mit Nuten aufweist, in denen elektrische Leiter eingesetzt sind, die aus Nutöffnungen hervorstehen, wobei der erste Bereich ein die Nutöffnungen aufweisender oder an die Nutöffnungen angrenzender Ringbereich ist und der zweite Bereich ein dem Ringbereich benachbarter Innenrandbereich des Blechpakets ist.According to a further aspect, the invention creates an impregnation arrangement with an impregnation device according to one of the preceding configurations and a component to be impregnated for forming a stator of an electrical machine, the component having an annular laminated core with grooves in which electrical conductors are inserted from slot openings protrude, wherein the first area is an annular area having the groove openings or is adjacent to the groove openings and the second area is an inner edge area of the laminated core adjacent to the ring area.

Gemäß einem weiteren Aspekt schafft die Erfindung ein Imprägnierverfahren zum Imprägnieren von Bauteilen einer elektrischen Maschine in Serienproduktion, umfassend:

1. a) Auftragen von Harz auf einen ersten Bereich des Bauteils und
2. b) Richten einer Sperrgasströmung auf einen an den ersten Bereich angrenzenden zweiten Bereich des Bauteils, um ein Fließen von Harz zu dem oder über den zweiten Bereich zu vermeiden.

According to a further aspect, the invention creates an impregnation method for impregnating components of an electrical machine in series production, comprising:

1. a) applying resin to a first area of the component and
2. b) Directing a barrier gas flow onto a second region of the component adjoining the first region in order to prevent resin from flowing to or over the second region.

Es ist bevorzugt, dass Schritt a) den Schritt umfasst:

• a1) Drehen des ringförmigen Bauteils während des Auftragens um eine Drehachse.

It is preferred that step a) comprises the step:

• a1) Rotating the annular component about an axis of rotation during the application.

Es ist bevorzugt, dass Schritt a) den Schritt umfasst:

• a2) Aufträufeln des Harzes mittels wenigstens einer Träufeldüse.

It is preferred that step a) comprises the step:

• a2) trickling on the resin by means of at least one trickling nozzle.

Es ist bevorzugt, dass Schritt a) den Schritt umfasst:

• a3) Temperieren des Harzes vor dem Auftragen auf eine vorbestimmte Temperatur.

It is preferred that step a) comprises the step:

• a3) Tempering the resin to a predetermined temperature before application.

Es ist bevorzugt, dass Schritt a) den Schritt umfasst:

• a4) Temperieren des Bauteils vor und/oder während des Auftragens auf eine vorbestimmte Temperatur.

It is preferred that step a) comprises the step:

• a4) tempering the component to a predetermined temperature before and / or during application.

Es ist bevorzugt, dass Schritt a) den Schritt umfasst:

• a5) Bewegen einer Träufeldüse zu einer Betriebsstellung zum Aufräufeln und in eine Ruhestellung zum Aufnehmen eines neuen Bauteils und Entfernen eines bereits beträufelten Bauteils.

It is preferred that step a) comprises the step:

• a5) Moving a trickle nozzle to an operating position for trickling and into a rest position for picking up a new component and removing a component that has already been sprinkled.

Es ist bevorzugt, dass Schritt b) den Schritt umfasst:

• b1) Leiten der Sperrgasströmung mit einer bezüglich einer Mittelachse des ringförmigen Bauteils radialen Richtungskomponente von innen nach außen.

It is preferred that step b) comprises the step:

• b1) guiding the sealing gas flow with a directional component that is radial with respect to a central axis of the annular component from the inside to the outside.

Es ist bevorzugt, dass Schritt b) den Schritt umfasst:

• b2) Leiten der Sperrgasströmung in wenigstens einer Strömungsrichtung mit einer bezüglich einer Mittelachse des ringförmigen Bauteils axialen Richtungskomponente. Vorzugsweise ist eine axiale Strömungskomponente vorgesehen, um Harz entlang einer Mittelachse des Bauteils zurück zu dem ersten Bereich zu bewegen.

It is preferred that step b) comprises the step:

• b2) guiding the barrier gas flow in at least one flow direction with a directional component that is axial with respect to a central axis of the annular component. Preferably, an axial flow component is provided to move resin back to the first region along a central axis of the component.

Es ist bevorzugt, dass Schritt b) den Schritt umfasst:

• b3) Temperieren der Sperrgasströmung auf eine vorbestimmte Temperatur.

It is preferred that step b) comprises the step:

• b3) tempering the sealing gas flow to a predetermined temperature.

Es ist bevorzugt, dass Schritt b) den Schritt umfasst:

• b4) Erzeugen der Sperrgasströmung durch eine Reihe von Düsen, um einen Sperrgasvorhang zu erzeugen.

It is preferred that step b) comprises the step:

• b4) Generating the barrier gas flow through a series of nozzles to create a barrier gas curtain.

Es ist bevorzugt, dass Schritt b) den Schritt umfasst:

• b5) Erzeugen eines sich zumindest mit einer Richtungskomponente in eine bezüglich der Mittelachse des ringförmigen Bauteils axiale Richtung erstreckenden Sperrgasvorhangs.

It is preferred that step b) comprises the step:

• b5) generating a barrier gas curtain extending at least with one directional component in an axial direction with respect to the central axis of the annular component.

Es ist bevorzugt, dass Schritt b) den Schritt umfasst:

• b6) Erzeugen eines sich zumindest bereichsweise in eine bezüglich der Mittelachse des ringförmigen Bauteils Umfangsrichtung erstreckenden Sperrgasvorhangs.

It is preferred that step b) comprises the step:

• b6) generating a barrier gas curtain extending at least in some areas in a circumferential direction with respect to the central axis of the annular component.

Es ist bevorzugt, dass Schritt b) den Schritt umfasst:

• b7) Bereitstellen von Druckluft als Sperrgas mit einem Überdruck im Bereich von 0,05 bis 4 Bar, vorzugsweise 0,05 bis 1 Bar, insbesondere 0,1 bis 0,2 Bar.

It is preferred that step b) comprises the step:

• b7) Provision of compressed air as sealing gas with an excess pressure in the range from 0.05 to 4 bar, preferably 0.05 to 1 bar, in particular 0.1 to 0.2 bar.

Es ist bevorzugt, dass Schritt b) den Schritt umfasst:

• b8) Erzeugen der Sperrgasströmung mittels einer Sperrgasdüse, die eine Reihe von Düsenöffnungen aufweist.

It is preferred that step b) comprises the step:

• b8) Generating the barrier gas flow by means of a barrier gas nozzle which has a number of nozzle openings.

Es ist bevorzugt, dass Schritt b) den Schritt umfasst:

• b9) Bewegen einer Sperrgasdüse in eine Betriebsstellung zum Erzeugen der Sperrgasströmung und in eine Ruhestellung zum Aufnehmen eines neuen Bauteils und Entfernen eines bereits beträufelten Bauteils.

It is preferred that step b) comprises the step:

• b9) Moving a sealing gas nozzle into an operating position for generating the sealing gas flow and into a rest position for picking up a new component and removing a component that has already been dripped.

Bevorzugt wird das Imprägnierverfahren zum Imprägnieren eines Bauteils zum Ausbilden eines Stators einer elektrischen Maschine, welches Bauteil ein ringförmiges Blechpaket mit Nuten aufweist, in denen elektrische Leiter eingesetzt sind, die aus Nutöffnungen hervorstehen, eingesetzt. Dabei ist bevorzugt, dass Schritt a) umfasst: Auftragen des Harzes in einem die Nutöffnungen aufweisenden oder an die Nutöffnungen angrenzenden Ringbereich. Weiter ist bevorzugt, dass Schritt b) umfasst: Richten der Sperrgasströmung auf einen an den Ringbereich angrenzenden Innenrandbereich des Blechpakets.The impregnation method is preferably used for impregnating a component for forming a stator of an electrical machine, which component has an annular laminated core with grooves in which electrical conductors are inserted which protrude from groove openings. It is preferred here that step a) comprises: applying the resin in an annular region which has the groove openings or is adjacent to the groove openings. It is further preferred that step b) comprises: directing the barrier gas flow onto an inner edge area of the laminated core adjoining the ring area.

Vorzugsweise umfasst das Imprägnierverfahren die Schritte:

• Halten des Blechpakets mittels einer Spanneinheit, die an einem Innenumfang des Blechpakets angreifende Spannbacken aufweist und
• Verhindern eines Fließens von Harz zu dem Innenumfang durch die Sperrgasströmung.

The impregnation method preferably comprises the steps:

• Holding the laminated core by means of a clamping unit which has clamping jaws engaging an inner circumference of the laminated core and
• Preventing resin from flowing to the inner periphery by the barrier gas flow.

Vorzugsweise umfasst das Imprägnierverfahren weiter:

• drehendes Antreiben der Spanneinheit, um das Bauteil um seine Mittelachse während des Harzauftrags zu drehen.

Preferably, the impregnation process further comprises:

• rotating driving of the clamping unit in order to rotate the component about its central axis during the resin application.

Mit den Ausgestaltungen der Erfindung lassen sich Verschmutzungen des Bauteils durch Harz an Bereichen, die von Harz frei zu halten sind, auf einfache Art und Weise verhindern und nachträgliche Reinigungsarbeiten zur Entfernung eines unerwünschten Harzauftrages entfallen oder sind zumindest deutlich verringert.With the embodiments of the invention, soiling of the component by resin in areas that are to be kept free of resin can be prevented in a simple manner and subsequent cleaning work to remove an undesired resin application is unnecessary or at least significantly reduced.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigt:

• 1 eine perspektivische Ansicht eines Stators als Beispiel für ein Bauteil einer elektrischen Maschine, welches in einer Imprägniervorrichtung in Serienproduktion zu imprägnieren ist;
• 2 eine Querschnittsansicht durch den Stator von 1 entlang einer senkrecht zu einer Mittelachse des Stators liegenden Querschnittsebene;
• 3 eine Vergrößerung eines Bereichs des in 2 dargestellten Stators;
• 4 eine Ansicht wie in 3 für einen Stator gemäß einer anderen Ausführungsform;
• 5 eine perspektivische Ansicht einer Imprägnieranordnung mit einem Bauteil einer elektrischen Maschine während eines Imprägniervorgangs in einer Imprägniervorrichtung, von der nur eine als Träufeleinrichtung ausgebildete Harzauftragseinrichtung gezeigt ist;
• 6 eine perspektivische Ansicht der Imprägnieranordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung mit dem Bauteil während des Imprägniervorgangs in der Imprägniervorrichtung, welche die als Träufeleinrichtung ausgebildete Harzauftragseinrichtung und eine Sperrgasströmungserzeugungseinrichtung aufweist;
• 7 eine Draufsicht auf eine erste Ausführungsform der Sperrgasströmungserzeugungseinrichtung;
• 8 eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform der Sperrgasströmungserzeugungseinrichtung; und
• 9 eine perspektivische Ansicht einer dritten Ausführungsform der Sperrgasströmungserzeugungseinrichtung.

Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to the accompanying drawings. It shows:

• 1 a perspective view of a stator as an example of a component of an electrical machine, which is to be impregnated in an impregnation device in series production;
• 2 a cross-sectional view through the stator of FIG 1 along a cross-sectional plane lying perpendicular to a central axis of the stator;
• 3 an enlargement of an area of the in 2 illustrated stator;
• 4th a view like in 3 for a stator according to another embodiment;
• 5 a perspective view of an impregnation arrangement with a component of an electrical machine during an impregnation process in an impregnation device, of which only a resin application device designed as a trickling device is shown;
• 6th a perspective view of the impregnation arrangement according to an embodiment of the invention with the component during the impregnation process in the impregnation device, which has the resin application device designed as a trickling device and a sealing gas flow generating device;
• 7th a plan view of a first embodiment of the sealing gas flow generating device;
• 8th a perspective view of a second embodiment of the sealing gas flow generating device; and
• 9 a perspective view of a third embodiment of the sealing gas flow generating device.

Die 1 bis 3 zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel für ein zu imprägnierendes Bauteil 10 einer elektrischen Maschine. In diesem Ausführungsbeispiel ist das zu imprägnierende Bauteil 10 ein Stator 12 einer elektrischen Maschine und insbesondere eines Elektromotors, der als Fahrmotor in einem Elektrofahrzeug einsetzbar ist. In anderen Ausführungsbeispielen könnte das zu imprägnierende Bauteil 10 auch ein anderes Element einer elektrischen Maschine, wie zum Beispiel ein Rotor sein.The 1 to 3 show a first exemplary embodiment for a component to be impregnated 10 an electrical machine. In this exemplary embodiment, the component to be impregnated is 10 a stator 12 an electric machine and in particular an electric motor that can be used as a traction motor in an electric vehicle. In other exemplary embodiments, the component to be impregnated could 10 also be another element of an electrical machine, such as a rotor.

Der Stator 12 hat ein beispielsweise aus einem Blechpaket 13 hergestelltes, vorzugsweise ringförmiges Gehäuse 14 mit bezüglich der Mittelachse des Gehäuses 14 axial angeordneten Nuten 16, in welchen jeweils wenigstens ein Isolationspapier 18 und Drahtabschnitte 20 einer Spulenwicklung 22 untergebracht sind. Der in den 1 bis 3 dargestellte Stator kann beispielsweise durch ein Verfahren hergestellt sein, wie es näher in der deutschen Patentanmeldung DE 10 2018 103 962.3 sowie der WO 2018/233774 A1 und der WO 2018/233771 A1 beschrieben und gezeigt ist.The stator 12 has one, for example, from a laminated core 13 manufactured, preferably annular housing 14th with with respect to the central axis of the housing 14th axially arranged grooves 16 , in each of which at least one insulation paper 18th and wire sections 20th a coil winding 22nd are housed. The one in the 1 to 3 The stator shown can, for example, be produced by a method as detailed in the German patent application DE 10 2018 103 962.3 as well as the WO 2018/233774 A1 and the WO 2018/233771 A1 is described and shown.

Dementsprechend können die Drahtabschnitte 20 in den Nuten 16 einen rechteckigen Querschnitt aufweisen.Accordingly, the wire sections 20th in the grooves 16 have a rectangular cross-section.

4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel für den Stator 12, wo die Spulenwicklungen 22 durch eine Vielzahl von Drahtabschnitten 20 mit rundem Querschnitt gebildet sind. 4th shows a further embodiment for the stator 12 where the coil windings 22nd through a variety of wire sections 20th are formed with a round cross-section.

Bei beiden Ausführungsformen des Stators 12 können die Nuten 16 nicht vollständig durch das Isolationspapier 18 und die Drahtabschnitte 20 befüllt werden.In both embodiments of the stator 12 can the grooves 16 not completely through the insulation paper 18th and the wire sections 20th be filled.

Zur Stabilisierung des Stators 12, Fixierung der Lage der Drahtabschnitte 20 in der Nut 16, zur besseren Isolierung zwecks Verhinderung von Überschlägen und zur Vermeidung von Beschädigungen von Isolationen der Drahtabschnitte 20 durch Vibrationen ist es vorteilhaft, die verbleibenden Hohlräume innerhalb der Nuten 16 mit einem elektrisch isolierenden Harz auszufüllen. Dieses Einfüllen von Harz erfolgt mittels einer Imprägniervorrichtung 24, die eine Harzauftragseinrichtung 26 zum Auftragen von Harz auf das zu imprägnierende Bauteil 10 aufweist. Die Harzauftragseinrichtung 26 kann unterschiedlich aufgebaut sein. Bevorzugt ist die Harzauftragseinrichtung 26 als Träufeleinrichtung 28 ausgebildetTo stabilize the stator 12 , Fixing the position of the wire sections 20th in the groove 16 , for better insulation in order to prevent flashovers and to avoid damaging the insulation of the wire sections 20th by vibrations it is advantageous to the remaining cavities within the grooves 16 to be filled with an electrically insulating resin. This filling of resin takes place by means of an impregnation device 24 who have favourited a resin applicator 26th for applying resin to the component to be impregnated 10 having. The resin application device 26th can be structured differently. The resin application device is preferred 26th as a trickling device 28 educated

5 zeigt eine Imprägnieranordnung 30, die das Bauteil 10 und die Imprägniervorrichtung 24 umfasst, von der in 5 nur die Harzauftragseinrichtung 26 und eine Spanneinheit 36 gezeigt sind. Dabei ist die Harzauftragseinrichtung 26 als Träufeleinrichtung 28 zum Aufträufeln eines zunächst noch flüssigen Harzes auf das Bauteil 10 ausgebildet. Vorzugsweise wird das Bauteil 10 dabei mittels einer Dreheinrichtung 29 um seine Längsmittelachse als Drehachse 38 gedreht. Das Harz von der Träufeleinrichtung 28 läuft dann durch Kapillarkräfte und durch Fliehkräfte und - bei Neigung der Drehachse des Bauteils 10 schräg zur Vertikalen auch durch Schwerkraft - in die verbleibenden Hohlräume in den Nuten 16 und füllt diese aus. 5 shows an impregnation arrangement 30th that the component 10 and the impregnation device 24 includes, from the in 5 only the resin applicator 26th and a clamping unit 36 are shown. The resin application device is here 26th as a trickling device 28 for trickling an initially still liquid resin onto the component 10 educated. Preferably the component 10 by means of a rotating device 29 around its central longitudinal axis as the axis of rotation 38 turned. The resin from the dropper 28 then runs through capillary forces and centrifugal forces and - when the axis of rotation of the component is inclined 10 obliquely to the vertical also by gravity - into the remaining cavities in the grooves 16 and fill it out.

Anschließend wird das Harz durch Temperieren geliert und schließlich vollständig ausgehärtet.The resin is then gelled by tempering and finally fully cured.

6 zeigt die Imprägnieranordnung 30 mit der Imprägniervorrichtung 24. Wie in 6 dargestellt, weist die Imprägniervorrichtung 24 zusätzlich zu der Harzauftragseinrichtung 26 noch eine Sperrgasströmungserzeugungseinrichtung 32 zur Erzeugung einer Sperrgasströmung 34 und die Spanneinheit 36 zum Halten des Bauteils 10 auf. 6th shows the impregnation arrangement 30th with the impregnation device 24 . As in 6th shown, has the impregnation device 24 in addition to the resin application device 26th another sealing gas flow generating device 32 to generate a barrier gas flow 34 and the clamping unit 36 to hold the component 10 on.

Im Folgenden werden Eigenschaften und Wirkungen der Sperrgasströmungserzeugungseinrichtung 32 anhand der Darstellungen der 1 bis 6 am Beispiel der Imprägnierung des Stators 12 eines Elektromotors als Bauteil 10 näher erläutert.Properties and effects of the sealing gas flow generating device are described below 32 based on the representations of the 1 to 6th using the example of impregnation of the stator 12 an electric motor as a component 10 explained in more detail.

Der in den 1 bis 6 gezeigte Stator 12 weist als Gehäuse 14 ein Blechpaket 13 auf, welches aus vielen einzelnen Blechen besteht. Die Bleche werden zueinander ausgerichtet, gefügt und verschweißt. Durch die geometrische Form der einzelnen Bleche ergeben sich nach dem Fügen als axiale Längsnuten ausgebildete Nuten 16, die durch das Blechpaket 13 führen. In diese Nuten 16 wird Isolationspapier 18 eingebracht, welche die als Kupferdrähte/Kupferpins (im Folgenden Drähte 42 genannt; Beispiel für elektrische Leiter) ausgeführten Drahtabschnitte 20 im Blechpaket 13 umhüllen. 2 und 3 zeigen, wie die Kupferpins (2) oder die Kupferdrähte (3) durch die Nuten 16 im Blechpaket 13 verlaufen. Die Pins/Drähte sind vom Blechpaket 13 durch das Isolationspapier 18 getrennt.The one in the 1 to 6th shown stator 12 exhibits as housing 14th a laminated core 13 which consists of many individual sheets. The sheets are aligned, joined and welded to one another. The geometric shape of the individual sheets results in grooves designed as axial longitudinal grooves after joining 16 going through the laminated core 13 to lead. In these grooves 16 becomes insulation paper 18th introduced, which are called copper wires / copper pins (in the following wires 42 called; Example for electrical conductors) executed wire sections 20th in the sheet metal package 13 envelop. 2 and 3 show how the copper pins ( 2 ) or the copper wires ( 3 ) through the grooves 16 in the sheet metal package 13 run away. The pins / wires are from the sheet metal package 13 through the insulation paper 18th Cut.

Zwischen den einzelnen Kupferdrähten und -pins sowie dem Isolationspapier 18 entstehen kleine Lücken. Die Nuten 16 können nicht zu 100% gefüllt werden. Diese entstandenen Lücken werden mit einem Harz befüllt, das nach dem Aushärten bei einer bestimmten Temperatur die einzelnen Komponenten des Stators 12 in ihrer Position stabilisiert. Die Harzfüllung wirkt dem elektrischen Durchschlag einzelner Leiter entgegen, begünstigt die Wärmeableitung und verhindert Vibrationen bzw. Folgeschäden wie Abrasion der Isolationsschicht einzelner Pins und Drähte durch Vibrationen.Between the individual copper wires and pins as well as the insulation paper 18th small gaps arise. The grooves 16 cannot be filled 100%. These gaps are filled with a resin that, after hardening at a certain temperature, the individual components of the stator 12 stabilized in their position. The resin filling counteracts the electrical breakdown of individual conductors, promotes heat dissipation and prevents vibrations or consequential damage such as abrasion of the insulation layer of individual pins and wires caused by vibrations.

Zur Befüllung der Nuten 16 mit dem Harz gibt es verschiedene Verfahren. Bei bevorzugten Ausgestaltungen des hier dargestellten Imprägnierverfahrens geht es speziell um das sogenannte „Träufelverfahren“, mit welchem das Harz in den Stator eingebracht wird. Die hier dargestellten Ideen hinsichtlich Konzentrierung eines Harzauftrages nur auf gewünschte Bereiche lassen sich aber auch auf andere Imprägnierverfahren anwenden.For filling the grooves 16 there are various methods of using the resin. In preferred embodiments of the impregnation process shown here, the so-called “trickling process” is particularly important, with which the resin is introduced into the stator. The ideas presented here with regard to concentrating a resin application only on desired areas can, however, also be applied to other impregnation processes.

Wie in 5 dargestellt, ist eine Mittelachse des Stators 12 vorzugsweise horizontal auf einer Drehachse 38 angeordnet, um die er sich dreht. Optional kann die Drehachse um eine bestimmte Gradzahl gekippt werden.As in 5 shown is a central axis of the stator 12 preferably horizontally on an axis of rotation 38 arranged around which it rotates. Optionally, the rotation axis can be tilted by a certain number of degrees.

Die Träufeleinrichtung 28 weist eine oder mehrere Träufeldüsen 40 auf, die auf die Drähte 42 bzw. Pins, die aus den Nuten 16 des Blechpaketes 13 ragen, gerichtet sind. Mit den Träufeldüsen 40 wird das flüssige Harz auf die Drähte 42 bzw. Pins geträufelt, während sich der Stator 12 um seine Drehachse 38 dreht. Es ist anzumerken, dass der gesamte Stator 12 zuvor auf eine bestimmte Temperatur gebracht wurde. Dadurch wird auch das Harz niedrigviskos, also flüssiger und kann so über die Kapillarwirkung zwischen den Drähten 42 und Pins durch die Nuten 16 des Blechpaketes 13 laufen bzw. kriechen.The trickling device 28 has one or more trickle nozzles 40 on that on the wires 42 or pins that come out of the grooves 16 of the laminated core 13 protrude, are directed. With the trickle nozzles 40 gets the liquid resin on the wires 42 respectively pins trickled while the stator 12 around its axis of rotation 38 turns. It should be noted that the entire stator 12 previously brought to a certain temperature has been. This also makes the resin less viscous, i.e. more fluid, and can thus use the capillary action between the wires 42 and pins through the grooves 16 of the laminated core 13 run or crawl.

Nachdem die geplante Menge an Harz auf- bzw. eingebracht wurde, wird das Harz auf eine Geltemperatur gebracht. Die Geltemperatur ist vom Harz abhängig. Hier fängt das Harz an zu polymerisieren d.h. auszuhärten.After the planned amount of resin has been applied or introduced, the resin is brought to a gel temperature. The gel temperature depends on the resin. Here the resin begins to polymerize, i.e. to harden.

Solange das Harz noch nicht angefangen hat zu gelieren, wird der Stator 12 konstant um seine Drehachse 38 weiter gedreht, um zu vermeiden, dass das Harz aus den Nuten 16 läuft. Das Harz wird nur durch die Fliehkräfte der Drehung, die Kapillarwirkung und die definierte Viskosität in Position gehalten.As long as the resin has not yet started to gel, the stator will 12 constant around its axis of rotation 38 turned further to avoid getting the resin out of the grooves 16 running. The resin is only held in position by the centrifugal forces of the rotation, the capillary action and the defined viscosity.

Beim Träufeln fließt das Harz - begünstigt durch die Kapillarkräfte - in die Nut 16 und füllt dort die Zwischenräume aus. Das Harz wird in der Regel mit einer Temperatur von 10-45°C verarbeitet und trifft beim Träufeln auf einen ca. 80-140° heißen Stator 12. Dadurch ändert sich die Viskosität schlagartig auf einen Bruchteil der Viskosität, welche ursprünglich bei Raumtemperatur vorherrscht. Das Fließverhalten des Harzes nach dem Auftreffen gibt maßgeblich das Design des Stators vor, welches in der Regel von dem Hersteller des Stators 12 auch entsprechend des Einsatzzweckes vorgegeben wird. Im günstigsten Fall fließt das Harz zwischen Isolationspapier und Kupferlackdrähte - Drähte 42 - und füllt somit die Zwischenräume aus. Der Fließweg des Imprägnierharzes kann jedoch nicht zwangsläufig bestimmt werden, somit besteht die Tendenz, dass das Harz insbesondere durch die Ausprägung des Isolationspapiers an der Stirnseite der Statoren 12 auch zwischen Isolationspapier und Blechpaket 13 fließt.When it drips, the resin flows into the groove, assisted by the capillary forces 16 and fills the gaps there. The resin is usually processed at a temperature of 10-45 ° C and, when trickling, hits a stator at about 80-140 ° 12 . This changes the viscosity suddenly to a fraction of the viscosity that originally prevailed at room temperature. The flow behavior of the resin after impact determines the design of the stator, which is usually provided by the manufacturer of the stator 12 is also specified according to the intended use. In the best case scenario, the resin flows between the insulation paper and enamelled copper wires - wires 42 - and thus fills the gaps. However, the flow path of the impregnation resin cannot necessarily be determined, so there is a tendency that the resin, in particular due to the shape of the insulation paper on the end face of the stators 12 also between insulation paper and laminated core 13 flows.

Der Stator 12 ist beim z.B. durch Träufeln erfolgenden Harzauftrag in der Regel auf einem Innenspanndorn der Spanneinheit 36 aufgespannt. Dieser Spanndorn 44 zentriert den Stator 12, insbesondere das Blechpaket 13, mit mindestens zwei Spannbacken 46 auf die Mittelachse des Blechpakets 13. Diese Spannbacken 46 berühren den Stator 12 am Innendurchmesser des Blechpakets 13 und sind die Schnittstelle von Spanndorn 44 zum Stator 12. Die Spannbacken 46 können in unterschiedlicher Form ausgeprägt werden. Diese werden jedoch in der Regel dem Innendurchmesser des Blechpakets 13 angepasst. Da eine gewisse Spannkraft benötigt wird, um den Stator 12 durch Kraftschluss beim Träufelprozess sowie beim Statortransport mit Spanndorn 44 zu halten, muss die Spannkraft auf eine Fläche verteilt werden. Bei einer zu kleinen Spannfläche ergeben sich Druckspitzen, welche das Blechpaket 13 des Stators 12 im elastischen oder plastischen Bereich verformen könnten.The stator 12 is usually on an internal mandrel of the clamping unit when applying resin, for example by trickling 36 stretched. This mandrel 44 centers the stator 12 , especially the laminated core 13 , with at least two clamping jaws 46 on the central axis of the laminated core 13 . These jaws 46 touch the stator 12 on the inner diameter of the laminated core 13 and are the interface of the mandrel 44 to the stator 12 . The jaws 46 can be expressed in different forms. However, these are usually the inner diameter of the laminated core 13 customized. Because a certain clamping force is needed to move the stator 12 by frictional connection during the trickling process and during stator transport with a mandrel 44 To hold, the tension must be distributed over a surface. If the clamping surface is too small, pressure peaks result which the laminated core 13 of the stator 12 could deform in the elastic or plastic range.

Das Blechpaket 13 des Stators 12 ist wiederum aus einer Vielzahl von Blechlamellen mit einer Dicke von 0,1-0,4 mm gebildet. Diese Blechlamellen werden in einem Stanzprozess hergestellt, gestapelt und am Außendurchmesser miteinander verschweißt, siehe die entsprechenden Schweißnähte 48 in 1. Durch den Herstellungsprozess (insbesondere das Stapeln der Blechlamellen) und dessen Toleranzen ist der Innendurchmesser des Blechpakets 13 nicht eben. Durch einen leichten Versatz der einzelnen Blechlamellen entsteht eine unregelmäßige Oberfläche. Des Weiteren ist die Höhe des Blechpakets 13 an einer ersten Position 50, wo sich eine Schweißnaht 48 befindet, und einer zweiten Position 52, die zwischen benachbarten Schweißnähten 48 liegt, unterschiedlich: an den Schweißnähten - erste Position 50 - ist die Höhe jeweils kleiner als an den Zwischenpositionen - zweite Position 52. Dadurch, dass die Schweißnähte 48 am Außendurchmesser liegen, ist die Höhe des Blechpakets 13 am Innendurchmesser in der Regel größer als am Außendurchmesser, da die Fixierung außen erfolgt. Dadurch ergeben sich kleine Zwischenräume zwischen den Blechlamellen.The sheet metal package 13 of the stator 12 is in turn formed from a large number of sheet metal lamellas with a thickness of 0.1-0.4 mm. These sheet metal lamellas are produced in a stamping process, stacked and welded together at the outer diameter, see the corresponding weld seams 48 in 1 . The inner diameter of the laminated core is determined by the manufacturing process (especially the stacking of the sheet metal lamellas) and its tolerances 13 not exactly. A slight offset of the individual sheet metal lamellas results in an irregular surface. Furthermore, the height of the laminated core is 13 at a first position 50 where there is a weld 48 and a second position 52 between adjacent welds 48 is different: on the welds - first position 50 - the height is smaller than at the intermediate positions - second position 52 . By making the welds 48 lie on the outer diameter, is the height of the laminated core 13 Usually larger on the inside diameter than on the outside diameter, since the fixation takes place on the outside. This results in small spaces between the sheet metal lamellas.

Des Weiteren ergeben sich ebenfalls Zwischenräume zwischen den Spannbacken 46 des Spanndorns 44 und dem Blechpaket 13. Diese Zwischenräume wirken als Kapillare, so dass das Harz in diese Kapillaren gezogen werden könnte.Furthermore, there are also gaps between the clamping jaws 46 of the mandrel 44 and the laminated core 13 . These spaces act as a capillary so that the resin could be drawn into these capillaries.

Nach dem Träufelprozess, welcher unter konstanter Rotation um die Statorachse stattfindet, wird der Stator 12 weiter unter Temperatureinfluss unter konstanter Drehzahl gedreht. Während dem Gelieren bzw. Aushärten ist der Stator 12 weiterhin auf dem Spanndorn 44 aufgespannt. Das auf dem Stator 12 befindliche Harz wird dadurch geliert, d.h. die Polymerisation beginnt, bis dieses schließlich vollkommen ausgehärtet ist. Harz, das sich zwischen Spannbacke 46 und Blechpaket 13 befände, würde ebenfalls aushärten.After the trickling process, which takes place with constant rotation around the stator axis, the stator becomes 12 further rotated under the influence of temperature at constant speed. The stator is during gelling or hardening 12 still on the mandrel 44 stretched. That on the stator 12 This causes the resin to be gelled, ie the polymerization begins until it is finally completely hardened. Resin that is between the jaw 46 and laminated core 13 would also harden.

Wenn sich Harz zwischen Spannbacke 46 und Blechpaket 13 befindet und aushärtet, ergeben sich die folgenden Nachteile:

• • Der Innendurchmesser des Blechpakets wird durch das ausgehärtete Harz verschmutzt.
• • Am fertigen Stator ist in der Regel ein Innendurchmesser frei von Harz bzw. nur ein minimaler Harzauftrag erwünscht.
• • Der Spanndorn 44 lässt sich durch das gelierte/ausgehärtete Harz nur schwer vom Blechpaket 13 lösen.
• • Es bleiben Harzreste an den Spannbacken 46 sowie am Innendurchmesser des Blechpakets 13 zurück.
• • Bei weiterer Verwendung des Spanndorns 44 baut sich immer mehr Harz an den Spannbacken 46 auf, was mit jedem zusätzlich geträufelten Stator 12 zu einem größeren Harzauftrag am Statorinnendurchmesser führt.

If there is resin between the clamping jaw 46 and laminated core 13 is located and hardens, there are the following disadvantages:

• • The inner diameter of the laminated core is contaminated by the hardened resin.
• • On the finished stator, an internal diameter free of resin or only a minimal amount of resin is generally desired.
• • The mandrel 44 Due to the gelled / hardened resin, it is difficult to remove it from the laminated core 13 to solve.
• • Resin residues remain on the clamping jaws 46 as well as on the inner diameter of the laminated core 13 back.
• • If you continue to use the mandrel 44 More and more resin builds up on the clamping jaws 46 on what with each additionally trickled stator 12 leads to a larger application of resin on the inside diameter of the stator.

Es sind verschiedene Versuche durchgeführt worden, um die voranstehenden Nachteile zu vermeiden.Various attempts have been made to avoid the above disadvantages.

Bei einem ersten Ansatz, den Harzauftrag am Innendurchmesser zu eliminieren, hat man versucht, die Geometrie der Backen zu variieren. Die Form der Spannbacken wurde dem Statorinnendurchmesser angepasst und die Nutzwischenräume wurden ausgespart. Somit sollten die Kapillaren zwischen dem Blechpaket und der Spannbacken eliminiert oder verkleinert werden. Dies hatte jedoch weiterhin einen teils erheblichen Harzauftrag zur Folge, sodass die Anforderungen von Statorherstellern ohne eine Reinigung des Statorinnendurchmessers nicht erfüllt werden konnten.In a first attempt to eliminate the resin application on the inside diameter, attempts were made to vary the geometry of the jaws. The shape of the clamping jaws was adapted to the inside diameter of the stator and the usable spaces were left out. Thus, the capillaries between the laminated core and the clamping jaws should be eliminated or made smaller. However, this continued to result in a considerable amount of resin being applied, so that the requirements of stator manufacturers could not be met without cleaning the inside diameter of the stator.

In einem weiteren Ansatz hat man eine linienförmige Auflage der Spannbacken 46 vorgesehen. Eine linienförmige Auflage der Spannbacken 46 führte aber ebenfalls zu keinen besseren Ergebnissen und barg zudem das Risiko einer möglichen Deformation des Blechpakets 13.In a further approach, one has a linear support of the clamping jaws 46 intended. A linear support of the clamping jaws 46 but also did not lead to better results and also carried the risk of possible deformation of the laminated core 13 .

Des Weiteren wurden mehrere Versuchsreihen mit einer Reinigung des Spanndorns 44 durchgeführt. Da sich das Harz wie beschrieben auf den Spannbacken 46 aufbaut, war bei einem gereinigten Spanndorn 44 nur ein minimaler Harzauftrag vorhanden. Prinzipiell ist dieses Verfahren für einige Herstellverfahren mit geringerer Stückzahl geeignet, sofern ein minimaler Harzauftrag am Statorinnendurchmesser zulässig ist. Es muss jedoch eine regelmäßige Reinigung des Spanndorns 44 bzw. der Spannbacken 46 erfolgen, welche in eine Anlagentechnik für eine Serienanlage integriert werden muss (Inline-Reinigung). Das ist aufgrund des zusätzlichen Platzbedarfs meist nicht möglich. Des Weiteren sind derzeit am besten geeignete Reinigungskonzepte (Laserreinigung bzw. Trockeneisreinigung) sehr teuer, was das gesamte Anlagenkonzept sehr aufwändig und somit kostenintensiv macht.Furthermore, several series of tests were carried out to clean the mandrel 44 carried out. Since the resin is on the jaws as described 46 builds up, was with a cleaned mandrel 44 only a minimal amount of resin applied. In principle, this process is suitable for some manufacturing processes with smaller quantities, provided that a minimal amount of resin is allowed on the inside diameter of the stator. However, the mandrel must be cleaned regularly 44 or the clamping jaws 46 which must be integrated into a system technology for a series system (inline cleaning). This is usually not possible due to the additional space required. Furthermore, the most suitable cleaning concepts (laser cleaning or dry ice cleaning) are currently very expensive, which makes the entire system concept very complex and thus cost-intensive.

Um den Kapillareffekten entgegenzuwirken, wurden weiter Versuche mit beschichteten Spannbacken 46 (Antihaftbeschichtung) durchgeführt. Diese waren jedoch ebenfalls nicht zielführend, zumal die Beschichtung durch den teils scharfkantigen Innendurchmesser sehr leicht beschädigt wurde.In order to counteract the capillary effects, further tests were carried out with coated clamping jaws 46 (Non-stick coating) carried out. However, these were also not effective, especially since the coating was easily damaged by the partly sharp-edged inner diameter.

Alle oben beschriebenen Versuche wurden mit Metallbacken durchgeführt.All experiments described above were carried out with metal jaws.

Die nächste Versuchsreihe wurde mit Kunststoffbacken (Spannbacken 46 aus Kunststoff) durchgeführt. Ziel der Versuche war, die Unebenheiten und den daraus entstehenden Zwischenräumen zwischen Spannbacke 46 und des Innendurchmessers des Blechpakets 13 durch eine verformbare Spannbacke 46 zu verschließen. Dadurch waren keine Kapillaren mehr vorhanden. Dieses Prinzip funktioniert für eine kleine Anzahl an Statoren 12 mit denselben Spannbacken 46 sehr gut. Jedoch hat der teils scharfkantige Innendurchmesser die Spannbacken 46 nach wenigen gefertigten Statoren 12 beschädigt. Dadurch entstanden wiederum Zwischenräume zwischen Spannbacke 46 und Blechpaket 13. Dieser füllte sich mit Harz und hatte einen Harzauftrag am Innendurchmesser des Blechpakets 13 zur Folge. Die Standzeit dieser Kunststoffbacken war sehr gering (<20 Bauteile). Somit war dieser Ansatz nicht für eine Serienanlage, auf der mehrere Hundert Bauteile 10 pro Tag produziert werden sollen, geeignet. Die Kosten für die als Verschleißteile oft auszutauschenden Spannbacken 46 wären sehr hoch und die Spannbacken müssten händisch gewechselt werden. Die Standzeit ist teilweise sehr unterschiedlich, und somit sollten die Spannbacken 46 vorbeugend getestet werden bzw. ein System zur Überwachung des Zustands der Spannbacken 46 sollte in die Anlagentechnik integriert werden.The next series of tests was carried out with plastic jaws (clamping jaws 46 made of plastic). The aim of the tests was to remove the unevenness and the resulting gaps between the clamping jaws 46 and the inner diameter of the laminated core 13 by a deformable clamping jaw 46 to close. As a result, there were no longer any capillaries. This principle works for a small number of stators 12 with the same clamping jaws 46 very good. However, the partly sharp-edged inside diameter has the clamping jaws 46 after a few stators manufactured 12 damaged. This in turn created gaps between the clamping jaws 46 and laminated core 13 . This filled with resin and had a layer of resin on the inner diameter of the laminated core 13 result. The service life of these plastic jaws was very short (<20 components). This approach was therefore not suitable for a series system with several hundred components 10 are to be produced per day. The cost of the clamping jaws that often have to be replaced as wearing parts 46 would be very high and the clamping jaws would have to be changed manually. The service life is sometimes very different, and therefore the clamping jaws should 46 be tested preventively or a system for monitoring the condition of the clamping jaws 46 should be integrated into the system technology.

Um diese Nachteile zu vermeiden, wird die Imprägniervorrichtung 24 vorgeschlagen, von der ein Ausführungsbeispiel genauer in 6 und 7 wiedergegeben ist. Die Imprägniervorrichtung 24 ist zum Imprägnieren von Bauteilen 10 einer elektrischen Maschine in Serienproduktion ausgebildet, und umfasst die Harzauftragseinrichtung 26 zum Auftragen eines Harzes auf einen ersten Bereich 54 eines sich in der Imprägniervorrichtung 24 drehenden Bauteils 10 und die Sperrgasströmungserzeugungseinrichtung 32 zum Richten einer Sperrgasströmung 34 auf wenigstens einen sich an den ersten Bereich 54 anschließenden zweiten Bereich 56 des Bauteils 10, um ein Fließen des Harzes von dem ersten Bereich 54 zu dem oder über den zweiten Bereich 56 zu verhindern.In order to avoid these disadvantages, the impregnation device 24 proposed, of which an embodiment is detailed in 6th and 7th is reproduced. The impregnation device 24 is for the impregnation of components 10 an electric machine in series production, and includes the resin application device 26th for applying a resin to a first area 54 one in the impregnation device 24 rotating component 10 and the sealing gas flow generating device 32 to direct a barrier gas flow 34 at least one on the first area 54 subsequent second area 56 of the component 10 to allow flow of the resin from the first area 54 to or via the second area 56 to prevent.

Als Sperrgas kommt vorzugsweise - weil einfach zu realisieren und kostengünstig - Luft zum Einsatz; je nach gewünschter Atmosphäre können auch andere Gase eingesetzt werden.Air is preferably used as the sealing gas, because it is easy to implement and inexpensive; Other gases can also be used depending on the desired atmosphere.

Die Sperrgasströmungserzeugungseinrichtung 24 weist wenigstens eine Sperrgasleitung 58 und eine Sperrgasdüse 60 auf.The sealing gas flow generating device 24 has at least one sealing gas line 58 and a sealing gas nozzle 60 on.

Der erste Bereich 54 ist insbesondere der Bereich, in dem das Harz aufgeträufelt wird. Dies ist bei dem dargestellten Beispiel eines Stators 12 als Bauteil 10 insbesondere der Ringbereich, in dem sich Wicklungsköpfe der Spulenwicklung 22 befinden und in dem die Isolationspapiere 18 und die Drähte 42 aus den Nuten 16 vorstehen. Der zweite Bereich 56 weist bei dem Beispiel des Stators 12 als Bauteil den Innenrand 62 des Blechpakets 13 und einen Ringbereich des Innendurchmessers des Stators 12 auf.The first area 54 is in particular the area where the resin is dropped. In the example shown, this is a stator 12 as a component 10 in particular the ring area in which the end windings of the coil winding are located 22nd located and in which the insulation papers 18th and the wires 42 out of the grooves 16 protrude. The second area 56 points in the example of the stator 12 the inner edge as a component 62 of the laminated core 13 and an annular portion of the inner diameter of the stator 12 on.

Das Harz wird zum Beispiel durch eine geeignete Luftführung einer separaten Sperrluftdüse (Beispiel für die Sperrgasdüse 60), welche im Bereich der Träufeldüse 40 angeordnet ist, am Fluss in den Innendurchmesser gehindert.The resin is released, for example, through a suitable air duct of a separate sealing air nozzle (example for the sealing gas nozzle 60 ), which in the area of the trickle nozzle 40 is arranged, prevented from flowing into the inner diameter.

Durch die beispielsweise als Luftströmung ausgebildete Sperrgasströmung 34 fließt das Harz nicht bzw. kaum mehr zwischen Blechpaket 13 und Isolationspapier 18 und wird zusätzlich in die Nut 16 zwischen Isolationspapier 18 und Draht 42 gelenkt.By means of the barrier gas flow, designed for example as an air flow 34 the resin does not or hardly flows between the laminated core 13 and insulation paper 18th and is also inserted into the groove 16 between insulation paper 18th and wire 42 steered.

Dadurch kann die Verschmutzung am Innendurchmesser komplett eliminiert werden.This means that contamination on the inside diameter can be completely eliminated.

Bei einer Versuchsfertigung eines Stators für einen Elektrofahrzeugfahrmotor ist dieses Verfahren bereits erfolgreich getestet worden. Dabei wurden zehn Statoren 12 angefertigt und imprägniert. Diese Statoren 12 wiesen keinerlei Verschmutzung am Innendurchmesser auf.This method has already been successfully tested in a trial production of a stator for an electric vehicle motor. There were ten stators 12 made and impregnated. These stators 12 did not show any contamination on the inside diameter.

Die 7 bis 9 zeigen unterschiedliche Ausführungsformen der Sperrgasströmungserzeugungseinrichtung 32, die jeweils wenigstens eine Sperrgasleitung 58 und wenigstens eine Sperrgasdüse 60 aufweisen. Die wenigstens eine Sperrgasdüse 60 weist weiter eine oder mehrere Düsenöffnungen 62 auf.The 7th to 9 show different embodiments of the sealing gas flow generating device 32 , each at least one sealing gas line 58 and at least one sealing gas nozzle 60 exhibit. The at least one sealing gas nozzle 60 further has one or more nozzle openings 62 on.

Wie 7 zeigt, weisen vorteilhafte Ausgestaltungen der Sperrgasströmungserzeugungseinrichtung 32 weiter wenigstens eine Druckgasquelle 64 und/oder eine Temperiereinrichtung 66 auf.How 7th shows, have advantageous embodiments of the sealing gas flow generating device 32 further at least one source of pressurized gas 64 and / or a temperature control device 66 on.

Die Druckgasquelle 64 ist zum Beispiel als Pumpe oder Druckgastank ausgebildet und dient dazu, ein Gas, insbesondere Luft, mit einem relativ zu einem Umgebungsdruck an dem ersten Bereich 54 um 0,05 bis 4 Bar, vorzugsweise 0,05 bis 1 Bar, insbesondere 0,1 bis 0,2 Bar erhöhten Druck über die Sperrgasleitung 58 an die wenigstens eine Sperrgasdüse 60 zu liefern.The compressed gas source 64 is designed, for example, as a pump or compressed gas tank and is used to supply a gas, in particular air, with a pressure relative to an ambient pressure in the first area 54 pressure increased by 0.05 to 4 bar, preferably 0.05 to 1 bar, in particular 0.1 to 0.2 bar via the sealing gas line 58 to the at least one sealing gas nozzle 60 to deliver.

Die Temperiereinrichtung 66 weist z.B. einen Wärmetauscher, eine Heizeinrichtung und/oder eine Kühleinrichtung auf und ist zur Temperaturbeeinflussung des die Sperrgasströmung 34 erzeugenden Gases, insbesondere Luft, ausgebildet.The temperature control device 66 has, for example, a heat exchanger, a heating device and / or a cooling device and is used to influence the temperature of the sealing gas flow 34 generating gas, in particular air, formed.

Wie in 7 gezeigt, ist die Sperrgasdüse 60 an einem Halter 68 gehalten, der zwischen einer Betriebsstellung zum Imprägnieren des Bauteils 10 und einer Ruhestellung zum Austauschen des zu imprägnierenden Bauteils 10 bewegbar ist. Insbesondere ist auch die Träufeldüse 40 an dem Halter 68 gehalten, so dass die Träufeldüse 40 und die Sperrgasdüse 60 gemeinsam und somit gekoppelt bewegbar sind und in der Betriebsstellung passend zueinander positioniert sind. Bei einer anderen Ausgestaltung sind unterschiedliche bewegbare Halter 68 für die Träufeldüse 40 und die Sperrgasdüse 60 vorgesehen, wobei die Bewegung dieser unterschiedlichen Halter 68 gekoppelt ist.As in 7th shown is the sealing gas nozzle 60 on a holder 68 held between an operating position for impregnating the component 10 and a rest position for exchanging the component to be impregnated 10 is movable. In particular, the trickle nozzle is also 40 on the holder 68 held so that the trickle nozzle 40 and the sealing gas nozzle 60 are movable jointly and thus coupled and are positioned to match one another in the operating position. In another embodiment, there are different movable holders 68 for the trickle nozzle 40 and the sealing gas nozzle 60 provided with the movement of these different holders 68 is coupled.

Wie weiter in 7 dargestellt, sind bei einer Ausgestaltung mehrere Düsenöffnungen 62 vorgesehen, die sich mit wenigstens einer Richtungskomponente in eine bezüglich der Drehachse 38 radiale Richtung von innen nach außen erstrecken. Dadurch lässt sich die Sperrgasströmung 34 in radialer Richtung erzeugen. Eine oder mehrere der Düsenöffnungen 62 sind bei einer Ausgestaltung auch schräg angeordnet, so dass die Sperrgasströmung 34 auch eine Richtungskomponente in axialer Richtung erhält. Insbesondere ist zumindest ein Teil der Sperrgasströmung in axialer Richtung von dem zweiten Bereich 56 hin zu dem ersten Bereich 54 gerichtet. Von dem ersten Bereich 54 zu dem zweiten Bereich 56 fließendes Harz wird durch diese Strömungskomponente zurück in den ersten Bereich 54 gedrängt.As further in 7th Shown are several nozzle openings in one embodiment 62 provided, which with at least one directional component in one with respect to the axis of rotation 38 extend radial direction from inside to outside. This allows the barrier gas flow 34 generate in the radial direction. One or more of the nozzle openings 62 are also arranged obliquely in one embodiment, so that the barrier gas flow 34 also receives a directional component in the axial direction. In particular, at least part of the barrier gas flow is in the axial direction from the second area 56 towards the first area 54 directed. From the first area 54 to the second area 56 flowing resin is returned to the first area by this flow component 54 pushed.

7 zeigt ein Beispiel einer Sperrgasdüse 60, mit der die z.B. als Luftströmung ausgebildete Sperrgasströmung 34 entgegen der Fließrichtung des Harzes gedrückt wird. Die in 7 dargestellte Sperrgasdüse 60 ist an einer Art Lanze ausgebildet, die in axialer Richtung ausgerichtet ist und durch den Halter 68 in der Betriebsstellung derart gehalten wird, dass das eine Ende in das Blechpaket 13 hinein ragt, um die Düsenöffnungen 62 auf den zweiten Bereich 56 zu richten. An der so ausgebildeten Gasleitung 58, die sich zumindest teilweise axial erstreckt, ist eine in axialer Richtung aufeinanderfolgende Reihe von Düsenöffnungen 62 vorgesehen. 6 zeigt die Anordnung einer in 7 gezeigten Sperrgasdüse 60 in der Betriebsstellung innerhalb des Stators 12. Mit der unteren Düse - Träufeldüse 40 - wird Harz dosiert, mit der rechten Düse - Sperrgasdüse 60 - wird ein z.B. als Luftvorhang (Sperrluft) ausgebildeter Sperrgasvorhang aufgebaut. Die Drehrichtung des Stators 12 ist bei 6 gegen den Uhrzeigersinn. 7th shows an example of a sealing gas nozzle 60 with which the sealing gas flow, for example designed as an air flow 34 is pressed against the flow direction of the resin. In the 7th sealing gas nozzle shown 60 is formed on a kind of lance which is aligned in the axial direction and through the holder 68 is held in the operating position in such a way that one end enters the laminated core 13 protrudes to the nozzle openings 62 on the second area 56 to judge. On the gas line designed in this way 58 , which extends at least partially axially, is a series of nozzle openings that are consecutive in the axial direction 62 intended. 6th shows the arrangement of an in 7th sealing gas nozzle shown 60 in the operating position within the stator 12 . With the lower nozzle - trickle nozzle 40 - Resin is dosed with the right nozzle - sealing gas nozzle 60 - A sealing gas curtain, for example designed as an air curtain (sealing air), is built up. The direction of rotation of the stator 12 is at 6th counter clockwise.

Wie in 8 dargestellt, kann die Sperrgasdüse 60 oder wenigstens eine von mehreren Sperrgasdüsen 60 auch als Ringdüse 70 mit um einen Umfang herum angeordneten Düsenöffnungen 62 ausgebildet sein.As in 8th shown, the sealing gas nozzle 60 or at least one of several sealing gas nozzles 60 also as a ring nozzle 70 with nozzle openings arranged around a circumference 62 be trained.

Die Sperrgasströmungserzeugungseinrichtung 32 ist bei einer anderen, in 9 dargestellten Ausgestaltung zumindest teilweise an dem Spanndorn 44 der Spanneinheit 36 ausgebildet. Je eine Sperrgasleitung 58 erstreckt sich durch jeden oder einige der Spannbacken 46. Diese Spannbacken 46 weisen an ihren Enden weiter mehrere Düsenöffnungen 62 auf, so dass die Sperrgasdüsen 60 an den Spannbacken 46 ausgebildet sind. Somit wird der Kontaktbereich der Spannbacken 46 als zweiter Bereich 56 frei von Harz gehalten. Wie in 9 gezeigt, bleiben die Spannbacken 46 des Spanndorns (oder einer Spannzange) nach dem Träufeln frei von Harz.The sealing gas flow generating device 32 is with another, in 9 illustrated embodiment at least partially on the mandrel 44 the clamping unit 36 educated. One sealing gas line each 58 extends through each or some of the jaws 46 . These jaws 46 further have several nozzle openings at their ends 62 so that the sealing gas nozzles 60 on the clamping jaws 46 are trained. This becomes the contact area of the jaws 46 as the second area 56 kept free of resin. As in 9 shown, the jaws remain 46 of the mandrel (or a collet) free of resin after trickling.

Bei anderen, hier nicht näher dargestellten Ausgestaltungen ist eine Kombination der in den 7 bis 9 dargestellten unterschiedlichen Ausgestaltungen von Sperrgasdüsen 60 vorgesehen. Zum Beispiel ist zusätzlich zu der in 9 gezeigten Ausbildung von Sperrgasdüsen 60 an den Spannbacken 46 die in 7 und/oder 8 dargestellte Ausbildung als zusätzliche Sperrgasdüse 60 vorgesehen.In other embodiments, not shown here, a combination of the in the 7th to 9 different configurations of sealing gas nozzles shown 60 intended. For example, in addition to the in 9 shown formation of sealing gas nozzles 60 on the clamping jaws 46 in the 7th and or 8th Training shown as an additional sealing gas nozzle 60 intended.

Die in den 7 bis 9 gezeigte, z.B. als Sperrluftdüse ausgebildete Sperrgasdüse 60 wird mit einem relativen Druck von 0,1-0,2 bar beaufschlagt. Bei den Ausgestaltungen nach den 7 und 8 wird die Sperrgasdüse 60 an die Bewegung der Träufeldüse 40 gekoppelt. Somit sind keine weiteren (Maschinen-Achsen notwendig. Die Sperrgasdüse 60 bleibt ortsfest und muss sich nicht mit dem Stator 12 drehen.The ones in the 7th to 9 shown, for example designed as a sealing air nozzle 60 is applied with a relative pressure of 0.1-0.2 bar. In the configurations according to 7th and 8th becomes the sealing gas nozzle 60 the movement of the trickle nozzle 40 coupled. This means that no further (machine axes are necessary. The sealing gas nozzle 60 remains stationary and does not have to be with the stator 12 rotate.

Nach ersten Versuchen zeigte sich, dass beste Ergebnisse dann erzielt werden, wenn die z.B. als Luftströmung ausgebildete Sperrgasströmung 34 senkrecht auf den Innendurchmesser des Blechpakets 13 gerichtet wird und die erste Düsenöffnung 62a (siehe 7) bündig mit der Stirnseite des Blechpakets 13 ausgerichtet wird.After initial tests it was shown that the best results are achieved when the sealing gas flow, for example, designed as an air flow 34 perpendicular to the inner diameter of the laminated core 13 is directed and the first nozzle opening 62a (please refer 7th ) flush with the face of the laminated core 13 is aligned.

Um ein Abkühlen des Blechpakets 13 zu verhindern, kann das Sperrgas durch die Temperiereinrichtung 66 bereits auf die Statortemperatur erwärmt werden. Hier ergibt sich weiterhin ein Spielraum mit unterschiedlichen Temperaturen.To cool down the laminated core 13 to prevent the sealing gas through the temperature control 66 are already heated to the stator temperature. Here there is still a scope with different temperatures.

Wie in 9 gezeigt, ergibt sich eine weitere mögliche Umsetzung durch eine Integration der Sperrgasströmungserzeugungseinrichtung 32 in den Spanndorn 44. Hierbei kann eine Kopplung des Spanndorns 44 anlagenseitig mit Luft erfolgen, des Weiteren eine integrierte Luftführung im Spanndorn.As in 9 shown, a further possible implementation results from an integration of the sealing gas flow generating device 32 in the mandrel 44 . A coupling of the mandrel can be used here 44 on the system side with air, furthermore an integrated air duct in the mandrel.

Die Sperrluft braucht nur während des Träufelprozesses appliziert zu werden. Im Gelierofen bzw. im Härteofen ist Sperrluft nicht mehr erforderlich.The sealing air only needs to be applied during the trickling process. Sealing air is no longer required in the gelling or hardening oven.

Durch die Verwendung von Sperrgas, wie insbesondere Sperrluft kann handelsüblicher Stahl als Material für die Spannbacken 46 verwendet werden. Dadurch können hohe Standzeiten der Spanndorne 44 erreicht werden. Nach den ersten Versuchen zeigte sich keine negative Auswirkung auf den Füllgrad des Stators 12 bzw. auf die Harzverteilung am Wickelkopf (Beispiel für erster Bereich 54).By using sealing gas, in particular sealing air, commercial steel can be used as the material for the clamping jaws 46 be used. This allows the mandrel to have a long service life 44 can be achieved. After the first tests, there was no negative effect on the degree of filling of the stator 12 or the resin distribution on the winding head (example for the first area 54 ).

BezugszeichenlisteList of reference symbols

1010

BauteilComponent

1212th

Statorstator

1313

BlechpaketLaminated core

1414th

Gehäusecasing

1616

NutGroove

1818th

IsolationspapierInsulation paper

2020th

DrahtabschnitteWire sections

2222nd

SpulenwicklungCoil winding

2424

ImprägniervorrichtungImpregnation device

2626th

HarzauftragseinrichtungResin application device

2828

TräufeleinrichtungDrip device

2929

DreheinrichtungRotating device

3030th

ImprägnieranordnungImpregnation arrangement

3232

SperrgasströmungserzeugungseinrichtungSealing gas flow generating device

3434

SperrgasströmungSealing gas flow

3636

SpanneinheitClamping unit

3838

DrehachseAxis of rotation

4040

TräufeldüseTrickle nozzle

4242

DrähteWires

4444

SpanndornMandrel

4646

SpannbackeClamping jaw

4848

SchweißnahtWeld

5050

erste Positionfirst position

5252

zweite Positionsecond position

5454

erster Bereichfirst area

5656

zweiter Bereichsecond area

5858

SperrgasleitungSealing gas line

6060

SperrgasdüseSealing gas nozzle

6262

DüsenöffnungNozzle opening

62a62a

erste Düsenöffnungfirst nozzle opening

6464

DruckgasquelleCompressed gas source

6666

TemperiereinrichtungTemperature control

6868

Halterholder

7070

RingdüseRing nozzle

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

• DE 102017001939 A1 [0002]DE 102017001939 A1 [0002]
• DE 102018103962 [0042]DE 102018103962 [0042]
• WO 2018/233774 A1 [0042]WO 2018/233774 A1 [0042]
• WO 2018/233771 A1 [0042]WO 2018/233771 A1 [0042]

Claims (15)

Imprägniervorrichtung (24) zum Imprägnieren von Bauteilen (10) einer elektrischen Maschine in Serienproduktion, umfassend: eine Harzauftragseinrichtung (26) zum Auftragen eines Harzes auf einen ersten Bereich (54) eines sich in der Imprägniervorrichtung (24) drehenden Bauteils (10) und eine Sperrgasströmungserzeugungseinrichtung (32) zum Richten einer Sperrgasströmung (34) auf wenigstens einen sich an den ersten Bereich (54) anschließenden zweiten Bereich (56) des Bauteils (10), um ein Fließen des Harzes von dem ersten Bereich (54) zu dem oder über den zweiten Bereich (56) zu verhindern.Impregnation device (24) for impregnating components (10) of an electrical machine in series production, comprising: a resin application device (26) for applying a resin to a first region (54) of a component (10) rotating in the impregnation device (24) and a barrier gas flow generating device (32) for directing a barrier gas flow (34) to at least one second region (56) of the component (10) adjoining the first region (54) in order to allow the resin to flow from the first region (54) to the or to prevent over the second area (56). Imprägniervorrichtung (24) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Dreheinrichtung (29) zum Drehen des ringförmigen Bauteils (10) um eine Drehachse (38) vorgesehen ist und 2.1 dass der erste Bereich (54) und der zweite Bereich (56) bezüglich der Drehachse (38) des Bauteils (10) axial und/oder radial benachbart zueinander sind und/oder 2.2 dass die Sperrgasströmungserzeugungseinrichtung (32) zum Erzeugen der Sperrgasströmung (34) in der radialen und/oder axialen Richtung von innen nach außen ausgebildet ist.Impregnation device (24) according to Claim 1 , characterized in that a rotating device (29) is provided for rotating the annular component (10) about an axis of rotation (38) and 2.1 that the first area (54) and the second area (56) with respect to the axis of rotation (38) of the component (10) are axially and / or radially adjacent to one another and / or 2.2 that the sealing gas flow generating device (32) is designed to generate the sealing gas flow (34) in the radial and / or axial direction from the inside to the outside. Imprägniervorrichtung (24) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrgasströmungserzeugungseinrichtung (32) wenigstens eine Sperrgasdüse (60) mit einer oder mehreren Düsenöffnungen (62) zum Richten der Sperrgasströmung (34) auf den zweiten Bereich (56) aufweist.Impregnation device (24) according to one of the preceding claims, characterized in that the barrier gas flow generating device (32) has at least one barrier gas nozzle (60) with one or more nozzle openings (62) for directing the barrier gas flow (34) onto the second region (56). Imprägniervorrichtung (24) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Harzauftragseinrichtung (26) wenigstens eine zwischen einer Betriebsstellung und einer Ruhestellung bewegbare Träufeldüse (40) zum Aufträufeln von Harz auf den ersten Bereich (54) des Bauteils (10) aufweist und/oder dass die Sperrgasdüse (60) mit der Bewegung der Träufeldüse (40) gekoppelt bewegbar ist.Impregnation device (24) according to Claim 3 , characterized in that the resin application device (26) has at least one trickle nozzle (40) movable between an operating position and a rest position for trickling resin onto the first area (54) of the component (10) and / or that the sealing gas nozzle (60) with coupled to the movement of the trickle nozzle (40). Imprägniervorrichtung (24) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrgasströmungserzeugungseinrichtung (32) eine Druckgasquelle (64) zum Liefern eines Gases mit einem relativ zu einem Umgebungsdruck an dem ersten Bereich um 0,05 bis 4 Bar, vorzugsweise 0,05 bis 1 Bar, insbesondere 0,1 bis 0,2 Bar erhöhten Druck aufweist.Impregnation device (24) according to one of the preceding claims, characterized in that the sealing gas flow generating device (32) has a compressed gas source (64) for supplying a gas with a relative to an ambient pressure in the first area of 0.05 to 4 bar, preferably 0.05 up to 1 bar, in particular 0.1 to 0.2 bar, increased pressure. Imprägniervorrichtung (24) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrgasströmungserzeugungseinrichtung (32) eine Temperiereinrichtung (66) zur Temperaturbeeinflussung des die Sperrgasströmung (34) erzeugenden Gases aufweist.Impregnation device (24) according to one of the preceding claims, characterized in that the sealing gas flow generating device (32) has a temperature control device (66) for influencing the temperature of the gas generating the sealing gas flow (34). Imprägniervorrichtung (24) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrgasströmungserzeugungseinrichtung (32) eine Ringdüse (70) mit um einen Umfang herum angeordneten Sperrgasdüsenöffnungen (62) und/oder eine sich zumindest mit einer Richtungskomponenten in axialer Richtung erstreckende Gasleitung (58) mit einer in der axialen Richtung aufeinanderfolgenden Reihe von Sperrgasdüsenöffnungen (62) aufweist.Impregnation device (24) according to one of the preceding claims, characterized in that the sealing gas flow generating device (32) has an annular nozzle (70) with sealing gas nozzle openings (62) arranged around a circumference and / or a gas line (58) extending in the axial direction with at least one directional component ) with a row of sealing gas nozzle openings (62) following one another in the axial direction. Imprägniervorrichtung (24) nach einem der voranstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch wenigstens eine durch einen Drehantrieb drehend antreibbare Spanneinheit (36) mit Spannbacken (46) zum Einspannen des Bauteils (10) während des Imprägnierens, wobei zumindest ein Teil der Sperrgasströmungserzeugungseinrichtung (32) an oder in der Spanneinheit (36) angeordnet ist.Impregnation device (24) according to one of the preceding claims, characterized by at least one clamping unit (36), which can be rotatably driven by a rotary drive, with clamping jaws (46) for clamping the component (10) during the impregnation, at least part of the sealing gas flow generating device (32) on or is arranged in the clamping unit (36). Imprägnieranordnung (30) mit einer Imprägniervorrichtung (24) nach einem der voranstehenden Ansprüche und einem zu imprägnierenden Bauteil (10) zum Bilden eines Stators (12) einer elektrischen Maschine, wobei das Bauteil (10) ein ringförmiges Blechpaket (13) mit Nuten (16) aufweist, in denen elektrische Leiter (20, 42) eingesetzt sind, die aus Nutöffnungen hervorstehen, wobei der erste Bereich (54) ein die Nutöffnungen aufweisender oder an die Nutöffnungen angrenzender Ringbereich ist und der zweite Bereich (56) ein dem Ringbereich benachbarter Innenrandbereich des Blechpakets (13) ist.Impregnation arrangement (30) with an impregnation device (24) according to one of the preceding claims and a component (10) to be impregnated for forming a stator (12) of an electrical machine, the component (10) being an annular laminated core (13) with grooves (16 ), in which electrical conductors (20, 42) are inserted which protrude from slot openings, the first region (54) being an annular region having the slot openings or being adjacent to the slot openings and the second region (56) being an inner edge region adjacent to the ring region of the laminated core (13) is. Imprägnierverfahren zum Imprägnieren von Bauteilen (10) einer elektrischen Maschine in Serienproduktion, umfassend: a) Auftragen von Harz auf einen ersten Bereich (54) des Bauteils (10) und b) Richten einer Sperrgasströmung (34) auf einen an den ersten Bereich (54) angrenzenden zweiten Bereich (56) des Bauteils (10), um ein Fließen von Harz zu dem oder über den zweiten Bereich (56) zu vermeiden.Impregnation method for impregnating components (10) of an electrical machine in series production, comprising: a) applying resin to a first area (54) of the component (10) and b) Directing a barrier gas flow (34) onto a second area (56) of the component (10) adjoining the first area (54) in order to prevent resin from flowing to or over the second area (56). Imprägnierverfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass Schritt a) wenigstens einen oder mehrere der folgenden Schritte umfasst: a1) Drehen des ringförmigen Bauteils (10) während des Auftragens um eine Drehachse (38); a2) Aufträufeln des Harzes mittels wenigstens einer Träufeldüse (40); a3) Temperieren des Harzes vor dem Auftragen auf eine vorbestimmte Temperatur; a4) Temperieren des Bauteils (10) vor und/oder während des Auftragens auf eine vorbestimmte Temperatur; a5) Bewegen einer Träufeldüse (40) zu einer Betriebsstellung zum Aufräufeln und in eine Ruhestellung zum Aufnehmen eines neuen Bauteils (10) und Entfernen eines bereits beträufelten Bauteils (10).Impregnation process according to Claim 10 , characterized in that step a) comprises at least one or more of the following steps: a1) rotating the annular component (10) during application about an axis of rotation (38); a2) dropping the resin on by means of at least one dropping nozzle (40); a3) tempering the resin to a predetermined temperature before application; a4) tempering the component (10) before and / or during application to a predetermined temperature; a5) moving a trickle nozzle (40) to an operating position for trickling and into a rest position for picking up a new component (10) and removing a component (10) that has already been sprinkled. Imprägnierverfahren nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass Schritt b) wenigstens einen oder mehrere der folgenden Schritte aufweist: b1) Leiten der Sperrgasströmung (34) mit einer bezüglich einer Mittelachse des ringförmigen Bauteils (10) radialen Richtungskomponente von innen nach außen, b2) Leiten der Sperrgasströmung (34) in wenigstens einer Strömungsrichtung mit einer bezüglich einer Mittelachse des ringförmigen Bauteils axialen Richtungskom ponente, b3) Temperieren der Sperrgasströmung (34) auf eine vorbestimmte Temperatur; b4) Erzeugen der Sperrgasströmung (34) durch eine Reihe von Düsen oder Düsenöffnungen (62), um einen Sperrgasvorhang zu erzeugen, b5) Erzeugen eines sich zumindest mit einer Richtungskomponente in eine bezüglich der Mittelachse des ringförmigen Bauteils (10) axiale Richtung erstreckenden Sperrgasvorhangs, b6) Erzeugen eines sich zumindest bereichsweise in eine Umfangsrichtung, bezüglich der Mittelachse des ringförmigen Bauteils (10), erstreckenden Sperrgasvorhangs; b7) Bereitstellen von Druckluft als Sperrgas mit einem Überdruck im Bereich von 0,05 bis 4 Bar, vorzugsweise 0,05 bis 1 Bar, insbesondere 0,1 bis 0,2 Bar; b8) Erzeugen der Sperrgasströmung (34) mittels einer Sperrgasdüse (60), die eine Reihe von Düsenöffnungen (62) aufweist; b9) Bewegen einer Sperrgasdüse (60) in eine Betriebsstellung zum Erzeugen der Sperrgasströmung (34) und in eine Ruhestellung zum Aufnehmen eines neuen Bauteils (10) und Entfernen eines bereits beträufelten Bauteils (10).Impregnation process according to one of the Claims 10 or 11 , characterized in that step b) has at least one or more of the following steps: b1) directing the barrier gas flow (34) with a directional component that is radial with respect to a central axis of the annular component (10) from the inside to the outside, b2) directing the barrier gas flow (34) ) in at least one flow direction with an axial directional component with respect to a central axis of the annular component, b3) tempering the sealing gas flow (34) to a predetermined temperature; b4) generating the barrier gas flow (34) through a series of nozzles or nozzle openings (62) in order to generate a barrier gas curtain, b5) generating a barrier gas curtain extending at least with one directional component in an axial direction with respect to the central axis of the annular component (10), b6) generating a barrier gas curtain extending at least in some areas in a circumferential direction with respect to the central axis of the annular component (10); b7) providing compressed air as sealing gas with an excess pressure in the range from 0.05 to 4 bar, preferably 0.05 to 1 bar, in particular 0.1 to 0.2 bar; b8) generating the barrier gas flow (34) by means of a barrier gas nozzle (60) which has a number of nozzle openings (62); b9) moving a sealing gas nozzle (60) into an operating position for generating the sealing gas flow (34) and into a rest position for picking up a new component (10) and removing a component (10) that has already been dripped. Imprägnierverfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, zum Imprägnieren eines Bauteils (10) zum Ausbilden eines Stators (12) einer elektrischen Maschine, welches Bauteil (10) ein ringförmiges Blechpaket (13) mit Nuten (16) aufweist, in denen elektrische Leiter (20, 42) eingesetzt sind, die aus Nutöffnungen hervorstehen, wobei Schritt a) umfasst: Auftragen des Harzes in einem die Nutöffnungen aufweisenden oder an die Nutöffnungen angrenzenden Ringbereich, und wobei Schritt b) umfasst: Richten der Sperrgasströmung (34) auf einen an den Ringbereich angrenzenden Innenrandbereich des Blechpakets (13).Impregnation process according to one of the Claims 10 to 12 , for impregnating a component (10) for forming a stator (12) of an electrical machine, which component (10) has an annular laminated core (13) with grooves (16) in which electrical conductors (20, 42) are inserted protrude from the groove openings, wherein step a) comprises: applying the resin in an annular region having the groove openings or adjoining the groove openings, and wherein step b) comprises: directing the barrier gas flow (34) onto an inner edge region of the laminated core (13) adjoining the annular region . Imprägnierverfahren nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch Halten des Blechpakets (13) mittels einer Spanneinheit (36), die an einem Innenumfang des Blechpakets (13) angreifende Spannbacken (46) aufweist und Verhindern eines Fließens von Harz zu dem Innenumfang durch die Sperrgasströmung.Impregnation process according to Claim 13 , characterized by holding the laminated core (13) by means of a clamping unit (36) which has clamping jaws (46) engaging an inner circumference of the laminated core (13) and preventing a flow of resin to the inner circumference by the sealing gas flow. Imprägnierverfahren nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch drehendes Antreiben der Spanneinheit (36), um das Bauteil (10) um seine Mittelachse während des Harzauftrags zu drehen.Impregnation process according to Claim 14 characterized by rotationally driving the clamping unit (36) to rotate the component (10) about its central axis during the application of the resin.

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