DE69722687T2

DE69722687T2 - Verfahren zur Herstellung eines Wärmeaustauschers

Info

Publication number: DE69722687T2
Application number: DE69722687T
Authority: DE
Inventors: Eric Coupart; Guy Lamaison; Michel 16400 Puymoyen Galais
Original assignee: Moteurs Leroy Somer SAS
Current assignee: Moteurs Leroy Somer SAS
Priority date: 1996-02-28
Filing date: 1997-01-24
Publication date: 2004-04-29
Anticipated expiration: 2017-01-25
Also published as: EP0792718A1; FR2745207B1; ATE242678T1; DE69722687D1; FR2745207A1; EP0792718B1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Wärmeaustauschers, insbesondere eines Kühlgehäuses für einen elektrischen Apparat wie etwa einen elektrischen Motor oder einen Generator.
Sie betrifft außerdem ein Werkzeug für die Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung und eine Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer rotierenden elektrischen Maschine.
Ein allgemein gebräuchliches Verfahren zur Herstellung eines Wärmeaustauschers in der Bauweise eines Kühlgehäuses mit:

– einem wärmeleitenden inneren Mantel, der dazu bestimmt ist, den elektrischen Apparat zu umschließen,
– einer äußeren Hülle, die sich an die äußere Oberfläche des inneren Mantels anschließt und einen Einlaß zur Zufuhr und einen Auslag zur Ableitung eines Kühlfluids aufweist, und
– einem Kanal für das Kühlfluid, der zwischen dem Einlaß und dem Auslag angeordnet ist,

EP 0 631 365 A beschreibt ein solches Verfahren, das dem Oberbegriff des Anspruchs 1 entspricht.
Eine der Aufgaben der vorliegenden Erfindung besteht darin, den Wärmeaustausch durch Konvektion zwischen dem Fluid und den Wänden, mit denen es in Berührung kommt, optimieren zu können. Dazu ist es notwendig, Wände zu verwenden, die so dünn wie möglich sind.
Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Wand der äußeren Hülle deformieren zu können, um einen Kanal für das Fluid mit einem bestimmten Profil erzeugen zu können. Dies erfordert es ebenfalls, daß man über eine hinreichend dünne Wand verfügt, um eine plastische Verformung unterstützen zu können.
Unter diesen Bedingungen kann das oben beschriebene Verfahren nicht mehr angewandt werden, weil die Wände der äußeren Hülle mit geringer Dicke die axiale Kraft nicht mehr aufnehmen.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, u. a. den vorgenannten Nachteil abzumildern.
Zu diesem Zweck hat die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Wärmeaustauschers zum Gegenstand, wie es in Anspruch 1 definiert ist.
Um eine äußere Hülle mit demselben Profil wie das Innenprofil der Form zu erhalten, besteht es darin, die äußere Hülle unter der Wirkung eines Druckes, der gleichförmig auf der Innenfläche der äußeren Hülle verteilt ist, zu verformen, um ihr das Profil zu geben, das durch das innere Profil der Form bestimmt ist, die die äußere Hülle einspannt.
Dazu besteht das Verfahren insbesondere darin, daß gegen die innere Fläche der Hülle provisorisch ein Element aus expandierbarem Material angedrückt wird, das ein bestimmtes Anfangsvolumen hat, hinreichend steif ist, um die äußere Hülle verformen zu können, und hinreichend elastisch ist, um unter der Wirkung des gleichförmig auf das Innere des Elements ausgeübten Druckes eine plastische Verformung zu erfahren, wobei das Element wieder sein Anfangsvolumen annimmt, wenn der Druck nicht mehr auf das Innere des Elements ausgeübt wird.
Das Verfahren besteht außerdem darin, daß dasselbe Werkzeug für die Deformation der äußeren Hülle und für das Einpressen des Mantels in das Innere der äußeren Hülle verwendet wird.
Ein solches Werkzeug ist in Anspruch 5 definiert und umfaßt eine Form, die durch zwei Halbmatrizen gebildet wird, deren seitliche innere Flächen ein bestimmtes Profil aufweisen, das zu dem Profil der äußeren Hülle komplementär ist, sowie ein aufgesetztes Teil, das von außen gegen die Form gespannt ist und sich der äußeren Kontur der Form anpaßt und an zumindest einem sei ner Enden offen ist.
Die Form hat eine beispielsweise kegelstumpfförmige äußere Gestalt und ist von einer Glocke umschlossen, die eine Höhlung mit einer zu der Gestalt der Form komplementären Form hat und es gestattet, durch Verschieben der Glocke auf der Form die beiden Halbmatrizen der Form klemmend um die äußere Hülle herum zu fixieren.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung des vorgenannten Verfahrens für die Herstellung einer rotierenden elektrischen Maschine, wie in den Ansprüchen 7 bis 27 definiert ist.
Die äußere Hülle hat die Form mehrerer Wellen, die mit dem inneren Mantel den Kanal bilden, wobei die Kühlflüssigkeit in der Lage ist, mit dem inneren Mantel in thermischen Kontakt zu kommen.
Somit steht die Kühlflüssigkeit mit dem inneren Mantel in direktem Kontakt und verbessert so die Wärmeaustauschfläche un damit die Kühlung des elektrischen Apparates.
Wenn der Mantel ein Rotationskörper ist, können die Wellen von der Art sein, daß der Kanal in einer zur Rotationsachse des Mantels im wesentlichen rechtwinkligen Ebene verläuft.
Wenn der Mantel im wesentlichen zylindrisch ist, kann der um den Mantel herum gebildete Kanal schraubenförmig sein.
Somit erstreckt sich der Kanal über die gesamte Oberfläche des Mantels und verbessert diese Wärmeaustauschfläche noch weiter.
Gemäß einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, daß die Wellen so ausgebildet sind, daß der Einlaß und der Auslag für das Fluid sich im wesentlichen auf derselben Seite befinden.
Somit sind die Wellen so ausgebildet, daß sie einen Kanal mit zwei im wesentlichen parallelen Abschnitten bilden, die an einem ihrer Enden miteinander in Verbindung stehen, so daß der Einlaß für das Fluid und der Auslaß für das Fluid sich im wesentlichen in der Nähe desselben anderen freien, gegenüberliegenden Endes der genannten Abschnitte befinden.
Somit zirkuliert das Kühlfluid in einem ersten Sinn in dem ersten Abschnitt und in einem zweiten Sinn in dem zweiten Abschnitt, so daß man auf der Gesamtheit des Mantels eine im wesentlichen konstante Temperatur erhält.
Einer der Vorteile der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß man zwei ineinander gepreßte Teile so einstellen kann, daß ihre dünnen Wände keine axiale Kraft aufnehmen, und dabei die äußere Hülle während des Vorgangs des Einpressens gegen jegliche unerwünschte Verformung geschützt ist.
Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden verdeutlicht durch das Studium der nachstehenden Beschreibung und der beigefügten Zeichnungen, in denen zeigen:
1 eine Querschnittsdarstellung des Einpressens des Mantels in das Innere der äußeren Hülle, die im Inneren eines Werkzeugs gehalten ist, gemäß dem Verfahren nach der Erfindung;
2a und 2b Ansichten der beiden Halbmatritzen des Werkzeugs, das bei dem Verfahren gemäß der Erfindung verwendet wird;
3 einen Querschnitt einer Glocke des Werkzeugs, das bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet wird;
4 einen Querschnitt einer ersten Ausführungsform eines nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Gehäuses;
5 eine perspektivische Ansicht einer äußeren Hülle einer zweiten Ausführungsform eines nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Gehäuses;
6 einen Querschnitt der zweiten Ausführungsform gemäß 5;
7 eine vergrößerte Teilansicht der Wellen des äußeren Gehäuses, das in 6 gezeigt ist; und
8a und 8b Ansichten zweier Halbmatrizen, die für die Herstellung der zweiten Ausführungsform eines Gehäuses gemäß der Erfindung verwendet werden.
In den Figuren sind einander entsprechende Elemente mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet,
Das erfindungsgemäße Verfahren wird nachstehend in Anwendung bei der Herstellung eines Kühlgehäuses für einen elektrischen Apparat beschrieben, beispielsweise einen elektrischen Motor, der dazu bestimmt ist, unter Bedingungen benutzt zu werden, unter denen keine Luftbewegung erwünscht ist, oder wenn der Motor sich in einer vollständig geschlossenen Umhüllung befindet und aus der Distanz gekühlt werden muß.
Dies vorausgeschickt findet die Erfindung allgemeiner Anwendung bei der Kühlung jeglicher An von elektrischen Apparaten mittels eines Fluids.
1 illustriert in einem Querschnitt das Verfahren zur Herstellung eines Gehäuses des zuvor beschriebenen Typs mit einem Mantel 1 und einer äußeren Hülle 2 durch Einpressen. Es verwendet ein Werkzeug 3 mit einer Form, die durch zwei Halbmatrizen 4a, 4b gebildet wird, die in Bezug auf die durch die Mitte des Gehäuses gehende Längsachse XX' symmetrisch sind. Das Werkzeug weist auch eine Glocke 5 auf, die die beiden Halbmatrizen 4a, 4b der Form in ihrer Position um die äußere Hülle 2 herum hält.
Die beiden Halbmatrizen 4a, 4b bilden, wenn sie einmal miteinander verbunden sind, eine Ausnehmung, die dazu bestimmt ist, das Grundelement aufzunehmen, das zur Bildung der äußeren Hülle 2 bestimmt ist.
Die Matrizen 4a, 4b haben jeweils auf ihrer inneren Oberfläche ein vorbestimmtes Profil mit einer Form, die zu derjenigen komplementär ist, die man auf der äußeren Hülle 2 zu erhalten wünscht.
Wenn die beiden Halbmatrizen 4a, 4b einmal im Inneren der Glocke 5 eingespannt sind, wird das Grundelement, das zur Bildung der äußeren Hülle 2 bestimmt ist, in der Ausnehmung positioniert.
Wenn die äußere Hülle 2 einmal im Inneren der beiden Halbmatrizen 4a, 4b angeordnet worden ist, bewirkt ein Druck, der gleichmäßig auf der innere Oberfläche der Hülle 2 verteilt ist, eine seitliche Verformung der Wand der Hülle 2 entsprechend dem Profil, das durch das innere Profil 6a, 6b der beiden Halb matrzzen 4a, 4b bestimmt ist. Ein Mittel, das es gestattet, diesen gleichmäßig verteilten Druck auszuüben, besteht z. B. darin, daß in das Innere der äußeren Hülle 2, die in der durch die beiden Halbmatrizen 4a,4b gebildeten Ausnehmung positioniert ist, ein expandierbares Material mit bestimmtem Anfangsvolumen eingeleitet wird, das hinreichend steif ist, um die äußere Hülle 2 unter der Wirkung eines auf das Innere des Materials wirkenden Druckes verformen zu können, und hinreichend elastisch, um sich unter der Wirkung des Druckes verformen zu können und wieder sein Anfangsvolumen anzunehmen, wenn der Druck nicht mehr ausgeübt wird, wodurch es möglich wird, das Material nach der Verformung zurückzuziehen.
Unter der Wirkung des Druckes des Materials gegen die innere Wand der äußeren Höhe 2 wird diese deformiert und paßt sich dem Profil 6a, 6b an, das durch die seitlichen inneren Oberflächen der beiden Halbmatrizen 4a, 4b bestimmt ist.
Nachdem die äußere Hülle 2 verformt worden ist, wird das Material aus der Ausnehmung herausgezogen, und die äußere Hülle 2 bleibt in ihrem verformten Zustand durch die beiden Halbmatrizen 4a, 4b gehalten. Das Material, das zur Verformung der äußeren Hülle 2 verwendet wird, ist z. B. ein Elastomer, dessen Expansion unter hohem Druck das Metall nach Maßgabe der Formen der inneren Oberflächen der Matrizen 4a, 4b verformt.
Nachdem das Material aus der durch das Innere der äußeren Hülle 2 gebildeten Ausnehmung zurückgezogen worden ist, wird der Mantel 1 axial in das Innere der äußeren Hülle 2 eingedrückt, z. B. mit Hilfe des Druckstößels der nicht gezeigten Presse, die für das Einpressen verwendet wird.
Beim Einpressen des Mantels 1 in das Innere der äußeren Hülle 2 wird die verformte äußere Hülle 2 in den beiden Halbmatrizen 4a, 4b gehalten. Die beiden Halbmatrizen 4a, 4b werden ihrerseits im Inneren der Glocke 5 gehalten. Durch Verwendung eines solchen Werkzeugs 3 wird somit der innere Mantel 1 mit Hilfe der Kraft einer Presse in die äußere Hülle 2 eingepreßt, ohne die äußere Hülle 2 zu verformen, trotz der Tatsache, daß diese Hülle eine relativ geringe Dicke hat, die im freien Zustand keinerlei axiale Belastung tolerieren würde.
Die Schritte der Verformung und des Einpressens verwenden dasselbe Werkzeug 3 mit den beiden Matrizen 4a, 4b und der Glocke 5, die die Funktion haben, die äußere Hülle 2 während der Operation des Einpressens des Mantels 1 zu halten.
Die Anpassung der äußeren Hülle 2 um den Mantel 1 herum wird so ohne Spiel bewirkt, dank der Montage mit Einspannung, die durch das Einpreß-verfahren gemäß der Erfindung erreicht wird.
Die 2a und 2b zeigen jeweils eine der beiden Halbmatrizen 4a, 4b des in 1 gezeigten Werkzeugs 3. Diese beiden Halbmatrizen 4a, 4b haben eine kegelstumpfförmige Gestalt und sind durch Führungseinrichtungen 7a, 7b zusammengehalten, die die Halbmatrizen symmetrisch zu ihrer Längsachse XX' durchsetzen.
Bei dieser Ausführungsform hat das innere Profil 6a, 6b der beiden Halbmatrizen 4a, 4b die Form eines Zylinders, dessen Durchmesser so bestimmt ist, daß nach der Verformung und dem Einpressen ein Zwischenraum zwischen dem Durchmesser des Mantels 1 und dem Innendurchmesser der äußeren Hülle 2 geschaffen wird, wobei der so geschaffene Zwischenraum den Durchtritt eines Fluids zur Kühlung eines im Inneren des Mantels 1 angeordneten elektrischen Apparats gestattet.
3 zeigt einen Querschnitt der Glocke 5, die dazu bestimmt ist, auf den beiden Halbmatrizen 4a, 4b montiert zu werden. Die innere Ausnehmung 8 der Glocke 5 ist komplementär zu dem Volumen, das durch die beiden miteinander verbundenen Halbmatrizen 4a, 4b gebildet wird. Die Glocke 5 ist an mindestens einem ihrer Enden offen, um das Einführen des Mantels 1 in das Innere der Glocke 5 zu ermöglichen. Diese Glocke 5 dient als Halteteil, um die beiden Halbmatrizen 4a, 4b während der Operation der Verformung der äußeren Hülle 2 und während des Einpressens des Mantels 1 in das Innere der äußeren Hülle 2 nach der Verformung in Position zu halten. Die kegelstumpfförmigen Gestalten der Form 4a, 4b und der Glocke 5 ermöglichen die Fixierung der beiden Halbmatrizen durch Aufschieben der Glocke 5 auf die Form 4a, 4b.
4 zeigt einen Querschnitt eines Gehäuses, das durch das Verfahren gemäß der Erfindung erhalten wurde. Dieses Kühlgehäuse ist dazu be stimmt, zum Kühlen von elektrischen Apparaten verwendet zu werden, beispielsweise von rotierenden elektrischen Maschinen, die nicht anders als durch ein Kühlfluid gekühlt werden können. Das verwendete Kühlfluid kann eine Flüssigkeit oder ein Gas sein.
Das Kühlgehäuse hat einen wärmeleitenden inneren Mantel 1 und ist dazu bestimmt, den nicht gezeigten elektrischen Apparat zu umschließen.
Der innere Mantel 1 kann von unterschiedlicher Gestalt sein und kann insbesondere ein Rotationskörper mit einer Rotationsachse YY' sein.
Er kann nur den zu kühlenden Teil des elektrischen Apparates umschließen oder ggf. den elektrischen Apparat als Ganzes.
Im Fall einer rotierenden elektrischen Maschine wäre dieser zu kühlende Teil z. B. der Stator.
Im Fall einer rotierenden elektrschen Maschine ist außerdem die zweckmäßigste Form für den inneren Mantel 1 eine im wesentlichen zylindrische Form.
Da der innere Mantel 1 dazu bestimmt ist, mit dem Kühlfluid in Kontakt zu kommen, besteht er vorzugsweise aus einem korrosionsfesten Material wie z. B. einer korrosionsfesten Metallegierung.
Das Gehäuse weist außerdem eine äußere Hülle 2 auf, die sich an die äußere Oberfläche des inneren Mantels 1 anschließt.
Dies äußere Hülle 2 hat einen Einlaß 9 zur Zuführung und einen Auslag 10 zur Ableitung des Kühlfluids. Sie besteht vorzugsweise ebenfalls aus einem korrosionsfesten Material.
Das Gehäuse weist schließlich einen Kanal 11 für das Kühlfluid auf, der zwischen dem Einlaß 9 und dem Auslag 10 ausgebildet ist.
5 zeigt eine perspektivische Ansicht einer anderen Ausführungsform eines äußeren Mantels 2 eines Gehäuses, das nach dem gleichen Verfahren gemäß der Erfindung hergestellt ist.
Bei dieser Ausführungsform hat die äußere Hülle 2 die Form einer Vielzahl von Wellen 12, die zusammen mit dem inneren Mantel 1 den Kanal 11 für das Fluid begrenzen.
Das Kühlfluid kann auf diese Weise mit dem inneren Mantel 1 in thermischen Kontakt kommen.
Wenn der Mantel 1 eine im wesentlichen zylindrische Form hat, kann der um den Mantel 1 herum gebildete Kanal 11 eine schraubenförmige Gestalt haben. Somit erstreckt sich der Kanal 11 über die gesamte Oberfläche des Mantels 1 und verbessert zusätzlich die Wärmeaustauschfläche. Der so gebildete Kanal läuft somit wie eine Schlange um den Mantel herum.
6 zeigt diese Ausführungsform in einem Querschnitt. Bei dieser Ausführungsform sind die Wellen 12i so gestaltet, daß sich der Kanal 11 in einer Ebene erstreckt, die im wesentlichen rechtwinklig zur Rotationsachse W' der äußeren Hülle 2 verläuft.
Dessen ungeachtet können andere Ausführungsformen vorgesehen werden, bei denen der Kanal z. B. im wesentlichen parallel zur Rotationsachse des Mantels verläuft.
Bei dem in 5 und 6 gezeigten Beispiel ist zu erkennen, daß der Kanal sich in einer zur Rotationsachse W' des äußeren Mantels 2 rechtwinkligen Ebene erstreckt und außerdem schraubenförmig ist und somit etwas in Bezug auf die Rotationsachse W' geneigt ist.
Ebenso kann vorgesehen sein, daß die Wellen 12i von der Art sind, daß der Kanal sich genau rechtwinklig zur Rotationsachse W' erstreckt. Die Wellen 12i sind z. B. so gestaltet, daß der Kanal 11 zwei im wesentlichen parallele Abschnitte 13, 14 aufweist, die an einem ihrer Enden 13a, 14a so miteinander verbunden sind, daß sich der Einlaß 9 für das Fluid und der Auslag 10 für das Fluid im wesentlichen in der Nähe desselben anderen und gegenüberliegenden freien Endes 13b, 14b der Abschnitte 13, 14 befinden.
Damit der Einlaß 9 und der Auslag 10 auf derselben Seite liegen, hat die Schlage die Form eines "zweigängigen" Gewindes, in Analogie zum Gewinde einer Schraube, in dem Sinne, daß die Zirkulation des eintretenden Kühlfluids gegensinnig zur Zirkulation des austretenden Fluids erfolgt, wie durch die Pfeile in 6 angegeben wird.
Die Verbindung zwischen den beiden Abschnitten 13, 14 kann z. B. durch einen Ring 15 oder durch ein nicht gezeigtes Knie erhalten werden.
Um eine leichtere Montage mit einer nicht gezeigten externen. Fluidquelle zu ermöglichen, sind außerdem die beiden freien Enden 13a, 14a der Abschnitte 13, 14 des Kanals 11 nahe beieinander in einer Ebene angeordnet, die zur Längsachse W' des äußeren Mantels 2 im wesentlichen rechtwinklig ist.
Die 7 zeigt eine vergrößerte Teilansicht der in 6 gezeigten Wellen.
Die Wellen 12 können erste Bereiche 16, die mit der äußeren Oberfläche des inneren Mantels 1 in Berührung stehen, und zweite Bereiche 17 aufweisen, die von der äußeren Oberfläche des inneren Mantels 1 entfernt sind und mit dem inneren Mantel 1 den Kanal 11 für das Fluid bilden.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel können die ersten Bereiche 16 im wesentlichen gerade und im wesentlichen parallel zur Oberfläche des inneren Mantels 1 sein.
Außerdem können die zweiten Bereiche 17 im wesentlichen die Gestalt eines U haben, dessen Basis 18 der äußeren Oberfläche des inneren Mantels 1 in Abstand gegenüberliegt.
Um die Gefahr einer Korrosion der äußeren Hülle 2 zu vermeiden, ist außerdem die Breite der Basis 18 der zweiten Bereiche 17 kleiner als die Breite der Öffnung 19 des U der zweiten Bereiche 17, in der Weise, daß die seitlichen Schenkel 20 des U im wesentlichen in Bezug auf die äußere Oberfläche des inneren Mantels 1 geneigt sind.
Ebenso kann vorgesehen sein, daß die Basis 18 der zweiten Bereiche 16 im wesentlichen gerade und im wesentlichen parallel zur äußeren Oberfläche des inneren Mantels ist. Die seitlichen Schenkel 20 können ebenfalls im wesentlichen gerade sein.
Bei der Ausführungsform, wie sie in 5 bis 7 gezeigt ist, werden somit die Wellen durch eine abwechselnde Folge der ersten und zweiten Bereiche mit jeweils bestimmter Länge gebildet.
In Anbetracht der Tatsache, daß das Kühlfluid mit dem inneren Mantel 1 und der äußeren Hülle 2 in thermischen Kontakt kommt, kann vorgesehen sein, daß diese letzteren im wesentlichen aus einem identischen Material bestehen, insbesondere etwa einer korrosionsfesten Metallegierung.
Dabei ist es zwar notwendig, daß der innere Mantel wärmeleitend ist, doch ist es nicht unerläßlich, daß die äußere Hülle aus einem wärmeleitendem Material besteht.
Um eine gute Dichtheit an der Stelle des Zufuhr-Einlasses 9 und des Auslasses für die Ableitung des Fluids zu erreichen, können diese letzteren mit einer nicht gezeigten externen Fluidquelle über einen gekrümmten Kanal 21 in Verbindung stehen, wie er in 4 gezeigt ist, der im Inneren des inneren Mantels 1 montiert ist.
Neben der Tatsache, daß es ein solches Gehäuse gestattet, einen minimalen Durchsatz des Kühlfluids zu erreichen, so daß die Durchlaufzeit des Kühlfluids erhöht werden kann, wobei ein guter konvektiver Wärmeaustausch zwischen dem Fluid und den Wänden sichergestellt wird, haben die Wellen 12i die zusätzliche Funktion, die äußere Hülle 2 zu versteifen, und sie ermöglichen es so, deren Dicke bei gleicher mechanischer Verformungsfestigkeit zu reduzieren.
Die 8a und 8b zeigen die Profile 21a, 21b der seitlichen inneren Oberflächen jeder der Halbmatrizen 22a, 22b der Form, die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet wird und es gestattet, die äußere Hülle 2 zu erhalten, wie sie in 5 und 6 dargestellt ist.

Claims

Verfahren zur Herstellung eines Wärmeaustauschers mit einem wärmeleitenden inneren Mantel (1), der dazu bestimmt ist, einen in der Temperatur zu regelnden Apparat aufzunehmen, und einer äußeren Hülle (2), die sich an die äußere Oberfläche des Mantels (1) anschließt, wobei der innere Mantel (1) und die äußere Hülle (2) einen dichten Kanal für ein Fluid definieren, dadurch gekennzeichnet, daß es besteht aus – Einspannen der äußeren Hülle (2) in das Innere einer Form (4a, 4b), die eine innere Wand mit einem zu dem Profil der äußeren Hülle (2) komplementären Profil (6a, 6b) aufweist, und – Einpressen des Mantels (1) in das Innere der äußeren Hülle (2), wobei die äußere Hülle (2) während des Einpressens des Mantels (1) in das Innere der Hülle (2) so in der Form (4a, 4b) gehalten ist, daß die Hülle (2) geklemmt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es, um eine äußere Hülle (2) mit dem gleichen Profil wie das innere Profil (6a, 6b) der Form (4a, 4b) zu erhalten, darin besteht, daß die äußere Hülle (2) unter der Wirkung eines gleichförmig auf der Innenfläche der äußeren Hülle (2) verteilten Druckes deformiert wird, um ihr das Profil zu geben, das durch das innere Profil der die äußere Hülle (2) einspannenden Form (4a, 4b) definiert ist.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß es, um die äußere Hülle (2) zu deformieren, darin besteht, daß gegen die Innenfläche der Hülle (2) provisorisch ein Element aus expandierbarem Material mit bestimmtem Anfangsvolumen angedrückt wird, das hinreichend steif ist, um die äußere Hülle (2) zu deformieren, und das hinreichend elastisch ist, damit es unter der Wirkung des gleichförmig auf das Innere des Elements ausgeübten Druckes eine plastische Verformung erfahren kann, wobei das Element wieder sein Anfangsvolumen annimmt, wenn der Druck nicht mehr auf das Innere des Elements ausgeübt wird.
Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß es darin besteht, daß dasselbe Werkzeug (3) für die Deformation der äußeren Hülle (2) und für das Einpressen des Mantels (1) in das Innere der äußeren Hülle (2) verwendet wird.
Werkzeug (3) zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Form aufweist, die aus zwei Halbmatrizen (4a, 4b) gebildet ist, deren seitliche innere Flächen (6a, 6b) ein bestimmtes Profil aufweisen, das zu dem Profil der äußeren Hülle (2) komplementär ist, sowie ein aufgesetztes Teil (5), das gegen die Außenseite der Form (4a, 4b) gespannt ist und sich der äußeren Kontur der Form (4a, 4b) anpaßt und an zumindest einem seiner Enden offen ist.
Werkzeug (3) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Form (4a, 4b) eine kegelstumpfförmige äußere Gestalt hat und von einer Glocke (5) umschlossen ist, die eine Höhlung (8) mit einer zu der Gestalt der Form (4a, 4b) komplementären Form hat und die es durch Verschieben der Glocke (5) auf der Form (4a, 4b) gestattet, die beiden Halbmatrizen (4a, 4b) der Form klemmend um die äußere Hülle (2) herum zu fixieren.
Verwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, für die Herstellung einer rotierenden elektrischen Maschine mit einem Rotor, einem Stator und einem den Stator umgebenden Gehäuse, wobei das Gehäuse aufweist: – einen wärmeleitenden inneren Mantel (1), der dazu bestimmt ist, den elektrischen Apparat zu umschließen, – eine äußere Hülle (2), die sich an die äußere Oberfläche des inneren Mantels (1) anschließt und die als dünne Wand ausgebildet ist, die keine Axialkräfte aufnimmt und die einer plastischen Verformung unterzogen worden ist, – einen dichten Kanal (11) für ein Fluid, der gebildet ist durch den Zwischenraum zwischen der äußeren Hülle (2) und dem Mantel (1) und der einen Einlaß (9) zur Zufuhr des Fluids und einen Auslag (10) zur Ableitung des Fluids aufweist, wobei das Kühlfluid mit dem inneren Mantel (1) in thermischem Kontakt stehen kann.
Verwendung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Hülle (2) die Form mehrerer Wellen (12i) hat, die mit dem inneren Mantel (1) den Kanal (11) bilden.
Verwendung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel (1) ein Rotationskörper ist.
Verwendung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellen (12i) von der Art sind, daß der Kanal (11) in einer zur Rotationsachse des Mantels im wesentlichen rechtwinkligen Ebene verläuft.
Verwendung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel (1) eine im wesentlichen zylindrische Form hat.
Verwendung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (11) schraubenförmig ist.
Verwendung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellen (12i) so ausgebildet sind, daß der Kanal (11) zwei im wesentlichen parallele Abschnitte (13, 14) aufweist, die an einem ihrer Enden (13a, 14a) so miteinander verbunden sind, daß der Einlaß (9) für das Fluid und der Auslag (10) für das Fluid sich im wesentlichen an demselben anderen freien gegenüberliegenden Ende (13b und 14b) der Abschnitte (13, 14) befinden.
Verwendung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Abschnitte (13, 14) des Kanals über einen Ring (15) miteinander in Verbindung stehen.
Verwendung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Abschnitte (13, 14) des Kanals (11) über ein Bogenstück (21) miteinander in Verbindung stehen.
Versendung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden freien Enden (13, 14) der Abschnitte des Kanals (11) einander in einer Ebene im wesentlichen rechtwinklig zur Längsachse der äußeren Hülle (2) benachbart sind.
Verwendung nach einem der Ansprüche 7 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaß (9) und/oder der Auslag (10) für das Fluid über einen gekrümmten Kanal, der im Inneren des inneren Mantels (1) montiert ist, mit einer externen Fluidquelle in Verbindung stehen.
Verwendung nach einem der Ansprüche 7 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Hülle (2), nachdem sie einmal angrenzend an den inneren Mantel (1) positioniert worden ist, durch dichte Schweißung an ihren beiden Enden starr an dem letzteren befestigt ist.
Verwendung nach einem der Ansprüche 7 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellen (12i) aufweisen: – erste Teile (16), die mit der Oberfläche des inneren Mantels (1) in Berührung stehen, und – zweite Teile (17), die von der Oberfläche des Mantels (1) entfernt liegen und den Kanal (11) definieren.
Verwendung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Teile (16) im wesentlichen gerade und im wesentlichen parallel zu der Oberfläche des Mantels (1) sind.
Verwendung nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Teile (17) im wesentlichen die Gestalt eines U haben, dessen Basis (18) der Oberfläche des Mantels (1) in Abstand gegenüberliegt und eine Breite hat, die kleiner ist als diejenige der Öffnung des U.
Verwendung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Basis (18) des U im wesentlichen gerade und im wesentlichen parallel zur Oberfläche des Mantels (1) ist.
Verwendung nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Schenkel (20) des U im wesentlichen gerade sind.
Verwendung nach einem der Ansprüche 7 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel (1) und die äußere Hülle (2) aus demselben Material, etwa einem korrosionsfesten Material bestehen.
Verwendung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß das Material eine Metallegierung ist.
Verwendung nach einem der Ansprüche 7 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlfluid eine Flüssigkeit ist.
Verwendung nach einem der Ansprüche 7 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlfluid ein Gas ist.