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WO2019134789A1 - Feste verbindung in einem gehäuse - Google Patents

Feste verbindung in einem gehäuse Download PDF

Info

Publication number
WO2019134789A1
WO2019134789A1 PCT/EP2018/084137 EP2018084137W WO2019134789A1 WO 2019134789 A1 WO2019134789 A1 WO 2019134789A1 EP 2018084137 W EP2018084137 W EP 2018084137W WO 2019134789 A1 WO2019134789 A1 WO 2019134789A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
housing
stator
electric machine
formation
shows
Prior art date
Application number
PCT/EP2018/084137
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Wolfgang Wetzel
Axel Wittig
Original Assignee
Webo Werkzeugbau Oberschwaben Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Webo Werkzeugbau Oberschwaben Gmbh filed Critical Webo Werkzeugbau Oberschwaben Gmbh
Publication of WO2019134789A1 publication Critical patent/WO2019134789A1/de

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/14—Casings; Enclosures; Supports
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/20—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof with channels or ducts for flow of cooling medium
    • H02K5/203—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof with channels or ducts for flow of cooling medium specially adapted for liquids, e.g. cooling jackets
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/18—Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures
    • H02K1/185—Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures to outer stators

Definitions

  • the present invention relates to a method of making a connection between a stator of an electric machine and the case thereof and an electric machine whose connection of its stator to a case is made by such a method.
  • stators of electric machines wherein the electric machine in question may be an electric motor or a generator.
  • the stator is arranged in a housing, which is also referred to as a pot.
  • the housing serves to support the stator, whereby the torque of the electric machine can be absorbed.
  • noise is avoided by a loose connection between the stator and the housing by a rigid connection between the stator and the housing.
  • the inner profile of the housing must therefore be adapted to the outer contour of the stator with a very tight tolerance. Through this required small Tolerances result in high production costs in the manufacture of the housing.
  • the stator is additionally glued to the housing.
  • An object is therefore to produce a connection of a stator with its housing such that a cost-effective production of the housing is made possible.
  • a method of making a fixed connection between a stator and a first housing, wherein the stator has a first formation on its outer surface and the first housing has a second formation on its inner surface comprising the steps of: inserting of the stator in the first housing and pressing or pressing the second molding in the first formation.
  • an electric machine is provided with a stator and a first housing, wherein the first housing according to one of claims 1 to 4 is arranged on the stator.
  • a method is provided, wherein the pressing or pressing is performed by the method of rolling.
  • Forming is formed and / or wherein the first recess is a nose and wherein the second formation is a groove and / or wherein the second formation is a nose and the first formation is a groove.
  • the housing can be a complementary shape, for example as a nose, which engages in a matching recess, in particular groove, the housing can
  • a method comprising the step of at least partially precipitating the recesses between the pole shoes of the stator and / or precipitating the interior of the stator so that the stator is fully or at least partially precipitated during impressing or pressing ,
  • the stator By precipitating the internal structure of the stator, the stator is supported, thereby preventing damage or deformation during a rolling operation.
  • an electric machine wherein the electric machine comprises a second housing, wherein between the first housing and the second housing, a cooling channel for guiding a fluid is formed and / or wherein the fluid is a liquid for cooling ,
  • the cooling channel may be formed in an alternative embodiment as Vollmantelkühlung.
  • Electric machine provided, wherein between the first housing and the second housing 1, 2, 3, 4, 5 or any number of cooling channels are formed along the longitudinal axis of the electric machine or helically around the
  • Longitudinal axis or meandering around the longitudinal axis are formed.
  • an electric machine is provided, wherein the wall of a cooling channel results at least partially by the second formation.
  • an electric machine wherein a bearing for a rotor of the electric machine is arranged on the first housing and / or on the second housing.
  • an electric machine wherein the electric machine is an electric motor or an electric generator.
  • FIG. 1 shows a housing 3 for a stator in a cross section
  • FIG. 3 shows a housing 3 with noses 17 rolled up by a first raw process in cross section
  • FIG. 5 shows a stator 7 in a plan view, which is inserted in a housing 3, wherein lugs 17 of the housing 3 engage in grooves 1 of the stator,
  • FIG. 10 shows the stator 7 in the housing 3 after a further raw operation, whereby lugs 17 of the housing 3 are pressed into grooves 1 of the stator 7, 11 the stator 7 in a cross section with lugs 17 of the housing 3, which are pressed into recesses 1 of the stator 7,
  • Fig. 13 the stator 7 in the housing 3 in a plan view in another
  • FIG. 15 shows the detail XV of FIG. 14 with the stator 7 and the housing 3, FIG.
  • stator 7 with filled recesses 4 and filled interior to increase the mechanical stability of the stator 7,
  • FIG. 18 shows an alternative embodiment of the invention with a first and a second housing 3, 18, wherein between the housings 3 and 18 cooling channels 12 and 13 are formed,
  • Fig. 20 shows a further alternative embodiment of the invention, wherein the second housing 18 is additionally formed as a rotor bearing 15 and Fig. 21 shows a still further alternative embodiment of the invention, wherein between the first and the second housing 3 and 18, a radially formed cooling channel 16 is arranged.
  • Fig. 1 shows a housing 3 for a stator of an electric machine according to a first manufacturing stage as a cylinder-shaped component in a plan view.
  • FIG. 2 shows the housing 3 in the first production stage in a sectional view along its longitudinal axis 2.
  • the housing 3 has a cylindrical shape in order to be able to receive a stator with a precise fit.
  • Fig. 3 shows a housing 3 with lugs 17 for a further manufacturing stage, which are provided for fixing the housing 3 with an inserted stator 7.
  • the 4 shows the lugs 17 in a sectional view of the housing 3.
  • the lugs 17 are initially rolled forward in a first production step.
  • Fig. 5 shows the housing 3 in a subsequent manufacturing stage, wherein a stator 7 is inserted into the housing 3.
  • the stator 7 has grooves 1, which are formed complementary to the lugs 17 of the housing. This results in a fixation of the stator 7 with the housing 3, whereby moments of the electric machine can be absorbed by the housing 3.
  • the stator 7 has recesses 4 for receiving winding packages and pole shoes 5 for guiding the magnetic flux.
  • Fig. 6 shows the housing 3 and the stator 7 in longitudinal section with
  • FIG. 7 shows a plan view of the stator 7 with the housing 3, wherein after a further rolling operation, the lugs 17 of the housing 3 are pressed into the grooves 1. This results in a positive connection and the stator 7 is rigidly connected to the housing 3.
  • Fig. 8 shows the positive connection of the stator 7 and the housing 3 in a longitudinal sectional view.
  • FIG. 9 shows a top view of the stator 7, which is inserted into the housing 3 such that the lugs 17 of the housing 3 engage in the grooves 1 of the stator 7.
  • Fig. 10 shows a longitudinal sectional view of the joined components.
  • FIG. 11 shows the joined components, namely stator 7 and housing 3.
  • Fig. 12 shows the section XII of the cross section of the stator 7 with the housing 3, wherein the nose 17 engages in the groove 1.
  • Fig. 12 shows the section XII of the cross section of the stator 7 with the housing 3, wherein the nose 17 engages in the groove 1.
  • Fig. 13 shows the positive connection of the lugs 17 with the grooves 1 by a further rolling process, wherein an embossing die 6, the lugs 17 presses into the grooves 1 such that the positive connection results.
  • Fig. 14 shows the lugs 17 which are pressed into the grooves 1.
  • Fig. 15 shows the section XV of the cross section of the stator 7 with the groove 1 and the nose 17 of the housing 3, wherein a die 6, the nose 17 presses into the groove 1 in an additional rolling process. This results in a positive fit
  • Connection. 16 shows a stator 7 whose recesses 4 for the winding packages and its interior are filled with a filling material 10 in such a way that there is no change in the geometric shape of the stator 7, in particular no pinching of the pole shoes or deformation of the recesses 4 in a second rolling process , can result.
  • Fig. 17 shows the section XVII with the punch 6 with which the rolling process is carried out, in which the nose 17 is pressed into the groove 1, wherein in the rolling operation advantageously the recesses 4 are filled with a filler 10. This results in a mechanical support for the internal geometry of the stator 7 during the rolling process.
  • FIG. 18 shows the device according to the invention with a stator 7 which is inserted in a housing 3.
  • the device has a further housing 18 or a pot, in which the stator 7 is arranged with the housing 3 in such a way that cooling channels 12 result.
  • grooves of the housing 3 resulting from the deformation of the lugs 17 can be used as at least partially wall of cooling channels 13.
  • the cooling channels 12 and 13 can be guided along the longitudinal axis 2 of the stator 7 and the housing 3 or be formed radially.
  • the device according to the invention can be 1, 2, 3, 4, 5, 6 or any number
  • Fig. 19 shows a device according to the invention with flanges 14 for fixing the electric machine.
  • Fig. 20 shows a device according to the invention in a longitudinal section, wherein the housing 18 or the housing 3 of the device can be formed such that there is a rotor bearing for the rotor of the corresponding electric machine.
  • Fig. 21 shows an alternative embodiment of the invention with a cooling channel 16, which may be formed radially along the circumference. It can be 1, 2, 3, 4,
  • cooling channels 5 or any number of cooling channels can be formed, which are guided completely or partially around the circumference of the housing 1.
  • the stator may be integral or composed of several parts, wherein the individual stator elements 1, 2, 3, 4, 5 or any number of pole pieces may comprise.
  • the material of the housing 3 and / or of the housing 18 can consist of sheet steel, stainless steel sheet, non-ferrous metal, aluminum or another material or comprise this material.
  • the aluminum material for the housing 3 and / or the housing 18 the cooling efficiency of the respective engine and therefore the engine efficiency can be improved.
  • cooling channel for conducting a fluid wherein the cooling channel in cross-section comprises the housing 1

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Motor Or Generator Frames (AREA)

Abstract

Es wird ein Verfahren zur Herstellung einer festen Verbindung in einem Gehäuse (3) beschrieben, wobei eine erste Ausformung (1) an einer Außenoberfläche und das Gehäuse (3) eine zweite Ausformung (17) an seiner Innenoberläche aufweist, umfassend die Schritte: Einfügen in das Gehäuse (3) und Ein- oder Aufpressen der zweiten Ausformung (1) in die erste Ausformung (17).

Description

Feste Verbindung in einem Gehäuse
BESCHREIBUNG
GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Verbindung zwischen einem Stator einer Elektromaschine und dessen Gehäuse und eine Elektromaschine, deren Verbindung ihres Stators mit einem Gehäuse durch ein derartiges Verfahren hergestellt wird.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Im Stand der Technik sind Statoren von Elektromaschinen bekannt, wobei die betreffende Elektromaschine ein Elektromotor oder ein Generator sein kann. Der Stator wird in einem Gehäuse angeordnet, der auch als Topf bezeichnet wird.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Das Gehäuse dient zum Abstützen des Stators, wodurch das Drehmoment der Elektromaschine aufgenommen werden kann. Außerdem wird durch eine starre Verbindung zwischen Stator und dessen Gehäuse eine Lärmentwicklung durch eine lose Verbindung von Stator und Gehäuse vermieden.
Das Innenprofil des Gehäuses muss daher mit einer sehr engen Toleranz an die Außenkontur des Stators angepasst werden. Durch diese erforderlichen kleinen Toleranzen ergeben sich hohe Produktionskosten bei der Herstellung des Gehäuses. Teilweise wird der Stator noch zusätzlich mit dem Gehäuse verklebt.
Eine Aufgabe ist daher, eine Verbindung eines Stators mit seinem Gehäuse derart herzustellen, dass eine kostengünstige Herstellung des Gehäuses ermöglicht wird.
Als erste Ausführungsform der Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung einer festen Verbindung zwischen einem Stator und einem ersten Gehäuse zur Verfügung gestellt, wobei der Stator eine erste Ausformung an seiner Außenoberfläche und das erste Gehäuse eine zweite Ausformung an seiner Innenoberfläche aufweist, umfassend die Schritte: Einfügen des Stators in das erste Gehäuse und Ein- oder Aufpressen der zweiten Ausformung in die erste Ausformung.
Durch ein Ein- oder Aufpressen, das insbesondere durch das Verfahren des Rollens ausgeführt werden kann, ergibt sich eine mechanisch stabile Verbindung zwischen dem ersten Gehäuse und dem Stator.
Als zweite Ausführungsform der Erfindung wird eine Elektromaschine mit einem Stator und einem ersten Gehäuse zur Verfügung gestellt, wobei das erste Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 4 an dem Stator angeordnet ist.
Beispielhafte Ausführungsformen werden in den abhängigen Ansprüchen
beschrieben.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung wird ein Verfahren zur Verfügung gestellt, wobei das Ein- oder Aufpressen durch das Verfahren des Rollens erfolgt.
In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform wird ein Verfahren zur Verfügung gestellt, wobei die erste Ausformung komplementär zur zweiten
Ausformung ausgebildet ist und/oder wobei die erste Ausnehmung eine Nase ist und wobei die zweite Ausformung eine Nut ist und/oder wobei die zweite Ausformung eine Nase ist und die erste Ausformung eine Nut ist.
Durch eine komplementäre Ausformung, beispielsweise als Nase, die in eine passende Ausnehmung, insbesondere Nut eingreift, kann das Gehäuse ein
Drehmoment der Elektromaschine aufhehmen.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung wird ein Verfahren zur Verfügung gestellt, umfassend den Schritt zumindest teilweises Ausfällen der Ausnehmungen zwischen den Polschuhen des Stators und/oder Ausfällen des Innenraums des Stators, damit während des Ein- oder Aufpressens der Stator vollständig oder zumindest teilweise ausgefällt ist.
Durch das Ausfällen der Innenstruktur bzw. Innengeometrie des Stators wird der Stator unterstützt, wodurch eine Beschädigung oder eine Deformation während eines Rollvorgangs verhindert wird.
Gemäß einem weiteren Ausfährungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird eine Elektromaschine zur Verfügung gestellt, wobei die Elektromaschine ein zweites Gehäuse umfasst, wobei zwischen dem ersten Gehäuse und dem zweiten Gehäuse ein Kühlkanal zum Leiten eines Fluids ausgebildet ist und/oder wobei das Fluid eine Flüssigkeit zum Kühlen ist.
Der Kühlkanal kann in einer alternativen Ausführungsform als Vollmantelkühlung ausgebildet sein.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung wird eine
Elektromaschine zur Verfügung gestellt, wobei zwischen dem ersten Gehäuse und dem zweiten Gehäuse 1, 2, 3, 4, 5 oder beliebig viele Kühlkanäle ausgebildet sind, die entlang der Längsachse der Elektromaschine oder wendelförmig um die
Längsachse oder mäanderförmig um die Längsachse ausgebildet sind. In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform wird eine Elektromaschine zur Verfügung gestellt, wobei die Wand eines Kühlkanals sich zumindest teilweise durch die zweite Ausformung ergibt.
Durch die Verwendung der zweiten Ausformung als Teil einer Wandung eines Kühlkanals ergibt sich für die zweite Ausformung eine Doppelfunktion, wodurch sich eine kostengünstige Herstellung des betreffenden Kühlkanals ergibt.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird eine Elektromaschine zur Verfügung gestellt, wobei an dem ersten Gehäuse und/oder an dem zweiten Gehäuse eine Lagerung für einen Rotor der Elektromaschine angeordnet ist.
Durch eine zusätzliche Ausformung eines Gehäuses des Stators als Rotorlagerung kann eine herstellungstechnisch sehr günstige Rotorlagerung bereitgestellt werden, wodurch zusätzlich ein genaues Luftspiel zwischen Rotor und Stator erzielt wird.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird eine Elektromaschine zur Verfügung gestellt, wobei die Elektromaschine ein Elektromotor oder ein Elektrogenerator ist.
Als eine Idee der Erfindung kann angesehen werden, eine Verbindung eines Stators mit seinem Gehäuse dadurch herzustellen, dass das Gehäuse derart auf die
Außenkontur des Stators gepresst oder gerollt wird, dass sich eine starre Verbindung zwischen Stator und Gehäuse ergibt. Durch die nachträgliche Bearbeitung ergibt sich zwischen Stator und Gehäuse eine Presspassung. Es wird daher ein alternativer Weg zur Lösung einer festen Verbindung beschrieben, wobei statt einer separaten
Fertigung der Außenkontur des Stators und des Innenprofils des Gehäuses ein Zusammenfügen und Aufpressen durch Rollen des Gehäuses auf den Stator vorgenommen wird. Die einzelnen Merkmale können selbstverständlich auch untereinander kombiniert werden, wodurch sich zum Teil auch vorteilhafte Wirkungen einstehen können, die über die Summe der Einzelwirkungen hinausgehen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand der in den
Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele deutlich. Es zeigen
Fig. 1 ein Gehäuse 3 für einen Stator in einem Querschnitt,
Fig. 2 das Gehäuse 3 für einen Stator in einem Längsschnitt,
Fig. 3 ein Gehäuse 3 mit durch einen ersten Rohvorgang aufgerollten Nasen 17 im Querschnitt,
Fig. 4 das Gehäuse 3 nach einem ersten Rohvorgang mit den aufgerollten Nasen 17 in einem Längsschnitt,
Fig. 5 einen Stator 7 in einer Draufsicht, der in einem Gehäuse 3 eingefügt ist, wobei Nasen 17 des Gehäuses 3 in Nuten 1 des Stators eingreifen,
Fig. 6 den Stator 7 in dem Gehäuse 3 in einem Längsschnitt,
Fig. 7 den Stator 7 in einer Draufsicht in dem Gehäuse 3,
Fig. 8 den Stator 7 im Gehäuse 3 in einem Längsschnitt,
Fig. 9 den Stator 7 im Gehäuse 3 in einer Draufsicht,
Fig. 10 den Stator 7 im Gehäuse 3 nach einem weiteren Rohvorgang, wodurch Nasen 17 des Gehäuses 3 in Nuten 1 des Stators 7 eingepresst werden, Fig. 11 den Stator 7 in einem Querschnitt mit Nasen 17 des Gehäuses 3, die in Ausnehmungen 1 des Stators 7 eingepresst sind,
Fig. 12 den Ausschnitt XII der Figur 11 mit dem Stator 7 und dem Gehäuse 3,
Fig. 13 den Stator 7 im Gehäuse 3 in einer Draufsicht bei einem weiteren
Rollvorgang, wodurch Nasen 17 des Gehäuses 3 in Nuten 1 des Stators 7 eingepresst werden,
Fig. 14 den Stator 7 im Gehäuse 3 im Querschnitt bei einem weiteren Rollvorgang, bei dem Nasen 17 des Gehäuses 3 in Nuten 1 des Stators 7 eingepresst werden,
Fig. 15 den Ausschnitt XV der Figur 14 mit dem Stator 7 und dem Gehäuse 3,
Fig. 16 einen Stator 7 mit ausgefüllten Ausnehmungen 4 und ausgefülltem Innenraum zur Steigerung der mechanischen Stabilität des Stators 7,
Fig. 17 den Ausschnitt XVII mit einem Stempel 6 bei dem zweiten Rollvorgang,
Fig. 18 eine alternative Ausführungsform der Erfindung mit einem ersten und einem zweiten Gehäuse 3, 18, wobei zwischen den Gehäusen 3 und 18 Kühlkanäle 12 und 13 ausgebildet sind,
Fig. 19 eine erfindungsgemäße Elektromaschine mit Flanschen 14 zum Befestigen der Elektromaschine,
Fig. 20 eine weitere alternative Ausführungsform der Erfindung, wobei das zweite Gehäuse 18 zusätzlich als Rotorlagerung 15 ausgebildet ist und Fig. 21 eine noch weitere alternative Ausführungsform der Erfindung, wobei zwischen dem ersten und dem zweiten Gehäuse 3 und 18 ein radial ausgebildeter Kühlkanal 16 angeordnet ist.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEISPIELHAFTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Fig. 1 zeigt ein Gehäuse 3 für einen Stator einer Elektromaschine nach einer ersten Herstellungsstufe als zu einem Zylinder geformtes Bauteil in einer Draufsicht.
Fig. 2 zeigt das Gehäuse 3 in der ersten Herstellungsstufe in einer Schnittansicht entlang seiner Längsachse 2. Das Gehäuse 3 ist zylinderförmig ausgebildet, um einen Stator passgenau aufnehmen zu können.
Fig. 3 zeigt ein Gehäuse 3 mit Nasen 17 nach einer weiteren Herstellungsstufe, die zur Fixierung des Gehäuses 3 mit einem eingefügten Stator 7 vorgesehen sind.
Fig. 4 zeigt die Nasen 17 in einer Schnittansicht des Gehäuses 3. Die Nasen 17 werden zunächst in einem ersten Herstellungsschritt vorgerollt.
Fig. 5 zeigt das Gehäuse 3 in einer nachfolgenden Herstellungsstufe, wobei ein Stator 7 in das Gehäuse 3 eingefügt ist. Der Stator 7 weist Nuten 1 auf, die komplementär zu den Nasen 17 des Gehäuses ausgebildet sind. Hierdurch ergibt sich eine Fixierung des Stators 7 mit dem Gehäuse 3, wodurch Momente der Elektromaschine von dem Gehäuse 3 aufgenommen werden können. Der Stator 7 weist Ausnehmungen 4 zur Aufnahme von Windungspaketen auf und Polschuhe 5 zum Führen des magnetischen Flusses.
Fig. 6 zeigt das Gehäuse 3 und den Stator 7 in Längsschnittdarstellung mit
Polschuhen 5 und Ausnehmungen 4 für Windungspakete. Fig. 7 zeigt in einer Draufsicht den Stator 7 mit dem Gehäuse 3, wobei nach einem weiteren Rollvorgang die Nasen 17 des Gehäuses 3 in die Nuten 1 eingepresst sind. Hierdurch ergibt sich eine formschlüssige Verbindung und der Stator 7 ist starr mit dem Gehäuse 3 verbunden.
Fig. 8 zeigt die formschlüssige Verbindung von Stator 7 und Gehäuse 3 in einer Längsschnittdarstellung.
Fig. 9 zeigt eine Draufsicht des Stators 7, der in das Gehäuse 3 derart eingefügt ist, dass die Nasen 17 des Gehäuses 3 in die Nuten 1 des Stators 7 eingreifen.
Fig. 10 zeigt in einer Längsschnittdarstellung die gefügten Bauteile.
Fig. 11 zeigt die gefügten Bauteile, nämlich Stator 7 und Gehäuse 3.
Fig. 12 zeigt den Ausschnitt XII des Querschnitts des Stators 7 mit dem Gehäuse 3, wobei die Nase 17 in die Nut 1 eingreift. Allerdings ergibt sich zwischen Nase 17 und Nut 1 ein Spiel, wodurch sich eine Lärmentwicklung der betreffenden
Elektromaschine ergeben kann. Dieses Spiel wird erfindungsgemäß durch einen weiteren Rollvorgang beseitigt.
Fig. 13 zeigt das formschlüssige Verbinden der Nasen 17 mit den Nuten 1 durch einen weiteren Rollvorgang, wobei ein Prägestempel 6 die Nasen 17 in die Nuten 1 derart presst, dass sich die formschlüssige Verbindung ergibt.
Fig. 14 zeigt die Nasen 17, die in die Nuten 1 eingepresst sind.
Fig. 15 zeigt den Ausschnitt XV des Querschnitts des Stators 7 mit der Nut 1 und der Nase 17 des Gehäuses 3, wobei ein Prägestempel 6 die Nase 17 in die Nut 1 in einem zusätzlichen Rollvorgang presst. Hierdurch ergibt sich eine formschlüssige
Verbindung. Fig. 16 zeigt einen Stator 7, dessen Ausnehmungen 4 für die Windungspakete und dessen Innenraum mit einem Füllmaterial 10 derart ausgefüllt ist, dass sich bei einem zweiten Rollvorgang keine Veränderung der geometrischen Form des Stators 7, insbesondere keine Quetschung der Polschuhe oder Deformation der Ausnehmungen 4, ergeben kann.
Fig. 17 zeigt den Ausschnitt XVII mit dem Stempel 6 mit dem der Rollvorgang vorgenommen wird, bei dem die Nase 17 in die Nut 1 eingedrückt wird, wobei bei dem Rollvorgang vorteilhafterweise die Ausnehmungen 4 mit einem Füllmaterial 10 ausgefüllt sind. Hierdurch ergibt sich eine mechanische Stütze für die Innengeometrie des Stators 7 während des Rollvorgangs.
Fig. 18 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung mit einem Stator 7, der in einem Gehäuse 3 eingefügt ist. In einer alternativen Ausführungsform weist die Vorrichtung ein weiteres Gehäuse 18 bzw. einen Topf auf, in den der Stator 7 mit dem Gehäuse 3 in der Weise angeordnet ist, dass sich Kühlkanäle 12 ergeben. Vorteilhafterweise können Nuten des Gehäuses 3, die sich aus der Verformung der Nasen 17 ergeben, als zumindest teilweise Wandung von Kühlkanälen 13 verwendet werden. Durch die Kühlkanäle 12 und 13 kann ein Fluid zur Kühlung der betreffenden Elektromaschine geleitet werden. Die Kühlkanäle 12 und 13 können entlang der Längsachse 2 des Stators 7 bzw. des Gehäuses 3 geführt werden oder radial ausgebildet sein. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann dabei 1, 2, 3, 4, 5, 6 oder beliebig viele
Kühlkanäle aufweisen, die spiralförmig, wendelförmig, mäanderförmig oder in einer sonstigen beliebigen Weise zwischen dem Gehäuse 3 und dem Gehäuse 18 geführt werden.
Fig. 19 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit Flanschen 14 zum Befestigen der Elektromaschine.
Fig. 20 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung in einem Längsschnitt, wobei das Gehäuse 18 oder das Gehäuse 3 der Vorrichtung derart ausgeformt sein kann, dass sich eine Rotorlagerung für den Rotor der entsprechenden Elektromaschine ergibt. Fig. 21 zeigt eine alternative Ausführungsform der Erfindung mit einem Kühlkanal 16, der radial entlang dem Umfang ausgebildet sein kann. Es können dabei 1, 2, 3, 4,
5 oder beliebig viele Kühlkanäle ausgebildet sein, die vollständig oder teilweise um den Umfang des Gehäuses 1 geführt werden.
Der Stator kann einstückig oder aus mehreren Teilen zusammengesetzt sein, wobei die einzelnen Statorelemente 1, 2, 3, 4, 5 oder beliebig viele Polschuhe umfassen können.
Das Material des Gehäuses 3 und/oder des Gehäuses 18 kann je nach Anwendung des Motors aus Stahlblech, Edelstahlblech, NE-Metall (NE: Nichteisen), Aluminium oder einem sonstigen Material bestehen bzw. dieses Material umfassen. Beispielsweise durch die Verwendung des Materials Aluminium für das Gehäuse 3 und/oder das Gehäuse 18 kann der Wirkungsgrad der Kühlung des betreffenden Motors und daher der Motorwirkungsgrad verbessert werden.
Es sei angemerkt, dass der Begriff„umfassen“ weitere Elemente oder
Verfahrensschritte nicht ausschließt, ebenso wie der Begriff„ein“ und„eine“ mehrere Elemente und Schritte nicht ausschließt.
Die verwendeten Bezugszeichen dienen lediglich zur Erhöhung der Verständlichkeit und sollen keinesfalls als einschränkend betrachtet werden, wobei der Schutzbereich der Erfindung durch die Ansprüche wiedergegeben wird. BEZUGSZEICHENLISTE
1 erste Ausformung des Stators 7 als Nut
2 Längsachse des Gehäuses
3 Gehäuse
4 Ausnehmung für Windungspaket
5 Polschuh
6 Prägestempel
7 Stator
10 Füllmaterial zum Stützen der Polschuhe 5 des Stators 7
12 Kühlkanal zum Leiten eines Fluids
13 Kühlkanal zum Leiten eines Fluids, wobei sich ein Teil der Begrenzung des Kühlkanals durch eine Nut des Gehäuses 3 ergibt
14 Flansch zum Befestigen der Elektromaschine
15 Rotorlagerung
16 Kühlkanal zum Leiten eines Fluids, wobei der Kühlkanal im Querschnitt das Gehäuse 1 umfasst
17 zweite Ausformung des Gehäuses als Nase
18 weiteres Gehäuse

Claims

ANSPRÜCHE
1. Verfahren zur Herstellung einer festen Verbindung zwischen einem Stator (7) und einem ersten Gehäuse (3), wobei der Stator (7) eine erste Ausformung (1) an seiner Außenoberfläche und das erste Gehäuse (3) eine zweite Ausformung (17) an seiner Innenoberfläche aufweist, umfassend die Schritte:
Einfügen des Stators (7) in das erste Gehäuse (3) und
Ein- oder Aufpressen der zweiten Ausformung (1) in die erste Ausformung
(17).
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Ein- oder Aufpressen durch das Verfahren des Rollens erfolgt.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die erste Ausformung (1) komplementär zur zweiten Ausformung (17) ausgebildet ist und/oder wobei die erste Ausnehmung (1) eine Nase ist und wobei die zweite Ausformung (17) eine Nut ist und/oder wobei die zweite Ausformung (17) eine Nase ist und die erste Ausformung (1) eine Nut ist.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend den Schritt zumindest teilweises Ausfüllen der Ausnehmungen (4) zwischen den Polschuhen (5) des Stators (7) und/oder Ausfüllen des Innenraums des Stators, damit während des Ein- oder Aufpressens der Stator (7) vollständig oder zumindest teilweise ausgefüllt ist.
5. Elektromaschine mit einem Stator (7) und einem ersten Gehäuse (3), wobei das erste Gehäuse (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche an dem Stator (7) angeordnet ist.
6. Elektromaschine nach Anspruch 5, wobei die Elektromaschine ein zweites Gehäuse (18) umfasst, wobei zwischen dem ersten Gehäuse (3) und dem zweiten Gehäuse (18) ein Kühlkanal (12, 13) zum Leiten eines Fluids ausgebildet ist und/oder wobei das Fluid eine Flüssigkeit zum Kühlen ist.
7. Elektromaschine nach einem der Ansprüche 5 oder 6, wobei zwischen dem ersten Gehäuse (3) und dem zweiten Gehäuse (18) 1, 2, 3, 4, 5 oder beliebig viele
Kühlkanäle (12, 13) ausgebildet sind, die entlang der Längsachse (2) der
Elektromaschine oder wendelförmig um die Längsachse (2) oder mäanderförmig um die Längsachse (2) ausgebildet sind. 8. Elektromaschine nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei die Wand eines
Kühlkanals (13) sich zumindest teilweise durch die zweite Ausformung (17) ergibt.
9. Elektromaschine nach einem der Ansprüche 5 bis 8, wobei an dem ersten Gehäuse (3) und/oder an dem zweiten Gehäuse (18) eine Lagerung (15) für einen Rotor der Elektromaschine angeordnet ist.
10. Elektromaschine nach einem der Ansprüche 5 bis 9, wobei die Elektromaschine ein Elektromotor oder ein Elektrogenerator ist.
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