專利名稱：電機(jī)的具有繩子繃帶的轉(zhuǎn)子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電機(jī)的轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子具有在入口側(cè)變窄的槽和由繩子構(gòu)成的繩子
繃帶，所述槽包含具有繞組頭部的電機(jī)繞組，該繩子繃帶搭接繞組頭部并在槽中延伸。本發(fā) 明還涉及一種用于制造繩子繃帶的方法。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中已知在用于特定應(yīng)用領(lǐng)域的電機(jī)的轉(zhuǎn)子上，在轉(zhuǎn)子的部分區(qū)域上 安置作為磨損保護(hù)的繃帶。在此已知的是聚脂繩作為繃帶使用，該聚酯繩在繩子始端和繩 子末端的區(qū)域內(nèi)在加熱作用下通過熔化粘在一起。此外還已知繃帶由紗線制成，但繩子始 端和繩子末端必須打結(jié)。相應(yīng)的、巧妙的打結(jié)無法自動(dòng)化地進(jìn)行，因此在現(xiàn)有技術(shù)中必須把 轉(zhuǎn)子從生產(chǎn)線上取下來并用手來制造打結(jié)部。因此這需要更大的物流成本以及顯著的時(shí)間 耗費(fèi)，其中，在不利的情況下打結(jié)的質(zhì)量也不穩(wěn)定。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是全自動(dòng)化地制造繩子繃帶，以減少物料成本并改善工藝。尤其應(yīng) 該無需人工干預(yù)就能實(shí)現(xiàn)繩子的固定。 為此，提出了一種電機(jī)的轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子具有在入口側(cè)變窄的槽和由繩子構(gòu)成的繩 子繃帶，這些槽包含具有繞組頭部的電機(jī)繞組，該繩子繃帶搭接繞組頭部并在槽中延伸。在 此規(guī)定繩子的至少一個(gè)端部被插入到這些槽之一中的一個(gè)填充元件擠壓，以便被固定在 該槽的形成于繞組和槽狹窄部之間的楔形腔內(nèi)。因此，繩子的固定不是通過打結(jié)或焊接或 著說由熱量決定的粘結(jié)(繩子材料的熔化)來實(shí)現(xiàn)，而是通過在楔形腔內(nèi)的擠壓來實(shí)現(xiàn)，該 楔形腔形成在繞組和槽的狹窄部之間。在楔形腔內(nèi)的所述擠壓是通過填充元件進(jìn)行的，該 填充元件對(duì)繩子的至少一個(gè)端部施力并以這種方式擠入楔形腔內(nèi)。借助填充元件在楔形腔 內(nèi)的擠壓，由此防止繩子端部從期望的、預(yù)定的安裝位置上脫落，由此避免繩子繃帶在運(yùn)行 過程中松動(dòng)。借助填充元件使繩子端部楔入楔形腔內(nèi)，因而打結(jié)或粘貼是多余的。在此特 別有利的是可省去潛含錯(cuò)誤的打結(jié)過程、尤其是手工打結(jié)過程。同樣，定子也不必經(jīng)受熱 加載(如在現(xiàn)有技術(shù)中在粘貼聚脂繩時(shí)常見的那樣)，或不必加入其它的化學(xué)物質(zhì)，即粘膠 劑。 在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，填充元件由紙質(zhì)材料制成。紙質(zhì)材料價(jià)格非常便宜并 可大量使用，并且可在許多應(yīng)用情況下配置。 特別優(yōu)選的是填充元件是紙繩，尤其是通過變形壓平的紙繩。紙質(zhì)材料在此形成 繩子，該繩子通過壓平來改變它的尺寸，使得填充元件構(gòu)成為所謂的紙質(zhì)楔的類型，其中， 該結(jié)構(gòu)在實(shí)際意思上不一定是楔形的，決定性的是要壓平紙繩，以便形成平坦的而不是圓 形的橫截面。 壓平的紙繩的寬度優(yōu)選大于槽的槽入口的寬度。因此，壓平的紙繩可在一定程度 上自鎖止地楔入到槽中。也就是說，該紙繩反扣著槽狹窄部，并自身至少部分地進(jìn)入電機(jī)繞
3組和槽狹窄部之間的楔形腔內(nèi)，其中，紙繩固定安置在該處的繩子。 在一種另外的優(yōu)選的實(shí)施方式中，填充元件比槽的長度短。填充元件不必構(gòu)造在 槽的整個(gè)長度上，就足以將繩子端部充分地固定在槽中。填充元件安置在槽的一個(gè)區(qū)域中 就足夠了，繩子端部貼靠在該槽的端部上。從而非常有利地避免轉(zhuǎn)子質(zhì)量的不必要增加，尤 其避免偏心地增加轉(zhuǎn)子質(zhì)量。 在另一種實(shí)施方式中規(guī)定繩子具有始端和末端，并且，該始端在建造繩子繃帶時(shí) 為了固定而纏繞起來，該末端借助填充元件進(jìn)行固定。因此，形成繩子繃帶的繩子的端部被 分成始端和末端，其中，始端是指繩子在開始制造繩子繃帶時(shí)的端部，而繩子末端是指繃帶 在制造結(jié)束時(shí)有待固定的端部。因此繩子始端的固定不是通過填充元件或類似的輔助工具 或例如粘貼來實(shí)現(xiàn)，而是通過纏繞來實(shí)現(xiàn)。這例如相當(dāng)于形成打結(jié)的手工操作并且其基礎(chǔ) 為在轉(zhuǎn)子的單個(gè)部件之間以及在繩子各區(qū)段之間以這樣的方式和方法建立摩擦力，從而 使繩子保持自鎖止。在繩子(即繩子始端)被安置到槽中時(shí)，繩子從一個(gè)槽經(jīng)過繞組頭部 進(jìn)入另一個(gè)槽中，其中，很快就產(chǎn)生了繩子區(qū)段相互重疊的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)通過施加的摩擦力 避免繩子從槽中脫出來(因?yàn)槔K子不是松散的，而是在應(yīng)力之下被安置的)。因此，可以省 去通過填充元件或粘貼對(duì)繩子始端進(jìn)行單獨(dú)的固定。 此外還提出了一種方法，用于固定電機(jī)的轉(zhuǎn)子的由繩子構(gòu)成的繩子繃帶的端部， 尤其是用在按上述實(shí)施方式中的一種或多種所述的轉(zhuǎn)子中。在此，繩子的至少一個(gè)端部以 這樣的方式插入轉(zhuǎn)子的槽中，即在繩子插入在入口側(cè)變窄的槽中之后，填充元件被這樣插 入，使得該端部被擠入形成在繞組和槽狹窄部之間的楔形腔內(nèi)。該方法允許使用簡單的繩 子(紗線)，該繩子可以在安置之后以特別有利的方式用樹脂浸濕，或在轉(zhuǎn)子浸入樹脂中 (如由現(xiàn)有技術(shù)已知的那樣)時(shí)以特別有利的方式用樹脂填裝，因此產(chǎn)生特別穩(wěn)固且持久 的復(fù)合結(jié)構(gòu)。
其它有利的實(shí)施例由下面的說明書中得出。


下面借助實(shí)施例詳細(xì)地描述了本發(fā)明，但是本發(fā)明并不僅限于此。
附圖中 圖l示出了電機(jī)的轉(zhuǎn)子； 圖2示出了轉(zhuǎn)子的一部分的橫截面視圖； 圖3示出了將由紙繩構(gòu)成的填充元件安置到槽中來固定填充元件；禾口
圖4示出了在安置好填充元件之后處于最終狀態(tài)的轉(zhuǎn)子。
具體實(shí)施例方式
圖l示出了用于安裝到未示出的電機(jī)中的轉(zhuǎn)子l。該轉(zhuǎn)子1支承在轉(zhuǎn)子軸2上，并 且在第一轉(zhuǎn)子端部3上具有一個(gè)用于輸送冷卻空氣的風(fēng)扇葉輪4以及在第二轉(zhuǎn)子端部5上 具有一個(gè)換向器6，該換向器6與設(shè)置在轉(zhuǎn)子1上的、用于給電機(jī)供應(yīng)電能的電機(jī)繞組7以 由現(xiàn)有技術(shù)已知的方式導(dǎo)電地相連。轉(zhuǎn)子在疊片組8中具有槽9，電機(jī)繞組7這樣安裝到 這些槽9中，使得構(gòu)成繞組的、由銅線制成的導(dǎo)線以由現(xiàn)有技術(shù)已知的方式通過構(gòu)成繞組 頭部10而繞線狀地在槽中導(dǎo)向來產(chǎn)生磁場線。在裝上電機(jī)繞組7后，開始將繩子11插入槽9中，該繩子ll在繞組頭部IO上以這樣的方式和方法引導(dǎo)，使得繩子11以網(wǎng)狀的編織 層12罩住繞組頭部10。為此，繩子11從槽9開始在第一轉(zhuǎn)子端部3處的繞組頭部10上導(dǎo) 向，然后在另一個(gè)槽9中導(dǎo)向回到第二轉(zhuǎn)子端部5和那里的繞組頭部3，直到已經(jīng)構(gòu)成此處 示例性示出的編織層12。因此，繩子11借助該編織層12在轉(zhuǎn)子1上、尤其在繞組頭部10 上形成緊湊的繃帶13，即繩子繃帶14。因此，可非常好地防止繞組頭部10受到例如進(jìn)入到 冷卻空氣流15中的磨蝕微粒的影響，因?yàn)樵谖词境龅碾姍C(jī)的運(yùn)行過程中在轉(zhuǎn)子1旋轉(zhuǎn)時(shí)， 進(jìn)入到冷卻空氣流15中的微粒(例如灰塵)會(huì)在由編織層12構(gòu)成的繞組頭部10的各個(gè) 最高位置處被導(dǎo)離，而不會(huì)到達(dá)敏感的繞組頭部IO。因而為繞組頭部10提供了非常好的磨 損防護(hù)。同時(shí)，還實(shí)現(xiàn)了對(duì)電機(jī)繞組7、尤其是繞組頭部10的良好的機(jī)械固定。通過用樹脂 16浸濕繩子11亦或電機(jī)繞組7或整個(gè)轉(zhuǎn)子1允許加強(qiáng)所述固定。 圖2分區(qū)段地示出了所述轉(zhuǎn)子1的橫截面，該轉(zhuǎn)子1具有疊片組8，在疊片組8中 沿縱向構(gòu)造有槽9。這些槽9在上側(cè)、即在轉(zhuǎn)子1的外圓周側(cè)17上具有槽狹窄部18，即槽9 的凈寬度w減小部，電機(jī)繞組7通過該槽狹窄部安置到槽9中。在電機(jī)繞組7和槽狹窄部 9之間構(gòu)成一楔形腔19，即在這樣的區(qū)域中疊片組8的材料在電機(jī)繞組7的區(qū)域上方大致 呈頂蓋狀變寬來構(gòu)成槽狹窄部18。繩子11以這樣的方式和方法插入到楔形腔19內(nèi)，使得 繩子11被夾緊地保持在疊片組8和電機(jī)繞組7之間的楔形腔19內(nèi)。為了對(duì)所述被夾緊地 保持的繩子11進(jìn)行固定，填充元件20被這樣插入槽9中，使得該填充元件20被擠入槽狹 窄部18左側(cè)的和右側(cè)的楔形腔19內(nèi)，在槽狹窄部18下面貼靠在電機(jī)繞組7上。因此，填 充元件20將繩子11擠壓在楔形腔19內(nèi)，從而繩子11不會(huì)從楔形腔19中松脫。以這種方 式使繩子11非常好地保持及可靠地固定在楔形腔19內(nèi)，并且由此作用在轉(zhuǎn)子1上。在設(shè) 置了圖1所示的繃帶13之后，不需要對(duì)繩子11附加地打結(jié)。 圖3分區(qū)段地示出了具有疊片組8的轉(zhuǎn)子l，為了在繞組頭部10上構(gòu)造繃帶13， 繩子11被插入到該疊片組8中。在繃帶13制好之后，繩子11的一個(gè)端部21被張緊地保 持，并且填充元件20被安置到槽9中，繩子11的端部21在繃帶13制好之后從槽9中伸出。 該填充元件20由紙繩22構(gòu)成，該填充元件因此由紙質(zhì)材料23制成。紙繩22這樣地被構(gòu) 造成壓平的紙繩24，使得紙繩的寬度延伸尺寸明顯大于它的厚度。因此，紙繩可以插入到 槽狹窄部18中以便在楔形腔19內(nèi)在疊片組8下面展寬，并且紙繩由于其材料特性和其抗 爭(即膨脹成占據(jù)其原來形狀)而在該處被夾緊。繩子ll在此以有利的方式通過擠壓楔 入到楔形腔19內(nèi)。 圖4示出了處于最終狀態(tài)下的轉(zhuǎn)子1，其中，填充元件20被完全推入并且在必要 時(shí)可以被裁剪尺寸，該填充元件20比槽9的長度短，填充元件20插入該槽中。在此，在通 過將繩子11纏繞在繞組頭部10上而制成繃帶13之后以及在通過填充元件20(其由紙繩 22構(gòu)成)固定繩子11的端部21之后，轉(zhuǎn)子1用樹脂16、即絕緣的合成樹脂25浸濕。繩子 11和填充元件20分別吸收了大量的樹脂16，因此在樹脂11干燥和固化之后形成堅(jiān)固、形 狀非常穩(wěn)定的復(fù)合結(jié)構(gòu)。因此，轉(zhuǎn)子1尤其在它的繞組頭部10的區(qū)域內(nèi)在機(jī)械上非常好地 固定，并且通過繃帶13以非常好的保護(hù)防止受到例如由于冷卻帶進(jìn)來的微粒(灰塵等)的 影響。
權(quán)利要求
一種電機(jī)的轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子具有在入口側(cè)變窄的槽和由繩子構(gòu)成的繩子繃帶，所述槽包含具有繞組頭部的電機(jī)繞組，該繩子繃帶搭接繞組頭部并在所述槽中延伸，其特征在于，繩子(11)的至少一個(gè)端部(21)被安置到所述槽(9)之一中的一個(gè)填充元件(20)擠壓，以便被固定在該槽(9)的形成于電機(jī)繞組(7)和槽狹窄部(18)之間的楔形腔(19)內(nèi)。
2. 按權(quán)利要求l所述的轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述填充元件(20)由紙質(zhì)材料(23)制成。
3. 按上述權(quán)利要求中一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述填充元件(20)是紙繩(22)， 尤其是通過變形壓平的紙繩(24)。
4. 按上述權(quán)利要求中一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)子，其特征在于，壓平的紙繩(22、24)的寬度大于 所述槽(9)的槽入口的寬度。
5. 按上述權(quán)利要求中一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述填充元件(20)比所述槽(9) 的長度短。
6. 按上述權(quán)利要求中一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)子，其特征在于，繩子(11)具有始端和末端(21)， 并且在建造繩子繃帶(14)時(shí)，該始端為了固定而被纏繞起來，該末端(21)借助所述填充元 件(20)固定。
7. —種方法，用于固定電機(jī)轉(zhuǎn)子的由繩子構(gòu)成的繩子繃帶的端部，尤其是用在按上述 權(quán)利要求中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)子中，其中，繩子的至少一個(gè)端部插入到轉(zhuǎn)子的槽中，填充 元件被這樣地安置到在入口側(cè)變窄的槽中，使得所述端部被擠入形成在繞組(A)和槽狹窄 部(B)之間的楔形腔內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電機(jī)的轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子具有在入口側(cè)變窄的槽和由繩子構(gòu)成的繩子繃帶，所述槽包含具有繞組頭部的電機(jī)繞組，該繩子繃帶搭接繞組頭部并在所述槽中延伸。其中，繩子(11)的至少一個(gè)端部(21)被安置到所述槽(9)之一中的一個(gè)填充元件(20)擠壓，以便被固定在該槽(9)的行程于電機(jī)繞組(7)和槽狹窄部(18)之間的楔形腔(19)內(nèi)。本發(fā)明還涉及一種用于制造繩子繃帶的方法。
文檔編號(hào)H02K3/50GK101741162SQ20091021210
公開日2010年6月16日 申請(qǐng)日期2009年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月10日
發(fā)明者M·拉德, R·韋伯 申請(qǐng)人:羅伯特·博世有限公司