本發(fā)明涉及根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求1的前序部分所述的一種使繞組與載板接觸的方法，以及根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求12所述的一種適用于所述方法的絞合線繞組。同類型的方法應(yīng)用于電動(dòng)機(jī)的制造，特別是小功率電動(dòng)機(jī)的制造。

背景技術(shù)：

1、為將繞組線的絞股捆扎在一起，已知方案為，將繞組線的末端暴露地保持在焊池中進(jìn)而鍍錫。然而，視絕緣清漆的具體實(shí)施方案，存在這些絕緣清漆未完全熔掉且絞股未最佳地捆扎的風(fēng)險(xiǎn)，從而進(jìn)一步增加電接觸的難度。特別是用于可殺菌繞組的絕緣清漆耐熱性非常強(qiáng)，因此，借助于焊池進(jìn)行接觸時(shí)容易出現(xiàn)錯(cuò)誤。

2、因此，為確保與載板良好且可靠地連接，將絞股插入套管，隨后使該套管與載板電接觸。

3、由于在小功率電動(dòng)機(jī)中，特別是在直徑小于100mm的小功率電動(dòng)機(jī)中，且主要是在直徑小于60mm的小功率電動(dòng)機(jī)中，徑向結(jié)構(gòu)空間極為有限，絞合線的末端連同套管應(yīng)有利地保持相對(duì)繞組的軸向?qū)R。

4、由de102017206187的權(quán)利要求1的前序部分已知一種使繞組與載板接觸的方法。這個(gè)文獻(xiàn)顯示，通過(guò)將繞組的末端插入裝在載板上的壓接端子并且與這些壓接端子壓接在一起來(lái)使得繞組與載板接觸。隨后，使壓接端子連同繞組末端一起在凹口中變形，使得繞組線的末端不再沿軸向與繞組對(duì)齊，而是沿徑向向內(nèi)或沿徑向向外彎曲，并且大體平行于載板的表面。

5、但這種方法需要很大的徑向結(jié)構(gòu)空間且不適合絞合線繞組，因?yàn)榇嬖诰€端的彎曲導(dǎo)致絞合線的單個(gè)金屬線折斷的風(fēng)險(xiǎn)。

6、由現(xiàn)有技術(shù)已知的另一文獻(xiàn)為us2011012468。該文獻(xiàn)揭示過(guò)一種具有空心圓柱形繞組的徑向間隙電機(jī)。繞組通過(guò)其可以由一或多個(gè)金屬線構(gòu)成的繞組末端與載板接觸，其中為此，繞組末端被插入載板中的通孔。然而，并未描述繞組末端的壓接，同樣未描述繞組末端如何與載板接觸。

7、特別是在小功率電動(dòng)機(jī)中，用于繞組與載板接觸的結(jié)構(gòu)空間極為有限。其中，由大量單線構(gòu)成的繞組末端的可靠接觸更加復(fù)雜。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種將絞合線繞組與載板以緊湊且可靠的方式接觸的簡(jiǎn)單方法，以及一種根據(jù)所述方法制成的絞合線繞組。

2、本發(fā)明用以達(dá)成上述目的的解決方案在于獨(dú)立權(quán)利要求1和12的特征。因此，在根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求1前序部分所述的方法中，本發(fā)明用以達(dá)成上述目的的解決方案為，所述繞組為絞合線繞組，所述絞合線末端具有絕緣的單線，所述絕緣材料包括耐高溫的清漆，其中在將裝配有套管的絞合線末端導(dǎo)入所述載板的凹口之后，絞合線末端大體與所述繞組的軸線保持平行，并且使所述套管與所述載板相互電接觸。

3、根據(jù)本發(fā)明，絞合線末端在套管插入凹口之前以及之后均大體與所述絞合線繞組的軸線平行。大體平行表示，各絞合線末端與絞合線繞組的軸線的定向角度偏差為最大15°，優(yōu)選地最大10°，特別優(yōu)選地最大5°。其優(yōu)點(diǎn)在于，幾乎不需要徑向的結(jié)構(gòu)空間，且絞合線末端未被大幅彎曲。

4、所述繞組為整個(gè)長(zhǎng)度范圍內(nèi)均由單線構(gòu)成的絞合線繞組。單線在其整個(gè)長(zhǎng)度范圍內(nèi)均用清漆進(jìn)行電絕緣，使得單線相互絕緣。絞合線末端同樣具有裝配有套管的絕緣單線。相對(duì)于具有相同導(dǎo)體截面積的金屬線，絞合線柔性更大，還可以避免或減少渦電流。繞組可以用于在無(wú)槽或無(wú)鐵芯電機(jī)中產(chǎn)生電磁場(chǎng)。

5、本發(fā)明的有利的設(shè)計(jì)方案是從屬權(quán)利要求的主題。

6、優(yōu)選地，所述絞合線繞組實(shí)施為空心圓柱形。但本發(fā)明的方法同樣可以應(yīng)用于其他本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的實(shí)施方式的絞合線繞組。

7、根據(jù)本方法的一種有利實(shí)施方式，所述套管實(shí)施為封閉式套管，為將所述套管與所述絞合線末端合攏，將所述套管以某種方式套在所述絞合線末端上，使得所述絞合線末端在其長(zhǎng)度范圍的至少一部分上被所述套管在徑向上完全包圍。其中，套管可以完全套在絞合線末端上，使得絞合線末端的頂端伸出套管。但套管也可以僅部分地套在絞合線末端上，使得絞合線末端的頂端處于套管內(nèi)部。優(yōu)選地，將套管的至少一半長(zhǎng)度套在絞合線末端上，進(jìn)一步優(yōu)選地達(dá)到至少四分之三長(zhǎng)度。套管可以在至少一側(cè)呈漏斗形，使得絞合線末端的絞股更容易插入套管。

8、根據(jù)本方法的另一有利實(shí)施方式，當(dāng)與絞合線末端合攏時(shí)，套管實(shí)施為套管坯，通過(guò)變形使該套管坯成為套管的形狀，使得絞合線末端在長(zhǎng)度范圍的至少一部分上被在徑向上完全包圍。套管坯優(yōu)選地實(shí)施為板條，其中該板條具有寬度和長(zhǎng)度，且其中板條長(zhǎng)度至少為板條寬度的兩倍，優(yōu)選地，長(zhǎng)度至少為寬度的三倍。板條沿其長(zhǎng)度方向與絞合線末端的定向正交，使得板條與絞合線末端相互接觸。隨后，將板條向內(nèi)也就是朝絞合線末端彎曲幾次，直至板條完全或幾乎完全包圍絞合線末端。有利地，將板條彎曲三次，使得絞合線末端被完全包圍。也可以將板條彎曲四次，使得通過(guò)彎曲產(chǎn)生的板條面中的兩個(gè)重疊。通過(guò)之后的電接觸，在彎曲的板條與絞合線末端之間建立可靠的電連接。這個(gè)連接可以通過(guò)焊接、壓接或其他本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的方法來(lái)實(shí)施。與封閉式套管和開(kāi)槽式套管相比，其優(yōu)點(diǎn)在于，無(wú)需將套管坯導(dǎo)引至絞合線末端的單線的敏感頂端上，從而大幅減小彎曲或折斷因而接觸不當(dāng)?shù)娘L(fēng)險(xiǎn)。

9、優(yōu)選地，套管沿軸向兩側(cè)暴露，使得當(dāng)絞合線末端與套管電接觸時(shí)，絕緣清漆可以從套管兩側(cè)露出。這使得絞合線末端能夠與套管特別好地電接觸。封閉式套管以及通過(guò)變形而成為套管的套管坯均沿軸向兩側(cè)暴露，從而在軸向上分別具有兩個(gè)開(kāi)口。由此，當(dāng)絞合線末端與套管電接觸時(shí)，絕緣清漆或例如錫或降低接觸的電導(dǎo)率其他物質(zhì)可以從套管兩側(cè)露出。由于物質(zhì)從套管兩側(cè)露出，因此，例如在套管的封閉側(cè)不會(huì)形成使得絞合線末端與套管之間的電接觸變差的絕緣清漆氣泡。在套管與絞合線末端的連接過(guò)程中，可以將套管壓向一側(cè)，這僅會(huì)小幅影響絞合線末端與套管的連接過(guò)程中清漆的流出，且不會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生絕緣清漆氣泡以及絞合線末端與套管接觸不良。套管可以為芯線端套，且至少在軸向上在一側(cè)具有漏斗，該漏斗使得絞合線更容易被導(dǎo)入套管。

10、根據(jù)本方法的一種特別有利的實(shí)施方式，通過(guò)壓接，優(yōu)選地通過(guò)熱壓接來(lái)使得套管與絞合線末端的抵靠在內(nèi)周上的單線接觸。絞合線末端的單線優(yōu)選地用絕緣清漆電絕緣。用壓接工具擠壓套管，使得單線的銅與所壓接的套管電連接。熱壓接的優(yōu)點(diǎn)在于，通過(guò)加熱絞合線末端的被套管包圍的區(qū)域，將絞合線末端的單線的絕緣清漆熔掉。至少在200℃且優(yōu)選地在250℃下進(jìn)行加熱。在這種溫度下，包圍單線的絕緣清漆會(huì)被熔掉。視絕緣清漆的具體種類，需要更高的溫度。其中，適用于可殺菌部件的絕緣清漆需要更高的溫度，以便完全熔掉，從而在絞合線末端的單線與套管之間實(shí)現(xiàn)良好的接觸?？梢詫⒛透邷亟^緣清漆(例如vt220)用于可殺菌部件，如繞組。耐高溫絕緣清漆為根據(jù)iec?60851-6?4，軟化溫度高于300℃的清漆。其優(yōu)選地可以是同樣適用于可殺菌組件的聚酰胺酰亞胺清漆。在將耐高溫或可殺菌清漆用于繞組的情況下，應(yīng)將絞合線末端加熱至500℃至900℃，優(yōu)選地750℃。在這種溫度下，耐高溫清漆具有低粘度且部分蒸發(fā)。通過(guò)壓接工具的壓力將絕緣清漆從絞合線與壓接件之間的連接部壓出，從而形成某種程度上的純金屬的連接。金屬連接具有極佳的接觸性，包含高導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性。套管或壓接套管可以由鍍錫銅制成。壓接件表面上的錫也會(huì)因高溫而液化，并且被壓接工具的接觸壓力從連接部壓出。由此，在絞合線與套管之間形成導(dǎo)電性特別好的特別純的銅連接。從壓接連接部壓出的絕緣清漆以及同樣部分地從壓接連接部壓出的錫在壓接套管的出口部位部分地固化，從而形成保護(hù)層，該保護(hù)層保護(hù)其下方的絞合線與套管的接觸免受腐蝕。

11、優(yōu)選地，通過(guò)施加電流強(qiáng)度為100a至200a且優(yōu)選地140a至160a的電流來(lái)進(jìn)行加熱。除了良好的電接觸性之外，熱壓接連接的優(yōu)點(diǎn)還在于對(duì)振動(dòng)的魯棒性。

12、通過(guò)施加在套管上的大電流，可以在壓接套管中局部地產(chǎn)生熱量。由此，緊鄰套管的周圍環(huán)境升溫較少，這一點(diǎn)特別是在較小或較短的電機(jī)中較為有利。所述方法特別是適用于在高溫下工作的電機(jī)的接觸，或者例如因殺菌過(guò)程而需要承受高溫的電機(jī)的接觸。

13、根據(jù)本方法的一種特別優(yōu)選的實(shí)施方式，所述套管具有第一寬度和第二寬度，其中第一和第二寬度與絞合線末端的縱軸正交。第一和第二寬度可以互成直角。在電接觸之后，套管的第一寬度的空間延伸度為第二寬度的兩倍。優(yōu)選地，第一寬度為第二寬度的四倍。因此，套管在壓接后具有扁平的形狀。

14、根據(jù)本方法的另一優(yōu)選實(shí)施方式，為進(jìn)行接觸，將絞合線末端與套管一起浸在錫浴中，直至絞合線末端的單線的絕緣材料熔化。絕緣材料熔化的時(shí)長(zhǎng)可以為2秒至8秒，優(yōu)選地5秒。其中，絕緣材料熔化的時(shí)長(zhǎng)取決于所用絕緣材料的種類。特別是用于可殺菌繞組的絕緣清漆非常耐熱，由此，熔化的時(shí)長(zhǎng)較長(zhǎng)。

15、根據(jù)本方法的一種特別優(yōu)選的實(shí)施方式，所述載板的第一端側(cè)的凹口具有某個(gè)深度，所述深度從第一端側(cè)出發(fā)與第二端側(cè)的方向正交地延伸，且所述凹口具有第一寬度和第二寬度，其中第一和第二寬度互成直角，且其中套管與絞合線末端如此地接觸，使得套管的至少一個(gè)寬度可以與第一端側(cè)的凹口的至少一個(gè)寬度合攏，從而產(chǎn)生至少0.1mm、優(yōu)選地至少1mm、進(jìn)一步優(yōu)選地至少2mm的間隙。因此，套管的第一寬度與凹口的第一寬度之差為至少0.1mm，優(yōu)選地至少1mm，進(jìn)一步優(yōu)選地至少2mm。此外，套管的第二寬度與凹口的第二寬度之差為至少0.1mm，優(yōu)選地至少1mm，進(jìn)一步優(yōu)選地至少2mm。

16、優(yōu)選地，套管與凹口相互匹配，使得套管可以被導(dǎo)入凹口而不被卡住，并且間隙不允許比最容易地安裝所需的更大。通過(guò)該間距，焊錫也可以從載板的一個(gè)端側(cè)穿過(guò)凹口流動(dòng)至相對(duì)的端側(cè)，從而在套管與載板支架實(shí)現(xiàn)良好的電接觸。

17、將絞合線繞組與載板彼此同軸對(duì)齊，以便將套管導(dǎo)入凹口。通過(guò)繞共用的軸線旋轉(zhuǎn)，絞合線繞組與載板相互對(duì)齊，這樣就能通過(guò)軸向地移動(dòng)絞合線繞組和/或載板來(lái)將套管導(dǎo)入凹口。

18、優(yōu)選地，凹口和/或套管的由套管和凹口的相應(yīng)第一寬度和第二寬度定義的輪廓一端漸細(xì)，因此，這種導(dǎo)引進(jìn)一步簡(jiǎn)化了安裝。

19、根據(jù)本方法的一種特別優(yōu)選的實(shí)施方式，載板的第一端側(cè)上的凹口貫通至第二端側(cè)和側(cè)面，其中載板與絞合線繞組相互對(duì)齊，使得絞合線繞組的軸線與載板的與載板的第一端側(cè)正交的縱軸相互平行，且其中載板與絞合線繞組在軸向上如此地相互匹配，從而通過(guò)徑向向內(nèi)的運(yùn)動(dòng)將套管插入凹口。替代地，絞合線繞組作為整體朝凹口方向運(yùn)動(dòng)以將套管導(dǎo)入。載板也可以與凹口一起朝套管方向運(yùn)動(dòng)，或者套管和凹口朝彼此運(yùn)動(dòng)，借此將套管導(dǎo)入凹口。

20、根據(jù)本方法的一種特別優(yōu)選的實(shí)施方式，所述凹口實(shí)施為長(zhǎng)孔，這些長(zhǎng)孔朝載板的側(cè)面打開(kāi)，其中長(zhǎng)孔的縱軸的定向在徑向上與端側(cè)的圓心成角度，其中這個(gè)角度為30°-60°，優(yōu)選地40°-50°，且其中通過(guò)徑向移動(dòng)將套管導(dǎo)入載板的長(zhǎng)孔，且該移動(dòng)與載板繞端側(cè)中心點(diǎn)的附加的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)疊加。對(duì)于本發(fā)明的方法的這個(gè)實(shí)施方式，有利地，套管相應(yīng)地與長(zhǎng)孔的位置對(duì)齊。為此，套管與凹口的寬度不僅大小相互匹配，而且定向也相互匹配。為此，套管的第一寬度沿長(zhǎng)孔的縱軸方向延伸。

21、可以在將套管導(dǎo)入載板的凹口之后緊接著使套管與載板電接觸。在進(jìn)行電接觸時(shí)，通過(guò)焊接、壓接或其他本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的方法來(lái)在這兩個(gè)部件之間建立可靠的電接觸。根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式，借助于焊接使所述套管與所述載板電接觸。

22、特別優(yōu)選地，本發(fā)明提供一種絞合線繞組，所述絞合線繞組優(yōu)選地根據(jù)請(qǐng)求保護(hù)的方法的前述實(shí)施方式中的一個(gè)來(lái)制造。

23、根據(jù)本發(fā)明的絞合線繞組的一種特別優(yōu)選的實(shí)施方式，一個(gè)絞合線末端包括至少五個(gè)單線，優(yōu)選地至少十五個(gè)單線。所述絞合線繞組也可以包括20至60個(gè)單線。

24、根據(jù)本發(fā)明的絞合線繞組的另一優(yōu)選實(shí)施方式，所述絞合線繞組的單線的絕緣材料包括可殺菌的清漆?？蓺⒕迤岬奶攸c(diǎn)在于其耐熱性，因此，優(yōu)選實(shí)施熱壓接以便絞合線末端與套管接觸。替代地，也可以借助于錫浴來(lái)實(shí)現(xiàn)套管與絞合線末端的接觸。套管與絞合線末端一起暴露在錫浴中的時(shí)間與使用不可殺菌的清漆的情況相比必須相應(yīng)地延長(zhǎng)。作為替代方案或補(bǔ)充方案，可以將錫浴加熱至較高的溫度。錫浴的溫度例如可以超過(guò)300℃且高達(dá)400℃。

25、根據(jù)本發(fā)明的絞合線繞組的另一優(yōu)選實(shí)施方式，所述絞合線末端布置在絞合線繞組的最大180°的周向區(qū)段上，優(yōu)選地布置在最大150°的周向區(qū)段上。載板的第一端側(cè)的凹口相應(yīng)地也分布在最大180°、優(yōu)選地不超過(guò)150°的周向區(qū)段上且如此地布置，從而在絞合線繞組與載板同軸對(duì)齊時(shí)可以通過(guò)旋轉(zhuǎn)絞合線繞組或載板來(lái)定位，這樣就能通過(guò)沿軸向移動(dòng)絞合線繞組或載板來(lái)將絞合線末端導(dǎo)入凹口。