本發(fā)明涉及一種用于根據(jù)繞線樣式來(lái)連接定子、尤其分段定子的繞組線的連接環(huán),所述連接環(huán)具有能夠安置在所述定子的端面上的載體環(huán),在所述載體環(huán)處沿徑向在外部布置了接觸元件。此外,本發(fā)明涉及一種用于這樣的連接環(huán)的接觸元件以及一種用于利用這樣的連接環(huán)來(lái)連接定子的方法。
背景技術(shù):
在de102008054529a1中說(shuō)明了一種電動(dòng)馬達(dá),在所述電動(dòng)馬達(dá)中,借助于多個(gè)接觸環(huán)將分段定子彼此連接起來(lái)。由多個(gè)單個(gè)元件所構(gòu)成的接觸環(huán)被放置在所述定子的端面上。單環(huán)中的每個(gè)單環(huán)都具有構(gòu)造為切夾式接線端(schneidklemme)的接觸元件,所述接觸元件布置在舌形件處,所述舌形件沿徑向從所述單環(huán)中的每個(gè)單環(huán)延伸。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的任務(wù)是,以下述方式進(jìn)一步開(kāi)發(fā)定子、尤其分段定子的連接環(huán):使得能夠以簡(jiǎn)單并且快速的方式、成本低廉地并且優(yōu)選此外自動(dòng)化地實(shí)現(xiàn)所述定子的繞組線的連接。
該任務(wù)利用一種具有根據(jù)本發(fā)明的特征的連接環(huán)以及通過(guò)一種具有根據(jù)本發(fā)明的特征的用于連接定子的方法得到解決。
為此,提供一種用于根據(jù)繞線樣式來(lái)連接定子、尤其分段定子的繞組線的連接環(huán)。所述連接環(huán)同心于軸線延伸。因此,所述連接環(huán)橫向于軸向方向布置。所述連接環(huán)具有能夠安置在所述定子的端面上的載體環(huán),在所述載體環(huán)處沿徑向在外部布置了接觸元件。所述載體環(huán)能夠沿著軸向方向被推移到所述定子的端面上。
所述連接環(huán)的特征在于,所述接觸元件被接納在成形在所述載體環(huán)處的接納袋中,所述接納袋具有切口。所述切口被設(shè)置用于接納連接線的線端部,其中所述連接線被設(shè)置用于將所述接觸元件中的各個(gè)接觸元件彼此電連接起來(lái)。
由此,在將所述連接環(huán)放置到所述定子上之前,能夠根據(jù)繞線樣式將所述連接線以其線端部置入到所述接納袋的切口中。因?yàn)樗鼋蛹{袋用于接納接觸元件,通過(guò)所述接觸元件將所述定子的繞組線與所述連接線電連接起來(lái),所以能夠如此快速并且簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)所述定子的繞組線的連接。
為了將所述連接線插入到所述切口中,將所述連接線橫向于所述軸向方向來(lái)布置并且沿著軸向方向來(lái)移動(dòng)。這也能夠自動(dòng)化地實(shí)現(xiàn)。
而后優(yōu)選將所述連接線布置在接納室中,所述接納室由所述載體環(huán)和所述接納袋限定。優(yōu)選的是,而后所述連接線貼靠在所述載體環(huán)處。在安裝好的狀態(tài)中,其中所述連接環(huán)布置在所述定子的端面處,所述連接線由此向外得到保護(hù)。
所述連接線與所述繞組線的熔焊或者釬焊在此能夠得到避免。此外優(yōu)選的是,所述連接線和所述接觸元件能夠從所述接納袋移走。由此,所述連接環(huán)能夠再次被使用。此外,所述連接線的移調(diào)能夠根據(jù)另外的繞線樣式來(lái)將同樣的定子或者另外的定子與所述連接環(huán)連接起來(lái)。
根據(jù)一種有利的實(shí)施方式,所述接納袋以至少兩行沿著徑向方向布置。由此,用于所述接觸元件的結(jié)構(gòu)空間需求較小。此外,這種布置方式能夠?qū)崿F(xiàn)多個(gè)連接變型方案。
所述接納袋在此優(yōu)選相對(duì)于彼此錯(cuò)開(kāi)地布置。由此,被置入到相鄰的接納袋中的連接線不會(huì)相互妨礙。
為了簡(jiǎn)化所述連接環(huán)的構(gòu)造,所述接納袋此外優(yōu)選成對(duì)編組地布置。在此優(yōu)選的是,接納袋中的一對(duì)分別通過(guò)連接接片與所述載體環(huán)相連接。在此,所述連接接片優(yōu)選從所述載體環(huán)的圓環(huán)區(qū)段大致沿徑向向外延伸。由此能夠快速并且簡(jiǎn)單地將所述連接環(huán)放置到所述定子的端面上。
在另一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述接觸元件構(gòu)造為切入式觸頭。優(yōu)選的是,所述接觸元件具有軸向于所述載體環(huán)的旋轉(zhuǎn)軸線伸展的切縫,所述切縫用于接納所述連接線的線端部。由于所述接觸元件構(gòu)造為切入式觸頭,而不必對(duì)所述連接線和/或所述繞組線進(jìn)行去除絕緣。由此,尤其在沒(méi)有所述連接線和/或繞組線的熔焊、夾壓(verkrimpen)或者釬焊的情況下,所述連接能夠非常快速并且簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)。
所述接觸元件在此優(yōu)選構(gòu)造為雙切入式觸頭。優(yōu)選的是,在此第一切入式觸頭被接納在所述載體環(huán)處的接納袋中的一個(gè)接納袋中。此外優(yōu)選的是,在此第二切入式觸頭能夠插入到成形在所述定子的端面上的接納部中。特別優(yōu)選的是,所述接觸元件構(gòu)造為h形。所述第一切入式觸頭因此能夠用于所述連接線,并且所述第二切入式觸頭能夠用于所述繞組線。
所述接觸元件優(yōu)選能夠插入到所述接納袋中。優(yōu)選的是,所述接觸元件為此沿著軸向方向被插入到所述接納袋中。這也能夠自動(dòng)化地實(shí)現(xiàn)。
為了將所述接觸元件可靠地固定在所述接納袋中,所述接觸元件優(yōu)選具有形狀鎖合和/或傳力鎖合結(jié)構(gòu)。所述形狀鎖合和/或傳力鎖合結(jié)構(gòu)優(yōu)選作為鉤狀的成形部構(gòu)造在所述接觸元件的外邊緣處。在將所述接觸元件尤其沿著軸向方向壓入到所述接納袋中時(shí),所述接觸元件由此固定在所述接納袋中。由此所述接觸元件不會(huì)自動(dòng)地從所述接納袋松開(kāi)。
但是優(yōu)選的是,所述接觸元件能夠通過(guò)拉、尤其逆著所述軸向方向重新從所述接納袋松開(kāi)。
在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,此外規(guī)定,被置入到所述切口中的連接線至少部分地沿著徑向方向在由所述接納袋所形成的圓環(huán)之內(nèi)延伸。由此所述繞線樣式對(duì)于裝配工來(lái)說(shuō)能夠容易地識(shí)別和檢查。
此外,所述任務(wù)利用一種用于這樣的連接環(huán)的接觸元件得到解決。所述接觸元件優(yōu)選具有兩個(gè)切入式觸頭(schneidkontakte),所述切入式觸頭被設(shè)置用于將所述接觸元件與連接線和/或繞組線電連接起來(lái)。在這種實(shí)施方式中,針對(duì)所述連接線設(shè)置了接觸元件的第一切入式觸頭,并且針對(duì)所述繞組線設(shè)置了接觸元件的第二切入式觸頭。優(yōu)選的是,所述切入式觸頭上下布置。所述接觸元件為此特別優(yōu)選地構(gòu)造為h形。由此所述接觸元件能夠沿著軸向方向尤其自動(dòng)化地被插入到所述連接環(huán)中。
此外,所述任務(wù)利用一種用于利用這樣的連接環(huán)根據(jù)繞線樣式來(lái)連接定子的方法得到解決。所述方法具有以下方法步驟:
-將定子的定子繞組的繞組線的線端部置入到接納部的置入凹部(einlegebucht)中,所述接納部沿徑向在外部被設(shè)置在所述定子的端面處;
-將連接線根據(jù)所述定子的繞線樣式裝入到連接環(huán)中,其中將所述連接線的線端部置入到所述連接環(huán)的接納袋的切口中;
-將接觸元件插入到所述連接環(huán)的接納袋中,使得所述接觸元件與所述連接線的線端部導(dǎo)電地相接觸;并且
-將所述連接環(huán)放置到所述定子上,其中將所述接觸元件插入到所述定子的定子接納袋中,并且所述接觸元件在此與所述線組線的線端部進(jìn)行電接觸。
所述方法不要求焊接過(guò)程并且不要求對(duì)所述連接線和/或繞組線進(jìn)行去除絕緣。所述方法能夠以簡(jiǎn)單的方式實(shí)現(xiàn)再使用所述連接環(huán)或者根據(jù)替代的繞線樣式來(lái)重新連接所述定子。所述方法能夠非常快速地并且成本低廉地以及機(jī)械化地來(lái)實(shí)現(xiàn)。
附圖說(shuō)明
下面借助于附圖對(duì)優(yōu)選的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)解釋。附圖中:
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的連接環(huán)的實(shí)施變型方案的透視圖;
圖2示出了圖1中所示出的連接環(huán)的細(xì)節(jié)的透視圖;
圖3示出了被裝入在所述連接環(huán)的接納袋中的接觸元件的透視圖;
圖4示出了被放置到定子上的連接環(huán)的透視圖;
圖5示出了被安裝到定子上的連接環(huán)的細(xì)節(jié)的透視圖;并且
圖6示出了定子的俯視圖。
具體實(shí)施方式
圖1示出了連接環(huán)1,該連接環(huán)被設(shè)置用于根據(jù)繞線樣式來(lái)連接定子12的繞組線15。
所述連接環(huán)1能夠沿著軸向方向被推移到所述定子12的端面上。圖4和6示出了被推移到所述定子12上的連接環(huán)1。
所述連接環(huán)1圍繞著延伸軸線4同心地延伸。該連接環(huán)由電絕緣的材料尤其塑料制造、尤其澆鑄而成。
所述連接環(huán)1具有環(huán)狀的載體環(huán)13。該載體環(huán)13具有中心的開(kāi)口11,該中心的開(kāi)口能夠被軸穿過(guò)。在所述載體環(huán)13處,沿徑向在外部成形了接納袋15。
所述接納袋15具有用于接納接觸元件2的接納部19。此外,所述接納袋具有切口18。所述接納袋被設(shè)置用于置入所述繞組線6的線端部61或者所述連接線3的線端部31。所述切口8在這里穿過(guò)所述接納袋15中的每個(gè)接納袋的彼此對(duì)置的側(cè)壁(未標(biāo)明)來(lái)延伸。由此可行的是,所述連接線3的線端部31沿徑向向外延伸并且延伸超過(guò)所述接納袋15。這簡(jiǎn)化了所述連接線3的置入并且能夠在后來(lái)對(duì)所述連接線3進(jìn)行定尺切割。原則上也能夠考慮,將另外的組件連接到所述連接線3的線端部31處。
所述接納袋15以袋對(duì)16來(lái)編組并且沿徑向在外部布置在所述載體環(huán)13處。分別由兩個(gè)接納袋15所構(gòu)成的袋對(duì)16沿著所述延伸軸線4的徑向方向42彼此鄰接地構(gòu)造。此外,所述接納袋沿著周向41彼此錯(cuò)開(kāi)。由此所述接納袋以兩行121、122來(lái)布置。
在所述袋對(duì)16之間設(shè)置了空隙17。由此所述袋對(duì)16分別通過(guò)連接接片14與所述載體環(huán)13相連接。因此,沿著所述延伸軸線4的周向41在所述袋對(duì)16之間設(shè)置了間隙,該間隙能夠?qū)崿F(xiàn)公差補(bǔ)償。因此,在將所述連接環(huán)1推移到所述定子5上時(shí),所述接納袋15能夠沿著所述空隙17的方向偏移。由此簡(jiǎn)化了將所述連接環(huán)1推移到定子5(參見(jiàn)圖4)上的過(guò)程。
所述接觸元件2被設(shè)置用于將所述定子5的定子繞組56的繞組線6與所述連接線3電連接起來(lái)。借助于所述連接線3,根據(jù)所述繞線樣式將所述定子繞組56的繞組線6彼此電連接起來(lái)。
為此,所述接觸元件2構(gòu)造為具有切縫10的切入式觸頭2a、2b。圖3示出了這一點(diǎn)。所述切縫10在被插入到所述連接環(huán)1中的狀態(tài)下軸向于所述連接環(huán)1的延伸軸線4來(lái)延伸。
所述接觸元件2對(duì)稱于假設(shè)的第一對(duì)稱線91來(lái)構(gòu)造,所述第一對(duì)稱線沿著所述切縫10的方向延伸。所述接觸元件分別具有兩個(gè)彼此對(duì)置地布置的切入式觸頭2a、2b。所述切入式觸頭2a、2b對(duì)稱于假設(shè)的第二對(duì)稱線92來(lái)構(gòu)造,所述第二對(duì)稱線橫向于所述假設(shè)的第一對(duì)稱線91來(lái)延伸。因此,所述接觸元件2構(gòu)造為h形。所述接觸元件因此構(gòu)造為雙切入式觸頭。所述接觸元件比如能夠成本低廉地作為由沖壓件由帶狀材料、尤其板材來(lái)制造。
所述切入式觸頭2a、2b構(gòu)造用于接納所述連接線3和/或所述繞組線6的線端部31、61。在將所述線端部31、61插入到所述切縫10中時(shí),對(duì)線3、6的絕緣部進(jìn)行切割,使得所述線3、6的導(dǎo)線(未標(biāo)明)與所述切入式觸頭2a、2b進(jìn)行電接觸。因此,借助于所述切入式觸頭2a、2b能夠以簡(jiǎn)單的方式實(shí)現(xiàn)所述接觸元件2與所述連接線3和/或繞組線6之間的電接觸。
為了固定在所述接納袋15中并且/或者固定在定子接納袋53中,所述接觸元件2具有形狀鎖合和/或傳力鎖合結(jié)構(gòu)22,所述定子接納袋設(shè)置在所述定子5的端面處。所述形狀鎖合和/或傳力鎖合結(jié)構(gòu)22在這里作為鉤狀的成形部構(gòu)造在所述接觸元件2的外邊緣(未標(biāo)明)處。也能夠考慮所述形狀鎖合和/或傳力鎖合結(jié)構(gòu)22的其它的設(shè)計(jì)方案、比如所述接觸元件2的外邊緣的粗糙部或者與所述接納袋15或者定子接納袋53的凸耳協(xié)同作用的側(cè)凹(hinterschnitt)。
圖2示出了所述連接環(huán)1的截取部分。在此示出了兩個(gè)分別具有兩個(gè)接納袋15的袋對(duì)16,其中分別有一個(gè)接觸元件2被插入到兩個(gè)袋對(duì)16中的一個(gè)袋對(duì)的接納袋15中。
能夠看出,所述接觸元件2的切入式觸頭中的一個(gè)切入式觸頭2b分別被接納到所述接納袋15中,而兩個(gè)切入式觸頭中的另外的切入式觸頭2a則從所述接納袋15伸出來(lái)。所述接觸元件2的另外的切入式觸頭2a被設(shè)置用于與所述定子5的定子繞組61的繞組線6進(jìn)行電接觸。
在圖2中,連接線3被置入到所述接納袋中的一個(gè)接納袋15的切口18中。所述接觸元件2中的一個(gè)接觸元件被插入到這個(gè)接納袋15中。因此,所述連接線3被壓入到下述切入式觸頭2的切縫21中,所述切入式觸頭被接納到這個(gè)接納袋15的接納部19中。所述連接線的絕緣部在此被切割。因而,該連接線3與所述接觸元件2導(dǎo)電地相接觸。
圖4示出了具有被推移到所述定子5上的連接環(huán)1的定子5。在此涉及一種分段定子5,該分段定子由定子分段51構(gòu)成,所述定子分段分別擁有一個(gè)或者兩個(gè)定子繞組56。所述定子分段51為此相對(duì)于彼此圓環(huán)狀地布置,并且比如通過(guò)環(huán)狀的連接元件(未示出)或者通過(guò)材料鎖合的接合、比如通過(guò)(塑料-)注塑彼此相連接。
在沒(méi)有被推移的連接環(huán)1的情況下,所述定子5從第一端部501延伸到第二端部502。所述定子在其端部501、502處具有端面(未標(biāo)明)。在這里,所述定子5的橫向于軸向方向41延伸的外側(cè)面被稱為端面。
在所述定子5的彼此對(duì)置的端部501、502處,該定子分別具有一個(gè)定子蓋521、522。所述定子蓋521、522能夠是所述連接環(huán)的組成部分,或者在將所述定子分段51材料鎖合地接合在一起時(shí)成形到所述定子5處。所述定子蓋(statormaske)形成了所述定子5的端面。
在所述定子蓋521、522中分別設(shè)置了所述定子接納袋53,所述定子接納袋被設(shè)置用于接納所述接觸元件2。所述定子接納袋53與所述連接環(huán)1的接納袋15相一致地構(gòu)造和布置。因此,所述定子接納袋同樣具有置入凹部54,所述定子繞組56的繞組線6的繞組端部61能夠置入到所述置入凹部中。
為了根據(jù)繞線樣式來(lái)連接所述定子繞組56,將所述連接線3裝設(shè)到所述連接環(huán)1的、由所述載體環(huán)13和所述接納袋15所限定的接納室10中。在此以下述方式使所述連接線彎曲:使得所述連接線沒(méi)有伸入到或者突出到所述載體環(huán)13的中心的開(kāi)口11中。由此,所述連接線沒(méi)有妨礙布置在所述定子5中的轉(zhuǎn)子(未示出)的軸(未示出)。
在此將所述連接線3的線端部31置入到所述接納袋15的切口18中。隨后將所述接觸元件2插入到所述接納袋15中,使得所述接觸元件與所述連接線3導(dǎo)電地相接觸。因此不需要對(duì)所述連接線3進(jìn)行去除絕緣(abisolieren)。
在定子側(cè),將所述繞組線6的繞組端部61置入到所述定子接納袋53的置入凹部54中。所述定子接納袋沿徑向在外部分別布置在所述定子5的端面中的一個(gè)端面處。
而后將裝備好的連接環(huán)1放置到所述定子5上。所述定子接納袋53在此對(duì)準(zhǔn)于所述接納袋15來(lái)布置。因此,在推移所述連接環(huán)1時(shí),將所述接觸元件2插入到所述定子5的定子接納袋53中,使得所述接觸元件切割所述繞組線6的絕緣部并且與所述繞組線6的電導(dǎo)線進(jìn)行電接觸。
因?yàn)樗鼋佑|元件2構(gòu)造為h形,所以而后第一切入式觸頭2a分別被接納到所述連接環(huán)1的接納袋15中的一個(gè)接納袋中,而第二切入式觸頭2b則被接納到定子接納袋53中。圖5以放大的截取部分示出了這一點(diǎn)。
因此,能夠利用所述連接環(huán)1根據(jù)預(yù)先給定的繞線樣式來(lái)以簡(jiǎn)單的方式非??焖俚貙?shí)現(xiàn)定子5的連接。這也能夠自動(dòng)化地實(shí)現(xiàn)。由于為所述定子繞組56中的每個(gè)定子繞組分別分配了一個(gè)具有兩個(gè)接納袋15的袋對(duì)16,以及由于分兩行地沿徑向在外部布置了所述接納袋15,能夠?qū)崿F(xiàn)行非常明了的連接,所述連接能夠使裝配工快速地實(shí)現(xiàn)錯(cuò)誤識(shí)別和錯(cuò)誤校正。
傳統(tǒng)的經(jīng)過(guò)上漆的或者設(shè)有塑料絕緣部或者其它絕緣部的線導(dǎo)體適合用作連接線3。在此優(yōu)選的是圓導(dǎo)體。但是,也能夠用扁導(dǎo)體來(lái)實(shí)現(xiàn)連接。
此外,在圖6中示意性地示出了雙連接器7(跳線),用所述雙連接器能夠建立相鄰的或者彼此錯(cuò)開(kāi)的接觸元件2的電連接。為此將所述雙連接器7插接到所述接觸元件2上。