[发明专利]用于制造电机的定子的方法

说明书

本发明涉及用于制造电机的定子(1)的方法，包括以下步骤：a)提供包括环形定子主体(2)的定子(1)，沿定子主体(2)的周向(U)彼此间隔布置的多个定子齿(3)从所述环形定子主体径向向内伸出，以容纳定子绕组(5)，其中，沿所述周向(U)相邻的两个定子齿(3)之间形成中间空间(4)；b)利用第一塑料材质(K1)对沿周向(U)相邻的至少两个定子齿(3)至少部分地进行包覆；c)在至少一个定子齿(3)上布置至少一个定子绕组(5)；d)利用第二塑料材质(K2)对所述至少一个定子绕组(5)至少部分地进行包覆来将所述至少一个定子绕组固定到至少一个定子齿(3)上，其特征在于，在根据步骤b)利用所述第一塑料材质(K1)进行包覆之后并且在根据步骤d)固定至少一个定子绕组(5)之前，将(第一)模具(6a)引入到所述两个定子齿(3)之间的中间空间(4)中，使得中间空间(4)的由(第一)模具(6a)填充以形成冷却通道(9)的体积在根据步骤d)包覆期间不包含第二塑料材质(K2)。

本发明涉及一种用于制造电机的定子的方法。本发明还涉及一种借助于该方法制造的定子，以及涉及一种具有这种定子的电机。

通常，用于电机的常规定子包括在电机运行期间被通电的定子绕组。这种电机通常能够是电动机或发电机。电机能够设计为外转子电机或内转子电机。在机器运行期间会产生热量，必须将该热量散发，以避免过热以及与此相关的损坏甚至毁坏。为此，从常规定子中已知为定子配备冷却系统来冷却定子-特别是冷却所述定子绕组。这种冷却系统包括一个或更多个冷却通道，该冷却通道由冷却剂流过并布置在定子绕组附近。通过从定子绕组到冷却剂的热传递，热量能够从定子散发。以此方式，能够避免定子绕组的过热以及与此相关的定子的损坏甚至毁坏。

为了使提供上述冷却通道的制造成本保持较低，已知的是，利用塑料材质对形成定子主体的定子的铁芯叠片进行包覆，该定子主体包括承载定子绕组的定子齿，并且在注塑成型过程中在塑料材质中形成所述冷却通道。在包覆过程中，缠绕在定子齿上的定子绕组能够永久地固定到定子上。

在这种情况下，已经证明具有的问题是，在对定子主体和布置在定子齿上的绕组进行包覆时，不能保证形成的导电绕组不会抵靠在同样也导电的定子主体上，该定子主体通常是由上下堆叠的成形的导电金属板片形成。然而，伴随这种情况的定子绕组与定子主体之间的电连接导致不期望的短路。

在实际中，这也适用于以下通常情况，即定子绕组已电绝缘地制造，因为在电机运行期间，由于流过绕组的大电流能够导致高温，所以能够部分损坏甚至毁坏定子绕组的电绝缘性能。

同样，无法排除的是在通过利用塑料材质的注塑成型过程形成冷却通道之后定子绕组不会伸入到冷却通道中。如果定子绕组的上述电绝缘材料受损甚至被毁坏，则定子绕组能够与引导通过冷却通道的冷却剂直接接触，必须避免这种情况，以防止定子绕组与冷却剂的电连接。

本发明的目的是提供一种用于制造具有冷却通道的定子的改进的制造方法，利用该制造方法很大程度上克服甚至完全克服上述缺点。

该目的通过独立权利要求的主题来解决。优选的实施例是从属权利要求的主题。

根据本发明的用于制造电机的定子的方法包括第一步骤a)。根据步骤a)，提供了包括环形定子主体的定子，依次沿周向彼此间隔布置的多个定子齿从该定子主体伸出以容纳定子绕组。分别地，沿周向相邻的两个定子齿之间形成中间空间，即所谓的定子槽。

根据另一步骤b)，利用第一塑料材质对沿周向相邻的至少两个定子齿至少部分地进行包覆。以此方式，还确保了在缠绕过程之后仍将要缠绕在定子齿上的定子绕组相对于导电定子齿是电绝缘的。因此，优选地，对定子齿面向中间空间的周向侧面进行包覆。

根据另一步骤c)，在至少一个定子齿上布置至少一个定子绕组。该过程与将定子绕组缠绕到定子齿上相对应。定子绕组能够实现为集中式或分布式定子绕组。在第一种情况下，根据另一步骤d)，利用第二塑料材质对定子绕组至少部分地进行包覆来将至少一个定子绕组固定到定子齿上，即永久地固定。