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WO2011076321A1 - Verfahren zur herstellung von blechpaketen für elektrische maschinen - Google Patents

Verfahren zur herstellung von blechpaketen für elektrische maschinen Download PDF

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WO2011076321A1
WO2011076321A1 PCT/EP2010/007089 EP2010007089W WO2011076321A1 WO 2011076321 A1 WO2011076321 A1 WO 2011076321A1 EP 2010007089 W EP2010007089 W EP 2010007089W WO 2011076321 A1 WO2011076321 A1 WO 2011076321A1
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WO
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individual sheets
laminated core
workpiece carrier
adhesive
wall surface
Prior art date
Application number
PCT/EP2010/007089
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English (en)
French (fr)
Inventor
Alexander Krick
Karsten Koellner
Original Assignee
Volkswagen Aktiengesellschaft
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Filing date
Publication date
Application filed by Volkswagen Aktiengesellschaft filed Critical Volkswagen Aktiengesellschaft
Publication of WO2011076321A1 publication Critical patent/WO2011076321A1/de

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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00—Processes or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/02—Processes or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00—Processes or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/12—Impregnating, moulding insulation, heating or drying of windings, stators, rotors or machines

Definitions

  • the invention relates to a method for producing laminated cores for electrical machines, in particular of rotor or stator, in which a plurality of individual sheets are stacked and joined by gluing to form a laminated core.
  • laminated cores which consist of stacked and interconnected electric plates.
  • the individual sheet metal blanks of the laminated core are usually produced in stamping presses and then stacked.
  • the connection of the sheets with each other can be done by gluing, welding or mechanical
  • Connecting elements such as by rivets done.
  • Package size improved or a smaller motor can be used to achieve the same output power.
  • a known method for the production of electric motors with a high power density is that the sheets are provided with a special coating, a so-called baked enamel, so that the sheets forming the laminated core are later baked together by heating in an oven. As a result, a better mechanical strength and possibly a reduction of the noise is achieved by vibrations.
  • the invention has for its object to provide an energy-efficient and / or process-safe method for the production of laminated cores.
  • Embodiments or developments of the invention In the method according to the invention for producing laminated cores for electrical machines, a plurality of individual sheets are stacked on top of one another and joined by gluing to form a laminated core. According to the invention, in the method for producing laminated cores for electrical machines, it is provided that the individual sheets are arranged on or in one piece by the arrangement
  • Workpiece carrier are aligned relative to each other and then an adhesive is applied contactlessly on a formed by the end faces of the individual sheets wall surface of the laminated core, in particular sprayed, applied, sprayed,
  • the adhesive finely dosed and evenly distributed on the wall surface of the laminated core. Due to the capillary effect, the adhesive passes from the end faces of the individual sheets into the gaps between the individual sheets, which wets each other
  • a particularly advantageous embodiment of the method according to the invention is provided in that the individual sheets are arranged in and / or on the workpiece carrier such that openings arranged in the individual sheets form an opening in the laminated core.
  • an opening can serve to receive a shaft
  • the laminated core is to be used as a stator core of an internal rotor electric motor
  • the rotor can be arranged in the opening.
  • one or more further openings in particular for
  • the openings may in particular have different geometric shapes, layers and / or sizes. If the laminated core is a rotor core, it proves to be particularly useful that the individual sheets on a in a group of superposed openings of the
  • Individual sheets of the rotor advantageously takes place in a region of the rotor facing the stator, so that the losses of the electric motor can be kept low.
  • Workpiece carriers are arranged so that an outer wall surface of the laminated core at least partially rests against a container wall.
  • the alignment of the individual sheets is effected by the voltage applied to the container wall outer wall surface, so that then the adhesive to an opening in the laminated core limiting inner wall surface of
  • Laminated packages applied, in particular sprayed, can be.
  • Insulation of the individual sheets of the stator takes place in a region facing the rotor, so that the losses of the electric motor can be kept low.
  • Another particularly advantageous development of the method according to the invention provides that the individual sheets arranged in or on the tool carrier are subjected to a pressure compressing the individual sheets before and / or after the adhesive is sprayed onto the wall surface of the laminated core.
  • the pressure can ensure a uniform curing of the adhesive and a uniform package strength.
  • a particularly economical method is also provided in that the individual sheets are produced by means of a stamping press from a starting material, which is the punch press is supplied as a continuous strip, in particular as a coil.
  • the economy of the method according to the invention is further increased, characterized in that the individual sheets immediately after a punching operation in or on the Workpiece carriers are arranged, wherein the individual sheets remain in or on the workpiece carrier during the subsequent method steps.
  • additional manipulations of the individual sheets or the laminated cores are not required.
  • the individual sheets may remain in the respective workpiece carrier after the punching operation, during non-contact application, in particular spraying of the adhesive and during the pressurization and until the end of the curing process.
  • Arrangement of the individual sheets in the workpiece carrier can preferably be carried out ready in the punch press, so that the individual sheets are transported together with the workpiece carrier from the punch press. In this way, eliminates an additional separate process step in which the individual sheets are removed individually from the punch press.
  • Workpiece carrier can be moved preferably and particularly advantageous by a conveyor belt.
  • Adhesive provided metering device and to be sprayed wall surface of the
  • Sheet metal packages are moved relative to each other during the spraying process.
  • Metering device may in particular a spray gun and / or one or more
  • the metering device can be handled manually or automatically by a robot or a manipulating device.
  • Sheet metal packs running down adhesive can be minimized.
  • the metering device can be moved relative to the stationarily arranged laminated core and
  • the metering device for spraying the adhesive is at least partially introduced into at least one of the openings of the laminated core. This allows the distance of the
  • a contamination of the individual sheets producing punching press by the contact of the punch with the adhesive dots, as described above, can be prevented in the inventive method, characterized in that the spraying of the adhesive on the one hand only in the Connection to the punching process and on the other hand in the area of the end faces of the individual sheets done. It can be used a commercial punching press, whereby the
  • the glue can be one
  • Reaction adhesive in particular, the adhesive may be one-component,
  • the figure shows a schematic representation of a manufacturing device 1 for the production of metal sheets 2 for electrical machines, in particular rotor and / or stator packs.
  • a arranged on a coil 3 starting material 4, in particular electrical steel is fed to a punch press 5 continuously.
  • the starting material 4 is strip-shaped and is unwound from the coil 3.
  • a stamping tool 6 arranged on a punch 6 are from the supplied strip-shaped starting material 4th
  • Individual sheets 8 are aligned by the workpiece carrier 9 such that the openings of the individual sheets 8 are arranged one above the other, so that these together a
  • the workpiece carrier 9 is transported together with the individual sheets 8 by a conveyor belt 10 from the punch press 5.
  • a metering device 11 formed as a spray gun is introduced into the opening of the laminated core 2 arranged in the workpiece carrier 9 (directional arrow 12).
  • a cold-curing adhesive 13 on a through the front sides of the
  • this wall surface is formed by an opening in the laminated core 2 limiting inner wall.
  • the adhesive 13 passes through the capillary effect in a gap between the Single sheets 8 and wets the surfaces of the respective adjacent individual sheets 8 at least partially.
  • the workpiece carriers 9 arranged on the conveyor belt 10 are moved continuously or intermittently during the method according to the invention. In order to facilitate a cleaning of, for example, by dripping adhesive 13 dirty workpiece carrier 9, these can one
  • adhesion-reducing coating for example made of Teflon or silicone.
  • the conveyor belt can be coated to reduce adhesion.

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  • Manufacture Of Motors, Generators (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Blechpaketen (2) für elektrische Maschinen, insbesondere von Rotor- und/oder Statorpaketen, bei welchem mehrere Einzelbleche (8) übereinander gestapelt und durch Kleben zu einem Blechpaket (2) gefügt werden. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Einzelbleche (8) durch die Anordnung auf oder in einem Werkstückträger (9) relativ zueinander ausgerichtet werden und anschließend ein Klebstoff (13) berührungslos auf eine durch die Stirnseiten der Einzelbleche (8) gebildete Wandfläche des Blechpakets (2) aufgebracht wird.

Description

Beschreibung
Verfahren zur Herstellung von Blechpaketen für elektrische Maschinen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Blechpaketen für elektrische Maschinen, insbesondere von Rotor- oder Statorpaketen, bei welchem mehrere Einzelbleche übereinander gestapelt und durch Kleben zu einem Blechpaket gefügt werden.
Bei der Herstellung von elektrischen Maschinen werden häufig als Rotor- oder Statorpakete ausgebildete Blechpakete eingesetzt, welche aus übereinander geschichteten und miteinander verbundenen Elektroblechen bestehen. Die einzelnen Blechzuschnitte des Blechpakets werden üblicherweise in Stanzpressen hergestellt und anschließend aufgestapelt. Die Verbindung der Bleche untereinander kann durch Kleben, Schweißen oder auch durch mechanische
Verbindungselemente, wie beispielsweise durch Niete, erfolgen.
Beim Schweißen und Nieten der Bleche erweist es sich als nachteilig, dass ein elektrischer Kontakt zwischen den einzelnen Blechen hergestellt wird. Dieser elektrische Kontakt erhöht, , insbesondere bei hohen Frequenzen, die Verluste im Elektromotor während des Betriebs.
Das Kleben der Bleche hat demgegenüber den Vorteil, dass durch den zwischen den Blechen angeordneten Klebstoff kein elektrischer Kontakt zwischen den einzelnen Blechen eines
Blechpakets besteht. Hierdurch wird der Wirkungsgrad des Elektromotors bei gleicher
Paketgröße verbessert oder es kann ein kleinerer Motor eingesetzt werden, um die gleiche Ausgangsleistung zu erzielen.
Ein bekanntes Verfahren zur Herstellung von Elektromotoren mit einer hohen Leistungsdichte ist, dass die Bleche mit einer speziellen Beschichtung, einem sogenannten Backlack, versehen werden, so dass die das Blechpaket bildenden Bleche später durch Erhitzen in einem Ofen miteinander verbacken werden. Hierdurch wird eine bessere mechanische Festigkeit und ggf. eine Verringerung der Geräuschentwicklung durch Vibrationen erreicht.
Bei dem Backlack-Verfahren erweist es sich als nachteilig, dass die übereinander angeordneten Bleche bis zu zwei Stunden lang bei Temperaturen zwischen 90 °C und 200 °C in dem Ofen verbacken werden müssen, um die gewünschte Festigkeit der Klebeverbindung zwischen den einzelnen Blechen beziehungsweise die mechanische Festigkeit des Blechpakets
gewährleisten zu können. Neben den hohen Fertigungszeiten erweisen sich auch 'die große Investitionssumme für die erforderlichen Anlagen und die geringe Energieeffizienz des
Verfahrens als besonders nachteilig.
Aus der EP 1 833 145 A2 ist bereits ein Verfahren der eingangs genannten Art bekannt, bei welchem aus einem als Streifen ausgebildeten Ausgangsmaterial Einzelbleche mittels einer Stanzpresse ausgestanzt werden. Vor dem Stanzvorgang wird ein Klebstoff in Punkten auf die obere und/oder untere Seite des Streifens aufgebracht. Hierbei kann der Klebstoff einerseits vor dem Stanzwerkzeug innerhalb der Presse mit einer externen Ausrüstung oder andererseits im Stanzwerkzeug selbst mit einem integrierten System aufgebracht werden. Nach dem Auftragen der Klebepunkte auf den Streifen werden die Einzelbleche aus dem Streifen ausgestanzt und das Blechpaket wird in der Matrize des Stanzwerkzeugs beziehungsweise in einem der Matrize zugeordneten Schacht übereinander angeordnet und zusammengefügt. Eine dem Schacht zugeordnete Bremse verhindert, dass die Einzelbleche durch den Schacht nach unten fallen.
Hierbei erweisen sich die hohen Investitionskosten für eine Stanzpresse mit einem integrierten System zum Auftragen des Klebstoffs und einer Matrize mit einem Schacht und integrierter Bremse als besonders nachteilig. Weiterhin kann es dadurch, dass das Stanzen der
Einzelbleche erst nach dem Auftragen der Klebstoffpunkte erfolgt, dazu kommen, dass der Stempel die Klebepunkte berührt und diese zerstört werden, so dass eine prozesssichere Verbindung der Einzelbleche untereinander nicht gewährleistet ist. Ein weiterer Nachteil ist die Verschmutzung des Stempels beziehungsweise der Matrize durch die beim Stanzvorgang kontaktierten Klebstoffpunkte und ein damit verbundener erhöhter Reinigungs- und
Wartungsaufwand, aus welchem unerwünschte Ausfallzeiten der Stanzpresse resultieren.
Weitere Verfahren zum Herstellen von Blechpaketen durch Kleben sind aus der DE 35 03 019 A1 und der DE 32 44 823 A1 bekannt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein energieeffizientes und/oder prozesssicheres Verfahren zur Herstellung von Blechpaketen anzugeben.
Diese Aufgabe wird gelöst mit einem Verfahren gemäß den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 . Die abhängigen Ansprüche betreffen besonders zweckmäßige
Ausführungsformen beziehungsweise Weiterbildungen der Erfindung. Im erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung von Blechpaketen für elektrische Maschinen werden mehrere Einzelbleche übereinander gestapelt und durch Kleben zu einem Blechpaket gefügt. Erfindungsgemäß ist im Verfahren zur Herstellung von Blechpaketen für elektrische Maschinen vorgesehen, dass die Einzelbleche durch die Anordnung auf oder in einem
Werkstückträger relativ zueinander ausgerichtet werden und anschließend ein Klebstoff berührungslos auf eine durch die Stirnseiten der Einzelbleche gebildete Wandfläche des Blechpakets aufgebracht wird, insbesondere aufgesprüht, aufgetragen, aufgespritzt,
aufgeträufelt oder dergleichen.
Durch das berührungslose Aufbringen des Klebstoffs, bevorzugt Auftragen als Sprühnebel, wird eine Möglichkeit geschaffen, den Klebstoff fein dosiert und gleichmäßig auf der Wandfläche des Blechpakets zu verteilen. Aufgrund des Kapillareffekts gelangt der Klebstoff von den Stirnseiten der Einzelbleche in die Spalte zwischen den Einzelblechen, benetzt die einander
gegenüberliegend angeordneten Oberflächen der jeweils benachbarten Einzelbleche und verklebt die Einzelbleche so zu einem Blechpaket. Weiterhin wird durch den zwischen den Einzelblechen angeordneten Klebstoff ein elektrischer Kontakt zwischen den Einzelblechen verhindert, so dass mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens relativ kleine Elektromotoren mit hoher Leistungsdichte hergestellt werden können. Durch das Verkleben der Einzelbleche auf einem Werkstückträger im Anschluss an den Stanzvorgang wird eine Verschmutzung einer die Einzelbleche herstellenden Stanzpresse wirksam verhindert. Im erfindungsgemäßen Verfahren können niedrige Taktzeiten erreicht werden. Des Weiteren können bei entsprechender
Ausführung auch hohe Investitionskosten vermieden werden.
Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird dadurch geschaffen, dass die Einzelbleche derart in und/oder auf dem Werkstückträger angeordnet werden, dass in den Einzelblechen angeordnete Öffnungen eine Durchbrechung im Blechpaket bilden. Wenn das Blechpaket als Rotorpaket eines innenlaufenden Elektromotors eingesetzt werden soll, kann eine Durchbrechung zur Aufnahme einer Welle dienen, und wenn das Blechpaket als Statorpaket eines Innenläuferelektromotors eingesetzt werden soll, kann in der Durchbrechung der Rotor angeordnet sein. In Abhängigkeit der konkreten Ausgestaltung des Elektromotors können eine oder mehrere weitere Durchbrechungen, insbesondere zur
Beeinflussung des Verlaufs des Magnetfelds und/oder der magnetischen Flussdichte, vorgesehen sein. Die Durchbrechungen können dabei insbesondere unterschiedliche geometrische Formgebungen, Lagen und/oder Größen aufweisen. Wenn das Blechpaket ein Rotorpaket ist, erweist es sich als besonders zweckmäßig, dass die Einzelbleche auf einem in eine Gruppe von übereinander liegenden Öffnungen der
übereinander gestapelten Einzelbleche eingreifenden Zentrierdorn des Werkstückträgers angeordnet werden. Hierdurch werden die Einzelbleche einerseits exakt relativ zueinander ausgerichtet und andererseits wird durch den in die Öffnungen eingreifenden Zentrierdorn eine Möglichkeit geschaffen, die Zugänglichkeit der außen liegenden Wandfläche des Blechpakts zum Aufsprühen des Klebstoffs zu gewährleisten. Die Verklebung und Isolierung der
Einzelbleche des Rotors erfolgt vorteilhafterweise in einem dem Stator zugewandten Bereich des Rotors, so dass die Verluste des Elektromotors gering gehalten werden können.
Insbesondere bei der Herstellung eine Statorpakets erweist es sich dagegen als besonders zweckmäßig, wenn die Einzelbleche derart in einem als Behälter ausgebildeten
Werkstückträger angeordnet werden, dass eine Außenwandfläche des Blechpakets zumindest teilweise an einer Behälterwand anliegt. Hierdurch erfolgt die Ausrichtung der Einzelbleche durch die an der Behälterwand anliegende Außenwandfläche, so dass anschließend der Klebstoff auf eine die Durchbrechung im Blechpaket begrenzende Innenwandfläche des
Blechpakets aufgebracht, insbesondere aufgesprüht, werden kann. Die Verklebung und
Isolierung der Einzelbleche des Stators erfolgt in einem dem Rotor zugewandten Bereich, so dass die Verluste des Elektromotors gering gehalten werden können.
Eine andere besonders vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, dass die in oder auf dem Werkzeugträger angeordneten Einzelbleche vor und/oder nach dem Aufsprühen des Klebstoffs auf die Wandfläche des Blechpakets mit einem die Einzelbleche zusammenpressenden Druck beaufschlagt werden. Durch den Druck kann eine gleichmäßige Aushärtung des Klebstoffs und eine gleichmäßige Paketfestigkeit gewährleistet werden.
Weiterhin kann durch den auf die Einzelbleche einwirkenden Druck der Abstand der
aufeinander liegenden Einzelbleche verkleinert werden. Je kleiner der Abstand der Einzelbleche untereinander ist, desto größer ist der vorhandene Kapillardruck und desto weiter dringt der Klebstoff in den Spalt zwischen den Einzelblechen ein.
Ein besonders wirtschaftliches Verfahren wird auch dadurch geschaffen, dass die Einzelbleche mittels einer Stanzpresse aus einem Ausgangsmaterial hergestellt werden, welches der Stanzpresse als fortlaufender Streifen, insbesondere als Coil, zugeführt wird.
Die Wirtschaftlichkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens wird weiter, dadurch gesteigert, dass die Einzelbleche unmittelbar im Anschluss an einen Stanzvorgang in oder auf dem Werkstückträger angeordnet werden, wobei die Einzelbleche während der nachfolgenden Verfahrensschritte in oder auf dem Werkstückträger verbleiben. Hierdurch sind zusätzliche Handhabungen der Einzelbleche beziehungsweise der Blechpakete nicht erforderlich. Die Einzelbleche können nach dem Stanzvorgang, während des berührungslosen Aufbringens, insbesondere Aufsprühens des Klebstoffs und während der Druckbeaufschlagung sowie bis zur Beendigung des Aushärtevorgangs in dem jeweiligen Werkstückträger verbleiben. Die
Anordnung der Einzelbleche im Werkstückträger kann bevorzugt bereit in der Stanzpresse erfolgen, so dass die Einzelbleche zusammen mit dem Werkstückträger aus der Stanzpresse transportiert werden. Auf diese Weise entfällt ein zusätzlicher separater Verfahrensschritt, in welchem die Einzelbleche jeweils einzeln der Stanzpresse entnommen werden. Der
Werkstückträger kann bevorzugt und besonders vorteilhaft durch ein Transportband bewegt werden.
Weiterhin erweist es sich als besonders zweckmäßig, wenn eine zum Aufsprühen des
Klebstoffs vorgesehene Dosiereinrichtung und die zu besprühende Wandfläche des
Blechpakets während des Sprühvorgangs relativ zueinander bewegt werden. Die
Dosiereinrichtung kann insbesondere eine Sprühpistole und/oder eine oder mehrere
Sprühdüsen umfassen. Die Dosiereinrichtung kann manuell oder automatisch von einem Roboter oder einer Manipulationsvorrichtung gehandhabt werden.
Durch die Relativbewegung kann die Verteilung des Klebstoffs und die Benetzung der
Wandfläche besonders effektiv und fein dosiert erfolgen. Eine Verschmutzung des
Werkstückträgers durch aufgesprühten Klebstoff oder durch an der Wandfläche des
Blechpakets herunterlaufenden Klebstoff kann so minimiert werden. Hierbei kann einerseits die Dosiereinrichtung relativ zum ortsfest angeordneten Blechpaket bewegt werden und
andererseits ist es möglich, dass das Blechpaket relativ zur ortsfest angeordneten
Dosiereinrichtung verfahren wird.
Bei der Herstellung von Statorpaketen erweist es sich als besonders vorteilhaft, dass die Dosiereinrichtung zum Aufsprühen des Klebstoffs zumindest teilweise in wenigstens eine der Durchbrechungen des Blechpakets eingeführt wird. Hierdurch kann der Abstand der
Dosiereinrichtung von der zu besprühenden Innenwand des Blechpakets optimiert werden.
Eine Verschmutzung der die Einzelbleche herstellenden Stanzpresse durch den Kontakt des Stempels mit den Klebepunkten, wie eingangs beschrieben, kann bei dem erfindungsgemäßen Verfahren dadurch verhindert werden, dass das Aufsprühen des Klebstoffs einerseits erst im Anschluss an den Stanzvorgang und andererseits im Bereich der Stirnseiten der Einzelbleche erfolgt. Es kann eine handelsübliche Stanzpresse verwendet werden, wodurch die
Investitionskosten für eine Stanzpresse mit einem integrierten Klebstoffauftragssystem eingespart werden können. Durch das Aufsprühen des Klebstoffs im Bereich der Stirnseite kann auch eine die Einzelbleche mit einem Druck beaufschlagende Spanneinrichtung nicht in den Kontakt mit dem Klebstoff kommen. Weiterhin wird durch die Verwendung eines kalthärtenden Klebstoffs ein energieeffizientes, prozesssicheres Verfahren zur Verfügung gestellt, durch welches niedrige Taktzeiten gewährleistet werden können. Der Klebstoff kann ein
Reaktionsklebstoff sein, insbesondere kann der Klebstoff einkomponentig sein,
Die Erfindung kann in zahlreichen Ausführungsformen realisiert sein. Unter Bezugnahme auf die einzige Figur wird eine bevorzugte vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens nachfolgend beschrieben.
Die Figur zeigt eine schematische Darstellung einer Fertigungseinrichtung 1 zur Herstellung von Blechpakten 2 für elektrische Maschinen, insbesondere von Rotor- und/oder Statorpaketen. Ein auf einem Coil 3 angeordnetes Ausgangsmaterial 4, insbesondere Elektroblech, wird einer Stanzpresse 5 fortlaufend zugeführt. In dieser Ausführungsform ist das Ausgangsmaterial 4 bandförmig und wird vom Coil 3 abgewickelt. Mittels eines an einem Stempel 6 angeordneten Stanzwerkzeugs 7 werden aus dem zugeführten streifenförmigen Ausgangsmaterial 4
Einzelbleche 8 ausgestanzt und in einem als Behälter ausgebildeten und in der Stanzpresse 5 angeordneten Werkstückträger 9 übereinander gestapelt. Bei dem Stanzvorgang werden aus den Einzelblechen 8 in der Figur nicht dargestellte Öffnungen ausgestanzt, wobei die
Einzelbleche 8 durch den Werkstückträger 9 derart ausgerichtet werden, dass die Öffnungen der Einzelbleche 8 übereinander angeordnet sind, so dass diese zusammen eine
Durchbrechung im Blechpaket 2 bilden.
Wenn im Werkstückträger 9 die gewünschte beziehungsweise erforderliche Anzahl von
Einzelblechen 8 angeordnet ist, wird der Werkstückträger 9 zusammen mit den Einzelblechen 8 durch ein Transportband 10 aus der Stanzpresse 5 transportiert. Außerhalb der Stanzpresse 5 wird eine als Sprühpistole ausgebildete Dosiereinrichtung 1 1 in die Durchbrechung des im Werkstückträger 9 angeordneten Blechpakets 2 eingeführt (Richtungspfeil 12). Durch die Sprühpistole wird ein kaltaushärtender Klebstoff 13 auf eine durch die Stirnseiten der
Einzelbleche 8 gebildete Wandfläche aufgesprüht. In dem beschriebenen Ausführungsbeispiel wird diese Wandfläche durch eine die Durchbrechung im Blechpaket 2 begrenzende Innenwand gebildet. Der Klebstoff 13 gelangt durch den Kapillareffekt in einen Spalt zwischen den Einzelblechen 8 und benetzt die Oberflächen der jeweils benachbarten Einzelbleche 8 zumindest teilweise.
Nach dem Aufsprühen des Klebstoffs 13 wird die Dosiereinrichtung 1 1 wieder aus der
Durchbrechung des Blechpakets 2 herausgefahren und die Einzelbleche 8 werden durch eine Spanneinrichtung 14 mit einem die Einzelbleche zusammenpressenden Druck 15 beaufschlagt. Während der Druckbeaufschlagung härtet der zumindest abschnittsweise zwischen den Einzelblechen 8 angeordnete Klebstoff 13 aus. Im Anschluss werden die gefügten Blechpakete 2 aus dem Werkstückträger 9 entfernt. In vorteilhafter Weise werden die auf dem Transportband 10 angeordneten Werkstückträger 9 während des erfindungsgemäßen Verfahrens kontinuierlich oder intermittierend bewegt. Um eine Reinigung der beispielsweise durch herabtropfenden Klebstoff 13 verschmutzen Werkstückträger 9 zu erleichtem, können diese eine
haftungsmindernde Beschichtung, beispielsweise aus Teflon oder Silikon, aufweisen.
Entsprechend kann auch das Transportband haftungsmindernd beschichtet sein.
Bezugszeichenliste
Fertigungseinrichtung
Blechpaket
Coil
Ausgangsmaterial
Stanzpresse
Stempel
Stanzwerkzeug
Einzelblech
Werstückträger
Transportband
Dosiereinrichtung
Richtungspfeil
Klebstoff
Spanneinrichtung
Druck

Claims

Patentansprüche
1 . Verfahren zur Herstellung von Blechpaketen (2) für elektrische Maschinen, bei welchem . mehrere Einzelbleche (8) übereinander gestapelt und durch Kleben zu einem Blechpaket (2) gefügt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelbleche (8) durch die
Anordnung auf oder in einem Werkstückträger (9) relativ zueinander ausgerichtet werden und anschließend ein Klebstoff (13) berührungslos auf eine durch die Stirnseiten der Einzelbleche (8) gebildete Wandfläche des Blechpakets (2) aufgebracht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelbleche (8) derart in oder auf dem Werkstückträger (9) angeordnet werden, dass in den Einzelblechen (8) angeordnete Öffnungen eine Durchbrechung im Blechpaket (2) bilden.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelbleche (8) auf einem in die Öffnungen der Einzelbleche (8) eingreifenden Zentrierdorn des
Werkstückträgers (9) angeordnet werden.
4. Verfahren nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die Einzelbleche (8) derart in einem als Behälter ausgebildeten Werkstückträger (9) angeordnet werden, dass eine Außenwandfläche des Blechpakets zumindest teilweise an einer Behälterwand anliegt.
5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Klebstoff (13) auf eine die Durchbrechung im Blechpaket (2) begrenzende Innenwandfläche des Blechpakets (2) aufgebracht wird.
6. Verfahren nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die in oder auf dem Werkstückträger (9) angeordneten
Einzelbleche (8) vor und/oder nach dem Aufsprühen des Klebstoffs (13) auf die Wandfläche des Blechpakets (2) mit einem die Einzelbleche (8) zusammenpressenden Druck (15) beaufschlagt werden.
7. Verfahren nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die Einzelbleche (8) mittels einer Stanzpresse (5) aus einem Ausgangsmaterial (4) hergestellt werden, welches der Stanzpresse (5) als fortlaufender Streifen zugeführt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der fortlaufende Streifen von einem Coil (3) abgewickelt wird.
9. Verfahren nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die Einzelbleche (8) unmittelbar im Anschluss an einen
Stanzvorgang in oder auf dem Werkstückträger (9) angeordnet werden, wobei die
Einzelbleche (8) während der nachfolgenden Verfahrensschritte in oder auf dem
Werkstückträger (9) verbleiben.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelbleche in der
Stanzpresse (5) angeordnet werden und die angeordneten Einzelbleche (8) zusammen mit dem Werkstückträger (9) aus der Stanzpresse (5) transportiert werden.
1 1 . Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkstückträger (9) durch ein Transportband (10) bewegt wird.
12. Verfahren nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass eine zum Aufsprühen des Klebstoffs (13) vorgesehene
Dosiereinrichtung (1 1 ) und die zu besprühende Wandfläche des Blechpakets (2) während des Sprühvorgangs relativ zueinander bewegt werden.
13. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosiereinrichtung (1 1 ) eine Sprühpistole und/oder eine oder mehrere Sprühdüsen umfasst.
14. Verfahren nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die Dosiereinrichtung (1 ) zum Aufsprühen des Klebstoffs (13) zumindest teilweise in die Durchbrechung des Blechpakets (2) eingeführt wird.
15. Verfahren nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass das Blechpaket (2) ein Rotorpaket oder ein Statorpaket einer elektrischen Maschine ist.
PCT/EP2010/007089 2009-12-23 2010-11-23 Verfahren zur herstellung von blechpaketen für elektrische maschinen WO2011076321A1 (de)

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