IT201800004749A1

IT201800004749A1 - METHOD FOR ASSEMBLING LAMELLAR PACKS

Info

Publication number: IT201800004749A1
Application number: IT102018000004749A
Authority: IT
Priority date: 2018-04-20
Filing date: 2018-04-20
Publication date: 2019-10-20
Also published as: WO2019202537A1

Description

Descrizione un brevetto d'invenzione Description an invention patent

La presente invenzione si riferisce a un metodo per l’assemblaggio di pacchi lamellari. The present invention refers to a method for assembling lamellar packs.

Più in particolare, la presente invenzione si riferisce a un metodo per l'assemblaggio pacchi lamellari definiti da lamierini magnetici impaccati o sovrapposti uno rispetto all'altro per un utilizzo in macchine elettriche del tipo motori, generatori, trasformatori, contatori, bobine di accensione e similari apparecchiature elettriche. Come è noto, le macchine elettriche quali, ad esempio, i motori elettrici o i trasformatori o simili, comprendono dei circuiti magnetici realizzati (per il rotore o lo statore di un motore elettrico, ad esempio) con struttura lamellare, ossia costituiti da una pluralità di lamierini o piastre metalliche sottili di fogge e dimensioni differenti in funzione delle specifiche esigenze di caratteristiche magnetiche desiderate, tra loro sovrapposti e vincolati a definire un cosiddetto "pacco lamellare". More particularly, the present invention relates to a method for assembling lamellar packs defined by magnetic laminations packed or superimposed with respect to each other for use in electric machines such as motors, generators, transformers, meters, ignition coils and similar electrical equipment. As is known, electric machines such as, for example, electric motors or transformers or the like, comprise magnetic circuits made (for the rotor or stator of an electric motor, for example) with a lamellar structure, i.e. consisting of a plurality of thin metal sheets or plates of different shapes and sizes according to the specific requirements of the desired magnetic characteristics, superimposed on each other and constrained to define a so-called "lamellar pack".

Tali "pacchi lamellari" sono realizzati/assemblati andando a sovrapporre, come sopra indicato, i singoli lamierini a contatto diretto uno rispetto all'altro senza la presenza di spazi intermedi di aria tra un lamierino e l’altro che possono generare il cosiddetto "effetto molla", il quale è causa di un peggioramento delle proprietà elettriche, influisce sulle caratteristiche sia dimensionali che meccaniche della macchina elettrica comprendente il pacco lamellare così formato e, in particolare, causa l’insorgere di rumore che è un importante e sostanziale inconveniente. These "lamellar packs" are made / assembled by overlapping, as indicated above, the individual laminations in direct contact with each other without the presence of intermediate air spaces between one lamination and the other which can generate the so-called "effect spring ", which causes a worsening of the electrical properties, affects both the dimensional and mechanical characteristics of the electrical machine comprising the reed valve thus formed and, in particular, causes the onset of noise which is an important and substantial drawback.

Tradizionalmente, la realizzazione dei pacchi lamellari avviene per sovrapposizione e connessione dei singoli lamierini che sono ottenuti, ad esempio, a partire da stampi di tranciatura che formano i lamierini a mezzo di un punzone e, ad esempio, a partire da una lamiera in nastro oppure a mezzo di un taglio laser o in altro modo noto e con detti lamierini che, dopo la formatura, possono essere sovrapposti e connessi tra loro sulla medesima macchina che forma il singolo lamierino oppure possono essere sovrapposti e connessi tra loro su altre macchine di assemblaggio. Traditionally, the realization of the lamellar packs takes place by overlapping and connecting the individual laminations which are obtained, for example, starting from blanking dies which form the laminations by means of a punch and, for example, starting from a sheet metal strip or by means of a laser cutting or in another known way and with said laminations which, after forming, can be superimposed and connected to each other on the same machine that forms the single lamination or can be superimposed and connected to each other on other assembly machines.

Detti lamierini possono essere connessi tra loro a mezzo di parti di accoppiamento o aggancio denominate "graffe" che sono ottenute per deformazione dei lamierini medesimi in posizioni specificatamente scelte e con dette parti del lamierino che, in fase di accoppiamento, vengono introdotte o forzate in corrispondenti porzioni incavate di un lamierino sottostante a formare, per sovrapposizioni successive, il pacco lamellare. Said laminations can be connected to each other by means of coupling or coupling parts called "clips" which are obtained by deforming the laminations themselves in specifically selected positions and with said parts of the lamination which, during the coupling phase, are introduced or forced into corresponding hollowed portions of an underlying lamination to form, by successive overlaps, the lamellar pack.

In alternativa alla sopra descritta modalità di vincolo con "graffe", i lamierini possono essere impaccati e vincolati tra loro a mezzo di bugne formate sulla superficie dei lamierini medesimi oppure utilizzando delle saldature o a mezzo di chiodature o ancora a mezzo di colla. As an alternative to the above described method of fastening with "staples", the laminations can be packed and fastened to each other by means of bosses formed on the surface of the laminations themselves or by using welds or by means of riveting or by means of glue.

Tuttavia, tali tradizionali metodi di vincolo tra i lamierini per la formazione dei pacchi lamellari, pur se efficaci nel realizzare il vincolo tra i lamierini, presentano alcuni inconvenienti di rilievo legati, ad esempio, al fatto che il pacco lamellare (quando realizzato utilizzando mezzi di assemblaggio del tipo bugne) può presentare delle piccole/micro fessurazioni tra un lamierino e l'altro determinate da una non perfetta o non ottimale aderenza tra i lamierini medesimi che causa rumore e riduzione della quantità di materiale magnetico nel pacco; graffe, saldature e chiodature possono, inoltre, causare indesiderati cortocircuiti tra i lamierini. However, these traditional bonding methods between the laminations for forming the lamellar packs, although effective in creating the bond between the laminations, have some significant drawbacks linked, for example, to the fact that the lamellar pack (when made using assembly of the boss type) may have small / micro cracks between one sheet and the other caused by a non-perfect or non-optimal adhesion between the sheets themselves which causes noise and a reduction in the quantity of magnetic material in the pack; Furthermore, staples, welding and riveting can cause unwanted short circuits between the laminations.

Inoltre, tali fessurazioni comportano un ulteriore inconveniente legato al peggioramento delle caratteristiche elettriche dei motori o delle macchine elettriche che montano detti pacchi lamellari. Furthermore, these cracks entail a further drawback linked to the worsening of the electrical characteristics of the motors or of the electrical machines which mount said reed packs.

Ulteriori inconvenienti legati alla presenza o formazione di fenditure tra i lamierini impaccati, sono rappresentati dal fatto che dette fenditure sono sede di accumulo di residui di lavorazione che, oltre alle sopra citate problematiche di insorgenza di vibrazioni e rumore, possono dar luogo ad usura prematura del pacco lamellare. Further drawbacks linked to the presence or formation of cracks between the packed laminations are represented by the fact that said cracks are the site of accumulation of processing residues which, in addition to the aforementioned problems of onset of vibrations and noise, can give rise to premature wear of the reed valve pack.

Un ulteriore inconveniente è rappresentato dal fatto che l’utilizzo di saldatura per realizzare l’assemblaggio di un lamierino rispetto all’altro per ottenere il pacco lamellare, comporta l’insorgere di cortocircuiti che determinano un decadimento delle performances del pacco lamellare utilizzato, ad esempio, per rotori e/o statori di macchine elettrice e, conseguentemente determina un comportamento non ottimale della macchina medesima. Scopo della presente invenzione è quello di ovviare agli inconvenienti sopra riportati. A further drawback is represented by the fact that the use of welding to carry out the assembly of one lamination with respect to the other to obtain the reed valve, involves the onset of short circuits which determine a decay of the performances of the reed valve used, for example , for rotors and / or stators of electrical machines and, consequently, determines a non-optimal behavior of the machine itself. The object of the present invention is to obviate the above mentioned drawbacks.

Più in particolare, lo scopo della presente invenzione è quello di fornire un metodo per l'assemblaggio di pacchi lamellari per uso elettrico atto a realizzare un ottimale impaccamento dei lamierini evitando la presenza di fessurazioni (piccole o micro fessurazioni) tra i singoli lamierini a contatto e, conseguentemente, scongiurare l'insorgenza di vibrazioni, correlato rumore e cortocircuiti. More specifically, the purpose of the present invention is to provide a method for the assembly of lamellar packs for electrical use capable of achieving optimal packing of the laminations avoiding the presence of cracks (small or micro cracks) between the individual laminations in contact and, consequently, to prevent the onset of vibrations, correlated noise and short circuits.

Un ulteriore scopo della presente invenzione è quello di fornire un metodo che consenta di assemblare pacchi lamellari caratterizzati da elevata rigidità meccanica e, altresì, da un fattore di impaccamento (tipicamente definito come “stacking factor”) maggiorato rispetto a quello ottenibile con i procedimenti di assemblaggio o impaccamento a mezzo di bugne). A further object of the present invention is to provide a method that allows to assemble lamellar packs characterized by high mechanical rigidity and, also, by a packing factor (typically defined as "stacking factor") greater than that obtainable with the processes of assembly or packing by means of bosses).

Ulteriore scopo dell’invenzione è quello di fornire un metodo per l’assemblaggio di pacchi lamellari è quello di fornire un procedimento per l'assemblaggio di pacchi laminari atto a preservare l'integrità dei denti di statore durante la fase di inserimento del filo di rame e rendere anche il pacco meccanicamente più resistente. A further object of the invention is to provide a method for the assembly of laminar packs and to provide a method for the assembly of laminar packs suitable for preserving the integrity of the stator teeth during the step of inserting the copper wire. and also make the pack mechanically more resistant.

Un ulteriore ed importante scopo della presente invenzione è quello di mettere a disposizione degli utilizzatori un metodo per la realizzazione ed assemblaggio di pacchi lamellari atto a garantire un elevato valore di resistenza ed affidabilità nel tempo e tale, altresì, da poter consentire l’operazione di assemblaggio in modo rapido e soprattutto economico. A further and important object of the present invention is to provide users with a method for manufacturing and assembling lamellar packs capable of guaranteeing a high value of resistance and reliability over time and also such as to allow the operation of assembly quickly and above all inexpensive.

Questi e altri scopi vengono raggiunti dall'invenzione che presenta le caratteristiche di cui alla rivendicazione 1. These and other objects are achieved by the invention which has the characteristics of claim 1.

Secondo l'invenzione si fornisce un metodo per l’assemblaggio di pacchi lamellari comprendenti una pluralità di lamierini magnetici comprendenti una pluralità di aperture sagomate passanti formate in corrispondenza di un bordo periferico esterno dei lamierini o di un bordo di almeno un’apertura passante di detti lamierini, con i lamierini sovrapposti o impaccati uno sull’altro per un utilizzo in macchine elettriche del tipo motori, generatori, trasformatori, contatori, bobine di accensione e similari apparecchiature elettriche, il metodo che comprende le fasi di tranciatura dei lamierini magnetici in uno stampo di tranciatura, assemblaggio/impaccamento dei lamierini a definire un pacco lamellare tramite sovrapposizione dei medesimi lamierini e applicazione del mezzo di assemblaggio per solidarizzare tra loro i lamierini a definire il citato pacco lamellare. According to the invention, a method is provided for the assembly of lamellar packs comprising a plurality of magnetic laminations comprising a plurality of through shaped openings formed at an outer peripheral edge of the laminations or an edge of at least one through opening of said laminations, with the laminations superimposed or packed on top of each other for use in electrical machines such as motors, generators, transformers, meters, ignition coils and similar electrical equipment, the method which includes the shearing steps of the magnetic laminations in a mold of blanking, assembly / packing of the laminations to define a lamellar pack by overlapping the same laminations and application of the assembly means to solidify the laminations to each other to define the aforementioned lamellar pack.

Realizzazioni vantaggiose dell'invenzione appaiono dalle rivendicazioni dipendenti. Advantageous embodiments of the invention appear from the dependent claims.

Le caratteristiche funzionali e costruttive del metodo per l’assemblaggio di pacchi lamellari della presente invenzione potranno essere meglio comprese dalla dettagliata descrizione che segue nella quale si fa riferimento alle allegate tavole di disegno che raffigurano forme di realizzazione, date solo a scopo esemplificativo e non limitativo, di pacchi lamellari realizzabili a mezzo del metodo di assemblaggio secondo l’invenzione ed in cui: The functional and constructive characteristics of the method for the assembly of lamellar packs of the present invention can be better understood from the detailed description that follows, in which reference is made to the attached drawing tables which depict embodiments, given only for illustrative and non-limiting purposes. , of lamellar packs achievable by means of the assembly method according to the invention and in which:

le figure 1 e 2 rappresentano a livello schematico, rispettivamente, una vista in pianta dall’alto e una vista in sezione secondo un piano assiale A-A di una prima forma di realizzazione di un pacco lamellare realizzato in accordo con il metodo per l’assemblaggio di pacchi lamellari dell’invenzione; le figure 3 e 4 rappresentano schematicamente, rispettivamente, una vista in pianta dall’alto e una vista in sezione secondo un piano assiale B-B di una seconda forma di realizzazione di un pacco lamellare realizzato in accordo con il metodo per l’assemblaggio dell’invenzione; Figures 1 and 2 represent schematically, respectively, a top plan view and a sectional view according to an axial plane A-A of a first embodiment of a lamellar pack made in accordance with the method for the assembly of lamellar packs of the invention; Figures 3 and 4 schematically represent, respectively, a top plan view and a sectional view according to an axial plane B-B of a second embodiment of a reed valve pack made in accordance with the assembly method of the invention ;

le figure 5 e 6 rappresentano schematicamente, rispettivamente, una vista in pianta dall’alto e una vista in sezione secondo un piano assiale C-C di una terza forma di realizzazione di un pacco lamellare realizzato in accordo con il metodo per l’assemblaggio di pacchi lamellari dell’invenzione; le figure 7 e 8 rappresentano a livello schematico, rispettivamente, una vista in pianta dall’alto e una vista in sezione secondo un piano assiale D-D di una quarta forma di realizzazione di un pacco lamellare realizzato in accordo con il metodo per l’assemblaggio di pacchi lamellari dell’invenzione; le figure 9 e 10 rappresentano schematicamente, rispettivamente, una vista in pianta dall’alto e una vista laterale di una quinta forma di realizzazione di un pacco lamellare realizzato in accordo con il metodo di assemblaggio dell’invenzione; Figures 5 and 6 schematically represent, respectively, a top plan view and a sectional view according to an axial plane C-C of a third embodiment of a reed pack made in accordance with the method for assembling reed packs of the invention; Figures 7 and 8 represent schematically, respectively, a top plan view and a sectional view according to an axial plane D-D of a fourth embodiment of a lamellar pack made in accordance with the method for the assembly of lamellar packs of the invention; Figures 9 and 10 schematically represent, respectively, a top plan view and a side view of a fifth embodiment of a lamellar pack made in accordance with the assembly method of the invention;

le figure 11 e 12 rappresentano schematicamente, rispettivamente, una vista in pianta dall’alto e una vista in sezione secondo un piano assiale E-E di una sesta forma di realizzazione di un pacco lamellare realizzato in accordo con il metodo di assemblaggio dell’invenzione. Figures 11 and 12 schematically represent, respectively, a top plan view and a sectional view according to an axial plane E-E of a sixth embodiment of a lamellar pack made in accordance with the assembly method of the invention.

Le modalità di realizzazione dei singoli lamierini, atti ad essere impilati uno sull’altro per la formatura di un pacco lamellare, sono tradizionalmente note e, pertanto, non saranno oggetto di dettagliata descrizione in questa sede. A puro titolo esemplificativo per il dettaglio del metodo dell’invenzione, si farà riferimento al fatto che i singoli lamierini che compongono il pacco lamellare sono ottenuti per tranciatura a partire da una lamiera metallica con la sagoma, le dimensioni e la presenza di eventuali cave o aperture sulla superficie dei lamierini (cave o aperture necessarie al posizionamento degli avvolgimenti rotorici o statorici) che sono funzione delle caratteristiche elettriche e magnetiche desiderate nelle specifiche applicazioni) e con detti lamierini che, durante la tranciatura o successivamente ad essa, vengono sovrapposti uno sull’altro e pressati in modo tale che essi possano aderire uno rispetto all’altro a definire un pacco lamellare. The methods of making the individual laminations, designed to be stacked one on top of the other for forming a lamellar pack, are traditionally known and, therefore, will not be the subject of detailed description here. Purely by way of example for the detail of the method of the invention, reference will be made to the fact that the individual laminations that make up the lamellar pack are obtained by blanking starting from a metal sheet with the shape, the dimensions and the presence of any cavities or openings on the surface of the laminations (hollows or openings necessary for the positioning of the rotor or stator windings) which are a function of the electrical and magnetic characteristics desired in the specific applications) and with said laminations which, during the blanking or subsequently to it, are superimposed one on the other and pressed in such a way that they can adhere to each other to define a reed valve pack.

E’ da intendersi che tali singoli lamierini che, nelle tavole di disegno allegate presentano una sagoma circolare, possono avere una qualsiasi altra forma quale, ad esempio, quadrata o rettangolare o mistilineo-complessa in funzione delle specifico scopo di utilizzo. It should be understood that these individual sheets which, in the attached drawing tables have a circular shape, may have any other shape such as, for example, square or rectangular or mixtilinear-complex depending on the specific purpose of use.

Con riferimento alle figure 1 e 2 è schematizzato un pacco lamellare 10 secondo una prima forma di realizzazione a mezzo del metodo di assemblaggio dell’invenzione. With reference to figures 1 and 2, a lamellar pack 10 is schematised according to a first embodiment by means of the assembly method of the invention.

Il pacco lamellare 10 comprende una pluralità di sovrapposti lamierini 12 di forma discoidale, provvisti di almeno un’apertura passante 13 (realizzata a partire da un fronte o superficie piana (ad esempio superiore) del lamierino in direzione di fronte o superficie piana opposta (ad esempio il fronte inferiore) e di una pluralità di aperture sagomate 14 passanti, realizzate secondo una direzione radiale e distribuite perimetralmente lungo la superficie dal lamierino in corrispondenza di un bordo esterno del medesimo, dette aperture passanti sagomate, nel caso specifico di cui alle figure 1 e 2, essendo atte, ad esempio, a definire in un rotore una sede per barre di alluminio o in rame saldate o presso-fuse o simili, quando il pacco lamellare è assemblato. The lamellar pack 10 comprises a plurality of superimposed disk-shaped laminations 12, provided with at least one through opening 13 (made starting from a front or flat surface (for example upper) of the lamination in the opposite direction or flat surface (for example for example the lower front) and a plurality of shaped through openings 14, made in a radial direction and distributed perimetrically along the surface of the sheet at an outer edge of the same, said shaped through openings, in the specific case of Figures 1 and 2, being suitable, for example, to define in a rotor a seat for welded or die-cast aluminum or copper bars or the like, when the lamellar pack is assembled.

I singoli lamierini 12 sono provvisti di almeno una tasca 16 formata in corrispondenza dell’apertura passante 13 a partire da un bordo periferico della medesima e radialmente sviluppate in direzione del bordo periferico esterno del singolo lamierino; nella forma di realizzazione di cui alle figure 1 e 2 sono raffigurate (a titolo esemplificativo) due tasche 16 tra loro contrapposte. The individual laminations 12 are provided with at least one pocket 16 formed at the through opening 13 starting from a peripheral edge of the same and radially developed in the direction of the outer peripheral edge of the single lamination; in the embodiment of Figures 1 and 2 two pockets 16 are shown (by way of example) opposite each other.

Tale almeno una tasca 16, tuttavia, può essere formata anche in altre posizioni del bordo di detta apertura passante 13. Such at least one pocket 16, however, can also be formed in other positions of the edge of said through opening 13.

Quando i singoli lamierini 12 sono sovrapposti uno all’altro a definire il pacco lamellare 10, le singole tasche 16 sovrapposte tra loro definiscono una nicchia 18 longitudinalmente sviluppata secondo una direzione assiale e per tutto lo sviluppo in altezza del pacco medesimo. When the individual laminations 12 are superimposed on each other to define the lamellar pack 10, the individual pockets 16 superimposed on each other define a niche 18 longitudinally developed according to an axial direction and throughout the height of the pack itself.

Tali nicchie 18 a sviluppo longitudinale definiscono una sede per l’alloggiamento di un mezzo di assemblaggio dei lamierini con la funzione di solidarizzare i medesimi a definire il citato pacco lamellare. These longitudinal niches 18 define a seat for housing a means for assembling the laminations with the function of integrating the same to define the aforementioned lamellar pack.

Con riferimento alle figure 3 e 4 è illustrato un pacco lamellare 10A secondo una seconda forma di realizzazione (un pacco lamellare rotorico) in accordo con il metodo di assemblaggio dell’invenzione; i particolari comuni alla prima forma di realizzazione non verranno descritti nel dettaglio. With reference to figures 3 and 4, a lamellar pack 10A is illustrated according to a second embodiment (a rotor lamellar pack) in accordance with the assembly method of the invention; the details common to the first embodiment will not be described in detail.

Il pacco lamellare 10A comprende una pluralità di sovrapposti lamierini 12A, provvisti di almeno un’apertura passante 13A e di una pluralità di aperture sagomate 14A passanti, realizzate similarmente alle aperture sagomate passanti di cui alla prima forma di realizzazione. The lamellar pack 10A comprises a plurality of superimposed laminations 12A, provided with at least one through opening 13A and a plurality of shaped through openings 14A, made similarly to the shaped through openings of the first embodiment.

I singoli lamierini 12A sono provvisti di almeno una apertura o foro 22 passante formato sulla superficie del singolo lamierino in una regione compresa tra l’apertura passante 13A e le aperture sagomate 14A (nel caso particolare di cui alle figure 3 e 4, sono presenti due aperture o fori passanti 22, tra loro contrapposti); tuttavia, l’almeno una apertura o foro passante 22 può essere formata anche in altre posizioni della superficie del lamierino. The individual laminations 12A are provided with at least one through opening or hole 22 formed on the surface of the single lamination in a region comprised between the through opening 13A and the shaped openings 14A (in the particular case referred to in Figures 3 and 4, there are two openings or through holes 22, opposite each other); however, the at least one opening or through hole 22 can also be formed in other positions of the surface of the sheet.

L’almeno una apertura o foro 22 passante può avere forma circolare, tendenzialmente circolare, quadrangolare o altra forma geometrica idonea allo scopo. The at least one opening or through hole 22 can have a circular, tendentially circular, quadrangular shape or other geometric shape suitable for the purpose.

Quando i singoli lamierini 12A sono sovrapposti uno all’altro a definire il pacco lamellare 10A, le singole aperture o fori 22 sovrapposti tra loro definiscono un canale 24 longitudinalmente sviluppato secondo una direzione assiale per tutta la lunghezza del pacco lamellare. When the individual laminations 12A are superimposed on each other to define the lamellar pack 10A, the individual openings or holes 22 superimposed on each other define a channel 24 longitudinally developed according to an axial direction for the entire length of the lamellar pack.

Tale canale 24 a sviluppo longitudinale definisce una sede per l’alloggiamento di un mezzo di assemblaggio dei lamierini con la funzione di solidarizzare i medesimi a definire il citato pacco lamellare come meglio dettagliato in seguito. This longitudinally developed channel 24 defines a seat for housing a means for assembling the laminations with the function of integrating the same to define the aforementioned lamellar pack as detailed below.

Con riferimento alle figure 5 e 6 è illustrato un pacco lamellare 10B secondo una terza forma di realizzazione in accordo con il metodo di assemblaggio dell’invenzione. With reference to figures 5 and 6, a lamellar pack 10B is illustrated according to a third embodiment in accordance with the assembly method of the invention.

Il pacco lamellare 10B comprende una pluralità di sovrapposti lamierini 12B, provvisti di almeno un’apertura passante 13B e di una pluralità di aperture sagomate 14B passanti, realizzate in modo noto a definire una sede (nel caso di cui alle figure) per un alloggiamento di avvolgimenti statorici quando il pacco lamellare è assemblato. I singoli lamierini 12B sono provvisti di almeno una apertura o foro 22B passante (nella forma di realizzazione di cui alle figure essi sono quattro tra loro contrapposti a coppie) formato, ad esempio, sulla superficie dei lamierini in una regione o fascia in prossimità del bordo periferico esterno del singolo lamierino (in una porzione non occupata dalle aperture passanti sagomate 14B); tuttavia esso può essere formato anche in altre posizioni della superficie del lamierino. The lamellar pack 10B comprises a plurality of superimposed laminations 12B, provided with at least one through opening 13B and with a plurality of shaped through openings 14B, made in a known way to define a seat (in the case of the figures) for a housing of stator windings when the reed valve is assembled. The individual laminations 12B are provided with at least one opening or through hole 22B (in the embodiment of the figures they are four opposite each other in pairs) formed, for example, on the surface of the laminations in a region or band near the edge outer peripheral of the single lamination (in a portion not occupied by the shaped through openings 14B); however, it can also be formed in other positions of the surface of the lamination.

Detta almeno una apertura o foro 22B passante può avere forma circolare, tendenzialmente circolare, quadrangolare o altra forma geometrica idonea allo scopo. Said at least one opening or through hole 22B can have a circular, tendentially circular, quadrangular shape or other geometric shape suitable for the purpose.

Quando i singoli lamierini 12B sono sovrapposti uno all’altro a definire il pacco lamellare 10B, le singole aperture o fori 22B sovrapposti tra loro definiscono un canale 24B longitudinalmente sviluppato secondo una direzione assiale per tutto lo sviluppo in altezza del pacco lamellare. When the individual laminations 12B are superimposed on each other to define the lamellar pack 10B, the individual openings or holes 22B superimposed on each other define a channel 24B longitudinally developed according to an axial direction for the entire height of the lamellar pack.

Tale canale 24B a sviluppo longitudinale definisce una sede per l’alloggiamento di un mezzo di assemblaggio dei lamierini con la funzione di solidarizzare i medesimi a definire il citato pacco lamellare. This longitudinally developed channel 24B defines a seat for housing a means for assembling the laminations with the function of integrating the same to define the aforementioned lamellar pack.

Con riferimento alle figure 7 e 8 è illustrato un pacco lamellare 10C secondo una quarta forma di realizzazione in accordo con il metodo di assemblaggio dell’invenzione che illustra un pacco lamellare statorico (i particolari comuni alla terza forma di realizzazione non saranno, pertanto, oggetto di ulteriore e dettagliata descrizione). With reference to Figures 7 and 8, a reed pack 10C is illustrated according to a fourth embodiment in accordance with the assembly method of the invention which illustrates a stator reed pack (the details common to the third embodiment will therefore not be the subject of of further and detailed description).

Il pacco lamellare 10C comprende una pluralità di sovrapposti lamierini 12C, provvisti di almeno un’apertura passante 13C e di una pluralità di aperture sagomate 14C passanti atte a definire una sede per l’alloggiamento di avvolgimenti statorici quando il pacco lamellare è assemblato. The lamellar pack 10C comprises a plurality of superimposed laminations 12C, provided with at least one through opening 13C and a plurality of shaped through openings 14C designed to define a seat for housing the stator windings when the lamellar pack is assembled.

I singoli lamierini 12C sono provvisti di almeno una tasca 26 passante (nella forma di realizzazione di cui alle figure esse sono sei e tra loro contrapposte a coppie) formata sulla superficie dei lamierini 12C a partire dal bordo periferico esterno del singolo lamierino in direzione dell’apertura 13C; tuttavia, detta almeno una tasca può essere formata anche in altre posizioni della superficie del lamierino. The individual laminations 12C are provided with at least one through pocket 26 (in the embodiment of the figures they are six and opposite each other in pairs) formed on the surface of the laminations 12C starting from the outer peripheral edge of the single lamination in the direction of opening 13C; however, said at least one pocket can also be formed in other positions of the surface of the lamination.

Quando i singoli lamierini 12C sono sovrapposti uno all’altro a definire il pacco lamellare 10C, le singole tasche 26 sovrapposte tra loro definiscono una nicchia 28 longitudinalmente sviluppata secondo una direzione assiale per tutto lo sviluppo in lunghezza del pacco lamellare. When the individual laminations 12C are superimposed on each other to define the lamellar pack 10C, the individual pockets 26 superimposed on each other define a niche 28 longitudinally developed according to an axial direction for the entire length of the lamellar pack.

Tali nicchie 28 a sviluppo longitudinale definiscono una sede per l’alloggiamento di un mezzo di assemblaggio dei lamierini con la funzione di solidarizzare i medesimi a definire il citato pacco lamellare. These longitudinal niches 28 define a seat for housing a means for assembling the laminations with the function of integrating the same to define the aforementioned lamellar pack.

Con riferimento alle figure 9 e 10 è illustrato un pacco lamellare 10D secondo una quinta forma di realizzazione (un pacco lamellare di tipo rotorico) in accordo con il metodo di assemblaggio dell’invenzione. With reference to figures 9 and 10, a lamellar pack 10D is illustrated according to a fifth embodiment (a lamellar pack of the rotor type) in accordance with the assembly method of the invention.

Il pacco lamellare 10D comprende una pluralità di sovrapposti lamierini 12D provvisti di almeno un’apertura passante 13D e di una pluralità di aperture sagomate 14D passanti funzionali all’utilizzo del pacco lamellare come rotore e, pertanto, atte a definire una sede per avvolgimenti rotorici o per barre di alluminio o rame pressofuso o saldato o per altri noti mezzi per un utilizzo del pacco lamellare come rotore o per la formazione di campi magnetici atti al funzionamento della macchina elettrica per la quale il pacco lamellare è realizzato. The reed pack 10D comprises a plurality of superimposed laminations 12D provided with at least one through opening 13D and with a plurality of shaped through openings 14D functional to the use of the reed pack as rotor and, therefore, suitable for defining a seat for rotor windings or for die-cast or welded aluminum or copper bars or for other known means for using the lamellar pack as a rotor or for the formation of magnetic fields suitable for the operation of the electric machine for which the lamellar pack is made.

I singoli lamierini 12D sono provvisti di almeno una tasca 30 passante formata sulla superficie dei lamierini 12C, ad esempio, a partire dal bordo periferico esterno del singolo lamierino in direzione dell’apertura passante 13D (nella forma di realizzazione di cui alle figure 9 e 10 sono presenti due tasche 30 tra loro contrapposte); tuttavia, l’almeno una tasca passante 30 può essere formata anche in altre posizioni della superficie del lamierino. The individual laminations 12D are provided with at least one through pocket 30 formed on the surface of the laminations 12C, for example, starting from the outer peripheral edge of the single lamination in the direction of the through opening 13D (in the embodiment of Figures 9 and 10 there are two pockets 30 opposite each other); however, the at least one through pocket 30 can also be formed in other positions of the surface of the sheet.

Quando i singoli lamierini 12D sono sovrapposti uno all’altro a definire il pacco lamellare 10D, le singole tasche 30 sovrapposte tra loro definiscono una nicchia 32 longitudinalmente sviluppata secondo una direzione inclinata (rispetto ad un asse verticale) lungo la superficie laterale esterna del citato pacco lamellare e per tutto lo sviluppo in altezza di detto pacco. When the individual laminations 12D are superimposed on each other to define the lamellar pack 10D, the individual pockets 30 superimposed on each other define a niche 32 longitudinally developed according to an inclined direction (with respect to a vertical axis) along the external lateral surface of the aforementioned pack lamellar and for the entire height extension of said pack.

Tali nicchie 32 a sviluppo longitudinale definiscono una sede per l’alloggiamento o ricovero di un mezzo di assemblaggio dei lamierini con la funzione di solidarizzare i medesimi a definire il citato pacco lamellare. These longitudinal niches 32 define a seat for housing or sheltering a means for assembling the laminations with the function of integrating the same to define the aforementioned lamellar pack.

Le figure 11 e 12 illustrano una ulteriore ed esemplificativa forma di realizzazione (sesta forma di realizzazione), indicata con 10E, di un pacco lamellare in accordo con il metodo dell’invenzione. Il pacco lamellare 10E comprende una pluralità di sovrapposti lamierini 12E provvisti di almeno un’apertura passante 13E e di una pluralità di aperture sagomate 14E passanti funzionali all’utilizzo del pacco lamellare come rotore (in questa forma di realizzazione le aperture sagomate passanti 14E hanno una sagoma ad asola arcuata con lunghezza progressivamente crescente in direzione dell’apertura passante 13E e, quando il pacco lamellare è assemblato definisco sedi per la formazione di campi magnetici funzionali rotorici. I singoli lamierini 12E sono provvisti di almeno un foro 40 passante formato sulla superficie dei lamierini 12E, ad esempio, in una porzione compresa tra le aperture sagomate 14E e l’apertura passante 13E (nella forma di realizzazione di cui alle figure sono presenti quattro fori passanti 40 tra loro contrapposti a coppie). Figures 11 and 12 illustrate a further and exemplary embodiment (sixth embodiment), indicated with 10E, of a lamellar pack in accordance with the method of the invention. The reed pack 10E comprises a plurality of superimposed laminations 12E provided with at least one through opening 13E and with a plurality of shaped through openings 14E functional to the use of the reed pack as rotor (in this embodiment the through shaped openings 14E have a arched slot shape with progressively increasing length in the direction of the through opening 13E and, when the reed valve pack is assembled, I define seats for the formation of functional rotor magnetic fields. The individual laminations 12E are provided with at least one through hole 40 formed on the surface of the laminations 12E, for example, in a portion comprised between the shaped openings 14E and the through opening 13E (in the embodiment of the figures there are four through holes 40 opposite each other in pairs).

Quando i singoli lamierini 12E sono sovrapposti uno all’altro a definire il pacco lamellare 10E, i singoli fori o aperture passanti 40 sovrapposti tra loro definiscono un canale 42 longitudinalmente sviluppato secondo una direzione inclinata lungo la superficie laterale esterna del citato pacco lamellare e per tutto lo sviluppo in altezza di detto pacco. When the individual laminations 12E are superimposed one on top of the other to define the lamellar pack 10E, the single holes or through openings 40 superimposed on each other define a channel 42 longitudinally developed according to an inclined direction along the external lateral surface of the aforementioned lamellar pack and throughout the height development of said package.

E’ da intendersi che un pacco lamellare realizzato come esemplificativamente descritto sopra, può comprendere sia i canali longitudinalmente sviluppati che le nicchie longitudinalmente sviluppate e ciò in funzione di specifiche esigenze produttive e/o progettuali. It is to be understood that a lamellar pack made as an example described above, can include both the longitudinally developed channels and the longitudinally developed niches and this according to specific production and / or design needs.

Il mezzo di assemblaggio dei lamierini è costituito da un materiale adesivo di natura plastica o gommosa e/o di tipo termoindurente e comprende materiali idonei a conferire una resistenza meccanica al pacco lamellare e, al contempo, un isolamento elettrico che permette di scongiurare l’insorgere di cortocircuiti. The assembly means of the laminations is constituted by an adhesive material of a plastic or rubbery nature and / or of a thermosetting type and includes materials suitable to give a mechanical resistance to the lamellar pack and, at the same time, an electrical insulation that allows to prevent the occurrence of short circuits.

Il materiale che costituisce il mezzo di assemblaggio può essere caricato con materiali idonei ad incrementarne la resistenza meccanica quali, ad esempio, fibre di carbonio, fibre di vetro o fibre naturali o altri materiali noti ed idonei allo scopo. The material constituting the assembly means can be loaded with materials suitable for increasing its mechanical strength such as, for example, carbon fibers, glass fibers or natural fibers or other materials known and suitable for the purpose.

Detto mezzo di assemblaggio è inserito nelle nicchie o canali sopra descritti, lungo tutto lo sviluppo in altezza del pacco lamellare. Said assembly means is inserted in the niches or channels described above, along the entire length of the lamellar pack.

Detto mezzo di assemblaggio può essere applicato direttamente sui lamierini sciolti/separati dopo la tranciatura, così da risultare applicato nelle nicchie o canali sopra descritti una volta che il pacco lamellare è stato formato (sovrapponendo un lamierino all’altro) oppure, in alternativa, può essere applicato durante la fase di tranciatura ed impaccamento direttamente nello stampo di tranciatura. Said assembly means can be applied directly on the loose / separated laminations after blanking, so as to be applied in the niches or channels described above once the lamellar pack has been formed (by superimposing one lamination on the other) or, alternatively, it can be applied during the blanking and packing phase directly in the blanking mold.

Una volta che detto mezzo di assemblaggio è stato applicato nelle sedi dedicate, mezzi attivatori, definiti da elementi riscaldanti disposti nello stampo o esternamente ad esso (a seconda della modalità di applicazione del mezzo di assemblaggio) riscaldano il materiale costituente il citato mezzo di assemblaggio (che, come si è descritto sopra, è termoindurente) così da attivare il materiale che indurendosi determina il serraggio stabile e rigido tra i lamierini; in alternativa possono essere utilizzati mezzi attivatori a freddo o mezzi attivatori che si miscelano durante l’applicazione. Il mezzo di assemblaggio, inserito nelle nicchie o canali durante la formatura del pacco lamellare oppure applicato ai lamierini singoli durante la tranciatura, può rimanere presente sul pacco lamellare formato e rimanere fisso nelle citate cave o nicchie o fori (ciò, in particolare, nel caso di pacchi lamellari utilizzati per rotori) oppure può essere utilizzato solo durante una parte del procedimento e, successivamente, può essere asportato dopo l’assemblaggio del pacco lamellare. In alternativa a quanto sopra descritto, il mezzo di assemblaggio può essere applicato direttamente sulla superficie esterna del pacco lamellare o sulla superficie dell’apertura formata dalla sovrapposizione delle aperture passanti 13, 13A, 13B, 13C, 13D, 13E senza, in questo caso la necessità di realizzare fori passanti o tasche passanti nei singoli lamierini. Once said assembly means has been applied in the dedicated seats, activating means, defined by heating elements arranged in the mold or externally to it (depending on the method of application of the assembly means) heat the material constituting the said assembly means ( which, as described above, is thermosetting) so as to activate the material which by hardening determines the stable and rigid clamping between the laminations; alternatively, cold activating means or activating means that mix during application can be used. The assembly means, inserted in the niches or channels during the forming of the lamellar pack or applied to the single laminations during the blanking, can remain present on the lamellar pack formed and remain fixed in the aforementioned slots or niches or holes (this, in particular, in the case of lamellar packs used for rotors) or it can be used only during a part of the process and, subsequently, it can be removed after the assembly of the lamellar pack. As an alternative to what has been described above, the assembly means can be applied directly on the external surface of the lamellar pack or on the surface of the opening formed by the overlapping of the through openings 13, 13A, 13B, 13C, 13D, 13E without, in this case, the need to make through holes or through pockets in the individual sheets.

Come si può rilevare da quanto precede sono evidenti i vantaggi che il metodo di assemblaggio dell’invenzione consegue. As can be seen from the foregoing, the advantages that the assembly method of the invention achieves are evident.

Il metodo per l’assemblaggio di pacchi lamellari secondo la presente invenzione consente vantaggiosamente di realizzare un ottimale impaccamento dei lamierini evitando la presenza di fessurazioni (piccole o micro) tra i singoli lamierini a contatto e, conseguentemente, consente scongiurare l'insorgenza di vibrazioni e del correlato rumore. The method for the assembly of lamellar packs according to the present invention advantageously allows to achieve an optimal packing of the laminations avoiding the presence of cracks (small or micro) between the individual laminations in contact and, consequently, allows to avoid the occurrence of vibrations and of the related noise.

Un ulteriore vantaggio del metodo dell’invenzione è rappresentato dal fatto che esso realizza l’assemblaggio dei pacchi lamellari senza l’utilizzo di saldature tra i lamierini e ciò premette di evitare l’insorgere di cortocircuiti che sono causa di un decadimento delle performances dei dispositivi elettrici che utilizzano i pacchi lamellari. A further advantage of the method of the invention is represented by the fact that it carries out the assembly of the lamellar packs without the use of welding between the laminations and this allows to avoid the occurrence of short circuits which cause a decay of the performances of the devices. electric machines that use lamellar packs.

Ulteriormente vantaggioso è il fatto che il pacco lamellare realizzato secondo il metodo dell’invenzione è caratterizzato da una conducibilità elettrica sostanzialmente pari a zero e ciò scongiura l’insorgere di cortocircuiti. Further advantageous is the fact that the lamellar pack made according to the method of the invention is characterized by an electrical conductivity substantially equal to zero and this prevents the occurrence of short circuits.

Un ulteriore vantaggio del metodo dell’invenzione è rappresentato dal fatto che l’utilizzo del materiale adesivo come mezzo di assemblaggio dei lamierini permette di realizzare pacchi lamellari caratterizzati dal elevata rigidità meccanica e, altresì, da un fattore di impaccamento (tipicamente definito come “stacking factor”) maggiorato rispetto a quello ottenibile con i procedimenti tradizionalmente noti, ad esempio, nel caso di pacchi lamellari definiti da lamierini bugnati o impaccati a mezzo di incollaggio sulla superficie di detti lamierini. A further advantage of the method of the invention is represented by the fact that the use of the adhesive material as a means for assembling the laminations allows to realize lamellar packs characterized by high mechanical rigidity and, also, by a packing factor (typically defined as "stacking factor ") increased with respect to that obtainable with traditionally known processes, for example, in the case of lamellar packs defined by embossed or packed laminations by gluing on the surface of said laminations.

Ulteriormente vantaggioso è il fatto che i pacchi lamellari ottenuti in accordo con il procedimento dell’invenzione presentano un ottimale comportamento e resistenza alle temperature; infatti, quando il pacco lamellare è assemblato mostra una resistenza ottimale a temperature superiori a 200 °C. Further advantageous is the fact that the lamellar packs obtained in accordance with the process of the invention have an optimal behavior and resistance to temperatures; in fact, when the reed valve pack is assembled it shows an optimal resistance to temperatures higher than 200 ° C.

Benché il metodo dell’invenzione sia stato sopra descritto con particolare riferimento a una sua modalità di applicazione data solo a scopo esemplificativo e non limitativo, numerose modifiche e varianti appariranno evidenti ad un tecnico del ramo alla luce della descrizione sopra riportata. La presente invenzione intende, pertanto, abbracciare tutte le modifiche e le varianti che rientrano nell’ambito delle rivendicazioni che seguono. Although the method of the invention has been described above with particular reference to one of its methods of application given only by way of non-limiting example, numerous modifications and variations will appear evident to a person skilled in the art in the light of the above description. The present invention therefore intends to embrace all the modifications and variations that fall within the scope of the following claims.

Claims

CLAIMS 1. A method for assembling lamellar packs (10, 10A, 10B, 10C, 10D, 10E) comprising a plurality of magnetic laminations (12, 12A, 12B, 12C, 12D, 12E) comprising a plurality of through shaped openings (14, 14A, 14B, 14C, 14D, 14E) and at least one through opening (13, 13A, 13B, 13C, 13D, 13E) formed on the surface of each lamination, with the laminations stacked or packed on top of each other to a use in electric machines such as motors, generators, transformers, meters, ignition coils and similar electrical equipment, characterized by the fact of including the phases of: - blanking of the magnetic laminations (12, 12A, 12B, 12C, 12D, 12E) in a blanking mold; - assembly / packing of the laminations (12, 12A, 12B, 12C, 12D, 12E) by overlapping them; - application of the assembly means in said housing to solidify the laminations to define the aforementioned lamellar pack.

2. The method according to claim 1, characterized in that it comprises a step for forming in said laminations of a housing for the application of a means for assembling the laminations (12, 12A, 12B, 12C, 12D, 12E) in a lamellar pack, with said phase being arranged during the shearing phase of the laminations.

The method according to claim 1, characterized in that the step of applying the assembly means is carried out in the blanking mold during the step of blanking and packing the laminations (12, 12A, 12B, 12C, 12D, 12E).

4. The method according to claim 1, characterized in that the step of applying the assembly means is carried out outside the blanking mold.

5. The method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the assembly means comprises an adhesive material of a plastic or rubbery nature and / or of a thermosetting type, optionally comprising materials to reinforce the mechanical strength of the lamellar pack of the fiber type carbon, glass fibers or natural fibers or similar.

The method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the forming of the housing housing for the assembly means of the laminations comprises the realization of at least one pocket (16, 26, 30) passing through and formed on the surface of each lamination at a peripheral edge and / or an edge of the through opening (13, 13A, 13B, 13C, 13D, 13E) of the lamination.

The method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the forming of a housing housing for the assembly means of the laminations comprises the realization of at least one through opening or hole (22, 22B) formed on the surface of a single sheet.

8. The method according to claim 6, characterized in that the at least one pocket (16, 26, 30) passing through the single lamination, when the individual laminations are superimposed on each other to define a lamellar pack, defines a niche (18, 28, 32) developed longitudinally, along the entire height of the reed valve, according to an axial direction or according to an inclined direction with respect to a vertical axis.

The method according to claim 7, characterized in that the at least one through opening or hole (22, 22B, 40), when the individual laminations are superimposed on each other to define a reed valve pack, each define a channel (24, 24B, 42) developed longitudinally for the entire height development of the reed valve, according to an axial direction or according to a direction inclined to a vertical axis.

10. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the assembly means, after insertion in said longitudinally developed niches (18, 28, 32) or channels (24, 24B, 42), is heated by activating means defined by heating elements or cold activating means or activating means that mix during application arranged in the mold of the laminations or externally thereto.

11. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the assembly means can remain present on the formed lamellar pack and remain fixed in the longitudinal niches (18, 28, 32) or channels (24, 24B, 42) or it can possibly be removed after assembling the reed valve.