由马达构成的组的制作方法

本实用新型涉及由马达构成的组，其具有至少一个第一马达和至少一个第二马达，其中，第一马达具有包括第一法兰面的第一马达壳体和第一马达法兰，第二马达具有包括第二法兰面的第二马达壳体和第二马达法兰，每个马达法兰作为单独构件构成并且被安放和固定在相应的法兰面上，并且第一马达壳体具有不同于第二马达壳体的外径，和/或第一法兰面具有不同于第二法兰面的外径。本实用新型还涉及组制造方法。

背景技术：

电动机被用在许多应用中。除了电动机的真正设计外，它们总是需要机械固定在环境构造上。对机械固定的要求通常就机械固定的功能性能以及可供使用的接口和可供使用的结构空间而言是不同的。

鉴于此背景，电动机通常匹配于相应应用，因此制造应用个体化的电动机。此时常见的是电动机已经在制造时设置有个体化的法兰，以便使其可以固定在环境结构上。

技术实现要素：

本实用新型的任务在于，简化马达制造。该任务通过一种马达组和一种用于制造所述组的方法来实现。

根据本实用新型，提出一种由多个马达且尤其是电动机构成的组。所述组包括多台具有不同的结构尺寸和/或功率的马达、尤其是电动机。该组至少包括第一马达和第二马达。这些马达均大量制造。因此，对于至少第一和/或第二马达规定了许多实施方式，比如超过100、尤其超过1000、特别是超过10000。

第一马达具有第一马达壳体，其中第一马达壳体提供第一法兰面。另外，第一马达具有第一马达法兰。第二马达具有第二马达壳体，其中，第二马达壳体提供第二法兰面。另外，第二马达具有第二马达法兰。

马达法兰且尤其是所述组的马达的马达法兰分别设计成单独构件，单独构件被安放和固定在相应法兰面上。马达法兰尤其表示在安放和固定在马达壳体上之前的单独构件。马达法兰尤其作为中间产品构成。马达法兰上装有用于将马达固定在环境构造上的接口。该接口例如可以设计成贯通孔。替代地或补充地，所述接口能以螺纹插入件、销等形式实现。马达法兰尤其设计成金属件。

马达壳体且尤其是组的马达的马达壳体可以分别具有壳体部，其中该壳体部例如设计成成型件。壳体部分别提供所述法兰面。法兰面最好分别设计成圆环面，其中该圆环面尤其最好是相对于马达的转子轴同轴布置。尤其优选地，该法兰面在转子轴的径向平面中延伸。

规定了第一马达壳体具有不同于第二马达壳体的外径。概括地讲，该组的相应马达的马达壳体具有不同的外径。尤其是，在靠近马达法兰的马达壳体端部区域处的外径被测量。马达壳体的外径尤其通过马达的转子-定子组件的外径确定。

替代地或补充地，第一法兰面具有不同于第二法兰面的外径。概括地讲，所述组的相应马达的法兰面具有不同的外径。对于法兰面具有圆环面的情况，取圆环面外径以设定外径尺寸。尤其是第一马达壳体具有不同于第二马达壳体的接合形状。概括而言优选的是所述组的相应马达的马达壳体具有不同的接合形状。

在本实用新型范围内提出，第一马达法兰和第二马达法兰由结构相同的通用法兰坯制造或者设计成结构相同的通用法兰坯。尤其是通用法兰坯被设计成相同件。因此可行的是，由相同的通用法兰坯形成用于第一马达和第二马达和/或用于第一马达壳体和第二马达壳体的马达法兰。概括而言可行的是，由相同的通用法兰坯形成该组的所有马达的马达法兰。

本实用新型的一个优点是，通过使用结构相同的通用法兰坯而可以减少要制造的法兰坯的变型。由此，通用法兰坯可以作为用于所述组的所有马达的相同件而因更高件数来廉价制造。此外，排除了在制造相应马达时的通用法兰坯混淆，因为采用了相同的且因此不会混淆的通用法兰坯。这可以防止错误安装且因此还使得制造更廉价。

在本实用新型的一个优选改进方案中，所述组具有超过两个、三个、四个、五个、或超过十个的不同的马达，其中，不同的马达分别具有马达法兰，其由结构相同的通用法兰坯制造或者设计成通用法兰坯。因此，第n个马达可以具有第n个马达法兰和包括第n个法兰面的第n个马达壳体，其中第n个马达法兰分别设计成单独构件并且安放和固定在相应法兰面上。第n个马达壳体具有不同于另一马达壳体的外径。替代地或补充地，第n个法兰面具有不同于另一法兰面的外径。第n个马达法兰由其中一个所述通用法兰坯制造或者设计成其中一个所述通用法兰坯。为此，本实用新型的优点扩展到组中的任意数量的不同马达，在这里，在组中最好设有超过三个、尤其超过五个、特别是超过十个的不同马达。因此适用的是n>3、尤其是n>5、特别是n>10。

在本实用新型的一个优选实施方式中，组的马达具有变形联接，其中该马达法兰通过变形联接在相应马达壳体上被固定。变形联接具有多个变形点，其中变形点的分散在组的马达中设计成是一样的。变形点也能设计成变形区并且尽管如此也被称为变形点。尤其是，变形点在组的马达中按照相同的样式布置。本实用新型的实施方式容许这些变形点尤其可并行地和/或在一个并行加工步骤中相同地安置在所有组马达上。由此可以做到的是，将一个统一的模具用于这些变形点，而不必在组的不同马达之间更换模具。这节省了装调时间和/或节约了用于变形联接制造的附加模具尤其是凹模。

在本实用新型的一个优选具体方式中，该变形联接被设计成穿透接合连接。作为接合点的变形点分别具有马达法兰和马达壳体的同一个变形区域。在穿透接合中，马达法兰和马达壳体的双层材料通过冲模被压入凹模中。凹模优选具有用于变形联接的所有变形点的容槽。尤其是，凹模关于变形点的分布是一成不变设计的，因此，对于组的所有马达采用相同的或至少一个结构相同的凹模。穿透接合连接的一个特殊实施方式通过所谓“钉牢”或者“不可拆卸式冲压点连接(toxen)”得到。

在一个改进方案中尤其优选的是，这些变形点在组的马达中分别布置在一个连接圆环区中。尤其是该连接圆环区通过连接点的最小半圆直径和连接点的最大半圆直径或通过所有连接点的半圆直径限定。优选规定，在该组的其中一个马达中该连接圆环区位于法兰面的第一外三分之一中，和/或该连接圆环区在所述组的另一马达中位于法兰面的第二外三分之一中，和/或在所述组的另一马达中位于法兰面的第三外三分之一中，即在第一内三分之一中。法兰面的第一外三分之一尤其是位于圆环区外径和圆环区圆环宽度的第一外三分之一之间的下圆环区。法兰面的第二外三分之一尤其是位于圆环区圆环宽度的第一外三分之一和圆环区圆环宽度的第二外三分之一之间的下圆环区。法兰面的第三外三分之一尤其是位于圆环区圆环宽度的第二外三分之一和圆环区圆环宽度的第三外三分之一之间的下圆环区。尤其是，该圆环宽度分为三个同样长的径向部段，每个径向部段形成圆环宽度的三分之一。

变形联接的变形点尤其在将马达法兰接合至马达壳体时形成固定点，其中，固定点在组的所有马达中均匀分布和/或具有相同的样式。

在本实用新型的一个优选改进方案中，这些马达最好补充地具有自由形状连接，其中，所述马达法兰在相应马达壳体处通过自由形状连接被固定。自由形状连接具有多个自由形状点。所述自由形状点也可以设计成自由形状区并且尽管如此也被称为自由形状点。可以规定，自由形状点的分布和/或数量在组的马达中被设计成是不同的或相同的。

所述优选改进方案基于如下优点，即，当马达法兰通过变形联接接合至传动装置壳体时，因为在所有马达中的变形联接具有相同设计，故这无法针对不同马达被个别调整。尤其是，当该变形点位于法兰面圆环区的内三分之一中时，这可能例如在动态负荷下在固定马达法兰和马达壳体之间的连接时带来缺点。也无法做到在马达法兰与马达壳体之间的连接专门针对不同马达就nvh(噪声-振动-粗糙度)要求而言、即尤其就振动性能和/或发出噪音而言作出调整。通过使用自由形状连接，尤其可以补充地提供如下固定，其可选择地或马达个体化地改善相应马达的功能性能。

在改进方案的一个优选设计中，该自由形状连接被设计成材料接合连接。尤其是该自由形状连接被设计成焊接连接。这种自由形状连接可以在自由形状点的数量和位置方面在自动化加工设备中来自由计划，因此以简单方式被加入方法顺序中以便将马达法兰固定到马达壳体上。

尤其优选地，马达法兰在马达壳体上的固定因此具有如下固定点，该固定点通过变形联接构成并且在组的所有马达中是相同的，以及可选补充地具有自由形状点，其可以马达个体化地设定而没有明显提高制造费用。

在本实用新型的一个优选实施方式中，该通用法兰坯作为金属板件构成。尤其是，通用法兰坯以冲压件形式实现。这样的冲压件可以正好大批量地很廉价制造。原则上可行的是，呈板件形式的通用法兰坯作为马达法兰被安装到马达壳体上。

根据应用而可能有利的是加强通用法兰坯。因此优选的是，该马达法兰由通用法兰坯通过产生至少一个成型的加强结构来制造。

在本实用新型的第一实施方式中，该加强结构可在各不同马达中设计成不同。因此，因对该组的所有马达而言都基于相同的通用法兰坯而获得优点。而用于加强结构的成型步骤是马达个体化地和/或针对不同马达选择性加入的。

在本实用新型的另一个实施方式中，所述加强结构在各不同的马达中被设计成是相同的。因此可行的是，对于这些马达法兰执行相同的成型步骤并因此可以利用相同的工具来形成马达法兰。因而在此实施方式中并非仅采用一个通用法兰坯，而是在组的所有马达中采用一个通用法兰坯。因此，通用法兰坯由通用法兰坯通过加入加强结构来形成。

该加强结构在第一变型实施方式中可以作为尤其在马达法兰的内周面的环绕凸缘被加入。替代地或补充地，该加强结构以尤其在边缘侧的加强边缘形式构成。

在本实用新型的优选改进方案中规定，通用法兰坯和/或马达法兰分别具有结构相同的定中销，其中该定中销关于通用法兰坯和/或通用法兰坯在所述组的马达中安置在相同的位置。通过这种方式给通用构件添加其它特征，它们以节约成本的方式在所有通用法兰坯和/或马达法兰中设计成结构相同。

也可行的是，通用法兰坯和/或马达法兰分别具有结构相同的轴贯通孔作为马达壳体用定中孔。例如可以规定法兰面的内周在组的所有马达中被设计成是相同的，从而在所有通用法兰坯和/或马达法兰中采用结构相同的轴贯通孔。尤其是该轴贯通孔形成用于相应马达的定中孔。

因为在大型马达情况下负荷要求主要取决于马达的功率和/或结构尺寸和/或外径，故优选的是该组的马达尤其如前所述地具有被设计成小于或等于100毫米的马达壳体外径。组的不同马达在马达壳体的和/或法兰面的外径方面具有至少10毫米、最好是至少20毫米、尤其是至少30毫米的差异。例如所述马达被设计成在abs应用中的伺服马达。

本实用新型的另一个主题是一种用于制造如前所述的马达组的方法。该方法包括如下步骤：制造用于马达的通用法兰坯且随后作为马达法兰或由通用法兰坯制造的马达法兰将通用法兰坯固定在该组的马达的马达壳体上。

附图说明

本实用新型的其它特征、优点和作用来自以下对本实用新型优选实施例的描述，其中：

图1示出作为本实用新型的一个实施例的马达组的马达的立体局剖示意图；

图2示出作为本实用新型的另一实施例的马达组的另一马达的立体示意图；

图3示出用于制造马达组的方法的流程图；和

图4示出用于根据图3的方法中的子步骤的流程图。

相同的零部件在附图中分别带有相同的附图标记。

附图标记列表

1马达；

2马达壳体；

3壳体部；

4轴承端盖；

5贯通孔；

6马达法兰；

7法兰面；

8成型结构；

9通用法兰坯；

10定中销；

11接口；

12轴贯通孔；

13中央区；

14a、14b侧翼区；

15a、15b加强结构；

16变形联接；

17变形点；

18自由形状连接；

19自由形状点；

20马达1.1...1.n的组；

h主轴线；

fid法兰面的内径；

fad法兰面的外径；

mad马达壳体2和/或壳体部3的外径；

i、ii、iii连接圆环区(根据本实用新型第五方面，仅圆环区)。

具体实施方式

作为本实用新型的实施例，图1以立体剖视示意图示出了马达1.1...1.n(图3)的组20(图3)的一个马达1。马达1被设计成电动机形式。马达1具有马达壳体2，在这里，图1仅示出了一个壳体部3。马达壳体2在轴向延长部上包围马达1的转子和定子(未示出)。但图1示出了轴承端盖4，其具有贯通孔5以供马达1的转子轴(未示出)穿过。转子轴或贯通孔5限定出马达1的主轴线h。

马达1具有被安放到马达壳体2上的马达法兰6。作为马达法兰6用安放面，马达壳体2且尤其是壳体部3具有法兰面7。法兰面7作为安放面形成圆环面，其相对于主轴线h同轴延伸并且布置在主轴线h的径向平面中。法兰面7具有内径fid和外径fad。

马达壳体2且尤其是壳体部3在朝向马达法兰6的端侧具有环绕主轴线h的成形结构8，其被设计成环和/或隔条状。例如马达壳体2且尤其是壳体部3以金属成型件形式构成。马达壳体2且尤其是壳体部3具有外径mad，其中，外径mad由未示出的转子-定子组件的径向尺寸和/或轴承端盖4的径向尺寸确定。尤其是，马达壳体2和/或壳体部3呈柱形构成。

马达法兰6在此实施例中被设计成板件且尤其是金属冲压件。如以下还描述地，马达法兰6被设计成通用法兰坯9。马达法兰6具有定中销10，其从马达壳体2伸出且用于在环境构造中定中马达1。马达法兰6还具有多个接口11，其用于在环境构造中固定马达法兰6和进而固定马达1。接口11部分以贯通孔形式且部分以插入件形式构成。

此外，马达法兰6具有轴贯通孔12，其中轴贯通孔12相对于主轴线h同轴布置。轴贯通孔12形成用于马达1的定中孔并且在主轴线h的径向上以形状配合方式包围成型结构8。利用轴贯通孔12，在将马达法兰6安装在壳体2尤其是壳体部3上时能定中安装位置。

马达法兰6具有中央区13，两个侧翼区14a、14b与之相接。接口11至少部分安置在侧翼区14a、14b中。

图2作为本实用新型的另一实施例地以立体示意图示出另一个马达1.1...1.n的组20中的另一个马达1。相比于图1中的马达1，马达法兰6在从侧翼区14a经中央区13延伸至侧翼区14b的纵向边缘处具有呈加强边缘形式的加强结构15a、15b。马达法兰6与图1的马达法兰6一样如同以下还要描述地由通用法兰坯制造。

图3示出用于制造就像分别在图1或图2中举例示出的马达1.1...1.n的组20的方法的流程示意图。组20的马达1.1...1.n的相互区别在于马达壳体2的尤其是壳体部3的外径、即外径mad。替代地或补充地，组20的马达1.1...1.n的区别在于法兰面7的外径fad。

为了图解区分，图3中的流程图被分为多列，其中，列1.1表示用于制造第一马达1.1的单独方法，列1.2表示用于制造第二马达1.2的单独方法，列1.3表示用于制造第三马达1.3的单独方法。列1.n表示用于制造第n个马达1.n的制造方法，其中n可以是任意数。马达1.1…1.n通过上述特征且尤其是马达壳体2的外径mad和/或法兰面7的外径fad区别开。

在步骤100中提供多个通用法兰坯9，其呈板状且彼此结构相同尤其等同地构成。

在一个可选步骤200中成型通用法兰坯9以形成加强结构15a、15b，例如加强边缘。此时在一个变型中可以规定，在所有的通用法兰坯9中的加强结构15a、15b或者其它的加强结构具有相同设计。

在一个可选步骤300中装入定中销10，其中，定中销10结构相同且尤其是相同地在所有通用法兰坯9中被装入。

在一个步骤400中提供准备好的马达法兰6以便进一步安装。

在一个步骤500中，提供马达1.1...1.n的马达壳体2且尤其是壳体部3，其中该马达壳体2且尤其是壳体部3通过上述特征来区分。根据步骤200，马达法兰6可以针对马达1.1...1.n结构相同地构成，或者只通过步骤200的设计而有所区别。马达法兰6在任何情况下基于结构相同的通用法兰坯9。

随后在一个步骤500中将马达法兰6安放到马达壳体2或壳体部3上并与之接合以形成马达1.1...1.n的组20的不同的马达1.1...1.n。

因此利用所示方法可由结构相同的通用法兰坯9或者可选择地由结构相同的马达法兰6或至少是由相同的通用法兰坯9制造的马达法兰6形成具有不同的马达1.1…1.n的一个组20。

图4示出与步骤500相关的流程图，在此补充了可能的中间步骤510和520。在提供马达法兰6和马达壳体2或至少壳体部3后，马达法兰6和马达壳体2或壳体部3被相互接合。

在步骤510中形成变形联接16(图1)，其中，马达法兰6通过多个变形点17(图1)连接至马达壳体2、尤其是壳体部3。每个变形点17以穿透接合连接形式构成。尤其是，所有变形点17在一个并行加工步骤中进行，其中多个凸模被压入马达法兰6的材料中。马达法兰6的和马达壳体2的或壳体部3的材料在轴向上在未示出的共同凹模中形成，从而形成了变形点17。穿透接合连接尤其可以是钉牢连接或者不可拆卸式冲压点连接。

可以规定，在所有马达1.1...1.n中采用相同的凹模，因此，变形点17的数量和分布在组20的马达1.1...1.n中是相同设计的。这有如下优点，可以廉价地将一个模具用于所有马达1.1...1.n的变形联接。

但是，组20的马达1.1...1.n具有马达壳体2，它们在马达壳体2的外径mad或法兰面7的外径fad方面彼此不同。为此，在组20的马达1.1...1.n中的变形联接16处于各自不同的相对位置。法兰面7可以如图1所示地被分为三个连接圆环区i、ii、iii，其中该连接圆环区i、ii、iii分别占据法兰面7和/或法兰面7的圆环区的径向宽度的三分之一。因此例如可以规定，第一马达1.1中的变形联接16位于连接圆环区i内的法兰面7的第一外三分之一中。第二马达1.2中的变形联接16可以位于连接圆环区ii内的法兰面7的第二外三分之一中。第三马达1.3中的变形联接16可以位于连接圆环区iii内的法兰面7的第三外三分之一(或第一内三分之一)中。

在马达1.1...1.n中的变形联接16的统一具有加工技术优点，但也由此出现以下缺点，变形联接16无法个别针对组20的每个马达1.1...1.n来协调调整。它因此是固定点，其在组20的所有马达1.1...1.n中的绝对位置是相同的。

但是，在马达壳体2尤其壳体部3与马达法兰6之间的接合形式也确定了连接强度以及组20的马达1.1...1.n的动态和静态行为。为了使动态和静态行为协调，能可选地在步骤520中规定设置具有自由形状点19(图1)的自由形状连接18(图1)，其中，自由形状点19的分布和数量在组20的马达1.1...1.n中设计成是不同的。自由形状点19是具有材料接合连接的区域，尤其是该自由形状点19作为焊接点构成。自由形状连接18因此具有自由分布的自由形状点19。

因为通过自由形状连接18加强马达法兰6固定在马达壳体2、尤其是壳体部3上，故选择少量变形联接16的变形点17以致将其限制到例如三个变形点17可能就够了。