Zariadenie a spôsob výroby konštrukčných dielov cievok pre jadrá dynamoelektrických strojov ohýbaním

Číslo patentu: E 20513

Dátum: 14.05.2012

Autori: Corbinelli Rubino, Ponzio Massimo, Mugelli Maurizio

Je ešte 13 strán.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

ZARIąDENIE A SPôSOB VÝROBY KONŠTRUKČNÝCH niELoV CIEVOK PRE JADRA DYNAMOELEKTRICKYCH STROJOV OHYBANIM0001 Predložený vynález sa týka prístrojov a procesov vhodných na výrobu konštrukčných dielov cievok vidlicového tvaru, alebo iných tvarov, ohýbaním aspoň jedného elektrického vodiča.0002 Po vytvorení sa konštrukčne diely cievok vložia do drážok jadra dynamoelektrického stroja. Konštrukčné diely cievok sa V priemysle bežne nazývajú vlásenky. Iné tvary môžu mať zvlnenú konfiguráciu, ako je opísané V európskej publikácii EP 1372242.0003 Magnetickým jadrom, do ktorého sú konštrukčné diely cievok Vložené, môže byť napríklad stator pre elektrický motor alebo pre elektrický generátor.0004 Vlásenka obvykle vykazuje dve priame ramená, vzájomne spojené priečnou časťou V tvare mostíka. Ako celok vlásenka trocha vyzerá ako obrátené písmeno U s mostíkom V tvare hrotu. Každé rameno má jeden voľný koniec na vloženie vlásenky do drážok jadra. Vloženie do drážok sa uskutočňuje prechodom voľného konca ramien pozdĺžnymi vchodmi drážok a posunutím V smere opačnej strany jadra, dokiaľ nedôjde v určitom rozsahu k vysunutiuí ramien smerom von.0005 Podľa doterajšieho stavu techniky sa vlásenka vyrába z vodiča obdĺžnikového alebo kruhového prierezu. Vodič sa v takom prípade rozreže na rovné segmenty s vopred stanovenou dĺžkou každý rovný úsek sa ohne okolo formy a získa dočasnú konfiguráciu U. 0006 Dočasne Vytvorené ramená sa následne vložia do drážok dvoch sústredných kruhov,ktoré sa môžu otáčať vzájomne voči sebe v opačných smeroch. Ramená, vložené do prstencov, vytvárajú otáčaním v opačnom smere finálnu deforrnáciu vlásenky, čím vlásenka získa finálnu konfiguráciu, to znamená s ramenami roztiahnutnými od seba V rozostupe,potrebnom na ich vloženie do drážok jadra a s príslušným spôsobom deformovaným čelom. 0007 V bežne používanom výrobnom procese vlásenky sa priamy úsek po odrezaní ohne okolo prvej formy na získanie prechodnej konfigurácie vlásenky V rovine. Čelo prechodnej konfigurácie sa potom pritlačí okolo druhej formy na získanie konečnej konfigurácie, V ktorej sú ramená V správnej pozícii na Vloženie do drážok. Z tohto dôvodu sa jedná o proces, ktorý vyžaduje deformáciu vodiča pritlačením na vhodnú formu.0008 Bežne používané zariadenia pracujú automaticky a nie je ich možné jednoduchým spôsobom prispôsobiť zmenám geometrie konštrukčných dielov cievok.0009 Automatická prevádzka okrem toho zahrnuje pritlačenie vodiča proti formám, čo často prenáša na vodič a jeho izoláciu vysoké mechanická napätia, ktoré vytvárajú nebezpečenstvo poškodenia takej izolácie.0010 Úlohou vynálezu je preto navrhnúť Výrobu konštrukčných dielov cievok s minimalizovaným rizikom poškodenia vodiča.0011 Daľšou úlohou vynálezu je Výroba konštrukčných dielov cíevok pomocou zjednodušenej metódy.0012 Daľšou úlohou vynálezu je výroba konštrukčných dielov cíevok, ktorých konfiguráciu je možné menit pomocou programovateľého programu.0013 Daľšou úlohou vynálezu je výroba konštrukčných dielov cíevok, ktoré vykazujú presne ohnuté časti s cieľom optimalizácie ich umiestenie do priestorov, ktoré sú k dispozícii V jadroch dynamoelektrických strojov.0014 Uvedené úlohy sa podľa predkladaného vynálezu dosahujú pomocou zariadení a spôsobu podľa priložených nezávislých patentových nárokov 1 a 15 na Výrobu konštrukčného dielu cíevok, určeného na zasunutie do drážok jadra dynamoelektrického stroja.0015 Ďalšie Výhodné charakteristické vlastnosti podľa vynálezu sú uvedené V závislých patentových nárokoch.0016 Tieto a ďalšie úlohy a Výhody predkladaného vynálezu vyplynou z nasledujúceho podrobného opisu V závislosti od pripojených výkresov, ktorý však predstavuje iba neobmedzujúci príklad. Uvedené výkresy predstavujúObr. l predstavuje všeobecný bokorys a schématický pohľad na zariadenie V súlade s princípmi tohto vynálezu, Obr. la znázorňuje detail substitučnej jednotky použiteľnej na riešenie znázomené na obr. 1, Obr. 2 je perspektivní pohľad na jeden typ konštrukčného dielu cíevok vyrobenýpomocou princípov tohto vynálezu, Obr. 2 a je pohľad V smere 2 a obr. 2, Obr. 3 je perspektívny pohľad V smere 3 obr. l, Obr. 4 je schématický pohľad pozdĺž smerov 4-4 obr. l, Obr. 5 je schématický pohľad V reze, Vrátane časti, ktorá predstavuje pohľad pozdĺž smeru 5-5 z obr. 4 a druhej časti, ktorá predstavuje pohľad pozdĺž smerov 5-5 obr. 4,Obr. 6 je pohľad V smere 6 obr. 5, s časťou V čiastočnom reze, Obr. 7 je pohľad na ďalší tvar konštrukčného dielu cíevok pozdĺž smeru 7 obr. 2, Obr. 8 je pohľad podobný pohľadu na obr. 6, Obr. 8 a je pohľad V smere 8 a obr. 8, Obr. 9 je pohľad podobný pohľadu na obr. 8, Obr. 9 a je pohľad V smere 9 a Obr. 9, Obr. 10 je pohľad V smere 10 obr. 6, Obr. 10 a je pohľad V smere 10 a obr. 10, Obr. 11 je pohľad podobný pohľadu na obr. 8, Obr. lla je pohľad V smere lla obr. 11, Obr. 12 je pohľad podobný pohľadu na obr. 8, Obr. 12 a je pohľad v smere 12 a obr. 12, Obr. 13 je pohľad podobný pohľadu na obr. 8, Obr. l 3 aje pohľad V smere 13 a obr. 13.0017 S odkazom na obr. l je znázomená Všeobecná sekvencia výroby konštrukčných dielov cíevok V súlade s princípmi tohto vynálezu.0018 Jednotka 11 odvíja vodič 10 zo zásobníka vodiča 11, na ktorom bol vodič predtým navinutý na vytvorenie zásobnej cievky.0019 Prierez vodiče 10 v zásobníku 11 môže byť kruhový, a odvíjanie sa odohráva vyrovnanim pozdĺžnej osi vodiča 10 s osou 100 podávacej dráhy.0020 Dráha môže byť, t.j. rovnobežná s osou 100 v smere podávania 10, ako je znázomené na obr. 1.0021 Pohyb vodiča 10 pozdĺž dráhy a podávania vodiča 10 pozdĺž dráhy sa môže realizovať prostredníctvom súmemej dvojčinnej akcie (push/pull), ktorá pôsobí na vodič v jednotke 16,kde motorom poháňanej pásmi 16 a a 16 b pritláčajú vodič v smere podávania 10, ako je znázomené na obr. la. Pásy 16 a a 16 b sú schopné aplikovať akciu push/pull v smere podávania 10 v dôsledku trenia medzi pásmi a vodičom.0022 Jednotka 13 uskutočňuje transformáciu prierezu vodiča, napríklad z kruhového prierezu do obdĺžnikového prierezu (alebo iného prierezu s rovinnými stranami).0023 Pred stanicou 13 sa nachádza stanica 12 na narovnanie vodiča 10, v ktorej je vodič nútený k posunu pozdĺž podávacej dráhy 100.0024 V stanici 12 prechádza vodič 10 snímiek vodiacimi valčekmi 12, ktorých povrchy zachycujú vodič a nútia ho sledovať podávaciu dráhu.0025 Vyjadrené podrobnejšie, pri prechode valcami 12 sa vodič 10 dostáva do záberu s povrchmi valcov 12, ktoré sú usporiadané bočne a tangenciálne voči podávacej dráhe, ako je znázomené na bokoryse obr. 1. Vodič sa preto ohýba V smere podávacej dráhy.0026 V jednotke 13 existuje rad dvojíc valcov 13 a, 13 b, 13 c, 13 d. Každý valec z jednej dvojice je tvarovaný v súlade s deformačným tlakom, ktorý má byt vytvorený na jednej strane vodiča. Tlak je vytvorený pôsobením valca na strane pomocou určitého vopred stanoveného tlaku. K záberu dochádza v smere priečnom na os 100 podávacej dráhy.0027 Valce jedného páru 13 a, 13 b, 13 c, 13 d sa navzájom otáčajú synchrónnym a opačným spôsobom. Okrem toho môže byť otáčanie valcov Synchronizované prostredníctvom riadiacej jednotky 15 s otáčaním pásov 16 a a 16 b.0028 V prípade znázornenom na obr. l deformuje transverzálny tlak, pôsobiaci na valce,prierez vodiča 10 z kruhového do pravouhlého.0029 Presnejšie povedané, dvojice valcov 13 a, 13 b, 13 c, 13 d sú vzájemne usporiadané v uhle 90 ° tak, aby boli ich profily orientované podľa sledu deformácií v nasledujúcom poradí boky vodiča sú deforrnované pre po prvý krát pôsobením dvojice 13 a potom sa homý a spodný povrch vodiča po prvý krát deformuje dvojici 13 b následne sa po druhé deformujú strany vodiča dvojicou 130 Záverom sa homý a spodný povrch vodiča po druhá krát deformuje dvojicou 13 d.0030 Jednotka 14 na výstupnej strane jednotky 13 pozdĺž podávacej dráhy je schopná poskytovať užitočné informácie na meranie dĺžky privádzaného vodiča od okamžiku, keď odrezaný koniec vodiča prejde pozdĺž fotobunky 17, umiestenej za jednotku 14. F otobunka 17 môže sígnalizovať prítomnosť konca rezu vodiča 10, a môže teda zahájiť počítanie dĺžky vodiča, ktorý je prívádzaný do ohýbacej jednotky 18. Počítanie sa uskutočňuje pomocou riadiaceho systému 15, ktorý využíva informácie o dĺžke prechodu prenášanej meraním kolies v jednotke 14 a počet štartovým signálov prenášaných fotobunkou 17.0031 Ohýbacia jednotka 18 je schopná ohýbať vodič 10 tak, aby sa dosiahla požadovaná konfigurácia konštrukčného dielu cievok, napríklad konštrukčných dielov cievok znázomených na obr. 2 a 7. Obr. 2 znázorňuje vlásenku 250 s ramenami 130 a 130, ktoré budú musieť byť vložené do drážok jadra. Obr. 7 znázorňuje zvlnenú cievku 230, ktorá obvykle tvorí jednu fázu jadra dynamoelektrického stroja. Ramená 220 cievky sú vložené do drážok jadra, pričom čelá 240 zostávajú v tesnej blízkosti koncov jadra. Každá z týchto častí 230 a 230, skladajúca sa z dvoch ramien a jedného čela, môže mať konfiguráciu podobnú vlásenke, aká je uvedená na obr. 2.0032 Obr. 4 ukazuje smery pohľadu prierezov 5-5 a 5-5, respektíve A a B na obr. 5,vyznačené/oddelené referenčnou linkou C na obr. 5.0033 S odkazom na obr. 4 a 5 zahmuje ohýbaciu jednotka 18 podperný člen 20, ktorý je valcového tvaru a zahmuje centrálnu perforovanú časť. Podperný člen 20 je namontovaný na ložiskách 20 rámu 30 ohýbacej jednotky 18 tak, aby centrálna perforovaná časť bola koaxiálna s osou ACvodiča 10.0034 Podávacía os ACje teoreticky referenčná, pričom je možne vziať do úvahy, že sa zhoduje s osou podávacej dráhy 100 vodiča 10, ako je znázomené na obr. 1, 3, 4 a 5.0035 Tanierové ozubené koleso 31 je namontované integrálne s jedným koncom podperného člena 20, ako je znázomené na obr. 5. Tanierové ozubené koleso 31 sa otáča v smere R alebo R(viď obrázok 4) okolo osi AC pomocou zostavy motora a pastorka 500, ako je schématicky znázomené na obr. 4 a čiastočne aj na obr. 3. V dôsledku toho sa rotáciou R alebo R okolo osi ACotáča tiež podpemý člen 20.0036 S odkazom na obrázok 5 podopiera podpemý člen 20 excentrickým spôsobom hriadeľ 29 na ložiskách 29. Hriadeľ 29 nesie na jednom konci skrutkovú časť 29 a na druhom konci ozubené koleso 34 (viď tiež obr. 4). Ozubené koleso 34 je v zábere s vnútomým ozubením tanierového ozubeného kolesa 34 (obr. 5). Tanierové ozubené koleso 34 je namontované na ložiskách 34 tak, aby bolo koaxiálne s osou AC. Ked sa tanierové ozubené koleso 34 otáča prostredníctvom zostavy motor/pastorok 200 (viď obr. 3 a 4), otáča sa hriadeľ 29 na ložiskách 29 podperného člena 20 a tým otáča skrutkovú časť 29, ktorá sa skrutkuje do závitovej objímky 70, upevnenej integrálne s posuvným prvkom 22.0037 Stredná perforovaná časť nosného člena 20 je umiestená v rúrke 21. Medzi rúrkou 21 a posuvným prvkom 22 sú vložené klzné puzdrá 21. Týmto spôsobom je posuvný člen 22 touto rúrkou 21 podopieraný a môže sa pohybovať na puzdrách 21 v smere T alebo T, t.j. paralelne s osou AC a s osou 100, vzhľadom k rúrke 21, pokiaľ je skrutková časť 29 otáčaná motorom/pastorkom 200.0038 Rúrka 21 je pripevnená k rámu 30 pomocou upevňovacej dosky 25. Ako je znázomené na obr. 1 a 5, prechádza 21 rúrka strednou perforovanou časťou podperného člena 20, pričom je pripojená k upevňovacej doske 25. Vodič 10 prechádza vo vnútri rúrky 21, pričom je privádzaný v smere 10 a následne vystupuje koncovou tryskou 80 a dostáva sa k ohýbacím členom vodiča, ako bude podrobnejšie opísané v detaile nižšie.0039 Ložiská 21 sú umiestené medzi podperným členom 20 a rúrkou 21 na umožnenie otáčania R a Rpodpemého člena 20 okolo osi AC vzhľadom k rúrke 21, ktorá je pripevnená k rámu 30 pomocou dosky 25.0040 Druhý posuvný prvok 23 je prispôsobený ku klznému pohybu na posuvnom prvku 22(viď obr. 1,3,4 a 5). Konkrétnejšie vyjadrené, druhý posuvný prvok 23 sa môže pohybovať v doskou smeroch X a X vzhľadom k posuvného prvku 22. Smery X a X môžu byť transverzálne voči osi AC, respektíve kolmej na os ACC Pohyb druhého posuvného prvku 23 na posuvnom prvku 22 v smere X a X je umožnený vodiacimi čapmi 39, ktoré sú usporiadané v smere kolmom na os ACa ktoré sú pripevnené medzi posuvným prvkom 22 a druhým posuvný prvkom 23.0041 Pohyb V smere X a X odohráva prostrednictvom otáčania ozubeného kolesa 41, ktoré je v zábere s ozubením 37 pripevnenom k druhému posuvnému prvku 23, ako je znázomené na obr. 5. Ozubené koleso 41 je pripevnené na konci hríadeľa 42, ktorý je prispôsobený na otáčanie na posuvnom prvku 22. Hriadeľ 42 je v zábere s hriadeľom 44 V otvore 42 na svojom konci, ako je znázomené na obr. 5. Medzi hriadeľom 44 a otvorom 42 existuje spojenie na drážku a pero (nie je znázomené), ktoré umožňuje posuv posuvného prvku 22 v smeroch T a T a prenos potrebného otáčania na hriadeľ 42 a tým tiež na ozubené koleso 41. Podpemý člen 20 podopiera rozšírenie hriadeľa 44 na ložiskách 44. Hriadeľ 44 nesie na

MPK / Značky

MPK: H02K 15/08, H02K 15/04

Značky: dielov, výroby, ohýbaním, strojov, spôsob, zariadenie, jádra, cievok, konštrukčných, dynamoelektrických

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/21-e20513-zariadenie-a-sposob-vyroby-konstrukcnych-dielov-cievok-pre-jadra-dynamoelektrickych-strojov-ohybanim.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Zariadenie a spôsob výroby konštrukčných dielov cievok pre jadrá dynamoelektrických strojov ohýbaním</a>

Podobne patenty