專利名稱：用于纏繞和終止發(fā)電機(jī)芯部的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及纏繞發(fā)電機(jī)的線圈。具體地，本發(fā)明的技術(shù)方案涉及纏繞發(fā)電機(jī)芯部的線圈以及終止發(fā)電機(jī)芯部的線圈線(coil wire)。
背景技術(shù)：
通常被稱為“針”的線分配器釋放至少一根電線以形成具有預(yù)定匝數(shù)的纏繞線圈。 在纏繞操作之前和之后，線圈的終止線被連接到組裝在芯部上的終止結(jié)構(gòu)。這些連接操作通常被稱為“終止”操作。一旦終止結(jié)構(gòu)已被終止，它們就被插座或通過使用另外的線連接而連接到電源。終止線被沿著預(yù)定軌跡放置，以接觸并被錨固到終止結(jié)構(gòu)。終止結(jié)構(gòu)可以設(shè)置有供定位終止線的接收支座。如EP419849A1中所描述的，終止結(jié)構(gòu)的形成接收支座的那些部分能夠被繞著終止線加熱和變形以形成熔融結(jié)合。具有這種構(gòu)造的典型的終止結(jié)構(gòu)是柄腳終端(tang terminal)，如 EP419849A1 中所描述的。終止需要切削從終止結(jié)構(gòu)過分延伸的線。一旦完成纏繞，就需要該切削步驟來使芯部與針的所述線脫離；換句話說，切削從終止結(jié)構(gòu)延伸的線產(chǎn)生了廢棄線，該廢棄線需要被收集在纏繞設(shè)備中并在隨后進(jìn)行回收。為了相對(duì)于終止結(jié)構(gòu)精確地定位終止線，則使線分配器相對(duì)于芯部進(jìn)行相對(duì)運(yùn)動(dòng)，以將線放置在預(yù)定軌跡上。這可能要求相對(duì)于纏繞期間使用的取向改變線分配器的線通路的取向。更具體地，為了纏繞線圈，分配器的線所通過的通道通常被定位成垂直于芯部的縱向軸線。芯部的該縱向軸線通常是居中的并且平行于芯部槽的延伸，在纏繞操作期間，線圈被放置在所述芯部槽中。分配器可以借助于旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)來定向，當(dāng)需要形成并定位終止線時(shí)，所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)將線通路定位成平行于芯部的縱向軸線。纏繞設(shè)備以及用于使分配器在兩個(gè)取向之間旋轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu)在EP0982837A1中被描述。纏繞在芯部上的線圈可以通過線的伸展部來連接，所述線的伸展部沿著芯部的端部結(jié)構(gòu)的預(yù)定路徑來定位。這些連接線伸展部是通過在分配器鄰近于芯部的端部時(shí)從分配器抽取線來形成的。這種操作通常被稱為“中途終止”。通常，芯部中形成路徑的那些端部是分配器的結(jié)構(gòu)不需要沿著芯部延伸的那些地方。對(duì)于一些纏繞和終止方案，中途終止的路徑需要在芯部的相對(duì)端部上完成；也就是在芯部的需要分配器結(jié)構(gòu)沿著芯部延伸以分配所需線量的那個(gè)端部上。線分配器釋放電線以通過相對(duì)于芯部的極進(jìn)行相對(duì)運(yùn)動(dòng)來纏繞線圈。分配器的相對(duì)運(yùn)動(dòng)可以包括兩個(gè)往復(fù)的平移運(yùn)動(dòng)，所述兩個(gè)往復(fù)的平移運(yùn)動(dòng)用于在線圈的平行于芯部的軸線的兩個(gè)伸展部中釋放線；以及由分配器的平移和芯部的旋轉(zhuǎn)組成的兩個(gè)組合運(yùn)動(dòng)，所述兩個(gè)組合運(yùn)動(dòng)用于在線圈的靠近所述端部并且位于所述芯部之外的所述兩個(gè)伸展部中釋放線。如前所述，分配器設(shè)置有端部部件，線在該端部部件處退出以到達(dá)芯部。該端部部件包括管狀構(gòu)件，該管狀構(gòu)件非常精確地引導(dǎo)線以沿著線的所需的伸展部定位所述線。在纏繞期間，所述端部部件通常被定位成垂直于芯部的軸線。線通過以下步驟到達(dá)端部部件， 即，首先沿著平行于芯部的軸線的伸展部運(yùn)動(dòng)，接著進(jìn)行大約90°的彎曲以進(jìn)入端部部件。因?yàn)槎瞬坎考枰┻^芯部的非常狹窄的空間(例如，芯部的槽內(nèi))，所以端部部件可能具有非常小的寬度。結(jié)果，分配器中線的通路可能是狹窄的，從而對(duì)線的行進(jìn)產(chǎn)生一定的阻力。與纏繞線的空間相比(例如，相對(duì)于線穿過以進(jìn)入槽的通路的尺寸而言)，用于纏繞現(xiàn)代馬達(dá)的線圈的線的尺寸可以是大的直徑；也就是說，線可以具有大約Imm以及更大的直徑。在由分配器和芯部完成的一些相對(duì)運(yùn)動(dòng)以纏繞和終止期間，使用這種尺寸的線和存在狹窄通路(在該狹窄通路中，線在分配器之內(nèi)行進(jìn))的事實(shí)以及需要由線完成的彎曲使得在線中產(chǎn)生相當(dāng)大的張力。線上的過度張力導(dǎo)致線伸展得太多，這惡化了所完成的芯部的質(zhì)量。例如，在分配器的當(dāng)其平行于芯部的縱向軸線運(yùn)動(dòng)時(shí)的平移期間，可能產(chǎn)生相當(dāng)大的張力。而且，當(dāng)發(fā)生分配器的平移以及芯部的旋轉(zhuǎn)以將線釋放在線圈的位于芯部的端部處的兩個(gè)伸展部中時(shí)， 張力可能會(huì)有顯著減少。張力的這種減少導(dǎo)致不便于從針過度地釋放線長度。所釋放的多余的線被不規(guī)則地堆積在芯部上。US 4，826，012描述了一種用于避免機(jī)器中的廢棄線纏繞電樞的線終止解決方案。 通過使用圍繞換向器并從飛輪抽取線的可動(dòng)管，線圈的線端部的連接發(fā)生在換向器的柄腳上。飛輪實(shí)現(xiàn)圓形軌跡，以將線分配在電樞上。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是使由于終止操作而需要被切削的廢棄線的長度最小化。本發(fā)明的另一目的是減少在終止操作期間所必需的切削操作的數(shù)量。本發(fā)明的又一目的是改進(jìn)沿著預(yù)定路徑定位終止線的能力，所述預(yù)定路徑將線錨固并放置成與終止結(jié)構(gòu)相接觸。本發(fā)明的另一目的是在芯部的相對(duì)端部上實(shí)現(xiàn)中途終止的線路徑；也就是位于芯部的需要分配器沿著芯部延伸以定位為了實(shí)現(xiàn)終止路徑所需要的線的那個(gè)端部。本發(fā)明的另一目的是改進(jìn)在纏繞和終止期間施加到線的張力。具體地，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了在纏繞期間發(fā)生在線上的張力的一致性，并在終止操作中在線上賦予了更多預(yù)定張力。本發(fā)明的這些和其它目的通過根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求1的方法以及根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求10和13的設(shè)備來實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的其它特性由從屬權(quán)利要求表征。


現(xiàn)在將通過參照附圖對(duì)所涉及的一些典型的實(shí)施方式進(jìn)行描述來示出本發(fā)明。在圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明的用于纏繞和終止線的設(shè)備的正視圖；圖2是圖1的部分2的放大圖，示出了根據(jù)本發(fā)明原理的用于向線施加張力的裝置；圖加是圖1中的從方向加觀察的那一部分的放大圖，示出了用于纏繞芯部的線圈的通路；圖3a是圖1的部分3a的放大圖，示出了根據(jù)本發(fā)明的終止操作的階段，圖3a也是從圖北的方向3a_3a觀察的視圖；圖北是從圖3a的方向北觀察的視圖；圖如是類似于圖3a的視圖的視圖，示出了根據(jù)本發(fā)明的終止操作的另一階段；圖4b是從圖如的方向4b觀察的視圖；圖fe是類似于圖3a的視圖的視圖，示出了根據(jù)本發(fā)明的用于終止待被纏繞的另一芯部的操作的階段；圖恥是從圖fe的方向恥觀察的視圖；圖5c是從圖恥的方向5c_5c觀察的視圖；圖6a是類似于圖fe的視圖的視圖，示出了關(guān)于根據(jù)本發(fā)明的終止操作的圖fe的階段的相繼階段；圖6b是從圖6a的方向6b觀察的視圖；圖6c是從圖6b的方向6c_6c觀察的視圖；圖7是類似于圖6b的視圖的視圖，示出了關(guān)于根據(jù)本發(fā)明的終止操作的圖6a的階段的相繼階段；圖8是類似于圖7的視圖的視圖，示出了關(guān)于根據(jù)本發(fā)明的終止操作的圖7的階段的相繼階段；圖9是類似于圖8的視圖的視圖，示出了關(guān)于根據(jù)本發(fā)明的終止操作的圖8的階段的相繼階段；圖10是類似于圖9的視圖的視圖，示出了關(guān)于根據(jù)本發(fā)明的終止操作的圖9的階段的相繼階段；圖Ila是圖1的視圖的一部分的放大圖，示出了根據(jù)本發(fā)明的中途終止的特定階段；圖lib是從圖Ila的方向lib觀察的視圖；圖12a是類似于圖1 Ia的視圖的視圖，示出了關(guān)于根據(jù)本發(fā)明的操作的圖Ila的階段的相繼階段；圖12b是從圖12a的方向12b觀察的視圖。
具體實(shí)施例方式參照?qǐng)D1，示出了由管狀支撐部件70支撐并定位的芯部20。更具體地，芯部20被安置并支撐在部件70的槽71中。結(jié)果，芯部被相對(duì)于管狀部件70的軸線70’對(duì)中地定位。 因此，如圖1所示，芯部的縱向軸線20’與中心軸線70’重合。
臂72像部件70的附加物一樣被鉸接在73處。如圖1所示，臂72的部分72’被設(shè)置成擠壓在芯部20的外表面上，以保持安置在槽71中的芯部。如圖1所示，部分72’通過推動(dòng)部件74的擠壓作用而保持與所述芯部相接觸，其中推動(dòng)部件74推所述臂72的端部。推動(dòng)部件74被組裝在管狀部件70上以沿與軸線70徑向分離的方向在管狀部件上滑動(dòng)，以便借助于預(yù)加載彈簧75的力來推臂72的端部，如圖1所示。通過沿抵抗彈簧75的力的相反方向推臂72的部分78，臂72釋放作用在芯部上的壓力并旋轉(zhuǎn)離開。這允許芯部沿方向Z’運(yùn)動(dòng)以便從管狀部件70取出。如圖1所示，部件70連接到環(huán)狀部件76。如圖1所示，這種連接是用螺栓78，實(shí)現(xiàn)的，螺栓78，擠壓在環(huán)狀部件76的支座中。環(huán)狀部件76被支撐在徑向軸承77上以繞著軸線70’旋轉(zhuǎn)。這些軸承支撐在平臺(tái) 94的部分93上。環(huán)狀部件76設(shè)置有與齒形帶80嚙合的帶齒部分79。由馬達(dá)82驅(qū)動(dòng)的滑輪81驅(qū)動(dòng)齒形帶80。馬達(dá)82由支架83承載，所述支架由平臺(tái)94支撐。在纏繞和終止期間(圖 Ila至圖12b)，馬達(dá)82的程序化的旋轉(zhuǎn)使芯部20繞著軸線20，沿方向ROl和R02旋轉(zhuǎn)(圖 2a)。針21由承載結(jié)構(gòu)105支撐，在纏繞和終止期間，線W相對(duì)于所述承載結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)。在纏繞和終止期間，承載結(jié)構(gòu)105借助于馬達(dá)系統(tǒng)106沿方向Z和Z’運(yùn)動(dòng)，以使針21沿方向 Z和Z’平移并定位。通過擰下螺栓78’，可以從環(huán)狀部件76拆下部件70，并用另一個(gè)部件70來替換， 所述另一個(gè)部件70設(shè)置有槽71而且具有不同尺寸以便安置其他構(gòu)造的芯部。通過使用可編程的馬達(dá)(未示出)，平臺(tái)94在引導(dǎo)部94’上運(yùn)動(dòng)，以沿方向X和 X’平移。引導(dǎo)部94’被組裝在第二平臺(tái)95上，該第二平臺(tái)在引導(dǎo)部96上朝著和遠(yuǎn)離圖1 的觀察者運(yùn)動(dòng)。第二平臺(tái)95借助于使螺桿95’轉(zhuǎn)動(dòng)的可編程的馬達(dá)(未示出)來實(shí)現(xiàn)這些運(yùn)動(dòng)。平臺(tái)94沿方向X和X’的運(yùn)動(dòng)可以用于在終止操作期間對(duì)芯部20進(jìn)行定位。類似地，第二平臺(tái)95沿方向Y和Y’的運(yùn)動(dòng)可以用于在終止和纏繞期間對(duì)芯部20進(jìn)行定位， 例如在纏繞期間，在纏繞線圈時(shí)使線成層。第二平臺(tái)95沿方向Y和Y’的運(yùn)動(dòng)，即，朝向和遠(yuǎn)離觀察圖1的觀察者的運(yùn)動(dòng)，可以用于將完成的芯部移動(dòng)離開設(shè)備的工作區(qū)域，或者，相對(duì)于設(shè)備的工作區(qū)域來定位待被處理的芯部。在沿方向Y和Y’的該運(yùn)動(dòng)期間，臂72的部分78可以與被適當(dāng)?shù)貥?gòu)形的凸輪面相接觸，以將臂72從芯部移開，以便釋放芯部，以使得芯部可以被卸下并且可以用待被處理的芯部來替換。偏轉(zhuǎn)器85被組裝在徑向臂86上而平行于軸線20’延伸，如圖1所示。徑向臂86 借助于螺栓86’被組裝在第一支撐部件87的端部上。第一支撐部件87被組裝在第二支撐部件88的槽88，中。所述槽具有相對(duì)于軸線70，的直徑范圍(diameter extension)。結(jié)果，如圖1所示，第一支撐部件87被容納在芯部20的支撐部件70的一部分中。第一支撐部件87設(shè)置有傾斜槽87’，游動(dòng)件(cursor) 89以被引導(dǎo)的方式在所述傾斜槽中滑動(dòng)。游動(dòng)件89借助于螺栓89’被固定到軸90的端部。這因?yàn)橐韵略蚨尚休S90被插入到第二支撐部件88的孔中；該孔與槽87’相連通，如圖1所示。通過使軸90沿方向Z運(yùn)動(dòng)，游動(dòng)件89在傾斜槽87，中運(yùn)動(dòng)，以沿方向R2推動(dòng)支撐部件87，這是因?yàn)槠浣柚诓?8 ’的引導(dǎo)功能而被允許。因此，偏轉(zhuǎn)器85沿方向R2朝著芯部20的中心并沿著相對(duì)于軸線20’的半徑運(yùn)動(dòng) (也請(qǐng)見圖Ila至圖12b)。通過使軸90沿方向V運(yùn)動(dòng)，游動(dòng)件89沿相反方向在傾斜槽中運(yùn)動(dòng)，以沿徑向方向Rl推動(dòng)支撐部件87，這是因?yàn)槠浣柚诓?8’的引導(dǎo)功能而被允許。因此，偏轉(zhuǎn)器85沿方向Rl運(yùn)動(dòng)，即，朝著芯部20的外側(cè)并沿著相對(duì)于軸線20’的半徑運(yùn)動(dòng)。第二支撐部件88設(shè)置有管狀部88”，該管狀部與軸線20’同軸地延伸，如圖1所示。軸90在管狀部88”內(nèi)同軸地延伸，如圖1所示。管狀部88”借助于螺紋襯套系統(tǒng)91 沿方向Z和Z’運(yùn)動(dòng)，螺紋襯套系統(tǒng)借助于可編程的馬達(dá)(未示出)運(yùn)動(dòng)。以這種方式，偏轉(zhuǎn)器85根據(jù)可編程的位置沿方向Z和V運(yùn)動(dòng)以與芯部20的端部D的槽120對(duì)準(zhǔn)(見圖 Ila 至圖 12b)。軸90借助于致動(dòng)器(未示出)沿方向Z和Z’運(yùn)動(dòng)，以將偏轉(zhuǎn)器85定位在方向Rl 和R2的預(yù)定位置中。用于向線W施加張力的方案(還以100表示)更詳細(xì)地示出在圖2中。線W繞著滑輪30纏繞至少一圈。惰輪31擠壓線，這是因?yàn)槎栎喪艿皆O(shè)定有預(yù)定力的致動(dòng)器32的推動(dòng)。滑輪30由受控馬達(dá)33驅(qū)動(dòng)。馬達(dá)33能夠根據(jù)程序在滑輪30上沿兩個(gè)旋轉(zhuǎn)方向 RPl和RP2產(chǎn)生扭矩。沿方向RP2的扭矩與朝著針21行進(jìn)的線的方向相反。這些扭矩被轉(zhuǎn)化為線W上的張力Tl。張力Tl趨向于拖曳線，因此，當(dāng)線W退出針時(shí)，在線W上產(chǎn)生張力，或者，當(dāng)線W的張力變?yōu)榱銜r(shí)，張力Tl能夠從針拖曳線W。沿旋轉(zhuǎn)方向RPl的扭矩將沿著與線朝著針21行進(jìn)的方向的同一方向。這些扭矩在線W上產(chǎn)生推動(dòng)作用T2。該推動(dòng)作用T2趨向于使線W從針供應(yīng)出，或者，推動(dòng)作用T2能減少線W上存在的拖曳。由于由活塞35產(chǎn)生的預(yù)定推力，因此滑輪34沿方向G推動(dòng)線。這樣，當(dāng)由于沿方向RP2的旋轉(zhuǎn)而由滑輪30抽出預(yù)定長度的線W時(shí)，產(chǎn)生了線的額外軌跡。在這種情況下， 滑輪34上游的線受到制動(dòng)裝置35’的阻擋。為了阻擋線，制動(dòng)裝置35借助于部分36來擠壓線，部分36將線推在部件37上。當(dāng)使輪38在其上運(yùn)動(dòng)的凸輪38’沿方向G運(yùn)動(dòng)時(shí)，部分36運(yùn)動(dòng)以擠壓線，并因此阻擋線。具體地，輪38與部分36是一體的，而凸輪與使滑輪34運(yùn)動(dòng)的活塞35的軸是一體的。凸輪具有這樣的輪廓，該輪廓使輪38根據(jù)滑輪34在其沿方向G和G’的運(yùn)動(dòng)中的位置而運(yùn)動(dòng)。因此，當(dāng)滑輪34沿方向G運(yùn)動(dòng)以產(chǎn)生額外軌跡時(shí)，凸輪38’使輪38沿方向Z’運(yùn)動(dòng)，以使線被部分36阻擋，并由此導(dǎo)致位于制動(dòng)裝置35’上游的線源不再供給線。以這種方式，由滑輪30抽出的線的長度占據(jù)了在制動(dòng)裝置35和滑輪30之間延伸的預(yù)定的額外軌跡。當(dāng)在由針實(shí)現(xiàn)的軌跡并因此過度釋放線長度期間存在張力的減少時(shí)，由滑輪34產(chǎn)生的額外軌跡導(dǎo)致抽出過度長度的線，并且能夠穩(wěn)定線W的張力。
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圍繞芯部的極20”纏繞線圈需要線出口實(shí)現(xiàn)相對(duì)于芯部的極的軌跡TR，如圖加所示。實(shí)現(xiàn)軌跡TR以纏一匝線圈，并且軌跡TR需要重復(fù)與線圈匝數(shù)一樣多的次數(shù)。當(dāng)針21借助于馬達(dá)系統(tǒng)106運(yùn)動(dòng)時(shí)，軌跡TR包括針21沿方向Z的平移TR1。接著是伸展AR1，并且該伸展包括芯部借助于馬達(dá)82的驅(qū)動(dòng)而沿方向ROl的旋轉(zhuǎn)與針沿方向 Z和V的平移的組合。之后出現(xiàn)的是針21借助于系統(tǒng)106的驅(qū)動(dòng)而沿方向V的平移TR2。 最后出現(xiàn)的是伸展AR2，該伸展包括芯部20借助于馬達(dá)82的驅(qū)動(dòng)而沿方向R02的旋轉(zhuǎn)與針沿方向Z和Z’的平移的組合。在軌跡TR期間，線上的張力在平移TRl和TR2期間是增加的，因此，在用于向線W 施加張力的方案100中，沿方向RPl將扭矩施加到滑輪30，所述方向RPl與線W朝著針的行進(jìn)方向處在相同的方向上。在平移TRl和TR2期間，張力根據(jù)針的位置來施加。這將在線上產(chǎn)生推動(dòng)作用T2，該作用趨于使線從針供應(yīng)出，或者減少在平移TRl和TR2期間存在的張力。在伸展ARl和AR2中，線的張力減少，這是因?yàn)檫@些軌跡的第一部分上的運(yùn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生過量長度的線，參見需要纏繞在極20”的較短部分上的那段線W1。結(jié)果，將沿方向RP2將扭矩施加到滑輪30，所述方向RP2與線朝著針行進(jìn)的方向相反。在芯部旋轉(zhuǎn)期間，張力根據(jù)針的位置來施加。這將在線W上產(chǎn)生張力Tl，該張力趨于從針收回預(yù)定長度的線，或者這將增加沿著伸展ARl和AR2存在于線上的張力。從圖3a開始示出用于將纏繞芯部的最后的線Wl連接到柄腳22以及用于實(shí)現(xiàn)向待被纏繞的芯部20的柄腳的最初連接的一系列操作。在該一系列操作期間，發(fā)生了線夾持器沈(也請(qǐng)見圖1)、針21和芯部20連同柄 22的運(yùn)動(dòng)。線夾持器沈以電子受控的方式運(yùn)動(dòng)，以利用相應(yīng)的螺紋/襯套機(jī)構(gòu)102、103和 104獲得沿方向Z和Z’、X和X’以及Y和Y’的預(yù)定移動(dòng)。這些螺紋/襯套機(jī)構(gòu)中的每一個(gè)均借助于遵循一定程序的相應(yīng)的受控馬達(dá)(未示出)來運(yùn)動(dòng)。芯部20連同柄腳22—起借助于平移平臺(tái)94而沿方向X和X’運(yùn)動(dòng)，并且借助于平移平臺(tái)95而沿方向Y和Y’運(yùn)動(dòng)(垂直于圖1的視圖的方向，其中，方向Y進(jìn)入圖1 的紙面，而方向Y’離開圖1的紙面)。每個(gè)平臺(tái)94和95均借助于遵循一定程序的相應(yīng)的受控馬達(dá)(未示出)來運(yùn)動(dòng)。在線夾持器沈和柄腳22相對(duì)于針21進(jìn)行相對(duì)運(yùn)動(dòng)期間，存在借助于滑輪30從針21供應(yīng)線以減少張力的階段，而在其它階段中，將借助于滑輪30從針抽出線。圖3a和圖北示出了平行于芯部20的軸線20’取向的針21，并且之后針21已從虛線位置A (沿方向Z)移動(dòng)到位置B，以將線W的伸展部Wl放置在纏繞的芯部的最終柄腳 22的支座中。在針從虛線位置B反向運(yùn)動(dòng)到位置A期間(還參見圖如)，扭矩Tl被施加到滑輪30以從針收回預(yù)定長度的線，因此用于保證線不會(huì)在針的外部過分地松弛。在位置B (參見圖北)，通過利用針沿方向Z的垂直運(yùn)動(dòng)并接著利用線夾持器沈的部分23沿方向Y’的運(yùn)動(dòng)，針21已被定位在線夾持器的部分23的支座23’中。在沿方向Z 運(yùn)動(dòng)期間，線穿過孔24’。這些運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致線的伸展部W2位于線夾持器沈的保持部的面Sl 之下，如圖3a和圖北所示。接著，通過利用針沿方向Z’的垂直運(yùn)動(dòng)，針可以返回到線夾持器之外的位置A，如圖如所示。圖如和圖4b示出了線夾持器的部分M已沿方向Y平移，以抓住支座23’之內(nèi)的線的伸展部W3。此外，在圖如和圖4b的情況之前，切削片25也已沿方向Y運(yùn)動(dòng)，以抵靠面 Sl將伸展部W3切削成所要求的長度。接著，并且還參見圖如和圖4b，線保持部23可以沿方向X運(yùn)動(dòng)，以用其外部結(jié)構(gòu)將余下的切削伸展部W2推靠在柄腳22的基部22”上。由抵靠柄腳22的基部22”的伸展部W2占據(jù)的位置使得結(jié)構(gòu)部分22”’避開線，并且可以是在熔融操作期間使電極接觸以使柄腳和線變形并加熱的部分，這些例如已在歐洲專利419，849中進(jìn)行了描述。結(jié)果，在圖如和圖4b的操作之后，芯部關(guān)于最終柄腳22已完成并已終止，并且線夾持器26仍然保持借助于伸展部W延伸到針21的端部W3。在相對(duì)于針21的相反側(cè)延伸超出線夾持器沈的線的伸展部已在距線夾持器的面Sl預(yù)定距離處被切削片25切削，并且不會(huì)產(chǎn)生線的廢棄。在圖5a、圖恥和圖5c中，線夾持器沈保持線的伸展部W4，該伸展部在準(zhǔn)備連接到待被纏繞的芯部的最初柄腳22的過程中延伸到針21，并且已沿方向X運(yùn)動(dòng)，以使保持部位于靠近最初的柄腳22的支座22’的一側(cè)的入口的位置C中。在圖6a、圖6b和圖6c的順序(這些順序接在圖5a、圖5b和圖5c的順序之后) 中，針已沿垂直方向Z運(yùn)動(dòng)，以將伸展部W4的一部分定位在最初柄腳22的支座22’中。線穿過支座22’的位于位置C (線夾持器沈被定位在該位置C中)那一側(cè)的入口而進(jìn)入支座 22’(具體請(qǐng)見圖6b和圖6c)。如所提及的，當(dāng)針沿方向Z平移時(shí)，滑輪30施加張力Tl以抽出一定長度的線，該一定長度的線行進(jìn)并占據(jù)由滑輪34和線制動(dòng)裝置35形成的額外軌跡。在圖7中，線夾持器沈和芯部20已通過沿方向X的運(yùn)動(dòng)而相對(duì)于針21運(yùn)動(dòng)，所述沿方向X的運(yùn)動(dòng)是同步的，以開始繞著柄腳22纏繞伸展部W4的一部分，如圖所示。為了實(shí)現(xiàn)這些運(yùn)動(dòng)，平臺(tái)94已為了與使線夾持器沈沿方向X運(yùn)動(dòng)的螺紋/襯套機(jī)構(gòu)103的運(yùn)動(dòng)同步的運(yùn)動(dòng)而沿方向X運(yùn)動(dòng)。在圖8中，線夾持器沈和芯部20已相對(duì)于針21沿方向Y’運(yùn)動(dòng)，并且進(jìn)行進(jìn)一步的同步運(yùn)動(dòng)以繼續(xù)繞著柄腳22纏繞伸展部W4的另一部分，如圖所示。為了實(shí)現(xiàn)這些運(yùn)動(dòng)， 平臺(tái)95已為了與使夾持器沈沿方向Y’運(yùn)動(dòng)的螺紋/襯套機(jī)構(gòu)104的運(yùn)動(dòng)同步的運(yùn)動(dòng)而沿方向Y’運(yùn)動(dòng)。在圖9中，線夾持器沈和芯部20已相對(duì)于針21沿方向X’和Y’運(yùn)動(dòng)，并且進(jìn)行進(jìn)一步的同步運(yùn)動(dòng)以完成繞著柄腳22纏繞伸展部W4的一部分，如圖所示。在圖10中，線夾持器沈已沿方向Y’運(yùn)動(dòng)，并且在該運(yùn)動(dòng)期間，線夾持器已釋放了對(duì)柄腳22的基部22’前面的最后的部分W3的保持，以推動(dòng)并因此引導(dǎo)柄腳22的基部22’ 前面的W3。此外，在圖10中，最后的部分W3已經(jīng)離開夾持器沈的保持部分。仍然參照?qǐng)D10，針21根據(jù)纏繞的取向已被取向回至垂直的位置。在該點(diǎn)，針21可以開始纏繞將具有被錨固到柄腳22的最初的線的線圈，如圖10所示。在圖fe至圖10的階段中，由線夾持器沈和柄腳22實(shí)現(xiàn)的同步運(yùn)動(dòng)已借助于同步平移而產(chǎn)生，所述同步平移平行于垂直于芯部20的軸線20’的平面，并且線W已沿相對(duì)于所述平面垂直的方向供應(yīng)以便到達(dá)針20的出口。線夾持器26和柄腳22的同步運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生控制器程序的預(yù)定移動(dòng)，以保證以非常高的精度以及有限的空間來相對(duì)于柄腳22定位伸展部W4。在線夾持器沈和柄腳22的同步運(yùn)動(dòng)期間，滑輪30經(jīng)受沿方向RPl和RP2施加的預(yù)定扭矩，這與線夾持器沈和柄腳22的運(yùn)動(dòng)是同步的。參照?qǐng)D3a至圖10示出的一系列操作已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了將最后的線連接到纏繞的芯部的柄腳以及將最初的線連接到待被纏繞的芯部的柄腳。這些操作的發(fā)生不會(huì)產(chǎn)生廢棄線的伸展部，并且還通過鄰近柄腳22的基部22”并沿著確定的終止路徑來定位線W3的端部而發(fā)生。此外，如圖3a至4b所示，在所要求的測量處進(jìn)行切削以終止纏繞的芯部之后，不需要額外的切削。參照?qǐng)D1 Ia至圖1 Ib，針21已經(jīng)完成了纏繞極20 ”，并且線W需要被定位在芯部20 的槽120中。槽120鄰近芯部20的端部繞著軸線20’延伸圓形伸展部。通常，線W被布置在槽的通向需要纏繞線圈的極的那一部分中。如圖1、圖Ila和圖1 所示，芯部D的定位有槽的端部與針在穿過芯部以纏繞線圈之前最初到達(dá)芯部的那個(gè)端部相對(duì)。在圖Ila和圖lib的情況中，針21是靜止不動(dòng)的，并且線從完成的線圈延伸。偏轉(zhuǎn)器85處于準(zhǔn)備沿方向Rl和方向Z’運(yùn)動(dòng)的徑向內(nèi)部位置，以占據(jù)相對(duì)于槽120的預(yù)定位置。參照?qǐng)D1 和圖12b，芯部已繞著軸線20，旋轉(zhuǎn)，并且偏轉(zhuǎn)器85已沿方向Rl運(yùn)動(dòng)， 以攔截線W并將該線引至更靠外的位置。在偏轉(zhuǎn)器85的外部位置，線W的延伸的伸展部與槽120對(duì)準(zhǔn)，如圖1 所示。繼續(xù)芯部繞著軸線20’的預(yù)定旋轉(zhuǎn)，線W通過在偏轉(zhuǎn)器85上行進(jìn)并退出針21而被纏繞在槽120中。以這種方式，可以達(dá)到芯部繞軸線20’的角位置， 在該位置，線可以退出槽120并可以穿過通路110。借助于穿過通路110，線可以朝著芯部的中心返回，在芯部的中心，線到達(dá)待被纏繞的下一個(gè)極。為了實(shí)現(xiàn)該路徑，偏轉(zhuǎn)器85沿著方向Z和方向R2運(yùn)動(dòng)，以釋放線并避免與芯部的端部D沖突。已在這個(gè)順序中釋放的線被產(chǎn)生張力的裝置的滑輪30抽出，以使得線被拉動(dòng)穿過通路110，并且被保持張緊在針21內(nèi)。在本發(fā)明的其它實(shí)施方式中，芯部可以設(shè)置有外部槽，結(jié)果，針不是如圖1所示那樣穿過芯部，而是將沿著芯部的外側(cè)運(yùn)動(dòng)，以到達(dá)定位有槽120的端部D。在圖3a至圖10的一系列操作中，對(duì)于某些終止路徑，柄腳22的平移可以由柄腳 22繞著軸線20’的旋轉(zhuǎn)(通過使芯部繞著軸線20’旋轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn))來替代。因此，在某些情況中，可以預(yù)見使柄腳22旋轉(zhuǎn)，并使夾持器沈以同步的方式運(yùn)動(dòng)，以獲得線與柄腳22的連接。以上對(duì)具體實(shí)施方式
的描述完全揭示了根據(jù)概念觀點(diǎn)的本發(fā)明，從而本領(lǐng)域技術(shù)人員在無需進(jìn)一步研究和不脫離本發(fā)明的情況下能夠?qū)@樣的實(shí)施方式進(jìn)行更改和/或修改以用于各種應(yīng)用，因此應(yīng)理解，這種修改和更改將必須被認(rèn)為是具體實(shí)施方式
的等同物。這里所描述的實(shí)現(xiàn)不同功能的裝置和材料可以具有不同的特性，因此也不脫離本發(fā)明的領(lǐng)域。應(yīng)理解，這里使用的措辭和術(shù)語是用于說明而非限制的目的。
權(quán)利要求
1.一種用于將至少一根電線(W)的線圈(19)纏繞和終止在發(fā)電機(jī)的芯部00)上的方法，所述芯部具有縱向軸線00’)，其中，所述線圈(19)通過線分配器相對(duì)于所述芯部的相對(duì)運(yùn)動(dòng)來纏繞，至少一個(gè)線的伸展部從線圈延伸，所述線的伸展部具有用于終止到所述芯部OO)的終止結(jié)構(gòu)02)的連接部(W4)，所述方法包括以下步驟將所述線的伸展部的端部(W3)保持在線保持器06)的保持部03’)中；將所述線的伸展部的所述端部(W3)相對(duì)于所述線保持器以預(yù)定長度切削；將所述線保持器06)相對(duì)于所述終止結(jié)構(gòu)02)定位在預(yù)定位置(C)，以使所述連接部 (W4)與所述終止結(jié)構(gòu)02)對(duì)準(zhǔn)；使所述終止結(jié)構(gòu)02)相對(duì)于所述線分配器運(yùn)動(dòng)，以沿所述終止結(jié)構(gòu)02)定位所述連接部(W4)；所述方法的特征在于，該方法還包括以下步驟使所述線保持器06)與所述終止結(jié)構(gòu)02)的運(yùn)動(dòng)同步地運(yùn)動(dòng)，以沿著所述終止結(jié)構(gòu) (22)定位所述連接部(W4)；以及沿著終止路徑定位所述線的伸展部的所述端部(W3)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，該方法還包括將所述線保持器06)定位在與所述終止結(jié)構(gòu)02)的支座02’)的入口鄰近的預(yù)定位置；所述支座02’ )由所述終止結(jié)構(gòu)的兩個(gè)隔開部分形成； 使所述支座02’ )相對(duì)于所述線分配器運(yùn)動(dòng)；以及使所述線保持器與所述支座的運(yùn)動(dòng)同步地運(yùn)動(dòng)，以將所述連接部(W4)定位在所述支座02’ )中。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，該方法包括使所述終止結(jié)構(gòu)02)相對(duì)于所述線分配器 (21)在垂直于所述縱向軸線00’)的平面中運(yùn)動(dòng)，以便沿著所述終止結(jié)構(gòu)定位所述連接部 (W4)。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，該方法包括使所述終止結(jié)構(gòu)02)在垂直于所述縱向軸線00’ )的平面中平移；以及使所述線保持器06)平行于所述平面、與所述終止結(jié)構(gòu)的平移同步地平移，以沿著所述終止結(jié)構(gòu)02)定位所述連接部(W4)。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，該方法包括垂直于所述平面來供應(yīng)線(W)以沿著所述終止結(jié)構(gòu)02)定位所述連接部(W4)。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，該方法包括使所述終止結(jié)構(gòu)02)在一平面中旋轉(zhuǎn)；以及使所述線保持器06)在所述平面中與所述終止結(jié)構(gòu)02)的旋轉(zhuǎn)同步地運(yùn)動(dòng)。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，該方法包括 用滑輪供應(yīng)所述線(W)；與所述線保持器06)的運(yùn)動(dòng)和所述終止結(jié)構(gòu)0 的運(yùn)動(dòng)同步地沿所述滑輪的兩個(gè)旋轉(zhuǎn)方向施加扭矩。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述線的伸展部的所述端部(W3)沿著終止路徑定位，但不切削所述端部(W3)。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，該方法包括使所述線分配器(105)的所述保持結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)以使所述保持結(jié)構(gòu)鄰近所述芯部00)的長度延伸，以便將所述線分配器的線出口定位成靠近所述芯部的端部(D)；接合從所述線分配器延伸的所述線的伸展部，以使所述線分配器與在所述芯部的端部(D)上繞著所述軸線00’ )延伸的槽(120)對(duì)準(zhǔn)；以及使所述芯部OO)旋轉(zhuǎn)，以將所述線定位在所述槽(120)內(nèi)。
10.一種用于在發(fā)電機(jī)的芯部OO)上纏繞和終止用至少一根電線(W)纏繞的線圈的設(shè)備，所述芯部具有縱向軸線00’)，所述設(shè)備包括線分配器，該分配器具有管狀部和出口，所述管狀部用作所述線的通路，所述線 (W)從所述出口到達(dá)所述芯部OO)；在纏繞或終止引線期間用于使所述分配器相對(duì)于所述芯部平移的裝置(106)； 用于支撐所述芯部OO)的支撐裝置(70)；用于使所述芯部的所述支撐裝置繞著旋轉(zhuǎn)軸線00’ )旋轉(zhuǎn)的裝置(82)； 用于供應(yīng)所述線W的裝置(100)，該裝置(100)包括滑輪(30)，所述線在進(jìn)入所述分配器的所述通路部分之前纏繞在所述滑輪處；所述線的收回裝置(34，35)，該收回裝置拉出從所述滑輪(30)返回的所述線， 所述設(shè)備的特征在于，用于供應(yīng)所述線的所述裝置包括用于施加扭矩的裝置(33)，該裝置用于根據(jù)所述分配器在平移(TR1，TR2)中的位置和所述芯部在旋轉(zhuǎn)(R01，R(^)中的位置而在所述滑輪(30)上沿兩個(gè)方向(RP1，RP》施加扭矩。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其中，在所述分配器的所述平移階段(TR1， TR2)期間，所述用于施加扭矩的裝置(33)沿所述線的朝向所述分配器的供應(yīng)方向(RP2)施加扭矩以纏繞所述芯部00)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其中，在所述旋轉(zhuǎn)階段(R01，R02)期間，所述用于施加扭矩的裝置(3 沿與朝向所述分配器供應(yīng)所述線的方向相反的方向(RPl)施加扭矩以纏繞所述芯部00)。
13.一種用于在發(fā)電機(jī)的芯部(11)上纏繞和終止用至少一根電線(W)纏繞的線圈的設(shè)備，所述芯部具有縱向軸線(11’)以及位于所述芯部的端部(D)上的槽(120)，該槽用于至少容納在繞著所述縱向軸線延伸的終止路徑上的線；所述設(shè)備包括線分配器(20)，該分配器具有保持結(jié)構(gòu)(105)和線出口，所述保持結(jié)構(gòu)用作所述線的通路，所述線從所述線出口到達(dá)所述芯部OO)；在纏繞或終止引線期間用于使所述分配器相對(duì)于所述芯部OO)平移的裝置(106)，所述用于平移的裝置使所述保持結(jié)構(gòu)(105)沿著所述芯部平移，以將所述線出口定位成鄰近所述芯部的定位有所述槽(120)的所述端部(D)； 用于支撐所述芯部OO)的支撐裝置(70)；用于使所述支撐裝置(70)旋轉(zhuǎn)的裝置(82)，該裝置(8 使所述芯部OO)繞著旋轉(zhuǎn)軸線00’)旋轉(zhuǎn)以便纏繞所述芯部； 該設(shè)備的特征在于，該設(shè)備還包括 線偏轉(zhuǎn)器(85)；用于所述線偏轉(zhuǎn)器(85)的支撐裝置(87)，該支撐裝置(87)被定位成鄰近所述芯部的定位有所述槽(120)的所述端部(D)，所述偏轉(zhuǎn)器攔截所述線并使所述線與所述槽對(duì)準(zhǔn)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中，用于所述線偏轉(zhuǎn)器(85)的所述支撐裝置(87) 被容納在所述芯部00)的所述支撐裝置(70)的一部分內(nèi)。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備，該設(shè)備包括用于使所述偏轉(zhuǎn)器(85)沿所述芯部 (20)的徑向方向(Rl)移位的裝置(88，87’)，以攔截所述線并使所述線與所述槽對(duì)準(zhǔn)。
全文摘要
一種用于終止和纏繞發(fā)電機(jī)的芯部(20)的線圈的方法。線圈由至少一根電線(W)形成，并且芯部(20)具有縱向軸線(20’)。線圈(19)通過使線分配器(21)相對(duì)于芯部以平移和旋轉(zhuǎn)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行相對(duì)運(yùn)動(dòng)來纏繞；至少一個(gè)線的伸展部從線圈延伸，并且線的伸展部設(shè)置有用于終止連接到芯部(20)的終止結(jié)構(gòu)(22)的部分(W4)，該終止結(jié)構(gòu)例如為柄腳。該方法避免了設(shè)備中廢棄的切削線。芯部設(shè)置有位于端部處的槽(120)，以至少接收線的路徑中的線，以終止線圈。所述設(shè)備包括鄰近芯部的定位有槽(120)的端部定位的線偏轉(zhuǎn)器，以便攔截線并使線與槽(120)對(duì)準(zhǔn)。所述設(shè)備可以包括用于施加扭矩的裝置，該裝置用于沿兩個(gè)方向在滑輪上施加扭矩，以根據(jù)分配器在平移中的位置和芯部在旋轉(zhuǎn)中的位置來供應(yīng)線。
文檔編號(hào)H02K15/095GK102428628SQ201080018659
公開日2012年4月25日 申請(qǐng)日期2010年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月29日
發(fā)明者毛里奇奧·穆杰利, 馬西莫·蓬齊奧 申請(qǐng)人:Atop有限公司