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      線圈制造設(shè)備及方法與流程

      文檔序號(hào):12139503閱讀:596來(lái)源:國(guó)知局
      線圈制造設(shè)備及方法與流程

      本發(fā)明涉及一種線圈制造設(shè)備和方法,特別是涉及一種用于卷繞線纜或?qū)Ь€或類似的導(dǎo)電裝置的設(shè)備和方法,以提供具有兩個(gè)可加工的自由端的線圈。



      背景技術(shù):

      已知的是將線纜或?qū)Ь€纏繞成線圈,以用于進(jìn)一步存儲(chǔ)、運(yùn)輸或進(jìn)一步加工。已知的是通過(guò)將線纜或?qū)Ь€纏繞到非旋轉(zhuǎn)纏繞設(shè)備的鼓狀空腔中來(lái)制造線圈,例如由文件DE 42 35 007所公開(kāi)的;該方法不適合于制備具有準(zhǔn)備好作進(jìn)一步加工的端部的線圈,這也是因?yàn)樵摲椒ú荒芸刂凭€纜的曲率半徑。曲率半徑可以通過(guò)使用線圈成形設(shè)備來(lái)控制,其中線纜纏繞在線圈架上;一旦線圈已繞著成形核心形成,所述線圈架的直徑會(huì)減小以允許安全地移除所述線圈。

      實(shí)際上,已知的方法和設(shè)備所面對(duì)的一個(gè)問(wèn)題是為兩個(gè)線纜端提供所需長(zhǎng)度,以便進(jìn)一步加工所述線纜的兩端。

      文件US6948675公開(kāi)了一種用于從一段線纜(即光纖線纜)制造線圈的設(shè)備;所述設(shè)備具有線圈架和用于所述線纜的兩端的兩個(gè)夾具,所述夾具可通過(guò)在軌道上的相關(guān)滑架來(lái)移動(dòng),以便將所述兩端的長(zhǎng)度調(diào)節(jié)為相同或幾乎相同。在這實(shí)施例中,所述兩個(gè)夾具保持所述線纜的兩端,并且在自由端長(zhǎng)度的最后調(diào)節(jié)步驟期間彼此對(duì)準(zhǔn)。

      文件WO2010/001342公開(kāi)了一種用于卷繞多段線纜或?qū)Ь€的設(shè)備。首先將線纜切割成想要的長(zhǎng)度,然后將所述線纜纏繞在線圈架上;所述線圈架具有可修改和可控的直徑。根據(jù)WO′342,所述線圈架的直徑在線纜纏繞期間改變,以使所述線圈的最后的自由端(尾端)具有所需長(zhǎng)度,該所需長(zhǎng)度基本上與所述線圈的第一自由端(頭端)相同。

      實(shí)際上,在線圈形成期間改變所述線圈的直徑是非常難實(shí)現(xiàn)的步驟,特別是當(dāng)線圈架上已設(shè)有幾個(gè)繞組。所述文件的另一個(gè)問(wèn)題是線纜(或?qū)Ь€)必須預(yù)先被切割成想要的長(zhǎng)度;已切割的線纜可能難以處理,特別是當(dāng)所述線纜的長(zhǎng)度超過(guò)數(shù)米,例如,超過(guò)3-4米。

      本發(fā)明的目的是解決上述問(wèn)題,并提供一種設(shè)備和方法,在該方法中,將連續(xù)的線纜饋送到線圈成形機(jī)、卷繞所述線纜及可以高精度將所述線纜切割成想要的長(zhǎng)度,以及其中所述兩個(gè)線纜端從所述線圈的同一側(cè)伸出并且具有預(yù)定長(zhǎng)度,并且優(yōu)選地具有相同的長(zhǎng)度。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      上述目的通過(guò)本發(fā)明實(shí)現(xiàn),本發(fā)明提供了根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備和根據(jù)權(quán)利要求17的方法。本發(fā)明的另一個(gè)目的是根據(jù)權(quán)利要求26的線圈(卷繞的線纜)。根據(jù)本發(fā)明的線圈可通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的用于卷繞線纜的方法獲得。

      本發(fā)明的設(shè)備包括可旋轉(zhuǎn)的線圈架、測(cè)量裝置、第一保持裝置、第二保持裝置和切割裝置,線纜卷繞在所述線圈架上;所述測(cè)量裝置用于測(cè)量卷繞的線纜或?qū)Ь€的長(zhǎng)度;所述第一保持裝置位于所述線圈架的旋轉(zhuǎn)部分上,用于保持所述線纜的頭端,所述第二保持裝置與所述卷繞機(jī)分離,用于接收所述線纜的所述頭端,所述第二保持裝置是可移動(dòng)的,所述切割裝置用于切割所述卷繞的線纜以提供所述線纜的尾端。

      所述設(shè)備還包括調(diào)節(jié)裝置和控制裝置,所述調(diào)節(jié)裝置用于調(diào)節(jié)所述線圈架的直徑,所述控制裝置設(shè)定用于調(diào)節(jié)所述線圈架的直徑的所述調(diào)節(jié)裝置,以提供所述線纜的所需長(zhǎng)度和所述卷繞的線纜的所述自由端的所需長(zhǎng)度。

      根據(jù)本發(fā)明,線纜在具有第一直徑的線圈架上纏繞了預(yù)設(shè)匝數(shù),以提供具有預(yù)設(shè)繞組數(shù)目的第一線圈,然后切割線纜以得到所述線纜的兩個(gè)自由端:所述自由端具有所需長(zhǎng)度并且彼此相隔一段所需距離。取決于將對(duì)所述線圈的端部進(jìn)行進(jìn)一步加工的機(jī)器來(lái)選擇所述線圈的自由端的長(zhǎng)度和間隔距離;已知的示例性進(jìn)一步加工包括剝離所述線纜端部、添置金屬連接件和形成最終插頭(凸形或/和凹形)的塑料包覆成型。

      在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述切割裝置和所述第二保持裝置與所述線圈相隔一段距離,或被移開(kāi)與所述線圈相隔一段距離,所述距離與用于所述線圈的所述自由端的所需長(zhǎng)度相同或基本上相同。

      在將所述線纜纏繞在所述線圈架上期間或之后以及在切割所述線纜前測(cè)量所述線纜的長(zhǎng)度;所述線纜的長(zhǎng)度取決于所述線圈的繞組數(shù)目、所述線圈架的直徑和所述線纜的直徑。在圖7中示出了一個(gè)所述線圈的例子;沿著所述線圈的寬度設(shè)有5個(gè)繞組,這意味著當(dāng)線圈架每轉(zhuǎn)一圈時(shí),被線纜卷繞的“芯部”的直徑按先前繞組的直徑而增加。線纜的直徑不是恒定不變的,而是可在由線纜生產(chǎn)商設(shè)定的范圍內(nèi)改變;例如,正規(guī)的(亦即名義的)直徑為10mm的線纜的直徑很可能達(dá)到約10.4mm。

      增加的線纜直徑導(dǎo)致盡管繞組(匝)的數(shù)目是相同的,線纜的長(zhǎng)度會(huì)增加;例如,對(duì)于20米長(zhǎng)或更長(zhǎng)的線纜,卷起的線纜的長(zhǎng)度差很可能達(dá)到30-50cm。

      如果所述長(zhǎng)度不同于所需長(zhǎng)度(例如更短或更長(zhǎng)),例如該長(zhǎng)度值大于先前設(shè)定的可接受值,在線圈已從線圈架移除之后(即是在下一個(gè)線圈形成前),線圈架的直徑根據(jù)所獲得的結(jié)果而被修改。

      因此,線圈的直徑根據(jù)已卷繞的線纜段的長(zhǎng)度而增加或減??;卷繞機(jī)直徑的修改在卷繞步驟結(jié)束時(shí)進(jìn)行,用于該步驟的線纜長(zhǎng)度已被測(cè)量。換句話說(shuō),該調(diào)節(jié)將對(duì)在完成測(cè)量線纜長(zhǎng)度的工序后的卷繞工序有效。

      有利地,根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備和方法,線圈架的直徑調(diào)節(jié)還允許獲得用于線纜的自由端的所需長(zhǎng)度。

      詳細(xì)而言,直徑的調(diào)節(jié)允許線纜的自由端相對(duì)于線圈設(shè)在預(yù)定位置,從而允許例如在線纜處理裝置中自動(dòng)加工自由端。

      本發(fā)明的其他有利的細(xì)節(jié)在從屬權(quán)利要求中闡述。

      上文已提及的元件以及要求保護(hù)的并由下文的示例性實(shí)施例中描述的元件可以組合在一起以提供落入本發(fā)明的范圍內(nèi)的其他實(shí)施例。

      該設(shè)備和方法不限于線纜狀導(dǎo)體,例如同軸線纜,也不限于如下文描述和附圖中所示的線纜般具有圓形橫截面的線纜。

      附圖說(shuō)明

      本發(fā)明的進(jìn)一步細(xì)節(jié)、特征和優(yōu)點(diǎn)在下文的說(shuō)明和附圖揭示,其中通過(guò)例子闡釋本發(fā)明的方法和設(shè)備,其中:

      ·圖1是在線纜加工裝置中根據(jù)本發(fā)明用于卷繞線纜的設(shè)備的一個(gè)可能實(shí)施例的示意性頂視圖;

      ·圖2示出了線圈架的一個(gè)可能實(shí)施例的三個(gè)側(cè)視圖,圖中示出了位于三個(gè)不同位置的用于調(diào)節(jié)直徑的調(diào)節(jié)裝置以及尤其是多個(gè)線圈支撐元件,其中兩個(gè)位置用于卷繞線纜以及另外一個(gè)位置(圖的左側(cè))用于將形成的線圈從線圈架移除;

      ·圖3,4,5和6分別示出了卷繞工序的四個(gè)步驟,其中將線纜的頭端轉(zhuǎn)移到設(shè)置在線圈架上的第一保持裝置,旋轉(zhuǎn)線圈架以形成線圈匝,將線纜的頭端轉(zhuǎn)移到設(shè)置在線圈架外的第二保持裝置,將第二保持裝置的位置調(diào)節(jié)成基本上對(duì)應(yīng)于線纜的自由端的所需長(zhǎng)度;

      ·圖7示出了相應(yīng)于根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備中形成的線圈的系帶的截面圖;

      ·圖8是由根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備形成的線圈的俯視圖,其中示出了從線圈的同一離開(kāi)區(qū)的頭端和尾端的長(zhǎng)度;

      ·圖9是根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備中形成的線圈的頂視圖和側(cè)視圖,其中尾端和頭端的末端設(shè)置在預(yù)定位置,該預(yù)定位置與所述線圈的外表面相距相同的距離(D)。

      具體實(shí)施方式

      如附圖中所示,根據(jù)用于將線纜2或?qū)Ь€卷繞成線圈3的設(shè)備1的一個(gè)可能實(shí)施例,所述設(shè)備包括可旋轉(zhuǎn)的線圈架6,線纜2卷繞(纏繞)在所述線圈架上以形成多個(gè)匝3a和由線纜2的頭端4和尾端5形成的兩個(gè)自由端4,5。

      應(yīng)注意的是,術(shù)語(yǔ)“自由端”在下文用于表示尾端和頭端,實(shí)際上,線圈的自由端由線纜的頭端和線纜的尾端形成。

      待卷繞的線纜2可以已知的方式從一個(gè)或多個(gè)卷筒57或其他沒(méi)有在圖中示出的供給裝置供給,優(yōu)選地連續(xù)供給。

      設(shè)備1還包括測(cè)量裝置9,測(cè)量裝置9用于測(cè)量本領(lǐng)域中已知的卷繞的線纜2或?qū)Ь€的長(zhǎng)度。測(cè)量裝置9測(cè)量已供給線圈架6的線纜2的長(zhǎng)度,以及優(yōu)選地測(cè)量經(jīng)過(guò)所述設(shè)備的切割裝置14的線纜長(zhǎng)度,切割裝置14用于提供線纜2的尾端5以形成所述線圈。

      根據(jù)一個(gè)可能的實(shí)施例,例如附圖中所示,測(cè)量裝置9包括用以容易地測(cè)量線纜長(zhǎng)度的測(cè)量輪。然而,只要所述切割裝置與所述測(cè)量裝置之間的距離是已知的并可確定頭端與由切割裝置提供的尾端之間的線纜長(zhǎng)度,則可采用測(cè)量裝置9的不同位置。

      根據(jù)不同的可能實(shí)施例,測(cè)量裝置9還可對(duì)應(yīng)于切割裝置14而設(shè)置。

      實(shí)際上,如上所述,線纜2優(yōu)選地連續(xù)供給到線圈架6,并且由設(shè)備1的切割裝置14切割。

      實(shí)際上,設(shè)備1還設(shè)有切割裝置14,切割裝置14例如包括一個(gè)或多個(gè)刀片,用于切割線纜2,從而形成所述線纜的尾端5。

      根據(jù)不同的可能實(shí)施例,切割裝置14可以自動(dòng)操作,例如通過(guò)致動(dòng)器自動(dòng)操作。

      卷繞設(shè)備1還包括第一保持裝置10,第一保持裝置10(優(yōu)選地位于線圈架6上)在線圈架上旋轉(zhuǎn)期間保持線纜的頭端4。在同樣情況下,可使用本領(lǐng)域中已知的不同的保持裝置(例如夾具)以允許與線纜的頭端4接合和釋放頭端4。

      可通過(guò)合適的致動(dòng)器(未示出)執(zhí)行所述第一保持裝置的操作。

      根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,第一保持裝置10對(duì)應(yīng)于線圈架6的外徑(即是線圈架6的外圓周)設(shè)置,優(yōu)選地設(shè)置在線圈架6的最大直徑(圓周)處。

      所述線圈架包括用于支撐線圈3的下匝3a的下圓形凸緣6a,并且如下文所述,所述線圈架包括圓柱形表面,線纜卷繞在該圓柱形表面上,從而為線圈提供內(nèi)部支撐。

      所述設(shè)備還包括第二保持裝置12,第二保持裝置12與所述線圈架6分離,用于從第一保持裝置10接收并保持線纜2的頭端4。

      應(yīng)注意的是,即使圖中未示出,也可提供諸如機(jī)械臂的適當(dāng)?shù)膫魉脱b置,以將線纜的頭端從供給卷筒57或從切割裝置14,或從合適的支撐裝置13傳送到設(shè)置在線圈架6上的第一保持裝置10。

      如已所提及關(guān)于第一保持裝置10的配置般,第二保持裝置12也可以具有不同的配置,只要該配置能夠可選擇地保持和釋放線纜頭端4。

      第二保持裝置12可相對(duì)于線圈架6移動(dòng),優(yōu)選地在至少一個(gè)第一位置與至少一個(gè)第二位置之間移動(dòng),當(dāng)所述第二保持裝置在所述至少一個(gè)第一位置時(shí),與第一保持裝置10接近以允許線纜頭端4從第一保持裝置10移到第二保持裝置12,第二保持裝置12以及因此頭端4在所述至少一個(gè)第二位置設(shè)置成與線圈架6相距一段距離。根據(jù)一個(gè)可能的實(shí)施例,第二保持裝置12可沿著引導(dǎo)件12a(優(yōu)選是直線引導(dǎo)件)移動(dòng)。然而,可以提供第二保持裝置的不同配置及其運(yùn)動(dòng)的不同配置。

      應(yīng)注意的是,第二保持裝置12被移開(kāi)與線圈3(并且因此與線圈架6)相隔一段距離,該距離與所述線圈的頭端4的所需長(zhǎng)度相同或基本上相同。

      應(yīng)注意的是,根據(jù)圖中未示出的另一個(gè)可能的實(shí)施例,所述第二保持裝置可以固定并且與所述線圈相隔一段距離,該距離與線圈的頭端4的所需長(zhǎng)度相同或基本上相同,并且可使用合適的傳送裝置將線纜的頭端4從第一保持裝置10傳送到第二保持裝置12。

      這同樣適用于所述設(shè)備的切割裝置14。實(shí)際上,切割裝置14與線圈(以及還與線圈架)相隔一段距離,或者被移開(kāi)與線圈相隔一段距離,該距離與所述線圈的尾端5的所需長(zhǎng)度相同或基本上相同。

      換句話說(shuō),根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備,切割裝置14和第二保持裝置12的位置是預(yù)定的,使得自由端4,5(線纜的頭端和尾端)的所需長(zhǎng)度也是預(yù)定的。

      根據(jù)一個(gè)可能的實(shí)施例,切割裝置14的位置和/或第二保持裝置12的位置可在L-X mm至L+X mm的范圍內(nèi)調(diào)節(jié),其中L是線纜的自由端4,5的所需長(zhǎng)度,X是所述所需長(zhǎng)度L的變量(見(jiàn)例如圖3)。換句話說(shuō),值X是線纜長(zhǎng)度L的變量,尤其是線纜長(zhǎng)度L的可接受的變量,該變量可由根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備而設(shè)定。根據(jù)一個(gè)可能的實(shí)施例,L±X是線纜長(zhǎng)度的可設(shè)定范圍。

      然而,如上文所述,在線纜卷繞在線圈架上以形成匝3a期間,線纜直徑的變化(加上例如根據(jù)由線纜制造商提供的公差)以及卷繞的線纜之間的不同相對(duì)位置(即一個(gè)匝相對(duì)于另一個(gè)匝的位置)將無(wú)可避免地導(dǎo)致線纜長(zhǎng)度的改變。如果卷繞的線纜非常長(zhǎng),例如線纜長(zhǎng)度超過(guò)5米,則這個(gè)問(wèn)題會(huì)變得特別明顯,并且如果線纜長(zhǎng)度超過(guò)10米、或者大約20米、或者大約30米、或者甚至更長(zhǎng),該問(wèn)題會(huì)顯著加劇。

      有利地,為了獲得具有線纜的所需長(zhǎng)度的以及具有設(shè)置在線圈匝外面的尾端和頭端的所需長(zhǎng)度的線圈3,根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備包括調(diào)節(jié)裝置7及控制裝置18,調(diào)節(jié)裝置7用于調(diào)節(jié)線圈架6的直徑D1,D2,控制裝置18(僅在圖1中示意性示出)用于設(shè)定調(diào)節(jié)線圈架6的直徑的所述調(diào)節(jié)裝置7,以提供所述線纜的所需長(zhǎng)度和所述卷繞的線纜的自由端4,5的所需長(zhǎng)度。

      控制裝置18(例如控制單元)能夠設(shè)定調(diào)節(jié)所述線圈直徑的調(diào)節(jié)裝置7,從而提供具有所需總長(zhǎng)度并且還具有兩個(gè)具有所需長(zhǎng)度的自由端4,5的最終線圈。

      更詳細(xì)而言,線圈架6圍繞中心軸線A旋轉(zhuǎn),中心軸線A基本上對(duì)應(yīng)于形成在線圈架6上的線圈3的中心軸線A′。實(shí)際上,所述線圈架設(shè)有橫向圓柱形表面,所述線纜纏繞在該橫向圓柱形表面上以形成匝3a。根據(jù)一個(gè)可能實(shí)施例,如附圖所示,用于調(diào)節(jié)所述線圈架的直徑的調(diào)節(jié)裝置7修改所述圓柱形表面的直徑,線纜卷繞在該橫向圓柱形表面上。

      根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,例如附圖所示,用于調(diào)節(jié)線圈架6的直徑的調(diào)節(jié)裝置7包括多個(gè)形成所述圓柱形表面的線圈支撐元件8,線纜在該圓柱形表面上卷繞(具體見(jiàn)圖2-6)。

      換句話說(shuō),支撐元件8與圓柱形表面相切,線圈3形成在該圓柱形表面上,因此所述線圈的內(nèi)徑(內(nèi)圈)直徑Din對(duì)應(yīng)于由支撐元件8限定的表面的直徑。

      支撐元件8優(yōu)選地相對(duì)于線圈架6的中心軸線A徑向設(shè)置,并且所述支撐元件是可移動(dòng)的,優(yōu)選為沿徑向移動(dòng),以調(diào)節(jié)線圈架6的直徑。

      提供合適的移動(dòng)裝置(未示出),例如電動(dòng)機(jī)裝置,以將線圈支撐元件8相對(duì)于線圈3(線圈架6)的中心軸線A′(A)移動(dòng),優(yōu)選為徑向移動(dòng)。

      線圈支撐元件8的運(yùn)動(dòng)可以通過(guò)旋轉(zhuǎn)或線性運(yùn)動(dòng),或通過(guò)線性運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的組合而獲得。

      有利地,在根據(jù)本發(fā)明的卷繞設(shè)備中,通過(guò)操縱所述直徑的調(diào)節(jié)裝置7,以簡(jiǎn)單且快速的方式修改線圈架的直徑。

      圖2示出了具有位于三個(gè)不同位置的調(diào)節(jié)裝置7的線圈架6。詳細(xì)而言,線圈支撐元件8可以移動(dòng)以形成圓形(圓柱形)表面,所述線纜卷繞在所述圓形(圓柱形)表面上并且所述圓形(圓柱形)表面具有第一直徑D1(見(jiàn)圖2的中心圖像)和大于直徑D1的第二直徑D2(在圖2的右端圖像中示出)。

      應(yīng)注意的是,支撐元件8可以在最大直徑與最小直徑之間的多個(gè)中間位置中移動(dòng),以便精確地調(diào)節(jié)線圈架的直徑。

      根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,調(diào)節(jié)裝置7以及尤其是線圈支撐元件8可在最小直徑110mm與最大直徑200mm之間移動(dòng)。然而,根據(jù)設(shè)備1的不同配置可以提供不同的尺寸。

      另外,線圈支撐元件8還可移動(dòng)到小于能夠讓線纜卷繞的最小直徑的直徑。所述直徑用于從所述線圈架移除形成的線圈。例如,在圖2左方的圖像示出了線圈支撐元件8處于直徑Dremov小于用于卷繞線纜的最小直徑的位置,從而允許形成的線圈從線圈架6移除。

      根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,參考測(cè)量到的實(shí)際形成線圈的線纜長(zhǎng)度來(lái)調(diào)節(jié)線圈架的直徑,以獲得的所需線纜長(zhǎng)度以及自由端4,5的所需長(zhǎng)度并且調(diào)節(jié)待形成在線圈架上的后續(xù)線圈的直徑。

      實(shí)際上,根據(jù)一個(gè)可能的實(shí)施例,控制裝置18基于測(cè)量到的實(shí)際加工線圈的線纜長(zhǎng)度與線纜的所需長(zhǎng)度的比較結(jié)果來(lái)設(shè)定調(diào)節(jié)裝置7,以調(diào)節(jié)在線圈架6上形成的后續(xù)線圈的直徑。

      這樣,基于將測(cè)量到的線纜長(zhǎng)度與所需的線纜長(zhǎng)度進(jìn)行比較來(lái)進(jìn)行對(duì)待形成的后續(xù)線圈的直徑的調(diào)節(jié)允許校正長(zhǎng)度誤差。優(yōu)選地為每個(gè)線圈重復(fù)調(diào)節(jié),使得待卷繞的后續(xù)線圈形成在已調(diào)節(jié)的直徑上,所述直徑是參考先前線圈的已確定的長(zhǎng)度誤差而調(diào)節(jié)的。

      根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,控制裝置18也可利用線纜的自由端4,5的實(shí)際長(zhǎng)度與線纜的自由端4,5的所需長(zhǎng)度的比較結(jié)果來(lái)調(diào)節(jié)直徑。

      根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,控制裝置18包括存儲(chǔ)器部分,線纜的用于線圈的所需長(zhǎng)度通過(guò)所述存儲(chǔ)器部分被記存(存儲(chǔ))。應(yīng)注意的是,可根據(jù)由設(shè)備1產(chǎn)生的不同線圈尺寸將多個(gè)所需長(zhǎng)度值存儲(chǔ)在所述控制裝置上。

      如上所述,控制裝置18將測(cè)量到的線纜長(zhǎng)度與所需的線纜長(zhǎng)度進(jìn)行比較,優(yōu)選地所述所需的線纜長(zhǎng)度存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器部分中。

      根據(jù)一個(gè)可能的實(shí)施例,還可將實(shí)際加工線圈的自由端4,5的線纜長(zhǎng)度與卷繞的線圈的自由端4,5的所需長(zhǎng)度(還可存儲(chǔ)在控制裝置18的存儲(chǔ)器部分)進(jìn)行比較以調(diào)節(jié)直徑。

      例如,如圖3-6所示般,如果在垂直于線圈架6的旋轉(zhuǎn)軸線A的平面的方向上看,線纜的供給方向(定向)和線纜離開(kāi)線圈的離開(kāi)方向是相同的。在圖3-6所示的實(shí)施例中,供給所述線纜時(shí)所述線纜從左向右移動(dòng),而從線圈架移除所述線纜時(shí)所述線纜從左向右移動(dòng)。

      線纜的供給方向和離開(kāi)方向優(yōu)選地是平行的,或者例如圖3-6所示的實(shí)施例中是一致的,其中由第二保持裝置12接合的頭端4和由切割裝置14切割的尾端基本上設(shè)置在相同的直線方向上。

      根據(jù)本發(fā)明的線圈3可由根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備以及使用根據(jù)本發(fā)明的方法來(lái)制造,線圈3具有(如圖8和9中更清楚地示出)多個(gè)匝3a和兩個(gè)自由端4,5,所述自由端由線纜2或?qū)Ь€的頭端4和尾端5形成,優(yōu)選地具有同一離開(kāi)區(qū)20。

      換句話說(shuō),線纜的切割裝置14與設(shè)備1的第二保持裝置12設(shè)置成基本上相對(duì)于線圈架彼此相對(duì),這樣的設(shè)置允許線纜2的尾端5和頭端4以基本上從同一離開(kāi)區(qū)20離開(kāi)所述線圈。換句話說(shuō),所述線圈的頭端和尾端從匝3a偏離,即是所述頭端和尾端基本上從同一(共同)離開(kāi)區(qū)20離開(kāi)所述線圈的匝。

      術(shù)語(yǔ)“離開(kāi)區(qū)”在本文中用于表示一個(gè)區(qū)域,在該區(qū)域中線圈的頭端4和尾端5不遵循匝3a的卷繞的(圓形的)形狀而離開(kāi)線圈到外面。

      根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選方面,尾端5和頭端4離開(kāi)線圈的離開(kāi)區(qū)20基本上設(shè)置在經(jīng)過(guò)所述線圈架的中心軸線A的徑向軸線R上,徑向軸線R基本上對(duì)應(yīng)于線圈3的軸線A′。

      換句話說(shuō),所述尾端和頭端對(duì)應(yīng)于偏離線圈架6的中心軸線A(所述線圈的控制軸線A′)的同一半徑離開(kāi)所述線圈。

      如附圖所示,頭端4對(duì)應(yīng)于線圈的內(nèi)表面(內(nèi)徑Din)設(shè)置成更接近中心軸線A(A′),并且所述尾端對(duì)應(yīng)于所述線圈的外表面(外徑Dext)設(shè)置,以及所述頭端和所述尾端離開(kāi)在由徑向軸線R限定的同一區(qū)20中的線圈。

      還應(yīng)注意的是,尾端5和頭端4相對(duì)于離開(kāi)所述線圈的同一離開(kāi)區(qū)20彼此相對(duì)地延伸。

      例如在圖3-6中可見(jiàn),根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,在設(shè)備1中,切割裝置14和第二保持裝置12設(shè)置在離開(kāi)區(qū)20的相對(duì)兩側(cè),尾端5和頭端4從同一(共同)離開(kāi)區(qū)20離開(kāi)線圈3。詳細(xì)而言,切割裝置14和第二保持裝置12設(shè)置在經(jīng)過(guò)離開(kāi)區(qū)20的半徑的相對(duì)兩側(cè)。

      實(shí)際上,如圖6所具體地示出,切割裝置14設(shè)置在相對(duì)于離開(kāi)區(qū)20的左側(cè),并且特別地設(shè)置在經(jīng)過(guò)離開(kāi)區(qū)20的半徑的左側(cè),并且第二保持裝置12設(shè)置在相對(duì)于離開(kāi)區(qū)20的右側(cè)。

      另外,根據(jù)本發(fā)明所述的設(shè)備還包括在線圈3上提供至少一個(gè)系帶16的系結(jié)裝置15(在圖1示意性示出)。優(yōu)選地,系結(jié)裝置15設(shè)置成對(duì)應(yīng)于尾端5和頭端5的離開(kāi)所述線圈的同一離開(kāi)區(qū)20提供至少一個(gè)系帶16。換句話說(shuō),離開(kāi)區(qū)20可被視為由設(shè)置在線圈3上的系帶16限定。實(shí)際上,系帶16保持匝3a被捆扎,同時(shí)允許尾端5和頭端4離開(kāi)線圈3。

      例如,所述系帶可包括塑料條(該塑料條可選地以金屬芯強(qiáng)化)。然而,可以提供系帶16的不同配置。

      根據(jù)一個(gè)可能的實(shí)施例(未示出),尾端5和頭端4可在兩個(gè)不同的區(qū)域處離開(kāi)線圈3,優(yōu)選地所述兩個(gè)不同的區(qū)域沿著線圈(以及線圈架)的半圓部分設(shè)置,優(yōu)選地所述兩個(gè)不同的區(qū)域不是設(shè)置在對(duì)應(yīng)于半圓部分的兩個(gè)直徑上相對(duì)的點(diǎn),即是不對(duì)應(yīng)于所述半圓部分的直徑設(shè)置。

      根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)有利方面,所述設(shè)備和相關(guān)的卷繞方法允許獲得具有預(yù)定長(zhǎng)度并同時(shí)具有所需長(zhǎng)度的自由端4和5的線圈3,使得所述兩個(gè)端可設(shè)置在想要的預(yù)定位置以在設(shè)備1外面進(jìn)行加工。

      詳細(xì)而言,控制裝置18可調(diào)節(jié)線圈架的直徑,從而獲得自由端的所需長(zhǎng)度。有利地,線纜的自由端4,5的所需長(zhǎng)度使得尾端5的和頭端4的末端4a,5a設(shè)置成與所述線圈的外表面S相距相同的距離D。所述線圈的外表面可以由線圈3的外徑Dext標(biāo)示(例如見(jiàn)圖9)。

      例如,如圖9所示般,測(cè)量在所述線圈的外表面S和與所述線圈的外表面相切的平面P之間的距離D,優(yōu)選地平面P對(duì)應(yīng)于自由端4,5離開(kāi)線圈的離開(kāi)區(qū)20。平面P位于外表面S外部并與其相隔所述距離D。

      根據(jù)本發(fā)明的另一方面,線纜的自由端4,5的所需長(zhǎng)度使得尾端5和頭端4設(shè)置成與平面P′相距相同的橫向距離Y。所述平面經(jīng)過(guò)所述線圈的中心軸線A′(線圈架6的中心軸線A)以及自由端4,5離開(kāi)線圈的離開(kāi)區(qū)20(例如見(jiàn)圖9)。

      所述設(shè)備還包括傳送裝置11(在圖1示意性示出),傳送裝置11將形成的線圈3從所述線圈架傳送到外部,優(yōu)選地傳送到與線圈設(shè)備1連接的加工裝置的另一個(gè)加工站。

      圖7示出了取自穿過(guò)線圈3的中心軸線A′的平面的截面,圖中示出了由卷繞的線纜形成的匝3a。重疊匝和橫向排列匝的“列”和“行”的數(shù)目可以根據(jù)不同的配置而變化。

      具體參照?qǐng)D3-6,現(xiàn)將描述用于卷繞線纜2的方法的可能實(shí)施例。

      藉由根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備1用于將線纜2或?qū)Ь€卷繞成線圈3的根據(jù)本發(fā)明的方法包括將線纜2的頭端4轉(zhuǎn)移到位于可旋轉(zhuǎn)的線圈架6上的第一保持裝置10的步驟,以保持所述線纜的頭端4(見(jiàn)圖3)。詳細(xì)而言,以已知方式從卷筒57或類似裝置供給線纜2。

      然后,線圈架6圍繞中心軸線A旋轉(zhuǎn)以卷繞線纜2,從而形成多個(gè)匝3a(見(jiàn)圖4)。所述控制裝置18控制線纜的旋轉(zhuǎn)圈數(shù)。

      接著,將線纜2的頭端4轉(zhuǎn)移到與線圈架6分離的可移動(dòng)的第二保持裝置12。應(yīng)注意的是,將第二保持裝置12移動(dòng)到接近所述第一保持裝置的位置中,以便允許頭端4從第一保持裝置10轉(zhuǎn)移到第二保持裝置12(例如,如圖5所示)。

      根據(jù)另一個(gè)可能的實(shí)施例,第二保持裝置12可以是固定的,并且可設(shè)有合適的轉(zhuǎn)移裝置(例如機(jī)械臂)以將頭端4從第一保持裝置10轉(zhuǎn)移到第二保持裝置12。

      根據(jù)所述方法的一個(gè)方面,第二保持裝置12與所述線圈相隔一段距離,或者所述第二保持裝置被移開(kāi)與所述線圈相隔一段距離,所述距離與線圈的頭端4的所需長(zhǎng)度相同或基本上相同。

      圖6示出了第二保持裝置12位于遠(yuǎn)離線圈(線圈架)的位置。

      為了提供線纜的尾端5,操作切割裝置14。

      根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,切割裝置14與線圈相隔一段距離或被移開(kāi)與線圈相隔一段距離,所述距離與所述線圈的尾端5的所需長(zhǎng)度相同或基本上相同。圖6中示出的切割裝置14遠(yuǎn)離線圈3(或線圈架6)。

      如上所述,按照切割裝置14和第二保持裝置12相對(duì)于線圈3(或相對(duì)于線圈架6)的位置預(yù)定尾端5和頭端4的長(zhǎng)度。

      根據(jù)可能實(shí)施例,所述方法還包括調(diào)節(jié)切割裝置14的位置和/或第二保持裝置12的位置的步驟??稍贚-X mm至L+X mm的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)所述位置,其中L是線纜的自由端4,5的所需長(zhǎng)度,X是所需長(zhǎng)度L的變量(見(jiàn)圖3)。

      換句話說(shuō),X是線纜的可接受長(zhǎng)度變量,因此L±X是所需長(zhǎng)度L的可設(shè)定范圍。應(yīng)注意的是,值X還可被視為線纜長(zhǎng)度L的可接受公差。

      根據(jù)本發(fā)明的方法有利地包括調(diào)節(jié)線圈架6的直徑以提供線纜的所需長(zhǎng)度和所述卷繞的線纜的所述自由端4,5的所需長(zhǎng)度的步驟。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選方面,基于測(cè)量到的的實(shí)際加工線圈的線纜長(zhǎng)度與所述線纜的所需長(zhǎng)度的比較結(jié)果來(lái)調(diào)節(jié)線圈架6的直徑以便后續(xù)線圈形成在線圈架6上。

      更詳細(xì)而言,所述方法包括測(cè)量步驟,該測(cè)量步驟連續(xù)測(cè)量已加工線纜的長(zhǎng)度以及特別是所述線纜經(jīng)過(guò)切割裝置14后的長(zhǎng)度(即是所述線纜在頭端與尾端之間的長(zhǎng)度)。通過(guò)測(cè)量所述線纜長(zhǎng)度并通過(guò)將其與所述線纜的所需長(zhǎng)度進(jìn)行比較,可確定由特別是所述線纜的直徑變化以及由于卷繞的線纜的匝的相對(duì)位置中的差異而導(dǎo)致的長(zhǎng)度誤差并且控制裝置18可利用所述長(zhǎng)度誤差修改線圈架6的直徑。這樣,可在隨后形成的線圈中得到所述線纜的所需長(zhǎng)度和自由端4,5的所需長(zhǎng)度。

      優(yōu)選地,為每個(gè)線圈重復(fù)所述步驟以基于先前線圈的確定長(zhǎng)度連續(xù)地為后續(xù)線圈適配線圈架的直徑。實(shí)際上,在所述方法中,為每個(gè)線圈重復(fù)調(diào)節(jié)線圈架6的直徑的步驟,以便后續(xù)線圈形成在所述線圈架6上,所述調(diào)節(jié)步驟基于測(cè)量到的的實(shí)際加工線圈的線纜長(zhǎng)度與所述線纜的所需長(zhǎng)度的比較結(jié)果。

      如上文已提到關(guān)于設(shè)備1的,還可使用實(shí)際加工的線圈的自由端4,5的測(cè)量到的實(shí)際長(zhǎng)度來(lái)調(diào)節(jié)所述線圈架的直徑,優(yōu)選地通過(guò)將自由端4,5的測(cè)量到的長(zhǎng)度與卷繞的線纜的自由端4,5的所需長(zhǎng)度進(jìn)行比較來(lái)調(diào)節(jié)所述直徑。

      詳細(xì)而言,如上所述,通過(guò)將測(cè)量到的線纜長(zhǎng)度與所需的線纜長(zhǎng)度進(jìn)行比較來(lái)執(zhí)行調(diào)節(jié)線圈架6的直徑的步驟以提供所述線纜的所需長(zhǎng)度和所述卷繞的線纜的所述自由端4,5的所需長(zhǎng)度,所述所需的線纜長(zhǎng)度優(yōu)選地記存(存儲(chǔ))在控制裝置18的存儲(chǔ)器部分中。

      優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的方法中,在調(diào)節(jié)線圈架的直徑的步驟中,移動(dòng)多個(gè)線圈支撐元件8以調(diào)節(jié)直徑。如上文所公開(kāi)的關(guān)于設(shè)備1,優(yōu)選地,通過(guò)旋轉(zhuǎn)和/或通過(guò)線性運(yùn)動(dòng)相對(duì)于中心軸線A將線圈支撐元件8移動(dòng)。

      所述方法還包括通過(guò)合適的系結(jié)裝置15系結(jié)卷繞的線纜的步驟。至少一個(gè)系帶16設(shè)置在線圈上,優(yōu)選地對(duì)應(yīng)于離開(kāi)區(qū)20設(shè)置在所述線圈上,尾端5和頭端4從同一離開(kāi)區(qū)20離開(kāi)所述線圈。

      應(yīng)注意的是,在根據(jù)本發(fā)明的方法中,調(diào)節(jié)線圈架的直徑還允許獲得所述線纜的自由端的所需長(zhǎng)度。

      詳細(xì)而言,調(diào)節(jié)直徑允許線纜的自由端處于相對(duì)于所述線圈的預(yù)定位置,從而允許例如在線纜加工裝置中自由端4,5的自動(dòng)加工。

      詳細(xì)而言,在該方法中,通過(guò)控制裝置18調(diào)節(jié)直徑以獲得線圈3,線圈3中的尾端5和頭端4的末端4a,5a設(shè)置成與線圈3的外表面S(外徑)相距相同距離D,優(yōu)選地末端4a,5a對(duì)應(yīng)于自由端離開(kāi)所述線圈的離開(kāi)區(qū)20設(shè)置。如上所述,測(cè)量在所述線圈的外表面S和與線圈的外表面相切的平面P之間的距離D,優(yōu)選地平面P對(duì)應(yīng)于自由端4,5離開(kāi)所述線圈的所述離開(kāi)區(qū)20,并且所述平面位于外表面S外部并與其相隔距離D。

      所述方法還允許獲得線圈,其中所述線圈的尾端5和頭端4設(shè)置成與平面P′相距相同的橫向距離Y,并且所述平面P′穿過(guò)線圈的中心軸線A′和自由端4,5離開(kāi)線圈的離開(kāi)區(qū)20。

      根據(jù)本發(fā)明的卷繞設(shè)備1可以用于線纜或?qū)Ь€加工裝置中,可在所述加工裝置中加工形成的線圈以及特別是所述線圈的自由端。

      例如,如圖1所示,線纜或?qū)Ь€加工裝置50可設(shè)有至少一個(gè)卷繞設(shè)備1。在圖1所示的實(shí)施例中,僅提供了一個(gè)設(shè)備1,然而加工裝置50可設(shè)有兩個(gè)或更多卷繞設(shè)備1。

      根據(jù)不同的實(shí)施例,裝置50可以包括至少一個(gè)加工站51,52,53。也可設(shè)有裝置55以用于保持一個(gè)或多個(gè)已加工的線圈的自由端4,5并使自由端4,5從卷繞設(shè)備1移動(dòng)到至少一個(gè)加工站51,52,53,和/或移動(dòng)到兩個(gè)或多個(gè)加工站51,52,53(如有)之間。

      可提供裝置50的不同配置,并且所述至少一個(gè)加工站51,52,53可選自至少一個(gè)加工站52、至少一個(gè)加工站51、至少一個(gè)加工站53和所述加工站51,52,53的組合,加工站52用于在所述線圈的所述自由端4,5中的至少一個(gè)上注塑成型,優(yōu)選地在兩個(gè)所述自由端4,5上注塑成型,加工站51包括用于將電連接元件安裝到所述線圈的所述自由端4,5的至少一端上的裝置,所述裝置優(yōu)選地將所述電連接元件安裝到兩個(gè)所述自由端4,5上,加工站53包括用于測(cè)試所述線圈的裝置??商峁╊~外的加工站,例如用于在所述線纜上以及特別是在線圈3的一個(gè)或多個(gè)端4,5上進(jìn)行其他加工的加工站。

      根據(jù)可能實(shí)施例,用于注塑成型的加工站52包括至少一個(gè)可移動(dòng)的注射模具,所述至少一個(gè)模具平移和/或旋轉(zhuǎn),以便增加已加工的線纜的數(shù)量而同時(shí)減小占用空間。

      應(yīng)注意的是,設(shè)有用于所述一個(gè)或多個(gè)已加工的線圈3的匝3a的支撐裝置56,以便支撐所述一個(gè)或多個(gè)已加工的線圈3的匝3a的期間,保持一個(gè)或兩個(gè)端4,5并使其沿著所述加工站移動(dòng)。用于線圈3的支撐裝置56可包括可移動(dòng)的表面,例如傳送支撐件或傳送帶,線圈3設(shè)置在該可移動(dòng)的表面上。支撐裝置56以同一速度移動(dòng)所述線圈。該速度與所述線圈的一個(gè)或多個(gè)端的移動(dòng)裝置的移動(dòng)速度相同。

      在圖1所示的配置中,裝置50設(shè)有加工站51,在加工站51中從兩個(gè)卷繞設(shè)備1供給的線圈3通過(guò)將端4,5剝離以及將電接點(diǎn)安裝在端4,5來(lái)制備。

      然后,所述線圈被傳送到注塑成型加工站52(優(yōu)選是旋轉(zhuǎn)模制加工站),注塑成型加工站52包括設(shè)置在可旋轉(zhuǎn)的平臺(tái)上的多個(gè)模具(未示出)。另外,一個(gè)或多個(gè)注射單元(注射器)也可在可旋轉(zhuǎn)的平臺(tái)上移動(dòng)。

      在注射成型步驟之后,所述線圈被傳送到后續(xù)加工站53中,可在加工站53中可設(shè)置用于執(zhí)行線圈的電連接測(cè)試的裝置。

      類似的線纜加工裝置50以及尤其是旋轉(zhuǎn)注塑成型加工站由以本申請(qǐng)人名義提交的專利申請(qǐng)(WO2011/077467)公開(kāi),可將根據(jù)本申請(qǐng)的所述卷繞設(shè)備加入該專利申請(qǐng)中的線纜加工裝置以提供待加工的線纜。然而,所述卷繞設(shè)備的用途不限于上述線纜加工裝置50。

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