專利名稱：具有導(dǎo)體的夾緊系統(tǒng)的扭轉(zhuǎn)特別適用于電機的條式繞組的電導(dǎo)體條的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于扭轉(zhuǎn)電導(dǎo)體條的裝置，扭轉(zhuǎn)特別是用于電機的條式繞組的電導(dǎo)體條的裝置。
背景技術(shù)：
已知電機的各組件，例如定子和轉(zhuǎn)子，其包括彎曲并以不同方式連接到一起制成所謂“條式繞組”的電導(dǎo)體條。特別的是，現(xiàn)有的條式繞組由電導(dǎo)體條構(gòu)成，電導(dǎo)體條具有大致呈矩形的橫截面，其中該矩形意味著正方形截面和“扁平”截面。普遍來說，矩形截面通常是指截面的兩個側(cè)邊中的一個比另一個短。上述導(dǎo)體條通常由直的導(dǎo)體條通過彎曲預(yù)成型為“U”形或“P”形。美國專利US7，480，987描述了一個導(dǎo)體條的預(yù)成型方法的實例(已知在該文件中稱為“發(fā)卡式導(dǎo)體”)。由此，預(yù)成型以這種方式改變直線導(dǎo)體的形狀，以使它們適于插入適合的徑向?qū)R的插口中，該插口在扭轉(zhuǎn)裝置中制成，并在將上述預(yù)成型的導(dǎo)體插入之后使其變形。實際上，扭轉(zhuǎn)裝置基本上用于使上述“U”形或“P”形的兩腿分開，從而保證該導(dǎo)體的兩個腿在從扭轉(zhuǎn)裝置中提取之后就能夠插入到定子或轉(zhuǎn)子鐵芯的插槽中，并彼此徑向偏移預(yù)定程度。公開號為US 2009/0178270的美國專利申請公開了一種在將導(dǎo)體條插入到扭轉(zhuǎn)裝置的插口之后扭轉(zhuǎn)所述預(yù)成型的導(dǎo)體條的方法。為了精確地使導(dǎo)體條彎曲以形成條式繞組，在將所述導(dǎo)體條插入到扭轉(zhuǎn)裝置的插口中之后，例如在扭轉(zhuǎn)操作期間，將至少一些前述的導(dǎo)體條穩(wěn)固地夾緊到位是有很大必要的。特別的是，在未因此而引入任何限制的情況下，在將所述導(dǎo)體條插入到扭轉(zhuǎn)裝置的插口之后，例如在扭轉(zhuǎn)操作開始之前以及扭轉(zhuǎn)操作的整個持續(xù)過程中，將用于制成所謂的特殊元件的至少一些導(dǎo)體條穩(wěn)固地夾緊到位具有極大的必要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種扭轉(zhuǎn)設(shè)備，相對于現(xiàn)有技術(shù)而言，其能夠滿足上述的需求。上述目的通過由權(quán)利要求1大體限定的和具體實施例從屬于權(quán)利要求1的權(quán)利要求以具體實施例的方式限定的扭轉(zhuǎn)設(shè)備而實現(xiàn)。本發(fā)明的另一個目的是提供一種由所附的權(quán)利要求13所限定的扭轉(zhuǎn)方法。


本發(fā)明的進一步特征和優(yōu)勢將通過下述的優(yōu)選及非限制性實施例的描述變得更加清晰，其中:圖1示意性地示出了具有定子鐵芯和定子的條式繞組的電機定子的實施例的側(cè)視圖；圖2示出了第一種基本導(dǎo)體的透視圖；圖3示出了第二種基本導(dǎo)體的透視圖；圖4示出了適合執(zhí)行相端子功能的導(dǎo)體條的透視圖；圖5示出了適合執(zhí)行跨接線功能的導(dǎo)體條的透視圖；圖6示出了適合執(zhí)行中性點或星形點功能的導(dǎo)體條的透視圖；圖7是定子鐵芯的一部分的俯視示意圖，其中可以看到用于填裝各自的預(yù)成型的絕緣板和導(dǎo)體條的兩個插槽；圖8是定子鐵芯的一部分的俯視示意圖，其中可以看到容納著各自的絕緣板和導(dǎo)體條的兩個插槽；圖9示出了 P型預(yù)成型導(dǎo)體條；圖10為扭轉(zhuǎn)設(shè)備的俯視圖；圖11示出了位于圖10的扭轉(zhuǎn)設(shè)備中的扭轉(zhuǎn)裝置的一個實施例的透視圖；圖12為圖11中的扭轉(zhuǎn)裝置的俯視示意圖；圖13示出了圖10中的扭轉(zhuǎn)設(shè)備的一部分的側(cè)視截面，其中所述部分處于第一操作結(jié)構(gòu)中；圖14示出了圖13中的扭轉(zhuǎn)設(shè)備的該部分的側(cè)視截面，其中所述部分處于第二操作結(jié)構(gòu)中；圖15是圖11中的扭轉(zhuǎn)裝置的局部截面圖；圖16是圖13的局部放大圖；圖17示出了圖10中的扭轉(zhuǎn)設(shè)備的另一部分的側(cè)截面圖；圖18示出了圖11中的扭轉(zhuǎn)裝置的可能的填充方式；圖19是扭轉(zhuǎn)過程的框圖。
具體實施例方式在附圖中，使用相同的附圖標(biāo)記表示相同或相似的元件。為了本說明的目的，“扁平”或“正方形”導(dǎo)體條表示導(dǎo)體條具有四個基本扁平的側(cè)面，其每個側(cè)面都與相鄰側(cè)面典型地通過圓角相接合。因此，用于說明導(dǎo)體條橫截面的術(shù)語“扁平”或“正方形”或其他等同術(shù)語用于ー般意義，而不必理解為排除導(dǎo)體條具有接合基本上扁平的側(cè)面的明顯圓角的情況。術(shù)語“扁平導(dǎo)體”應(yīng)該理解為導(dǎo)體具有兩個相對的側(cè)面，它們之間的距離大于其他兩個相對的側(cè)面之間的距離。為了本發(fā)明的目的，術(shù)語“矩形導(dǎo)體”應(yīng)該理解為扁平導(dǎo)體和正方形導(dǎo)體的總體概括，正方形導(dǎo)體是矩形導(dǎo)體的特殊情況，其四個側(cè)面具有相同的尺寸。參照附圖，附圖標(biāo)記I表示定子的整體，該定子包括定子鐵芯2。例如，定子I是電機(例如用于電カ或混合動カ汽車的電動機)的定子。清楚的是，該種定子還可以用在用作發(fā)電機的電機中或者替換地用于實現(xiàn)電動機功能和發(fā)電機功能的電機中。由于考慮到通常在電カ或混合動カ汽車中的電機的其他部分是本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的，在隨附的附圖中僅僅示出了這種電機的定子。為了說明的簡潔和節(jié)省篇幅，在這個文件中將不詳細(xì)說明轉(zhuǎn)子，因為考慮到本領(lǐng)域技術(shù)人員對于轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)是熟知的，并可以容易地將本發(fā)明的教導(dǎo)應(yīng)用于轉(zhuǎn)子。以本身已知的方式，定子鐵芯2包括層片式管狀主體，該主體例如由磁性材料制成，其在兩個相對的面3和4之間軸向延伸(Z-Z軸)，這兩個相對面分別稱為插入面3和焊接面4。定子鐵芯2的主體包括多個插槽8，這些插槽在主體的厚度中軸向延伸，并且由整體形成至少一個定子條式繞組的導(dǎo)體條U1、U2、S1、S2和S3在其中穿過。根據(jù)一個實施例，導(dǎo)體條Ul、U2、S1、S2和S3的表面上涂有電絕緣材料的絕緣層，例如絕緣瓷釉材料。根據(jù)一個實施例，上述導(dǎo)體條Ul、U2、S1、S2和S3由銅制成而且是扁平矩形的導(dǎo)體，并且由于它們具有一對相對的面，該對相對的面彼此之間的距離大于另外兩個相對面之間的距離。根據(jù)一個實施例，導(dǎo)體條U1、U2、S1、S2和S3包括第一組多個基本導(dǎo)體Ul、U2，以及第二組多個特殊導(dǎo)體S1-S3，第二組包括例如相端子S1、跨接線S2或中性線S3。眾所周知，所述導(dǎo)體條S1-S3表示用于使繞組齊備的所謂的特殊元件。在本發(fā)明中，術(shù)語“基本導(dǎo)體”專門地用于識別不是上述類型特殊元件的導(dǎo)體，即不是專門地提供使繞組功能齊備的導(dǎo)體。第一組多個基本導(dǎo)體條Ul、U2具有彎曲部分15或連接部分，其從定子鐵芯2的插入面3伸出，還有兩個腿5，其自由端部分7從定子鐵芯2的另一個面4即從焊接面4伸出。在本技術(shù)領(lǐng)域中，彎曲部分15還通常稱為“頭部”。根據(jù)一個非限制性實施例，這些基本導(dǎo)體包括第一種類型導(dǎo)體Ul和第二種類型導(dǎo)體U2，它們彼此不同主要在于腿5之間的距離。正如本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的，差別還包括整個導(dǎo)體長度上有一定不同。如圖9所示，通過將預(yù)成型的類似“U”形或“P”形的導(dǎo)體條25的腿5分開預(yù)定量或預(yù)定程度而獲得基本導(dǎo)體條Ul、U2。此后，為了簡化說明而不提供任何限制，類似U或P形的預(yù)成型導(dǎo)體總的來說將會表示為“預(yù)成型的U形導(dǎo)體”，因為U與圖9中的P相近似。分開U形的預(yù)成型導(dǎo)體的腿的操作一般稱為扭轉(zhuǎn)，更具體地將頭部扭轉(zhuǎn)預(yù)定量或預(yù)定程度稱為“扭轉(zhuǎn)程度”，更具體地成為頭部扭轉(zhuǎn)程度。扭轉(zhuǎn)程度以插槽8的數(shù)量測量。例如，第一種類型的基本導(dǎo)體條Ul是通過將與圖9所示的相同或相似類型的U形預(yù)成型導(dǎo)體扭轉(zhuǎn)9個插槽的扭轉(zhuǎn)程度而得到，而第二種類型的基本導(dǎo)體條U2是通過將與圖9所示的相同或相似類型的“U”形預(yù)成型導(dǎo)體扭轉(zhuǎn)8個插槽的扭轉(zhuǎn)程度而得到。清楚的是，上述扭轉(zhuǎn)頭部以分開這個“U”形預(yù)成型導(dǎo)體的腿5的操作，必須在將所述用于扭轉(zhuǎn)的預(yù)成型導(dǎo)體25插入到定子鐵芯之后進行端部7的扭轉(zhuǎn)，從而使這些制造繞組所需的部分得以焊接。仍然清楚的是，為了確?；緦?dǎo)體U1、U2在扭轉(zhuǎn)之后，具有設(shè)置在同一高度的連接部分15，所述基本導(dǎo)體必須由不同長度的“U”形的預(yù)成型導(dǎo)體而獲得。特殊導(dǎo)體S1-S3還包括至少一個腿5、從焊接面4伸出的彎曲端部7、以及從插入面3伸出的不同形狀的相對的端部16、17、18。特殊導(dǎo)體S1-S3的形狀還可以在頂部的扭轉(zhuǎn)操作中得以改變。自此為了節(jié)省篇幅，使用更精簡的詞語“扭轉(zhuǎn)操作”來表示頂部的扭轉(zhuǎn)操作。參照圖7和8，定子鐵芯2的每個插槽8由上述導(dǎo)體條U1、U2、S1、S2和S3的至少兩個腿穿過，并容納至少一個由絕緣材料制成的板10或殼10。根據(jù)一個實施例，如圖7所示，在導(dǎo)體條是扁平的情況中，在同一個插槽里面的兩個導(dǎo)體條沿其各自的短邊對齊?？梢钥吹?，在詳細(xì)示出的實施例中，每個插槽8都具有彼此徑向?qū)R的第一插入位置Pl和第二插入位置P2。當(dāng)導(dǎo)體條U1、U2、S1、S2和S3的腿5插到插槽8里面時，由此在定子I內(nèi)限定腿5的兩個圓形的同心陣列。清楚的是，在每個插槽8具有四個插入位置的情況，則限定腿5的四個圓形的同心陣列。在圖10示出了扭轉(zhuǎn)設(shè)備30的實施例，其包括用于在不同工作站之間移動扭轉(zhuǎn)設(shè)備的旋轉(zhuǎn)臺36，尤其是在預(yù)成型后的基本導(dǎo)體U1、U2的裝載站31和后續(xù)的特殊導(dǎo)體S1-S3的裝載站32、扭轉(zhuǎn)站33以及從扭轉(zhuǎn)裝置50提取導(dǎo)體并裝載到定子鐵芯2中的工作站34之間移動扭轉(zhuǎn)裝置50的旋轉(zhuǎn)臺36。位于扭轉(zhuǎn)站33上的扭轉(zhuǎn)設(shè)備30包括用于與扭轉(zhuǎn)裝置50配合的容納頭40。圖11和12示出了扭轉(zhuǎn)裝置50的一個實施例。扭轉(zhuǎn)裝置50包括彼此同軸并圍繞扭轉(zhuǎn)軸Zt-Zt延伸的至少一個第一本體51和第二本體52，其分別包括以該扭轉(zhuǎn)軸Zt-Zt為中心圍繞起來的插口的第一圓形陣列Al和第二圓形陣列A2。在具體示出的實施例中，沒有引入任何限制，每個圓形陣列Al和A2包括72個插口。應(yīng)該看到，在定子的插槽具有多于兩個插入位置Pl和P2的情況中，扭轉(zhuǎn)裝置50將包括多于兩個的插口陣列。自此，可以分別用內(nèi)部本體51和外部本體52來表示第一本體和第二本體。內(nèi)部本體51和外部本體52能夠圍繞扭轉(zhuǎn)軸Zt-Zt相對于彼此旋轉(zhuǎn)，從而形成至少一個插入結(jié)構(gòu)(或?qū)w安裝結(jié)構(gòu))，其中第一圓形陣列Al和第二圓形陣列A2的各個插口為彼此徑向?qū)R。沿徑向方向，是指垂直并穿過扭轉(zhuǎn)軸Zt-Zt的方向。在上述插入結(jié)構(gòu)中，一個或多個預(yù)成型的U形導(dǎo)體25能夠插入插口從而使上述U形的預(yù)成型導(dǎo)體的兩個腿5插入第一圓形陣列Al和第二圓形陣列A2中的一對相鄰且徑向?qū)R的插口 8中。例如但不限于，在裝載站31中采用如美國專利US 7，721，413中所述的插入裝置來實現(xiàn)將U形的預(yù)成型導(dǎo)體條25裝載到扭轉(zhuǎn)裝置50里面。例如但不限于，通過如美國專利US 7，480，987中所述的設(shè)備和方法來制造U形的預(yù)成型導(dǎo)體25。在申請?zhí)枮镻CT/IT2010/000160和PCT/IT2010/000187但是并未在該申請的申請日的當(dāng)天公開的專利申請中記載了上述設(shè)備的可能變化。最后，根據(jù)非限制性實施例，根據(jù)申請?zhí)枮镻CT/IT2010/000174(在本申請的申請日的當(dāng)天還未公開)的專利申請中的教導(dǎo)來制造扭轉(zhuǎn)裝置50的插口。根據(jù)一種實施例，扭轉(zhuǎn)裝置50、51包括公知的夾緊元件61、62，由于其為公知的，因此未作進一步描述。夾緊元件61、62能夠開動起來以相對于外部參照物(例如旋轉(zhuǎn)臺36)獨立地夾緊第一本體51和/或第二本體52，從而防止其相對于該外部參照物旋轉(zhuǎn)。根據(jù)一種實施例，扭轉(zhuǎn)裝置50的內(nèi)部本體51和外部本體52包括用于分別連接位于容納頭部40中的連接銷41、42的連接座81、82。通過設(shè)置連接銷41、42，可以實現(xiàn)內(nèi)部本體51和外部本體52的相對旋轉(zhuǎn)。例如，連接銷41、42能夠分別牢固地連接至容納頭部40中的兩個部分43、44，從而兩個部分43、44能夠通過例如一對伺服電機(圖中未示出)實現(xiàn)相對于彼此的相對旋轉(zhuǎn)。根據(jù)一種實施例，內(nèi)部本體51和外部本體52之間具有中間圓筒53，用于將插口的第一陣列Al與插口的第二陣列Α2分開。例如，這種中間圓筒具有較薄的管狀壁53形式的主體。
所述扭轉(zhuǎn)裝置50包括用于條夾緊式導(dǎo)體的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括至少一個滑動夾緊元件72、92，所述滑動夾緊元件72、92能夠在前進操作位置和后退操作位置之間相對于軸線方向Zt-Zt作徑向移動，滑動夾緊元件具有在前進操作位置能夠在相關(guān)聯(lián)的插口內(nèi)凸起的端部75、95。在該前進操作位置所對應(yīng)的操作狀態(tài)下夾緊該導(dǎo)體條，在后退操作位置所對應(yīng)的操作狀態(tài)下釋放該導(dǎo)體條。該后退操作位置和前進操作位置在圖13和14中得以分別示出，但是由于滑動元件的沖程較短，例如等于1_3_，在所述附圖中并沒有根據(jù)繪圖比例來顯示滑動夾緊元件72、92在位置上的差別。根據(jù)一種實施例，正如附圖所顯示的實例，夾緊系統(tǒng)包括多個滑動夾緊元件72、92。應(yīng)當(dāng)注意到的是，在附圖所示的具體實施例中，多個滑動夾緊元件72、92包括至少一個與插口的第一陣列Al相關(guān)聯(lián)的滑動夾緊元件92，和至少一個與插口的第二陣列A2相關(guān)聯(lián)的滑動夾緊元件72。根據(jù)一個實施例，多個滑動夾緊元件72、92包括與插口的第一陣列Al相關(guān)聯(lián)的第一組多個滑動夾緊元件92，和與插口的第二陣列A2相關(guān)聯(lián)的第二組多個滑動夾緊元件72。根據(jù)一個實施例，夾緊系統(tǒng)可以包括與同一陣列Al、A2的許多插口相關(guān)聯(lián)的滑動夾緊元件。在這種方式下，同一滑動夾緊元件72、92處于前進位置時能夠同時夾緊多個導(dǎo)體的多個腿5。如圖15所示，這種實施方式給出了一種實例但并不具有限制性，可見每一個滑動夾緊元件72、92是如何用于與一對鄰接腿5相配合的。根據(jù)一個實施例，夾緊系統(tǒng)在兩個主體51、52的相對旋轉(zhuǎn)過程中，夾緊所有特殊導(dǎo)體條的腿。例如，參閱圖18，示出了將導(dǎo)體條裝載到扭轉(zhuǎn)裝載50的插口里面的實例，然后這組導(dǎo)體條在扭轉(zhuǎn)站33中受到扭轉(zhuǎn)。可以理解的是，外部插口(陣列A2)裝載有腿5形成圓周的第一連續(xù)圓弧的(在順時針方向從箭頭F5至F6)。內(nèi)部插口(陣列Al)也裝載有腿5形成圓周的第二連續(xù)圓弧(在順時針方向從箭頭F7至F8)。所述第一和第二圓弧形的所有插口都容納已受到例如5°的預(yù)扭轉(zhuǎn)或者更概括地說是已受到預(yù)定程度的扭轉(zhuǎn)的U形預(yù)成型導(dǎo)體25的腿。例如，這種預(yù)扭轉(zhuǎn)可以例如在扭轉(zhuǎn)設(shè)備30的插入站31中完成。這種預(yù)扭轉(zhuǎn)與插入到扭轉(zhuǎn)裝置50的所有導(dǎo)體條在扭轉(zhuǎn)站33上的后續(xù)扭轉(zhuǎn)可以形成上述第一種和第二種類型的基本導(dǎo)體U1、U2。再次參閱圖18，標(biāo)記為方形的插口接收特殊導(dǎo)體S1、S2、S3的腿。標(biāo)記為圓形的其余插口(在該實例中具有12個)容納未受任何預(yù)扭轉(zhuǎn)的U形的預(yù)成型導(dǎo)體25的腿5。參閱圖15，在作為實例的實施方式中，扭轉(zhuǎn)裝置50的夾緊系統(tǒng)夾緊所有特殊導(dǎo)體S1、S2、S3的腿，因此在圖19中標(biāo)記為方形的腿和所有預(yù)成型為U形并未受任何預(yù)扭轉(zhuǎn)的基本導(dǎo)體的腿5，這些腿屬于:-包括在腿Bil和腿Bil8(從Bil開始沿順時針方向旋轉(zhuǎn))之間的內(nèi)部陣列Al的圓弧，-包括在腿Bel和腿Bel8(從Bel開始沿順時針方向旋轉(zhuǎn))之間的外部陣列A2的圓弧。再次參閱圖15，可以理解夾緊系統(tǒng)是如何設(shè)計的，在無需引入任何限制的情況下，夾緊其他的不屬于上述所限定的圓弧(例如鄰接于上述圓弧)的導(dǎo)體的腿。參閱圖16，可以看出中間圓筒53顯示為與該滑動夾緊元件72、92相對的陣列Al和A2的插口的鄰接壁。該夾緊系統(tǒng)用于在夾緊導(dǎo)體的操作狀態(tài)下夾緊在鄰接壁53和滑動夾緊元件72、92之間的該導(dǎo)體的腿5。根據(jù)一個實施例，夾緊系統(tǒng)包括至少一個滑動推進元件70、90，用于平行于所述扭轉(zhuǎn)軸Zt-Zt的方向平移，并用于與所述滑動夾緊元件72、92相配合以將其推入到所述前進位置。在該具體實施例中，滑動推進元件70、90包括至少一個與內(nèi)部本體51可操性關(guān)聯(lián)的第一滑動推進元件90和與外部本體52操作性關(guān)聯(lián)的第二滑動推進元件70根據(jù)一種優(yōu)選的非限制性實施例，滑動推進元件70、90可以與許多滑動夾緊元件72、92相互配合。例如，參閱圖13-15，可以看出與內(nèi)部本體51相關(guān)聯(lián)的滑動推進元件90操作性連接到十二個滑動夾緊元件92。然而，與第二本體52相關(guān)聯(lián)的十一個滑動夾緊元件72中的每一個都提供有各自的滑動推進元件70。扭轉(zhuǎn)裝置50的夾緊系統(tǒng)包括至少一個彈性元件96，例如一個或多個螺旋壓縮彈簧，用于將滑動夾緊元件72、92保持在后退位置，滑動推進元件70、90如此設(shè)置以將滑動夾緊元件72、92推入前進位置，與彈性元件96的作用相對。參閱圖13，可以看到在該實例中兩個螺旋彈簧96具體是如何設(shè)置的，其中一個螺旋彈簧與滑動夾緊元件92相關(guān)聯(lián)，另一個螺旋彈簧與滑動推進元件90相關(guān)聯(lián)。參閱圖16，清楚地是，彈性元件76以完全相似的方式與滑動夾緊元件72和外部本體52的插入元件70相關(guān)聯(lián)。根據(jù)一個實施例，滑動夾緊元件72、92和滑動推進元件70、90分別配置有彼此相互鄰接的第一接觸壁73、74和第二接觸壁93、94，所述第一接觸壁和第二接觸壁呈扁平狀并相對于軸向Zt-Zt傾斜。為了使得滑動夾緊元件72、92前進，所述壁用于在滑動推進元件70、90的平移過程中在彼此頂上滑動。根據(jù)一個實施例，所述壁相對于扭轉(zhuǎn)軸Zt-Zt形成大約30°的角度。參閱圖13和14，根據(jù)一個實施例，所述扭轉(zhuǎn)設(shè)備30包括容納頭部40，用于在靜止位置(圖13)和工作位置(圖14)之間沿著扭轉(zhuǎn)軸Zt-Zt的方向軸向移動，以便與扭轉(zhuǎn)裝置50相配合。所述容納頭部包括鄰接/容納面45，用于在扭轉(zhuǎn)操作過程中控制基本導(dǎo)體U1、U2的變形。所述容納頭部可以包括用于夾緊特殊導(dǎo)體S1-S3的徑向爪47。根據(jù)一個實施例，如圖14，一旦達到工作位置，所述容納頭部自動地并且機械地啟動扭轉(zhuǎn)裝置50的夾緊系統(tǒng)。根據(jù)一個具體實施例，所述容納頭部40被設(shè)置成在從靜止位置過渡到工作位置過程中與滑動推進元件70、90干涉鄰接，從而以平移的方式移動所述滑動推進元件70、90并因此還帶動滑動夾緊元件72、92。例如，在容納頭部40的工作位置，滑動推進元件70、90的端部79、99可以向各自的本體52、51的外邊伸出以與各自的伸出元件48、46鄰接。例如，端部79的材料是相對剛性的，而伸出鄰接元件48是由相對的彈性材料(例如橡膠)制成。根據(jù)一個實施例，鄰接元件48用于與多個例如為拱形的滑動推進元件70、90配合。參閱圖13，根據(jù)一個實施例，鄰接元件46由相對剛性的材料制成，而伸出端部99具有例如是圓形和梯形的截面，由相對有彈性材料例如橡膠制成。根據(jù)另一個實施例，所述扭轉(zhuǎn)設(shè)備30包括調(diào)整裝置100，用于調(diào)整所述插口里面選定的導(dǎo)體條的插入高度，所述調(diào)整裝置100用于調(diào)整選定的導(dǎo)體條的插入高度，然后通過上述夾緊系統(tǒng)在運行狀態(tài)下夾緊所述導(dǎo)體條。所述高度調(diào)整裝置100包括至少一對徑向地對齊的高度參照葉片101、102，用于分別插入第一陣列Al和第二陣列A2的兩個徑向?qū)R的插口。實際上，所述裝置理論上可以具有能夠取代一對高度參照葉片101、102的一個單獨的高度參照葉片，例如使具有一個單獨的腿的預(yù)成型導(dǎo)體(例如端子SI)位于正確高度。自此，在未引入任何限制的情況下，提供有至少一對高度參照葉片。高度參照葉片101、102插入到位于扭轉(zhuǎn)裝置50的底面50d—側(cè)上的各自的插口里面，使合適的導(dǎo)體條得以通過夾緊系統(tǒng)夾緊回到預(yù)定高度，導(dǎo)體條在扭轉(zhuǎn)操作之前的步驟中由于插口的內(nèi)壁和腿5的外壁之間的間隙而位于相對于期望的插入高度較低的高度。所述高度調(diào)整裝置100包括高度參照葉片101、102固定在其上的滑塊103以及滑塊103的引導(dǎo)柱104。所述引導(dǎo)柱104固定到支撐基座105上。所述高度調(diào)整裝置100還包括用于控制滑塊的滑動的線性移動元件，例如包括連接到滑塊103上的活塞的氣動直線執(zhí)行器106。高度調(diào)整裝置100可以使這些導(dǎo)體(例如，具有單腿的導(dǎo)體條例如相端子SI)回到正確位置，至關(guān)重要的是，在插入到插口之后維持它們的位置。明顯的是，高度調(diào)整裝置100可以提供有多對高度參照葉片101、102，以使所有具有腿5的導(dǎo)體條通過上述的夾緊系統(tǒng)夾緊退回到期望高度。下文將會描述上述的扭轉(zhuǎn)設(shè)備30的操作實例。圖11中，扭轉(zhuǎn)裝置50處于操作插入結(jié)構(gòu)。在這種結(jié)構(gòu)中，扭轉(zhuǎn)裝置50設(shè)置在裝載站31中。在該裝載站31中，實現(xiàn)了基本導(dǎo)體U1、U2的裝載。具體來說，首先實現(xiàn)第一種類型的預(yù)成型導(dǎo)體Ul的裝載，將這些導(dǎo)體預(yù)扭轉(zhuǎn)預(yù)定程度(例如等于一個插口的程度)，隨后實現(xiàn)第二種類型的預(yù)成型導(dǎo)體U2的裝載。在裝載步驟的最后，用于容納特殊導(dǎo)體S1-S3的腿5的插口得以自由釋放。在上述基本導(dǎo)體Ul、U2的裝載步驟的最后，旋轉(zhuǎn)臺36以順時針的方向旋轉(zhuǎn)，以將扭轉(zhuǎn)裝置引入特殊導(dǎo)體S1-S3的裝載站32。例如，在該裝載站中，通過操作者手動地執(zhí)行裝載。在特殊導(dǎo)體S1-S3的裝載步驟之后，旋轉(zhuǎn)臺36以順時針的方向旋轉(zhuǎn)，并將扭轉(zhuǎn)裝置50引入扭轉(zhuǎn)站33。假如，高度調(diào)整裝置100被啟動，使得高度參照葉片101、102朝著扭轉(zhuǎn)裝置50前進。將所述高度參照葉片保持到位，容納頭部40朝著扭轉(zhuǎn)裝置50平移，直到通過容納頭部40與滑動推進元件70、90的干涉鄰接而實現(xiàn)導(dǎo)體條的操作夾緊狀態(tài)。一旦實現(xiàn)這種狀態(tài)，高度參照葉片101、102相對于扭轉(zhuǎn)裝置50撤回。此后，兩個本體51、52旋轉(zhuǎn)一個預(yù)定量，即實現(xiàn)頭部的實際扭轉(zhuǎn)操作。此后，旋轉(zhuǎn)臺36以順時針方向旋轉(zhuǎn)，從而將扭轉(zhuǎn)裝置50帶入到用于提取導(dǎo)體條并將它們插入定子鐵心2中的工作站34。參閱圖19，根據(jù)扭轉(zhuǎn)設(shè)備的上述操作和扭轉(zhuǎn)設(shè)備的給定描述，可見的是，用于電機的條式繞組的預(yù)成型導(dǎo)體條的扭轉(zhuǎn)方法200實際上已經(jīng)得以描述，該方法200包括如下步驟:a)提供扭轉(zhuǎn)設(shè)備30的步驟201，該扭轉(zhuǎn)設(shè)備30包括具有至少一個第一本體51和第二本體52的扭轉(zhuǎn)裝置50，所述第一本體和第二本體圍繞扭轉(zhuǎn)軸Zt-Zt彼此同軸地延伸而且分別包括以這個軸為中心的插口的第一圓形陣列Al和第二圓形陣列A2 ；b)提供多個預(yù)成型導(dǎo)體條的步驟202，這些預(yù)成型導(dǎo)體條具有至少一個腿5，所述多個導(dǎo)體條的腿能夠插入各自的插口；c)通過驅(qū)動各自的夾緊元件以夾緊至少一個位于各自的插口里面的所述腿的步驟204，所述夾緊元件用于與位于這個插口里面的所述腿的壁部干涉鄰接；d)相對旋轉(zhuǎn)地設(shè)置第一本體和第二本體的步驟205。根據(jù)一個實施例，所述方法200包括在所述夾緊步驟204之前，根據(jù)位于相對于裝載側(cè)的所述設(shè)備的相對側(cè)上的高度參照葉片101、102的高度調(diào)整至少一個用于插入到插口里面的導(dǎo)體條的插入高度。應(yīng)當(dāng)理解地是，上述的扭轉(zhuǎn)設(shè)備能夠滿足上述相對于現(xiàn)有技術(shù)提出的需求。實際上，應(yīng)當(dāng)觀察到地是，上述扭轉(zhuǎn)設(shè)備30使得選定導(dǎo)體條相對于扭轉(zhuǎn)裝置50的定位更加穩(wěn)固，并實現(xiàn)更精準(zhǔn)的扭轉(zhuǎn)，條式繞組具有相對精準(zhǔn)的形狀的導(dǎo)體。為了滿足偶然和特殊的需求，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以為上述方法和裝置做出多種變化和變形，所有這些都包含在下述權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于電機的條式繞組的預(yù)成型導(dǎo)體條(25)的扭轉(zhuǎn)設(shè)備(30)，每個所述導(dǎo)體條(25)包括一個或多個腿(5)，該扭轉(zhuǎn)設(shè)備(30)包括具有至少一個第一本體(51)和第二本體(52)的扭轉(zhuǎn)裝置(50)，所述第一本體和第二本體圍繞扭轉(zhuǎn)軸(Zt-Zt)彼此同軸地延伸而且分別包括以這個軸(Zt-Zt)為中心的插口的第一圓形陣列(Al)和第二圓形陣列(A2)，所述扭轉(zhuǎn)軸(Zt-Zt)限定了軸向方向，所述插口用于容納所述預(yù)成型導(dǎo)體條的腿(5)，所述第一本體和第二本體(51，52)能夠圍繞扭轉(zhuǎn)軸(Zt-Zt)相對于彼此旋轉(zhuǎn)，其特征在于， 所述扭轉(zhuǎn)裝置(50)包括用于加緊導(dǎo)體條的夾緊系統(tǒng)，該夾緊系統(tǒng)包括至少一個滑動夾緊元件(72，92)，所述滑動夾緊元件(72，92)能夠相對于軸向(Zt-Zt)作徑向移動，從而處于前進操作位置和后退操作位置，該滑動夾緊元件具有在前進操作位置能夠在相關(guān)聯(lián)的插口里面伸出的端部(73，74，93，94)，在該前進操作位置所對應(yīng)的操作狀態(tài)下夾緊該導(dǎo)體條，在后退操作位置所對應(yīng)的操作狀態(tài)下釋放該導(dǎo)體條。
2.按權(quán)利要求1所述的扭轉(zhuǎn)設(shè)備(30)，其中，所述夾緊系統(tǒng)包括多個所述滑動夾緊元件(72，92)。
3.按權(quán)利要求2所述的扭轉(zhuǎn)設(shè)備(30)，其中，所述多個滑動夾緊元件(72，92)包括與插口的第一陣列(Al)相關(guān)聯(lián)的至少一個滑動夾緊元件(92)，和與插口的第二陣列(A2)相關(guān)聯(lián)的至少一個滑動夾緊元件(72)。
4.上述任一項權(quán)利要求所述的扭轉(zhuǎn)設(shè)備(30)，其中，所述預(yù)成型導(dǎo)體條包括用于使該繞組完備的一組基本導(dǎo)體(U1，U2)和一組特殊導(dǎo)體(S1-S3)，其中所述滑動夾緊元件(72，92)用于與該組特殊導(dǎo)體配合，以在第一本體和第二本體之間的相對旋轉(zhuǎn)過程中夾緊這些導(dǎo)體條。
5.按權(quán)利要求1所述的扭轉(zhuǎn)設(shè)備(30)，其中，所述相關(guān)聯(lián)的插口包括與該滑動夾緊元件相對的鄰接壁(53)，其中該夾緊系統(tǒng)用于在夾緊該導(dǎo)體條的操作狀態(tài)下夾緊在鄰接壁(53)和滑動夾緊元件(72，92)之間的所述腿(5)。
6.上述任一項權(quán)利要求所述的扭轉(zhuǎn)設(shè)備(30)，其中，扭轉(zhuǎn)裝置(50)包括至少一個滑動推進元件(70，90)，能夠平行于所述軸向(Zt-Zt)滑動，并用于與所述滑動夾緊元件(72，92)配合以將其推進到所述前進位置。
7.按權(quán)利要求6所述的扭轉(zhuǎn)設(shè)備(30)，其中，所述滑動推進元件(70，90)包括至少一個第一滑動推進元件和第二滑動插入元件，第一滑動推進元件與所述第一本體(51)可操作地相關(guān)聯(lián)，第二滑動插入元件與所述第二本體(52)可操作地相關(guān)聯(lián)。
8.按權(quán)利要求6或7所述的扭轉(zhuǎn)設(shè)備(30)，其中，所述夾緊系統(tǒng)包括至少一個彈性元件(96)，用于將滑動夾緊元件(72，92)保持在后退位置，其中所述滑動插入元件(70，90)將滑動夾緊元件推入到前進位置，與所述彈性元件的作用相反。
9.按權(quán)利要求7-9中任一項權(quán)利要求的扭轉(zhuǎn)設(shè)備(30)，其中，所述滑動夾緊元件(72，92)和所述滑動推進元件(70，90)分別配置有彼此相互干涉鄰接的第一界面壁和第二界面壁，所述第一界面壁和第二界面壁呈扁平狀并相對于軸向(Zt-Zt)傾斜。
10.上述任一項權(quán)利 要求所述的扭轉(zhuǎn)設(shè)備(30)，其中，所述扭轉(zhuǎn)設(shè)備包括容納頭部(40)，用于在靜止位置和工作位置之間沿所述軸向(Zt-Zt)移動，以與扭轉(zhuǎn)裝置(50)和所述導(dǎo)體條配合，以使得一旦達到工作位置，所述容納頭部(40)自動地并機械地致動所述夾緊系統(tǒng)。
11.按權(quán)利要求10以及權(quán)利要求6-9中任一項權(quán)利要求所述的扭轉(zhuǎn)設(shè)備(30)，其中，所述容納頭部(40)如此設(shè)置，從而在從所述靜止位置轉(zhuǎn)換到工作位置的過程中與所述滑動推進元件(70，90 )干涉鄰接，從而以平移的方式移動所述滑動推進元件(70，90 )。
12.上述任一項權(quán)利要求所述的扭轉(zhuǎn)設(shè)備(30)，包括用于所述插口里面的導(dǎo)體條的插入高度的調(diào)整裝置(100)，所述調(diào)整裝置(100)用于在完成所述導(dǎo)體條加緊的運行狀態(tài)之前調(diào)整所述導(dǎo)體條的插入高度。
13.一種用于電機的條式繞組的預(yù)成型導(dǎo)體條的扭轉(zhuǎn)方法(200)，所述扭轉(zhuǎn)方法(200)包括如下步驟: a)提供扭轉(zhuǎn)設(shè)備(30)的步驟(201)，該扭轉(zhuǎn)設(shè)備包括具有至少一個第一本體(51)和第二本體(52 )的扭轉(zhuǎn)裝置(50 )，所述第一本體和第二本體圍繞扭轉(zhuǎn)軸(Zt-Zt)彼此同軸地延伸，第一本體(51)和第二本體(52)分別包括以這個軸(Zt-Zt)為中心的插口的第一圓形陣列(Al)和第二圓形陣列(A2)； b)提供多個預(yù)成型導(dǎo)體條的步驟(202)，所述預(yù)成型導(dǎo)體條具有至少一個腿(5)，將所述多個導(dǎo)體條的腿插入各自的插口； c)通過驅(qū)動各自的夾緊元件(72，92)夾緊位于各自的插口里面的至少一個所述腿的步驟(204)，所述夾緊元件(72，92)用于與位于這個插口里面的所述腿的壁部的干涉鄰接； d)相對旋轉(zhuǎn)地設(shè)置第一本體和第二本體的步驟(205)。
14.按權(quán)利要求13所述的扭轉(zhuǎn)方法(200)，包括在所述夾緊步驟(204)之前，根據(jù)位于相對于裝載側(cè)的所述設(shè)備的相對側(cè)上的高度參照葉片的高度調(diào)整用于插入到插口里面的所述至少一個導(dǎo)體條的插入高度和。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于電機的條式繞組的預(yù)成型導(dǎo)體條(25)的扭轉(zhuǎn)設(shè)備(30)，每個所述導(dǎo)體條(25)包括一個或多個腿(5)，該扭轉(zhuǎn)設(shè)備(30)包括具有至少一個第一本體(51)和第二本體(52)的扭轉(zhuǎn)裝置(50)，所述第一本體和第二本體圍繞扭轉(zhuǎn)軸(Zt-Zt)彼此同軸地延伸而且分別包括以扭轉(zhuǎn)軸(Zt-Zt)為中心的插口的第一圓形陣列(A1)和第二圓形陣列(A2)，所述扭轉(zhuǎn)軸(Zt-Zt)限定了軸向方向，所述插口用于容納所述預(yù)成型導(dǎo)體條的腿(5)，所述第一本體和第二本體(51,52)能夠圍繞扭轉(zhuǎn)軸(Zt-Zt)相對于彼此旋轉(zhuǎn)。該扭轉(zhuǎn)裝置(50)包括用于加緊導(dǎo)體條的系統(tǒng)，該夾緊系統(tǒng)包括至少一個滑動夾緊元件(72,92)，所述滑動夾緊元件(72,92)能夠相對于軸向(Zt-Zt)作徑向移動，從而位于前進操作位置和后退操作位置，該滑動夾緊元件具有在前進操作位置能夠在相關(guān)聯(lián)的插口里面伸出的端部(73,74,93,94)，在該前進操作位置所對應(yīng)的操作狀態(tài)下夾緊該導(dǎo)體條，在后退操作位置所對應(yīng)的操作狀態(tài)下釋放該導(dǎo)體條。
文檔編號H02K15/04GK103098355SQ201080068300
公開日2013年5月8日 申請日期2010年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月28日
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