專利名稱：制造用于一個(gè)發(fā)電機(jī)的磁路的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種制造用于一個(gè)發(fā)電機(jī)的磁路的方法和設(shè)備。
因此，需要降低用于發(fā)電機(jī)的磁路的制造成本，特別是可以利用較小的壓力對(duì)其進(jìn)行制造，并且減少制造所需的時(shí)間。
歐洲專利申請(qǐng)EP-A2-1 120 882公開(kāi)了一種制造用于發(fā)電機(jī)的磁路的方法，該方法包括制造一個(gè)疊層段形成的帶子，然后將帶子纏繞到一個(gè)芯軸上。
采用本發(fā)明，可以通過(guò)連續(xù)地切割和卷繞一個(gè)金屬板帶來(lái)制造發(fā)電機(jī)的磁路。
本發(fā)明的方法例如適于制造一個(gè)靜電發(fā)電機(jī)，例如一個(gè)變壓器的定子、轉(zhuǎn)子、或磁路。
本發(fā)明還可以對(duì)于定子和轉(zhuǎn)子使用不同的材料，例如用于定子的相對(duì)較貴的高導(dǎo)磁性金屬和用于轉(zhuǎn)子的較便宜的金屬，減少所需的材料的損失。
在本發(fā)明的另一個(gè)方案中，疊層段形成的帶子的至少一部分借助一個(gè)張力元件在上述區(qū)域中保持張力。這一區(qū)域優(yōu)選包括多個(gè)輥?zhàn)樱鲚佔(zhàn)硬煌谶^(guò)帶子的移動(dòng)而是進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，例如通過(guò)馬達(dá)使輥?zhàn)有D(zhuǎn)。該輥?zhàn)觾?yōu)選以比帶子移動(dòng)速度大的速度驅(qū)動(dòng)，以便借助摩擦使其受到一定量的張力。
這些可以相對(duì)于帶子的前進(jìn)方向橫向放置的輥?zhàn)?，可以繞以增加的角度相對(duì)于參考軸線傾斜的軸線旋轉(zhuǎn)，所述參考軸線大致垂直于切割臺(tái)出口處的帶子的前進(jìn)方向。
輥?zhàn)涌梢噪S著靠近卷繞臺(tái)以增加的速度旋轉(zhuǎn)。
上述區(qū)域可以以下述方式構(gòu)成，即，疊層段形成的帶子通過(guò)的路徑大體是水平的。特別是，所述區(qū)域可以以疊層段形成的帶子在其中遵從一個(gè)曲線路徑的方式構(gòu)成。
例如，帶子所遵從的曲線路徑的長(zhǎng)度在切割臺(tái)的出口處可以隨著帶子速度的增加而增加。
在本發(fā)明的一個(gè)特定的實(shí)施形式中，對(duì)在該區(qū)域中的帶子的位置進(jìn)行檢測(cè)，并且至少在卷繞臺(tái)入口處和/或切割臺(tái)出口處的帶子速度可以作為所檢測(cè)的位置的函數(shù)而變化。
在該區(qū)域的至少兩點(diǎn)處可以檢測(cè)出帶材的存在，并且改變?cè)诰砝@臺(tái)入口和/或切割臺(tái)出口處的帶材速度，以便使移動(dòng)的帶材逗留于所述兩點(diǎn)之間。例如，可以采用兩個(gè)感應(yīng)傳感器組成的組并且相對(duì)于切割速度和帶子的檢測(cè)位置對(duì)芯軸的旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行伺服控制。
在本發(fā)明的一個(gè)特定實(shí)施形式中，使芯軸旋轉(zhuǎn)以便可以將帶材卷繞到其上。
當(dāng)建立疊層時(shí)可以垂直移動(dòng)芯軸，例如使芯軸下降，以便所述疊層段以大致恒定的高度連續(xù)配合到芯軸上。
在本發(fā)明的一個(gè)特定的實(shí)施形式中，通過(guò)以超過(guò)100次行程每分鐘的速率、例如以超過(guò)150次行程每分鐘的速率進(jìn)行壓力操作，切割出疊層段。
借助施加小于500(公)噸、例如小于200噸、更優(yōu)選為大約125噸推力的沖壓機(jī)，可以切割出所述疊層段。這種沖壓可以以相當(dāng)高的速率進(jìn)行操作。
在一個(gè)特定的實(shí)施形式中，在切割疊層段的同時(shí)采用潤(rùn)滑劑，并且，在帶材到達(dá)上述特定區(qū)域之前的一個(gè)干燥步驟中將潤(rùn)滑劑除去。除去潤(rùn)滑劑例如可以通過(guò)在位于沖壓機(jī)的出口處的一個(gè)干燥機(jī)中進(jìn)行。
在本發(fā)明的一個(gè)方案中，可以采用輪子將所述疊層段壓在帶子已經(jīng)卷繞到芯軸上的部分上。
所述疊層段可以以使被可變形的連接件相互連接起來(lái)的疊層段位于卷繞到芯軸上的帶子的外周的方式切割出來(lái)，并且，通過(guò)使至少一個(gè)齒輪的齒以與由可變形連接件相互連接起來(lái)的疊層段配合的方式構(gòu)成，可以將所述疊層段徑向壓在芯軸上。
疊層段外側(cè)上的可變形連接件的存在能夠加強(qiáng)疊層段之間的接觸，這是因?yàn)檫@些延伸遠(yuǎn)離疊層段的平面的連接部分不會(huì)妨礙疊層。在歐洲專利申請(qǐng)No.EP-A2-1 120 882中公開(kāi)了具有這種連接件的制造用于發(fā)電機(jī)磁路的片狀金屬段形成的帶子。
在本發(fā)明的一個(gè)特定實(shí)施形式中，各個(gè)疊層段具有至少一個(gè)齒，并且當(dāng)疊層段形成的帶子被卷繞到芯軸上時(shí)，至少一個(gè)爪周期性地與疊層段中的狹縫配合，以便將準(zhǔn)備沿平行于卷繞軸方向疊置的齒對(duì)準(zhǔn)，所述爪適于在一個(gè)其可以與疊層段形成的帶子協(xié)同工作的突出位置和一個(gè)不會(huì)干擾疊層段在芯軸上的放置的退回位置之間運(yùn)動(dòng)。
各個(gè)爪的端部可以以與形成于疊層段的兩個(gè)相鄰齒之間的狹縫協(xié)同工作的方式構(gòu)成。
各個(gè)爪可以被固定到至少一個(gè)輪子上，所述輪子適于沿至少一個(gè)仿形的凸輪路徑移動(dòng)，所述仿形將所述爪在所述突出和退回位置之間的位移作為芯軸旋轉(zhuǎn)的一個(gè)函數(shù)進(jìn)行控制。
各個(gè)爪在其頂端和底端可以被固定到特別是一個(gè)輪子上。
在本發(fā)明的一個(gè)特定的實(shí)施形式中，各個(gè)凸輪路徑的外形使得所有爪相對(duì)于確定的芯軸角位置被置于相同的突出或退回位置上。
因此，可以構(gòu)成各凸輪路徑，以便當(dāng)芯軸旋轉(zhuǎn)過(guò)1/2n轉(zhuǎn)時(shí)，所有的爪從突出位置通過(guò)到達(dá)退回位置或者相反，爪的數(shù)目等于n，在此，例如n等于8。
該方法可以進(jìn)一步包括下述步驟
·將所有爪置于突出位置上；并且·采用一個(gè)壓力機(jī)軸壓住帶子卷繞到芯軸上的部分，特別是為鎖定被焊接在一起的疊層的各個(gè)層作準(zhǔn)備。
在本發(fā)明的一個(gè)特定的實(shí)施形式中，可以在一個(gè)焊接臺(tái)上將至少一個(gè)平行于卷繞軸的桿焊接到被置于芯軸上的繞卷上。該桿可以由一個(gè)具有兩個(gè)凸緣的槽鋼截面構(gòu)件構(gòu)成，所述兩個(gè)凸緣位于一列或兩列被可變形連接件相互連接起來(lái)的疊層段的對(duì)側(cè)上。該桿用于一旦疊層已經(jīng)從芯軸上移開(kāi)時(shí)將疊層保持在一起。例如，可以采用八個(gè)桿。桿的長(zhǎng)度不小于疊層的長(zhǎng)度，例如可以在300毫米(mm)至700mm，例如可以在500mm左右。
焊接臺(tái)可以獨(dú)立于卷繞臺(tái)。
芯軸可以通過(guò)一個(gè)旋轉(zhuǎn)臂從卷繞臺(tái)向焊接臺(tái)移動(dòng)。
也可以手動(dòng)執(zhí)行這一移動(dòng)。
焊接臺(tái)可以具有一個(gè)或更多適于平行和特別是垂直于疊層的軸線移動(dòng)的焊炬。
在本發(fā)明的一個(gè)特定的實(shí)施形式中，該方法可以進(jìn)一步包括以下步驟·在芯軸中，將所有爪置于退回位置；并且·從芯軸上取出繞卷。
在另一個(gè)方案中，本發(fā)明還包括一個(gè)制造用于發(fā)電機(jī)的磁路、特別是用于實(shí)施上述方法的設(shè)備，所述設(shè)備包括一個(gè)芯軸，疊層段形成的帶子可以卷繞到該芯軸上，所述芯軸具有至少一個(gè)爪，所述爪適于在卷繞疊層段形成的帶子時(shí)在一個(gè)突出位置和一個(gè)至少局部退回的位置之間移動(dòng)，在所述突出位置中，各個(gè)爪可以與疊層段形成的帶子協(xié)同工作，在至少局部退回的位置中，各個(gè)爪不會(huì)阻止疊層段在芯軸上的定位。
芯軸可以繞一個(gè)固定的芯旋轉(zhuǎn)，所述芯具有至少一個(gè)凸輪路徑，并且各個(gè)爪可以被固定到至少一個(gè)配合在所述路徑中的構(gòu)件上，以便所述爪可以作為芯軸旋轉(zhuǎn)的一個(gè)函數(shù)在所述突出位置和退回位置之間移動(dòng)。
例如，所述設(shè)備可以包括至少與每轉(zhuǎn)的段數(shù)一樣多的爪，例如特別是八個(gè)爪。芯軸的外側(cè)直徑在200mm至400mm的范圍內(nèi)，例如，大于或等于300mm。
該芯軸可以被安裝到一個(gè)升降機(jī)構(gòu)上，特別是一個(gè)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置或一個(gè)促動(dòng)裝置，以適于以使繞卷的頂面在對(duì)疊層段進(jìn)行疊層的整個(gè)期間大致保持相同高度的方式軸向運(yùn)動(dòng)。
該芯軸是可以更換的。
所述設(shè)備可以包括一個(gè)帶有多個(gè)芯軸、例如不同直徑的芯軸的轉(zhuǎn)盤(pán)。
該設(shè)備可以包括一個(gè)傳送器，所述傳送器的結(jié)構(gòu)可以向芯軸進(jìn)給從一個(gè)切割臺(tái)而來(lái)的疊層段形成的帶子，同時(shí)可以使帶子變形，以便補(bǔ)償帶子離開(kāi)切割臺(tái)的速度和進(jìn)入卷繞臺(tái)的速度之間的速度差。
這種傳送器可以具有包括至少一個(gè)曲線部分的兩個(gè)壁，所述帶子可以從其間通過(guò)。這兩個(gè)壁可以分開(kāi)一定距離，所述距離從切割臺(tái)向著卷繞臺(tái)先增加然后減小。
該傳送器可以包括適于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)和延伸遠(yuǎn)離至少一個(gè)壁的輥?zhàn)?，例如用以與一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置協(xié)同工作的輥?zhàn)印?br> 該傳送器的寬度可以足夠允許不同類型的疊層段帶，例如不同尺寸和/或形狀的帶子，在其壁部之間移動(dòng)。
該設(shè)備可以包括一個(gè)安裝在一個(gè)可伸縮臂上的齒輪，該齒輪由于它的齒與被可變形連接件相互連接起來(lái)的疊層段配合而在帶子的卷繞期間旋轉(zhuǎn)。
疊層段20被可變形連接件16相互連接起來(lái)，所述可變形連接件16通過(guò)切割操作與疊層段20成一體地制成。構(gòu)成各個(gè)可變形連接件16的材料的過(guò)渡可以采用各種形式，例如，可以包括一個(gè)寬度恒定的中間部分?？梢栽谥虚g部分的任一側(cè)上包括兩個(gè)狹窄的部分，所述狹窄部分用于形成優(yōu)選的變形區(qū)，或者，可以包括一個(gè)由兩個(gè)同心圓形邊緣徑向確定出的中間部分。對(duì)此，可以參考對(duì)可以在疊層段之間實(shí)施的可變形連接件的例子作出更詳細(xì)的說(shuō)明的申請(qǐng)EP-A2-1120882。
如

圖1的例子所示，該連接件16可以從疊層段向外突出，即，可以延伸遠(yuǎn)離疊層段的外部直徑。
疊層段20還包括以傳統(tǒng)方式被狹縫24分開(kāi)的齒28，所述狹縫用于接受定子繞卷的導(dǎo)線。
在圖1所示的例子中，兩個(gè)疊層段之間的分離發(fā)生于狹縫29的中間，但是使疊層段之間的分離部分位于狹縫中間之外的其它部分也不超過(guò)本發(fā)明的范圍，例如可以位于一個(gè)齒28中。
參照?qǐng)D1，可以理解，在疊層段20之間的連接件16不從疊層段的一層疊置到下一層。這確保相鄰兩層的疊層段之間的連接不會(huì)相互接觸，而所述相互接觸將阻止疊層段的層疊。
在進(jìn)行向芯軸的卷繞操作時(shí)，疊層段的邊緣25與另一個(gè)疊層段相互接觸。
下面，將參照?qǐng)D2詳細(xì)說(shuō)明通過(guò)卷繞參照?qǐng)D1說(shuō)明的類型的疊層段形成的帶子制造磁路的設(shè)備100。
設(shè)備100包括一個(gè)切割、干燥臺(tái)110，該切割、干燥臺(tái)110可以通過(guò)切割金屬片材卷制成至少一個(gè)由可變形連接件相互連接起來(lái)的疊層段形成的帶子，跟在所述切割、干燥臺(tái)110之后的是一個(gè)包含有一個(gè)芯軸201的卷繞臺(tái)200。
切割、干燥臺(tái)110具有一個(gè)用于從片狀金屬帶上切割出疊層段的沖壓機(jī)112和一個(gè)用于去除在疊層段切割操作過(guò)程中使用的潤(rùn)滑劑的干燥器114。
在所示的例子中，沖壓機(jī)112以超過(guò)100次行程每分鐘、例如160次行程每分鐘的速率工作。
在所示的例子中，沖壓機(jī)112每次切出一個(gè)單一的疊層段20，然而，采用適于同時(shí)切出多個(gè)疊層段的沖壓機(jī)也不超出本發(fā)明的范圍。
帶子離開(kāi)切割、干燥臺(tái)110的速度是非連續(xù)的，其中帶子12在離開(kāi)切割、干燥臺(tái)110的位置處的前進(jìn)產(chǎn)生急停。
設(shè)備100具有一個(gè)區(qū)域300，該區(qū)域可以使帶子12變形，以便補(bǔ)償切割、干燥臺(tái)110出口處的帶子速度和其在卷繞臺(tái)200的入口處的速度之間的速度差。
區(qū)域300包括一個(gè)傳送器310，所述傳送器310具有利用馬達(dá)330經(jīng)由驅(qū)動(dòng)裝置335旋轉(zhuǎn)的輥320。
所述輥320略微呈錐形，繞各自的相對(duì)于一個(gè)參考軸線Y以增加的角度傾斜的水平軸線旋轉(zhuǎn)，所述軸線Y在切割、干燥臺(tái)110的出口處大致垂直于帶子12的前進(jìn)方向。
所述輥320相對(duì)于帶子12的前進(jìn)方向大致橫向設(shè)置，并且，在其直徑較大的端部由馬達(dá)330驅(qū)動(dòng)，以便以隨著遠(yuǎn)離切割、干燥臺(tái)110而增加的速度旋轉(zhuǎn)。
帶子12被自由地放置于輥320上，并且大致水平的向著芯軸201移動(dòng)。通過(guò)以大于沖壓機(jī)出口平均速度的速度驅(qū)動(dòng)輥?zhàn)?，并且在所述例子中甚至以增加的速度?qū)動(dòng)輥?zhàn)?，由于在?20和疊層段20之間存在摩擦，所以可以使帶子12在通過(guò)區(qū)域300時(shí)保持張力。
傳送器310大體呈曲線形狀并且具有兩個(gè)在所述例子中呈垂直狀的壁340和350，各個(gè)壁包括至少一個(gè)曲線部分。所述兩個(gè)壁340和350被分開(kāi)一定距離，所述距離隨著遠(yuǎn)離切割、干燥臺(tái)110而增加，并且在切割、干燥臺(tái)110和卷繞臺(tái)200之間大致一半處達(dá)到最大，并且隨后隨著接近卷繞臺(tái)200而減小。
當(dāng)在切割、干燥臺(tái)110出口處的速度比卷繞臺(tái)200入口處的速度低時(shí)，帶子12穿過(guò)傳送器310同時(shí)靠近壁340。相反，當(dāng)帶子12在切割、干燥臺(tái)110出口處的速度高于其在卷繞臺(tái)入口處的速度時(shí)，帶子12穿過(guò)傳送器310接近壁350。連接件16使帶子12變形并且在壁340和350之間前后運(yùn)動(dòng)。
在所示的例子中，區(qū)域300包括用于檢測(cè)壁340和350之間的帶子位置的檢測(cè)器360和370。
例如，檢測(cè)器360和370為檢測(cè)在它們附近的帶子的存在的感應(yīng)傳感器，而帶子僅當(dāng)遵從各自的曲線路徑380和390時(shí)存在于檢測(cè)器360和370附近。
當(dāng)帶子12到達(dá)檢測(cè)器360和370之一時(shí)，一個(gè)伺服控制裝置(未示出)改變芯軸201上的卷繞速度。因此，當(dāng)帶子到達(dá)檢測(cè)器360時(shí)，芯軸201上的卷繞速度加速。在類似的方法中，當(dāng)帶子到達(dá)檢測(cè)器370時(shí)，繞芯軸的卷繞速度減小。
在一個(gè)變換的或附加的例子中，通過(guò)采用光學(xué)傳感器或任何其它適當(dāng)類型的傳感器，可以確定帶子在區(qū)域300中的位置。
離開(kāi)區(qū)域300的帶子12被卷繞到芯軸201上。該帶子被一個(gè)具有齒211的齒輪210壓在芯軸201上，所述齒211與帶子12的用連接件16相互連接起來(lái)的疊層段20的疊層協(xié)同操作。因此，當(dāng)卷繞帶子時(shí)使得所述齒輪210旋轉(zhuǎn)。
齒輪210被固定到一個(gè)旋轉(zhuǎn)臂410上，所述旋轉(zhuǎn)臂410在促動(dòng)器420的驅(qū)動(dòng)下可以遠(yuǎn)離芯軸201運(yùn)動(dòng)，以便到達(dá)圖2中連接虛線所示的位置上。一旦疊層已經(jīng)完成，則齒輪210運(yùn)動(dòng)遠(yuǎn)離芯軸，以便能夠從芯軸上取出疊層。
如圖3所示，疊層段20形成的帶子12被一組轉(zhuǎn)輪220壓在帶子上已經(jīng)卷繞起來(lái)的部分上。
當(dāng)借助一個(gè)設(shè)置在基座上的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置或者借助一個(gè)促動(dòng)裝置(圖2中未示出)卷繞帶子時(shí)，使芯軸201下降，以便在整個(gè)疊層操作中確保疊層的頂層保持大致相同的高度。
如圖4所示，帶子12的疊層段20的齒28被爪500置于芯軸201上。在所示的例子中有八個(gè)爪，在圖3中省略了這些爪，以便使附圖更加清楚。
各個(gè)爪500適于在一個(gè)芯軸201中的相應(yīng)的殼體230中滑動(dòng)。
各個(gè)爪500具有一個(gè)端部510，所述端部沿著芯軸的大致整個(gè)長(zhǎng)度延伸并且適于與位于疊層段20中的狹縫29的任一側(cè)上的兩個(gè)齒28的端部協(xié)同操作，以便將已經(jīng)堆疊起來(lái)的層中的齒與齒沿著平行于卷繞軸的方向?qū)?zhǔn)。
在各個(gè)頂端和底端，爪500被固定到相應(yīng)的輪子520上，所述輪子520適于沿形成于中央部535上的凸輪路徑530運(yùn)動(dòng)，所述中央部535相對(duì)于芯軸201的旋轉(zhuǎn)圓周部靜止。各凸輪路徑530的形狀可以使爪在一個(gè)爪的端部510與狹縫29側(cè)部的齒28協(xié)同工作的突出位置和一個(gè)至少局部退回到芯軸201中的位置之間運(yùn)動(dòng)，以便避免干擾疊層段20的相對(duì)于芯軸201的?？俊?br> 如圖4所示，當(dāng)相應(yīng)的輪子520處于凸輪路徑530的一個(gè)部分531處時(shí)，各個(gè)爪500處于突出位置。
當(dāng)相應(yīng)的輪子520處于凸輪路徑530比部分531更接近芯軸201的旋轉(zhuǎn)中心的部分532時(shí)，各個(gè)爪500處于退回位置(未示出)。
部分531和532有規(guī)律地交替，并且存在與爪500一樣多的部分531和532組成的對(duì)。所有爪500可以同時(shí)占據(jù)相同的突出或退回位置，并且，通過(guò)使芯軸旋轉(zhuǎn)1/2n轉(zhuǎn)，使系統(tǒng)從一個(gè)位置向另一個(gè)位置運(yùn)動(dòng)，其中，n代表爪的數(shù)目。
如圖5所示，一旦完成卷繞，便獲得了一個(gè)磁路，所述磁路的外周呈現(xiàn)出連接件16的垂直疊層。為了將疊層保持在一起，具有成對(duì)的凸緣19的槽鋼截面桿18被置于連接件16的垂直列的任一側(cè)上并且被焊接到疊層上。
在圖5中的例子中，各個(gè)桿18跨過(guò)一個(gè)單一列的連接件16放置，但是，在不會(huì)超出本發(fā)明范圍的情況下，也可以使桿18更寬以便它們中的每一個(gè)覆蓋連接件16的多個(gè)垂直列。
桿18可以在一個(gè)焊接臺(tái)中固定到疊層上，所述焊接臺(tái)可以與卷繞臺(tái)分開(kāi)。
圖6表示一個(gè)焊接臺(tái)600，該焊接臺(tái)600獨(dú)立于所述卷繞臺(tái)。
芯軸201由一個(gè)旋轉(zhuǎn)臂710支撐。第二芯軸201’與臂710徑向相對(duì)地固定到一個(gè)旋轉(zhuǎn)臂730上。兩個(gè)臂710和730被連接到一個(gè)轂盤(pán)700上，所述轂盤(pán)借助一個(gè)促動(dòng)器或馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置750，在疊層段形成的帶子繞到芯軸201或201’上時(shí)，可以繞垂直軸線旋轉(zhuǎn)且可以垂直運(yùn)動(dòng)。
一旦完成向芯軸201的卷繞，便通過(guò)一個(gè)壓力機(jī)板(未示出)將繞卷壓在一起，并且然后將轂盤(pán)700繞其軸線轉(zhuǎn)過(guò)180°，以便將芯軸201帶到在焊接臺(tái)600中先前由芯軸201’占據(jù)的位置上。
然后，如圖5所示，將桿18放置在連接件16上，并且利用兩個(gè)焊接裝置610進(jìn)行焊接，每個(gè)焊接裝置帶有兩個(gè)相互成90°放置的焊炬612，可以使桿18的各個(gè)凸緣16焊接到疊層上。
置于焊接臺(tái)中的芯軸適于借助一個(gè)裝置(未示出)旋轉(zhuǎn)，以便能夠順序焊接多個(gè)桿18。
在桿18的焊接過(guò)程中，借助一個(gè)促動(dòng)器或與保持層高恒定時(shí)所用的裝置相同的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置750，使芯軸201’軸向運(yùn)動(dòng)?？梢詭缀踉趯B層段形成的帶子卷繞到另一個(gè)芯軸上的同時(shí)對(duì)芯軸201或201’之一進(jìn)行焊接。
各焊接裝置610由一個(gè)旋轉(zhuǎn)的可伸縮臂614攜載，所述旋轉(zhuǎn)的可伸縮臂614可以使焊接裝置遠(yuǎn)離芯軸201’運(yùn)動(dòng)，以便一旦焊接完全結(jié)束便將疊層取出。
芯軸同樣也可以手動(dòng)從卷繞臺(tái)移動(dòng)到焊接臺(tái)，這也不超出本發(fā)明的范圍。
在不超出本發(fā)明范圍的情況下，該設(shè)備可以包括一個(gè)支撐多個(gè)尺寸和形狀可以不同的芯軸的轉(zhuǎn)盤(pán)800，在圖7中表示出了該轉(zhuǎn)盤(pán)的一部分。
權(quán)利要求
1.一種用于制造發(fā)電機(jī)的磁路的方法，該方法包括采用一個(gè)切割臺(tái)(112)切割至少一個(gè)疊層段(20)形成的帶子(12)，所述疊層段(20)由可變形的連接件(16)相互連接起來(lái)；并且采用一個(gè)卷繞臺(tái)(200)將疊層段形成的帶子卷繞到一個(gè)芯軸(201)上；該方法的特征在于，在切割臺(tái)和卷繞臺(tái)之間，存在一個(gè)能夠使帶子變形的區(qū)域(300)，以便補(bǔ)償在切割臺(tái)出口處的速度和在卷繞臺(tái)入口處的速度之間的速度差。
2.如前述權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，疊層段形成的帶子的至少一部分借助至少一個(gè)張力元件(320)在所述區(qū)域(300)中保持張力。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述區(qū)域具有多個(gè)輥?zhàn)?320)，所述輥?zhàn)?320)不同于帶子的移動(dòng)而進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
4.如前述權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，所述輥?zhàn)永@以增加的角度相對(duì)于參考軸線(Y)傾斜的軸線旋轉(zhuǎn)，所述參考軸線大致垂直于切割臺(tái)出口處的帶子的前進(jìn)方向。
5.如前述任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，所述區(qū)域(300)可以以下述方式構(gòu)成，即，疊層段形成的帶子在所述區(qū)域中的路徑大體是水平的。
6.如前述任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，所述區(qū)域(300)可以以疊層段形成的帶子在其中遵從一個(gè)曲線路徑的方式構(gòu)成。
7.如前述任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，對(duì)在所述區(qū)域中的帶子的位置進(jìn)行檢測(cè)，并且至少在切割臺(tái)出口處和/或卷繞臺(tái)入口處的帶子速度作為所檢測(cè)的位置的函數(shù)進(jìn)行變化。
8.如前述權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，在所述區(qū)域的至少兩點(diǎn)處檢測(cè)檢測(cè)帶材存在的可能，并且改變?cè)诰砝@臺(tái)入口和/或切割臺(tái)出口處的帶材速度，以便使在所述點(diǎn)之間移動(dòng)。
9.如前述權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，使芯軸(201)旋轉(zhuǎn)以便可以將帶材卷繞到其上。
10.如前述任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，當(dāng)疊層建立起來(lái)時(shí)，使芯軸垂直運(yùn)動(dòng)。
11.如前述任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，通過(guò)以超過(guò)100次行程每分鐘的速率、特別是以超過(guò)150次行程每分鐘的速率進(jìn)行壓力操作，切割出疊層段。
12.如前述權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，所述沖壓機(jī)施加小于500噸、特別是大約125噸推力。
13.如前述任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，在切割疊層段的同時(shí)采用潤(rùn)滑劑，并且，在帶子到達(dá)所述區(qū)域之前，通過(guò)干燥將潤(rùn)滑劑去掉。
14.如前述任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，利用輪子(220)將所述疊層段壓在帶子已經(jīng)卷繞到芯軸上的部分上。
15.如前述任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，所述疊層段以使將疊層段相互連接起來(lái)的可變形連接件位于繞卷外周的方式切割出來(lái)，并且，借助一個(gè)齒輪(210)將疊層段徑向壓在芯軸上，所述齒輪的齒(211)以能夠與可變形連接件(16)配合的方式構(gòu)成。
16.如前述任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，各個(gè)疊層段具有至少一個(gè)齒，并且，在疊層段形成的帶子被卷繞到線軸上的過(guò)程中，至少一個(gè)爪(500)周期性地與疊層段的狹縫配合，以便將沿平行于卷繞軸方向疊置的齒對(duì)準(zhǔn)，所述爪適于在一個(gè)其可以與疊層段形成的帶子協(xié)同工作的突出位置和一個(gè)不會(huì)阻礙疊層段在芯軸上的放置的退回位置之間運(yùn)動(dòng)。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，所述至少一個(gè)爪被固定到至少一個(gè)輪子上，所述輪子適于沿至少一個(gè)仿形的凸輪路徑(530)移動(dòng)，所述仿形將所述爪在所述突出和退回位置之間的位移作為芯軸旋轉(zhuǎn)的一個(gè)函數(shù)進(jìn)行控制。
18.如前述權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，凸輪路徑的結(jié)構(gòu)使得當(dāng)芯軸旋轉(zhuǎn)過(guò)1/2n轉(zhuǎn)時(shí)所有的爪從突出位置通過(guò)到達(dá)退回位置或者相反，并且，爪的數(shù)目等于n，特別地，n等于8。
19.如權(quán)利要求17或18所述的方法，其特征在于，各凸輪路徑的形狀使得所有爪相對(duì)于芯軸的一個(gè)預(yù)定角位置位于相同的突出或推回位置。
20.如權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，進(jìn)一步包括下述步驟將所有爪置于突出位置上，并且利用一個(gè)壓力機(jī)板沿軸向壓住帶子卷繞到芯軸上的部分。
21.如前述任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，至少一個(gè)平行于卷繞軸的桿(28)在焊接臺(tái)中被焊接到置于芯軸上的繞卷上。
22.如權(quán)利要求21所述的方法，其特征在于，所述桿的長(zhǎng)度不小于疊層的長(zhǎng)度，特別是在300mm至700mm的范圍內(nèi)。
23.如權(quán)利要求21或權(quán)利要求22所述的方法，其特征在于，所述桿由一個(gè)具有兩個(gè)凸緣(19)的槽鋼截面構(gòu)件制成，所述兩個(gè)凸緣被置于可變形連接件連接的疊層的一個(gè)或多個(gè)對(duì)齊的列的相對(duì)兩側(cè)。
24.如權(quán)利要求21至23中任何一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述焊接臺(tái)獨(dú)立于所述卷繞臺(tái)。
25.如前述任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，芯軸借助一個(gè)旋轉(zhuǎn)臂在一個(gè)卷繞臺(tái)和一個(gè)焊接臺(tái)之間運(yùn)動(dòng)。
26.如權(quán)利要求19至25中任何一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，進(jìn)一步包括以下步驟在芯軸中，將所有爪置于推回位置，并且從芯軸上取出繞卷。
27.一種制造用于發(fā)電機(jī)的磁路、特別是用于實(shí)施權(quán)利要求1至26所述方法的設(shè)備，所述設(shè)備的特征在于，包括一個(gè)芯軸，疊層段形成的帶子可以卷繞到該芯軸上，所述芯軸具有至少一個(gè)爪，所述爪適于在卷繞疊層段形成的帶子時(shí)在一個(gè)突出位置和一個(gè)至少局部退回的位置之間移動(dòng)，在所述突出位置中，各個(gè)爪可以與疊層段形成的帶子協(xié)同工作，在至少局部退回的位置中，各個(gè)爪不會(huì)阻止疊層段在芯軸上的定位。
28.一種如前述權(quán)利要求所述的設(shè)備，其特征在于，芯軸繞一個(gè)固定的芯旋轉(zhuǎn)，所述芯具有至少一個(gè)凸輪路徑，并且各個(gè)爪可以被固定到至少一個(gè)配合在所述路徑中的構(gòu)件上，以便所述爪可以作為芯軸旋轉(zhuǎn)的一個(gè)函數(shù)在所述突出位置和退回位置之間移動(dòng)。
29.如權(quán)利要求27或權(quán)利要求28中任何一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，爪(500)的數(shù)目不少于每轉(zhuǎn)的疊層數(shù)，并且特別是為八個(gè)爪。
30.如權(quán)利要求27至29中任何一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，芯軸的外側(cè)直徑在200mm至400mm的范圍內(nèi)，特別是大于或等于300mm。
31.如權(quán)利要求27至30中任何一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，該芯軸可以被安裝到一個(gè)升降機(jī)構(gòu)上，特別是一個(gè)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置或一個(gè)促動(dòng)裝置，以便適于以使繞卷的頂面在對(duì)疊層段進(jìn)行疊層的整個(gè)期間大致保持相同高度的方式軸向運(yùn)動(dòng)。
32.如權(quán)利要求27至31中任何一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，所述芯軸是可更換的。
33.如權(quán)利要求27至32中任何一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，該設(shè)備可以包括一個(gè)傳送器，所述傳送器的結(jié)構(gòu)可以向芯軸進(jìn)給從一個(gè)切割臺(tái)而來(lái)的疊層段形成的帶子，同時(shí)可以使帶子變形，以便補(bǔ)償帶子在切割臺(tái)出口處的速度和卷繞臺(tái)入口處的速度之間的速度差。
34.如前述權(quán)利要求所述的設(shè)備，其特征在于，所述傳送器具有兩個(gè)壁(340；350)，所述各個(gè)壁具有至少一個(gè)帶子可以從期間通過(guò)的曲線部分。
35.如權(quán)利要求34所述的設(shè)備，其特征在于，傳送器的兩個(gè)壁被分開(kāi)一定距離，所述距離從切割臺(tái)向著卷繞臺(tái)先增加然后減小。
36.如權(quán)利要求33至35中任何一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，該傳送器具有適于旋轉(zhuǎn)并且延伸遠(yuǎn)離至少一個(gè)壁以便與一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置(335)協(xié)同工作的輥?zhàn)?320)。
37.如權(quán)利要求27至36中任何一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，該設(shè)備包括一個(gè)安裝在一個(gè)可伸縮臂上的齒輪(210)，該齒輪由于被可變形連接件連接起來(lái)的疊層段配合到該齒輪的輪齒之間而適于在帶子的卷繞過(guò)程中旋轉(zhuǎn)。
全文摘要
一種用于制造發(fā)電機(jī)的磁路的方法，該方法包括采用一個(gè)切割臺(tái)(112)切割至少一個(gè)疊層段(20)形成的帶子(12)，所述疊層段(20)由可變形的連接件(16)相互連接起來(lái)；并且采用一個(gè)卷繞臺(tái)(200)將疊層段形成的帶子卷繞到一個(gè)芯軸(201)上；該方法的特征在于，在切割臺(tái)和卷繞臺(tái)之間，存在一個(gè)能夠使帶子變形的區(qū)域(300)，以便補(bǔ)償在切割臺(tái)出口處的速度和在卷繞臺(tái)入口處的速度之間的速度差。
文檔編號(hào)B21D28/02GK1438753SQ0310250
公開(kāi)日2003年8月27日 申請(qǐng)日期2003年2月8日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月11日
發(fā)明者帕特里克·沃赫格明斯 申請(qǐng)人:勒華-索梅發(fā)動(dòng)機(jī)公司