用于定位铜杆的装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于围绕描述轴向方向的中心轴线M来周向定位多个铜杆的定位装置，所述铜杆为具有第一支脚部分和第二支脚部分的基本U形的外形。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于定位铜杆的装置和方法
本专利技术涉及一种用于围绕描述轴向方向的中心轴线M来周向定位多个铜杆的定位装置，其中，铜杆为具有第一支脚部分和第二支脚部分的基本U形的外形。
技术介绍
在电机(例如电动机或发电机)的制造中，简化组装过程同时改善组装过程期间的质量参数是一个问题。本文中应当提出通过绕组技术或发卡技术生产的定子元件或转子元件之间的区别。发卡技术提供增加意图用于在机动车辆中使用的电动机的功率密度的可能。在发卡技术中，尤其是由于其形状而被称为发卡的弯曲铜杆插入定子元件或转子元件的轴向延伸的接收槽中，接收槽布置在内周或外周上。在这种情况下，可以引用WO2012/014233A1和WO2016/005076A1作为关于现有技术的文件。在以下描述的过程中，使用术语铜杆而放弃术语发卡。本说明书的意义内的铜杆优选呈U形弯曲，使得其具有通过横向部分彼此连接的基本平行的两个支脚部分。该横向部分的长度确定所谓的铜杆的跨度，铜杆的跨度由此限定两个支脚部分分开的距离。在铜杆的安装状态中，两个支脚部分插入定子元件或转子元件的接收槽中。沿轴向视角观察，所述的铜杆的弯曲或形状需要使两个支脚部分平行于中心轴线M但在关于中心轴线M的不同直径上容纳在接收槽中。由于铜杆的两个支脚位于不同的直径上，因此相邻地插入定子元件或转子元件中的铜杆产生了重叠。为了能够为待生产的电机提供不同接线直径，使用具有不同跨度的铜杆或具有统一跨度的铜杆。然而，原则上重要的是，这些跨度相当于接收槽之间的-定子元件或转子元件的-相对于中心轴线M的-多个周向距离。最近时期，已经进行了越来越多的努力来将发卡技术从主要的手工或半自动生产发展为尽可能自动化的生产。这些组装方法非常耗时。由于与低部件公差相关的对于部件位置精度的高要求，手工或半自动生产导致了高周期时间，并且多半会损坏部件，导致高废品率。发卡技术中转子元件的制造已经公知了一段时间，例如US1555931所描述的。此外，在US1661344中描述了用于生产发卡技术中的转子元件的组装装置，其中，借此至多可以进行半自动组装。从结构视角来看，组装过程可以划分为：1.预定位，其中，首先重要的是同时相对于彼此和总体周向布置各个铜杆，2.借助组装装置的组装准备，铜杆以预定位布置递送至该组装装置，和3.实际组装操作，其中，借助组装装置将铜杆插入待装载的定子元件或转子元件中。由于在组装操作中，当尽可能多的铜杆同时插入定子元件或转子元件的相应接收槽中时产生了较短的周期时间，因此期望已经在预定位中确保了可能最简单的铜杆处理。用于此的装置因此必须允许简单且无损的铜杆布置，因此还考虑到相邻的铜杆在其预定位以及安装的布置中可以相互重叠。此外，必须能够安装不同跨度的铜杆。而且，定位装置必须同时适于手工和自动化装载铜杆。
技术实现思路
由此开始，本专利技术的目的在于提供一种装置，其辅助整个组装过程内的预定位的第一步骤，并且考虑到本文中所概述的要求。该目的通过用于围绕描述轴向方向的中心轴线M来周向定位多个铜杆的定位装置而实现，其中，铜杆为具有第一支脚部分和第二支脚部分的基本U形的外形，所述定位装置包括：定位体，其围绕中心轴线M同心地布置有外周表面，转动体，其布置为使得其能够围绕定位体同轴转动，其中，定位体在外周表面上形成轴向延伸的接收槽，接收槽用于分别接收铜杆的支脚部分中的一个，并且转动体形成导向通道，导向通道在中心轴线A的方向上向内开口以接收相应铜杆的另一支脚部分，其中，设置锁止装置以便将铜杆的支脚部分以能够围绕平行于中心轴线M的枢转轴线S枢转的方式保持在定位体的相应接收槽中，并且其中，设置用于对转动体施加相对于定位体的转动的转动驱动机构，以便通过转动体的转动来使容纳在转动体的导向通道中的支脚部分在中心轴线M的方向上向内枢转到定位体的接收槽中。根据本专利技术设置为，定位装置能够使铜杆在装载位置与组装就绪的移除位置之间移动，其中，这种移动有利地在于枢转运动。此外，枢转运动有利地围绕保持在定位体的接收槽中的支脚部分来实现。这意味着，铜杆在执行枢转运动之前不重叠，使得定位装置可以沿轴向方向主要装载有铜杆，而铜杆不会彼此妨碍或彼此碰撞。根据本专利技术，枢转运动由转动驱动机构发起，通过这种枢转运动，所有的铜杆同时预定位，使得在此基础上，铜杆可以例如在组装过程中被馈送至后续组装装置。在这种情况下，至少对相邻铜杆重叠没有危害。根据本专利技术设置为，定位装置能够在基本位置与终点位置之间移动，在基本位置中，定位装置装载有铜杆，在终点位置中，定位装置将铜杆保持在上述部分重叠且基本周向的布置中。本专利技术的一个有利实施例设置为，导向通道闭合至转动体的轴向侧。这意味着，在定位装置的装载期间，铜杆可以朝向导向通道的该轴向侧占据限定的位置。本专利技术的一个有利实施例设置为，转动体包括安装盘和转动驱动盘，其中，导向通道配置在安装盘中。因此带来了在安装盘中简单生产导向通道的可能。尤其可以设置为，安装盘和转动驱动盘彼此相邻地同心且同轴地布置。据此可以有利地使用转动驱动盘的面向安装盘的端面作为导向通道的边界。因此，本专利技术的一个具体实施例可以设置为，转动驱动盘的面向安装盘的轴向端面形成铜杆的支脚部分的轴向接触表面，该轴向接触表面容纳在安装盘的导向通道中。本专利技术的一个有利实施例设置为，借助转动驱动盘将转动体保持在预定位装置的主体上。因此，在主体之上设置了固定部件，整个定位装置在必要时可以通过固定部件来运输或与其他类似的定位装置组合以形成组装体。本专利技术的一个有利实施例设置为，锁止装置包括具有轴向指向的止动杆的锁止笼，该锁止笼相对于主体和转动驱动盘可转动地安装。通过可转动安装的锁止笼，可以有利地在锁止位置与解锁位置之间容易且快速地切换。本专利技术的一个有利实施例设置为，锁止笼包括对应于定位体的多个接收槽的数量的多个止动杆。据此可以锁止或释放各个接收槽。本专利技术的一个有利实施例设置为，止动杆布置为在定位体与安装盘之间沿轴向方向伸出。总而言之，据此实现了紧凑且功能集成化的布置。此外，使用上述定位装置，通过用于周向定位多个铜杆的方法来实现该目的，并且该方法包括以下步骤：-为定位体和转动体装载铜杆；-借助锁止装置来锁止铜杆的容纳在定位体的接收槽中的相应支脚部分；-借助转动驱动机构来使定位体和/或转动体相对于彼此转动，和-将铜杆的容纳在导向通道中的支脚部分从转动体的导向通道转移到定位体的接收槽中。该方法的一个有利实施例设置为，在将支脚部分从导向通道转移到接收槽中的过程中，对定位体的被锁止装置锁止的接收槽进行解锁。该方法的一个有利实施例设置为，在将相应的支脚部分从导向通道完全转移到接收槽中之后，将定位在定位体的接收槽中的铜杆移除。附图说明以下参照所附附图来解释本专利技术以及另外的特征、细节和优点。附图在此仅说明本专利技术的示例性实施例，其中：图1示出具有多个装载铜杆的定子元件；图2示出根据图1的定子元件的另一图示；图3以分解图示出根据本专利技术的定位装置；图4以俯视图示出根据图3的定位装置；图5以剖视图示出根据图3的定位装置；图6示出根据图3的定位装置的细节；图7示出用于借助根据图3的定位装置来定位铜杆的方法；图8示出根据图7表示的方法的细节；图9示出用于借助根据本专利技术的另一定位装置来定位铜杆的方法；图10示出根据图7和图9表示的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于围绕描述轴向方向A的中心轴线M来周向定位多个铜杆(30)的定位装置(10)，其中，所述铜杆(30)为具有第一支脚部分(32)和第二支脚部分(34)的基本U形的外形，所述定位装置包括：定位体(12)，其围绕所述中心轴线M同心地布置有外周表面(14)，转动体(18)，其布置为使得所述转动体(18)能够围绕所述定位体(12)同轴转动，其中，所述定位体(12)在所述外周表面(14)上形成轴向延伸的接收槽(16)，以分别接收所述铜杆(30)的支脚部分(32、34)中的一者，并且所述转动体(18)形成导向通道(20)，所述导向通道(20)在所述中心轴线A的方向上向内敞开，以接收相应铜杆(30)的另一支脚部分(34、32)，其中，设置锁止装置(28)，以便将所述铜杆的支脚部分(32、34)以能够围绕平行于所述中心轴线M的枢转轴线S枢转的方式保持在所述定位体(12)的相应接收槽(16)中，其中，设置用于对所述转动体(18)施加相对于所述定位体(12)的转动的转动驱动机构(36)，以便通过所述转动体(18)的转动来使容纳在所述转动体(18)的所述导向通道(20)中的支脚部分(34、32)在所述中心轴线M的方向上向内枢转到所述定位体(12)的所述接收槽(16)中。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.10.28 DE 102016221355.51.一种用于围绕描述轴向方向A的中心轴线M来周向定位多个铜杆(30)的定位装置(10)，其中，所述铜杆(30)为具有第一支脚部分(32)和第二支脚部分(34)的基本U形的外形，所述定位装置包括：定位体(12)，其围绕所述中心轴线M同心地布置有外周表面(14)，转动体(18)，其布置为使得所述转动体(18)能够围绕所述定位体(12)同轴转动，其中，所述定位体(12)在所述外周表面(14)上形成轴向延伸的接收槽(16)，以分别接收所述铜杆(30)的支脚部分(32、34)中的一者，并且所述转动体(18)形成导向通道(20)，所述导向通道(20)在所述中心轴线A的方向上向内敞开，以接收相应铜杆(30)的另一支脚部分(34、32)，其中，设置锁止装置(28)，以便将所述铜杆的支脚部分(32、34)以能够围绕平行于所述中心轴线M的枢转轴线S枢转的方式保持在所述定位体(12)的相应接收槽(16)中，其中，设置用于对所述转动体(18)施加相对于所述定位体(12)的转动的转动驱动机构(36)，以便通过所述转动体(18)的转动来使容纳在所述转动体(18)的所述导向通道(20)中的支脚部分(34、32)在所述中心轴线M的方向上向内枢转到所述定位体(12)的所述接收槽(16)中。2.根据权利要求1所述的定位装置(10)，其特征在于，所述导向通道(20)闭合到所述转动体(18)的轴向侧。3.根据权利要求1或2所述的定位装置(10)，其特征在于，所述转动体(18)包括安装盘(22)和转动驱动盘(24)，其中，所述导向通道(20)配置在所述安装盘(22)中。4.根据权利要求3所述的定位装置(10)，其特征在于，所述安装盘(22)和所述转动驱动盘(24)彼此相邻地同心且同轴地布置。5.根据权利要求3或4所述的定位装置(10)，其特征在于，所述转动驱动盘(24)面向所述安装盘(22)的轴向端面形成用于所述铜杆(30)的支脚部分(32、34)的轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：安德里亚斯·沃尔特，
申请(专利权)人：蒂森克虏伯系统工程有限责任公司，蒂森克虏伯股份公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE