用于对准从插入电动发电机的芯体的狭槽中的线圈构件延伸的线导体的设备制造技术

该设备和工艺涉及对准从插入电动发电机的芯体(10)的狭槽中的线圈构件延伸的线导体的端部，以通过焊接操作连结至少两个线导体(EP1、EP2、EP3、EP4、EP5)的端部；其中待连结的端部沿着芯体(10)的半径(R1、R2)对准，并且其中在芯体(10)的两个相邻半径(R1、R2)之间存在间隔(S1、S2)。该设备和该工艺提供第一对准单元(120)，对第一对准单元执行以下步骤：将第一构件(25)定位在存在于所述芯体(10)的第一半径(R1)的一侧上的第一间隔(S1)中；将第一邻接部分(23'、33')定位在径向上位于待连结的第一组端部(EP1)与待连结的第二组端部(E2)之间的第一位置，所述第一组端部和第二组端部沿着所述第一半径(R1)对准；将第二构件(35)定位在存在于第一半径(R1)的相对侧上的第二间隔(S2)中；将第二邻接部分(33'、23')定位在径向上位于待连结的所述第一组端部(EP1)与待连结的所述第二组端部(E2)之间的第二位置；将第一推动件(41)相对于所述芯体(10)定位在径向外侧位置处，用于推动待连结的所述第一组端部(EP1)抵靠所述第一邻接部分(23'、33')；将第二推动件(42)相对于所述芯体(10)定位在径向内侧位置处，用于推动待连结的所述第二组端部(EP2)抵靠所述第二邻接部分(33'、23')；布置第一机构(302、308)，其被构造用于在芯体(10)的轴向方向(Z、Z')上相对移动第一构件(25)、第二构件(35)、第一邻接部分(23'、33')和第二邻接部分(33'、23')；布置第二机构(200)，其被构造用于在芯体(10)的径向方向(R、R')上相对移动第一径向推动件(41)和第二径向推动件(42)；布置第三机构(100)，其被构造用于在芯体(10)的周向方向(CS、CS')上使第一构件(25)和第二构件(35)朝向彼此移动。

Equipment for aligning wire conductors extending from coil members in slots inserted into the core of an electric generator

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于对准从插入电动发电机的芯体的狭槽中的线圈构件延伸的线导体的设备
本专利技术涉及用于对准从插入电动发电机的芯体的狭槽中的线圈构件延伸的线导体的设备和工艺。
技术介绍
在本领域中，已知使用适于将成对导体的端部焊接在一起的设备和工艺，其中每个导体属于线圈构件。所述构件插入电动发电机的芯体的狭槽中。这种类型的线圈构件可以是具有叉形形状的线圈构件，在本领域中通常被称为“U形线圈构件”或“发夹”。WO公开2012/119691描述了适于将如同U形线圈构件或发夹的线圈构件焊接在一起的设备和工艺。焊接操作可以通过使用激光束或电阻加热来进行，以便熔化并由此连结成对导体。所得到的连接接头需要具有特定的机械特性和电气特性。用于生产芯体的具有这些焊接操作的典型制造方案是那些用于生产卷绕有机动车辆的电力驱动装置或混合驱动装置的发夹线圈构件的卷绕定子的制造方案。焊接操作的基本要求是成对导体的端部相对于焊接工具(如激光束)的精确且可重复的定位，需要将焊接工具引导到成对导体的端部上以产生焊接的连接接头。另外，许多不同类型车辆的电力驱动装置和混合驱动装置的数量不断增加，这要求制造方案易于适应定子构造的工艺变化。因此，焊接操作具有易于适应相对于焊接工具定位成对导体的端部的要求。具体而言，用于定位成对导体的端部的解决方案需要应对由于定子类型的不同绕组和尺寸特性而导致的它们位置的变化。此外，成对导体的端部的定位解决方案必须占用较少的空间，并在导体上施加较大的矫直力，而不会损坏导体的绝缘。对于新近的定子来说尤其如此，这些定子对于定位解决方案而言在成对导体的端部之间呈现较少的可用空间。更进一步，这些定子每小时产量的增加继续要求减少可用于执行焊接操作的时间。这为执行成对导体的端部的对准留下了更少的时间。
技术实现思路
本专利技术的目的是对准成对导体的端部，使得与焊接工具的对准高精度地发生，以便生产高品质的卷绕定子。本专利技术的另一目的是在对准步骤期间和之后将成对导体的端部保持在适当位置以便执行焊接操作。本专利技术的再一目的是对成对导体的大量端部快速地进行对准。本专利技术的又一目的是防止导体因过大的对准应力而损坏。本专利技术的另一目的是对不同构造的定子进行对准，这些定子在需要对准的成对导体的端部的尺寸或位置方面可能不同。本专利技术的再一目的是使用简单的部件进行对准，当需要对准不同构造的定子的成对导体的端部时，可以快速地适应。这些目的通过本专利技术利用根据所附独立权利要求的设备和方法来实现，该设备和方法用于对准从插入电动发电机的芯体的狭槽中的线圈构件的各部分延伸的线导体的端部，以通过焊接操作连结线导体的端部。在从属权利要求中阐述了本专利技术的再一些优选和有利特征。通过参考附图借助于非限制性示例提供的以下详细描述，本专利技术的这些和其它的目的和优点也将变得显而易见。附图说明图1是根据本专利技术原理的对准组件的实施例的透视图。为清楚起见，在图1中省略了某些部件。图2是从图1中的方向2看的示意性正视图。图3是图2的中心区域的放大视图。图4是从图3中的方向4看的局部透视图。为清楚起见，在图4中省略了某些部件。图5是从图4中的方向5-5看的局部正视图。为清楚起见，在图5中省略了某些部件。图6是从图3中的方向6-6看的局部剖视图。图6示出了图4中省略的某些部件。图7是与图6的视图类似的视图，其示出了本专利技术的再一实施例。图8是与图5的视图类似的视图，其示出了本专利技术的再一实施例。为清楚起见，在图8中省略了某些部件。图9是与图8的视图类似的视图。图10是定子的端部的示意图。具体实施方式参考图1、图2和图3，卷绕芯体由定子10组成，其中发夹10'的端部'在焊接之前已经被扭曲成成对地彼此相邻。轴向轴线10”是穿过定子10的中心的纵向轴线。参考图4-图7，需要焊接的发夹10'的相邻端部可以单独地视为沿着芯体的相应半径(如R1和R2)定位的成对端部EP1、EP2、EP3、EP4。存在于同一半径上的成对端部的数量取决于所制造的定子的类型。在图1-图7的现有示例中，一个半径上的成对端部是两个，如半径R1上的EP1和EP2以及半径R2上的EP3和EP4，其中R1和R2是围绕轴向轴线10”的相邻半径，如图(例如图6)中所示。为了完成焊接操作，成对端部EP1、EP2、EP3、EP4需要精确的定位在它们所属的特定半径上，例如半径R1(对于成对端部EP1和EP2)和半径R2(对于成对端部EP3和EP3)。更进一步，如EP1和EP2的成对端部需要沿着特定半径(例如R1)定位在预定坐标上。焊接操作熔化相邻发夹的端部的末端部分，以形成每个成对端部的连接接头，如在图5、图6和图7中所示的虚线表示WP1和WP2所勾勒出的焊接接头。在定子的最终使用中，连接接头必须抵抗机械力并传导电流。在上述附图所示的实施例中，成对端部的截面需要定向在特定半径(如R1)上，而无需旋转。因此，EP1、EP2、EP3和EP4的截面的侧面需要具有平面接触，并且结果垂直于半径定向，如图4-图7中所示的情况。更进一步，如本说明书的附图中所示，发夹导体的截面通常是矩形的，然而端部的截面可以是例如正方形或圆形。在下文中，存在于同一特定半径上的成对端部(如半径R1上的成对端部EP1和EP2)将被称为成排端部RW1，如图6中所示。因此，排的含义应理解为“径向排”。具体参考图1、图3、图4和图5，第一对准单元120设置有具有支撑臂21的第一对准组件20，用于对准成排端部，如成排端部RW1。更具体而言，第一对准组件20通过支撑臂21连接至致动器100的臂101。支撑臂21设置有延伸部分22、23和24，其具有L形形状并从支撑臂21的径向部分21'延伸。延伸部分22、23和24分别设置有端部部分22'、23'和24'。在图1、图3、图4和图5所示的实施例中，横向端部部分22'和24'位于相对于中心端部部分23'的相对部位上。第一板25是第一对准组件20的第一构件，用于接合需要对准的成排端部RW1的成对端部，以便焊接操作。第一板25附接至端部部分22'和24'。第一板25穿过端部部分23'的狭槽23”。这样，端部部分23'在第一板25下方交叉，如图4、图5和图6中所示。如上所述，中心端部部分33'相对于横向端部部分32'和34'位于在中心。另外，端部部分23'比端部部分22'和24'长，如图4和图6中所示。端部部分22'、23'和24'以及第一板25设定尺寸成容纳在导体的需要连结的端部部分的排RW1和RW2之间存在的间隔S1中。端部部分23'还容纳在同一半径(如R1)上的成对端部(如EP1和EP2)之间存在的间隔S3中。在这种情况下，端部部分23'的末端部位导致定位在半径R1上及超该半径。具体而言，端部部分23'的末端部位导致定位在间隔S3中，邻近需要由第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于对准从插入电动发电机的芯体(10)的狭槽中的线圈构件延伸的线导体的端部的设备，以便尤其通过焊接操作连结至少两个线导体的多个端部(EP1、EP2、EP3、EP4、EP5)；其中待连结的所述端部(EP1、EP2、EP3、EP4、EP5)旨在沿着所述芯体(10)的半径(R1、R2)对准，并且其中在所述芯体(10)的两个相邻半径(R1、R2)之间存在间隔(S1、S2)；/n所述设备包括至少一个第一对准单元(120)，所述第一对准单元具有：/n第一构件(25)，其构造成定位在存在于所述芯体的第一半径(R1)的一侧的第一间隔(S1)中；/n第一邻接部分(23'、33')，其构造成定位在径向上位于待连结的第一组端部(EP1)与待连结的第二组端部(EP2)之间的第一位置，所述第一组端部和第二组端部旨在沿着所述第一半径(R1)对准；/n第二构件(35)，其构造成定位在存在于所述第一半径(R1)的相对侧上的第二间隔(S2)中；/n第二邻接部分(33'、23')，其构造成定位在径向上位于待连结的所述第一组端部(EP1)与待连结的所述第二组端部(EP2)之间的第二位置；/n第一推动件(41)，其相对于所述芯体(10)位于径向外侧位置处，并且构造成推动待连结的所述第一组端部(EP1)抵靠所述第一邻接部分(23'、33')；/n第二推动件(42)，其相对于所述芯体(10)位于径向内侧位置处，并且构造成推动待连结的所述第二组端部(EP2)抵靠所述第二邻接部分(33'、23')；/n第一机构(302、308)，其被构造用于在所述芯体(10)的轴向方向(Z、Z')上相对移动所述第一构件(25)、所述第二构件(35)、所述第一邻接部分(23'、33')和所述第二邻接部分(33'、23')；/n第二机构(200)，其被构造用于在所述芯体(10)的径向方向(R、R')上相对移动所述第一径向推动件(41)和所述第二径向推动件(42)；以及/n第三机构(100)，其被构造用于在所述芯体的周向方向(CS、CS')上使所述第一构件(25)和所述第二构件(35)朝向彼此移动。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170403 IT 1020170000362221.一种用于对准从插入电动发电机的芯体(10)的狭槽中的线圈构件延伸的线导体的端部的设备，以便尤其通过焊接操作连结至少两个线导体的多个端部(EP1、EP2、EP3、EP4、EP5)；其中待连结的所述端部(EP1、EP2、EP3、EP4、EP5)旨在沿着所述芯体(10)的半径(R1、R2)对准，并且其中在所述芯体(10)的两个相邻半径(R1、R2)之间存在间隔(S1、S2)；
所述设备包括至少一个第一对准单元(120)，所述第一对准单元具有：
第一构件(25)，其构造成定位在存在于所述芯体的第一半径(R1)的一侧的第一间隔(S1)中；
第一邻接部分(23'、33')，其构造成定位在径向上位于待连结的第一组端部(EP1)与待连结的第二组端部(EP2)之间的第一位置，所述第一组端部和第二组端部旨在沿着所述第一半径(R1)对准；
第二构件(35)，其构造成定位在存在于所述第一半径(R1)的相对侧上的第二间隔(S2)中；
第二邻接部分(33'、23')，其构造成定位在径向上位于待连结的所述第一组端部(EP1)与待连结的所述第二组端部(EP2)之间的第二位置；
第一推动件(41)，其相对于所述芯体(10)位于径向外侧位置处，并且构造成推动待连结的所述第一组端部(EP1)抵靠所述第一邻接部分(23'、33')；
第二推动件(42)，其相对于所述芯体(10)位于径向内侧位置处，并且构造成推动待连结的所述第二组端部(EP2)抵靠所述第二邻接部分(33'、23')；
第一机构(302、308)，其被构造用于在所述芯体(10)的轴向方向(Z、Z')上相对移动所述第一构件(25)、所述第二构件(35)、所述第一邻接部分(23'、33')和所述第二邻接部分(33'、23')；
第二机构(200)，其被构造用于在所述芯体(10)的径向方向(R、R')上相对移动所述第一径向推动件(41)和所述第二径向推动件(42)；以及
第三机构(100)，其被构造用于在所述芯体的周向方向(CS、CS')上使所述第一构件(25)和所述第二构件(35)朝向彼此移动。


2.根据权利要求1所述的设备，进一步包括第四机构(301)，其被构造用于在所述芯体(10)的径向方向(R、R')上移动所述第二机构(200)和所述第三机构(100)。


3.根据权利要求1所述的设备，进一步包括第五机构(303、311)，其被构造用于围绕所述芯体(10)的轴向轴线(10”)相对移动所述第二机构(200)和所述第三机构(100)。


4.根据权利要求1所述的设备，其中，所述第一构件(25)和所述第一邻接部分(23'、33')通过第一臂(21)连接至所述第三机构(100)。


5.根据权利要求1所述的设备，其中，所述第二构件(33)和所述第二邻接部分(33'、23')通过第二臂(31)连接至所述第三机构(100)。


6.根据权利要求4所述的设备，其中，所述第一构件(25)和所述第一邻接部分(23')在平行于所述芯体(10)的轴向轴线(10”)的方向上从所述第一臂(21)延伸，并且所述第一邻接部分(23'、33')与所述第一构件(25)交叉。


7.根据权利要求5所述的设备，其中，所述第二构件(35)和所述第二邻接部分(23'、33')在平行于所述芯体(10)的轴向轴线(10”)的方向上从所述第二臂(31)延伸，并且所述第二邻接部分(33'、23')与所述第二构件(35)交叉。


8.根据权利要求1所述的设备，其中，所述第一对准单元(120)构造成围绕所述芯体(10)定位，以便对准在所述芯体(10)的第一角扇区(ST1)中的待连结的多组相邻端部；所述设备进一步包括第二对准单元(420)，所述第二对准单元构造成围绕所述芯体(10)定位，以便对准邻在所述芯体(10)的第二角扇区(ST2)中的待连结的多组相邻端部。


9.一种用于对准从插入电动发电机的芯体(10)的狭槽中的线圈构件延伸的线导体的端部的方法，以便尤其通过焊接操作连结至少两个线导体的多个端部(EP1、EP2、EP3、EP4、EP5)；其中待连结的所述端部旨在沿着所述芯体(10)的半径(R1、R2)对准，并且其中在所述芯体(10)的两个...

【专利技术属性】
技术研发人员：马西莫·蓬齐奥，鲁比诺·科比内利，
申请(专利权)人：ATOP有限公司，
类型：发明
国别省市：意大利;IT