CN109983675B - 用于制造电机的定子的方法和装置 - Google Patents

用于制造电机的定子的方法和装置 Download PDF

Info

Publication number
CN109983675B
CN109983675B CN201780068400.8A CN201780068400A CN109983675B CN 109983675 B CN109983675 B CN 109983675B CN 201780068400 A CN201780068400 A CN 201780068400A CN 109983675 B CN109983675 B CN 109983675B
Authority
CN
China
Prior art keywords
electrical conductor
laser beam
predetermined
coil member
bending
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201780068400.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109983675A (zh
Inventor
马戏莫·庞西奥
鲁宾诺·科波奈里
达维德·凯西
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ATOP SpA
Original Assignee
ATOP SpA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ATOP SpA filed Critical ATOP SpA
Publication of CN109983675A publication Critical patent/CN109983675A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109983675B publication Critical patent/CN109983675B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/04Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of windings, prior to mounting into machines
    • H02K15/0414Windings consisting of separate elements, e.g. bars, hairpins, segments, half coils
    • H02K15/0421Windings consisting of separate elements, e.g. bars, hairpins, segments, half coils consisting of single conductors, e.g. hairpins
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02GINSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G1/00Methods or apparatus specially adapted for installing, maintaining, repairing or dismantling electric cables or lines
    • H02G1/12Methods or apparatus specially adapted for installing, maintaining, repairing or dismantling electric cables or lines for removing insulation or armouring from cables, e.g. from the end thereof
    • H02G1/1275Methods or apparatus specially adapted for installing, maintaining, repairing or dismantling electric cables or lines for removing insulation or armouring from cables, e.g. from the end thereof by applying heat
    • H02G1/128Methods or apparatus specially adapted for installing, maintaining, repairing or dismantling electric cables or lines for removing insulation or armouring from cables, e.g. from the end thereof by applying heat using radiant energy, e.g. a laser beam
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/02Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies
    • H02K15/024Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies with slots
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/06Embedding prefabricated windings in machines
    • H02K15/062Windings in slots; salient pole windings
    • H02K15/064Windings consisting of separate segments, e.g. hairpin windings
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002Electrical device making
    • Y10T29/49009Dynamoelectric machine
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/53Means to assemble or disassemble
    • Y10T29/5313Means to assemble electrical device
    • Y10T29/53143Motor or generator

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Manufacture Of Motors, Generators (AREA)

Abstract

一种包括以下特征的方法和装置:‑通过弯曲外部涂覆有外绝缘层(20’)的电导体(20)形成线圈构件(21);其中,在距参考位置(16’)的预定长度处进行弯曲,并且其中当形成线圈构件时,线圈构件(21)中的一个包括至少一个头部(21’)和从所述至少一个头部(21’)延伸的腿部(21”);‑进给电导体(20)以完成弯曲;‑切割电导体(20)以将形成的线圈构件(21)与所述电导体(21)分离;‑将线圈构件(21)的腿部(21”)插入定子的槽中,使得所述腿部(21”)的一部分从定子的一端延伸,并且头部(21”)从定子的相反端延伸;‑布置至少一个激光束(13’a,13’b),用于从电导体(20)的预定区域(20a,20b)去除绝缘层(20’);‑利用布置在沿被进给的电导体(20)的长度、相对于所述参考位置(16’)的预定位置(1P,2P)处的所述至少一个激光束(13’a,13’b),并且在线圈构件(20)的弯曲的预定阶段,辐射电导体(20)的表面。

Description

用于制造电机的定子的方法和装置
技术领域
本发明涉及一种用于制造电机的定子的方法和装置,更具体地,涉及一种用于从用于形成定子的线圈组件的线圈构件的电导体去除绝缘材料的方法和装置。
背景技术
线圈构件(例如,U形构件,也称为发夹),要求从围绕电导体的导电芯移除绝缘覆盖物。这允许通过焊接操作或其他接合技术接合电导体的非绝缘芯。
专利公开WO 2012/156066公开了通过弯曲供带卷轴供应的电导体的端部来形成诸如发夹等的线圈构件的方法和装置。形成的线圈构件的端部被切割以从用于形成线圈构件的电导体释放形成的线圈构件。
在专利公开WO 2012/119691中描述了用于接合发夹端部的焊接机。
用于生产缠绕有诸如发夹等线圈构件的成品定子铁芯的典型的制造周期通常包括:
-从电导体形成线圈构件,
-组装多个线圈构件以形成定子铁芯的完整线圈组件,
-通过将线圈构件的腿部插入定子铁芯的槽中来将线圈组件插入定子铁芯中,
-扭转从定子伸出的线圈构件的腿部的一部分以使这部分进入焊接位置中,
-焊接所述部分。
在线圈构件的形成阶段从电导体去除绝缘层简化并优化了对已去除绝缘层的部分的连续焊接操作。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于从被进给到形成有线圈构件的弯曲单元的电导体的部分去除绝缘层的激光解决方案。
本发明的另一个目的是在弯曲操作期间完成绝缘层的去除以形成线圈构件。
根据本发明,这些和其他目的是通过所附独立权利要求中阐述的方法和设备实现的。
应当理解,所附权利要求是在本发明的以下具体实施方式中提供的技术教导的组成部分。特别地,所附的从属权利要求限定了本发明的一些示例性实施例,其包括一些可选的技术特征。
本发明的其他特征和优点将根据仅通过非限制性示例提供的以下具体实施方式而变得显而易见,特别参考附图,下面将简要描述附图。
附图说明
图1是示意表示的根据本发明的示例性实施例形成的装置的正视图。
图1a是在通过电导体的箭头1a-1a所示的方向上所看到的视图。
图2是根据本发明的原理制造的线圈构件的平面图。
图3是从图1的箭头3-3的方向所看到的局部剖面图。
图4是从图1的箭头4-4的方向所看到的局部剖面图。
图5是图1的部分5的放大的局部视图。
图6是从图5的箭头6-6的方向所看到的局部剖视图。
具体实施方式
图1示意性地示出了本发明的示例性实施例,其中供带卷轴10被旋转以进给用于形成U形构件的电导体20,U形构件也被称为发夹,如图2所示。
如在工业中已知的,电导体20具有由绝缘层20’围绕的导电内芯,该绝缘体是电绝缘的并且在外部覆盖该导电内芯。
离开供带卷轴10的电导体20穿过矫直单元11(其可包括例如轧辊),以去除可能存在于电导体20中的任何弯曲或折叠。以这种方式,电导体20被精确地对准,以用于将要执行后续操作。
随后,电导体20通过用于去除绝缘层20’的激光单元13。更具体的,在沿所述电导体20的预定位置处从电导体20去除预定长度L的绝缘层20’,如图1a、3和4所示。特别参考图1a,20a和20b表示去除区域,其表示导体20的已经去除了预定长度L的绝缘层20’的那些部分或区域。
参考图1、3和4,激光器单元13设置有第一激光源13a,第一激光源13a被配置用于生成能够在箭头1P所示的第一位置扫描电导体20的表面的第一激光束13’a。优选地,激光器单元13还设置有第二激光源13b,第二激光源13b被配置用于生成能够在第二位置2P扫描电导体20的表面的第二激光束13’b。位置1P和2P相对于绝对参考是固定的;换而言之,它们代表电导体20在从供带滚轴10进给时经过的位置。
根据本发明的一个实施例,激光源13a和13b中的每一个生成具有光点配置的脉冲激光束13’a和13’b,光点配置辐射在电导体20的表面区域上。在操作上,通过光点配置来辐射多个区域,这产生电导体20的去除区域20a和20b,在去除区域上发生绝缘去除。激光束13’a和13’b相对于电导体20移动,以便在上述多个区域上实现连续的光点配置辐射。换而言之,激光束13’a和13’b借助于激光束13’a和13’b的光点配置来扫描去除区域20a和20b。
更具体地,激光束13’a和13’b的扫描包括光点配置沿电导体20的表面的预定轨迹移动,这生成去除区域20a和20b。
预定轨迹能够是彼此相邻的多个线性路径,光点配置接连在所述多个线性路径上移动。这导致光点配置接连沿各线性路径正向和反向移动。相邻的线性路径也可能部分叠加,以确保激光束对去除区域20a和20的充分覆盖或辐射。
当光点配置辐射轨迹的区域时,激光束的热能使下面的绝缘层20’溶解成气态。这使得去除绝缘层20’以将去除区域20a和20b中的电导体20的导电芯暴露。
每个激光源13a,13b能够设置有反射设备或反射镜,用于沿从去除区域20a和20b去除绝缘层所需的轨迹移动激光束13’a,13’b。反射设备或反射镜能够由相应的控制器14控制。
特别地,每个控制器14能够使光点配置在预定位置和特定时间辐射电导体20的表面。此外,控制器14能够控制光点配置的速度,并因此控制通过激光束13’a和13’b扫描电导体20的表面的速度。
这最终使得控制光点配置沿电导体20的表面的预定轨迹的移动速度,这些轨迹上的绝缘层20’需要被去除。
每个激光源13a和13b的特征在于其区域范围包含预定轨迹。用于扫描的光点配置的不同位置落在该区域范围内。激光束13a和13b的区域范围需要与去除区域20a和20b匹配以去除绝缘层。
能够通过改变激光源13a,13b或通过使光源远离电导体20移动来增加这些区域范围。另外,能够通过使用移动设备19使激光源13a,13b平行于电导体的进给方向移动,将区域范围定位在沿电导体的不同位置1P,2P。
区域范围的位置需要相对于空间参考轴和平面16'预先确定,参考轴例如是电导体20的截面的中心轴20'(见图3和4),平面16'是切割单元16的切割刀片切过电导体的截面。这与辐射在沿电导体的与平面16’相距预定距离处的光点配置相对应。
激光源13a和13b的反射设备或反射镜的控制器14得到相对于上述参考的光点配置的位置和速度的预定值。
图3和图4示出了激光源13a和13b相对于电导体20的角度位置。每个激光源13a和13b的角度位置使发射的激光束13’a和13’b能够辐射电导体的横截面的相应宽度侧和相应高度侧,如图3和图4所示。更具体地,参考前面提到的区域范围,由激光源13a发射的激光束13’a能够扫描宽度侧W1和高度侧H1,而激光源13b的激光束13’b能够扫描宽度侧W2和高度侧H2。
当电导体20朝向弯曲单元17移动时,引导通道12a、12b和12c在扫描期间保持电导体与激光束13’a,13’b对准,如图1所示。
进给单元15使得电导体从供带卷轴10被拉出并被推向弯曲单元17。这导致供给卷轴10旋转以使电导体20退绕并使其朝向弯曲单元17前进。在进给单元15施加推力期间,电导体20相对于弯曲工具18和切割工具16移动,如专利公开WO2012/156066中所述,以便形成线圈构件。特别地,电导体20被移动并穿过弯曲工具18,用于形成线圈构件的配置所需的一系列预定长度的各种弯曲阶段。预定长度能够从切割工具16的参考平面16’测量,或从与用于形成线圈构件的弯曲阶段相关的其他参考位置测量,如专利公开WO2012/156066中所述。
在这些移动结束时,切割工具16切过电导体20的截面以分离形成的线圈构件。特别地,该切割能够发生在电导体的部分20a和20b的预定长度L的中间,其中绝缘体20’已经被去除。
为了提高通过弯曲单元17生成线圈构件的速率,激光单元13能够在形成线圈构件所需的弯曲阶段期间去除绝缘层。这需要在电导体20在方向F上朝向弯曲单元17进给移动期间去除绝缘层20’,并且因此需要在电导体被弯曲单元17弯曲以形成线圈构件时从该电导体20去除绝缘层20’。
为此,电导体20朝向弯曲单元17的进给移动需要与通过激光束13’a和13’b进行的绝缘层20’的去除同步。特别地,激光束13’a和13’b的扫描需要与电导体20朝向弯曲单元17的进给同步。这要求当电导体20朝向弯曲单元17移动时,激光束13’a和13’b的光点配置沿扫描轨迹移动。
从分析上讲,这需要满足以下代数和:
Vscan=Vscan stat+Vfeed bending,其中:
-Vscan是当电导体20朝向弯曲单元17移动时,光点配置在扫描期间相对于静止参考(如平面16')的速度;
-Vscan stat是光点配置在扫描期间相对于电导体的速度,即,当电导体20静止时的扫描速度,其与预先确定的用于在电导体20静止时去除绝缘层20’的扫描速度相对应;
-Vfeed bending是在由弯曲单元17执行的弯曲操作的各个进给阶段期间的电导体20的速度。
由于Vscan stat参数的符号,速度之和需要是代数的,Vscan stat参数的符号可以是正的也可以是负的,这取决于扫描期间光点配置的移动方向与电导体20的进给方向一致还是相反。因此,取决于扫描轨迹的Vscan stat参数的符号的变化发生在绝缘去除阶段的某个时刻。负号与光点配置在与电导体20的进给方向F相反的方向上的移动相关联。
能够选择激光源13a和13b沿电导体20的位置,以与距参考平面16'或弯曲单元17的另一个参考的预定距离相对应;因此,能够根据弯曲操作发生的位置来选择激光源13a和13b沿电导体20的位置。这确定了激光束13’a和13’b的扫描的区域范围的位置,使得扫描过程能够针对弯曲或切割过程的预定阶段在预定位置1P,2P中发生。
以这种方式,能够实现从去除区域20a和20b完全去除绝缘层20’。此外,这将保证去除区域20a和20b在所需的弯曲过程的阶段期间被定位在参考平面16’处以进行切割。
例如,这将确保切割将发生在去除区域20a和20b的中间,以形成图2所示的线圈构件21的腿部21”的暴露端21a和21b。
激光源13a和13b的沿电导体20的相对参考平面16’的位置1P和2P能够与形成完整线圈构件所需的电导体20的长度的整数n倍相对应。例如,整数乘以形成图2的线圈构件21所需的电导体20的长度,即从暴露端21a的切割部分到暴露端21b的切割部分的长度。这能够保证弯曲阶段和切割针对电导体20在方向F上的、相对于激光束13’a和13’b或激光源13a和13b的参考位置的预定进给长度。
激光单元15能够确定激光束13’a和13’b的相对于工具18的切割位置和弯曲位置移动的原点的位置。扫描可以在激光束13’a和13’b与原点对准时开始,以实现沿电导体的绝缘层去除位置与形成线圈构件的弯曲以及对线圈构件的切割之间的定位功能。
该定位功能保证在预定的弯曲阶段期间发生绝缘层20’的去除,例如当发夹21’的头部发生弯曲时,这会是弯曲阶段中最慢的。这将对要发生的绝缘层去除操作给出足够的时间。换而言之,这将保证扫描速度足以在电导体20的要去除的区域20a,20b被进给经过激光束的区域范围之前完成绝缘层20’的去除。
根据可替代的实施例,激光源13a和13b与电导体20的进给速度同步地在方向F上移动。在这种情况下,在由移动设备19引起的激光源13a和13b的移动期间,激光束13’a和13’b的位置将在任何给定时刻与相对于参考位置16’的预定位置相对应,如图1所示。
因此,激光束13’a和13’b的预定位置不仅因为扫描移动而变化,而且还会随另外的移动分量变化,另外的运动分量是由于与电导体20的进给同步的激光源13a和13b的移动导致的。在该替代实施例中,激光源13a和13b的移动能够在预定的弯曲阶段期间发生,例如,在发夹头部的弯曲期间。该替代实施例能够提供进一步减少在进给电导体20的同时去除绝缘层所需的时间的优点。
参考图5和6,进给单元15设置有两个夹紧单元30和31,用于夹紧电导体20。夹紧单元30和31基本相同,并且因此仅详细描述夹紧单元30。
夹紧单元30包括一对夹具30a和30b,如图5和图6所示,这能够通过在方向C上使夹具30a和30b朝向彼此移动而保持电导体20。夹具的相反移动(即彼此远离)将释放电导体20。
臂32的移动实现了夹具30a保持和释放电导体20的移动。更具体地,臂32铰接到夹具30a的部分33(参见图6),并且臂32设置有位于轴35上的放大部分34。轴35用花键接合以使放大部分34旋转,并且允许放大部分34在两个相反方向R和R’上移动。放大部分34在方向R和R’上的移动引起夹紧单元30在方向F和F’上的相应移动。通过旋转轴35使放大部分34在方向R和R’上旋转分别使得通过夹具30a在方向C上的移动而夹紧电导体20,或者通过夹具30a在与C相反的方向上的移动而释放电导体20。
可编程电机皮带传动40设置用于旋转轴35。
当夹紧单元30保持电导体20并且沿方向F移动时,预定长度的电导体20从供带卷轴10进给到弯曲单元17。在夹具30打开并且在方向F’上移动之后,夹紧单元30沿电导体20在方向F上重新定位在行程开始时的位置,用于进给预定长度的电导体20。
能够通过在导杆36’上移动杆形受电器(trolley)36,使夹紧单元30在方向F和F’上移动。夹具30a和30b被组装在杆形受电器36上,如图5和图6所示。杆形受电器36与螺杆37接合。通过电机皮带传动41旋转螺杆37,如图6所示,以实现杆形受电器36在方向F和F’上的移动。电机皮带传动41设置有编码器39,用于在方向F和F’上的移动期间传输夹紧单元30的位置。
如图5和图6所示,夹紧单元31设置有与夹紧单元30的部件类似的部件。然而,夹紧单元31的杆形受电器(如杆形受电器36)与螺杆37的一部分37’接合,该部分37’与夹紧单元30的杆形受电器36接合在螺杆37上的部分具有相同的间距但相反的螺纹。以这种方式,当夹紧单元30沿方向F和F’之一移动时,夹紧单元31在方向F和F’的另一个方向上相反地移动相同的量。更具体地,夹紧单元30和31相对于螺杆37的中轴37”(参见图5)在相反的方向F和F’上并且相对于彼此同时且对称地移动。夹紧单元30和31在沿方向F移动时关闭以进给电导体20,并且在方向F’上移动时打开以进行重新定位。换而言之,当夹紧单元31打开并在方向F’上移动时,夹紧单元30牵引和推动电导体20。类似地,当夹紧单元30打开并在方向F’上移动时,夹紧单元31牵引和推动电导体20。这种移动的组合以及夹紧单元的交替打开和关闭降低了电动导体20不被推动和拉动时的停滞时间。
夹紧单元31的杠杆32’的扩大部分(未示出)类似于杠杆32的扩大部分34,但杠杆32’的扩大部分将相对于扩大部分34的位置以一定的角度偏移安装在轴35的花键上。因此,当夹紧单元31关闭时,夹紧单元30能够打开,并且当夹紧单元31打开时,夹紧单元30能够关闭。
控制器50配置成在特定时间保证夹紧单元30和31的移动的顺序和值以及夹紧单元30和31的打开和关闭状态。控制器的目的可以包括相对于参考平面16’以及弯曲过程的其他参考位置进给预定长度的导体。控制器50能够通过根据编程功能激活和控制电机传动40和电机传动41来实现所述目的,这可以是针对各个弯曲阶段的电导体20的进给位移,以及对夹紧单元30和31沿电导体20的定位。
此外,编码器39的反馈(其表示被进给的导体的长度)能够被控制器50用于闭环反馈中以控制电机传动40。所编程的功能能够特定于电导体20和需要形成的线圈构件,并且能够在设置用于形成线圈构件的装置时设置在控制器50中。
参考如上所述的激光束13’a和13’b在电导体20上的施加与电导体20的进给的同步,控制器50将编码器数据沿信号线路50’传送到控制器14。该数据与通过单元15被进给到弯曲单元17的电导体的长度相对应。控制器14能够将编码器数据转换为前面参考速度公式所述的速度参数Vfeed bending,并且因此控制器14能够计算用于控制反射设备或反射镜的Vscan参数以实现同步。
换而言之,控制器50能够用作主控制器,用于控制在线圈构件21的各种弯曲阶段中的电导体20的进给长度,并且将电导体位置信息提供给控制器14以将扫描与单元15的进给同步。
当需要处理具有不同配置的线圈时,切割端之间的线圈构件的长度可能变化。在这种情况下,激光源的反射设备或反射镜需要在到参考平面16’的不同距离处(即,在不同的位置1P和2P)完成对电导体20的扫描。在这种情况下,控制器50将被编程为具有针对各种弯曲阶段的一系列不同的电导体20的进给长度。此外,在需要在距用于弯曲或切割的参考平面的新距离处实现去除区域20a和20b的情况下,参考位置或激光束13'a和13'b开始扫描的原点以及区域范围的位置可能需要重新定位,以确保将从去除区域20a和20b去除所需长度的绝缘层20’。
为了优化从电导体20去除绝缘层20’,激光束的波长将被选择为确保绝缘层20能对辐射能量高吸收并且电导体20的芯能对辐射能量高反射。
此外,能够选择脉冲激光束的脉冲以根据电导体20的进给速度优化去除。能够根据需要扫描的区域和可用于扫描的时间来选择加热辐射的功率。
使用脉冲辐射和扫描的替代方案能够是VCSEL激光束,VCSEL是垂直腔面发射激光器的缩写。VCSEL束需要被定位在距参考平面的预定位置处,以用于弯曲或切割。在弯曲过程的预定阶段,VCSEL光束可以通过与进给同步的相应控制来激活。
当然,在不损害本发明原理的情况下,实施例和实施方式的细节可以与本文中以非限制性示例方式描述和示出的那些不同,而不脱离在所附权利要求中所阐述的本发明的范围。

Claims (18)

1.一种用于制造电机的定子的方法,所述方法包括以下步骤:
-通过使外部涂覆有外绝缘层(20’)的电导体(20)弯曲来形成线圈构件(21);其中,在距参考位置(16’)的预定长度处形成弯曲,并且其中,形成的线圈构件(21)中的每个包括至少一个头部(21’)和从所述至少一个头部(21’)延伸的腿部(21”);
-进给所述电导体(20)以实现所述弯曲;
-切割所述电导体(20)以将形成的线圈构件(21)与所述电导体(20)分离;
-将线圈构件(21)的腿部(21”)插入定子的槽中,使得所述腿部(21”)的一部分从定子的一端延伸,并且所述头部(21’)从定子的相反端延伸;
其特征在于,所述方法还包括以下步骤:
-布置至少一个激光束(13’a,13’b),其用于从所述电导体(20)的预定区域(20a,20b)去除绝缘层(20’);
-利用布置在沿被进给的电导体(20)的长度、相对于所述参考位置(16’)的预定位置(1P,2P)处的所述至少一个激光束(13’a,13’b),并且在线圈构件(21 )的预定弯曲阶段,辐射电导体(20)的表面;
-通过沿所述电导体(20)的长度以预定移动来移动所述至少一个激光束(13 ’ a , 13’ b ),使所述至少一个激光束(13’a,13’b)辐射在所述预定区域(20a,20b)的多个区域上;和
-使所述至少一个激光束(13’a,13’b)的移动与电导体(20)的进给移动同步;以及
通过将至少一个激光束(13’a,13’b)的移动速度与电导体(20)的进给移动速度相加来进行同步。
2.根据权利要求1所述的方法,还包括将所述至少一个激光束(13’a,13’b)定位在距所述参考位置(16’)的预定距离处;其中,所述预定距离是形成线圈构件(21)所需的电导体(20)的长度的整数倍。
3.根据权利要求1所述的方法,还包括沿电导体(20)辐射两个激光束(13’a,13’b),其中,电导体(20)的宽度侧(W1)和高度侧(H1)由激光束(13’a,13’b)中的一个辐射,并且电导体的第二宽度侧(W2)和第二高度侧(H2)由所述激光束(13’a,13’b)中的另一个辐射。
4.根据权利要求1所述的方法,还包括在所述预定区域(20a,20b)的多个部分上接收所述至少一个激光束(13’a,13’b)并且部分地叠加所述多个部分的预定数量的相邻部分的步骤。
5.根据权利要求1所述的方法,还包括使用脉冲激光束。
6.根据权利要求5所述的方法,包括设置以下参数中的至少一个:
-激光辐射的功率,
-所述脉冲激光辐射的脉冲频率,
-激光束沿电导体(20)的表面的移动轨迹。
7.根据权利要求1所述的方法,还包括在用于形成线圈构件(21)的头部(21’)的弯曲阶段期间用所述至少一个激光束(13’a,13’b)辐射电导体(20)的表面。
8.根据权利要求1所述的方法,还包括在电导体(20)的进给期间移动用于生成激光束(13’a,13’b)的装置(13a,13b)的步骤。
9.根据权利要求1所述的方法,还包括以下步骤:
-弯曲从定子延伸的腿部(21”),以将腿部(21”)的预定端部定位在彼此相邻的位置;和
-接合相邻的腿部(21”)。
10.一种用于制造电机的定子的设备,所述设备包括:
-用于通过使外部涂覆有外绝缘层(20’)的电导体(20)弯曲来形成线圈构件(21)的装置(17);其中,在距参考位置(16’)的预定长度处形成弯曲;其中,形成的线圈构件(21)包括至少一个头部(21’)和从所述至少一个头部(21’)延伸的腿部(21”);
-用于将电导体(20)进给到用于形成的装置(17)的装置(15);
-用于切割电导体(20)以将形成的线圈构件(21)与所述电导体(20 )分离的装置(16);
-用于将线圈构件(21)的腿部(21”)插入定子的槽中,使得所述腿部(21”)的一部分从定子的一端延伸并且所述头部(21’)从定子的相反端延伸的装置;
其特征在于,所述设备还包括:
-用于生成至少一个激光束(13’a,13’b)的装置(13a,13b),所述至少一个激光束辐射电导体(20)的表面以从电导体(20)的预定区域(20a,20b)去除绝缘层(20’);其中,所述至少一个激光束(13’a,13’b)被布置在沿被进给的电导体(20)的长度、相对于所述参考位置(16’)的预定位置(1P,2P)处;
-用于控制用于辐射的装置(13a,13b)的装置(50,14),使得辐射在线圈构件(21 )的预定弯曲阶段发生;
用于控制的装置(50,14)被配置成通过沿所述电导体(20)的长度以预定移动来移动所述至少一个激光束(13 ’ a , 13 ’ b ),来控制用于辐射的辐射装置(13a,13b),使得所述至少一个激光束(13’a,13’b)辐射在所述预定区域(20a,20b)的多个区域上;
用于控制的装置(50,14)被配置成使所述至少一个激光束(13’a,13’b)的移动与电导体(20)的进给移动同步;并且
用于控制的装置(14,50)被配置为将所述至少一个激光束(13’a,13’b)的移动速度与电导体(20)的进给移动速度相加。
11.根据权利要求10所述的设备,其中,所述用于生成至少一个激光束(13’a,13’b)的装置(13a,13b)位于距所述参考位置(16')的预定距离处;其中,所述预定距离是形成线圈构件(21)所需的电导体(20)的长度的整数倍。
12.根据权利要求10所述的设备,其中,所述用于生成的装置(13a,13b)被配置成发射沿电导体(20)辐射的两个激光束(13’a,13’b);其中,电导体(20)的宽度侧(W1)和高度侧(H1)由所述激光束中的一个(13’a)辐射,并且电导体的第二宽度侧(W2)和第二高度侧(H2)由所述激光束中的另一个(13’b)辐射。
13.根据权利要求10所述的设备,其中,用于控制的装置(50,14)被配置成控制所述至少一个激光束(13’a,13’b)辐射所述预定区域(20a,20b)的多个部分,并且使所述多个部分的预定数量的相邻部分被部分叠加。
14.根据权利要求10所述的设备,其中,所述用于生成的装置(13a,13b)被配置成以脉冲方式发射所述至少一个激光束(13’a,13’b)。
15.根据权利要求10所述的设备,其中,用于控制的装置(50,14)被配置成设置以下参数中的至少一个:
-激光辐射的功率,
-脉冲激光辐射的脉冲频率,
-所述至少一个激光束(13’a,13’b)沿电导体(20)的表面的移动轨迹。
16.根据权利要求10所述的设备,其中,用于控制的装置(50,14)被配置成使所述生成装置(13a,13b)在形成线圈构件(21)的头部(21’)的弯曲阶段期间利用所述至少一个激光束(13’a,13’b)来辐射电导体(20)的表面。
17.根据权利要求10所述的设备,还包括:
-用于弯曲从定子延伸的腿部(21”)以将腿部的预定端部设置为彼此相邻的装置;和
-用于接合相邻的腿部(21”)的装置。
18.根据权利要求10所述的设备,还包括用于移动的装置(19),其被配置成在电导体(20)的进给期间移动用于生成激光束(13’a,13’b)的装置(13a,13b)。
CN201780068400.8A 2016-11-16 2017-11-14 用于制造电机的定子的方法和装置 Active CN109983675B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT102016000115749 2016-11-16
IT102016000115749A IT201600115749A1 (it) 2016-11-16 2016-11-16 Metodo ed apparecchiatura per fabbricare uno statore di una macchina dinamoelettrica
PCT/IB2017/057101 WO2018092022A1 (en) 2016-11-16 2017-11-14 Method and apparatus for manufacturing a stator of a dynamo-electric machine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109983675A CN109983675A (zh) 2019-07-05
CN109983675B true CN109983675B (zh) 2022-05-24

Family

ID=58266088

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201780068400.8A Active CN109983675B (zh) 2016-11-16 2017-11-14 用于制造电机的定子的方法和装置

Country Status (10)

Country Link
US (2) US11063500B2 (zh)
EP (1) EP3542452B8 (zh)
KR (1) KR102532160B1 (zh)
CN (1) CN109983675B (zh)
ES (1) ES2972590T3 (zh)
IT (1) IT201600115749A1 (zh)
PL (1) PL3542452T3 (zh)
RS (1) RS65273B1 (zh)
SI (1) SI3542452T1 (zh)
WO (1) WO2018092022A1 (zh)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018121745A1 (de) * 2018-09-06 2020-03-12 Aumann AG Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen einer Anordnung von Spulenelementen für eine Steckspule einer elektrischen Maschine
KR102700954B1 (ko) * 2019-01-04 2024-08-29 현대모비스 주식회사 헤어핀 권선모터의 고정자 어셈블리
DE102019211859A1 (de) * 2019-08-07 2021-02-11 Felsomat Gmbh & Co. Kg Fertigungssystem und Verfahren zum Fertigen eines Stators mit Stableitern
CN114731031A (zh) * 2019-12-25 2022-07-08 株式会社爱信 扁平导线的制造方法
EP3905462A1 (en) * 2020-04-30 2021-11-03 Heraeus Deutschland GmbH & Co KG Wire handling system and method for laser ablation
KR102212583B1 (ko) 2020-06-24 2021-02-05 주식회사 아일 디코팅 전도체의 제조 방법
KR102212581B1 (ko) 2020-06-24 2021-02-05 주식회사 아일 전도체 디코팅 장치
KR20220000077A (ko) * 2020-06-25 2022-01-03 현대자동차주식회사 헤어핀의 성형 장치 및 이를 이용한 헤어핀의 인서팅 방법
KR102453635B1 (ko) 2020-07-30 2022-10-12 주식회사아일 전도체 디코팅 장치
IT202000019003A1 (it) 2020-08-03 2022-02-03 Atop Spa Apparecchio e procedimento per fabbricare elementi di bobina per l'inserimento in cave del nucleo di una macchina dinamo elettrica.
KR102418361B1 (ko) 2020-08-03 2022-07-12 주식회사아일 헤어핀 가압 몰드 장치
DE102020211026A1 (de) * 2020-09-02 2022-03-03 Ford Global Technologies, Llc Abisolierverfahren für Leiterelemente für eine Haarnadelspule
DE102020212087A1 (de) * 2020-09-25 2022-03-31 Trumpf Laser- Und Systemtechnik Gmbh Mehrstufiges Laser-Entlacken eines stabförmigen Leiters
WO2022084754A1 (en) * 2020-10-21 2022-04-28 Progettilab S.R.L. Transfer machine and method for forming hairpins
KR102482263B1 (ko) 2020-11-04 2022-12-28 주식회사아일 전도체 디코팅 툴
DE102021109872A1 (de) 2021-04-20 2022-10-20 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Verfahren zur Herstellung einer Statoranordnung
DE102022117276A1 (de) * 2022-07-12 2024-01-18 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Verfahren zur Herstellung einer Wellenwicklung mit abisolierten Drahtenden

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0919115A (ja) * 1995-06-30 1997-01-17 Nitto Zoki Kk 空芯コイルの製造装置および製造方法
CN1151100A (zh) * 1995-09-07 1997-06-04 星精密株式会社 线圈的接线端连接方法和线圈的接线端连接结构
CN103518316A (zh) * 2011-03-07 2014-01-15 阿拓普股份公司 在焊接前使电机芯部中的线圈构件的导体对准的设备和方法
CN103563223A (zh) * 2011-05-16 2014-02-05 阿拓普股份公司 用于通过弯曲制造电动发电机的磁芯的线圈部件的设备和方法
CN204270751U (zh) * 2014-11-10 2015-04-15 神宇通信科技股份公司 激光剥皮机
CN104901142A (zh) * 2015-06-04 2015-09-09 歌尔声学股份有限公司 同时加工不同结构的同轴线的方法
CN105099090A (zh) * 2014-05-23 2015-11-25 Lg伊诺特有限公司 用于剥离电机的线圈的装置和方法
CN205355698U (zh) * 2016-01-07 2016-06-29 苏州大学 多层导线的一体化自动剥离装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4970367A (en) * 1990-02-02 1990-11-13 Miller Richard T Laser wire stripper apparatus and method therefor
FR2791822B1 (fr) 1999-04-02 2004-10-15 Denso Corp Procede de denudage du revetement de fils conducteurs isoles
JP4462392B2 (ja) * 2000-02-23 2010-05-12 三菱電機株式会社 交流発電機の固定子の製造方法
US7947921B2 (en) * 2006-10-30 2011-05-24 Delphi Technologies, Inc. Electric wire insulation center stripping method and device
US7480987B1 (en) * 2007-03-22 2009-01-27 Tecnomatic, S.P.A. Method for pre-forming conductors for motor rotors and stators
JP6593315B2 (ja) * 2016-12-14 2019-10-23 トヨタ自動車株式会社 回転電機

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0919115A (ja) * 1995-06-30 1997-01-17 Nitto Zoki Kk 空芯コイルの製造装置および製造方法
CN1151100A (zh) * 1995-09-07 1997-06-04 星精密株式会社 线圈的接线端连接方法和线圈的接线端连接结构
CN103518316A (zh) * 2011-03-07 2014-01-15 阿拓普股份公司 在焊接前使电机芯部中的线圈构件的导体对准的设备和方法
CN103563223A (zh) * 2011-05-16 2014-02-05 阿拓普股份公司 用于通过弯曲制造电动发电机的磁芯的线圈部件的设备和方法
CN105099090A (zh) * 2014-05-23 2015-11-25 Lg伊诺特有限公司 用于剥离电机的线圈的装置和方法
CN204270751U (zh) * 2014-11-10 2015-04-15 神宇通信科技股份公司 激光剥皮机
CN104901142A (zh) * 2015-06-04 2015-09-09 歌尔声学股份有限公司 同时加工不同结构的同轴线的方法
CN205355698U (zh) * 2016-01-07 2016-06-29 苏州大学 多层导线的一体化自动剥离装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN109983675A (zh) 2019-07-05
EP3542452A1 (en) 2019-09-25
ES2972590T3 (es) 2024-06-13
WO2018092022A1 (en) 2018-05-24
PL3542452T3 (pl) 2024-05-27
RS65273B1 (sr) 2024-03-29
US11063500B2 (en) 2021-07-13
KR20190077018A (ko) 2019-07-02
IT201600115749A1 (it) 2018-05-16
EP3542452B1 (en) 2024-01-10
KR102532160B1 (ko) 2023-05-16
US11502587B2 (en) 2022-11-15
SI3542452T1 (sl) 2024-04-30
US20210296972A1 (en) 2021-09-23
US20190280577A1 (en) 2019-09-12
EP3542452B8 (en) 2024-02-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109983675B (zh) 用于制造电机的定子的方法和装置
US10224789B2 (en) Apparatus for aligning conductors of coil members in cores of electric dynamo machines
JP6648911B2 (ja) 電気機械のロータまたはステータを製造する方法および装置
KR102040749B1 (ko) 굽힘 부분에 의해 다이나모일렉트릭 기계장치의 코어용 코일 부재를 제작하기 위한 장치 및 방법
KR20200026684A (ko) 평각선 모터의 고정자 슬롯에 절연 슬리브를 삽입하는 방법 및 삽입 장치
CN103904844B (zh) 用于缠绕和终止发电机芯部的设备
US20210379698A1 (en) Method for welding copper-including members, and method for manufacturing electrical rotating machine
JP2016534925A (ja) 電気導体をステアリングハンドルのフォームパッティング内に導入する方法、工具及び工具組立体
WO2022085669A1 (ja) レーザ溶接方法およびレーザ溶接装置
JP6995502B2 (ja) 電子タバコの加熱部の電気回路をレーザー半田付けするための方法および装置
US20240017354A1 (en) Method and device for laser welding conductor wires
JP2012024777A (ja) レーザ溶接方法及びレーザ溶接装置
JP2022036296A5 (ja) 回転電気機械の製造設備
KR20170124101A (ko) 금속으로 튜브를 제조하는 방법
WO2024038669A1 (ja) コイリングマシンおよびコイルばねの製造方法
CN107918364B (zh) 协调控制方法
US20230291290A1 (en) Apparatus and method for manufacturing coil members for insertion into slots of the core of a dynamo-electric machine
KR20150133074A (ko) 코일 제조 장치
JP2017173735A (ja) 光ファイバグレーティングの製造装置及び製造方法
RU98110132A (ru) Седлообразный фитинг с электроплавлением и способ устройства для изготовления седлообразных фитингов с электроплавлением

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant