CN112311169A - 冠状件布置设备和冠状件布置方法 - Google Patents

Abstract

为了降低在形成电机的线圈绕组时设备和制造耗费，本发明提出一种用于形成由U形的电导体的多个同心设置的冠状件构成的冠状件布置的冠状件布置设备以形成电机构件的线圈绕组，包括：集纳件，其具有多个围绕轴线环形设置并由径向连接片限界的槽；用于冠状件的相对轴向定位的冠状件定位装置，其中冠状件定位装置具有：支撑装置，用于将要插接的冠状件的电导体支撑在轴向插接位置，其中导体从集纳件进一步突出；保持装置，用于将插接完成的冠状件的导体保持在支承位置，在支承位置中完成插接的冠状件的导体进一步移入集纳件中，冠状件定位装置借助支撑装置支撑要插接的第二冠状件的导体，保持装置将完成插接的第一冠状件的导体保持在支承位置。

Description

冠状件布置设备和冠状件布置方法

技术领域

本发明涉及一种冠状件布置设备和一种冠状件布置方法，用于形成由优选U形的电导体的多个同心设置的冠状件构成的冠状件布置，以便形成电机的构件的线圈绕组。

背景技术

本发明在于制造电机的构件的领域，如尤其电动机和发电机，并且更多地尤其在于制造用于这种构件例如定子的线圈绕组的领域。已知的是，这种线圈绕组由各个导体，例如I引脚或发卡件(Hairpin)形成，所述导体嵌入到构件的壳体的槽中，其中使导体端部变形并且最后连接成线圈绕组。为了嵌入导体，从

[1]WO 2018/233771 A1，

[2]WO 2018/233774 A1，和

[3]WO 2018/233769 A1

已知，将导体首先设置成冠状件并且随后将冠状件嵌入到壳体中。

根据[1]至[3]，将各个引脚单独夹取并且随后在预插接座(Vorstecknest)中预插接成冠状件。为此，对于定子的每个冠状件预设冠状件专门的座。示例性的预插接座在[3]的图1中示出并且由与在定子中相应的冠状件占有的空间需求相比尺寸设计得更大的槽构成。在每个冠状件预插接到特意为此设置的预插接座中之后，将冠状件依次借助在[1]中详细描述的和示出的接合装置从相应的预插接座中取出并且在呈会集座(Sammelnest)的形式的集纳件中结合。如果例如冠状件布置应由第一至第三冠状件形成，那么能够以外冠状件开始，随后进行中间冠状件的转移，随后进行内冠状件的转移。从[1]和[2]中已知的会集座类似于预插接座，参见[1]，仅其外部或内部直径设计成，使得其中的全部冠状件占据空间并且不仅专门的冠状件(如在预插接座中是这种情况)——因此尺寸设计成，使得会集座的槽沿切向方向和径向方向更大，而且全部座共同地需要定子中的空间。如果依次将外冠状件、中间冠状件和内冠状件借助接合装置在会集座中结合，那么全部冠状件共同地借助接合装置从会集座中取出并且随后借助接合装置接合到定子中。

因此，在现有技术中根据文献[1]和[2]执行具有如下步骤的冠状件布置和接合方法：

1.1.将各个引脚在(外冠状件)预插接座中预插接成外冠状件；

1.2.将外冠状件从(外冠状件)预插接座中借助接合装置取出；

1.3.借助接合装置将外冠状件插入到会集座中；

2.类似地处理中间冠状件；

3.类似地处理内冠状件。

那么，全部冠状件处于会集座中。

4.将全部冠状件借助接合装置从会集座中取出；

5.借助接合装置将全部冠状件嵌入到定子中。

从[1]至[3]中已知的方法和设备已经证明能够有效地制造具有高质量的线圈绕组。

发明内容

本发明提出如下目的，关于更少的设备和工艺耗费改进从[1]至[3]中已知的设备和方法。

为了实现所述目的，本发明提出一种冠状件布置设备和一种冠状件布置方法。

有利的设计方案在本文中阐述。

本发明根据一个方面，提出一种冠状件布置设备，其用于形成由优选U形的电导体的多个同心设置的冠状件构成的冠状件布置，以便形成电机的构件的线圈绕组，所述冠状件布置设备包括：

集纳件，所述集纳件具有多个围绕轴线环形地设置的并且通过径向连接片限界的槽，和

冠状件定位装置，用于将一个或多个冠状件相对轴向定位，

其中冠状件定位装置具有：支撑装置，用于将要插接的冠状件的电导体支撑在轴向插接位置中，在所述轴向插接位置，导体从集纳件中进一步地突出；和保持装置，用于将完成插接的冠状件的导体保持在支承位置中，在所述支承位置中，完成插接的冠状件的导体进一步地移入到集纳件中，并且冠状件定位装置构成用于借助支撑装置支撑要插接的第二冠状件的导体，同时保持装置将完成插接的第一冠状件的导体保持在支承位置中。

借助根据本发明的实施例的设备和方法尤其能够将U形的电导体(发卡件)设置成冠状件。根据本发明的实施例的设备和方法替选地也可以用于不具有U形弯曲部的单腿导体(I引脚，即单腿引脚)。

优选的是，集纳件的槽在第一径向侧上分别具有沿环周方向延伸的槽限界部，并且在第二径向侧上分别具有开口。

优选的是，冠状件定位装置具有接合到开口中的径向和/或轴向可运动的冠状件定位导板，支撑装置和/或保持装置构成在所述冠状件定位导板上。

优选的是，槽限界部构成在连接片上和/或在集纳件的环形区域上。

优选的是，支撑装置具有在各个冠状件定位导板的横向于轴线延伸的端面上构成的用于导体的止挡。

优选的是，保持装置具有在各个冠状件定位导板上的可朝槽限界部移动的侧表面，使得导体可以在侧表面和槽限界部之间定位。

优选地，冠状件定位导板可运动，使得导体可以夹紧在侧表面和槽限界部之间。但是不必强制性地进行夹紧；借助较小的、即非夹紧的力(即没有力线)或也借助小的间隙的定位原则上同样是可能的。

在目前优选的设计方案中提出，槽的开口在内部径向侧上构成，并且用于径向地和/或轴向地移动冠状件定位导板的冠状件定位导板移动装置可以径向地设置在集纳件之内。整个布置也可以是镜像的，即槽的开口于是在外部径向侧上构成并且冠状件定位导板移动装置可径向地是设置在集纳件之外。那么例如在内部可设置有槽，并且导板在外部将线按压到在内部设置的槽中。

优选的是，支承位置是止挡位置，在所述止挡位置上，优选U形的导体借助U形的端部止挡在集纳件上，从而可定位。借助I引脚也起到同样作用，如果其具有弯折部的话。

一个优选的冠状件布置设备具有用于夹取导体并将其插接成冠状件的夹取装置和用于控制冠状件定位装置和夹取装置的控制装置。

优选的是，控制装置构成用于，操控夹取装置和冠状件定位装置，以便：

将电导体在轴向插接位置上插接到集纳件的槽中，以便形成第一冠状件，在所述轴向插接位置上，导体进一步地从集纳件中轴向突出，

将第一冠状件从轴向插接位置中进一步地轴向移置到集纳件中并移置到支承位置中，

将电导体在轴向插接位置上插接到集纳件的槽中，以便形成第二冠状件，同时第一冠状件保持在支承位置上，和

将第二冠状件轴向移置到支承位置中。

根据另一方面，本发明提出一种冠状件布置方法，其用于形成由优选U形的电导体的多个同心设置的冠状件构成的冠状件布置，以便形成电机的构件的线圈绕组，所述冠状件布置方法包括：

a)将电导体在轴向插接位置上插接到集纳件的围绕轴线环形设置的并且通过径向的连接片限界的槽中，以便形成第一冠状件，在所述轴向插接位置上，导体进一步地从集纳件轴向突出，

b)将第一冠状件从轴向插接位置进一步地轴向移置到集纳件中并移置到支承位置中，

c)将电导体在轴向插接位置上插接到集纳件的槽中，以便形成第二冠状件，同时将第一冠状件保持在支承位置上，和

d)将第二冠状件轴向移置到支承位置中。

冠状件布置方法的一个优选的设计方案包括如下步骤：

e)将电导体在插接位置上插接到集纳件的槽中，以便形成第三冠状件，同时将第一和第二冠状件保持在支承位置上，和

f)将第三冠状件轴向移置到支承位置中。

优选的是，作为第一冠状件插接外冠状件，并且与第一冠状件相比更径向靠内地插接第二冠状件。

优选的是，作为第二冠状件插接中间冠状件。

优选的是，作为第三冠状件插接内冠状件。

优选的是，在插接时通过可运动的止挡支撑导体，使得所述导体在插接时留在插接位置上。

优选的是，通过下落进行轴向移置。

优选的是，通过将导体夹紧在冠状件布置导板和集纳件的环形区域之间，将至少一个已经事先插接的冠状件保持在支承位置上。

优选的是，借助于由于支撑装置的移开而引起的重力进行轴向移置。

优选的是，通过在集纳件和冠状件定位装置之间的相对运动进行轴向移置。

优选的是，通过在集纳件的上部和下部之间或在集纳件的上部和冠状件定位装置之间的相对运动进行轴向移置。

因此优选的是，冠状件的轴向移置借助于重力进行。这一方面能够通过如下方式进行：将可运动的止挡例如向内推入，并且冠状件随后由于重力下落，或者替选地，进行在集纳件和冠状件定位装置之间的相对运动——优选以执行器驱动的方式——并且随后同样由于重力，冠状件跟随所述运动。冠状件的运动也可以通过集纳件的单独的相对于集纳件的下部和/或冠状件定位装置可运动的上部来进行，冠状件在从插接位置转移到支承位置上时置于所述上部上。

优选的是，使相应的冠状件从插接位置轴向移置到比支承位置更深的止挡位置中，在所述支承位置中，导体的U形端部置于集纳件的沿环周方向对槽限界的连接片上。在具有弯折部的I引脚的情况下，这种方式也起作用。

优选的是，借助根据上述设计方案之一的冠状件布置设备执行冠状件布置方法。

优选地，冠状件布置方法包括如下步骤：将由至少第一和第二冠状件形成的冠状件布置从支承位置提升到提升位置中，以交付给用于将冠状件布置嵌入到构件中的分开的接合设备。

根据另一方面，本发明提出一种计算机程序产品，其包括控制指令，所述控制指令当被加载到根据上述设计方案之一的冠状件布置设备的控制装置中时，引起冠状件布置设备执行根据上述设计方案之一的冠状件布置方法。

本发明的尤其优选的设计方案提出一种用于预插接全部冠状件的设备。要插接成冠状件布置的全部冠状件能够在单独的设备中预插接。

预插接优选借助呈发卡夹具形式的夹取设备来进行，如其细节在德国专利申请DE10 2019 114 221.0中描述和示出。

本发明的优选的设计方案的优点是，取消预插接座并且能够将全部冠状件(例如，外冠状件、中间冠状件和内冠状件)在一个设备中预插接。

冠状件布置和接合方法的一个优选的设计方案尤其具有如下过程：

1.将各个引脚优选借助发卡夹具预插接到根据上述设计方案之一的冠状件布置设备中，成为多个冠状件，如例如外冠状件、中间冠状件和内冠状件，

2.将全部冠状件借助接合装置，例如从[1]或[2]中已知的接合装置，从设备中取出，

3.将全部冠状件借助接合装置接合到定子中。

本发明的优选的设施方式的一些优点是：

-显著的周期时间优点

-明显“更便捷的过程”

-取消预插接座

-取消对预插接座的整体处理(对接合单元的输入-输出)

-更紧凑的设施构造是可能的

下面，详细阐述本发明的优选的设计方案的一些特别的优点和特征：

在预插接时非常值得期望的是，冠状件或冠状件的已经预插接的引脚从座中伸出。这在于，已经处于座中的发卡件(即已经预插接的引脚)通过当前处于预插接工艺中的引脚(当前处于发卡夹具中的引脚)的预插接运动应可以轻微地移走，以便能够实现或简化预插接。期望的“运动自由度”包含已经预插接的引脚，尤其在如下情况下：其以限定的高度从座中突出。在预插接冠状件时，因此优选地已经处于座中的导体，如尤其发卡件，从容纳部中突出。

通过现在应将全部冠状件预插接到冠状件布置设备中——无需使用多个专门的预插接座——本发明的优选的设计方案的构思是，将完全预插接的第一冠状件(例如以外冠状件开始)容纳到冠状件布置设备中，即从设为用于预插接的提高的位置转移到较低的位置中，以便随后将紧接着要预插接的第二冠状件，例如中间冠状件或其导体(例如发卡件)，再次预插接到冠状件布置设备中的提高的位置上。在预插接中间冠状件时，例如已经预插接的外冠状件处于更深的位置中并且当前处于预插接工艺中的中间冠状件处于提高的位置中。

在将全部冠状件(例如外冠状件、中间冠状件、内冠状件)预插接到冠状件布置设备中之后，有利的是，将全部冠状件再次取出到提高的位置中，因为其在所述位置中可以简单地由接合装置从冠状件布置设备中取出，以便其随后接合到定子中——对于用于接合的其他细节参见上述文献[1]和/或[2]。

下面描述冠状件布置设备的优选的构造：

冠状件布置设备优选地具有内部的进给单元——用于冠状件定位装置的实例，所述进给单元由会集座——用于集纳件的实例——包围。

内部的进给单元优选地具有径向可运动的导板，所述导板通过机械装置在中央被操纵(运动功能可以不同的方式进行)。内部的进给单元优选轴向地，尤其竖直地可运动。

由此，全部冠状件/整个组件——冠状件布置——在预插接之后可以再次从冠状件布置设备中取出，以便将其借助接合装置(参见[1])取出。

由此，各个冠状件可以受控地容纳到设备中。

会集座优选地具有槽，与定子的槽类似，仅其尺寸(外部直径更大，内部直径更小，切向槽宽度在两侧更大)明显更大地设计——由此简化引脚的预插接，因为引脚的定位例如出于精确性的观点能够借助于机器人实现。会集座优选地具有环形的外部轮廓和径向地朝向中部渐尖的连接片，然而因此不具有环形的内部轮廓。连接片形成槽(所述槽朝向中部是敞开的)，内部进给单元的导板能够移入到所述槽中，使得其——从上方观察——封闭槽，从而对于要插接的引脚的引脚端部呈现“隔板”类型，引脚借助其两个腿部端部安置在其上。在另一设计方案中，进给单元和会集座的设置是镜像的——会集座在内部并且进给单元在外部。

附图说明

下面根据所附的附图详细阐述本发明的实施例。在其中示出：

图1示出具有处于插接位置中的由电导体构成的预插接的第一冠状件的冠状件布置设备的一个设计方案的立体图；

图2示出在第一冠状件的插接过程中冠状件布置设备的示意立体图；

图3示出冠状件布置设备的立体图，其中第一冠状件位于支承位置中并且第二冠状件位于插接位置中；

图4示出冠状件布置设备的冠状件定位装置的示意图，所述冠状件定位装置设置在冠状件布置设备的集纳件之内；

图5示出具有集纳件和冠状件定位装置的冠状件布置设备的俯视图；

图6示出类似于图4的视图，其中冠状件定位装置处于另一位置中；

图7示出类似于图5的视图，其中冠状件定位装置处于根据图6的位置中；

图8示出贯穿冠状件定位装置的剖面；

图9示出集纳件的立体图；

图10示出集纳件的轴向俯视图；

图11示出冠状件定位装置的导板的俯视图；

图12示出冠状件定位装置的导板的立体图；

图13示出具有移出的导板的冠状件布置设备的俯视图；

图14示出具有预插接的第一冠状件的处于插接位置中的冠状件布置设备的部分剖开的视图；

图15示出具有第一冠状件的处于插接位置中的冠状件布置设备的立体图，其中集纳件的外侧面出于视图目的已省略；

图16示出贯穿冠状件布置设备的剖面，其中第一冠状件已转移到支承位置中；

图17示出处于图16的位置中的冠状件布置设备的上端部；

图18示出处于图16的位置中的冠状件布置设备的立体图；

图19示出在冠状件定位装置运动到用于插接第二冠状件的位置中时贯穿冠状件布置设备的剖面；

图20示出在插接第二冠状件之前的冠状件定位装置的另一中间位置；

图21示出在如下位置中贯穿冠状件布置设备的剖面，在所述位置中，第二冠状件如在图3中所示可以被插接；

图22示出在插接第二冠状件时(出于概览性省略第一冠状件)贯穿冠状件布置设备的剖面；

图23示出在第二冠状件转移到支承位置中之后贯穿冠状件布置设备的剖面(出于概览原因省略第一冠状件)；

图24示出在如下位置中贯穿冠状件布置设备的剖面，在所述位置中可以插接第三冠状件；

图25示出贯穿冠状件布置设备的剖面图，其中第一至第三冠状件处于支承位置中；

图26示出在取出冠状件布置之前的中间步骤中贯穿冠状件布置设备的剖面图，和

图27在取出冠状件布置之前不久的另一中间步骤中贯穿冠状件布置设备的剖面，和

图28示出在取出冠状件布置的位置中的贯穿冠状件布置设备的剖面。

具体实施方式

在下文中详细描述的实施例根据制造具有作为导体的发卡件的三个冠状件(外冠状件、中间冠状件和内冠状件)的定子来描述。在另外的在此未详细描述的设计方案中，也设有或多或少的冠状件。作为导体也可以使用I引脚来替代发卡件。

下面根据图1至12首先示出冠状件布置设备10的第一实施方式，其用于形式由电导体的多个同心设置的冠状件构成的冠状件布置。随后，根据图13至28中的视图阐述可借助冠状件布置设备10执行的用于由电导体的多个同心设置的冠状件构成的冠状件布置的冠状件布置方法。

图1示出冠状件布置设备10的具有处于轴向插接位置16中的预插接的第一冠状件14a的集纳件12的立体图，在所述轴向插接位置中，第一冠状件14a进一步地从集纳件12中突出。

第一冠状件14a由在下文中称为发卡件18的多个U形导体形成。每个发卡件18具有第一腿部20a、第二腿部20b和在腿部20a、20b之间的顶部弯曲部22。腿部20a、20b在插接时插入到集纳件12的槽24中。插接过程在图2中示出。根据图2，冠状件布置设备10除了集纳件12之外还具有冠状件定位装置26、夹取装置28和控制装置30。

借助抓取装置28可以将第一冠状件14a插接在集纳件12中。

如图3所示，冠状件布置设备10构成为，使得其将第一冠状件14a从轴向插接位置16——提升的插接位置——转移到支承位置中，在所述轴向插接位置中，第一冠状件14a的发卡件18进一步地从集纳件12向上突出，在所述支承位置中，第一冠状件14a的发卡件进一步地移入到集纳件12中，以便随后将第二冠状件14a在轴向插接位置16中预插接在相同的集纳件12中。提升的轴向插接位置16是有利的，以便实现用于夹取装置28的足够的运动自由空间，以将发卡件18精确地插接到集纳件12的槽24中，在所述提升的轴向插接位置中，分别要插接的冠状件14a、14b的发卡件18进一步地突出。

冠状件定位装置26用于定位相应的冠状件14a、14b，并且详细地在图4至8中示出。图9和10示出集纳件12，并且图11和12示出冠状件定位装置26的导板。

如最佳地从图9和10中可见，集纳件12具有多个围绕中轴线环形地设置的槽24。为了形成槽24，集纳件12具有沿环周方向延伸的呈环形外壳36的形式的槽限界部34。从环形外壳36起，径向连接片38沿径向方向、在此向内突出，所述径向连接片沿环周方向对槽24限界。因此，每个槽24在一个径向侧上具有槽限界部34并且在另一径向侧上、在此在内侧上具有开口40。在轴向俯视图中，槽24因此如从图10中可见的那样大致U形地被限界。在示出的实施例中，槽24在俯视图中大致直角地构成。

槽24在径向方向上以及在环周方向上的尺寸设计成，使得其数量对应于——在此未示出的——定子壳体中的壳体槽的数量，冠状件布置随后引入到所述壳体槽中。然而，集纳件12的槽24沿径向方向以及沿切向方向——环周方向——的尺寸设计成大于定子中的壳体槽。槽24的尺寸设计成，使得发卡件18的腿部20a、20b以间隙容纳在其中。发卡件18优选地由矩形线成形。

如从图8和9中可见，在集纳件12的轴向端部上，在此尤其在集纳件12的在常规使用时向上定向的轴向端部上，在一些或全部径向连接片38上构成有径向突出部42。借此，集纳件12支撑在冠状件定位装置26的对应的轴向端部上，其中冠状件定位装置26的所述径向端部与径向突出部42互补地构成。否则，如在图1至3中所示，也可以设有环形法兰44或其他用于将集纳件12固定在未详细示出的机架上的固定区域。替选地，固定区域也可以固定在轴向可运动的元件上。

在图4至8中详细地示出冠状件定位装置26。冠状件定位装置26尤其轴向相对于集纳件12可运动。例如，冠状件定位装置26固定在此处未详细示出的轴向执行器上，借助所述轴向执行器，冠状件定位装置26可经由控制装置30控制地沿着沿竖直方向定向的中轴线运动。在另一设计方案中也可以提出，集纳件12是可运动的，而冠状件定位装置26静止地设置。

冠状件定位装置26具有：支撑装置46，用于将要插接的冠状件14a、14b的电导体——发卡件18——支撑在插接位置16中；和保持装置48，用于将完成插接的冠状件14a的导体——发卡件18——保持在支承位置中。

为了形成支撑装置46和保持装置48，在此处示出的实施例中构成为进给单元50的冠状件定位装置26具有一排导板52，所述导板可以穿过开口40推进到槽24中并且从中再次拉回。优选地，每个槽24设有各一个导板52。导板52优选沿径向方向可运动。

在此处示出的实施方式中，集纳件12构成为外环，并且冠状件定位装置26在内部设置在集纳件12之内。在另一——未示出的——设计方案中，该设置是相反的，即集纳件12借助伸到径向外部的径向连接片38设置在内部，并且冠状件定位装置26作为外环围绕集纳件12引导。在该情况下，那么导板52能够径向向内推入到槽24中。

为了使导板52移动，冠状件定位装置26如从图4至8中可见具有：基体54，导板52在所述基体上径向可移动地引导；以及相对于基体54可运动的操纵元件56，所述操纵元件通过控制装置30控制地相对于基体54可运动。转换传动件58将操纵元件56的运动转换成导板52的径向运动。

基体54、操纵元件56和转换传动件58的构造能够不同地构成，只要操纵元件56和基体54的相对运动可转换成导板52的径向运动。在所示实施例中，操纵元件56是推杆60，所述推杆在基体54中沿轴向方向可运动，所述基体通过两个环形板以及在其之间的径向引导部形成。在推杆60上作用有锥形法兰62，所述锥形法兰接合到导板52的斜槽64中。替代于此，例如也可以设有凸轮盘，用于将操纵元件56的相对运动转换成导板52的径向运动。

图4和5示出具有向内移入的导板52的冠状件定位装置26的状态。图6和7示出具有向外移处的导板52的冠状件定位装置26的状态。在图8中示出作为用于集纳件12的实例的设置在外部的会集座、上部的导板引导装置66(例如基体54的部分)、作为用于导板52的驱动锥的锥形法兰62、导板52以及下部的导板引导装置88(例如基体54的部分)。

集纳件12如从图7以及图9和10中可见具有环形的外部轮廓——环形外壳36——以及径向地朝向中部渐尖的连接片38。在所示实施方式中，在集纳件12上不存在环形的内部轮廓，因为冠状件定位装置26的导板52可以径向地从内向外地移入到连接片38之间的槽24中。由此，如通过图6和7所示，能够形成“隔板”。

在图11中的俯视图中和在图12中的立体图中示出各个导板52。导板52具有向上定向的端面70、用于连接于机械装置上的导板槽72和径向向外定向的侧表面74。

通过径向移出导板52，侧表面74朝向每个槽74的槽限界部34的方向移动。

发卡件端部，即发卡件18的腿部20a、20b的端部，在预插接时竖立在端面70上。所述端面70用作为“隔板”类型从而是用于支撑装置46的实施例。

通过侧表面74，发卡件18，尤其其腿部20a、20b，在其已容纳到冠状件定位装置26中并且尤其处于支承位置32中之后，径向地定位。侧表面74、环形外壳36和径向连接片38形成用于保持装置48的实例。

导板52能够通过控制装置30控制地移动到完全移入的位置中和移动到用于支撑相应的冠状件的位置中，所述冠状件应刚好预插接。因此，导板在冠状件的数量为n的情况下(例如在第一至第三冠状件14a、14b、14c的情况下n＝3)移入到n+1位置中。

在具有设置在外部的集纳件12和设置在内部的冠状件定位装置26的在此示出的设计方案中，有利的是，作为第一冠状件14a首先插接外冠状件，随后作为第二冠状件14b插接中间冠状件，并且随后作为第三冠状件14c插接内冠状件。为了预插接外冠状件，导板52径向向外移出。为了预插接中间冠状件，导板径向向外移动，优选使得所述导板贴靠在处于支承位置32中的外冠状件上。为了预插接内冠状件，外冠状件和中间冠状件处于支承位置中，并且导板径向向外移出，优选贴靠在中间冠状件上。为了形成具有三个同心冠状件14a、14b、14c的冠状件布置，导板52径向完全向内移入，使得第一至第三冠状件14a-14c在支承位置32中彼此定向。

下面，根据图2和13至28中的视图详细阐述由第一至第三冠状件14a-14c构成的冠状件布置的构成方案，以外冠状件作为第一冠状件14a开始并且以内冠状件作为第三冠状件14c结束，以及详细阐述用于构成这种冠状件布置的冠状件布置方法。

图13示出原始位置，在所述原始位置中，冠状件定位装置26的导板52最大程度地径向向外移出，从而形成用于第一冠状件14a的发卡件18的腿部20a、20b的端部的隔板。所述原始位置也在图8中示出。导板板材76通过转换传动件58最大程度地向外移动，在所述导板板材上构成有斜槽并且导板52借助其导板槽72安置在所述导板板材上。推杆60最大程度地向上运动。

在冠状件定位装置26的所述原始位置中，发卡件18单独地借助夹取装置28容纳并且如在图2中所示插接到槽24中。已经插接的发卡件18在此借助其腿部20a、20b竖立在端面70上。

夹取装置28对此固定在此处未详细示出的操作设备，如尤其机器人臂中，并且借助第一夹具78和第二夹具80夹取发卡件18的相应的腿部20a、20b。夹具78、80对此相对彼此运动。这全部经由控制装置30进行。对于夹取装置28的目前优选的实施例的进一步的细节参照德国专利申请DE 10 2019 114 221.0。

图14和15示出预插接的外冠状件，即第一冠状件14a，其中发卡件18的腿部20a、20b竖立在导板52的端面70上。在图15中对此剖切地示出集纳件12。

那么，如果第一冠状件14a完全插接，如在图16中所示，冠状件定位装置26相对于集纳件12轴向向外移动。由此，第一冠状件14a——外冠状件——的发卡件18也向下移动。第一冠状件14a同样向下运动，因为腿部20a、20b竖立在导板52的端面70上。

如果冠状件定位装置26已向下运动，在支承位置32中，如在图17中所示，发卡件18借助其顶部弯曲部22置于集纳件12上。因此，腿部20a、20b不再竖立在端面70上。

导板52通过操纵元件56的运动径向向内移入，直至达到在图19中示出的拉入位置。

如在图20中所示，冠状件定位装置26随后相对于集纳件12轴向向上运动。

随后，如这在图21中所示，冠状件定位装置26的导板52径向向外移出，直至其贴靠在第一冠状件14a，即外冠状件上。因此，第一冠状件14a定位。

通过第一冠状件14a的定位，提供足够空间，以便预插接第二冠状件14b，在此例如为中间冠状件。第二冠状件14b的插接随后借助处于支承位置32中的第一冠状件进行，如这在图3中所示。在此，也将第二冠状件14b的发卡件18借助夹取装置28如这对于第一冠状件14a在图2中示出的那样单独预插接。

如果中间冠状件——第二冠状件——完成插接，那么所述中间冠状件也如之前根据外冠状件的实例描述的那样转移到支承位置32中，并且工序对于内冠状件——第三冠状件14c——重新开始。

在之前阐述的方法中，第一冠状件14a已通过冠状件定位装置26的轴向相对运动借助置于移出的导板52上的腿部20a、20b以执行器操纵的方式向下移动。

下面，根据图22至24阐述用于将第一冠状件14a从插接位置16转移到下部的支承位置32中的一个替选的方式。

图22在此又示出初始状态，其中冠状件定位装置26处于具有移出的导板52的原始位置中，并且第一冠状件14a在插接位置16中已预插接，其中腿部20a、20b竖立在移出的导板52的端面上。

随后，如在图23中所示，移动操纵元件56；移入导板52。第一冠状件14a由于重力向下下落，直至发卡件18置于连接片38上。因此，第一冠状件14a处于支承位置32中。

随后，将冠状件定位装置26的导板52径向向外移出，直至其贴靠在第一冠状件14a上。由此，第一冠状件14a定位，并且为预插接第二冠状件14b提供足够空间。随后，预插接第二冠状件14b，其中其发卡件18的腿部20a、20b置于导板52的端面70上。随后，将导板52再次移入，以便随后将完成插接的第二冠状件14b通过重力和下落转移到支承位置32中。

在另一在此未详细示出的设计方案中，集纳件例如沿着水平平面分成上集纳件部分和下集纳件部分，其通过执行器可轴向地彼此运动。集纳件部分可以相应地环形地构成。上集纳件部分例如可以在与图14和15类似的位置中向上移动，直至发卡件18置于连接片38上，同时下集纳件部分和冠状件定位装置26留在其位置。随后，将导板52移入。发卡件18通过上集纳件部分保持。上集纳件部分相对于下集纳件部分和冠状件定位装置26向下移动，由此第一冠状件14a平缓地转移到支承位置32中。随后，将冠状件定位装置26的导板52径向向外移出，直至其贴靠在第一冠状件14a上。由此，第一冠状件14a定位，并且为第二冠状件14b的预插接提供足够空间。随后，将第二冠状件14b预插接，其中其发卡件18的腿部20a、20b置于导板52的端面70上。随后，再次将上集纳件部分上移，直至第二冠状件14b的发卡件18置于连接片38上。那么，这两个冠状件14a和14b通过上集纳件部分的向回移动转移到支承位置32中，以便插接第三冠状件14c。

在该设计方案中的预插接因此在一个优选的实施方案中具有如下步骤：

1.预插接外冠状件——第一冠状件14a

2.将集纳件上部提升，将导板52径向向内移入

3.将集纳件上部下降，将导板52径向向外移出

4.预插接中间冠状件——第二冠状件14b

5.将集纳件上部提升，将导板径向向内移入

6.将集纳件上部下降，将径向导板径向向外移出

7.预插接内冠状件——第三冠状件14c

8.将集纳件上部提升，将径向导板径向向外移出

9.将集纳件上部下降，借助接合装置取出是可能的

在全部上述方式中，在插接第一至第三冠状件14a-14c之后，获得在图25中图解说明的情形，在那里全部冠状件14a-14c处于支承位置332中，并且置于集纳件12的连接片38上。

这样形成的冠状件布置82的取出优选地借助从[1]和[2]中已知的接合装置进行。对此有利的是，冠状件布置82从集纳件12中突出，即全部冠状件14a、14b、14c在同心的位置中处于插接位置16上。

对此，从在图25中示出的位置中，冠状件定位装置26轴向地相对于集纳件12向下运动，直至导板52处于腿部20a、20b下方。随后，如在图27中所示，将导板52移出，并且随后冠状件定位装置26再次相对于集纳件12轴向向上运动。冠状件布置82——第一至第三冠状件14a-14c的全部发卡件18的腿部20a、20b竖立在导板52的端面70上。随后，如在图28中所示，通过冠状件定位装置26关于集纳件12的相对轴向移动，冠状件布置82向上运动。那么，在图28中示出的位置中，冠状件布置82可以通过在此未示出的、但是从[1]和[2]中已知的接合装置取下并且插入到定子壳体中。

附图标记列表：

10 冠状件布置设备

12 集纳件

14a 第一冠状件

14b 第二冠状件

14c 第三冠状件

16 轴向插接位置

18 发卡件

20a 第一腿部

20b 第二腿部

22 顶部弯曲部

24 槽

26 冠状件定位装置

28 夹取装置

30 控制装置

32 支承位置

34 槽限界部

36 环形外壳

38 径向连接片

40 开口

42 径向突出部

44 环形法兰

46 支撑装置

48 保持装置

50 进给单元

52 导板

54 基体

56 操纵元件

58 转换传动件

60 推杆

62 锥形法兰

64 斜槽

66 上导板引导装置

68 下导板引导装置

70 端面

72 导板槽

74 侧表面

76 导板板材

78 第一夹具

80 第二夹具

82 冠状件布置

Claims (14)

1.一种冠状件布置设备(10)，所述冠状件布置设备用于形成由优选U形的电导体的多个同心设置的冠状件(14a，14b，14c)构成的冠状件布置(82)，以便形成电机的构件的线圈绕组，所述冠状件布置设备包括：

集纳件(12)，所述集纳件具有多个围绕轴线环形设置的并且通过径向连接片(38)限界的槽(24)，和

冠状件定位装置(26)，用于使一个或多个所述冠状件(14a，14b，14c)相对轴向定位，

其中所述冠状件定位装置(26)具有：支撑装置(46)，用于将要插接的冠状件(14a，14b，14c)的电导体支撑在轴向插接位置(16)中，在所述轴向插接位置，导体从所述集纳件(12)进一步地突出；和保持装置(48)，用于将完成插接的冠状件(14a，14b，14c)的导体保持在支承位置(32)中，在所述支承位置中，完成插接的冠状件(14a，14b，14c)的导体进一步地移入到所述集纳件(12)中，并且所述冠状件定位装置构成用于，借助所述支撑装置(46)支撑要插接的第二冠状件(14b)的导体，同时所述保持装置(48)将完成插接的第一冠状件(14a)的导体保持在所述支承位置(32)中。

2.根据权利要求1所述的冠状件布置设备(10)，

其特征在于，

所述集纳件(12)的槽(24)在第一径向侧上分别具有沿环周方向延伸的槽限界部(34)和在第二径向侧上分别具有开口(40)，

和

所述冠状件定位装置(26)具有接合到所述开口(40)中的径向和/或轴向能运动的冠状件定位导板，所述支撑装置(46)和/或所述保持装置(48)构成在所述冠状件定位导板上。

3.根据权利要求2所述的冠状件布置设备(10)，

其特征在于，

所述槽限界部(34)构成在所述连接片上和/或在所述集纳件(12)的环形区域上，和/或

所述支撑装置(46)具有在各个冠状件定位导板的横向于轴线延伸的端面(70)构成的用于导体的止挡，和/或所述保持装置(48)具有在各个冠状件定位导板上的能朝所述槽限界部(34)移动的侧表面(74)，使得导体能够在所述侧表面(74)和所述槽限界部(34)之间定位。

4.根据权利要求2或3所述的冠状件布置设备(10)，

其特征在于，

所述槽(24)的开口(40)在内部径向侧上构成，并且用于径向地和/或轴向地移动所述冠状件定位导板的冠状件定位导板移动装置能径向地设置在所述集纳件(12)之内。

5.根据上述权利要求中任一项所述的冠状件布置设备(10)，

其特征在于，

所述支承位置(32)是止挡位置，在所述止挡位置上，优选U形的导体借助其U形端部止挡在所述集纳件(12)上从而能定位。

6.根据上述权利要求中任一项所述的冠状件布置设备(10)，

其特征在于，

设有夹取装置(28)，用于夹取导体并将其插接成冠状件(14a，14b，14c)，并且设有控制装置(30)，用于控制所述冠状件定位装置(26)和所述夹取装置(28)。

7.根据权利要求6所述的冠状件布置设备(10)，

其特征在于，

所述控制装置(30)构成用于，操控所述夹取装置(28)和所述冠状件定位装置(26)，以便：

将电导体在轴向插接位置(16)上插接到所述集纳件(12)的槽(24) 中，以便形成第一冠状件(14a)，在所述轴向插接位置上，导体进一步地从所述集纳件(12)中轴向突出，

将所述第一冠状件(14a)从所述轴向插接位置(16)进一步地轴向移置到所述集纳件(12)中并移置到所述支承位置(32)中，

将电导体在所述轴向插接位置(16)上插接到所述集纳件(12)的槽(24)中，以便形成第二冠状件(14b)，同时将所述第一冠状件(14a)保持在所述支承位置(32)上，和

将所述第二冠状件(14b)轴向地移置到所述支承位置(32)中。

8.一种冠状件布置方法，其用于形成由优选U形的电导体的多个同心设置的冠状件(14a，14b，14c)构成的冠状件布置(82)，以便形成电机的构件的线圈绕组，所述冠状件布置方法包括：

a)将电导体在轴向插接位置(16)上插接到集纳件(12)的围绕轴线环形设置的并且通过径向的连接片(38)限界的槽(24)中，在所述轴向插接位置上，以便形成第一冠状件(14a)，导体进一步地从所述集纳件(12)轴向突出，

b)将所述第一冠状件(14a)从所述轴向插接位置(16)进一步地轴向移置到所述集纳件(12)中并移置到所述支承位置(32)中，

c)将电导体在所述轴向插接位置(16)上插接到所述集纳件(12)的槽(24)中，以便形成第二冠状件(14b)，同时将所述第一冠状件(14a)保持在所述支承位置(32)上，和

d)将所述第二冠状件(14b)轴向地移置到所述支承位置(32)中。

9.根据权利要求8所述的冠状件布置方法，

其特征在于，

e)将电导体在所述插接位置上插接到所述集纳件(12)的槽(24)中，以便形成第三冠状件(14c)，同时将所述第一和第二冠状件(14a，14b，14c)保持在所述支承位置(32)上，和

f)将所述第三冠状件(14c)轴向移置到所述支承位置(32)中。

10.根据权利要求8或9所述的冠状件布置方法，

其特征在于，

10.1作为第一冠状件(14a)插接外冠状件，并且与所述第一冠状件相比(14a)更径向靠内地插接所述第二冠状件(14b)，和/或

10.2作为第二冠状件(14b)插接中间冠状件，和/或

10.3作为第三冠状件(14c)插接内冠状件，和/或

10.4在插接时通过能运动的止挡支撑导体，使得所述导体在插接时留在所述插接位置上，和/或

10.5通过下落进行所述轴向移置，和/或

10.6通过将导体夹紧在冠状件布置导板和所述集纳件(12)的环形区域之间，将至少一个已经事先插接的冠状件(14a，14b，14c)保持在所述支承位置(32)上，和/或

10.7借助于由于支撑装置(46)的移开而引起的重力进行所述轴向移置，和/或

10.8通过在所述集纳件(12)和冠状件定位装置(26)之间的相对运动进行所述轴向移置；和/或

10.9通过在所述集纳件(12)的上部和下部之间的或在所述集纳件的上部和冠状件定位装置(26)之间的相对运动进行所述轴向移置。

11.根据权利要求8至10中任一项所述的冠状件布置方法，

其特征在于，

使相应的冠状件从所述插接位置移置到比支承位置(32)更深的止挡位置中，在所述止挡位置中，导体的U形端部置于所述集纳件(12)的沿环周方向对所述槽(24)限界的连接片上。

12.根据权利要求8至11中任一项所述的冠状件布置方法，

其特征在于，

借助根据权利要求1至7中任一项所述的冠状件布置设备(10)执行所述冠状件布置方法。

13.根据权利要求8至12中任一项所述的冠状件布置方法，

其特征在于，

将由至少所述第一和第二冠状件(14a，14b)形成的冠状件布置(82)从所述支承位置(32)提升到提升位置中，以交付给用于将所述冠状件布置(82)嵌入到构件中的分开的接合设备。

14.一种计算机程序产品，包括控制指令，所述控制指令当被加载到根据权利要求1至7中任一项所述的冠状件布置设备(10)的控制装置中时，引起所述冠状件布置设备(10)执行根据权利要求8至13中任一项所述的冠状件布置方法。

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