ES2899253T3 - Aparato y método para formar láminas aislantes preformadas - Google Patents

Abstract

Un aparato (1) para formar láminas aislantes preformadas, que comprende una primera estación de doblado (10) para doblar una lámina plana (4) de material aislante en forma de Z (5 una segunda estación de doblado (20) para seguir doblando la lámina en forma de Z (5) en forma de S (6a, 6b), en donde la primera estación de doblado (10) comprende al menos un primer mecanismo de retención (11) para retener la lámina plana (4), comprendiendo el primer mecanismo de retención (11) una primera superficie de retención (12a, 12b) para contactar con una sección central (4a) de la lámina plana (4) y al menos un par de primeros operadores de doblado (13a, 13b) para doblar secciones extremas de cola (4b, 4c) de la lámina (4) vecinas a la sección central (4a), siendo los primeros operadores de doblado (13a, 13b) móviles transversalmente con respecto a la primera superficie de retención (12a; 12b), en donde la segunda estación de doblado (20) comprende al menos un segundo mecanismo de retención (21) para retener la lámina en forma de Z (5), comprendiendo el segundo mecanismo de retención (21) una segunda superficie de retención (22a, 22b) para contactar con una sección de cola (4b, 4c) de la lámina en forma de Z (5) y al menos un par de segundos operadores de doblado (23a, 23b) para doblar las secciones extremas de cola (ab, 4c) de la lámina en forma de Z (5) en una forma de S abierta (6a) o en una forma de S parcialmente cerrada (6b), siendo los segundos operadores de doblado (23a, 23b) al menos móviles transversalmente con respecto a la segunda superficie de retención (22a, 22b).

Description

DESCRIPCIÓN

Aparato y método para formar láminas aislantes preformadas

La invención se refiere a un aparato y un método para formar láminas aislantes preformadas.

En los ensambles de estator se utilizan láminas aislantes para revestir las paredes de las ranuras de un estator. En el caso de ensambles de estator donde se inserta más de un conductor en una ranura, también se pueden utilizar láminas aislantes para proporcionar un aislamiento entre los conductores vecinos. Para este propósito es conocido, por ejemplo, proporcionar una lámina de material aislante doblada en forma de S, como se muestra, por ejemplo, en el documento US 8,860,278 (figura 6). El documento US 9,130,430 (figura 10a) muestra una disposición en la que en una ranura de un estator se insertan cuatro conductores y se utilizan dos láminas en forma de S para el aislamiento. Los aislantes en forma de S también se conocen en el documento US 5,965,965 (figura 4).

Antes de poder introducir las láminas aislantes en las ranuras, éstas tienen que ser preformadas, normalmente a partir de una lámina continua inicialmente plana.

El documento US 4759815 A divulga un aparato para formar laminados termoplásticos en una sección en forma de Z en una estación de doblado.

El documento US 5344602 A divulga la formación de materiales compuestos de fibra en forma de S en una estación de formación.

El documento GB 1467 635 A divulga la fabricación de paneles para la construcción de un frigorífico, en donde el material de lámina se dobla por medio de un movimiento horizontal de un cabezal de estampado en un aparato para formar el panel.

El documento WO2011/114360 A1 divulga un aparato y un método para fabricar láminas aislantes preformadas destinadas a ser insertadas en las ranuras del estator o del rotor. De acuerdo con el documento WO2011/114360 A1 se utilizan pares de rodillos opuestos que tienen un perfil de conformación para dar forma a una tira continua de material aislante. La tira continua de material aislante pasa entre los rodillos y se le da forma de esta manera.

Estos aparatos y métodos conocidos tienen, sin embargo, varias desventajas. En particular, la forma proporcionada por los rodillos opuestos está predefinida debido al perfil preestablecido de los rodillos y no se puede cambiar o ajustar. Por lo tanto, la precisión de las láminas dobladas con un aparato de este tipo es limitada y puede incluso variar con el paso del tiempo.

Por lo tanto, es un objeto de la presente invención superar los inconvenientes del arte previo y, en particular, proporcionar un aparato y un método que aumenten la precisión de la operación de conformación, en particular también en el curso del tiempo. El aparato y el método deben permitir preferentemente una afinación o ajuste de la forma.

De acuerdo con la invención, estos y otros objetos se resuelven con un aparato y un método de acuerdo con las reivindicaciones independientes.

El aparato para formar láminas aislantes preformadas comprende una primera y una segunda estación de doblado. Se suministra una lámina plana de material aislante a partir de una tira continua de material. El material de lámina está provisto de relieves que forman líneas de doblado predefinidas. La lámina se formará en la forma deseada de S a lo largo de estas líneas de doblado, como se explicará más adelante.

La primera estación de doblado se utiliza para doblar una lámina plana de material aislante en forma de Z a lo largo de dos líneas de doblado. Las dos líneas de doblado definen una sección central. La segunda estación de doblado se utiliza para seguir doblando la lámina en forma de Z en una forma de S a lo largo de dos o cuatro líneas de doblado adicionales. En el contexto de la presente invención, una forma de S puede referirse a una forma de S abierta con dos líneas de doblado adicionales o una forma de S parcialmente cerrada o una forma de S totalmente cerrada con cuatro líneas de doblado adicionales.

La primera estación de doblado comprende al menos un mecanismo de retención para retener la lámina plana. El primer mecanismo de retención comprende al menos una primera superficie de retención para entrar en contacto con la sección central de la lámina plana. Por lo general, el mecanismo de retención comprende dos miembros de retención opuestos, cada uno de los cuales tiene una primera superficie de retención entre la que se puede retener la sección central de la lámina plana. Normalmente, los miembros de retención son trasladables en una dirección perpendicular a la superficie de retención para sujetar y retener la sección central.

La primera estación de doblado comprende además al menos un par de primeros operadores de doblado. Los operadores de doblado se utilizan para doblar las secciones de cola de la lámina vecina a la sección central. Los primeros operadores de doblado son al menos movibles transversalmente con respecto a la primera superficie de retención.

Accionando los primeros operadores de doblado, la lámina inicialmente plana que está retenida por el mecanismo de retención puede doblarse a lo largo de dos líneas de doblado. De este modo, se puede formar una lámina en forma de Z.

La segunda estación de doblado comprende al menos un segundo mecanismo de retención para sostener la lámina en forma de Z. El segundo mecanismo de retención comprende una segunda superficie de retención para una parte de las secciones extremas de cola de la lámina en forma de Z. Normalmente, el segundo mecanismo de retención tiene dos segundos miembros de retención que están dispuestos uno frente al otro y que tienen cada uno dos superficies de retención. Una parte de cada una de las dos secciones extremas de la lámina en forma de Z se retenida entre dos superficies de retención vecinas de los dos segundos miembros de retención. Las segundas superficies de retención definen, por tanto, una cavidad para recibir la lámina en forma de Z entre ellas. Los segundos elementos de retención pueden ser móviles entre sí para sujetar la lámina. Alternativamente, también pueden estar en una posición fija con respecto a la otra para que una lámina pueda ser insertada linealmente en la cavidad sin ser sujetada firmemente.

La segunda estación de doblado comprende además al menos un par de segundos operadores de doblado. Los segundos operadores de doblado se utilizan para doblar las secciones extremas de la lámina en forma de Z en una forma de S al menos a lo largo de las segundas líneas de doblado. La forma de S puede ser una forma de S abierta (doblada a lo largo de cuatro líneas en total, donde las secciones extremas de cola son aproximadamente paralelas a la sección central de la lámina), una forma de S parcialmente cerrada (doblada a lo largo de seis líneas en total, donde las secciones extremas de cola primero corren aproximadamente paralelas a la sección central y luego se inclinan hacia la sección central). Los segundos operadores de doblado son movibles transversalmente con respecto a la segunda superficie de retención.

La primera y la segunda estación de doblado pueden incluir, por supuesto, más de un mecanismo de retención y más de un par de operadores de doblado cada uno, por ejemplo, para reducir el tiempo del ciclo de fabricación.

Al proporcionar mecanismos de retención para retener la lámina y operadores de doblado móviles, se puede aumentar la precisión del doblado. En particular, también es posible afinar o ajustar el grado de doblado ajustando los movimientos y/o las fuerzas aplicadas a los miembros de retención y/o a los operadores.

De acuerdo con una realización preferida de la invención, la segunda estación de doblado comprende al menos un par de terceros operadores de doblado. Los terceros operadores de doblado se utilizan para doblar la sección final de la lámina en forma de S abierta en la forma de S parcialmente cerrada a lo largo de las terceras líneas de doblado. Los terceros operadores de doblado son móviles en una dirección paralela a la segunda superficie de retención.

Al proporcionar operadores de doblado independientes para doblar la lámina a lo largo de la primera, segunda y tercera líneas de doblado preformadas, cada paso de doblado puede ser controlado y ajustado por separado. Alternativamente, también es posible proporcionar operadores de doblado que tengan grados de libertad adicionales, de modo que un operador de doblado pueda llevar a cabo más de una operación de doblado. En este caso, la función de dos o incluso tres operadores de doblado podría ser proporcionada por el mismo operador físico.

Si bien, preferentemente, el primer, segundo y tercer pares de operadores de doblado comprenden operadores que están dispuestos uno frente al otro, pueden concebirse otras disposiciones.

De acuerdo con otra realización preferida, el aparato comprende una tercera estación de doblado para llevar las secciones del extremo de la lámina en forma de S parcialmente cerrada a la forma de S totalmente cerrada. Dado que las láminas aún no están dobladas en la forma de S totalmente cerrada cuando se retiran de la segunda estación de doblado, los segundos miembros de retención pueden retirarse fácilmente de la lámina en la forma de S parcialmente cerrada.

La tercera estación de doblado puede comprender preferentemente un canal cónico. El canal cónico está provisto de una abertura de entrada que tiene una sección transversal adaptada para recibir la lámina en forma de S parcialmente cerrada. El canal tiene una sección transversal que cambia de forma desde la abertura de entrada hacia una abertura de salida, cuya sección transversal corresponde a la forma en S totalmente cerrada de la lámina. Al guiar la lámina a través del canal cónico, la sección extrema de cola se llevará a la forma de S totalmente cerrada.

El primero y el segundo operadores de doblado están típicamente montados de manera trasladable, el primer operador en una dirección perpendicular a la primera superficie de retención y el segundo operador de doblado en una dirección perpendicular a la segunda superficie de retención. Por supuesto, también pueden concebirse otros movimientos, como los de rotación.

Los terceros operadores de doblado están preferentemente montados de manera pivotante alrededor de un eje paralelo a la segunda superficie de retención. Aunque se prefiere que el segundo y el tercero operadores de doblado estén montados en una corredera común, pueden concebirse otras disposiciones con correderas separadas para el segundo y el tercero operadores de doblado.

De acuerdo con otra realización preferida de la invención, el aparato comprende además una estación de inserción. La estación de inserción se utiliza para introducir las láminas preformadas en forma de S totalmente cerradas en las ranuras de un estator. Preferentemente, la estación de inserción tiene una unidad de recepción para recibir las láminas que están en forma de S totalmente cerrada. Esta estación de inserción permite un proceso en línea para formar e insertar directamente las láminas en el estator.

Preferentemente, la primera y la segunda estaciones de doblado tienen cada una una posición de carga y otra de descarga. En la posición de carga, la lámina puede cargarse en la estación correspondiente. Normalmente, la lámina se introduce entre las superficies de retención mediante un movimiento de traslación cuando las estaciones de doblado están en su respectiva posición de carga. En la posición de descarga, la lámina doblada puede retirarse de la estación correspondiente, normalmente mediante un movimiento de traslación de láminas. Aunque se prefiere que las estaciones de doblado puedan ser móviles entre sus respectivas posiciones de carga y descarga, también es concebible mantener las estaciones de doblado en la misma posición para la carga y la descarga y utilizar mecanismos móviles de carga y descarga para cargar y descargar las láminas.

La primera y la segunda estaciones de doblado están preferentemente alineadas o son alineables entre sí de manera que la lámina en forma de Z pueda ser transferida desde la primera estación de doblado en su posición de descarga a la segunda estación de doblado en su posición de carga, en particular por medio de un movimiento de traslación.

Preferentemente, la primera estación de doblado tiene un primer empujador para transferir la lámina en su forma de Z desde la primera estación de doblado a la segunda estación de doblado.

Si, de acuerdo con una realización preferida como la descrita anteriormente, el aparato tiene una estación de inserción, la estación de inserción también puede tener una posición de carga y otra de descarga. En este caso, la segunda estación de doblado y la estación de inserción están preferentemente alineadas o son alineables de tal manera que la lámina parcial o totalmente en forma de S es transferible desde la segunda estación de doblado en su posición de descarga a la estación de inserción en su posición de carga. En este caso, la segunda estación de doblado tiene preferentemente un segundo empujador para transferir la lámina desde la segunda estación de doblado a la estación de inserción.

Adicional o alternativamente, la estación de inserción puede tener un tercer empujador para transferir la lámina desde la estación de inserción a una ranura de un estator.

Si el aparato está provisto de una tercera estación de doblado con un canal cónico, el canal cónico es preferentemente alineable o alineado con la segunda estación de doblado en su posición de descarga y con la estación de inserción en su posición de carga. De este modo, la lámina en forma de S parcialmente cerrada es transferible desde la segunda estación de doblado a la estación de inserción a través del canal cónico, preferentemente por medio del segundo empujador mencionado anteriormente. De este modo, la lámina se transfiere y se lleva simultáneamente de la forma en S parcialmente cerrada a la forma de S totalmente cerrada.

De acuerdo con otra realización preferida, la unidad de recepción puede tener una pluralidad de aberturas para recibir una pluralidad de láminas formadas. La unidad de recepción puede estar dispuesta de forma móvil para que, en una secuencia, la pluralidad de aberturas pueda llenarse con láminas suministradas secuencialmente que tengan una forma de S preformada. De esta manera, dos o tres o incluso más láminas preformadas en forma de S pueden ser recolectadas en la unidad de recepción y posteriormente pueden ser insertadas conjuntamente en una ranura de un estator. Si bien un receptor de este tipo es particularmente ventajoso en el contexto de un aparato descrito anteriormente, un experto entenderá que los receptores que tienen tal pluralidad de aberturas también podrían utilizarse en el contexto de otros aparatos para formar láminas preformadas con forma de S.

De acuerdo con otra realización preferida, la primera estación de doblado puede estar dispuesta en un primer carrusel y la segunda estación de doblado puede estar dispuesta en un segundo carrusel. En este caso, las primeras y segundas estaciones de doblado comprenden preferentemente al menos dos primeros mecanismos de retención, al menos dos pares de primeros operadores de doblado, al menos dos segundos mecanismos de retención y al menos dos pares de segundos operadores de doblado, respectivamente. Preferentemente, la estación de inserción puede estar dispuesta en un tercer carrusel que puede comprender al menos dos unidades de recepción.

El primer, segundo y tercer carruseles son giratorios entre las respectivas posiciones de carga y descarga. Con esta disposición se puede reducir el tiempo del ciclo y facilitar la transferencia entre las distintas estaciones.

El aparato puede comprender además una estación de alimentación para alimentar el material aislante de una tira continua. La estación de alimentación incluye una cortadora para cortar láminas planas del material de lámina suministrado continuamente. Además, incluye una unidad de relieve para aplicar relieves longitudinales que forman líneas de doblado predefinidas. La estación de alimentación comprende además una unidad de suministro. La unidad de suministro puede suministrar las láminas cortadas a la primera estación de doblado o suministrar la banda continua a la primera estación de doblado, donde las láminas se cortarán antes del doblado.

De acuerdo con otro aspecto de la invención se proporciona un método para formar láminas aislantes preformadas.

Preferentemente, el método se lleva a cabo con un aparato como el descrito anteriormente.

En un primer paso, se proporciona una lámina cortada de material aislante plano en una primera estación de doblado. En la primera estación de doblado, una sección central de esta lámina plana está en contacto con una primera superficie de retención de un primer mecanismo de retención. De este modo, la lámina queda retenida por el mecanismo de retención.

En un paso posterior, en la primera estación de doblado, las secciones extremas de cola de la lámina que son vecinas a la sección central se doblan a lo largo de las primeras líneas de doblado moviendo los primeros operadores de doblado transversalmente con respecto a la primera superficie de retención. De este modo, se forma una lámina en forma de Z.

En un paso posterior, la lámina en forma de Z se transfiere a una segunda estación de doblado. En la segunda estación de doblado, las secciones extremas de cola de la lámina en forma de Z entran en contacto con una segunda superficie de retención de al menos un segundo mecanismo de retención. De este modo, la lámina en forma de Z se mantiene en la segunda estación de doblado.

En la segunda estación de doblado, la lámina en forma de Z se dobla a lo largo de las segundas líneas de doblado en forma de S abierta o a lo largo de la segunda y tercera líneas de doblado en forma de S parcialmente cerrada. Este doblado se consigue moviendo los segundos operadores de doblado transversalmente con respecto a la segunda superficie de retención.

Preferentemente, las secciones extremas de cola de la lámina en forma de S abierta se doblan desde la forma de S abierta hasta una forma de S parcialmente cerrada en un paso separado, moviendo los terceros operadores de doblado en una dirección paralela a la segunda superficie de retención.

De acuerdo con otra realización preferida, en un paso adicional, las secciones extremas de cola de la lámina en la forma de S parcialmente cerrada se llevan a una forma de S totalmente cerrada por medio de una tercera estación de doblado. Preferentemente, las secciones extremas de cola se colocan en la forma de S totalmente cerrada trasladando la lámina en la forma de S parcialmente cerrada a través de un canal cónico con una abertura de entrada que tiene una sección transversal adaptada para recibir la lámina en la forma de S parcialmente cerrada y una abertura de salida que tiene una sección transversal correspondiente a la forma de S totalmente cerrada de la lámina. De este modo, la lámina puede adquirir fácilmente la forma final mediante un simple movimiento de traslación a través del canal cónico.

Preferentemente, en un último paso, las láminas en forma de S totalmente cerradas se introducen en las ranuras de un estator mediante una estación de inserción. Dicha inserción puede lograrse preferentemente transfiriendo la lámina en forma de S totalmente cerrada a una unidad de recepción de láminas y transfiriendo las láminas desde la unidad de recepción a la ranura del estator.

La invención se describirá ahora con referencia a una realización preferida y a los dibujos, que muestran:

La fig. 1a es una vista esquemática de un estator con una lámina aislante.

La fig. 1 b es una vista en planta esquemática de una lámina aislante plana.

La fig. 2 es una vista lateral esquemática de un aparato de acuerdo con la invención.

La fig. 3 es una vista lateral esquemática de la primera estación de doblado con un material aislante sostenido en una forma no doblada.

La fig. 4 es una vista lateral esquemática de la primera estación de doblado con el material aislante sostenido en forma de Z doblada.

La fig. 5 es una vista lateral esquemática de la segunda estación de doblado con el material aislante sostenido en forma de Z doblada.

La fig. 6 es una vista lateral esquemática de la segunda estación de doblado con el material aislante sostenido en forma de S abierta doblada.

La fig. 7 es una vista lateral esquemática de la segunda estación de doblado con el material aislante sostenido en una forma de S parcialmente cerrada doblada.

La fig. 8 es una vista transversal esquemática de los operadores de doblado de la segunda estación de doblado a lo largo del plano A-A mostrado en la fig. 5.

La fig. 9 es una sección transversal esquemática a lo largo del eje longitudinal de un cono de formación entre la segunda y la tercera estaciones de doblado.

La fig. 10 es una vista frontal de la abertura de entrada del cono de formación

de acuerdo con la fig. 9.

La fig. 11 es una sección transversal esquemática a lo largo del eje longitudinal del cono de formación de la fig. 9 y de una sección de recepción.

La fig. 12 es una vista frontal de la abertura de salida de la sección

de recepción de acuerdo con la fig. 11.

La fig. 13 es una vista frontal esquemática del aparato de acuerdo con la fig. 2.

La fig. 14 es una vista ampliada de la parte D de la fig. 13.

La fig. 15 es una vista superior esquemática de los carruseles del aparato de la fig. 14.

La fig. 16 es una vista superior ampliada similar a la de la fig. 15 con el primer carrusel girado 90° para fines ilustrativos.

La fig. 17 es una vista esquemática de un primer carrusel con una primera estación de doblado.

La fig. 18 es una vista esquemática de un segundo carrusel con una segunda estación de doblado

La fig. 19 es una vista esquemática de un tercer carrusel con una sección de recepción.

La fig. 1a muestra esquemáticamente un estator 9 que tiene ranuras 8. Los conductores 7 están dispuestos en las ranuras 8. Entre la superficie interior de las ranuras 8 y los conductores 7 se dispone una lámina aislante preformada 2 que tiene una forma de S totalmente cerrada 6c. La lámina 2 tiene una forma en S totalmente cerrada, de manera que también está dispuesta entre dos conductores vecinos 7 que están dispuestos en la misma ranura 8. La lámina está hecha de un material aislante normalmente utilizado para revestir las ranuras del estator y suele tener un espesor de 0,2 a 0,3 mm.

La Figura 1b muestra esquemáticamente la vista en planta de una lámina plana 4. La lámina plana 4 tiene una sección central 4a delimitada por dos líneas de doblado preformadas 4d proporcionadas por relieves. Las líneas de doblado 4d definen las secciones extremas de cola 4b, 4c. Las secciones extremas de cola 4b, 4c comprenden cada una dos líneas de doblado adicionales 4e y 4f que permiten doblar la lámina 4 en la forma de S totalmente cerrada, como se muestra en la figura 1a.

La figura 2 muestra de forma esquemática un aparato 1 para la formación de láminas aislantes preformadas y para la inserción de las láminas preformadas en un estator. El aparato 1 comprende una primera, segunda y tercera estaciones de doblado 10, 20, 30 que sólo se muestran esquemáticamente en la figura 2. El aparato 1 comprende una estación de alimentación 50. En la estación de alimentación 50 se suministra una tira continua 55 de material aislante desde una bobina 54. Una unidad de relieve 52 con rodillos, mostrada esquemáticamente, proporciona relieves longitudinales a la tira 55 para definir las líneas de doblado. Una cortadora 51, mostrada esquemáticamente, corta láminas separadas de material aislante plano a partir de la tira alimentada continuamente 55. Los rodillos de la unidad de relieve 52 también forman una unidad de suministro 53 que suministra la tira 55 a la primera estación de doblado 10, donde las láminas pueden ser cortadas con la cortadora 51.

Las láminas dobladas por las estaciones de doblado 10, 20, 30 (como se explicará en detalle más adelante) se transfieren desde la tercera estación de doblado 30 a un estator 9 que se mantendrá en una unidad de retención de estator 60. La inserción de la tira en las ranuras del estator 9 se realiza mediante una estación de inserción 40 mostrada esquemáticamente.

La Figura 3 muestra esquemáticamente la primera estación de doblado 10. En la primera estación de doblado 10, se proporciona una lámina plana 4 de material aislante. La lámina plana 4 comprende la sección central 4a y dos secciones extremas de cola 4b, 4c, como se explica en la figura 1b. La primera estación de doblado 10 comprende un primer mecanismo de retención 11. El primer mecanismo de retención 11 comprende dos miembros de retención 14a, 14b que están dispuestos uno frente al otro y que están montados de forma trasladable uno respecto al otro. Los miembros de retención 14a, 14b comprenden respectivas superficies de retención 12a, 12b para entrar en contacto y retener la sección central 4a de la lámina plana 4. Al mover los miembros de retención 14a, 14b uno hacia el otro en la dirección de las flechas mostradas en la figura 3, la lámina 4 puede ser sujetada. La primera estación de doblado 10 comprende además un par de primeros operadores de doblado 13a, 13b. Los operadores de doblado 13a, 13b están dispuestos en lados opuestos de la lámina 4, pero no están directamente opuestos entre sí, de modo que al trasladar los operadores de doblado 13a, 13b en una dirección hacia la lámina plana 4, la lámina plana 4 se convierte en una lámina en forma de Z 5, como se muestra con más detalle en la figura 4. En la figura 4, los operadores de doblado 13a, 13b han sido desplazados longitudinalmente en la dirección indicada por las flechas. La sección central 4a de la lámina 4 sigue sujeta entre los elementos de retención 14a, 14b mientras que las secciones extremas de cola 4b, 4c han sido dobladas por los operadores de doblado 13a, 13b. El doblado se realiza alrededor de las líneas de doblado predefinidas 4d formadas por relieves en la tira inicialmente plana (véase la Figura 1b).

Una vez que la lámina ha sido llevada a la forma de Z 5 se transfiere a la segunda estación de doblado 20 que se muestra esquemáticamente en la figura 5. La segunda estación de doblado 20 comprende un segundo mecanismo de retención 21 con dos miembros de retención 27a, 27b. Cada uno de estos miembros de retención 27a, 27b tiene dos segundas superficies de retención 22a y 22b, respectivamente. Las superficies de retención 22a, 22b entrarán en contacto con partes de las secciones extremas de cola 4b, 4c vecinas a la sección central 4a y mantendrán así la lámina en forma de Z 5. En la realización específica mostrada, los miembros de retención 27a, 27b son trasladables entre sí a lo largo de las flechas mostradas en la figura 5 y, por lo tanto, pueden retener o sujetar la lámina en forma de Z

5. Los miembros de retención 27a, 27b tienen un perfil escalonado de manera que las superficies de retención 22a están dispuestas axialmente desplazadas entre sí y las superficies de retención 22b están dispuestas axialmente desplazadas entre sí. Una superficie de conexión 28a conecta las superficies de retención 22a del primer miembro de retención 27a. La superficie de conexión 28a corre sustancialmente perpendicular a la superficie de retención 22a. De manera similar, una superficie de conexión 28b conecta las superficies de retención 22b del segundo miembro de retención 27b. La sección central 4a de la lámina en forma de Z 5 está dispuesta entre las dos superficies de conexión 28a, 28b.

La segunda estación de doblado comprende además un par de segundos operadores de doblado 23a, 23b y un par de terceros operadores de doblado 24a, 24b, cuyo funcionamiento se explicará más detalladamente con referencia a las figuras 6 a 8.

Como se muestra en la figura 6, en un primer paso, los segundos operadores de doblado 23a, 23b se mueven uno hacia el otro en la dirección indicada por la flecha en la figura 6. De este modo, las secciones extremas de cola 4b, 4c, de la lámina inicialmente en forma de Z se doblan a lo largo de las líneas de doblado predefinidas 4e (véase la figura 1b) y se empalman en una porción recta de una superficie de empalme exterior 29a, 29b de los miembros de retención 27a, 27b. La lámina se transforma en una forma de S abierta 6a como se indica en la figura 6. En la posición S abierta, como se muestra en la figura 6, las secciones extremas de cola 4b, 4c son paralelas a la sección central. Los segundos operadores de doblado 23a, 23b y los terceros operadores de doblado 24a, 24b están montados en una corredera desplazable (no mostrada en detalle) y por lo tanto son trasladados conjuntamente en este paso. Sin embargo, durante este paso de traslación, los terceros operadores de doblado 24a, 24b siguen en una posición inactiva y no contribuyen a la operación de doblado.

Los terceros operadores de doblado 24a, 24b son pivotantes alrededor de los respectivos ejes de pivote 25a, 25b, como se muestra en la figura 7. Al hacer pivotar los terceros operadores de doblado 24a, 24b alrededor de los ejes de pivote 25a, 25b, las secciones extremas de cola 4b, 4c de la lámina en forma de S abierta 6a, como se muestra en la figura 6, se doblan a lo largo de las líneas de doblado predefinidas 4f (véase la figura 1b) y se llevan a una forma de S parcialmente cerrada 6b, como se muestra en la figura 7. En la forma de S parcialmente cerrada 6b, las secciones extremas de cola están inclinadas y dirigidas hacia la sección central 4a.

Como se muestra en la figura 7, los miembros de retención 27a, 27b también comprenden partes inclinadas de las superficies exteriores 29a, 29b que forman un pilar para definir la forma de S parcialmente cerrada 6b.

Los respectivos miembros de retención y operadores mostrados en las figuras 3 a 7 son accionables con medios conocidos por el experto en el arte, normalmente por medio de cilindros de presión controlados o servomotores controlados.

La figura 8 es una vista esquemática en sección transversal (a lo largo del plano A-A mostrado en la figura 5) de un segundo operador de doblado 23a y un tercer operador de doblado 24a de la segunda estación de doblado. El segundo y el tercero operadores de doblado 23a, 24a están montados en una corredera de unión y son trasladables en la dirección de la flecha mostrada en la figura 8. Cuando la superficie del borde redondo 19 del segundo operador de doblado 24a entra en contacto con el extremo de cola 4b (véase el movimiento de la figura 5 y la figura 6), doblará el extremo de la cola 4b a lo largo de un relieve de doblado predefinido.

La figura 9 muestra esquemáticamente una sección transversal a través de una tercera estación de doblado 30. La tercera estación de doblado 30 está formada básicamente como un bloque que tiene un canal cónico 31 formado en él. El canal cónico 31 tiene una abertura de entrada 32 y una abertura de salida 33.

La figura 10 muestra una vista frontal hacia el lado de la estación de doblado 30 que tiene la abertura de entrada 32. Como se muestra en la figura 10, la abertura de entrada 32 está dimensionada y conformada para recibir la lámina en forma de S parcialmente cerrada 6b. El canal cónico 31 tiene superficies cónicas 34 que se estrechan continuamente hacia la forma de la abertura de salida 33, que corresponde a una forma de S totalmente cerrada 6c de la lámina, correspondiente a la forma mostrada en la figura 1a. Al pasar la lámina axialmente a través del canal cónico 31 en la dirección de la flecha mostrada en la figura 9, la lámina se transformará de la forma en S parcialmente cerrada 6b a la forma en S totalmente cerrada 6c.

La figura 11 muestra una sección transversal esquemática de la tercera estación de doblado 30 en combinación con una estación de inserción 40. La estación de inserción 40 tiene una unidad de recepción 41. La unidad de recepción 41 tiene tres canales 43a, 43b, 43c con sus respectivas aberturas de recepción 42a, 42b, 42c. La unidad de recepción 41 es desplazable lateralmente (ver flecha en la figura 11) con respecto al canal cónico 31 Con ello, las aberturas de recepción 42a, 42b, 42c pueden estar alineadas con la abertura de salida 33 del canal cónico 31. La figura 12 muestra una vista lateral de la unidad de recepción 41 con las aberturas de recepción 42a, 42b, 42c. Cuando una lámina se traslada a lo largo del canal cónico 31, saldrá de la abertura de salida 33 y se transferirá a la abertura de recepción alineada 42b. Una vez que se ha transferido una lámina a la abertura de recepción 42b, la unidad de recepción 41 se trasladará lateralmente de forma que tenga otra abertura de recepción (por ejemplo, la abertura de recepción 42a) alineada con la abertura de salida 33, de forma que la unidad de recepción 41 pueda recibir otra lámina.

Los canales de recepción 43a, 43b, 43c están separados entre sí por paredes 44. Las paredes 44 sólo están presentes en aproximadamente 2/3 de la longitud de la unidad de recepción 41, de modo que los canales 43a, 43b, 43c se unen para formar un canal de unión 45 en la unidad de recepción 41 (mostrado en el lado derecho de la figura 11). Las paredes 47 se estrechan ligeramente hasta converger ligeramente en la dirección longitudinal en la figura 11 (de izquierda a derecha). Al empujar tres láminas axialmente a través de los canales 43a, 43b, 43c, las láminas serán empujadas unas hacia otras en el canal de unión 45. A continuación, las tres láminas pueden transferirse conjuntamente desde una abertura de salida 48 de la unidad de recepción 41 a una ranura de un estator. Por supuesto, se pueden utilizar menos de tres o más canales en caso de que haya que introducir menos o más láminas en una ranura.

La figura 13 muestra una vista frontal del aparato 1 mostrado en la figura 2. En la figura 13, sólo se muestran la primera y segunda estaciones de doblado 10, 20, y la estación de inserción 40, así como un esquema del estator 9. Cada una de las estaciones de doblado 10, 20 y la estación de inserción 40 están montadas en un carrusel (véase también con más detalle y las figuras 14 a 19). El aparato 1 comprende además una mesa de máquina 3 que no se describe con más detalle y que se utiliza para soportar los distintos componentes.

La figura 14 muestra una vista más detallada de las estaciones de doblado y las estaciones de inserción mostradas en el área D de la figura 13.

La primera estación de doblado 10 está dispuesta sobre un primer carrusel 61. La primera estación de doblado 10 tiene dos primeros mecanismos de retención 11 y dos pares de primeros operadores de doblado 13a, 13b. El primer carrusel 61 está montado de forma pivotante alrededor de un primer eje 64.

Una segunda estación de doblado 20 está dispuesta en un segundo carrusel 62 que está montado pivotantemente alrededor de un eje 65. La segunda estación de doblado 20 tiene dos segundos mecanismos de retención 21 y dos pares de segundos operadores de doblado 23a, 23b y dos pares de terceros operadores de doblado 24a, 24b (no indicados en la figura 14).

Una estación de inserción 40 con dos unidades de recepción 41 está montada en un tercer carrusel 63 que está dispuesto de forma pivotante alrededor de un eje 66. Los carruseles 61, 62, 63 pueden girar cada uno entre las respectivas posiciones de carga y descarga L1, L2, L3 y U1, U2, U3

En el proceso, una lámina inicialmente plana (véanse las figuras 1b y 3) se introduce en un mecanismo de retención 11 de la primera estación de doblado 10 en la posición de carga L1 y se dobla en ella como se ha explicado anteriormente. Al mismo tiempo, una lámina que había sido doblada a su forma de Z 5 en una secuencia anterior en el otro mecanismo de retención 11 de la primera estación de doblado 10 se encuentra ahora en la posición de descarga U1 y puede ser transferida linealmente al mecanismo de retención 21 de la segunda estación de doblado 20 que se encuentra en la posición de carga L2 y puede ser doblada a la forma de S parcialmente cerrada 6b como se ha explicado anteriormente. Al mismo tiempo, una lámina que había sido llevada a la forma de S parcialmente cerrada 6b en un paso anterior en el otro mecanismo de retención de la segunda estación de doblado 20 se encuentra ahora en la posición de descarga U2 y puede ser transferida por traslación lineal a una unidad de recepción 41 de la estación de inserción 40 que se encuentra en la posición de carga L3 en el tercer carrusel 63.

Siempre en paralelo, una lámina en forma de S totalmente cerrada 6c incluida en la unidad de recepción 41 en la posición de descarga U3 puede ser transferida a una de las ranuras 8 del estator 9.

Para transferir linealmente las láminas, tal como se ha descrito anteriormente, de uno a otro carrusel, se dispone de un primer, segundo y tercer empujadores 16, 26 y 46, tal como se muestra en la vista superior de la figura 15. Mientras que los empujadores 16 y 26 son empujadores simples, el tercer empujador 46 puede ser un empujador múltiple de modo que permita empujar más de una lámina recibida en una pluralidad de canales de recepción de la unidad de recepción 41 en paralelo (véase también la figura 11 para la pluralidad de canales de recepción) La figura 15 muestra también la alineación axial respectiva entre los distintos carruseles 61,62 y 63 en su posición de descarga U1 y de carga L2, su posición de descarga U2 y de carga L3 y su posición de descarga U3 y las ranuras del estator 9, respectivamente.

La figura 16 muestra una vista más detallada de los tres carruseles 61,62, 63. Cabe señalar que, a efectos ilustrativos, el primer carrusel 61 se muestra girado 90°, mientras que la orientación correcta se ilustra en la figura 15. La figura 16 también muestra el primer, segundo y tercer empujadores 16, 26, 46.

Entre la posición de descarga U2 de la segunda estación de doblado 20 y la posición de carga L3 de la estación de inserción 40, la tercera estación de doblado 30 está dispuesta de forma alineada para que, accionando el empujador 26, la lámina pueda ser transferida en un movimiento lineal desde la segunda estación de doblado 20 a la estación de inserción 40 a través de la tercera estación de doblado 30. La figura 16 muestra además vistas frontales esquemáticas de los respectivos componentes en los detalles A, B y C.

Las figuras 17, 18 y 19 muestran vistas más detalladas del primer, segundo y tercer carruseles 61,62 y 63. El primer carrusel 61 lleva dos mecanismos de retención 11 y dos pares de primeros operadores de doblado 13a, 13b. El segundo carrusel 62 lleva dos mecanismos de retención 21 y dos pares de segundos y terceros operadores de doblado 23a, 23b y 24a, 24b El tercer carrusel 63 lleva dos unidades de recepción 41.

Claims (17)

REIVINDICACIONES

1. Un aparato (1) para formar láminas aislantes preformadas, que comprende una primera estación de doblado (10) para doblar una lámina plana (4) de material aislante en forma de Z (5 una segunda estación de doblado (20) para seguir doblando la lámina en forma de Z (5) en forma de S (6a, 6b), en donde la primera estación de doblado (10) comprende al menos un primer mecanismo de retención (11) para retener la lámina plana (4), comprendiendo el primer mecanismo de retención (11) una primera superficie de retención (12a, 12b) para contactar con una sección central (4a) de la lámina plana (4) y al menos un par de primeros operadores de doblado (13a, 13b) para doblar secciones extremas de cola (4b, 4c) de la lámina (4) vecinas a la sección central (4a), siendo los primeros operadores de doblado (13a, 13b) móviles transversalmente con respecto a la primera superficie de retención (12a; 12b), en donde la segunda estación de doblado (20) comprende al menos un segundo mecanismo de retención (21) para retener la lámina en forma de Z (5), comprendiendo el segundo mecanismo de retención (21) una segunda superficie de retención (22a, 22b) para contactar con una sección de cola (4b, 4c) de la lámina en forma de Z (5) y al menos un par de segundos operadores de doblado (23a, 23b) para doblar las secciones extremas de cola (ab, 4c) de la lámina en forma de Z (5) en una forma de S abierta (6a) o en una forma de S parcialmente cerrada (6b), siendo los segundos operadores de doblado (23a, 23b) al menos móviles transversalmente con respecto a la segunda superficie de retención (22a, 22b).

2. El aparato (1) de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la segunda estación de doblado (20) comprende al menos un par de terceros operadores de doblado (24a, 24b) para doblar las secciones extremas de cola (4b, 4c) de la lámina abierta en forma de S (6a) en una forma de S parcialmente cerrada (6b), siendo los terceros operadores de doblado (24a, 24b) móviles en una dirección paralela a la segunda superficie de retención (22a, 22b).

3. El aparato (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 o 2, en donde el aparato (1) comprende una tercera estación de doblado (30) para llevar las secciones extremas de cola (4b, 4c) de la lámina en forma de S parcialmente cerrada (6b) a una forma de S totalmente cerrada (6c).

4. El aparato de acuerdo con la reivindicación 3, en donde la tercera estación de doblado (30) comprende un canal cónico (31) con una abertura de entrada (32) que tiene una sección transversal adaptada para recibir la lámina en forma de S parcialmente cerrada (6b) y una abertura de salida (33) que tiene una sección transversal correspondiente a la forma en S totalmente cerrada (6c) de la lámina.

5. El aparato de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, en donde los primeros operadores de doblado (13a, 13b) están montados de forma trasladable en una dirección perpendicular a la primera superficie de retención (12a, 12b).

6. El aparato de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, en donde los segundos operadores de doblado (23a, 23b) están montados de forma trasladable en una dirección perpendicular a la segunda superficie de retención (22a, 22b).

7. El aparato de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6, en donde los terceros operadores de doblado (24a, 24b) están montados pivotantemente alrededor de un eje (25) paralelo a la segunda superficie de retención (22a, 22b).

8. El aparato (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones 3 a 7, el aparato (1) comprende además una estación de inserción (40) para insertar las láminas preformadas (6c) que tienen la forma de S totalmente cerrada en las ranuras (8) de un estator (9), teniendo la estación de inserción (40) preferentemente al menos una unidad de recepción (41) para recibir las láminas en la forma de S totalmente cerrada (6c).

9. El aparato (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 8, en donde la primera estación de doblado (10) tiene una posición de carga (L1) y otra de descarga (U1) y la segunda estación de doblado (20) tiene una posición de carga (L2) y otra de descarga (U2).

10. El aparato (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones 8 o 9, en donde estación de inserción (40) tiene una posición de carga (L3) y otra de descarga (U3), la segunda estación de doblado (20) y la estación de inserción (40) estando alineadas o sean alineables de manera que la lámina en forma de S (6b; 6c) pueda ser transferida desde la segunda estación de doblado (20) en su posición de descarga (U2) a la estación de inserción (40) en su posición de carga (L3), la segunda estación de doblado (20) tiene preferentemente un segundo empujador (26) para transferir la lámina (6b) desde la segunda estación de doblado (20) a la estación de inserción (40) y la estación de inserción (40) tiene preferentemente un tercer empujador (46) para transferir la lámina (6c) desde la estación de inserción (40) a una ranura (8) de un estator (9).

11. El aparato (1) de acuerdo con las reivindicaciones 4 y 10, en donde el canal cónico (31) es alineado o alineable con la segunda estación de doblado (20) en su posición de descarga (U2) y con la estación de inserción (40) en su posición de carga (L3), de tal manera que la lámina en forma de S parcialmente cerrada (6b) es transferible desde la segunda estación de doblado (20) a la estación de inserción (40) a través del canal cónico (31), preferentemente por medio de dicho segundo empujador (26).

12. El aparato de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 11, en donde

- la primera estación de doblado (10) está dispuesta sobre un primer carrusel (61) y comprende preferentemente al menos dos primeros mecanismos de retención (11) y al menos dos pares de primeros operadores de doblado (13a, 13b) y

- la segunda estación de doblado (20) está dispuesta sobre un segundo carrusel (62) y comprende preferentemente al menos dos segundos mecanismos de retención (21) y al menos dos pares de segundos operadores de doblado (23a, 23b) y

- preferentemente la estación de inserción (40) está dispuesta en un tercer carrusel (63) y preferentemente comprende al menos dos unidades de recepción (41),

el primer, segundo y tercer carruseles (61,62, 63) pueden girar cada uno entre las respectivas posiciones de carga y descarga (L1, U1; L2, U2; L3, U3).

13. El aparato (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 12, el aparato comprende además una estación de alimentación (50), la estación de alimentación (50) comprende

- una cortadora (51) para cortar láminas planas (4) de material aislante a partir de una lámina de material aislante suministrada de forma continua (55)

- una unidad de estampado (52) para aplicar relieves longitudinales (4d, 4e, 4f) en el material aislante (55) y - una unidad de suministro (53) para suministrar las láminas cortadas a la primera estación de doblado (10) o para suministrar la lámina de material aislante suministrada continuamente (55) a la primera estación de conformación (10) antes del corte.

14. Método para formar láminas aislantes preformadas (6c), preferentemente con un aparato (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 13, que comprende las etapas de

- proporcionar una lámina cortada (4) de material aislante plano en la primera estación de doblado (10)

- en dicha primera estación de doblado (10), poner en contacto una sección central (4a) de la lámina plana (4) con una primera superficie de retención (12a, 12b) de un primer mecanismo de retención (11), reteniendo así la lámina (4)

- en dicha primera estación de doblado (10), doblar las secciones extremas de cola (4b, 4c) de la lámina (4) vecina a la sección central (4a) moviendo los primeros operadores de doblado (13a, 13b) transversalmente con respecto a la primera superficie de retención (12a, 12b), formando así una lámina en forma de Z (5)

- transferir la lámina en forma de Z (5) a una segunda estación de doblado (20)

- en dicha segunda estación de doblado (20), poner en contacto la sección de cola (4b, 4c) de la lámina en forma de Z con una segunda superficie de retención (22a, 22b) de un segundo mecanismo de retención (21), reteniendo así la lámina en forma de Z (5)

- en dicha segunda estación de doblado (20), doblar la lámina en forma de Z (5) en una forma de S abierta (6a) o en una forma de S parcialmente cerrada (6b) moviendo los segundos operadores de doblado (23a, 23b) transversalmente con respecto a la segunda superficie de retención (22a, 22b).

15. El método de acuerdo con la reivindicación 14, que comprende el paso adicional de doblar las secciones extremas de cola (4b, 4c) de la lámina en forma de S abierta (6a) en una forma de S parcialmente cerrada (6b) moviendo los terceros operadores de doblado (24a, 24b) en una dirección paralela a la segunda superficie de retención (22a, 22b).

16. El método de acuerdo con la reivindicación 14 o 15, que comprende el paso adicional de doblar las secciones extremas de cola (4b, 4c) de la lámina en forma de S parcialmente cerrada (6b) en una forma de S totalmente cerrada (6c) por medio de una tercera estación de doblado (30), preferentemente trasladando la lámina en forma de S parcialmente cerrada (6b) a través de un canal cónico (31) con una abertura de entrada (32) que tiene una sección transversal adaptada para recibir la lámina en forma de S parcialmente cerrada (6b) y una abertura de salida (33) que tiene una sección transversal correspondiente a la forma en S totalmente cerrada (6c) de la lámina.

17. El método de acuerdo con la reivindicación 16, que comprende el paso adicional de insertar al menos una lámina en forma de S totalmente cerrada (6c) en una ranura (8) de un estator (9) por medio de una estación de inserción (40), preferentemente transfiriendo la lámina en forma totalmente cerrada (6c) a una unidad de recepción (41) para recibir la lámina (6c) y transfiriendo la al menos una lámina (6c) desde la unidad de recepción (41) a la ranura (8) del estator (9).