ITFI20080161A1

ITFI20080161A1 - INDUCTOR SOCKET AND SHIELDING DEVICE FOR WRAPPING MACHINES USED IN THE PRODUCTION OF ROTATING ELECTRIC MACHINES SUCH AS MOTORS AND ELECTRIC GENERATORS.

Info

Publication number: ITFI20080161A1
Application number: IT000161A
Authority: IT
Inventors: Moreno Bellosi; Giudice Simone Del
Original assignee: Team S R L
Priority date: 2008-09-02
Filing date: 2008-09-02
Publication date: 2010-03-03

Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

La presente invenzione riguarda un dispositivo di presa e di schermatura dell’indotto per avvolgitrici impiegate nella produzione di macchine elettriche rotanti quali motori e generatori elettrici. The present invention relates to an armature gripping and shielding device for winding machines used in the production of rotating electrical machines such as electric motors and generators.

E’ noto che per realizzare ravvolgimento rotorico di una macchina elettrica, come un motore od un generatore elettrico, un filo conduttore viene opportunamente avvolto sul nucleo dell’indotto, facendolo passare in una pluralità di feritoie longitudinali dello stesso nucleo. Questa operazione comporta la rotazione programmata dell’albero del rotore, per disporre opportunamente le predette feritoie in assetto di ricezione del filo. A tale scopo, si utilizzano macchine, comunemente dette “avvolgitrici”, comprendenti un meccanismo di presa del rotore, mediante il quale si comanda la rotazione dell’albero del rotore attorno al proprio asse longitudinale. La procedura richiede, inoltre, che i fili dell’ avvolgimento in esecuzione siano connessi alle linguette di un collettore. A tale scopo, le avvolgitrici sono normalmente provviste di unità comprendenti manicotti movimentabili parallelamente all’albero dell’indotto per coprire o scoprire le linguette del collettore, a seconda della fase operativa in esecuzione. Normalmente, il meccanismo di presa e di schermatura dell’indotto è conformato per poter trattare indotti, e relativi commutatori, dimensionalmente compresi in un range di ampiezza predefinita. Pertanto, a seconda della produzione programmata può rivelarsi necessario riattrezzare la macchina con una certa frequenza, sostituendo di volta in volta l’unità di presa e di schermatura dell’indotto. It is known that to carry out rotor winding of an electric machine, such as a motor or an electric generator, a conductor wire is suitably wound on the armature core, making it pass through a plurality of longitudinal slots of the same core. This operation involves the programmed rotation of the rotor shaft, to properly arrange the aforementioned slots in the position of receiving the wire. For this purpose, machines are used, commonly known as "winding machines", which include a rotor gripping mechanism, which controls the rotation of the rotor shaft around its longitudinal axis. The procedure also requires that the wires of the running winding are connected to the tabs of a collector. For this purpose, the winding machines are normally equipped with units comprising sleeves that can be moved parallel to the armature shaft to cover or uncover the collector tabs, depending on the operating phase being performed. Normally, the gripping and shielding mechanism of the armature is shaped to be able to treat armatures, and related switches, dimensionally included in a predefined amplitude range. Therefore, depending on the scheduled production, it may be necessary to retool the machine with a certain frequency, replacing the gripping and shielding unit of the armature from time to time.

La presente invenzione trova applicazione in una macchina avvolgitrice del tipo sopra menzionato e si propone, in particolare, di rendere le operazioni di riattrezzaggio più semplici e più sicure. The present invention finds application in a wrapping machine of the type mentioned above and it is proposed, in particular, to make the re-tooling operations simpler and safer.

A questo risultato si è pervenuti, in conformità della presente invenzione, adottando l’idea di realizzare un dispositivo avente le caratteristiche indicate nella rivendicazione 1. Altre caratteristiche della presente invenzione sono oggetto delle rivendicazioni dipendenti. This result has been achieved, in accordance with the present invention, by adopting the idea of making a device having the characteristics indicated in claim 1. Other characteristics of the present invention are the subject of the dependent claims.

I principali vantaggi che derivano dalla presente invenzione consistono essenzialmente nella particolare semplicità e sicurezza delle operazioni di riattrezzaggio e nella relativa semplicità strutturale, funzionale e di impiego del presente dispositivo. Inoltre, un dispositivo in conformità della presente invenzione è di fabbricazione economica in rapporto ai vantaggi offerti. The main advantages deriving from the present invention essentially consist in the particular simplicity and safety of the re-tooling operations and in the relative structural, functional and use simplicity of the present device. Furthermore, a device according to the present invention is economical to manufacture in relation to the advantages offered.

Questi ed ulteriori vantaggi e caratteristiche della presente invenzione saranno più e meglio compresi da ogni tecnico del ramo grazie alla descrizione che segue ed agli annessi disegni, fomiti a titolo puramente esemplificativo ma da non considerarsi in senso limitativo, nei quali: These and further advantages and characteristics of the present invention will be better understood by every person skilled in the art thanks to the following description and the attached drawings, provided purely by way of example but not to be considered in a limiting sense, in which:

la Fig.lA rappresenta una vista prospettica della struttura di supporto per una unità di presa e di schermatura in conformità della presente invenzione; la Fig.1B rappresenta una vista frontale della struttura di Figi A; Fig.1A represents a perspective view of the support structure for a gripping and shielding unit in accordance with the present invention; Fig.1B represents a front view of the structure of Fiji A;

- la Fig.lC rappresenta una vista in sezione secondo la linea B-B di Fig.lB; la Fig.1D rappresenta una vista in sezione secondo la linea A-A di Fig.1 C; - la Fig.2A rappresenta una vista prospettica della struttura di Fig.lA sulla quale è montata una unità di presa e di schermatura dell’indotto in conformità della presente invenzione; - Fig.lC represents a section view along the line B-B of Fig.lB; Fig.1D represents a section view along the line A-A of Fig.1 C; - Fig.2A represents a perspective view of the structure of Fig.lA on which a gripping and shielding unit of the armature is mounted in accordance with the present invention;

la Fig.2B rappresenta una vista frontale della struttura di Fig2A; Fig.2B represents a front view of the structure of Fig2A;

la Fig.2C rappresenta una vista in sezione secondo la linea B-B di Fig.2B; - la Fig.2D rappresenta una vista in sezione secondo la linea A-A di Fig.2C; - la Fig.2E rappresenta una vista in pianta dall’alto della struttura di Fig.2A; la Fig.2F rappresenta la stessa sezione mostrata in Fig.2C ma con un rotore trattenuto dalla pinza di una unità di presa e di schermatura dell’indotto in conformità della presente invenzione; Fig.2C represents a sectional view along the line B-B of Fig.2B; - Fig.2D represents a section view along the line A-A of Fig.2C; - Fig.2E represents a top plan view of the structure of Fig.2A; Fig.2F represents the same section shown in Fig.2C but with a rotor held by the gripper of an armature gripping and shielding unit in accordance with the present invention;

le Figg.2G e 2H sono particolari ingranditi della parte anteriore e rispettivamente della parte posteriore del dispositivo illustrato in Fig.2F; la Fig.3 A rappresenta una vista prospettica di una pinza di una unità di presa e di schermatura dell’indotto in conformità della presente invenzione; Figs.2G and 2H are enlarged details of the front part and respectively of the rear part of the device illustrated in Fig.2F; Fig.3 A represents a perspective view of a clamp of a gripping and shielding unit of the armature in accordance with the present invention;

- le Figg.3B e 3C rappresentano, rispettivamente, una vista frontale ed una vista in pianta dall’alto della pinza di Fig.3 A; - Figs.3B and 3C represent, respectively, a front view and a top plan view of the gripper of Fig.3A;

la Fig.3D rappresenta una vista in sezione secondo la linea A-A di Fig.3B; la Fig.4A rappresenta una vista prospettica di un tubo di supporto della pinza mostrata nelle Figg.3 A-3D; Fig.3D represents a section view along the line A-A of Fig.3B; Fig.4A represents a perspective view of a support tube of the caliper shown in Figs.3A-3D;

- la Fig.4B rappresenta una vista laterale del tubo di Fig.4A; - Fig.4B represents a side view of the tube of Fig.4A;

le Figg.4C e 4D rappresentano viste in sezione secondo le linee A-A e B-B di Fig.4B; Figs.4C and 4D represent sectional views along the lines A-A and B-B of Fig.4B;

la Fig.5A rappresenta una vista prospettica di un tubo tieni-filo per una unità di presa e di schermatura dell’indotto in conformità della presente invenzione; - la Fig.5B rappresenta una vista laterale del tubo di Fig.5 A; Fig.5A represents a perspective view of a wire-holding tube for a gripping and shielding unit of the armature in accordance with the present invention; - Fig.5B represents a side view of the tube of Fig.5A;

la Fig. 5C rappresenta una vista in sezione secondo la linea A-A di Fig.5B; la Fig.óA rappresenta una vista prospettica di un primo elemento di movimentazione della pinza illustrata nelle Figg.3 A-3D; Fig. 5C represents a sectional view along the line A-A of Fig.5B; Fig. 6A represents a perspective view of a first movement element of the gripper illustrated in Figs.3 A-3D;

la Fig.óB rappresenta una vista laterale dell’elemento di Fig.6A; Fig.óB represents a side view of the element of Fig.6A;

- la Fig.óC rappresenta una vista in pianta dall’alto dell’elemento di Fig.óA; la Fig.6D rappresenta una vista in sezione secondo la linea A-A di Fig.óB; la Fig.7A rappresenta una vista prospettica di un secondo elemento di movimentazione della pinza illustrata nelle Figg.3 A-3D; - Fig.óC represents a top plan view of the element of Fig.óA; Fig.6D represents a sectional view along the line A-A of Fig.óB; Fig.7A represents a perspective view of a second movement element of the gripper illustrated in Figs.3 A-3D;

la Fig.7B rappresenta una vista in pianta dall’alto dell’elemento di Fig.7A; la Fig.7C rappresenta una vista laterale dell’elemento di Fig.7A; Fig.7B represents a top plan view of the element of Fig.7A; Fig.7C represents a side view of the element of Fig.7A;

la Fig.7D rappresenta una vista in sezione secondo la linea A-A di Fig.7B; la Fig.8A rappresenta una vista prospettica di un thimble per una unità di presa e di schermatura dell’ indotto in conformità della presente invenzione; - la Fig.8B rappresenta una vista laterale del thimble di Fig.8A; Fig.7D represents a sectional view along the line A-A of Fig.7B; Fig.8A represents a perspective view of a thimble for a gripping and shielding unit of the armature in accordance with the present invention; - Fig.8B represents a side view of the thimble of Fig.8A;

la Fig.8C rappresenta una vista in sezione secondo la linea A-A di Fig. 8B; - la Fig.8D una vista frontale del thimble di Fig.8 A; Fig.8C represents a sectional view along the line A-A of Fig. 8B; - Fig.8D a front view of the thimble of Fig.8A;

la Fig.8E rappresenta una vista in sezione secondo la linea B-B di Fig.8D; la Fig.9 A rappresenta una vista prospettica di un tubo di schermatura del collettore in ima unità di presa e di schermatura dell’indotto in conformità della presente invenzione; Fig.8E represents a sectional view along the line B-B of Fig.8D; Fig.9 A represents a perspective view of a collector shielding tube in an armature gripping and shielding unit in accordance with the present invention;

la Fig.9B rappresenta una vista da tergo del tubo di Fig.9A; Fig.9B represents a rear view of the tube of Fig.9A;

la Fig.9C rappresenta una vista in sezione secondo la linea A-A di Fig.9B; - la Fig.1 OA rappresenta una vista prospettica di un perno anti-rotazione; Fig.9C represents a sectional view along the line A-A of Fig.9B; - Fig.1 OA represents a perspective view of an anti-rotation pin;

- la Fig.1 OB rappresenta una vista frontale del perno di Fig.1 OA; - Fig.1 OB represents a front view of the pin of Fig.1 OA;

la Fig.1 OC rappresenta una vista in pianta dall’alto del perno di Fig.1 OA; Fig.1 OC represents a top plan view of the pin of Fig.1 OA;

- la Fig.1 OD rappresenta una vista laterale del perno di Fig.10 A; - Fig.1 OD represents a side view of the pin of Fig.10 A;

la Fig.11A rappresenta una vista prospettica di un morsetto; Fig.11A represents a perspective view of a clamp;

la Fig.l 1B rappresenta una vista in pianta dall’alto del morsetto di Fig.l 1 A; la Fig.11 C rappresenta una vista laterale del morsetto di Fig.11A; Fig.1 1B represents a top plan view of the clamp of Fig.1 1A; Fig.11 C represents a side view of the clamp of Fig.11A;

- la Fig.12 rappresenta schematicamente la fase di estrazione della pinza (20). Ridotto alla sua struttura essenziale e con riferimento alle figure degli annessi disegni, un dispositivo di presa e di schermatura dell’indotto per avvolgitrici impiegate nella produzione di macchine elettriche rotanti quali motori e generatori elettrici in conformità della presente invenzione comprende una struttura portante (1) montata scorrevole su di una guida a slitta orizzontale (2) per mezzo di una vite senza fine (3) che impegna una boccola filettata (4) prevista nella base inferiore della struttura (1): ruotando la vite (3) in senso orario od antiorario si ottiene l’avanzamento o l’arretramento della struttura (1) sulla guida (2), così da posizionare il dispositivo nel punto desiderato. - Fig. 12 schematically represents the extraction step of the pincer (20). Reduced to its essential structure and with reference to the figures of the attached drawings, an armature gripping and shielding device for winding machines used in the production of rotating electrical machines such as electric motors and generators in accordance with the present invention comprises a supporting structure (1) mounted sliding on a horizontal slide guide (2) by means of a worm screw (3) which engages a threaded bushing (4) provided in the lower base of the structure (1): by turning the screw (3) clockwise or anticlockwise, the structure (1) moves forward or backward on the guide (2), so as to position the device in the desired point.

Nella sua parte superiore, la detta struttura (1) presenta una camera posteriore (100), una camera centrale (101) ed una camera anteriore (102). La camera posteriore (100) ospita una puleggia (5) ad asse orizzontale collegata ad un motore elettrico mediante una cinghia di trasmissione. Per semplicità, nei disegni allegati il detto motore e la detta cinghia di trasmissione non sono illustrati. A tergo della puleggia (5) è fissato, ad esempio mediante organi di collegamento a vite, un elemento a tazza (6) con una base forata al centro e rivolta verso la puleggia (5) ed una contrapposta base aperta che risulta fuori dalla camera posteriore (100) della struttura (1). A tergo del detto elemento (6) è fissata la base di un elemento tubolare (7) al cui interno è alloggiato un meccanismo di bloccaggio/sbloccaggio della pinza di trattenimento dell’indotto in lavorazione come ulteriormente descritto nel seguito. In its upper part, said structure (1) has a rear chamber (100), a central chamber (101) and an anterior chamber (102). The rear chamber (100) houses a pulley (5) with a horizontal axis connected to an electric motor by means of a transmission belt. For simplicity, said motor and said transmission belt are not shown in the accompanying drawings. To the rear of the pulley (5) is fixed, for example by means of screw connection elements, a cup element (6) with a base perforated in the center and facing the pulley (5) and an opposing open base which is outside the chamber rear (100) of the structure (1). On the back of said element (6) is fixed the base of a tubular element (7) inside which is housed a locking / unlocking mechanism of the clamp for holding the armature being processed as further described below.

All’interno della detta tazza (6) è disposto un calettatore (8) che rende solidale la puleggia (5) - tramite la stessa tazza (6) - con un albero cavo (9). In tal modo, la rotazione della puleggia (5) comporta la corrispondente rotazione dell’albero (9). Quest’ultimo è disposto lungo l’asse di rotazione della puleggia (5). L’estremità posteriore dell’albero (9) risulta all’interno della camera posteriore (100) della struttura (1). L’estremità anteriore dell’albero (9) sporge fuori dalla camera anteriore (102) della struttura (1). In pratica, il detto albero (9) attraversa completamente la camera posteriore (100), la camera centrale (101) e la camera anteriore (102) della struttura (1), e la sua estremità posteriore è interna al predetto elemento a tazza (6). Inside said cup (6) there is a shrink disc (8) which makes the pulley (5) integral - through the same cup (6) - with a hollow shaft (9). In this way, the rotation of the pulley (5) involves the corresponding rotation of the shaft (9). The latter is arranged along the rotation axis of the pulley (5). The rear end of the shaft (9) is inside the rear chamber (100) of the structure (1). The front end of the shaft (9) protrudes out of the anterior chamber (102) of the structure (1). In practice, said shaft (9) completely passes through the rear chamber (100), the central chamber (101) and the anterior chamber (102) of the structure (1), and its rear end is internal to the aforementioned cup element ( 6).

L’estremità anteriore (90) del detto albero (9) è conformata a tazza, con bocca aperta anteriormente (cioè aperta verso il lato frontale “F” del dispositivo) e superiormente. Tale estremità (90) dell’albero (9) presenta, quindi, un accesso dall’alto ed un accesso frontale. Il labbro inferiore della bocca costituita da detta estremità anteriore (90) dell’albero (9) è più sporgente in avanti rispetto al labbro superiore. The front end (90) of said shaft (9) is cup-shaped, with the mouth open at the front (ie open towards the front side "F" of the device) and above. This end (90) of the shaft (9) therefore has an access from above and a front access. The lower lip of the mouth consisting of said front end (90) of the shaft (9) is more protruding forward than the upper lip.

Sul detto albero (9) è investito, coassiale, un manicotto tubolare (10) il quale presenta un’estremità posteriore in un foro previsto in un setto (103) che separa la camera posteriore (100) della struttura (1) dalla camera centrale (101) ed un’estremità anteriore in un foro previsto nella parete frontale (104) della camera anteriore (102) della stessa struttura (1). D detto manicotto (10) viene collegato all’albero cavo (9) mediante una ghiera filettata (11) calzata sulla porzione dell’albero (9) interna alla camera posteriore (101) della struttura (1) ed agente a tergo del manicotto (10). La parte intermedia del manicotto (10) presenta un risalto anulare (12) solidale al pistone di un attuatore pneumatico a doppio effetto (13) alloggiato nella camera centrale (101) della struttura (1). In tal modo, poiché l’albero (9) è collegato al manicotto (10) mediante la ghiera (11), azionando l’attuatore (13) si ottiene la traslazione, in avanzamento od arretramento, dell’albero (9) lungo il suo asse longitudinale (x-x), ovvero lungo l’asse longitudinale del dispositivo. Lo scopo di detta traslazione è indicato nel seguito. All’interno dell’albero cavo (9) è posizionata un’asta (201) che presenta un’estremità posteriore (202) sporgente fuori dall’elemento (7) che alloggia il predetto meccanismo di bloccaggio/sbloccaggio ed un’estremità anteriore (205) interna all’estremità conformata a tazza (90) dell’albero (9). La parte posteriore dell’asta (201) presenta due fianchi appiattiti (203) che, in assetto di esercizio del dispositivo, risultano in un corrispondente foro (70) del predetto meccanismo di bloccaggio/ sbloccaggio . On said shaft (9) a tubular sleeve (10) is invested, coaxially, which has a rear end in a hole provided in a septum (103) which separates the rear chamber (100) of the structure (1) from the central chamber (101) and a front end in a hole provided in the front wall (104) of the front chamber (102) of the same structure (1). D said sleeve (10) is connected to the hollow shaft (9) by means of a threaded ring nut (11) fitted on the portion of the shaft (9) inside the rear chamber (101) of the structure (1) and acting behind the sleeve ( 10). The intermediate part of the sleeve (10) has an annular projection (12) integral with the piston of a double-acting pneumatic actuator (13) housed in the central chamber (101) of the structure (1). In this way, since the shaft (9) is connected to the sleeve (10) by means of the ring nut (11), by activating the actuator (13), the shaft (9) is moved forward or backward along the its longitudinal axis (x-x), i.e. along the longitudinal axis of the device. The purpose of said translation is indicated below. Inside the hollow shaft (9) there is a rod (201) which has a rear end (202) protruding out of the element (7) which houses the aforementioned locking / unlocking mechanism and a front end ( 205) inside the cup-shaped end (90) of the shaft (9). The rear part of the rod (201) has two flattened sides (203) which, in the operating position of the device, result in a corresponding hole (70) of the aforementioned locking / unlocking mechanism.

Inoltre, ad una prestabilita e ridotta distanza dall’estremità posteriore (202), l’asta (201) presenta una gola anulare (204) sulla quale agisce, come ulteriormente descritto nel seguito, il predetto meccanismo di bloccaggio/bloccaggio. In assetto di dispositivo assemblato, la gola (204) dell’asta (201) è interna al detto meccanismo. Furthermore, at a predetermined and reduced distance from the rear end (202), the rod (201) has an annular groove (204) on which the aforementioned locking / locking mechanism acts, as further described below. In the assembled device setting, the groove (204) of the rod (201) is internal to said mechanism.

L’estremità anteriore (205) dell’asta (201) presenta un incavo (206) nel quale si inserisce, amovibilmente, l’estremità posteriore (207) di una seconda asta (200): Γ estremità posteriore della seconda asta è di forma complementare all’incavo presentato dall’estremità anteriore della prima asta. Quindi, per collegare la seconda asta (200) alla prima (201), è sufficiente disporre, manualmente, l’estremità posteriore (207) della seconda asta in corrispondenza dell’estremità anteriore (206) della prima asta e far scorrere verticalmente, dall’alto verso il basso, l’elemento maschio costituito dalla sagoma dell’estremità posteriore della seconda asta nella guida femmina costituita dall’incavo (206) presentato dall’estremità anteriore della prima asta. Questa operazione viene eseguita con l’estremità anteriore della prima asta e con l’estremità posteriore della seconda asta posizionate fuori dal dispositivo, come in Fig.12. L’operazione inversa, di sgancio della seconda asta dalla prima, avviene mediante sollevamento della seconda asta, con movimento inverso rispetto a quello di aggancio. The front end (205) of the rod (201) has a recess (206) in which the rear end (207) of a second rod (200) is removably inserted: Γ the rear end of the second rod is of complementary to the recess presented by the anterior end of the first rod. Therefore, to connect the second rod (200) to the first (201), it is sufficient to manually place the rear end (207) of the second rod in correspondence with the front end (206) of the first rod and slide vertically, from the downwards, the male element constituted by the shape of the rear end of the second rod in the female guide constituted by the recess (206) presented by the front end of the first rod. This operation is performed with the front end of the first rod and with the rear end of the second rod positioned outside the device, as in Fig.12. The reverse operation, releasing the second rod from the first, takes place by lifting the second rod, with an inverse movement with respect to the hooking one.

In assetto di dispositivo assemblato, la prima asta (201) e la seconda (200) sono agganciate e coassiali tra loro, cosicché la seconda asta costituisce un prolungamento amovibile della prima asta. When the device is assembled, the first rod (201) and the second (200) are coupled and coaxial to each other, so that the second rod constitutes a removable extension of the first rod.

Anteriormente, la seconda asta (200) presenta un’estremità filettata (208) sulla quale viene avvitato il corpo della pinza (20) descritta nel seguito. At the front, the second rod (200) has a threaded end (208) on which the body of the caliper (20) described below is screwed.

La pinza (20) sopra menzionata è costituita da un corpo tubolare, con una parte posteriore (21) internamente filettata per consentire di avvitarla sull’estremità anteriore (208) della predetta seconda asta (200), ed una parte anteriore comprendente una pluralità di bracci longitudinali (22) ognuno dei quali è libero in corrispondenza della sua estremità anteriore e unito al materiale della detto corpo tubolare in corrispondenza della sua estremità posteriore per potersi flettere elasticamente. L’estremità anteriore di ciascuno dei detti bracci (22) è sagomata in modo da presentare una parte concava che, in cooperazione con le omologhe parti concave degli altri bracci (22), delimita una sede a sezione circolare (23) nella quale può essere introdotto, con leggero forzamento elastico, l’albero (A) di un indotto da avvolgere. The aforementioned caliper (20) consists of a tubular body, with a rear part (21) internally threaded to allow it to be screwed onto the front end (208) of the aforementioned second rod (200), and a front part comprising a plurality of longitudinal arms (22) each of which is free at its front end and joined to the material of said tubular body at its rear end in order to be able to flexibly flex. The front end of each of said arms (22) is shaped so as to present a concave part which, in cooperation with the homologous concave parts of the other arms (22), defines a circular section seat (23) in which it can be introduced, with slight elastic forcing, the shaft (A) of an armature to be wound.

Per il trattenimento del detto albero (A) da parte della pinza (20), i relativi bracci (22) sono obbligati, nel modo descritto nel seguito, a flettere verso l’interno, determinando l’ammorsamento dell’albero (A). Viceversa, liberando i detti bracci (22), l’albero (A) può essere estratto dalla pinza (20). For the holding of said shaft (A) by the caliper (20), the relative arms (22) are forced, in the manner described below, to flex inwards, causing the shaft (A) to grip. Conversely, by releasing said arms (22), the shaft (A) can be extracted from the caliper (20).

Con il dispositivo in assetto di esercizio (assetto di Fig.2F), la detta pinza (20) è davanti alla camera anteriore (102) della struttura (1), cioè è posizionata sul lato frontale (F) del dispositivo, risultando ancorata all’estremità anteriore della predetta seconda asta (200). With the device in operating position (position of Fig.2F), the said clamp (20) is in front of the front chamber (102) of the structure (1), i.e. it is positioned on the front side (F) of the device, resulting anchored to the 'anterior end of the aforesaid second rod (200).

La pinza (20) è inserita in un relativo tubo di supporto (30) presentante una imboccatura anteriore con svasatura conica (31) per meglio guidare l’inserimento della pinza (20) e che, al suo interno, ospita anche una porzione della detta seconda asta (200), ovvero una tratta della seconda asta (200) a valle del punto di aggancio alla prima asta (201). La parte posteriore (32) del detto tubo (30) presenta un’appendice assiale (33) con un incavo inferiore (34) che serve per agganciarlo, appoggiandolo, sul labbro inferiore deirestremità (90) dell’albero (9). La predetta imboccatura (31) del tubo (30) interagisce con la parte anteriore (più spessa) dei bracci (22) della pinza (20). The pincer (20) is inserted in a relative support tube (30) having a front opening with conical flaring (31) to better guide the insertion of the pincer (20) and which, inside, also houses a portion of said second rod (200), or a section of the second rod (200) downstream of the coupling point to the first rod (201). The rear part (32) of said tube (30) has an axial appendix (33) with a lower recess (34) which serves to hook it, resting it, on the lower lip of the end (90) of the shaft (9). The aforementioned mouth (31) of the tube (30) interacts with the front (thicker) part of the arms (22) of the caliper (20).

Come detto in precedenza, azionando l’attuatore (13) si ottiene la traslazione, in avanzamento od arretramento, dell’ albero (9) lungo l’asse longitudinale (x-x) di quest’ultimo. A tale traslazione corrisponde l’avanzamento o l’arretramento del tubo (30) sulla pinza (20) i cui bracci, pertanto, risultano obbligati a flettersi verso l’asse longitudinale della pinza e a serrare il predetto albero (A) (in fase di avanzamento del tubo 30), o risultano scoperti (in fase di arretramento del tubo 30) liberando l’albero (A) dalla presa precedentemente esercitata su di esso. In posizione avanzata, il tubo (30) determina — oltre al serraggio dell’albero “A” da parte dei bracci 22 della pinza 20 — anche l’ancoraggio della pinza (20) all’albero (9). In fatti, in tale posizione, il tubo (30) stringe sui bracci (22) della pinza (20) che, pertanto, è trascinata in rotazione dall’albero (9) al quale è collegato il tubo (30). As mentioned above, by activating the actuator (13), the shaft (9) is moved forward or backward along the longitudinal axis (x-x) of the latter. This translation corresponds to the forward or backward movement of the tube (30) on the caliper (20) whose arms are therefore forced to bend towards the longitudinal axis of the caliper and to tighten the aforementioned shaft (A) (during the advancement of the tube 30), or are uncovered (in the retraction phase of the tube 30) freeing the shaft (A) from the grip previously exerted on it. In the advanced position, the tube (30) determines - in addition to the tightening of the shaft "A" by the arms 22 of the caliper 20 - also the anchoring of the caliper (20) to the shaft (9). In fact, in this position, the tube (30) tightens on the arms (22) of the caliper (20) which, therefore, is rotated by the shaft (9) to which the tube (30) is connected.

Sul tubo (30) di supporto della pinza (20) è investito un tubo cosiddetto “tienifilo” (40) il quale, in corrispondenza della sua parte posteriore (42), è asservito ad un relativo attuatore lineare (41) che agisce su di esso per mezzo di un manicotto intermedio (43) per determinarne l’avanzamento e rispettivamente Γ arretramento sul tubo (30) di supporto della pinza (20). Il tubo (40) serve a trattenere temporaneamente, in modo di per sé noto ai tecnici del ramò, il filo su un gancio (G) del collettore dell’indotto in lavorazione nella fase di avvolgimento della prima bobina. Avvolta la prima bobina, il tubo (40) viene riportato nella sua posizione iniziale. In assetto di avvolgimento della prima bobina, il tubo (40) viene avanzato. Successivamente, il tubo (40) viene riportato nella posizione arretrata di partenza (posizione di Fig.2F). A so-called "wire holder" tube (40) is invested on the tube (30) supporting the caliper (20) which, in correspondence with its rear part (42), is enslaved to a relative linear actuator (41) which acts on it by means of an intermediate sleeve (43) to determine its advancement and retraction respectively Γ on the tube (30) supporting the caliper (20). The tube (40) serves to temporarily hold, in a manner known per se to copper technicians, the wire on a hook (G) of the collector of the armature being processed during the winding phase of the first coil. When the first coil is wound, the tube (40) is returned to its initial position. In the winding position of the first reel, the tube (40) is advanced. Subsequently, the tube (40) is brought back to the starting rear position (position of Fig.2F).

Sul tubo tieni-filo (40) è investito un ulteriore elemento tubolare (50), in gergo detto “ thimble ” la cui parte posteriore (51) è esternamente conformata a tazza, con il relativo bordo interno (52) sagomato a cono Morse, ed è destinata ad essere impegnata dalla parte anteriore — corrispondentemente sagomata a cono Morse -del pistone di un attuatore pneumatico (60) che, quando azionato, avanza e impegna il thimble (50) per bloccarlo nella posizione di esercizio mostrata in Fig.2F. Il detto pistone è alloggiato in una appendice frontale (105) della struttura (1). La detta appendice (105) è aperta superiormente e all’interno di essa risulta altresì posizionata l’estremità anteriore (90) del predetto albero (9). Nei disegni allegati, l’estremità anteriore del thimble (50) è contraddistinta dal riferimento “53”. Il bordo (54) della parte posteriore (51) del thimble (50) viene posizionato in una guida formata da due scanalature rettilinee (106) della detta appendice (105) della struttura (1) e da due piastrine metalliche (107) applicate sul fronte esterno della stessa appendice (105). Sul fronte esterno della detta appendice (105) è altresì posizionata una piastrina metallica con bordo arcuato (108). Detta piastrina (108) definisce un appoggio inferiore per la parte posteriore (51) dello shield (70) ed è collegata con lo stelo di un attuatore lineare (410) che ne consente la traslazione parallelamente all’asse del thimble (50) A further tubular element (50) is invested on the thread-holding tube (40), known in jargon as a "thimble" whose rear part (51) is externally cup-shaped, with its internal edge (52) shaped like a Morse cone, and is intended to be engaged from the front part - correspondingly Morse cone shaped - of the piston of a pneumatic actuator (60) which, when activated, advances and engages the thimble (50) to lock it in the operating position shown in Fig.2F. Said piston is housed in a front appendage (105) of the structure (1). The said appendix (105) is open at the top and the front end (90) of the aforementioned shaft (9) is also positioned inside it. In the attached drawings, the front end of the thimble (50) is marked with the reference "53". The edge (54) of the rear part (51) of the thimble (50) is positioned in a guide formed by two rectilinear grooves (106) of the said appendix (105) of the structure (1) and by two metal plates (107) applied on the external front of the same appendix (105). A metal plate with an arched edge (108) is also positioned on the external front of said appendix (105). Said plate (108) defines a lower support for the rear part (51) of the shield (70) and is connected to the stem of a linear actuator (410) which allows its translation parallel to the axis of the thimble (50)

Sul thimble (50) è investito un tubo di schermatura o “shield” (70) la cui parte posteriore (71), di diametro maggiore rispetto a quella anteriore, è calzata sulla parte posteriore a tazza (51) del thimble (50). Sulla parte posteriore (71) dello shield (70) è applicato un morsetto a collare (80) che viene stretto, appunto, su detta parte (71) dello shield (70). H morsetto (80) presenta un foro (81) su una sua appendice inferiore attraverso cui viene inserito il gambo (91) di un perno (900) che collega la predetta piastrina (108) con il morsetto (80) e che, conseguentemente, serve per trasmettere il movimento imposto alla piastrina (108) deH’attuatore (410). In Fig. 2A il punto di ancoraggio della piastrina (108) allo stelo dell’attuatore (410) è contraddistinto dal riferimento numerico “411”. Inoltre, il perno (90) impedisce allo shield (70) di ruotare attorno al proprio asse in quanto la relativa testa (92) è inserita in una corrispondente traccia di bloccaggio (109) prevista nella parte inferiore della piastrina (108). A shielding tube (70) is invested on the thimble (50) whose rear part (71), with a larger diameter than the front one, is fitted on the cup-shaped rear part (51) of the thimble (50). On the rear part (71) of the shield (70) a collar clamp (80) is applied which is tightened, precisely, on said part (71) of the shield (70). The clamp (80) has a hole (81) on one of its lower appendages through which the stem (91) of a pin (900) is inserted which connects the aforementioned plate (108) with the clamp (80) and which, consequently, it serves to transmit the movement imposed on the plate (108) of the actuator (410). In Fig. 2A the anchor point of the plate (108) to the actuator stem (410) is marked by the numerical reference "411". Furthermore, the pin (90) prevents the shield (70) from rotating around its own axis since the relative head (92) is inserted in a corresponding locking track (109) provided in the lower part of the plate (108).

In modo di per sé noto ai tecnici del ramo, quando lo shield è arretrato, il thimble lascia scoperti due ganci (G) diametralmente opposti del collettore in lavorazione per consentire di agganciarvi un filo destinato a formare una bobina dell’indotto. Gli attuatoli (41) e (410) che movimentano rispettivamente il tubo tieni-filo e lo shield sono applicati ognuno su di una corrispondente parete laterale dell’appendice frontale (105) della struttura (1). In a way known per se to those skilled in the art, when the shield is set back, the thimble leaves two diametrically opposite hooks (G) of the manifold being processed uncovered to allow a wire intended to form an armature coil to be hooked onto it. The actuators (41) and (410) that respectively move the wire-holding tube and the shield are each applied to a corresponding side wall of the front appendage (105) of the structure (1).

Il fronte anteriore della detta appendice (105) della struttura (1) è inclinato, in modo tale che il piano definito dalle guide (106), ovvero dalle piastrine (107) formi un angolo non retto (in particolare, un angolo acuto) con l’asse (x-x) del dispositivo. Ciò permette - una volta rimossa la pinza (20)- di rimuovere il gruppo formato dallo shield (70), dal thimhle (50), dal tubo tieni-filo (40) e dal tubo (30) di supporto della pinza (20) solidalmente secondo una direzione (R) inclinata di un angolo acuto rispetto all’asse (x-x) della macchina. In pratica, il movimento (R) cui è soggetto il predetto gruppo avviene in un piano che contiene l’asse (x-x) della macchina ed ha una componente (Rx) parallela a tale asse. The front face of the said appendix (105) of the structure (1) is inclined, so that the plane defined by the guides (106), or by the plates (107) forms a non-right angle (in particular, an acute angle) with the (x-x) axis of the device. This allows - once the caliper (20) has been removed - to remove the group formed by the shield (70), the thimhle (50), the thread-holding tube (40) and the clamp support tube (30) (20). integrally according to a direction (R) inclined by an acute angle with respect to the axis (x-x) of the machine. In practice, the movement (R) to which the aforementioned group is subject occurs in a plane that contains the (x-x) axis of the machine and has a component (Rx) parallel to this axis.

Il meccanismo di bloccaggio/sbloccaggio menzionato in precedenza comprende, internamente all’elemento tubolare (7) un ulteriore elemento tubolare (71) che presenta una porzione anteriore allargata (72) ed il quale è movimentabile coassialmente all’elemento (7) mediante un anello (73). Quest’ultimo è è investito sulla parte posteriore dell’elemento (7) ed è collegato all’elemento interno (71) mediante più viti radiali (74). Facendo scorrere manualmente l’anello (73) sull’elemento (7), si ottiene la corrispondente traslazione dell’elemento (71). All’interno di quest’ultimo sono disposte più sfere (75) che, in assetto di bloccaggio sono nella gola (204) dell’asta (201) e, in assetto di sbloccaggio, sono nella parte allargata (72) dell’elemento (71). In pratica, facendo arretrare l’elemento (71) le sfere (75) si posizionano nella relativa porzione (72), liberando la gola dell’asta (201) che, in tal modo, risulta sbloccata. Viceversa, in assetto di bloccaggio l’elemento (71) è avanzato, per cui le sfere (75) risultano nella gola (204) dell’asta (201). A tergo dell’elemento (7) è avvitato un coperchio (76) che presenta un foro a sezione quadrangolare (70) nel quale risultano posizionati i lati piatti (203) dell’asta (201). The locking / unlocking mechanism mentioned above comprises, inside the tubular element (7), a further tubular element (71) which has an enlarged front portion (72) and which can be moved coaxially to the element (7) by means of a ring (73). The latter is invested on the back of the element (7) and is connected to the internal element (71) by means of several radial screws (74). By manually sliding the ring (73) on the element (7), the corresponding translation of the element (71) is obtained. Inside the latter there are several balls (75) which, in the locking position are in the groove (204) of the rod (201) and, in the unlocking position, are in the enlarged part (72) of the element ( 71). In practice, by moving the element (71) back, the balls (75) position themselves in the relative portion (72), freeing the throat of the rod (201) which, in this way, is unlocked. Conversely, in the locking position the element (71) is advanced, so the balls (75) are in the groove (204) of the rod (201). A lid (76) is screwed to the back of the element (7) which has a quadrangular section hole (70) in which the flat sides (203) of the rod (201) are positioned.

Per la rimozione della pinza (20) si procede come segue. Proceed as follows to remove the caliper (20).

A macchina ferma, intervenendo con una mano sul meccanismo di bloccaggio/sbloccaggio precedentemente descritto, si disimpegna l’asta (201) dalla presa esercitata dallo stesso meccanismo. Quindi, con un dito dell’altra mano si esercita una spinta sull’estremità posteriore (202) dell’asta (201) sporgente dall’alloggiamento (7), provocandone l’avanzamento lungo l’asse (x-x). Poiché sull’asta (201) è agganciata l’asta (200), si ha il contemporaneo avanzamento dell’asta (200) e della pinza (20) che è avvitata su quest’ultima. A questo punto, la pinza (20) può essere estratta con l’asta (200) ad essa avvitata, come illustrato in Fig.12. A questo punto, l’asta (200) può essere sganciata dall’asta (201). With the machine stopped, by intervening with one hand on the locking / unlocking mechanism previously described, the rod (201) is disengaged from the grip exercised by the same mechanism. Then, with a finger of the other hand, a push is exerted on the rear end (202) of the rod (201) protruding from the housing (7), causing it to advance along the axis (x-x). Since the rod (200) is attached to the rod (201), there is the simultaneous advancement of the rod (200) and the caliper (20) which is screwed onto the latter. At this point, the caliper (20) can be extracted with the rod (200) screwed to it, as shown in Fig.12. At this point, the rod (200) can be released from the rod (201).

Per la rimozione della pinza (20) non è quindi necessario provvedere alla preliminare rimozione del gruppo formato dallo shield (70), dal thimble (50), dal tubo tieni-filo (40) e dal tubo (30) di supporto della pinza (20). Al contrario, tale gruppo è bloccato dalla pinza (20), nel senso che noti può essere rimosso senza la preliminare rimozione della pinza (20). Quest’ultima, in altri termini, costituisce un elemento di bloccaggio del detto gruppo alla struttura (1) della macchina. For the removal of the clamp (20) it is therefore not necessary to proceed with the preliminary removal of the group formed by the shield (70), the thimble (50), the wire-holding tube (40) and the clamp support tube (30) ( 20). On the contrary, this group is blocked by the pincer (20), in the sense that it is known that it can be removed without the preliminary removal of the pincer (20). The latter, in other words, constitutes a locking element of the said group to the structure (1) of the machine.

Per il montaggio di un’altra pinza si procede in ordine inverso. To assemble another caliper, proceed in reverse order.

In pratica i particolari di esecuzione possono comunque variare in maniera equivalente per ciò che attiene alla forma, alle dimensioni e alla disposizione dei singoli elementi descritti e illustrati, nonché alla natura dei materiali indicati, senza per questo uscire dall’ambito dell’idea di soluzione adottata e perciò restando nei limiti della tutela accordata dal presente brevetto. In practice, the details of execution can in any case vary in an equivalent manner as regards the shape, size and arrangement of the individual elements described and illustrated, as well as the nature of the materials indicated, without thereby departing from the scope of the solution idea. adopted and therefore remaining within the limits of the protection granted by this patent.

Claims

CLAIMS 1) Armature gripping and shielding device for winding machines used in the production of rotating electrical machines such as electric motors and generators, comprising an axial gripper (20) intended to hold, by gripping it, the shaft (A) of an armature on which carry out an electric winding, the said gripper (20) being inserted in a respective operating unit (70, 50, 40, 30) which supports and moves the gripper (20) by dragging it in rotation around the longitudinal axis (x-x) of the device, this group (70, 50, 40, 30) being connectable to a corresponding motor member, in which the said group also comprises an element (70) adapted to shield an end part of the said armature during the winding execution phase, and in wherein said operative group (70, 50, 40, 30) is removably constrained to a support structure (1), characterized by the fact that said pincer (20) is provided with a rear extension (200) inserted inside said clamp (70, 50, 40, 30) and detachably hookable to an element (201), the latter being placed inside said structure (1) and enslaved to relative locking / unlocking means so that it can be locked to the structure (1) and respectively unlocked, so that the gripper (20) is correspondingly locked to the structure (1), and respectively unlocked, and the same gripper (20) constitutes an anchoring means of the operating group (70, 50, 40, 30 ) to the structure (1).

2) Device according to claim 1 characterized by the fact that the said pincer (20) is constituted by a body with a tubular structure and by the fact that the rear extension of the said pincer (20) is constituted by a rod having one end with internal thread in which a rear end of said tubular body is screwed.

3) Device according to claims 1 and 2 characterized by the fact that said element (201) by means of which the gripper (20) is locked to the structure (1) of the device and respectively unlocked consists of a rod which has one end rear (202) external to the structure (1) and a front end (205) to which a corresponding end of said rear extension is removably attached.

4) Device according to claim 1 characterized by the fact that, when it is unlocked, the said pliers (20) can be extracted from the said operating group (70, 50, 40, 30) without the preliminary removal of the latter.