RS65273B1 - Postupak i uređaj za proizvodnju statora dinamo-električne mašine - Google Patents

Description

Opis

Tehnička oblast

Predmetni pronalazak se odnosi na postupak i uređaj za proizvodnju statora dinamo-električne mašine, a tačnije, na postupak i uređaj za uklanjanje izolacionog materijala sa električnog provodnika koji se koristi za formiranje elemenata zavojnice sklopa zavojnice statora.

Pozadina predmetne oblasti

Elementi zavojnice, kao što su elementi u obliku slova U, koji se takođe nazivaju ukosnicama, zahtevaju da se izolacioni pokrivač ukloni sa provodnog jezgra koji okružuje električni provodnik. Ovo omogućava spajanje neizolovanih jezgara električnog provodnika pomoću operacija zavarivanja ili drugih tehnika spajanja.

Patentna publikacija WO 2012/156066 otkriva postupke i uređaje za formiranje elemenata zavojnice kao ukosnice savijanjem kraja električnog provodnika koji se napaja iz kotura za napajanje. Formirani element zavojnice ima krajeve, koji su isečeni da bi se formirani element zavojnice oslobodio električnog provodnika koji se dobija da formira element zavojnice.

Mašine za zavarivanje za spajanje krajeva ukosnica opisane su u patentnoj publikaciji WO 2012/119691.

Tipičan ciklus proizvodnje za proizvodnju gotovog jezgra statora, namotanog sa elementima zavojnice poput ukosnica, uglavnom uključuje:

- formiranje elemenata zavojnice od električnog provodnika,

- sastavljanje više elemenata zavojnice da bi se formirao kompletan sklop zavojnice jezgra statora,

- umetanje sklopa zavojnice u jezgro statora umetanjem nogu elemenata zavojnice u proreze jezgra statora,

- uvijanje delova nogu elemenata zavojnice koji vire iz statora da bi se takvi delovi doveli u poziciju za zavarivanje,

- zavarivanje pomenutih delova.

Uklanjanje izolacije sa električnog provodnika u fazi formiranja elemenata zavojnice pojednostavljuje i optimizuje uzastopne operacije zavarivanja delova gde je izolacija uklonjena.

JP H09 19115 A otkriva sistem koji ima za cilj da tačno preseče žicu, suštinski u centru ogoljenog dela obezbeđivanjem laserske jedinice za ozračivanje žice laserskom zrakom neposredno pre nego što se rad namotaja završi i žica se zaustavi, čime se uklanja žica isparavanjem premaza u određenom opsegu na tački sečenja. Po završetku primarnog namotaja, žica se neprekidno namotava unapred određenim brojem zavoja pre pokretanja sekundarnog namotaja. Neposredno pre završetka sekundarnog namotaja žice, uključuje se laserska jedinica koja zrači žicu laserskom zrakom ispred rezača 18, čime se odstranjuje žica 2 termičkim isparavanjem izolacionog sloja i sloja fuzije. Sekundarni namotaj se završava tokom operacije skidanja žice i kada je žica zaustavljena, u suštini centar ogoljenog dela se nalazi na poziciji sečenja rezača. Ovaj sistem sprečava oštećenje okoline perifernih uređaja i eliminiše smetnje usled nesređenog namotaja ili pretoka.

Sažetak pronalaska

Cilj pronalaska je da obezbedi lasersko rešenje za uklanjanje izolacije sa delova električnog provodnika, koji se dovodi u jedinicu za savijanje gde se formira kalem.

Dalji cilj pronalaska je da se postigne uklanjanje izolacije tokom operacija savijanja da bi se formirao element zavojnice.

U skladu sa predmetnim pronalaskom, ovi i drugi ciljevi se postižu postupkom i uređajem kao što je navedeno u priloženim nezavisnim patentnim zahtevima.

Podrazumeva se da su priloženi patentni zahtevi sastavni deo tehničkog učenja datog u sledećem detaljnom opisu predmetnog pronalaska. Konkretno, zavisni patentni zahtevi koji su priloženi ovde definišu neke primerne otelotvorenja predmetnog pronalaska, koje uključuju neke opcione tehničke karakteristike.

Dalje karakteristike i prednosti predmetnog pronalaska će postati očigledne u svetlu sledećeg detaljnog opisa datog samo kao neograničavajući primer sa posebnim osvrtom na priložene crteže, koji će biti ukratko opisani u nastavku.

Kratak opis crteža

Slika 1 je pogled na uređaj napravljen u skladu sa primerom otelotvorenja predmetnog pronalaska, prema njegovom šematskom prikazu.

Slika 1a je pogled na električni provodnik u smeru označenom strelicama 1a - 1a.

Slika 2 je pogled odozgo na element zavojnice koji je proizveden u skladu sa principima pronalaska.

Slika 3 je delimični presek, gledano iz smera strelica 3 - 3 na slici 1.

Slika 4 je delimični presek, gledano iz smera strelica 4 - 4 na slici 1.

Slika 5 je uvećani delimični prikaz dela 5 na slici 1.

Sl. 6 je delimični presek iz smera strelica 6 - 6 na slici 5.

Detaljan opis pronalaska

Slika 1 šematski prikazuje primer otelotvorenja predmetnog pronalaska, gde se kotur za napajanje 10 rotira da napaja električni provodnik 20 koji se koristi za formiranje elementa u obliku slova U, koji se takođe naziva ukosnicom, prikazan na slici 2.

Kao što je poznato u industriji, električni provodnik 20 ima provodljivo unutrašnje jezgro okruženo izolacijom 20’, koja je električno izolujuća i spolja oblaže jezgro.

Električni provodnik 20 koji napušta dovodni kotur za napajanje 10 prolazi kroz jedinicu za ispravljanje 11 (koja može uključivati, na primer, valjke) za uklanjanje svih krivina ili nabora koji bi mogli biti prisutni u električnom provodniku 20. Na ovaj način, električni provodnik 20 je tačno poravnat za sledeće operacije koje će morati da se izvedu.

Zatim, električni provodnik 20 prolazi kroz lasersku jedinicu 13 za uklanjanje izolacije 20’. Tačnije, unapred određene dužine L izolacije 20’ su uklonjene sa električnog provodnika 20 na unapred određenim pozicijama duž pomenutog električnog provodnika 20, kao što je prikazano na slikama 1a, 3 i 4. Sa posebnim osvrtom na sliku 1a, 20a i 20b označavaju područja uklanjanja koje predstavljaju one delove ili područja provodnika 20 gde su uklonjene unapred određene dužine L izolacije 20’.

Pozivajući se na slike 1, 3 i 4, laserska jedinica 13 ima prvi laserski izvor 13a konfigurisan za generisanje prve laserske zrake 13’a koji može da skenira površinu električnog provodnika 20 u prvoj poziciji, označenoj strelicom 1P. Poželjno je da laserska jedinica 13 takođe ima drugi laserski izvor 13b konfigurisan za generisanje druge laserske zrake 13’b koji može da skenira površinu električnog provodnika 20 u drugoj poziciji 2P. Pozicije 1P i 2P su fiksne u odnosu na apsolutnu referencu; drugim rečima, predstavljaju poziciju kroz koje prolazi električni provodnik 20 dok se napaja iz kotura za napajanje 10.

Prema jednom otelotvorenju pronalaska, svaki od laserskih izvora 13a i 13b generiše impulsnu lasersku zraku 13’a, 13’b koji ima tačku konfiguraciju koja se emituje na zoni površine električnog provodnika 20. Operativno postoji više zona koje zrači tačkasta konfiguracija i koje čine područja uklanjanja 20a i 20b električnog provodnika 20 gde dolazi do uklanjanja izolacije. Laserske zrake 13’a i 13’b se pomeraju u odnosu na električni provodnik 20 da bi se postigao niz zračenja konfiguracije tačke na gore pomenutim višestrukim zonama. Drugim rečima, laserske zrake 13’a i 13’b skeniraju područja uklanjanja 20a i 20b pomoću tačke konfiguracije laserskih zraka 13’a i 13’b.

Tačnije, skeniranje laserskih zraka 13’a i 13’b se sastoji od konfiguracije tačke koja se kreće duž unapred određenih putanja površine električnog provodnika 20, što rezultira u područjima uklanjanja 20a i 20b.

Unapred određene putanje mogu biti višestruke linearne putanje susedne jedna drugoj, na kojima se konfiguracija tačke kreće uzastopno. Ovo rezultira konfiguracijom tačke koja se kreće u pravcu napred i unazad duž linearnih putanja, jedna za drugom. Susedne linearne putanje takođe mogu biti delimično postavljene da bi se obezbedila dovoljna pokrivenost ili zračenje područja uklanjanja 20a i 20 laserskom zrakom.

Kada konfiguracija tačke zrači zonu zračenja, energija grejanja laserske zrake uzrokuje da se izolacija 20’ ispod topi u gasovito stanje. Ovo dovodi do uklanjanja izolacije 20’ da bi se izložilo provodno jezgro električnog provodnika 20 u područjima uklanjanja 20a i 20b.

Svaki laserski izvor 13a, 13b može biti opremljen reflektujućim uređajem ili ogledalom za pomeranje laserske zrake 13’a, 13’b duž putanja potrebnih za uklanjanje izolacije sa područja uklanjanja 20a i 20b. Reflektujuće uređaje ili ogledala mogu kontrolirati odgovarajući kontroleri 14.

Konkretno, svaki kontroler 14 može izazvati konfiguraciju tačke da zrači površinu električnog provodnika 20 na unapred određenim pozicijama i u određeno vreme. Pored toga, kontroleri 14 mogu da kontrolišu brzinu konfiguracije tačke, a time i brzinu kojom se površina električnog provodnika 20 skenira pomoću laserskih zraka 13’a i 13’b.

Ovo na kraju rezultira kontrolom brzine kretanja konfiguracije tačke duž unapred određenih putanja površine električnog provodnika 20 gde treba ukloniti izolaciju 20’.

Svaki laserski izvor 13a i 13b je karakterisan time što ima opseg oblasti gde se nalaze unapred određene putanje. Različite pozicije konfiguracije tačke za skeniranje spadaju u opseg ove oblasti. Opseg oblasti površina laserskih zraka 13a i 13b treba da odgovara područjima uklanjanja 20a i 20b da bi se uklonila izolacija.

Ovi opsezi oblasti se mogu povećati promenom laserskih izvora 13a, 13b ili pomeranjem izvora dalje od električnog provodnika 20. Dalje, opsezi oblasti mogu biti locirani na različitim pozicijama 1P, 2P duž električnog provodnika pomeranjem laserskih izvora 13a, 13b paralelno sa smerom napajanja električnog provodnika, korišćenjem uređaja za kretanje 19.

Pozicija opsega oblasti treba da bude unapred određen u odnosu na prostorne referentne ose, kao što je centralna osa 20’ preseka električnog provodnika 20 (pogledajte slike 3 i 4), i ravan 16’ u kojoj sečivo jedinice za sečenje 16 seče presek električnog provodnika. Ovo odgovara konfiguraciji tačke koja zrači na unapred određenoj udaljenosti duž električnog provodnika od ravni 16’.

Kontroleri 14 reflektujućih uređaja ili ogledala laserskih izvora 13a i 13b dobijaju unapred određene vrednosti pozicije i brzine konfiguracije tačke u odnosu na gore navedene reference.

Na slikama 3 i 4 prikazana je ugaona pozicija laserskih izvora 13a i 13b u odnosu na električni provodnik 20. Svaki laserski izvor 13a i 13b nalazi se u ugaonoj poziciji naznačeno time što laserska zraka 13’a i 13’b koja se emituje može emitovati odgovarajuću širinu i odgovarajuću stranu poprečnog preseka električnog provodnika, kao što je prikazano na slikama 3 i 4. Tačnije, laserska zraka 13’a koja emituje laserski izvor 13a može skenirati stranu širine V1 i stranu visine H1, dok laserska zraka 13’b laserskog izvora 13b može skenirati stranu širine V2 i stranu visine H2 , sa osvrtom na opsege oblasti pomenute u prethodnom tekstu.

Vodeći prolazi 12a, 12b i 12c održavaju električni provodnik u ravni sa laserskim zrakama 13’a, 13’b tokom skeniranja, kada se električni provodnik 20 kreće prema jedinici za savijanje 17, kao što je prikazano na slici 1.

Jedinica za napajanje 15 uzrokuje da se električni provodnik izvuče iz kotura za napajanje 10 i da se gurne prema jedinici za savijanje 17. Ovo rezultira rotiranjem koture za napajanje 10 da se odmota električni provodnik 20 i prouzrokuje njegovo napredovanje prema jedinici za savijanje 17. Tokom pritiska koji vrši jedinica za napajanje 15, električni provodnik 20 se pomera u odnosu na alat za savijanje 18 i alat za sečenje 16, kao što je opisano u patentnoj publikaciji WO 2012/156066, da bi se formirao element zavojnice. Konkretno, električni provodnik 20 se pomera i čini da prolazi kroz alat za savijanje 18 za niz unapred određenih dužina različitih faza savijanja potrebnih za formiranje konfiguracije elementa zavojnice. Unapred određene dužine mogu se meriti od referentne ravni 16’ alata za sečenje 16, ili iz drugih referentnih pozicija koje se odnose na faze savijanja za formiranje elementa zavojnice, kao što je opisano u patentnoj publikaciji WO2012/156066.

Na kraju ovih pokreta, alat za sečenje 16 seče kroz deo električnog provodnika 20 da bi odvojio formirani element zavojnice. Posebno, sečenje se može desiti na sredini unapred određene dužine L delova 20a i 20b električnog provodnika, gde je izolacija 20’ uklonjena.

Da bi se povećala brzina proizvodnje elemenata zavojnice pomoću jedinice za savijanje 17, laserska jedinica 13 može ukloniti izolaciju tokom faza savijanja potrebnih za formiranje elemenata zavojnice. Ovo zahteva uklanjanje izolacije 20’ tokom kretanja dovoda u pravcu F električnog provodnika 20 prema jedinici za savijanje 17, a samim tim i uklanjanje izolacije 20’ sa električnog provodnika 20 kada je savijen od strane jedinice za savijanje 17 da bi se formirao element zavojnice.

Da bi se ovo postiglo, kretanje električnog provodnika 20 prema jedinici za savijanje 17 treba da bude sinhronizovano sa uklanjanjem izolacije 20’ pomoću laserskih zraka 13’a i 13’b. Posebno, skeniranje laserskih zraka 13’a i 13’b treba da bude sinhronizovano sa dovođenjem električnog provodnika 20 prema jedinici za savijanje 17. Ovo zahteva da se tačkasta konfiguracija laserskih zraka 13’a i 13’b kreće duž trajektorija skeniranja kada se električni provodnik 20 pomeri prema jedinici za savijanje 17.

Analitički, ovo zahteva zadovoljavanje sledećeg algebarskog zbira: Vscan = Vscan stat Vfeed savijanje,

gde:

- Vscan je brzina konfiguracije tačke tokom skeniranja u odnosu na stacionarnu referencu, poput ravni 16’, kada se električni provodnik 20 kreće prema jedinici za savijanje 17;

- Vscan stat je brzina konfiguracije tačke tokom skeniranja u odnosu na električni provodnik, odnosno brzina skeniranja kada električni provodnik 20 miruje, što odgovara brzini skeniranja koja je prethodno određena za uklanjanje izolacije 20’ kada je električni provodnik 20 stacionaran;

- Vfeed savijanje je brzina električnog provodnika 20 tokom različitih faza napajanja operacija savijanja koje vrši jedinica za savijanje 17.

Zbir brzina treba da bude algebarski zbog predznaka parametra Vscan stat, koji može biti pozitivan ili negativan u zavisnosti od toga da li je smer kretanja konfiguracije tačke tokom skeniranja istovremen ili suprotan smeru unosa električni provodnik 20. Zbog toga se u određenom trenutku faze uklanjanja izolacije dešava promena predznaka parametra Vscan stat u zavisnosti od putanje skeniranja. Negativan predznak će biti povezan sa pomeranjem konfiguracije tačke u smeru suprotnom od smera F za napajanje električnog provodnika 20.

Pozicija laserskih izvora 13a i 13b duž električnog provodnika 20 mogu se izabrati tako da odgovaraju unapred određenoj udaljenosti od referentne ravni 16’ ili druge reference jedinice za savijanje 17; prema tome, pozicija laserskih izvora 13a i 13b duž električnog provodnika 20 mogu biti izabrani kao funkcija pozicija u kojoj se dešavaju operacije savijanja. Ovo određuje poziciju opsega oblasti skeniranja laserskih zraka 13’a i 13’b, tako da se proces skeniranja može odvijati u unapred određenoj poziciji 1P, 2P u odnosu na unapred određenu fazu procesa savijanja ili sečenja.

Na ovaj način se može postići potpuno uklanjanje izolacije 20’ sa područja uklanjanja 20a i 20b. Štaviše, ovo će garantovati da će područja uklanjanja 20a i 20b biti pozicionirane u referentnoj ravni 16’ za sečenje tokom zahtevane faze procesa savijanja.

Na primer, ovo će osigurati da će se sečenje desiti u sredini oblasti za uklanjanje 20a i 20b da bi se formirali otvoreni krajevi 21a i 21b delova nogu 21“ elementa zavojnice 21 prikazanog na slici 2.

Pozicije 1P i 2P laserskih izvora 13a i 13b duž električnog provodnika 20 od referentne ravni 16’ mogu odgovarati višestrukom celom broju n dužina električnog provodnika 20 potrebnih za formiranje kompletnog elementa zavojnice. Na primer, ceo broj pomnožen sa dužinom električnog provodnika 20 koji je potreban da se formira element zavojnice 21 sa slike 2, odnosno dužinom od presečenog dela otvorenog kraja 21a do presečenog dela izloženog kraja 21b. Ovo može garantovati da će se faze savijanja i sečenja desiti za unapred određene dužine napajanja električnog provodnika 20 u pravcu F u odnosu na referentnu poziciju laserskih zraka 13’a i 13’b ili laserskih izvora 13a i 13b.

Laserska jedinica 15 može da odredi poziciju početne tačke za kretanje laserskih zraka 13’a i 13’b u odnosu na poziciju sečenja i poziciju savijanja alata 18. Skeniranje može da počne kada se laserske zrake 13’a i 13’b poravnaju sa početnom linijom da bi ispunili funkciju pozicije između pozicije uklanjanja izolacije duž električnog provodnika i savijanja za formiranje elementa zavojnice i sečenja izolacije elementa zavojnice.

Ova funkcija pozicije garantuje da se uklanjanje izolacije 20’ dešava tokom unapred određene faze savijanja, na primer kada se savijanje dešava za glavu ukosnice 21’, koja može biti najsporija od faza savijanja. Ovo će dati dovoljno vremena za operaciju uklanjanja izolacije. Drugim rečima, ovo će garantovati da će brzina skeniranja biti dovoljna za dovršetak uklanjanja izolacije 20’ pre nego što se zahtevana područja uklanjanja 20a, 20b električnog provodnika 20 prođu kroz opsege oblasti laserskih zraka.

Prema alternativnom otelotvorenju, laserski izvori 13a i 13b se kreću u smeru F sinhronizovano sa brzinom napajanja električnog provodnika 20. U ovoj situaciji, pozicija laserskih zraka 13’a i 13’b će u svakom trenutku odgovarati unapred određenoj poziciji u odnosu na referentnu poziciju 16’ tokom kretanja laserskih izvora 13a i 13b izazvanog uređajima za kretanje 19, kao što je prikazano na slici 1.

Zbog toga će se unapred određena pozicija laserskih zraka 13’a i 13’b promeniti ne samo za kretanje skeniranja, već i sa dodatnom komponentom kretanja, koja će biti posledica kretanja laserskih izvora 13a i 13b sinhronizovanih sa napajanje električnog provodnika 20. U ovom alternativnom otelotvorenju, pomeranje laserskih izvora 13a i 13b može se desiti tokom unapred određene faze savijanja, npr. tokom savijanja glave ukosnice. Ovo alternativno otelotvorenje može ponuditi prednost daljeg smanjenja vremena potrebnog za uklanjanje izolacije tokom napajanja električnog provodnika 20.

Pozivajući se na slike 5 i 6, jedinica za napajanje 15 je opremljena sa dve stezne jedinice 30 i 31 za stezanje električnog provodnika 20. Stezne jedinice 30 i 31 su u suštini identične, i stoga će detaljan opis biti ograničen na steznu jedinicu 30.

Stezna jedinica 30 sadrži par stezaljki 30a i 30b, kao što je prikazano na slikama 5 i 6, koje mogu da drže električni provodnik 20, pomeranjem stezaljki 30a i 30b jedna prema drugoj u pravcu C. Suprotno pomeranje stezaljki, odnosno udaljavanje jedna od druge, oslobodiće električni provodnik 20.

Pomeranjem kraka 32 postiže se pomeranje stezaljke 30a za držanje i otpuštanje električnog provodnika 20. Tačnije, krak 32 je zglobno spojen za stezaljku 30a dela 33 (pogledajte sliku 6), a krak 32 je opremljen uvećanim delom 34 koji se nalazi na osovini 35. Osovina 35 je urezana da bi se uvećani deo 34 mogao okretati i da bi se omogućilo kretanje u dva suprotna smera F i F’ uvećanog dela 34. Pomeranja uvećanog dela 34 u smerovima F i F’ izazivaju odgovarajuća pomeranja stezne jedinice 30 u smerovima F i F’. Rotacija uvećanog dela 34 u pravcima R i R’, rotacijom osovine 35, izaziva stezanje električnog provodnika 20 pomeranjem stezaljke 30a u pravcu C, ili otpuštanjem 20 električnog provodnika 20 pomeranjem stezaljke 30a u smeru suprotnom od C.

Programabilni prenos kaiša motora 40 je predviđen za rotirajuću osovinu 35.

Kada stezna jedinica 30 drži električni provodnik 20 i kreće se u pravcu F, unapred određena dužina električnog provodnika 20 se dovodi do jedinice za savijanje 17 iz kotura za napajanje 10. Kada je stezaljka 30 otvorena i nakon pomeranja u pravcu F’, stezna jedinica 30 se ponovo postavlja duž električnog provodnika 20 na početku hoda u pravcu F za napajanje unapred određene dužine električnog provodnika 20.

Stezna jedinica 30 se može pomerati u smerovima F i F’ pomeranjem kolica 36 na vodilice 36’. Stezaljke 30a i 30b su sastavljene na kolicima 36, kao što je prikazano na slikama 5 i 6. Kolica 36 su zakačena sa navojnom šipkom 37. Navojna šipka 37 se rotira prenos kaiša motora 41, prikazanom na slici 6, da bi se ostvarilo kretanje kolica 36 u smerovima F i F’. Prenos motora 41 je opremljen enkoderom 39 za prenos poziciju stezne jedinice 30 tokom kretanja u smeru F i F’.

Kao što je prikazano na slikama 5 i 6, stezna jedinica 31 je opremljena delovima sličnim onima kod stezne jedinice 30. Međutim, kolica stezne jedinice 31, kao i kolica 36, zakačena su na deo 37’ navojne šipke 37, s istim nagibom, ali suprotan navoj od mesta gde su kolica 36 stezne jedinice 30 zakačena na navojnu šipku 37. Na ovaj način, kada se stezna jedinica 30 kreće u jednom od smerova F i F’, stezaljka 31 se kreće suprotno za iste količine u drugom smeru F i F’. Tačnije, stezne jedinice 30 i 31 se pomeraju istovremeno i simetrično u odnosu na srednju osu 37“ navojne šipke 37 (videti sliku 5) u suprotnim smerovima F i F’, i jedna u odnosu na drugu. Stezna jedinica 30 i 31 su zatvorene kada se kreću u pravcu F za napajanje električnog provodnika 20, i otvorene kada se kreću u pravcu F’ za ponovno pozicioniranje. Drugim rečima, stezna jedinica 30 povlači i gura električni provodnik 20 kada je stezna jedinica 31 otvorena i kreće se u pravcu F’. Slično, stezna jedinica 31 povlači i gura električni provodnik 20 kada je stezna jedinica 30 otvorena i kreće se u pravcu F’. Ova kombinacija pokreta i alternativnog otvaranja i zatvaranja steznih jedinica smanjuje mrtvo vreme kada se ne dešava ni guranje ni povlačenje električnog provodnika 20.

Uvećani deo (nije prikazan) poluge 32’ stezne jedinice 31 je sličan povećanom delu 34 poluge 32, iako će uvećani deo poluge 32’ biti montiran na utorima osovine 35 sa ugaonim pomeranjem u odnosu na do pozicije uvećanog dela 34. Dakle, stezna jedinica 30 se može otvoriti kada je stezna jedinica 31 zatvorena, a stezna jedinica 30 se može zatvoriti kada je stezna jedinica 31 otvorena.

Kontrolori 50 su konfigurisani da garantuju redosled i vrednosti kretanja steznih jedinica 30 i 31, kao i otvorene i zatvorene uslove steznih jedinica 30 i 31 u određenim vremenima. Cilj kontrolera se može sastojati od dovođenja unapred određenih dužina provodnika u odnosu na referentnu ravan 16’ i na druge referentne pozicije procesa savijanja. Kontrolori 50 to mogu postići tako što aktiviraju i kontrolišu prenos motora 40 i motorni prenos 41 prema programiranim funkcijama, koje mogu biti pomeranje napajanja električnog provodnika 20 za različite faze savijanja, i pozicioniranje steznih jedinica 30 i 31 duž električnog provodnika 20.

Štaviše, povratna sprega enkodera 39, koja predstavlja dužinu provodnika koji se napaja, može se koristiti u povratnoj sprezi zatvorene petlje od strane kontrolera 50 za kontrolu prenosa motora 40. Programirane funkcije mogu biti specifične za električni provodnik 20 i element zavojnice koji treba da se formira, i mogu se podesiti u kontrolerima 50 prilikom postavljanja uređaja za formiranje elementa zavojnice.

U vezi sa sinhronizacijom primene laserskih zraka 13’a i 13’b na električni provodnik 20 i napajanje električnog provodnika 20, kao što je prethodno opisano, kontroler 50 prenosi podatke enkodera duž signalnih linija 50’ do kontrolera 14. Ovi podaci odgovaraju dužinama električnog provodnika koji se dovodi do jedinice za savijanje 17 pomoću jedinice 15. Kontroleri 14 mogu da konvertuju podatke enkodera u parametar brzine Vfeed savijanje opisan u prethodnom tekstu sa referencom na formulu brzine, i na taj način kontroleri 14 mogu izračunati parametar Vscan za kontrolu reflektujućih uređaja ili ogledala da bi se postigla sinhronizacija.

Drugim rečima, kontroleri 50 mogu da deluju kao glavna kontrola za kontrolu napajanja dužina električnog provodnika 20 u različitim fazama savijanja elementa zavojnice 21, i snabdevanje informacija o poziciji električnog provodnika kontroleru 14 za sinhronizaciju skeniranje sa napajanjem od strane jedinice 15.

Kada je potrebno obraditi element zavojnice koji ima drugačiju konfiguraciju, dužina elementa zavojnice između isečenih krajeva može da se promeni. U ovoj situaciji, reflektujući uređaji ili ogledala laserskih izvora treba da izvrše skeniranje električnog provodnika 20 na različitoj udaljenosti od referentne ravni 16’, odnosno u različitim pozicijama 1P i 2P. U ovoj situaciji, kontroler 50 će biti programiran da ima drugačiji redosled dovođenja dužina električnog provodnika 20 za različite faze savijanja. Pored toga, referentne pozicije ili tačke porekla gde laserske zrake 13’a i 13’b započinju skeniranje i pozicija opsega oblasti će možda morati da se repozicioniraju kako bi se obezbedilo da će potrebne dužine izolacije 20’ biti uklonjene sa oblasti uklanjanja 20a i 20b, u situaciji kada će oblasti uklanjanja 20a i 20b morati da se postignu na novim rastojanjima od referentnih ravni za savijanje ili sečenje.

Da bi se optimizovalo uklanjanje izolacije 20’ sa električnog provodnika 20, laserska zraka će biti izabrana tako da ima talasnu dužinu koja obezbeđuje visoku apsorpciju energije zračenja od strane izolacije 20’ i visoku refleksiju energije zračenja od strane jezgra električnog provodnika 20.

Pored toga, impulsi impulsne laserske zrake se može izabrati da optimizuju uklanjanje u funkciji brzine napajanja električnog provodnika 20. Snaga grejnog zračenja može se izabrati u zavisnosti od površine koju treba skenirati i vremena raspoloživog za skeniranje.

Alternativa korišćenju impulsnog zračenja i skeniranja može biti VCSEL laserska zraka, što je skraćenica za laser koji emituje vertikalnu šupljinu. VCSEL zraka će morati da se postavi na unapred određenu poziciju od referentnih ravni za savijanje ili sečenje. VCSEL zraka se može aktivirati odgovarajućom kontrolom sinhronizovanom sa dovodom, u unapred određenoj fazi procesa savijanja.

Naravno, ne dovodeći u pitanje načelo pronalaska, otelotvorenja i detalji implementacije mogu se značajno razlikovati od onih opisanih i ilustrovanih ovde kao neograničavajući primer, bez odstupanja od obima predmetnog pronalaska kako je navedeno u priloženim patentnim zahtevima.

_____________________

Claims (18)

PATENTNI ZAHTEVI

1. Postupak za proizvodnju statora dinamo-električne mašine, pomenuti postupak sadrži sledeće korake:

- formiranje elemenata zavojnice (21) savijanjem električnog provodnika (20) spolja obloženog spoljnom izolacijom (20’); naznačeno time što se savijanje vrši na unapred određenim dužinama od referentne pozicije (16’), i naznačeno time što svaki od elemenata zavojnice (21), kada je formiran, sadrži najmanje jedan deo glave (21’) i delove nogu (21“) koji se protežu od pomenutog najmanje jednog dela glave (21’);

- napajanje električnog provodnika (20) da bi se izvršilo savijanje;

- sečenje električnog provodnika (20) radi odvajanja formiranog elementa zavojnice (21) od pomenutog električnog provodnika (20);

- umetanje delova nogu (21“) elemenata zavojnice (21) u proreze statora, tako da se delovi navedenih delova nogu (21“) pružaju od jednog kraja statora, a delovi glave (21’) protežu od suprotnog kraja statora;

postupak je karakterisan time što sadrži, pored toga, korak:

- postavljanja najmanje jedne laserske zrake (13’a, 13’b) za uklanjanje izolacije (20’) sa unapred određenih područja (20a, 20b) električnog provodnika (20);

- zračenja površine električnog provodnika (20) sa navedenom najmanje jednom laserskom zrakom (13’a, 13’b) koja se nalazi na unapred određenoj poziciji (1P, 2P) u odnosu na referentnu poziciju (16’) duž dužine električnog provodnika (20) koji se napaja, i u unapred određenoj fazi savijanja jednog elementa zavojnice (20);

- zračenja pomenute najmanje jedne laserske zrake (13’a, 13’b) na više zona unapred određenih područja (20a, 20b) pomeranjem pomenute najmanje jedne laserske zrake (20a, 20b) sa unapred određenim kretanjem; i

- sinhronizacije kretanja pomenute najmanje jedne laserske zrake (13’a, 13’b) sa kretanjem napajanja električnog provodnika (20); i

time što se sinhronizacija odvija sabiranjem brzine kretanja najmanje jedne laserske zrake (13’a, 13’b) sa brzinom kretanja napajanja električnog provodnika (20).

2. Postupak prema patentnom zahtevu 1, koji dalje sadrži pozicioniranje pomenute najmanje jedne laserske zrake (13’a, 13’b) na unapred određenoj udaljenosti od referentne pozicije (16’); naznačen time što je unapred određeno rastojanje celobrojni umnožak dužine električnog provodnika (20) potrebnog za formiranje elementa zavojnice (21).

3. Postupak prema patentnom zahtevu 1, koji dalje sadrži zračenje dvije laserske zrake (13’a, 13’b) duž električnog provodnika (20), naznačen time što širina (V1) i strana visine (H1) električnog provodnika (20) zrače se jednom od laserskih zraka (13’a, 13’b), a druga širina (V2) i druga strana visine (H2) električnog provodnika zrače se drugom od pomenutih laserskih zraka (13’a, 13’b).

4. Postupak prema patentnom zahtevu 1, koji dalje sadrži korake primanja pomenute najmanje jedne laserske zrake (13’a, 13’b) na više delova unapred određenih područja (20a, 20b) i delimično preklapanje unapred određenog broja susednih delova više delova.

5. Postupak prema patentnom zahtevu 1, koji dalje sadrži korišćenje impulsne laserske zrake.

6. Postupak prema patentnom zahtevu 5, koji sadrži podešavanje najmanje jednog od parametara izabranih u grupi koja se sastoji od:

- snage laserskog zračenja,

- frekvencije impulsa navedenog impulsnog laserskog zračenja,

- putanje kretanja laserske zrake duž površine električnog provodnika (20).

7. Postupak prema patentnom zahtevu 1, koji dalje sadrži zračenje površine električnog provodnika (20) sa pomenutom najmanje jednom laserskom zrakom (13’a, 13’b) tokom faze savijanja za formiranje dela glave (21’) elementa zavojnice (21).

8. Postupak prema patentnom zahtevu 1, koji dalje sadrži korak pomeranja sredstava (13a, 13b) za generisanje laserske zrake (13’a, 13’b) tokom napajanja električnog provodnika (20).

9. Postupak prema patentnom zahtevu 1, koji dalje sadrži sledeće korake:

- savijanje delova nogu (21“) koji se protežu od statora za pozicioniranje unapred određenih krajeva delova nogu (21“) u pozicijama koje su susedne jedna drugoj; i

- spajanje susednih delova nogu (21“).

10. Uređaj za proizvodnju statora dinamo-električne mašine, pri čemu pomenuti uređaj sadrži:

- sredstvo za formiranje (17) elementa zavojnice (21) savijanjem električnog provodnika (20) spolja obloženog spoljnom izolacijom (20’) naznačeno time što se savijanje vrši na unapred određenim dužinama od referentne pozicije (16’); naznačeno time što element zavojnice (21), kada je formiran, sadrži najmanje jedan deo glave (21’) i delove nogu (21“) koji se protežu od navedenog najmanje jednog dela glave (21’);

- sredstvo za dovod (15) električnog provodnika (20) do sredstva za formiranje (17);

- sredstvo za sečenje (16) električnog provodnika (20) tako da se formirani deo zavojnice (21) odvoji od navedenog električnog provodnika (21);

- sredstvo za umetanje delova nogu (21“) elemenata zavojnice (21) u proreze statora, tako da se delovi navedenih delova nogu (21“) pružaju od kraja statora i delovi glavi (21’) se protežu do suprotnog kraja statora;

uređaj je karakterisan time što sadrži dalje,

- sredstvo (13a, 13b) za generisanje najmanje jedne laserske zrake (13’a, 13’b) koja zrači površinu električnog provodnika (20) radi uklanjanja izolacije (20’) sa unapred određenih područja (20a, 20b) električnog provodnika (20); naznačeno time što se pomenuta najmanje jedna laserska zraka (13’a, 13’b) nalazi na unapred određenoj poziciji (1P, 2P) u odnosu na referentnu poziciju (16’) duž dužine električnog provodnika (20) koji se dovodi;

- sredstvo (50, 14) za kontrolu sredstvom za zračenje (13a, 13b) tako da se zračenje dešava u unapred određenom stepenu savijanja elementa zavojnice (20);

time što su sredstva za kontrolu (50, 14) konfigurisana da kontrolišu sredstva za zračenje (13a, 13b) tako da pomenuta najmanje jedna laserska zraka (13’a, 13’b) zrači na više zona unapred određenih područja (20a, 20b) pomeranjem pomenute najmanje jedne laserske zrake (20a, 20b) sa unapred određenim kretanjem;

time što su sredstva za kontrolu (50, 14) konfigurisana da sinhronizuju kretanje pomenute najmanje laserske zrake (13’a, 13’b) sa kretanjem napajanja električnog provodnika (20); i

time što su sredstva za kontrolu (14, 50) konfigurisana da saberu brzinu kretanja najmanje jedne laserske zrake (13’a, 13’b) sa brzinom kretanja napajanja električnog provodnika (20).

11. Uređaj prema patentnom zahtevu 10, naznačen time što su pomenuta sredstva za generisanje (13a, 13b) najmanje jedne laserske zrake (13’a, 13’b) postavljena na unapred određenoj udaljenosti od referentne pozicije (16’); naznačen time što je unapred određeno rastojanje celobrojni umnožak dužine električnog provodnika (20) potrebnog za formiranje elementa zavojnice (21).

12. Uređaj prema patentnom zahtevu 10, naznačen time što su pomenuta sredstva za generisanje (13a, 13b) konfigurisana da emituju dve laserske zrake (13’a, 13’b) koje se zrače duž električnog provodnika (20); naznačen time što širina (V1) i strana visine (H1) električnog provodnika (20) zrače jednom (13’a) od navedenih laserskih zraka, a druga širina (V2) i druga strana visine (H2) električnog provodnika zrače drugim (13’b) pomenutim laserskim zrakama.

13. Uređaj prema patentnom zahtevu 10, naznačen time što su sredstva (50, 14) za kontrolu konfigurisana da kontrolišu pomenutu najmanje jednu lasersku zraku (13’a, 13’b) da zrači više delova unapred određenih područja (20a, 20b), i da delimično preklopi unapred određeni broj susednih delova višestrukih delova.

14. Uređaj prema patentnom zahtevu 10, naznačen time što su pomenuta sredstva za generisanje (13a, 13b) konfigurisana za emitovanje pomenute najmanje jedne laserske zrake (13’a, 13’b) na impulsni način.

15. Uređaj prema patentnom zahtevu 10, naznačen time što su sredstva za kontrolu (50, 14) konfigurisana da podese najmanje jedan od parametara izabranih u grupi koja se sastoji od:

- snage laserskog zračenja,

- frekvencije impulsa pulsirajućeg laserskog zračenja,

- putanje kretanja pomenute najmanje jedne laserske zrake (13’a, 13’b) duž površine električnog provodnika (20).

16. Uređaj prema patentnom zahtevu 10, naznačen time što su sredstva za kontrolu (50, 14) konfigurisana da naprave sredstva za generisanje (13a, 13b) da zrače površinu električnog provodnika (20) sa navedenom najmanje jednom laserskom zrakom (13’a, 13’b) tokom faze savijanja za formiranje dela glave (21’) elementa zavojnice (21).

17. Uređaj prema patentnom zahtevu 10, koji dalje sadrži:

- sredstvo za savijanje delova nogu (21“) koji se protežu od statora za pozicioniranje unapred određenih krajeva delova nogu jedan uz drugi; i

- sredstvo za spajanje susednih delova nogu (21“).

18. Uređaj prema patentnom zahtevu 10, koji dalje sadrži sredstva za pomeranje (19) koja su konfigurisana da pomeraju sredstva za generisanje (13a, 13b) laserske zrake (13’a, 13’b) tokom napajanja električnog provodnika (20).

______________________