METODO Y DISPOSITIVO PARA GUIAR EL HILO EN ESTATORES MULTIPOLARES BOBINADOS MEDIANTE UNA MAQUINA DE TIPO DE ALETAS.

Método para guiar el hilo (8) en estatores (1) multipolares que pueden bobinarse mediante una máquina de tipo de aletas,



en el que dichos estatores (1) tienen un núcleo (3) desde el cual se extienden radialmente una pluralidad de ramas (6) con polos (4) que definen entre sí ranuras (5), teniendo dichos polos (4) bordes longitudinales, que definen muescas para alcanzar las ranuras (5), y bordes circunferenciales, que definen la altura de pila del estator,

proporcionando primeras cubiertas (11) fijas;

proporcionando segundas cubiertas (12'''') móviles;

y en el que el hilo (8) se bobina alrededor de dichas ramas (6) por medio de al menos un brazo rotatorio guiado por dichas primeras cubiertas (11) fijas, que definen un embudo para evitar golpes del hilo (8) contra los bordes longitudinales de polos (4a, 4b) adyacentes y dichas segundas cubiertas (12'''') móviles definen un par de guías de descarga que pasan más allá de los bordes circunferenciales del polo (4) y que se mueven radialmente para tender el hilo (8) a lo largo de las ramas (6),

caracterizado porque en el bobinado, se prevé una etapa de acercamiento de terceras cubiertas (21) deslizantes que se mueven radialmente hacia dentro hasta una posición fija contra el límite del polo en los bordes (4) longitudinales de éste, guiando dichas terceras cubiertas (21) el hilo (8) para evitar golpes del hilo (8) contra los bordes longitudinales del propio polo

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E01830825.

Solicitante: ATOP S.P.A..

Nacionalidad solicitante: Italia.

Dirección: STRADA S. APPIANO, 8/A,50021 BARBERINO VAL D'ELSA (FI.

Inventor/es: PONZIO, MASSIMO, GIACHETTI,ROBERTO.

Fecha de Publicación: .

Fecha Solicitud PCT: 28 de Diciembre de 2001.

Fecha Concesión Europea: 17 de Febrero de 2010.

Clasificación Internacional de Patentes:

  • H01F41/06C3
  • H02K15/095 SECCION H — ELECTRICIDAD.H02 PRODUCCION, CONVERSION O DISTRIBUCION DE LA ENERGIA ELECTRICA.H02K MAQUINAS DINAMOELECTRICAS (relés dinamoeléctricos H01H 53/00; transformación de una potencia de entrada en DC o AC en una potencia de salida de choque H02M 9/00). › H02K 15/00 Métodos o aparatos especialmente adaptados para la fabricación, montaje, mantenimiento o reparación de máquinas dinamoeléctricas. › por asiento de los conductores alrededor de los polos salientes.

Clasificación PCT:

  • H02K15/095 H02K 15/00 […] › por asiento de los conductores alrededor de los polos salientes.

Clasificación antigua:

  • H02K15/095 H02K 15/00 […] › por asiento de los conductores alrededor de los polos salientes.

Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, España, Francia, Reino Unido, Grecia, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Mónaco, Portugal, Irlanda, Eslovenia, Finlandia, Rumania, Chipre, Lituania, Letonia, Ex República Yugoslava de Macedonia, Albania.

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METODO Y DISPOSITIVO PARA GUIAR EL HILO EN ESTATORES MULTIPOLARES BOBINADOS MEDIANTE UNA MAQUINA DE TIPO DE ALETAS.

Fragmento de la descripción:

Método y dispositivo para guiar el hilo en estatores multipolares bobinados mediante una máquina de tipo de aletas.

Campo de la invención

La presente invención se refiere al campo de las máquinas de bobinado de estatores y precisamente se refiere a un método para guiar el hilo en estatores multipolares que pueden bobinarse mediante una máquina de tipo de aletas.

La invención se refiere además a un dispositivo que lleva a cabo este método.

Antecedentes de la invención

Se conocen estatores multipolares que pueden bobinarse mediante una máquina de tipo de aletas, con una pila de hojas sustancialmente con forma de estrella que forman una pluralidad de polos que se extienden empezando desde un núcleo tubular. Los estatores de este tipo se ajustan o bien con una armadura interna o con una armadura con forma de anillo externa concéntrica. Son muy comunes en generadores y motores sin escobillas.

Los límites adyacentes de los polos definen sustancialmente un cilindro con una pluralidad de muescas longitudinales u oblicuas.

Los límites de los polos se conectan al núcleo por medio de ramas que, entre sí, definen una pluralidad de ranuras. Tales ranuras tienen que llenarse de hilo mediante bobinas bobinadas alrededor de las ramas. En el bobinado, el hilo debe pasar más allá necesariamente a través de las muescas para alcanzar las ranuras y tiene que guiarse para evitar golpear contra los bordes de las muescas.

Se conocen máquinas de bobinado que pueden bobinar el hilo en las ranuras de los polos de estator. Proporcionan un brazo de bobinado, o aleta, que gira haciendo que el hilo siga una trayectoria circular tendiendo así la bobina alrededor de cada polo. El hilo sigue la trayectoria circular mientras que se guía en las muescas en los lados de cada polo por medio de cubiertas que tienen un perfil redondeado, normalmente de dos tipos:

- un par de placas de guiado laterales, que definen sustancialmente un embudo que guía el hilo en las ranuras; de ese modo se evitan las colisiones del hilo contra los bordes de los polos adyacentes con el polo que está bobinándose;

- una cubierta que permite que el hilo pase más allá alrededor del polo lo que forma sustancialmente una guía de descarga doble que aleja el hilo de su propia trayectoria circular y hace que se bobine alrededor de la rama de polo; la cubierta normalmente puede moverse hacia/alejándose del eje del estator para tender uniformemente el hilo a lo largo de la rama de polo.

Los dos tipos de cubiertas normalmente son suficientes para bobinar la mayoría de los tipos comunes de estatores multipolares que pueden bobinarse mediante una máquina de tipo de aletas.

La cubierta puede ser de una o dos piezas. En el primer caso, tiene una abertura central en la que puede entrar el polo. Esto se usa cuando el ancho del polo es similar al del bobinado y las muescas son lo bastante anchas como para permitir su paso. El documento JP 06 153464 muestra una solución del primer caso. En el segundo caso, la cubierta comprende dos mitades que se cierran tras haber pasado las muescas en el extremo del movimiento de acercamiento. También en este caso, el ancho del polo es similar al del bobinado pero las muescas son lo más estrechas posible, para mejorar los rendimientos del motor.

Sin embargo, muchos estatores de este tipo, estudiados en su mayoría por motivos de eficacia más que por facilidad de bobinado, se bobinan con dificultad, debido a la forma de la muesca y a la dimensión del polo. Por ejemplo, en los estatores de gran diámetro los polos pueden ser muy anchos, extendiéndose mucho más allá de la parte de ranura que va a llenarse con la bobina.

Por lo tanto, los inconvenientes son un llenado no uniforme de la muesca o el riesgo de golpes del hilo contra el polo, con la imposibilidad de obtener un llenado completo.

En muchos casos, además, el bobinado es geométricamente imposible con las cubiertas de la técnica conocida. Para superar este inconveniente, el estator se divide en muchas partes, ensamblando finalmente el límite del estator sólo tras el bobinado. Sin embargo, esto tiene el inconveniente de ser un proceso de producción más caro y complicado.

El documento JP 1011-2962 usa tres tipos de cubiertas para el bobinado. Más en particular, en el documento JP 10112962 los núcleos tienen muescas que son lo bastante grandes como para alojar un tipo de elemento de cubierta para conseguir que el hilo se deslice hacia la parte más interior del polo. Las bobinas adyacentes cuando se bobinan necesitan dimensionarse para permitir el espacio requerido para alojar los elementos de cubierta en las muescas.

Sumario de la invención

Por tanto, es un objetivo de la presente invención proporcionar un método para guiar el hilo en estatores multipolares que evita dividir el estator aunque se permita un llenado más favorable de la muesca y una distribución uniforme del hilo.

Es un objetivo particular de la invención proporcionar un método de este tipo en el que:

- el movimiento de la cubierta no esté limitado, para evitar que el hilo pueda chocar con el polo y puede moverse para tender el hilo a lo largo de toda la rama de polo;

- en caso de estatores de gran diámetro y con grandes ranuras que llenar, el hilo puede pasar fácilmente más allá del límite del polo para entrar en las ranuras.

Por lo tanto, según la invención, un método para guiar el hilo en estatores multipolares que pueden bobinarse mediante una máquina de tipo de aletas,

en el que los estatores tienen un núcleo desde el cual se extienden radialmente una pluralidad de ramas que definen ranuras y que tienen límites de polo, teniendo dichos límites de polo bordes longitudinales, que definen muescas para alcanzar las ranuras, y bordes circunferenciales, que definen la altura del estator,

y en el que el hilo se bobina alrededor de dichas ramas por medio de un brazo rotatorio guiado por primeras cubiertas fijas, que definen sustancialmente un embudo para evitar golpes del hilo contra los bordes longitudinales de polos adyacentes, y segundas cubiertas móviles que definen un par de guías de descarga que pasan más allá de los bordes circunferenciales del polo y que se mueven radialmente para tender el hilo a lo largo de las ramas,

prevé el acercamiento de terceras cubiertas deslizantes que se mueven radialmente hacia dentro hasta una posición fija contra el límite del polo en los bordes longitudinales de éste, guiando dichas terceras cubiertas en el bobinado el hilo para evitar golpes del hilo contra los bordes longitudinales del propio polo.

Preferiblemente, las terceras cubiertas y las segundas cubiertas

- en una primera etapa se acercan de manera solidaria al estator,

- en una segunda etapa, en el bobinado, pueden moverse unas respecto a las otras, permaneciendo las terceras cubiertas fijas contra el estator y moviéndose las segundas cubiertas con un movimiento alternativo para tender el hilo alrededor de un polo;

- en una tercera etapa se alejan de manera solidaria del estator.

De manera ventajosa, las terceras cubiertas y las segundas cubiertas pueden moverse unas respecto a las otras forzadas por una fuerza elástica.

Según otro aspecto de la invención, en una máquina de bobinado de estatores del tipo anterior,

que comprende un brazo rotatorio adecuado para bobinar el hilo alrededor de dichas ramas, primeras cubiertas fijas que definen un embudo para evitar golpes del hilo contra los bordes longitudinales de polos adyacentes, y segundas cubiertas que definen un par de guías de descarga que pasan más allá de los bordes circunferenciales del polo y que se mueven radialmente para tender el hilo a lo largo de las ramas,

se prevén terceras cubiertas deslizantes que, en el bobinado, se acercan radialmente hacia dentro hasta una posición fija contra el límite del polo en los bordes longitudinales de éste, y guían el hilo para evitar golpes del hilo contra los bordes longitudinales del propio polo.

Preferiblemente, las terceras cubiertas están montadas de manera deslizante con respecto a un soporte de dichas segundas cubiertas por lo que el acercamiento de dichas cubiertas hacia dicho polo causa el contacto de dichas terceras cubiertas con el propio polo en sus bordes laterales y se permite el movimiento radial adicional de dichas cubiertas hacia el eje del estator por el movimiento alternativo relativo de dichas terceras...

 


Reivindicaciones:

1. Método para guiar el hilo (8) en estatores (1) multipolares que pueden bobinarse mediante una máquina de tipo de aletas,

en el que dichos estatores (1) tienen un núcleo (3) desde el cual se extienden radialmente una pluralidad de ramas (6) con polos (4) que definen entre sí ranuras (5), teniendo dichos polos (4) bordes longitudinales, que definen muescas para alcanzar las ranuras (5), y bordes circunferenciales, que definen la altura de pila del estator,

proporcionando primeras cubiertas (11) fijas;

proporcionando segundas cubiertas (12'') móviles;

y en el que el hilo (8) se bobina alrededor de dichas ramas (6) por medio de al menos un brazo rotatorio guiado por dichas primeras cubiertas (11) fijas, que definen un embudo para evitar golpes del hilo (8) contra los bordes longitudinales de polos (4a, 4b) adyacentes y dichas segundas cubiertas (12'') móviles definen un par de guías de descarga que pasan más allá de los bordes circunferenciales del polo (4) y que se mueven radialmente para tender el hilo (8) a lo largo de las ramas (6),

caracterizado porque en el bobinado, se prevé una etapa de acercamiento de terceras cubiertas (21) deslizantes que se mueven radialmente hacia dentro hasta una posición fija contra el límite del polo en los bordes (4) longitudinales de éste, guiando dichas terceras cubiertas (21) el hilo (8) para evitar golpes del hilo (8) contra los bordes longitudinales del propio polo.

2. Método según la reivindicación 1, en el que dichas terceras cubiertas (21) y dichas segundas cubiertas (12'')

- en una primera etapa se acercan de manera solidaria a dicho estator,

- en una segunda etapa, en el bobinado, pueden moverse unas respecto a las otras, permaneciendo dichas terceras cubiertas (21) fijas contra dicho estator (1) y moviéndose dichas segundas cubiertas (12'') con un movimiento alternativo para tender el hilo (8) en una de dichas ranuras (5);

- en una tercera etapa se alejan de manera solidaria de dicho estator.

3. Método según la reivindicación 2, en el que dichas terceras cubiertas (21) y dichas segundas cubiertas (12'') pueden moverse unas respecto a las otras pretensadas por una fuerza (23) elástica.

4. Dispositivo (20) para guiar el hilo (8) en estatores (1) multipolares que pueden bobinarse mediante una máquina de tipo de aletas, en el que dichos estatores (1) tienen un núcleo (3) desde el cual se extienden radialmente una pluralidad de ramas (6) con polos (4) que definen una pluralidad de ranuras (5), teniendo dichos polos (4) bordes longitudinales, que definen muescas para alcanzar las ranuras (5), y bordes circunferenciales, que definen la altura (2) del estator (1),

que comprende un brazo rotatorio adecuado para bobinar el hilo (8) alrededor de dichas ramas (6), primeras cubiertas (11) fijas que definen un embudo para evitar golpes del hilo (8) contra los bordes longitudinales de polos (4) adyacentes, y segundas cubiertas (12'') móviles que definen un par de guías de descarga que pasan más allá de los bordes circunferenciales del polo (4) y que se mueven radialmente para tender el hilo (8) a lo largo de las ramas (6),

caracterizado porque el dispositivo comprende además terceras cubiertas (21) deslizantes que, en el bobinado, se acercan radialmente hacia dentro hasta una posición fija contra el límite del polo en los bordes (4) longitudinales de éste, y guían el hilo (8) para evitar golpes del hilo (8) contra los bordes longitudinales del propio polo (4).

5. Dispositivo según la reivindicación 4, en el que dichas terceras cubiertas (21) están montadas de manera deslizante con respecto a un soporte (18) de dichas segundas cubiertas (12'') por lo que el acercamiento de dichas segundas cubiertas (12'') hacia dicho polo (4) causa el contacto de dichas terceras cubiertas (21) con el propio polo (4) en sus bordes laterales y se permite el movimiento radial adicional de dichas segundas cubiertas hacia el eje del estator por el movimiento relativo de dichas terceras cubiertas (21) con respecto a dicho soporte.

6. Dispositivo según la reivindicación 4, en el que dichas terceras cubiertas (21) están montadas de manera deslizante con respecto a un soporte (18) de dichas segundas cubiertas (20) por medio de varillas (22) de guiado pretensadas por un resorte (23).

7. Dispositivo según la reivindicación 4, en el que dichas terceras cubiertas (21) están conectadas entre sí mediante una placa sustancialmente paralela a dicho polo (4).


 

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