Dispositivo de montaje (400, 400') que presenta - como mínimo un dispositivo de fabricación o procesado (100),

en especial, un dispositivo de curvado y acodamiento, para el procesado de como mínimo un conductor eléctrico (40) que presenta como mínimo una conducción eléctrica y previsto para como mínimo un motor lineal, en especial como mínimo un conductor de campo móvil, por ejemplo, como mínimo, un arrollamiento de cables, de manera que el conductor eléctrico (40), mediante el dispositivo de procesado (100) -- puede ser puesto a disposición de forma regulada, en especial desde como mínimo un almacenamiento (50), por ejemplo como mínimo un tambor, y -- es conformable de manera controlada, en especial puede ser dispuesto recto y/o curvado y/o acodado y/o arrollado en forma de como mínimo un arrollamiento largo de estator (LSW), - como mínimo un dispositivo de recogida (200) para efectuar la recogida, en especial un dispositivo transportador para transportar el conductor eléctrico conformado (40) preparado por el dispositivo de procesado (100), y - como mínimo, un dispositivo de equipado (300), en especial una unidad de colocación, por ejemplo, un dispositivo de colocación a presión, -- para el equipado de como mínimo un soporte (60), en especial como mínimo un estator del motor lineal, por ejemplo como mínimo un soporte de vía de tránsito realizado en acero y/o hormigón de un ferrocarril de levitación magnética, con -- el conductor eléctrico (40) puesto a disposición y/o conformado por el dispositivo de procesado (100) y -- recogido por el dispositivo de recogida (200) y -- para interconectar, en especial para unir o concatenar, por ejemplo para acoplar con manguito, las correspondientes fases (LL, ML, UL) de las secciones del conductor eléctrico (40), de manera que, para un cambio de disposición deseado y planificado de las fases (LL, ML, UL) que se basa en la separación física de las tres fases (LL, ML, UL), como mínimo dos de las correspondientes fases (LL, ML, UL) de las secciones del conductor eléctrico (40) son interconectadas de manera alternada o intercambiada, en especial conectadas en cruz, de manera que el conductor eléctrico conjunto (40) presenta las tres fases (LL, ML, UL) en las mismas partes, en especial está arrollado - en aproximadamente un tercio en forma de la primera fase (LL), - en aproximadamente un tercio en forma de la segunda fase (ML), - en aproximadamente un tercio en forma de la tercera fase (UL), donde, para el procesado del cable eléctrico (40), en especial para el equipado del soporte (60) con el cable eléctrico (40) se disponen por lo menos piezas (100, 200, 300) del dispositivo de montaje (400, 400') en como mínimo un edificio cerrado o por lo menos dotado de techo, en especial, en como mínimo una nave, por ejemplo en como mínimo una nave de equipado de soportes

La presente invención se refiere en general al sector técnico de la fabricación y/o montaje de conductores eléctricos, en especial, cables industriales.

En especial, la presente invención se refiere a un dispositivo de montaje, así como a un procedimiento para el procesado de cómo mínimo un conductor eléctrico que presenta como mínimo una conducción eléctrica y previsto para como mínimo un motor lineal, en especial como mínimo un conductor de campo móvil, por ejemplo como mínimo un arrollamiento de cables.

La presente invención se refiere, por ejemplo, a la fabricación y colocación del arrollamiento de cables de un motor lineal.

Estado de la técnica

Un motor lineal o motor de campo móvil es un motor eléctrico de accionamiento que, por ejemplo, es utilizado como dispositivo de accionamiento sin contactos de un ferrocarril de levitación magnética.

En un ferrocarril de levitación magnética de este tipo, los arrollamientos de cables del motor lineal están instalados en la vía de circulación. Si se alimenta corriente a los arrollamientos de cables, se genera un campo magnético móvil

o desplazable por el que es arrastrado el vehículo, sin contacto.

Los conductores eléctricos para los arrollamientos de corriente alterna de un motor lineal son conocidos, por ejemplo, por los documentos DE 196 38 603 A1 o DE 196 44 870 A1.

Un dispositivo para la unión de la envolvente eléctricamente conductora de un conductor eléctrico colocado en las ranuras del inductor de un motor lineal con un conductor de tierra, es conocido por el documento WO 97/16881 A1.

Además, se conocen varios sistemas para la fabricación y colocación de los arrollamientos de cables de un motor lineal. Así, por ejemplo, existen procedimientos y dispositivos:

- para el montaje de arrollamientos trifásicos prefabricados directamente en el lugar de la obra, así como

- para la fabricación y montaje de arrollamientos monofásicos directamente en el lugar de la obra.

En los sistemas conocidos se tiene que llevar a cabo habitualmente, como mínimo, una parte de las actividades en las condiciones del lugar de la obra. Como consecuencia, los procedimientos conocidos para la fabricación y colocación de arrollamientos de cable de motores lineales, están afectados de todos los inconvenientes cualitativos de un proceso en el lugar de la obra.

Un procedimiento para la fabricación de un arrollamiento de corriente alterna trifásico para un motor lineal en el que los arrollamientos de cables se pueden fabricar en su mayor parte en fábrica, es conocido por el documento EP 1 542 341 A1.

No obstante, en estos procedimientos conocidos, en fábrica tiene lugar solamente el arrollamiento, pero no la colocación de los arrollamientos de cables; por el contrario, los arrollamientos de cables son colocados en el estator directamente en el lugar de obra o en el lugar de montaje del tramo de vía.

En la publicación DE 198 33 418 A1 se han dado a conocer características constructivas y un procedimiento de fabricación para un arrollamiento de corriente alterna trifásico de un motor lineal de una vía magnética, así como dispositivos para llevar a cabo un procedimiento de fabricación de este tipo.

Además, se conoce por el documento DE 103 46 105 A1 un procedimiento para la construcción de un tramo de vía para un vehículo para ferrocarril de levitación magnética accionable por un motor eléctrico lineal.

En estos procedimientos conocidos, se fabrican por adelantado en fábrica unidades que comprenden de manera correspondiente partes componentes del soporte con el estator colocado en el mismo, incluyendo los arrollamientos de cables correspondientes y se reúnen en el lugar de montaje mediante uniones de acoplamiento al tramo de vía.

Además, se conoce la prefabricación o equipado de soportes de vía de circulación con conductores eléctricos conformados como arrollamiento largo de estator (= long stator winding = LSW) en las condiciones de una fábrica.

No obstante, los sistemas conocidos no pueden cumplir de manera completa las exigencias de sistema específicas de un accionamiento por motor lineal; en especial, en los sistemas conocidos se generan asimetrías del sistema trifásico por las diferentes separaciones de las cabezas de los arrollamientos con respecto al estator.

Dado que a causa de la constitución espacial del arrollamiento de excitación dispuesto en las ranuras del estator, la separación de las fases individuales con respecto al núcleo del estator resulta distinta, se producen asimetrías.

Dada la necesidad física de que los arrollamientos de cada fase sean guiados cada uno por delante del otro, los arrollamientos de cables individuales se encuentran en posiciones diferentes entre si en el espacio.

Por las asimetrías locales del motor síncrono trifásico, en la colocación espacial distinta condicionada por el sistema, se generan campos de corriente distintos y diferencias de tensión en las fases individuales del motor lineal; estos campos de corriente y tensiones irregulares generan pérdidas en el sistema de accionamiento.

Los procedimientos conocidos para la fabricación de arrollamientos trifásicos para un motor lineal no facilitan, por lo tanto, una solución económica para el equilibrado de los campos irregulares de las tres fases individuales.

Otro inconveniente de los arrollamientos trifásicos colocados de manera continua, de acuerdo con el estado de la técnica, es la necesidad física de prever adicionalmente en las transiciones 66 de los soportes un intersticio de dilatación 66n (ver figuras 5A y 5B).

Esto significa una discontinuidad del estator longitudinal que se produce por la desaparición de un diente del estator en la transición 66 del soporte. Por razones de continuidad, un arrollamiento del conductor eléctrico fabricado según los métodos conocidos no se puede interrumpir; por esta razón, el conductor eléctrico es colocado, de acuerdo con el estado de la técnica, en el espacio libre a través de dicho intersticio 66n.

Se conocen en principio, numerosas fases de planificación o métodos de discontinuidad mediante los cuales se puede evitar que un arrollamiento de cables inferior o una capa inferior UL del arrollamiento 40 del motor se encuentre en la ranura libre 66n.

En la práctica, esta discontinuidad, a pesar de los correspondientes cálculos, no siempre se convierte; por esta razón, los paquetes del estator del extremo de los soportes adyacentes 60 se cambian habitualmente entre si a posteriori.

El arrollamiento de cables intermedio o bien la capa intermedia ML, así como el arrollamiento de cables superior o bien la capa superior UL del arrollamiento trifásico se colocarán, según el estado de la técnica, siempre a través del intersticio 66n en el espacio libre; por esta razón, ambas capas ML, UL, en especial la capa intermedia ML, no puede ser colocada de manera estable de forma duradera.

Por el contrario, de acuerdo con el estado de la técnica, como mínimo el arrollamiento de cables intermedio o bien la capa intermedia ML, deben ser fijados adicionalmente, con el correspondiente esfuerzo adicional, mediante elementos de unión de los cables. No obstante, mediante los elementos de unión de los cables, no se puede conseguir una unión duradera, de manera que resulta necesario un mantenimiento costoso.

Además, los costes de material y de energía en la fabricación y montaje de los arrollamientos de cables son elevados en los sistemas conocidos.

Explicación de la presente invención: Objetivo, solución, ventajas

Partiendo de los inconvenientes y limitaciones actualmente existentes que se han explicado, y con el conocimiento del estado de la técnica, la presente invención se plantea el objetivo de desarrollar un dispositivo de montaje del tipo indicado en la introducción, así como un procedimiento del tipo indicado en la introducción, de manera que:

- los arrollamientos de cables se puedan colocar en el estator de forma no directa en la obra, y

- que se puedan evitar las asimetrías del sistema trifásico.

Este objetivo se consigue mediante un dispositivo de montaje con las características indicadas en la reivindicación 1, así como un procedimiento con las características indicadas en la reivindicación 8. Otras disposiciones ventajosas y desarrollos recomendables... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo de montaje (400, 400') que presenta

- como mínimo un dispositivo de fabricación o procesado (100), en especial, un dispositivo de curvado y acodamiento, para el procesado de como mínimo un conductor eléctrico (40) que presenta como mínimo una conducción eléctrica y previsto para como mínimo un motor lineal, en especial como mínimo un conductor de campo móvil, por ejemplo, como mínimo, un arrollamiento de cables, de manera que el conductor eléctrico (40), mediante el dispositivo de procesado (100)

- - puede ser puesto a disposición de forma regulada, en especial desde como mínimo un almacenamiento (50), por ejemplo como mínimo un tambor, y -- es conformable de manera controlada, en especial puede ser dispuesto recto y/o curvado y/o acodado y/o arrollado en forma de como mínimo un arrollamiento largo de estator (LSW),

- como mínimo un dispositivo de recogida (200) para efectuar la recogida, en especial un dispositivo transportador para transportar el conductor eléctrico conformado (40) preparado por el dispositivo de procesado (100), y

- como mínimo, un dispositivo de equipado (300), en especial una unidad de colocación, por ejemplo, un dispositivo

de colocación a presión, -- para el equipado de como mínimo un soporte (60), en especial como mínimo un estator del motor lineal, por ejemplo como mínimo un soporte de vía de tránsito realizado en acero y/o hormigón de un ferrocarril de levitación magnética, con -- el conductor eléctrico (40) puesto a disposición y/o conformado por el dispositivo de procesado (100) y -- recogido por el dispositivo de recogida (200) y -- para interconectar, en especial para unir o concatenar, por ejemplo para acoplar con manguito, las correspondientes fases (LL, ML, UL) de las secciones del conductor eléctrico (40), de manera que, para un cambio de disposición deseado y planificado de las fases (LL, ML, UL) que se basa en la separación física de las tres fases (LL, ML, UL), como mínimo dos de las correspondientes fases (LL, ML, UL) de las secciones del conductor eléctrico (40) son interconectadas de manera alternada o intercambiada, en especial conectadas en cruz, de manera que el conductor eléctrico conjunto (40) presenta las tres fases (LL, ML, UL) en las mismas partes, en especial está arrollado

- en aproximadamente un tercio en forma de la primera fase (LL),

- en aproximadamente un tercio en forma de la segunda fase (ML),

- en aproximadamente un tercio en forma de la tercera fase (UL), donde, para el procesado del cable eléctrico (40), en especial para el equipado del soporte (60) con el cable eléctrico

(40) se disponen por lo menos piezas (100, 200, 300) del dispositivo de montaje (400, 400') en como mínimo un edificio cerrado o por lo menos dotado de techo, en especial, en como mínimo una nave, por ejemplo en como mínimo una nave de equipado de soportes.

2. Dispositivo de montaje, según la reivindicación 1, caracterizado porque el dispositivo de procesado (100) presenta, como mínimo, un sistema de control (10), en especial, ayudado por ordenador, para la captación y/o determinación de los datos y/o informaciones relevantes para la fabricación del conductor eléctrico (40), de manera que la puesta a disposición del conductor eléctrico (40) y la conformación del cable eléctrico (40) son controlables dependiendo de los datos y/o informaciones captados y/o determinados.

3. Dispositivo de montaje, según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el dispositivo de procesado (100) está preparado para el arrollado trifásico del conductor eléctrico (40), en especial para el arrollado de

- como mínimo, una primera fase (LL),

- como mínimo, una segunda fase (ML), y

- como mínimo, una tercera fase (UL), por ejemplo un arrollamiento largo del estator (LSW).

4. Dispositivo de montaje, según, como mínimo, una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el dispositivo de procesado (100) está dispuesto para la conformación por zonas del conductor eléctrico (40), en especial porque para suministrar una potencia de accionamiento reducida del motor lineal, el conductor eléctrico (40) puede ser puesto a disposición no conformado por zonas, en especial por ejemplo en partes proporcionales correspondientes de la longitud, como aproximadamente desenrollado.

5. Dispositivo de montaje, según, como mínimo, una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el conductor eléctrico conformado (40) puede ser dividido por secciones, en especial en secciones de longitud predeterminada desde el almacenamiento (50), por ejemplo, por corte.

6. Dispositivo de montaje, según, como mínimo, una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado

- porque el dispositivo de procesado (100) es desplazable transversalmente (Q), en especial, perpendicularmente con respecto al eje longitudinal (62) del soporte a equipar (60) y/o

- porque el dispositivo de recogida (200) es desplazable, esencialmente, a lo largo (L) de la dirección del eje longitudinal (62) del soporte a equipar (60).

7. Dispositivo de montaje, según, como mínimo, una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el soporte

(60) puede ser equipado por medio de como mínimo dos dispositivos de procesado (100), de manera que

- como mínimo uno de los dispositivos de procesado (100) está constituido para la conformación del conductor eléctrico (40), según como mínimo un primer tipo de conformación, en especial según como mínimo un primer tipo de arrollamiento, y

- como mínimo otro dispositivo de procesado (100) está constituido para la conformación del conductor eléctrico (40), según como mínimo un segundo tipo de conformación, en especial, según como mínimo un segundo tipo de arrollamiento.

8. Procedimiento para el procesado de como mínimo un conductor eléctrico (40) que presenta como mínimo una conducción eléctrica y previsto para como mínimo un motor lineal, en especial como mínimo un conductor de campo móvil, por ejemplo, como mínimo, un arrollamiento de cables,

- de manera que el conductor eléctrico (40)

- es puesto a disposición por medio de como mínimo un dispositivo de procesado (100) de forma regulada, en especial desde como mínimo un almacenamiento (50), por ejemplo desde como mínimo un tambor, y

- es conformado de manera controlada, en especial dispuesto y/o curvado, y/o acodado, y/o arrollado en forma de como mínimo un arrollamiento largo de estator (LSW), de manera que el conductor eléctrico conformado (40) es recogido del dispositivo de procesado (100) mediante un dispositivo de recogida (200),

- de manera que el conductor eléctrico conformado (40) es colocado, en especial montado, sobre y/o en como mínimo un soporte (60), en especial, sobre y/o en como mínimo un estator del motor lineal, por ejemplo como mínimo un soporte de vía de tránsito realizado en acero y/o hormigón de un ferrocarril de levitación magnética, y

- de manera que, para un cambio de disposición deseado y planificado de las fases (LL, ML, UL) que se basa en la separación física de las tres fases (LL, ML, UL), como mínimo dos de las correspondientes fases (LL, ML, UL) de las secciones del conductor eléctrico (40) son interconectadas mediante un dispositivo de equipado (300) de manera alternada o intercambiada, en especial conectadas en cruz, en especial unidas o concatenadas, por ejemplo acopladas con manguito, de manera que el conductor eléctrico conjunto (40) presenta las tres fases (LL, ML, UL) en las mismas partes, en especial está arrollado

- en aproximadamente un tercio en forma de la primera fase (LL),

- en aproximadamente un tercio en forma de la segunda fase (ML),

- en aproximadamente un tercio en forma de la tercera fase (UL), donde, para el procesado del cable eléctrico (40), en especial para el equipado del soporte (60) con el cable eléctrico

(40) se disponen por lo menos piezas (100, 200, 300) del dispositivo de montaje (400, 400') en como mínimo un edificio cerrado o por lo menos dotado de techo, en especial, en como mínimo una nave, por ejemplo en como mínimo una nave de equipado de soportes.

9. Procedimiento, según la reivindicación 8, caracterizado porque el conductor eléctrico (40) es arrollado, por lo menos por zonas, de forma trifásica, en especial en

- como mínimo, una primera fase (LL),

- como mínimo, una segunda fase (ML), y

- como mínimo, una tercera fase (UL), por ejemplo, de un arrollamiento largo del estator (LSW).

10. Procedimiento, según la reivindicación 8 ó 9, caracterizado porque para suministrar una potencia de accionamiento reducida del motor lineal, el conductor eléctrico (40) es puesto a disposición no conformado por zonas, en especial desenrollado en partes proporcionales correspondientes de la longitud.

11. Procedimiento, según la reivindicación 10, caracterizado porque el conductor eléctrico (40), en especial, después de terminar el proceso de conformación,

- es separado por secciones, en especial en secciones de longitud predeterminada desde el almacenamiento (50), por ejemplo por corte y/o

- es recogido, en especial transportado al punto de montaje deseado.

12. Utilización, como mínimo, de un dispositivo de montaje (400, 400') según como mínimo una de las reivindicaciones 1 a 7 y/o un procedimiento según como mínimo una de las reivindicaciones 8 a 11, para la fabricación y/o colocación de como mínimo un conductor eléctrico (40), de como mínimo un motor lineal, por ejemplo para la fabricación y/o el montaje de cómo mínimo un arrollamiento de cables, en especial monofásico y/o trifásico, sobre y/o en como mínimo un soporte de vía de tránsito realizado esencialmente a base de acero y/u hormigón de un ferrocarril de levitación magnética.