Dispositivo de torsión adaptado para torcer simultáneamente una pluralidad de conductores eléctricos de tipo barra para fabricar un devanado de estátor o rotor para una máquina eléctrica y un conjunto extractor adecuado para cooperar con dicho dispositivo de torsión.

Dispositivo de torsión (10) adaptado para torcer simultáneamente una pluralidad de conductores (11) eléctricos de tipo barra para fabricar un devanado de estátor o rotor para una máquina eléctrica,

que comprende:

- al menos un primer cuerpo (12) que se extiende alrededor de un eje de torsión (Z-Z) y que comprende una primera agrupación circular de canales (15) que tiene el centro sobre tal eje (Z-Z);

- al menos un segundo cuerpo (13), que se extiende alrededor de y es coaxial con el primer cuerpo (12), que comprende una segunda agrupación circular de canales (16) con centro sobre el eje de torsión (Z-Z); y

- un canal (15) de dicha primera agrupación y un canal (16) de dicha segunda agrupación que están adaptados para ser colocados lado a lado y alineados radialmente (RR) entre sí con respecto al eje de torsión (Z-Z) para recibir respectivamente un primer y un segundo brazo (11B, 11C) de uno de dichos conductores (11) de tipo barra, estando adaptados el primer y/o el segundo cuerpo (12, 13) para ser puestos en rotación alrededor de dicho eje (Z-Z) para distanciar tales brazos (11B, 11C) una cantidad predeterminada;

estando el dispositivo de torsión (10) caracterizado porque comprende, asociada con cada uno de los canales (15) de al menos una de dichas primera y segunda agrupación, una acanaladura (15A) de extensión de canal que se extiende longitudinalmente en una dirección paralela al eje de torsión (Z-Z) y que sobresale del canal respectivo (15) en una dirección (CC) circunferencial con respecto a dicho eje (Z-Z).

Dispositivo de torsiïn adaptado para torcer simultïneamente una pluralidad de conductores elïctricos de tipo barra para fabricar un devanado de estïtor o rotor para una mïquina elïctrica y un conjunto extractor adecuado para 5 cooperar con dicho dispositivo de torsiïn.

La presente descripciïn se refiere a un dispositivo de torsiïn adecuado para torcer simultïneamente una pluralidad de conductores elïctricos de tipo barra para fabricar un devanado de estïtor o rotor de una mïquina elïctrica. La presente descripciïn tambiïn se refiere a un conjunto extractor adecuado para cooperar con tal dispositivo de torsiïn.

Se conoce cïmo fabricar estïtores o rotores para mïquinas elïctricas que tienen un nïcleo del estïtor/rotor en el cual estïn provistas una pluralidad de ranuras y que tambiïn comprenden una pluralidad de conductores elïctricos de tipo barra insertados dentro de las ranuras anteriormente mencionadas e interconectados de diversa forma unos con otros para formar uno o mïs devanados de estïtor/rotor. Los devanados de estïtor/rotor anteriormente mencionados con conductores de tipo barra se denominan comïnmente devanados de estïtor/rotor de barra.

Con el fin de fabricar los devanados de estïtor/rotor anteriormente mencionados, se conoce un dispositivo de torsiïn que ha de usarse, al menos de manera parcialmente automatizada, adecuado para conformar los conductores de devanado de estïtor/rotor a partir de conductores de tipo barra preformados o flexionados, que tienen cada una un primer y un segundo brazo dispuestos relativamente cerca uno de otro o dispuestos lado a lado. El dispositivo de torsiïn conocido comprende al menos un primer cuerpo que se extiende alrededor de un eje de torsiïn y al menos un segundo cuerpo que se extiende alrededor del primer cuerpo y coaxial con este ïltimo. Tales primer y segundo cuerpo estïn provistos de una primera y una segunda agrupaciïn circular de canales, respectivamente, que tienen el

centro en el eje de torsiïn. Con el fin de formar los conductores de devanado, una pluralidad de los conductores de tipo barra anteriormente mencionados se inserta a travïs de una cara del dispositivo de torsiïn en los canales provistos en el primer y en el segundo cuerpo. Mïs en particular, los brazos de cada conductor de tipo barra se insertan dentro de un canal de la primera agrupaciïn y en un canal de la segunda agrupaciïn, respectivamente. Una vez que los conductores de tipo barra han sido insertados dentro de los canales, el primer y/o el segundo cuerpo son puestos en rotaciïn alrededor del eje de torsiïn para separar uno de otro los brazos de cada conductor de tipo barra una cantidad igual a un nïmero predeterminado de ranuras del estator o del rotor.

Al final de tal operaciïn de torsiïn, los conductores de devanado asï formados estïn al menos parcialmente extraïdos del dispositivo de torsiïn y finalmente se sacan del mismo mediante un conjunto de abrazadera adecuado para disponerse posteriormente en las ranuras respectivas del nïcleo del estïtor o del rotor.

En particular, para extraer los conductores de devanado normalmente se usa un conjunto extractor situado directamente debajo del dispositivo de torsiïn. Habitualmente, el conjunto extractor comprende una primera y una segunda agrupaciïn circular de elementos de extracciïn o barras de extracciïn, que estïn dispuestas angularmente y alineadas axialmente a los canales del primer y del segundo cuerpo del dispositivo de torsiïn, respectivamente. Tales barras de extracciïn pueden moverse de abajo a arriba mediante actuadores de manera que las partes de extremo superior respectivas pueden insertarse dentro de los canales del dispositivo de torsiïn para levantar los conductores de devanado. Un dispositivo de torsiïn, un conjunto extractor y un conjunto de abrazadera del tipo anteriormente mencionado se describen, por ejemplo, en la solicitud de patente publicada como US2009/0265909.

Durante la etapa en la cual los conductores de devanado estïn siendo extraïdos del dispositivo de torsiïn, puede ocurrir que algunas de las barras de extracciïn se flexionen de una manera no deseada. Esto puede deberse, por ejemplo, a un esfuerzo desigual sobre las barras de extracciïn durante la extracciïn, lo cual causa en particular una mayor carga axial sobre algunas de tales barras. Tal flexiïn no deseada de las barras de extracciïn, en un procedimiento automatizado para extraer simultïneamente una pluralidad de conductores de devanado alojados en los canales del dispositivo de torsiïn, puede conducir a una parada del proceso de producciïn y a la necesidad de sustituir o reparar los componentes posiblemente daïados, particularmente las propias barras de extracciïn.

Deberïa observarse que tal inconveniente se experimenta mïs a medida que aumenta la longitud de las barras de 55 extracciïn del conjunto extractor. Esto es particularmente importante, puesto que actualmente existe la necesidad de fabricar nïcleos de estïtor/rotor, y en consecuencia tambiïn conductores de devanado, que tienen una extensiïn axial creciente para obtener mayores prestaciones de las mïquinas elïctricas en las cuales se instalan tales componentes. Esto conduce a la necesidad de disponer de dispositivos de torsiïn y conjuntos extractores que tengan canales con profundidad creciente y barras de extracciïn con longitud creciente, respectivamente, lo cual conduce a un aumento de la posibilidad de que se den los inconvenientes anteriormente mencionados.

Por lo tanto, existe la necesidad de disponer de un dispositivo de torsiïn adecuado para torcer simultïneamente una pluralidad de conductores elïctricos de tipo barra, que pueda, al menos parcialmente, evitar los inconvenientes anteriormente mencionados con referencia a la tïcnica anterior.

La presente descripciïn tiene el propïsito de proveer un dispositivo de torsiïn del tipo anteriormente mencionado que haga posible satisfacer la necesidad anteriormente mencionada.

Tal propïsito se logra por medio de un dispositivo de torsiïn tal como se define en general en la primera reivindicaciïn adjunta en su forma mïs general y en las reivindicaciones dependientes en alguna de sus 5 realizaciones particulares.

Tambiïn es un objeto de la presente invenciïn un conjunto extractor tal como se define en la reivindicaciïn 13 adjunta.

Tambiïn es un objeto de la presente invenciïn un aparato para fabricar un paquete estïtor o rotor de una mïquina elïctrica tal como se define en la reivindicaciïn 15 adjunta.

La invenciïn resultarï mïs clara a partir de la siguiente descripciïn detallada de sus realizaciones dada como ejemplo y, por lo tanto, sin limitaciïn de ningïn modo en relaciïn con los dibujos adjuntos, en los que:

- la figura 1 es una vista desde arriba que muestra en su totalidad un aparato que comprende un dispositivo de torsiïn;

- la figura 2 es una vista axonomïtrica en la que se muestra una posible realizaciïn de un dispositivo de torsiïn, en tal vista un conductor de tipo barra estï insertado dentro del dispositivo de torsiïn;

- la figura 3 es una vista parcial desde arriba del dispositivo de torsiïn de la figura 2;

- la figura 4 es una vista desde arriba de un detalle a escala ampliada de la figura 3, en tal vista tambiïn se 25 representan algunos elementos de extracciïn que pertenecen a un conjunto extractor;

- la figura 5 es una vista desde arriba anïloga a la figura 4 en la que no se han representado los elementos de extracciïn;

- la figura 6 es una vista en secciïn parcial del dispositivo de torsiïn segïn la lïnea A-A de la figura 3, en la que es visible un conductor de tipo barra insertado dentro de canales provistos en tal dispositivo;

- la figura 7 es una vista axonomïtrica en secciïn parcial del dispositivo de torsiïn de la figura 2 atravesado por los

elementos de extracciïn de la figura 4; 35

- la figura 8 muestra una vista axonomïtrica de una posible realizaciïn de los elementos de extracciïn anteriormente mencionados.

Con motivo de la presente descripciïn, por conductor de tipo barra “plano” o “cuadrado” se entiende un conductor de tipo barra que tiene cuatro lados sustancialmente planos, cada uno unido a lados adyacentes, tïpicamente por una esquina redonda.

Por lo tanto, las palabras “plano” o “cuadrado” o las palabras equivalentes usadas para describir la secciïn transversal de un conductor de tipo barra se usan con un significado general y no deben interpretarse para excluir el

hecho de que tales conductores de tipo barra tienen esquinas significativamente redondeadas que unen los lados sustancialmente planos. La expresiïn... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo de torsiïn (10) adaptado para torcer simultïneamente una pluralidad de conductores (11) elïctricos de tipo barra para fabricar un devanado de estïtor o rotor para una mïquina elïctrica, que comprende: 5

- al menos un primer cuerpo (12) que se extiende alrededor de un eje de torsiïn (Z-Z) y que comprende una primera agrupaciïn circular de canales (15) que tiene el centro sobre tal eje (Z-Z) ;

- al menos un segundo cuerpo (13) , que se extiende alrededor de y es coaxial con el primer cuerpo (12) , que comprende una segunda agrupaciïn circular de canales (16) con centro sobre el eje de torsiïn (Z-Z) ; y

- un canal (15) de dicha primera agrupaciïn y un canal (16) de dicha segunda agrupaciïn que estïn adaptados para ser colocados lado a lado y alineados radialmente (RR) entre sï con respecto al eje de torsiïn (Z-Z) para recibir respectivamente un primer y un segundo brazo (11B, 11C) de uno de dichos conductores (11) de tipo barra, estando

adaptados el primer y/o el segundo cuerpo (12, 13) para ser puestos en rotaciïn alrededor de dicho eje (Z-Z) para distanciar tales brazos (11B, 11C) una cantidad predeterminada;

estando el dispositivo de torsiïn (10) caracterizado porque comprende, asociada con cada uno de los canales (15) de al menos una de dichas primera y segunda agrupaciïn, una acanaladura (15A) de extensiïn de canal que se extiende longitudinalmente en una direcciïn paralela al eje de torsiïn (Z-Z) y que sobresale del canal respectivo (15) en una direcciïn (CC) circunferencial con respecto a dicho eje (Z-Z) .

2. Dispositivo de torsiïn (10) segïn la reivindicaciïn 1, que comprende paredes (15B, 15C, 15D, 15E, 15F) de canal adecuado para definir el canal (15) del cual sobresale la acanaladura (15A) de extensiïn de canal y al menos una pared (15’, 15”, 15”’) de acanaladura unida a las paredes (15B, 15C, 15D, 15E, 15F) de canal que es adecuada para definir dicha acanaladura (15A) .

3. Dispositivo de torsiïn (10) segïn la reivindicaciïn 2, en el que dichas paredes (15B, 15C, 15D, 15E, 15F) de canal incluyen al menos un par de paredes (15B, 15D, 15E) de sujeciïn opuestas adecuadas para encajar, en dos lados opuestos, con un brazo (11B) de uno de dichos conductores (11) de tipo barra alojado en el canal (15) .

4. Dispositivo de torsiïn (10) segïn la reivindicaciïn 3, en el que dichas paredes (15B, 15D, 15E) de sujeciïn opuestas se extienden en la direcciïn radial (RR) .

5. Dispositivo de torsiïn (10) segïn la reivindicaciïn 3, en el que dichas paredes (15B, 15D, 15E) de sujeciïn opuestas comprenden una pared (15B) de empuje opuesta a dicha acanaladura (15A) , siendo la pared (15B) de empuje adecuada para encajar con una cara de dicho brazo (11B) alojado en el canal (15) para ejercer una acciïn de empuje sobre tal brazo (11B) en la direcciïn de rotaciïn de tal canal cuando el cuerpo (12) en el que estï formado tal canal es puesto en rotaciïn para torcer dichos conductores de tipo barra (11) .

6. Dispositivo de torsiïn (10) segïn la reivindicaciïn 2, que comprende una pluralidad de paredes (15’, 15”, 15”’) de acanaladura adecuadas para definir dicha acanaladura (15A) .

7. Dispositivo de torsiïn (10) segïn la reivindicaciïn 6, en el que dichas paredes (15’, 15”, 15”’) de acanaladura

comprenden un par de paredes (15’, 15”) de acanaladura opuestas que se extienden en la direcciïn circunferencial (CC) .

8. Dispositivo de torsiïn (10) segïn la reivindicaciïn 2, en el que dicha acanaladura (15A) y el canal respectivo (15) tienen una extensiïn radial definida por dicha pared (15’, 15”, 15”’) de acanaladura y por dichas paredes (15B, 15C, 15D, 15E, 15F) de canal, respectivamente, siendo la extensiïn radial de dicha acanaladura (15A) relativamente mïs pequeïa que la extensiïn radial del canal respectivo (15) .

9. Dispositivo de torsiïn (10) segïn la reivindicaciïn 8, en el que dicha acanaladura (15A) estï desplazada

radialmente (RR) con respecto al canal (15) del cual sobresale. 55

10. Dispositivo de torsiïn (10) segïn la reivindicaciïn 9, en el que dichos primer y segundo cuerpo (12, 13) estïn separados por un espacio (18) de separaciïn y en el que dicha acanaladura (15A) estï desplazada radialmente (RR) hacia dicho espacio (18) .

11. Dispositivo de torsiïn (10) segïn la reivindicaciïn 1, en el que dicha acanaladura (15A) es adecuada para permanecer vacïa cuando un brazo (11B) de uno de dichos conductores (11) de tipo barra estï alojado en el canal

(15) del cual sobresale tal acanaladura (15A) .

12. Dispositivo de torsiïn (10) segïn la reivindicaciïn 1, en el que dicha acanaladura (15A, 16A) estï formada en 65 cada canal (15, 16) de dichas primera y segunda agrupaciïn, y en el que las acanaladuras (15A, 16A) que sobresalen respectivamente de un canal (15) de dicha primera agrupaciïn y de un canal (16) de dicha segunda agrupaciïn, que estïn dispuestos lado a lado y alineados radialmente (RR) , sobresalen circunferencialmente (CC) en direcciones opuestas.

13. Conjunto extractor (20) adecuado para cooperar con un dispositivo de torsiïn segïn la reivindicaciïn 1, que comprende al menos una agrupaciïn circular de elementos de extracciïn (21) para extraer dichos conductores (11) de tipo barra de dicho dispositivo de torsiïn (10) , extendiïndose cada elemento de extracciïn (21) segïn una direcciïn de extensiïn longitudinal predominante y comprendiendo un cuerpo de elemento que incluye una parte (21A) de extracciïn y un nervio longitudinal (21B) que sobresale de la parte (21A) de extracciïn y se extiende paralelo a dicha direcciïn de extensiïn longitudinal del elemento de extracciïn (21) , siendo la parte (21A) de extracciïn y el nervio longitudinal (21B) adecuados para pasar a travïs de un canal (15) de dichas agrupaciones y estando la acanaladura (15A) de extensiïn de canal asociada con tal canal (15) , respectivamente.

14. Conjunto extractor (20) segïn la reivindicaciïn 13, que comprende una primera agrupaciïn circular de elementos (21) de extracciïn adecuados para pasar a travïs de los canales (15) de dicha primer agrupaciïn, una segunda agrupaciïn circular de elementos de extracciïn (22) adecuados para pasar a travïs de los canales (16) de dicha segunda agrupaciïn, y al menos una parte de uniïn (24) adecuada para unir entre sï un elemento de extracciïn (21) de dicha primera agrupaciïn y un elemento de extracciïn (22) de dicha segunda agrupaciïn.

15. Aparato (1) para fabricar un paquete estïtor o rotor de una mïquina elïctrica que comprende un dispositivo de torsiïn (10) tal como se define en una cualquiera de las reivindicaciones de la 1 a la 12 y un conjunto extractor (20) tal como se define en la reivindicaciïn 13 o 14.