[发明专利]用于缠绕电动发电机的芯部的线圈用支撑装置和单磁极的设备和方法

说明书

技术领域

本发明涉及电动发电机的线圈的缠绕。具体地，本发明涉及缠绕线圈用支撑装置或单磁极，在该线圈用支撑装置或单磁极中缠绕一个或更多个电导体(在下文中被称为导线)，以形成预定匝数的线圈。

背景技术

线圈用支撑装置由绝缘材料制成并且在被缠绕之后变得组装到芯部的磁极上。WO2009/115312中描述了这类支撑装置。

单磁极是被拆卸以被缠绕的层压芯部的单独部分。在缠绕之后，单磁极被组装到一起，一个磁极接另一磁极以形成层压芯部，例如参见EP1098425。

在下文中，使用术语”线圈支撑装置”是指线圈用支撑装置和单磁极。

需要被缠绕的导线能够具有大横截面，因此当发生弯曲时，导线变得永久变形。

在缠绕期间，导线被弯曲以接触线圈支撑装置的表面，或者接触导线的先前被缠绕在线圈支撑装置上的部分。

变形过程使导线依照试图复制线圈支撑装置的需要缠绕匝的周边的形状的构造来弯曲。由此，在线圈支撑装置的给定空间中需要被缠绕的导线数量被最大化。

通过旋转线圈支撑装置以将导线从导线分配器的出口拉出并且通过将导线从导线分配器引向线圈支撑装置的所需位置来进行缠绕。

在线圈支撑装置的这些位置中，导线抵靠线圈支撑装置的表面变形或者抵靠先前已堆积的匝变形，象在WO2009/115312中描述的。

电动发电机的现代应用需要的是，被缠绕在线圈支撑装置上的导线的长度应当十分长并且精确地匹配预定总数量。

此外，为了实现该最大填充，线圈的最初引线和最终引线的缠绕操作和形成应当自动实施，而不损坏导线的绝缘性。这种损坏的存在可能是电动发电机早期劣化的原因。

发明内容

因此，本发明的一个目的在于在缠绕以形成线圈期间将一定长度的导线精确地定位在线圈支撑装置的预定位置中。

本发明的另一目的在于确保被缠绕在线圈支撑装置上的导线精确地发生变形以便沿该线圈支撑装置的预定轨道定位，从而增加导线填充。

本发明的又一目的在于自动完成缠绕操作并且形成线圈的最初引线和最终引线以及用于在所述线圈之间传送的导线的伸展部。

本发明的另一目的在于，在缠绕以形成线圈期间将一定长度的具有期望张力的导线定位在线圈支撑装置的预定位置处。

本发明的又一目的在于确保被缠绕在线圈支撑装置上的导线精确地发生张紧以便沿该线圈支撑装置的预定轨道定位，以从而增加导线填充。

本发明的又一目的在于以所需的张力完成缠绕操作并且形成线圈的最初引线和最终引线以及用于在所述线圈之间传送的导线的伸展部。

通过本发明的根据独立权利要求的的设备和方法来实现这些以及其他目的。

本发明的其他特征被限定在从属权利要求中。

附图说明

从下列描述中将更清楚地得出根据本发明的设备和方法的更多的特征和优点，在附图中：

图1是利用本发明的原理已被缠绕的两个线圈支撑装置的立体图；

图1a是示出了利用本发明的原理已被缠绕的两个单磁极的立体图；

图2是用于缠绕图1的线圈支撑装置的本发明设备的实施方式的立体图；

图3是如从图2的方向3看到的局部视图；

图4是如从图3的方向4-4看到的局部剖面图；

图5是如从图2的方向5看到的局部视图；

图5a是如从图5的方向5a看到的局部立体图；

图6是图5的下部的接续图；

图7a至图7e是根据图2的方向5的示意性局部视图，示出了通过本发明的方案实现的线圈的一系列缠绕状况和导线形成顺序。

具体实施方式

参照图1，需要被缠绕的线圈支撑装置10设置有中心部12以及相对的凸缘部12’和12”。导线W围绕中心部12缠绕一定匝数15，直到凸缘12’和12”由如所示的匝接合。

两个线圈支撑装置10和11能够由与象图1中所示的相同的导线W”电连接。作为一个顺序，首先缠绕线圈支撑装置10，并且接着缠绕线圈支撑装置11。在缠绕线圈支撑装置10和缠绕线圈支撑装置11之间的操作过程中，形成连续导线W”，即，在不中断用于缠绕的导线W的情况下形成伸展部W”。

导线W的进入线圈支撑装置10的线圈的最初伸展部被标记为WI，而导线的离开线圈支撑装置11的最终伸展部被标记为WF。