專利名稱：安裝直線電機(jī)電線的設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種方法和設(shè)備，用以將三相交流電繞組裝入直線電機(jī)的縱向延伸的感應(yīng)器的槽或感應(yīng)包中，該感應(yīng)包固定在一行駛軌道的蓋板的下側(cè)并具有向下開(kāi)口的槽。
DE 3737 719A1中描述了一種可在行駛軌道的蓋板上移動(dòng)的安裝車及其操作方式。其操作過(guò)程基本上由以下步驟組成-將繞組相從安裝在車上的儲(chǔ)備器中拉出并送到位于車上的彎曲裝置；-在彎曲裝置中將每一繞組相成曲折式彎曲并以彎曲狀態(tài)裝入支持器內(nèi)；-支持器以不變的、相當(dāng)于槽間距的相互間距相互連接在一帶上以及-將位于帶的支持器內(nèi)的繞組通過(guò)一懸臂送到蓋板的下側(cè)并在那里由一工具壓入感應(yīng)器的槽中。
在該方法中，由于采用支持器，槽間距的尺寸和繞組幾何尺寸(曲折尺寸)是預(yù)定而不變的。該方法不可能顧及曲折尺寸上的公差或偏差。
然而，幾乎總是出現(xiàn)公差或偏差。不僅有制造工藝的公差也有在感應(yīng)包或行駛軌道的接縫上的公差。此外，各槽在曲線區(qū)域內(nèi)沒(méi)有恒定的間距，因?yàn)橐环矫娌坶g距在外軌道中稍大于在內(nèi)軌道中的，另一方面，當(dāng)采用感應(yīng)包時(shí)槽間距在其中是恒定的，但例如為補(bǔ)償軌道差，也出現(xiàn)在外軌道中的感應(yīng)包間距比在內(nèi)軌道中的大的情況。此外，存在因氣候變化決定的(熱的)材料變化，其導(dǎo)致偏差。這些尺寸誤差通過(guò)長(zhǎng)的距離可能附加明顯的尺寸差。
本發(fā)明從這個(gè)技術(shù)問(wèn)題出發(fā)，提供一種設(shè)備和方法，其即使有槽間距的尺寸偏差時(shí)也可以自動(dòng)安裝。
該解決方案作為設(shè)備描述于主權(quán)利要求的特征中而作為方法描述于一附權(quán)利要求中。進(jìn)一步的結(jié)構(gòu)由其余的從屬權(quán)利要求中得到。
用于將至少一條直線電機(jī)電線裝入感應(yīng)器的槽中的設(shè)備具有至少一個(gè)車，其可以在蓋板上移動(dòng)。如還要說(shuō)明的，安裝設(shè)備包括范圍廣泛的技術(shù)結(jié)構(gòu)，以便設(shè)置成使安裝設(shè)備的模塊分配到多個(gè)車上，其如同列車一樣可沿蓋板移動(dòng)。由于技術(shù)材料的大重量也可能適合的是，使安裝設(shè)備、特別是涉及到電線儲(chǔ)備器配備一裝置用以補(bǔ)償蓋板的行駛軌道的橫向傾斜。作為感應(yīng)器的實(shí)例可以借鑒例如DE 196 20 222CI中的描述。
安裝設(shè)備優(yōu)選包括一通常安裝在一繞線軸上的電線儲(chǔ)備器；一用于拉出電線并將其送到一成型裝置的裝置，在該成型裝置中電線被彎曲和壓彎成曲折部分；一工具用以將曲折部分嵌入槽中，一裝配滑座，在其上設(shè)置所述成型裝置、工具和一用于槽間距的測(cè)量裝置，其中該裝配滑座至少部分地設(shè)置在行駛軌道的下面并可以相對(duì)于車沿縱向和橫向方向移動(dòng)，以及一計(jì)算機(jī)或一數(shù)據(jù)處理與控制裝置用以處理數(shù)據(jù)和控制成型裝置、裝配滑座和/或工具的位置。
安裝過(guò)程的主要步驟，對(duì)感應(yīng)器的一相(Phase)而言，如下安裝設(shè)備，以下也簡(jiǎn)稱為車，優(yōu)選以恒定的速度在蓋板上運(yùn)動(dòng)；將電線連續(xù)地從繞線軸上拉出并送往裝置滑座中；在裝配滑座上由一測(cè)量裝置測(cè)量槽間距并將該尺寸轉(zhuǎn)送給成型裝置；彎曲裝置按預(yù)定尺寸周期性地成形一曲折部分的兩彎曲部；該兩彎曲部由一壓彎站接收并按照相(Phase)或按照槽位置壓彎；從壓彎站中各曲折部分由壓入工具接收并將其壓入各槽中。
裝配滑座的運(yùn)動(dòng)過(guò)程包括一相對(duì)于槽和蓋板的靜止?fàn)顟B(tài)及一優(yōu)選超過(guò)車的運(yùn)動(dòng)，移到下一個(gè)壓入位置。在靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)各曲折部分被壓入各槽中。
安裝過(guò)程對(duì)感應(yīng)器的每一相在蓋板的每一側(cè)重復(fù)三次。為此安裝設(shè)備對(duì)每一相可以具有一個(gè)裝配滑座及其所屬的配備，以便在一次行程內(nèi)可以安裝所有三相用的電線。在一較簡(jiǎn)單的型式中設(shè)備只有一個(gè)裝配滑座，從而每一行程只能安裝一相的電線。
車具有一裝置(優(yōu)選一作為光電裝置的激光測(cè)量系統(tǒng))用以測(cè)量和轉(zhuǎn)送每相的感應(yīng)器槽間距；該測(cè)量可以在靜止?fàn)顟B(tài)或運(yùn)動(dòng)過(guò)程中完成。測(cè)得的槽間距轉(zhuǎn)送給彎曲裝置，以便按照測(cè)定數(shù)據(jù)成形直線電機(jī)電線的曲折部分。
此外，按優(yōu)選的方式在車上具有一溫度測(cè)量裝置。當(dāng)前的溫度被傳給數(shù)據(jù)處理與控制裝置，其借此控制彎曲裝置和/或滑座的位置，以便將測(cè)量的溫度對(duì)一預(yù)定的額定溫度的偏差換算為曲折部分的彎曲長(zhǎng)度的修改的尺寸(加允差或減允差)并轉(zhuǎn)送。
壓入工具按照力通過(guò)力-位移測(cè)量來(lái)監(jiān)控并與儲(chǔ)存于計(jì)算機(jī)內(nèi)的額定曲線(包絡(luò)曲線)相比較。在壓入槽的過(guò)程中必須克服最初的壓入阻力，在完全壓入以后建立逐漸增大的阻力。根據(jù)對(duì)力曲線的偏差可以推知裝配是有特點(diǎn)的。因此如果力監(jiān)控裝置發(fā)出關(guān)于有缺點(diǎn)的過(guò)程的信號(hào)，則自動(dòng)的裝配過(guò)程在該臨界位置被特別監(jiān)控和中止，該有缺點(diǎn)的過(guò)程可能導(dǎo)致不允許的電線變形。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例示于附圖中，其中

圖1示出本發(fā)明的安裝設(shè)備的兩個(gè)實(shí)施例；圖2示出裝配滑座的側(cè)視圖；圖3示出繞組頭的側(cè)視圖；圖4示出彎曲裝置；以及圖5示出一按照先有技術(shù)的裝置。
圖5中示出一按照現(xiàn)有技術(shù)的安裝裝置?？梢钥吹揭辉谛旭傑壍赖纳w板10上的安裝車31。將電線從一繞線軸34上取出并在車中成形為各曲折部分和裝入各支持器中。支持器相互連接在帶1上并通過(guò)懸臂33送到蓋板的下面和在那里用一工具將其嵌入感應(yīng)器15中。
本發(fā)明不需要采用固定在一帶上的支持器。圖1a和1b中示出按照本發(fā)明的各設(shè)備的側(cè)視圖。圖1a和1b中的兩設(shè)備的差別在于，圖1a中所示的設(shè)備只適合于安裝一相的電線，而圖1b中所示的設(shè)備可以在一次過(guò)程中安裝三相的電線。除這個(gè)差別外，兩設(shè)備具有相當(dāng)?shù)奶卣鳌?br> 首先該設(shè)備具有一車31，其可以在蓋板10上移動(dòng)。此外，設(shè)置一儲(chǔ)備器用于一條或三條電線16，其中儲(chǔ)備器分別構(gòu)成為單獨(dú)的車。車31和儲(chǔ)備器34為了沿蓋板10移動(dòng)具有相應(yīng)構(gòu)成的導(dǎo)向元件20。因此車31和儲(chǔ)備器34形成一列車，其在安裝過(guò)程中沿蓋板10移動(dòng)。
各自有一裝配滑座46與車31相連接，其周圍嵌接蓋板10并部分地設(shè)置在蓋板10的下面。在裝配滑座46上為一相的每一電線16設(shè)置一裝置36、40用以成形電線16的曲折部分并設(shè)置一工具42用以將電線16壓入槽中。此外，在裝配滑座46上設(shè)置一裝置35用以將電線16從儲(chǔ)備器34中拉出并將其送到裝置35。
這種情況以側(cè)視圖詳細(xì)地示于圖2中。在行駛軌道的下面可看到帶有槽14的感應(yīng)器15。從左方來(lái)的電線16通過(guò)拉出裝置35被插入裝配模塊。該裝配模塊位于一框架33中，后者作為懸臂固定在車上并且其在側(cè)面周圍嵌接行駛軌道的蓋板10。在裝配模塊中設(shè)置一相對(duì)于車或框架33可移動(dòng)的裝配滑座46。車31在裝配過(guò)程中沿箭頭R方向移動(dòng)。一相所屬的各槽14具有間距A，其由激光測(cè)量裝置52光學(xué)地檢測(cè)。利用由計(jì)算機(jī)處理過(guò)的槽間距的測(cè)量數(shù)據(jù)在彎曲裝置36(見(jiàn)圖4)中彎曲曲折部分的兩彎曲部。周期性地將曲折部分的兩彎曲部轉(zhuǎn)送到壓彎站40，在其中壓彎曲折部分的繞組頭16.1。壓彎更詳細(xì)地說(shuō)明于圖3的描述中。位于裝配滑座的末端是壓入站42，利用它將電線16壓入槽14中。壓入站42由一力-位移測(cè)量站56監(jiān)控。此外，設(shè)有一溫度測(cè)量裝置和一計(jì)算機(jī)，這些未在圖中示出。
利用所示的裝配單元，感應(yīng)器15的一側(cè)各配備一相的電線曲折部分。為了完全安裝感應(yīng)器必須在蓋板的兩側(cè)配置電線的三相。
圖3中可以看到曲折部分的壓彎。壓彎是必要的，因?yàn)槔@組頭16.1、16.2、16.3相互交疊。通過(guò)繞組頭的相互交疊可以最佳地塞滿存在的空間。感應(yīng)器的第一相的曲折部分(此處16.1)沒(méi)有壓彎，在第二相中只一個(gè)繞組頭(此處16.2)單側(cè)向上彎折而在第三相中兩繞組頭(此處16.3)均向上壓彎。兩相的槽間距用標(biāo)記A1和A2表示，其中A1和A2是可以看到的繞組頭16.1和16.2的間距而標(biāo)記A1′是有關(guān)的繞組頭在感應(yīng)器的后側(cè)的間距(向蓋板的內(nèi)側(cè)設(shè)置的)。
圖4中示意地示出裝配滑座46中的彎曲裝置36的俯視圖。電線16的軸線用虛線表示。從左方來(lái)的電線進(jìn)入彎曲站36，其包括一彎曲滑塊37和兩個(gè)對(duì)置的支座38.1、38.2。在彎曲操作以前將彎曲滑塊37和第一對(duì)置支座38.1的寬度尺寸B1、B2按計(jì)算機(jī)的預(yù)定值調(diào)準(zhǔn)。寬度尺寸B1、B2相當(dāng)于用溫度的加允差或減允差修正的槽間距A1、A2的測(cè)量值。按照寬度尺寸，使裝配滑座按計(jì)算機(jī)的預(yù)定值定位，從而在壓入槽中時(shí)不出現(xiàn)側(cè)向偏差。在彎曲過(guò)程中，當(dāng)電線固定在固定的對(duì)置支座38.1上時(shí)彎曲滑塊37完成兩個(gè)運(yùn)動(dòng)。其垂直于行駛軌道移動(dòng)并且以第一速度VI移向第一對(duì)置支座38.1。同時(shí)第二對(duì)置支座38.2以加倍的速度V2在收攏電線長(zhǎng)度情況下移向第一對(duì)置支座38.1。然后彎曲的曲折部分周期性地由壓彎站40接收，在其中壓彎出內(nèi)外繞組頭。
權(quán)利要求
1.用于將至少一條直線電機(jī)電線裝入一設(shè)置在一蓋板(10)的下面的感應(yīng)器(15)的槽(14)中的設(shè)備，其包括一可在蓋板(10)上移動(dòng)的車(31)，一電線(16)的儲(chǔ)備器(34)，一用于成形電線(16)的曲折部分的裝置(36、40)，一用于從儲(chǔ)備器(34)中拉出電線(16)的裝置(35)，并用于將電線(16)送向裝置(35)，以及一用于將電線(16)壓入槽(14)中的工具(42)，其特征在于，設(shè)有一相對(duì)于車(31)可移動(dòng)的裝配滑座(46)，其至少部分地設(shè)置在蓋板(10)的下面并且在其上設(shè)置裝置(36、40)和工具(42)；設(shè)有一用于測(cè)量槽(14)的位置和間距(A)的測(cè)量裝置(52)；設(shè)有一用于處理測(cè)量數(shù)據(jù)和控制裝配滑座(46)、成型裝置(36、40)和工具(42)的位置的計(jì)算機(jī)。
2.按照權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述裝配滑座(46)可沿車(31)的縱向方向移動(dòng)。
3.按照權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于，所述裝配滑座(46)可沿車(31)的橫向方向移動(dòng)。
4.按照權(quán)利要求1、2或3所述的設(shè)備，其特征在于，所述裝置(36、40)包括一用于成形曲折部分的裝置(37、38)和一用于壓彎繞組頭(16.1、16.2、16.3)的裝置(40)。
5.按照上述權(quán)利要求之一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，所述測(cè)量裝置(52)為一光電裝置。
6.按照上述權(quán)利要求之一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，設(shè)有一用于在將電線(16)壓入槽(14)的過(guò)程中測(cè)量力或位移的裝置(56)。
7.按照上述權(quán)利要求之一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，設(shè)有一溫度測(cè)量裝置。
8.用于將至少一條直線電機(jī)電線裝入一設(shè)置在一蓋板(10)的下面的感應(yīng)器(15)的槽(14)中的方法，特別是具有按照權(quán)利要求1至7之一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中在蓋板(10)的上面驅(qū)動(dòng)車(31)，從儲(chǔ)備器(34)中拉出電線(16)，將電線(16)借助于工具(36、40)成曲折形成型，以及將電線(16)嵌入槽(14)中，其特征在于，相對(duì)于車(31)驅(qū)動(dòng)一裝配滑座(33)，其上設(shè)有裝置(36、40)和工具(42)；槽(14)的位置和間距(A)由測(cè)量裝置(52)測(cè)定并傳送到一計(jì)算機(jī)；電線的曲折部分由裝置(36、40)制造；電線(16)被壓入槽(14)中；裝配滑座(46)的位置及裝置(36、40)和工具(42)的操作由計(jì)算機(jī)利用槽(14)的位置和間距(A)的測(cè)量值加以控制。
9.按照權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述車(31)以恒定的速度移動(dòng)。
10.按照權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述裝配滑座(46)相對(duì)于移動(dòng)的車(31)這樣移動(dòng)，即，所述裝配滑座(46)在將電線(16)嵌入槽(14)的過(guò)程中相對(duì)于槽(14)基本上靜止。
11.按照權(quán)利要求8至10之一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，光電式地測(cè)量槽間距(A)。
12.按照權(quán)利要求8至11之一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在計(jì)算機(jī)中處理槽間距(14)的測(cè)量數(shù)據(jù)(A)以控制彎曲裝置(37、38)和/或控制裝配滑座(46)的位置。
13.按照權(quán)利要求8至12之一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，測(cè)定當(dāng)前的溫度并將其加以處理以便控制裝置(36、40)和/或控制裝配滑座(46)的位置。
14.按照權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，在計(jì)算機(jī)中處理當(dāng)前溫度的測(cè)量數(shù)據(jù)以便控制彎曲裝置(37、38)和/或控制裝配滑座(46)的位置。
15.按照權(quán)利要求8至14之一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，監(jiān)控所述工具(42)的操作并發(fā)出對(duì)額定操作的偏差的信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種設(shè)備，用以將至少一條直線電機(jī)電線裝入一設(shè)置在蓋板(10)的下面的感應(yīng)器(15)的槽(14)中，其包括一可在蓋板(10)上移動(dòng)的車(31)、一電線(16)的儲(chǔ)備器(34)、一裝置(36、40)用以成形電線(16)的曲折部分、一裝置(35)用以從儲(chǔ)備器(34)中拉出電線(16)并將其送到裝置(35)、以及一工具(42)用以將電線(16)壓入槽(14)中，其中技術(shù)問(wèn)題，即在槽間距有尺寸偏差時(shí)也能自動(dòng)安裝，通過(guò)這樣來(lái)解決，即，設(shè)置一可相對(duì)于車(31)移動(dòng)的裝配滑座(46)，其至少部分地設(shè)置在蓋板(10)的下面并且在其上設(shè)有裝置(36、40)和工具(42)。并且設(shè)有一測(cè)量裝置(52)用以測(cè)量槽(14)的位置和間距(A)以及設(shè)有一計(jì)算機(jī)用以處理測(cè)量數(shù)據(jù)和控制裝配滑座(46)、成型裝置(36、40)和工具(42)的位置。本發(fā)明的目的還涉及一相應(yīng)的方法，用以安裝至少一條直線電機(jī)電線。
文檔編號(hào)B23P19/00GK1394379SQ01803350
公開(kāi)日2003年1月29日 申請(qǐng)日期2001年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月9日
發(fā)明者彼得·芬肯, 克里斯蒂安·羅辛 申請(qǐng)人:蒂森克魯伯快速運(yùn)輸有限公司, Nkt電纜有限公司