[发明专利]用于定位铜杆的装置和方法

说明书

本发明涉及一种用于围绕描述轴向方向的中心轴线M来周向定位多个铜杆的定位装置，所述铜杆为具有第一支脚部分和第二支脚部分的基本U形的外形。

技术领域

本发明涉及一种用于围绕描述轴向方向的中心轴线M来周向定位多个铜杆的定位装置，其中，铜杆为具有第一支脚部分和第二支脚部分的基本 U形的外形。

背景技术

在电机(例如电动机或发电机)的制造中，简化组装过程同时改善组装过程期间的质量参数是一个问题。本文中应当提出通过绕组技术或发卡技术生产的定子元件或转子元件之间的区别。发卡技术提供增加意图用于在机动车辆中使用的电动机的功率密度的可能。在发卡技术中，尤其是由于其形状而被称为发卡的弯曲铜杆插入定子元件或转子元件的轴向延伸的接收槽中，接收槽布置在内周或外周上。在这种情况下，可以引用WO 2012/014233 A1和WO 2016/005076 A1作为关于现有技术的文件。

在以下描述的过程中，使用术语铜杆而放弃术语发卡。本说明书的意义内的铜杆优选呈U形弯曲，使得其具有通过横向部分彼此连接的基本平行的两个支脚部分。该横向部分的长度确定所谓的铜杆的跨度，铜杆的跨度由此限定两个支脚部分分开的距离。在铜杆的安装状态中，两个支脚部分插入定子元件或转子元件的接收槽中。沿轴向视角观察，所述的铜杆的弯曲或形状需要使两个支脚部分平行于中心轴线M但在关于中心轴线M 的不同直径上容纳在接收槽中。由于铜杆的两个支脚位于不同的直径上，因此相邻地插入定子元件或转子元件中的铜杆产生了重叠。为了能够为待生产的电机提供不同接线直径，使用具有不同跨度的铜杆或具有统一跨度的铜杆。然而，原则上重要的是，这些跨度相当于接收槽之间的-定子元件或转子元件的-相对于中心轴线M的-多个周向距离。

最近时期，已经进行了越来越多的努力来将发卡技术从主要的手工或半自动生产发展为尽可能自动化的生产。这些组装方法非常耗时。由于与低部件公差相关的对于部件位置精度的高要求，手工或半自动生产导致了高周期时间，并且多半会损坏部件，导致高废品率。发卡技术中转子元件的制造已经公知了一段时间，例如US 1 555 931所描述的。此外，在US 1 661 344中描述了用于生产发卡技术中的转子元件的组装装置，其中，借此至多可以进行半自动组装。从结构视角来看，组装过程可以划分为：

1.预定位，其中，首先重要的是同时相对于彼此和总体周向布置各个铜杆，

2.借助组装装置的组装准备，铜杆以预定位布置递送至该组装装置，和

3.实际组装操作，其中，借助组装装置将铜杆插入待装载的定子元件或转子元件中。

由于在组装操作中，当尽可能多的铜杆同时插入定子元件或转子元件的相应接收槽中时产生了较短的周期时间，因此期望已经在预定位中确保了可能最简单的铜杆处理。用于此的装置因此必须允许简单且无损的铜杆布置，因此还考虑到相邻的铜杆在其预定位以及安装的布置中可以相互重叠。此外，必须能够安装不同跨度的铜杆。而且，定位装置必须同时适于手工和自动化装载铜杆。

发明内容

由此开始，本发明的目的在于提供一种装置，其辅助整个组装过程内的预定位的第一步骤，并且考虑到本文中所概述的要求。

该目的通过用于围绕描述轴向方向的中心轴线M来周向定位多个铜杆的定位装置而实现，其中，铜杆为具有第一支脚部分和第二支脚部分的基本U形的外形，所述定位装置包括：

定位体，其围绕中心轴线M同心地布置有外周表面，

转动体，其布置为使得其能够围绕定位体同轴转动，

其中，定位体在外周表面上形成轴向延伸的接收槽，接收槽用于分别接收铜杆的支脚部分中的一个，并且转动体形成导向通道，导向通道在中心轴线A的方向上向内开口以接收相应铜杆的另一支脚部分，

其中，设置锁止装置以便将铜杆的支脚部分以能够围绕平行于中心轴线M的枢转轴线S枢转的方式保持在定位体的相应接收槽中，并且