ITMI940902A1 - Avvolgitrice per statori - Google Patents

Description

"AVVOLGITRICE PER STATORI"

Forma oggetto del presente trovato una avvolgitrice per statori di motori elettrici a ridotto ingombro assiale, quali quelli adoperati nella costruzione di lucidatrici. Rispetto agli statori degli usuali motori elettrici questi statori si differenziano per dimensioni radiali molti maggiori rispetto alle dimensioni assiali e per l'elevato numero di cave statoriche.

Attualmente non sono note macchine che permettono l'avvolgimento automatico delle spire di rame su detti statori a ridotto ingombro assiale.

Compito precipuo del presente trovato è quello di realizzare una macchina che consenta l'avvolgimento automatico delle spire di rame su statori a ridotto ingombro assiale, come ad esempio quelli adoperati nella costruzione di motori per lucidatrici.

Questo compito, nonché questi ed altri scopi che meglio appariranno in seguito vengono ottenuti mediante una avvolgitrice per statori a ridotto ingombro assiale secondo le parti caratterizzanti delle rivendicazioni allegate.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del trovato risulteranno maggiormente dalla descrizione di una forma di realizzazione, preferita ma non esclusiva, del dispositivo illustrato a titolo indicativo e non limitativo nell'unito disegno in cui:

- la figura 1 è una vista laterale destra del trovato; - la figura 2 è una vista laterale sinistra di un particolare del trovato;

- la figura 2a è una vista laterale sinistra ingrandita di.un particolare del trovato;

- la figura 3 è una vista, parzialmente in sezione, di un particolare del trovato;

- la figura 4 è una vista in pianta del trovato durante la lavorazione;

- la figura 4a è una vista in pianta del trovato durante la fase di cambio dello statore;

- la figura 5 è una vista prospettica di un particolare del trovato;

- la figura 6 è una vista prospettica di un particolare del trovato.

Con riferimento alle figure sopra citate, con il n. 79 si indica lo statore sul quale viene avvolto il filo 39 ad opera di un dispositivo indicato nel suo complesso con 25 (figg. 2a e 3) e che comprende parti rotanti 12, 13, 14, 18, 21 e 22 le quali, come sarà descritto in maggior dettaglio nel seguito, avvolgono il filo 39 nelle cave 78 dello statore 79.

Il dispositivo 25 comprende una ruota dentata aperta 12 (Fig.3) montata dentro un carter 29 avente anche la funzione di cuscinetto liscio, e sulla quale è applicato un anello aperto 13, presentante una cava 15 entro cui si trova il filo da avvolgere sullo statore (non mostrato) .

Durante la fase di avvolgimento delle spire di rame sulle cave statoriche detto dispositivo 25 ruota attorno all'asse di simmetria assiale 25.

Per garantire un basso attrito la ruota 12 ed il carter/cuscinetto liscio 29 sono realizzati in materiali diversi, ad esempio acciaio e bronzo.

L'anello aperto 13 è montato scorrevolmente sulla ruota dentata aperta 12 ed è previsto un accoppiamento a frizione per collegare la ruota dentata aperta 12 e l'anello aperto 13.

Questo accoppiamento a frizione, che ha lo scopo di evitare rotture del filo nel caso di inceppamenti, è ottenuto mediante un secondo anello aperto 18 posizionato in una apposita sede ricavata in una flangia 14 che è premuto contro la superficie laterale del primo anello aperto 13 da una pluralità di mezzi elastici, quali molle, (non mostrati) interposti fra detto secondo anello aperto 18 e la flangia 14.

La flangia 14 è fissata alla ruota dentata aperta 12 per mezzo di una pluralità di elementi di fissaggio 30 quali, ad esempio, viti.

L'anello aperto 13 è provvisto di una scanalatura 15 su cui, in una prima fase della lavorazione, viene avvolto il filo di rame 39 e da cui, in una seconda fase della lavorazione, detto filo viene svolto per essere avvolto nelle cave statoriche 78 (figg. 4, 4a e 6).

Sulla flangia 14 sono montate due ruote folli a profilo scanalato 21 e 22 che, guidando il filo, consentono 10 svolgimento del filo 39 dalla scanalatura 15 ed il suo contemporaneo avvolgimento nella cava statorica 78 (figg. 2 e 2a).

11 gruppo 25 è posto in rotazione attorno all'asse orizzontale 200 grazie ad una coppia di ruote dentate 8 e 9 a loro volta azionate da mezzi motori 1 (figg.l e 2) mediante l'interposizione di un sistema di trasmissione costituito dalla puleggia 2, dalla cinghia dentata 3, dalla puleggia 4 e dall'ingranaggio 7.

Si noti che la distanza fra gli ingranaggi 8 e 9 è superiore all'apertura della ruota dentata 12, in modo da garantire la continuità della trasmissione della ruota dentata 12.

Il gruppo 25, le ruote dentate 7, 8 e 9 e la puleggia 4 sono solidali ad un elemento 10 (fig. 2) fissato ad una tavola oscillante 32 in grado di di oscillare attorno ad un asse verticale 170 di un angolo predefinito funzione dell'angolo definito da ogni cava statorica.

L'oscillazione della tavola 32 attorno all'asse 170 può essere ottenuta tramite vari dispositivi tutti di tipo noto.

Per esempio, mediante un cinematismo costituito da un'asta 162 incernierata in 161 alla tavola 32 e in 163 ad un disco rotante azionato da secondi mezzi motore 166 tramite una cinghia 165.

La tavola oscillante 32 poggia su un basamento fisso 80. Il trovato prevede inoltre un dispositivo di alimentazione del filo di rame 39, di tipo noto, indicato globalmente con il numero 26 (fig.l).

Detto dispositivo 26 è costituito da una guida 51, da una ruota folle a profilo scanalato 49, da una ruota folle a doppio profilo scanalato 46, da una ruota folle a triplo profilo scanalato 45, da un tendifilo, globalmente indicato con il numero 27, da un guidafilo 52 e da una ruota folle a profilo scanalato 33.

Detto tendifilo 27 è costituito da ruote folli a profilo scanalato 40 e 41 e da una ruota folle a profilo scanalato 43, guest'ultima incernierata ad un braccio 44 sottoposto ad una coppia che tende a sollevare la ruota Detta coppia è dovuta all'azione di richiamo di mezzi elastici 62, mediante l'interposizione di un secondo sistema di trasmissione costituito dall'eccentrico 54, dalla ruota 60 e dal braccio 61.

Il trovato comprende ancora un complesso 28 (figg. 1, 2 e 6) su cui viene disposto lo statore 79.

Detto complesso 28 comprende un anello centratore 70 ed una base di appoggio 72 sostenuti da sostegni 73 solidali ad una piastra cilindrica 74.

Il complesso 28 prevede, inoltre, la presenza di dispositivi di presa 110 dello statore 79, detti dispositivi di presa essendo vincolati ad una piastra rotante 75 mediante l'interposizione di elementi 100 e 111.

La piastra rotante 75, azionata da mezzi motori 220 di tipo noto, consente la rotazione di un passo uguale, o multiplo, alla distanza fra due cave statoriche contigue.

L'anello di centraggio 70 prevede inoltre una feritoia con invito 71 (figg. 2 e 6) attraverso cui viene fatto passare il filo 39 nella operazione di avvolgimento della cava statorica 78.

Il trovato prevede poi primi mezzi contatori e secondi mezzi contatori per contare la quantità di filo avvolto nella scanalatura 15 dell'anello 13 e la quantità di filo avvolto nelle cave 78.

In una forma di realizzazione preferita i mezzi per contare la quantità di filo avvolto sull'anello 13 (prima fase della lavorazione) comprendono un interruttore (non mostrato) azionato ciclicamente da una camma coassiale alla ruota folle a triplo profilo scanalato 45.

I mezzi di conteggio delle spire avvolte attorno ad ogni cava 78 (seconda fase della lavorazione) comprendono un secondo interruttore (non mostrato) azionato da una camma coassiale al perno 6.

II trovato prevede inoltre un dispositivo di controllo e regolazione, ettromeccanico o elettronico, (non illustrato) a cui arrivano i segnali dei vari sensori e da cui partono i segnali di comando ai vari mezzi motori.

Il quadro elettrico per il controllo del trovato è di tipo noto e non verrà quindi descritto ulteriormente. Il funzionamento del trovato è il seguente:

si inizia con l'avvolgitura, nella scanalatura 15 dell'anello aperto 13, del filo di rame 39 che successivamente sarà avvolto attorno alle cave statoriche 78.

Per eseguire l'avvolgitura basta prendere il filo 39 che arriva dalla ruota scanalata 33 e fissarlo all'anello 13 grazie ad un foro (non mostrato) ricavato sul fondo della scanalatura in cui viene fatto passare il filo per agganciarlo all'anello stesso.

Quindi si mettono in rotazione i primi mezzi motori 1 che provocano la rotazione dell'anello scanalato aperto 13 attorno all'asse 200 e conseguentemente l'avvolgimento del filo 39 sulla scanalatura 15.

Come già anticipato se per qualsiasi motivo il filo 39 non dovesse scorrere o dovesse scorrere con difficoltà il collegamento a frizione costituito dall'anello aperto 18 e dall'anello aperto 13 si interromperebbe momentaneamente garantendo così l'integrità del filo 39. Avvenuta la prima fase si taglia il filo 39, si prende l'estremità libera del filo sull'anello aperto 13, lo si fa passare sulle ruote folli 21 e 22 e lo si avvolge attorno alla cava statorica 78 per creare un ancoraggio (figg.2 e 2a).

Quindi, si azionano i primi mezzi motori 1 ed i secondi mezzi motori 166.

I primi mezzi motori provocano la rotazione (indicata con "I" in figura 2a) del gruppo 25 intorno alla cava statorica 78 e quindi lo svolgimento del filo dall'anello 13 (indicato con "II" in figura 2a) ed il suo contemporaneo avvolgimento sulla cava statorica.

I secondi mezzi motori 166 provocano l'oscillazione del gruppo 25 da un'estremità all'altra della cava statorica garantendo cosi una copertura uniforme della stessa. Quando il numero di spire richiesto è raggiunto, detti primi e secondi mezzi motori vengono fermati e vengono messi in rotazione i terzi mezzi motori 220 che provocano la rotazione, di un angolo predeterminato, della piastra 75, del dispositivo di bloccaggio 110 e, conseguentemente, dello statore 79.

Una nuova cava statorica viene quindi a trovarsi di fronte alla feritoia con invito 71.

Si procede quindi con l'avvolgimento della successiva cava e così via fino a riempire il numero predeterminato di cave statoriche.

Quando il lavoro di avvolgimento è stato ultimato si azionano attuatori lineari 190 ( figg.l, 4 e 4a) che permettono l'allontanamento del gruppo 28 dal dalla estremità sagomata a "C" dell'elemento 10 e quindi la sostituzione dello statore lavorato con uno nuovo da lavorare.

Claims (11)

1. Rivendicazioni. 1. Avvolgitrice per statori a ridotto ingombro assiale caratterizzata dal fatto di comprendere: - un anello (13), provvisto di una scanalatura (15) entro il quale è avvolto il filo di rame (39), disposto su un piano ortogonale rispetto al piano dello statore, essendo lo statore (79) inserito dentro detto anello 13; - mezzi per mettere in rotazione detto anello scanalato aperto 13 attorno al proprio asse di simmetria assiale (200); - mezzi per guidare detto filo avvolto che si svolgè dalla scanalatura (15) di detto anello (13); - mezzi per mettere in oscillazione detto anello 13 attorno ad un asse (170), parallelo all'asse di simmetria assiale dello statore, di un angolo proporzionale alla larghezza della cava statorica; - mezzi per mettere in rotazione lo statore di una quantità pari, o multipla, alla distanza fra due cave statoriche contigue.
2. 2. Avvolgitrice, secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto di prevedere inoltre mezzi per inserire e disinserire lo statore (79) in detto anello scanalato aperto (13).
3. 3. Avvolgitrice, secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto di prevedere inoltre mezzi di alimentazione del filo 39 per consentire l'avvolgimento del filo sulla scanalatura 15, detti mezzi di alimentazione essendo di tipo noto.
4. 4. Avvolgitrice, secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che è previsto un accoppiamento a frizione fra detto anello scanalato aperto (13) e detti mezzi per mettere in rotazione detto anello scanalato aperto (13), in modo da evitare la rottura del filo (39) durante la fase di avvolgimento dello stesso attorno alla scanalatura (15).
5. 5. Avvolgitrice, secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detti mezzi per mettere in rotazione l' anello scanalato aperto (13) comprendono una ruota dentata aperta (12) coassiale a detto anello 13 e dal fatto che è prevista una coppia di ruote dentate (8 e 9) interposte fra detta ruota dentata (12) ed i mezzi motori (1) che ne provocano la rotazione, essendo la distanza fra dette ruote (21 e 22) superiore all'apertura di detta ruota dentata (12).
6. 6. Avvolgitrice, secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detti mezzi per guidare detto filo avvolto che si svolge dalla scanalatura (15) di detto anello aperto (13) comprendono almeno una ruota scanalata folle che esegue un moto di rivoluzione attorno all'asse di rotazione (200) dell'anello aperto, essendo previsti mezzi atti a sincronizzare il moto dell'anello scanalato aperto (13) e della ruota scanalata folle.
7. 7. Avvolgitrice, secondo la rivendicazione 6, caratterizzata dal fatto di prevedere che dette ruote scanalate folli di guida del filo siano due ruote scanalate folli (21 e 22), essendo la prima ruota scanalata folle (21) posizionata internamente al raggio dell'anello (13) e la seconda ruota scanalata folle (22) è esternamente al raggio dell'anello (13).
8. 8. Avvolgitrice, secondo la rivendicazione 8, caratterizzata dal fatto che dette ruote scanalate folli (21 e 22) sono posizionate in prossimità delle estremità di detto anello scanalato aperto (13).
9. 9. Avvolgitrice, secondo la rivendicazione. 1, caratterizzata dal fatto che detti mezzi per mettere in oscillazione detto anello scanalato aperto (13) attorno a detto asse verticale (170) comprendono: - una tavola (32), incernierata in (170) ad un piano di appoggio (80), su cui sono montati detti mezzi per mettere in rotazione detto anello (13) attorno all'asse (200); - un manovellismo costituito da una biella (162) incernierata ad una estremità a detta tavola (32) e all'altra estremità ad una manovella (163).
10. 10. Avvolgitrice, secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detti mezzi per mettere in rotazione lo statore (79) di un passo uguale, o multiplo, di una distanza pari a quella fra due cave statoriche contigue comprendono un dispositivo di presa (110) dello statore in grado di ruotare attorno all'asse verticale (170) sotto l'azione di terzi mezzi motori (220) di tipo noto.
11. 11. Avvolgitrice, secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto.che detti mezzi per inserire e disinserire lo statore (79) in detto anello scanalato aperto (13) comprendono almeno un attuatore lineare (190), fissato al basamento (80), che muove detti mezzi per mettere in rotazione lo statore di un passo pari, o multiplo, della distanza fra due cave statoriche contigue, lungo la direzione III da una posizione esterna all'anello aperto (13) ad una posizione interna all'anello aperto (13).