FI90930C - Menetelmä ja laite vierekkäin ja/tai päällekkäin sijaitsevien, sähköisesti eristettyjen, tankomaisten johtimien taivuttamiseksi - Google Patents

Description

i 90930

Menetelmd ja laite vierekkain ja/tai paailekkain sijait-sevien, sahkOisesti eristettyjen, tankomaisten johtimien taivuttamiseksi 5 Keksinndn kohteena on menetelma vierekkain ja/tai paailekkain sijaitsevien, såhkOisesti toisistaan eristet-tyjen, tankomaisten johtimien taivuttamiseksi såhkttkonei-den aalto- ja/tai silmukkakaamityksia vårten, jolloin joh-timet ovat U-muotoisessa nipussa, jonka yhdensuuntaisia 10 johdinhaaroja taivutetaan yksittaisilia taivutustoimenpi- teilia våhintaån kahden erisuuntaisen avaruusakselin ympS-ri. Lisaksi keksinndn kohteena on laite taman menetelmån toteuttamiseksi, johon kuuluu taivutusvalineet tankojen taivuttamiseksi, joilla yhdensuuntaisten johdinhaarojen 15 nippu muovataan msaråtynlaisten mallineiden muotoiseksi, jolloin U-muotoiseksi taivutettua tanko-osaa vårten on jarjestetty kiinnityslaite, ja jolloin johdinhaarojen mal-linetta rajoittamaan on sovitettu ainakin yksi vastineosa.

SahkCkoneiden roottoreita ja/tai staattoreita var-20 ten tarkoitetut kaamivyyhdit voivat muodostua useasta såh-kOisesti eristetysta kuparijohtimesta, jotka ovat poikki-leikkaukseltaan suorakaiteen muotoisia, jolloin yhdessa nipussa on kulloinkin esim. kaksi johdinta paallekkain ja viisi johdinta rinnakkain. TSllaiset niput on saatettava 25 jo ennen roottoreihin tai staattoreihin asettamista vas-taavaan kolmiulotteiseen muotoon, jolloin uraosien ja nok-kamaisten olakeosien tai yksitt&isissa johdinkerroksissa olevien kytkentapSiden vSlissS olevat liitososat on taivu-tettava eri kSyryyteen. Kun kSSmivyyhti on asetettu uraan, 30 oikaistaan vyyhdin eriliaan olevat kytkentåpaat toistensa suhteen.

Tailaiset johdinniput on tahan saakka taivutettu yleensa kasityOna. TailOin kaytetaan ns. taivutusrumpuja, jotka toimivat mallineina sovitettaessa johdinhaaroja ha-35 luttuun profiilimuotoon. Huomattavan melun lisaksi, jota 2 mallineeseen kohdistuvat vasaraniskut vaistamatta aiheut-tavat, on taman valmistusmenetelman merkittavana haitta-puolena, etta jokaista vyyhtimuunnelmaa vårten on valmis-tettava mallineeksi uusi taivutusrumpu. DE-hakemusjulkai-5 susta 3 219 222 tunnetaan ennestaan roottorln tal staatto-rln uriln asetettava, suunnilleen kuusikulmion muotolnen ja kolmlulotteisesti kayrlstetty kaamivyyhti seka menetel-ma ja lalte sen valmlstamlseksl, joilla valmistus tapahtuu suurelta osln automaattlsestl ja entista lyhyemmassa ajas-10 sa. Menetelman enslnunaisessa vaiheessa talvutetaan U-muo-toiseen johdinpakettiin asetetut yksittaisjohtimet viis-tolsta llitoskohdlsta vahitellen toisiaan kohtl nokklen ollessa lukittuina paailetysten ja yia- ja alakerroksen paiden ollessa taivutetut ulospain ja taman jaikeen suori-15 tetaan tolsessa valmistusvaiheessa koko kuusikulmion muo-tolsen kaamivyyhdin kolmlulottelnen kayristys. Tunnettuun valmistusmenetelmaan sisaityy siis vahintaan kaksi taysin erillista tydvaihetta, nimittain a) kaamivyyhdin taivutus tasossa ja 20 b) sen kayristys muovauslaitteessa.

Kaiken kaikkiaan edellyttaa tekniikan tason mukai-nen valmistus erillisia kasittelytoimenpiteita eri suun-tiin suoritettavia taivutuksia vårten, jolloin taivutuk-sessa kaytettavien muotoelementtien varastointi vaatii 25 verrattain runsaasti tilaa.

Keksinnttn tarkoituksena on sita vastoin saada ai-kaan entista yksinkertaisempi menetelma ja siina kaytetta-va laite em. tankomaisten johtimien taivuttamiseksi aaltoja silmukkakaamityksia vårten.

30 Tehtava ratkaistaan keksinnOn mukaan alussa maari- tellyn kaltaisessa menetelmassa siten, etta kaikki vierek-kain ja/tai paailekkain sovitetut johtimet talvutetaan samanaikaisesti taydellisesti kaamin muotoon, joka muoto kasittaa kayria vahintaan kahden toisiinsa nahden kohti-35 suoran akselin ympari, jolloin erillisten avaruusakselei- 3 90930 den ympari tapahtuvat johdinhaarojen yksittaiset taivu-tustoimenpiteet suoritetaan aluksi yhdensuuntaisille joh-dinhaaroille yhden ainoan kasittelyn puitteissa. Yksit-taiset taivutustoimenpiteet suoritetaan edullisesti joh-5 dinhaaroille U-muotoisesta johdinosasta lahtien peratysten niiden vapaita paita kohti, jolloin taivutus voi tapahtua yhtajaksoisesti. Nipun molemmille yhdensuuntaisille joh-dinhaaroille suoritetaan taivutustoimenpiteet samanaikai-sesti, jolloin johdinhaarojen taivutukset voivat tapahtua 10 eri korkeusasemissa. Koko kaamivyyhti jakautuu taildin ylempaan ja alempaan tankokerrokseen. Johdinnippua pide-taan kiinni U-muotoisesta johdinosasta ja johdinhaarat ulottuvat taivutustoimenpiteiden yhteydessS pituussuun-taan.

15 Keksinndn mukaiselle laitteelle on tunnusomaista, etta jokaista johdinhaaraa vårten on jarjestetty ainakin yksi itsenaisesti toimiva, liikkuvalla taivutussormella varustettu taivutuspaa, jolloin taivutuspaa muodostuu kiertyvasti kiinnitetysta taivutusleuasta, jonka lavitse 20 johdintangot kulkevat ja jonka suhteen taivutussormea voi-daan liikuttaa. Taivutussormea voidaan edullisesti liikut-taa lineaarisesti akselin suunnassa ja sen etupaassa on taivutuskenkana toimiva pyOristetty lisakappale.

Kaiken kaikkiaan kuuluu keksinnOn mukaiseen lait-25 teeseen nelja taivutuspaata, jotka on jarjestetty kaanty-maan yhteisen akselin, nimittain koneen akselin, ympari ja joista kaksi on tarkoitettu johdinhaarojen etuosaa ja kak-si takaosaa vårten, jolloin viimeksi mainitut ovat vaih-dettavissa poikittaissuunnassa vaihtoehtoisesti silmukka-30 tai aaltokaamitysta vårten. Taivutuspaita voidaan liikuttaa varsinkin hydraulisilla mutta mahdollisesti myOs pneu-maattisilla tai puhtaasti sahkOisilia toimilaitteilla, jotka voivat olla ohjattavissa ohjelmoidusti.

Muut keksinnttn mukaisen menetelman ja laitteen 35 edulliset suoritusmuodot ilmenevat oheisista epaitsenai-sista patenttivaatimuksista 2 - 4 ja 6 - 14.

4

KeksinnOn muut yksityiskohdat ja edut kayvat sel-ville seuraavasta sovellutusesimerkkien kuvauksesta ja alivaatimuksista.

Kuvlo 1 esittaa ylakuvantoa kuuslkulmlon muotoises-5 ta kaamivyyhdista, joka muodostuu uselsta poikkileikkauk-seltaan suorakulmaisista johtlmista.

Kuvio 2 esittaa leikkausta pitkin viivaa II-II ku-vlossa 1.

Kuvio 3 esittaa leikkausta pitkin viivaa III-III 10 silmukkakaamityksesta tai aaltokååmityksesta.

Kuvio 4 esittaa kaamivyyhtien puolivalmisteen muo-dostavaa johdinnippua kahtena toisiaan vastaan kohtisuora-na kuvantona.

Kuvio 5 esittaa yiakuvantoa kaytettavasta taivutus-15 laitteesta hyvin kaaviomaisesti esitettyna.

Kuvio 6 esittaa perspektiivista osakuvantoa kaytettavasta taivutuslaitteesta taivutusperiaatteen selvitta-miseksi.

Kuvioissa on samat osat varustettu samoilla viite-20 merkinnOilia. Kuvioita selostetaan osittain yhdessa.

Kuvioiden 1-3 mukaisesti muodostuu sahkOkoneen uritetun roottorin tai staattorin kuusikulmion muotoinen silmukkakaamivyyhti tai vaihtoehtoisesti aaltokaamivyyhti esim. viidesta taivutetusta johtimesta 11-15, jotka ovat 25 poikkileikkaukseltaan suorakaiteen muotoisia ja jotka on kayristetty kolmannen dimension suuntaan. Viimeksi mainit-tu seikka voidaan nahda erityisesti kuvioista 2 ja 3. Tai-lOin voi esim. kaksi johdinta sijaita kulloinkin paailek-kain ja jopa viisi johdinta vierekkain. Kuviossa 1 on esi-30 tetty, etta vierekkaiset osajohtimet voidaan vetaa sivu-suunnassa porrastetusti ulos toisistaan.

Tailaisen silmukkamaisen tai aaltomaisen kaamivyyh-din puolivalmiste kasittaa yleensa kuvion 4 mukaisen hius-neulamaisen johdinnipun, joka muodostuu yhdensuuntaisesti 35 vierekkain ja paailekkain sijaitsevista yksittaisjohtimis- li 5 90930 ta, kun taas valmiita kaamivyyhteja voidaan kaytånndssa kutsua nokkatangoiksi. Nokat muodostuvat taildin U-muotoi-sesta yhtymakohdasta, jota on kuviossa 1 merkitty numerol-la 20. Kuviossa 1 muodostavat yksittaisjohtimien 11-16 5 vyyhdinnokkaan 20 nahden vastakkaiset liitantapaat vyyhdin liit&nn&n 17. Vyyhdin taivutuskohdat on merkitty numeroil-la 18, 19, 21, 22, 23 ja 24.

Kuvioissa 1-3 esitetyn aalto- tai silmukkakaami-tyksen valmistamiseksi kuvion 4 mukaisesta puolivalmis-10 teesta joudutaan suorittamaan verrattain monimutkainen muovaus, jonka tulee tapahtua yksittaisille johtimille 11-15 silia tavalla, etta valmis vyyhti 10 voidaan asettaa roottorin tai staattorin uriin ja johdinhaarojen paille, jotka muodostavat vyyhdin liitannat 17, ei tarvitse suo-15 rittaa jaikikateen monimutkaista oikaisua. TailiJin muodostavat yksittaisjohtimien 11-15 nokat kiinnityspisteen muo-vauksessa.

Kuviossa 5 osoittaa numero 100 muovauslaitteen pe-rusrunkoa. Tama kannattaa etupaassaan nokanpidinta 101, 20 johon vyyhdin 10 puolivalmisteena oleva johdinnippu 1 kiinnitetaan. Numeroilla 110, 120, 130, 140, 150 ja 160 on merkitty vastinosia, jotka muodostavat mallineen johdin-tankojen muovausta vårten. Molemmat etummaiset vastinosat 110 ja 120 ovat silmukka- ja aaltokaamityksen vyyhdille 25 samanlaiset, kun taas takimmaisista vastinosista kaytetaan silmukkavyyhdille vastinosia 130 ja 140 ja aaltovyyhdin taivutukseen vastinosia 150 ja 160.

Vastinosiin 110, 120 yhtaaita ja vastinosiin 130,1 40 tai 150, 160 toisaalta liittyy kulloinkin taivutuspaat 30 210 ja 220 tai 230 ja 240. N&iden taivutusp&iden rakennet- ta selostetaan yksityiskohtaisesti jaijempSnS kuvion 6 avulla. Taivutuspaita voidaan liikuttaa sateen suunnassa ja ne suorittavat johdintankojen varsinaisen muovauksen mallineen vastinosia vaster.. Johdinhaarat on johdettu tai-35 vutuspaiden lMvitse siten, etta ne paasevat muovauksen 6 yhteydessa liukumaan johteita pitkin. Takimmaiset taivu-tuspaat voidaan vaihtaa suhteelliselta poikittaissijain-niltaan sen mukaan, valmistetaanko aalto- val silmukkakaa-mitysta. Johdinhaarojen takaosassa eli siirtymakohdassa 5 levypakettialueelta paatyalueelle voidaan kayttaa lisaksi kiinnitysleukoja 310 ja 320 johdinhaarojen kiristyselimi-na, jotka voidaan kytkea paaile tata aluetta taivutettaes-sa.

Taivutuspaita liikutetaan esim. hydraulisesti. On 10 myOs mahdollista kayttaa vastaavia pneumaattisia tai sah-kdisia mekanismeja, joilla taivutustoimenpiteet ovat eri-tyisesti toistettavissa tarkasti. Tahan tarkoitukseen kay-tettavia ohjauselimia, kuten esim. kosketuksettomia kytki-mia hydraulisylinterin aseman toteamiseksi tai sahkOisen 15 lineaarikåyttdlaitteen induktiivisia iskuantureita tms. ei kuviossa 5 ole yksityiskohdittain esitetty.

Kuviosta 6 voidaan havaita, etta kuvion 5 mukaisen taivutuslaitteen etuosaan on jarjestetty nokanpidin 101 ja pultti 102 johdinnipun kiinnittamista vårten. Vyyhtien 20 levittamiseksi viuhkaksi tai porrastamiseksi kaytetaan vaiikappaleita 103. Vastinosilla 110 ja 120 on kovera muo-to 111 ja 121 ja ne lepaavat pyOristettyjen mallineiden 115 ja 125 paaiia. Numerolla 105 on merkitty koneen akse-lia, jolle taivutuspaiden 210 ja 220 kiinnityskulmat 106 25 ja 107 on sovitettu. Erilaisille roottorin tai staattorin halkaisijamitoille saatamista vårten taivutuspaita 210 ja 220 voidaan saataa korkeussuunnassa. Niiden rakenne ja toiminta selostetaan seuraavassa yksityiskohtaisesti.

Taivutuspaat 210 ja 220 muodostuvat taivutusleuois-30 ta 211 ja 221, jotka on kytketty koneen akselille, jolla ne voidaan saattaa yhteiseen mutta vastakkaissuuntaiseen kaantOliikkeeseen. TaivutuspSissa on ensinnakin johdekana-vina toimivat ontelot 213 ja 223, joiden lavitse johdin-haarat liukuvat, ja toiseksi johteet 214 ja 224 taivutus-35 sormia 215 ja 225 vårten, jotka on jarjestetty liikkumaan 7 90930 lineaarisesti taivutusleuoissa 210 ja 220. Taivutussormlen 215 ja 225 vastinosien 110 ja 120 puoleisissa pSissS on ns. taivutuskengat 216 ja 226, jotka ovat muodoltaan osa-puilleen puolipyOreitS ja puristuvat paineella johtimia 5 vasten siten, etta ne mahdollistavat naiden muovautumisen haluttuun muotoon. Talvutusleukojen 211 ja 221 paadylssa voldaan kayttaa kohoumia 212, 221, jotta muodostuu pydris-tetty siirtymakohta, jolla sateet saadaan tarkasti muovat-tua kaamityksen paatyalueelle slirryttaessa.

10 Kuvion 6 avulla selostetaan seuraavassa yksityis- kohtaisesti taivutuksen yhden vaiheen kulku. U-muotoinen johdinnippu asetetaan talvutuskoneeseen 100 ottaen huo-mioon nokka-alueen ja kytkentaalueen viuhkamainen harven-nus. Johdinnipun nokan luiskahtaminen estetaan pultilla 15 102, joka kiristetaan tiukalle. Talvutusleukojen 210 ja 220 ontelot 213 ja 223 voldaan pelttaa kansllulstellla 218 ja 228, jotka estavat johdinhaarojen lulskahtamlsen onte-lolsta.

Kun kone on kaynnlstetty, kaannetaan korkeusasemal-20 taan saadettavia talvutusleukoja 110 ja 120 eslm. hydrau-lisyllnterellia koneen akselin 105 ympari. TailOin tulee paadysta klinnltetty johdinnippu vedetyksi taivutusleuko-jen 110 ja 120 lavitse molempien vapaiden johdinhaarojen ulottuessa pituussuuntaan. Johdinhaarat valitsevat taivu-25 tuksessa lyhimman reitin ja painautuvat sen vuoksi vastinosien 110 ja 120 muotoleukoja 111 ja 121 vasten, jotka vastaavat taivutussaadetta. Vapaiksi jatetyt johdinhaarat kiertyisivat kiinni puristetun nokka-alueen ja taivutus-leukojen 210 ja 220 vdlissd S-kirjalmen muotoisiksi. Taman 30 valttamiseksi on mallineisiin 115 ja 125 jarjestetty saa-dettavina paatyvasteina toimivat vastinosat 110 ja 120, joita vasten taivutussormet 215 ja 226 painavat johdinhaa-roja taivutuskenkien 216 ja 226 profiililla. Nain saadaan taivutussateet muovattua tarkasti paaty- ja nokka-alueiden 35 ja levypakettialueen vaiisissa siirtymakohdissa.

8

Muovautuminen tapahtuu kuvatussa taivutusmenette-lyssa yhtaiaisesti eri korkeustasoilla eli samanaikaisesti vyyhdin yia- ja alatangoilla. Kun nokka-alueen yia- ja alatanko on taivutettu, suoritetaan johdinhaarojen kiris-5 tåmisen jaikeen levypakettialueen ja kytkentapaan vaiises-ta kohdasta seuraava taivutustoimenpide vastaavilla taivu-tuspailia kuviossa 5. Taivutus kokonaisuudessaan tapahtuu siis yksittaisina taivutustoimenpiteina nokka-alueelta kytkentapaan alueelle, jolloin saavutetaan jatkuva tydn-10 kulku.

Taivutuspaiden kaytOn ohjaus on suunniteltu sellai-seksi, etta on mahdollista taivuttaa sekå silmukka- etta aaltokaamityksia. Tata vårten joudutaan ainoastaan vastaa-vat taivutusleuat taivutussormineen, vastinosat ja kiris-15 tysasemat vaihtamaan.

On havaittu, etta uudella menetelmaiia ja siina kaytettavana laitteella ei ainoastaan paasta lyhyempaan kaamivyyhtien valmistusaikaan, vaan silmukka- tai aalto-kaamitykset voidaan myOs valmistaa muodoltaan jatkuvasti 20 tarkalleen samanlaisiksi. Lisaksi saavutetaan se etu, etta yksittaisten johtimien eristys, joka muodostuu kuparitan-goissa olevasta lakkakerroksesta, ei vahingoitu taivutus-toimenpiteiden yhteydessa.

Claims (14)

1. Menetelma vierekkain ja/tai paailekkain sijait-sevien, sShkdisesti toisistaan eristettyjen, tankomaisten 5 johtimien taivuttamiseksi sahkOkoneiden aalto- ja/tai sil-mukkakaamityksia vårten, jolloin johtimet ovat U-muotoi-sessa nipussa, jonka yhdensuuntaisia johdinhaaroja taivu-tetaan yksittaisilia taivutustoimenpiteilia vahintaan kah-den erisuuntaisen avaruusakselin ympari, tunnettu 10 siita, etta kaikki vierekkain ja/tai paailekkain sovitetut johtimet taivutetaan samanaikaisesti taydellisesti kaamin muotoon, joka muoto kasittaa kayria vahintaan kahden toi-siinsa nahden kohtisuoran akselin ympari, jolloin eril-listen avaruusakseleiden ympari tapahtuvat johdinhaarojen 15 yksittaiset taivutustoimenpiteet suoritetaan aluksi yhden-suuntaisille johdinhaaroille yhden ainoan kasittelyn puit-teissa.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelma, tunnettu siita, etta yksittaiset taivutustoimenpi- 20 teet suoritetaan johdinhaaroille nipun U-muotoisesta osas-ta lahtien yhtajaksoisesti jatkaen niiden vapaita paita kohti.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelma, tunnettu siita, etta taivutustoimenpiteet suorite- 25 taan yhdensuuntaisille johdinhaaroille eri korkeusasemis-sa.

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen menetelma, tunnettu siita, etta johdinnippua pidetaan kiinni U-muotoisesta johdinosasta ja johdinhaarat seuraa- 30 vat taivutustoimenpiteita pituussuuntaan.

5. Laite jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukaisen menetelman toteuttamiseksi, johon kuuluu taivutusvålineet tankojen taivuttamiseksi, joilla yhdensuuntaisten johdin-haarojen (10) nippu muovataan maaratynlaisten mallineiden 35 muotoiseksi, jolloin U-muotoiseksi taivutettua tanko-osaa 10 vårten on jarjestetty kiinnityslaite (101 - 103), ja jol-loin johdinhaarojen mallinetta rajoittamaan on sovitettu ainakin yksi vastineosa (110, 120), tunnettu siita, etta jokaista johdinhaaraa vårten on jarjestetty aina-5 kin yksi itsenaisesti toimiva, liikkuvalla taivutussormel-la (215, 225) varustettu taivutuspaa (210, 220, 230, 240), jolloin taivutuspaa (210, 220, 230, 240) muodostuu kierty-vasti kiinnitetysta taivutusleuasta (211, 221), jonka la-vitse johdintangot kulkevat ja jonka suhteen taivutussor- 10 mea (215, 225) voidaan liikuttaa.

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen laite, tunnettu siita, etta laitteeseen kuuluu nelja taivutus-paata (210, 220, 230, 240), jotka on jarjestetty kaanty-maan yhteisen akselin (105) ympari ja joista kaksi on tar- 15 koitettu johdinhaarojen (10) etuosaa ja kaksi takaosaa vårten, jolloin viimeksi mainitut ovat vaihdettavissa poi-kittaissuunnassa vaihtoehtoisesti silmukka- tai aaltokaa-mitysta vårten.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen laite, t u n - 20. e t t u siita, etta taivutussormea (215, 225) voidaan liikuttaa lineaarisesti aksiaalisuunnassa.

8. Patenttivaatimuksen 5 mukainen laite, tun nettu siita, etta taivutussormen (215, 225) etupaas-sa on taivutuskenkina (216, 226) toimivat, pyttristetyt 25 liitantakappaleet.

9. Patenttivaatimuksen 5 mukainen laite, tunnettu siita, etta taivutusleuassa (211, 212) on joh-teena toimivia, saadettavia syvennyksia (213, 223), jotka varmistavat johdinhaaran lapiliukumisen taivutustoimenpi- 30 teiden yhteydessa.

9 90930

10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen laite, tunnettu siita, etta johdinhaaroille tarkoitettujen sy-vennysten (213, 223) yhteyteen on jarjestetty kansiluistit (218, 228). 11 90930

11. Patenttivaatimuksen 5 mukainen laite, t u n -n e t t u siita, etta taivutusleuoissa (211, 221) on vas-tinosien (110, 120) puolelsilla sivuilla paatykohoumat (214, 224).

12. Patenttivaatimuksen 5 mukainen laite, t u n - n e t t u siita, etta siiné on U-muotoiseksi taivutetun tankotaitteen kiinnityslaitteen (101 - 103) lisaksi kiris-timet (310, 320) johdintankojen kiinnittamiseksi levypa-kettialueen ja kytkentasivun otsa-alueen vaiisesta siirty-10 makohdasta.

13. Patenttivaatimuksen 5 mukainen laite, t u n -n e t t u siita, etta siina on hydrauliset, pneumaattiset tai sahkdiset toimilaitteet taivutuspaita (210, 220, 230, 240. vårten.

14. Patenttivaatimuksen 13 mukainen laite, tun- n e t t u siita, etta taivutuspaiden (210, 220, 230, 240) toimilaitteet ovat ohjattavissa ohjelmoidusti. 12