JP6985165B2 - Winding separation device and winding separation method - Google Patents
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Description
本発明は、使用済みのモータや発電機の巻線をステータから分離する巻線分離装置および巻線分離方法に関するものである。 The present invention relates to a winding separation device and a winding separation method for separating windings of a used motor or generator from a stator.
従来、冷蔵庫やエアコン等の構成部品であるコンプレッサーに使用されているモータの部品のリサイクルが行われている。ところが、モータの巻線は、ステータに強固に巻き付けられているため、ステータから巻線を分離するのが極めて面倒であり、ステータ全体を破壊するなど、手間とコストを要する作業となっている。 Conventionally, motor parts used in compressors, which are components of refrigerators and air conditioners, have been recycled. However, since the winding of the motor is tightly wound around the stator, it is extremely troublesome to separate the winding from the stator, and it is a laborious and costly work such as destroying the entire stator.
例えば特許文献1には、モータまたは発電機のコイル回収における作業効率の向上と回収コストの低下を図るために、ステータに端部が突出して挿入されたコイルの一端を切断し、コイルを固定してステータを押し出すことで、ステータとコイルとを分離する方法が開示されている。また、ステータに巻き付けられた巻線の切断装置は、例えば特許文献2等に開示されている。 For example, in Patent Document 1, in order to improve work efficiency and reduce recovery cost in coil recovery of a motor or a generator, one end of a coil inserted with a protruding end portion is cut off and the coil is fixed. Disclosed is a method of separating the stator and the coil by extruding the stator. Further, a winding cutting device wound around a stator is disclosed in, for example, Patent Document 2.
しかしながら、特許文献1に記載されているように、コイルの一端を切断したステータからコイルを押し出して分離する方法では、装置構成が大型化または複雑化するうえ、作業効率も悪いという問題があった。 However, as described in Patent Document 1, the method of extruding and separating the coil from the stator in which one end of the coil is cut has a problem that the device configuration becomes large or complicated and the work efficiency is poor. ..
そこで、本発明は、ステータ内に巻き付けられた巻線の一方を切断した後に、この巻線の分離を容易に行える巻線分離装置、および巻線分離方法を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a winding separation device and a winding separation method that can easily separate the windings after cutting one of the windings wound in the stator.
上記問題を解決するため、本発明は、ステータ内に巻回された巻線の一方の折り返し部が切断されたステータから、前記巻線を分離させる巻線分離装置であって、櫛歯状に並列する複数の楔部材を備えた一対の櫛歯構造体と、少なくとも一方の前記櫛歯構造体を他方の前記櫛歯構造体側へ押圧する押圧手段と、を有し、一対の前記櫛歯構造体は互いの前記楔部材の尖端同士が対向して配置され、前記楔部材はそれぞれ、尖端の楔部と基端側上面の傾斜部を有し、前記楔部は、前記ステータの切断されていない方の巻線の折り返し部に挿入可能であり、前記傾斜部は、前記楔部の上面の基端から上方へ向けて傾斜していることを特徴とする、巻線分離装置を提供する。 In order to solve the above problem, the present invention is a winding separating device for separating the winding from a stator in which one folded portion of the winding wound in the stator is cut, in a wedge shape. It has a pair of comb-tooth structures provided with a plurality of wedge members in parallel, and a pressing means for pressing at least one of the comb-tooth structures toward the other of the comb-tooth structures, and the pair of the comb-tooth structures. The bodies are arranged so that the tips of the wedge members face each other, the wedge members each have a wedge portion at the tip and an inclined portion on the upper surface on the proximal end side, and the wedge portion is cut from the stator. Provided is a winding separation device that can be inserted into the folded portion of the non-winding portion, and the inclined portion is inclined upward from the base end of the upper surface of the wedge portion.
前記櫛歯構造体の複数の楔部材は、前記押圧手段で押圧されたときに、平面視において一方の前記櫛歯構造体の隣接する楔部材同士の間に、対向する他方の前記櫛歯構造体の楔部材が位置するように交互に配置されていることが好ましい。また、前記楔部は、上面が水平面であり、尖端の角度が10°〜45°であることが好ましい。さらに、前記櫛歯構造体の隣接する前記楔部材の間隔が10mm〜30mmであり、前記櫛歯構造体は、前記押圧手段で押圧する方向と直交する幅方向の寸法が、前記ステータの直径以上であることが好ましい。 When the plurality of wedge members of the comb tooth structure are pressed by the pressing means, the other comb tooth structure facing each other between the adjacent wedge members of the one comb tooth structure in a plan view. It is preferable that the wedge members of the body are alternately arranged so as to be located. Further, it is preferable that the upper surface of the wedge portion is a horizontal plane and the angle of the tip is 10 ° to 45 °. Further, the distance between the wedge members adjacent to the comb tooth structure is 10 mm to 30 mm, and the width direction of the comb tooth structure orthogonal to the pressing direction by the pressing means is equal to or larger than the diameter of the stator. Is preferable.
一対の前記櫛歯構造体の少なくとも一方の、少なくとも一部の楔部材は、前記押圧手段で押圧する方向の長さが、他の楔部材の長さとは異なっていてもよい。その際、一対の前記櫛歯構造体のうち一方の複数の楔部材は、前記押圧手段で押圧する方向の長さが等しく、他方の櫛歯構造体の複数の楔部材は、幅方向の一方から他方へ順に長くなっていてもよい。 At least a part of the wedge members of at least one of the pair of comb-tooth structures may have a length in the direction of being pressed by the pressing means different from the length of the other wedge members. At that time, one of the plurality of wedge members of the pair of the comb tooth structures has the same length in the direction of pressing by the pressing means, and the plurality of wedge members of the other comb tooth structure are one in the width direction. It may be longer in order from to the other.
また、本発明は、前記巻線分離装置を用いた巻線分離方法であって、ステータから露出している巻線の一方の折り返し部を切断して、前記巻線の巻回を解く切断工程と、前記ステータの巻線を切断していない方を下にして、前記櫛歯構造体の前記楔部材に前記ステータの周縁部の下面を載置した後、少なくとも一方の前記櫛歯構造体を他方の前記櫛歯構造体側へ押圧する巻線分離工程と、を有し、前記巻線分離工程は、一対の前記櫛歯構造体の楔部材の楔部が前記ステータの切断していない方の巻線の間に挿入され、前記櫛歯構造体の押圧に伴って、ステータが前記楔部材の傾斜部にガイドされて上方に引き上げられ、前記ステータと前記巻線とが分離されることを特徴とする、巻線分離方法を提供する。 Further, the present invention is a winding separation method using the winding separation device, in which a cutting step of cutting one folded portion of a winding exposed from a stator to unwind the winding. After placing the lower surface of the peripheral edge portion of the stator on the wedge member of the comb tooth structure with the winding of the stator facing down, at least one of the comb tooth structures is placed. The other winding separation step of pressing toward the comb tooth structure side is provided, and the winding separation step is the one in which the wedge portion of the wedge member of the pair of comb tooth structures is not cut by the stator. It is inserted between the windings, and as the comb tooth structure is pressed, the stator is guided upward by the inclined portion of the wedge member and pulled upward, so that the stator and the winding are separated from each other. A winding separation method is provided.
本発明によれば、ステータ内に巻き付けられた巻線の一方の折り返し部を切断した後、ステータを櫛歯構造体に載置するだけで、櫛歯状に配置された楔部材の尖端の楔部が巻線に挿入し、傾斜部がステータを上方へガイドすることにより、巻線がステータから分離される。したがって、巻線の分離および回収を容易に行うことができる。 According to the present invention, only by cutting one folded portion of the winding wound in the stator and then placing the stator on the comb tooth structure, the wedge at the tip of the wedge member arranged in the shape of a comb tooth is formed. The winding is separated from the stator by inserting the portion into the winding and the inclined portion guiding the stator upward. Therefore, the winding can be easily separated and recovered.
以下、本発明の実施の形態を、図を参照して説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する要素においては、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present specification and the drawings, the elements having substantially the same functional configuration are designated by the same reference numerals, so that duplicate description will be omitted.
図1は、本発明の実施の形態にかかる巻線分離装置1の概略を示す平面図であり、図2は図1の巻線分離装置1の側面図である。 FIG. 1 is a plan view showing an outline of the winding separation device 1 according to the embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a side view of the winding separation device 1 of FIG.
巻線分離装置1は、櫛歯状に並列する複数の楔部材11を備えた一対の櫛歯構造体2a、2bと、一方(図1では右側)の櫛歯構造体2aを他方(左側)の櫛歯構造体2b側へ押圧する押圧手段としてのシリンダ3を有している。シリンダ3は、ばね式、油圧式など市販のものを適宜利用できる。なお、左右両方の櫛歯構造体2a、2bを互いの方向へ押圧するような押圧手段を有してもよい。
The winding separator 1 has a pair of
一対の櫛歯構造体2a、2bは、互いの楔部材11の尖端同士が対向するように配置されている。本実施形態では、左側の櫛歯構造体2bの複数の楔部材11は、シリンダで押圧する方向(図1、2のY方向)における長さが全て等しく、右側の櫛歯構造体2aの複数の楔部材11は、幅方向(X方向)の一方(図1の下方)から他方(図1の上方)へ向けて順に長くなっている。
The pair of
櫛歯構造体2a、2bの楔部材11は、それぞれ、基端側がボルト等で支持部4a、4bに支持されている。本実施形態では、左側の支持部4bは位置が固定され、右側の支持部4aは、レール5に沿って図の左右方向に移動可能となっている。また、一対の櫛歯構造体2a、2bのそれぞれの楔部材11は、図1に示すように、X方向において、一方の櫛歯構造体2a(2b)の隣接する楔部材11同士の間に、対向する他方の櫛歯構造体2b(2a)の楔部材11が位置するように設けられている。すなわち、櫛歯構造体2aがシリンダ3で押圧されたときに、左右の櫛歯構造体2a、2bの楔部材11同士が接触することなく、交互になるように配置されている。楔部材11同士の間隔は、10mm〜30mmが好ましく、これより小さくても大きくても、巻線の折り返し部への挿入が不十分になりやすい。それぞれの楔部材11の幅方向(X方向)の厚さは5mm〜10mm程度であればよい。また、複数の楔部材11からなる櫛歯構造体2全体の幅方向(X方向)の寸法は、取り扱うステータ8の巻線9の露出部分の全てに確実に楔部材11を挿入できるように、ステータ8の直径以上であることが好ましい。
The
図3は、楔部材11の形状を示す側面図である。図3において右側が支持部4a(4b)に固定される基端側であり、左側が、巻線9に挿入される楔部12である。楔部12の上面は略水平であり、ステータ8をセッティングする際に、ステータ8の周縁部が載置される。楔部12の下面側は、側方から見た角度θが10°〜45°になるように、下方に傾斜していることが好ましい。角度θが45°を超えると、巻線9への挿入が困難になり、巻線9の分離が円滑に行えなくなる。角度θが小さい方が巻線9へ挿入しやすいが、10°よりも小さいと、先端が細すぎて強度が不足し、楔部12が破損しやすくなる。また、楔部12の上面の基端側に、上方に向けて傾斜する傾斜部13を有している。この傾斜部13により、楔部材11の上面に載置したステータ8が、楔部材11同士が接近するにつれて上方へガイドされ、楔部12が挿入された巻線9とステータ8とが分離される。なお、楔部12の角度θは、2段階以上に変化するように構成してもよい。すなわち、例えば楔部12の尖端から50mmまでは10°、それ以降を40°とする形状でもよい。
FIG. 3 is a side view showing the shape of the
なお、図1、図2の実施形態では、右側の櫛歯構造体2aの複数の楔部材11が、X方向の下方から上方へ向けて順に長くなるものとしたが、本発明はこれに限ることはない。ただし、一部の楔部材11の長さが、他の楔部材11の長さと異なっていることが好ましく、一対の櫛歯構造体2a、2bのうち、少なくとも一方がこのような構成を有していればよい。これにより、シリンダ3による押圧力を一部に集中させて伝えることができ、最も長い楔部材11の楔部12から順に巻線9に挿入され、より確実に巻線9への挿入および巻線9の引き抜きが行える。図4は、櫛歯構造体2aの楔部材11の長さによる配置が異なる実施形態を示し、図4(a)に示すように、幅方向の端から中央に向かって楔部材11が長くなる配置や、図4(b)に示すように、幅方向の2個所の楔部材11が長くなる配置等でもよい。また、これらの楔部材11は、メンテナンス上、個々に支持部4a(4b)から脱着可能であることが好ましい。
In the embodiment of FIGS. 1 and 2, the plurality of
次に、図1、図2に示す巻線分離装置1を用いて、ステータ8内に巻回された巻線9を引き抜く巻線分離方法を説明する。
Next, a winding separation method for pulling out the winding 9 wound in the
先ず、ステータ8内に巻回された巻線9の一方の折り返し部を切断する。この切断工程では、ステータ8の内部に巻回されている巻線9が露出している上面、下面のいずれか一方の折り返されている巻線9を切断することで、巻線9の巻回状態を解除する。この切断には、例えば、ワイヤーカッター、ジェットカッター、ニッパーなどの公知の方法を用いることができる。その後の巻線分離工程で、反対側から巻線9が確実に引き抜けるように、切断工程では、折り返されている一方の巻線9は全て切断する。
First, one folded portion of the winding 9 wound in the
次に、巻線分離装置1を用いた巻線分離工程を行う。先ず、巻線9の折り返し部が切断された方を上側にして、ステータ8を、巻線分離装置1の一対の櫛歯構造体2a、2bの間に載置する。このとき、図5(a)に示すように、ステータ8の下面の周縁部を、両側の楔部材11の上面に載せるようにする。図1に示すように一方の櫛歯構造体2aの楔部材11の長さが順次異なっている場合には、シリンダ3で左右の楔部材11同士の間隔を微調整しなくても、ステータ8の直径に応じた位置に載置することができる。
Next, a winding separation step using the winding separation device 1 is performed. First, the
その後、シリンダ3を作動させて一方の櫛歯構造体2aをY方向に移動させる。ステータ8の周縁部を楔部材11の上面に載置することにより、ステータ8の下面から露出している巻線9は、楔部12の尖端よりも下方に位置する。したがって、シリンダ3の作動によって櫛歯構造体2aがY方向に移動し、楔部12の上面がステータ8の下面に沿って移動することで、図5(b)に示すように、楔部12が巻線9内に挿入されていく。
After that, the cylinder 3 is operated to move one of the
一対の櫛歯構造体2a、2bの楔部材11は、互いに図1のX方向において交互に配置されているため、楔部材11同士が接触することなく、巻線9内に押し込まれる。シリンダ3の作動により、左右両側の楔部材11の間隔が狭くなり、重なっていくにつれて、図5(c)に示すように、ステータ8の下面は、楔部12の上面から傾斜部13に載置されるようになる。つまり、楔部12が巻線9に挿入されたまま、ステータ8は傾斜部13にガイドされて上方に引き上げられる。しかも、巻線9に挿入された楔部12の下面が下方に傾斜しているため、巻線9は下方へ引き下げられる。こうして、ステータ8と巻線9とが分離される。
Since the
以上のように、本実施形態によれば、櫛歯構造体2の楔部材11が、巻線9を下方へガイドする傾斜を有する楔部12と、ステータ8を上方へガイドする傾斜部13とを有していることにより、これらの傾斜角度によって、櫛歯構造体2aにシリンダ3から押圧力が付与されたときに、楔部12が巻線9に挿入されるとともに、巻線9からステータ8を引き離す力が付与される。したがって、簡単な構造で、容易にステータ8から巻線9を分離させることができる。
As described above, according to the present embodiment, the
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到しうることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 Although the preferred embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to such an example. It is clear that a person skilled in the art can come up with various modifications or modifications within the scope of the technical ideas described in the claims, and of course, the technical scope of the present invention also includes them. It is understood that it belongs to.
本発明例として、図1、図2に示す巻線分離装置1を用いて、ステータ8から巻線9を分離した。櫛歯構造体2aの楔部材11の長さの最大は250mmとし、楔部材11の形状は図3に示すものを使用し、角度θは27°とした。楔部12の上面の水平部分の長さは20mm〜90mm、傾斜部13と水平部分がなす角は155°とした。また、隣接する楔部材11同士の間隔は16mmとした。
As an example of the present invention, the winding 9 was separated from the
従来例としては、上記特許文献1に示されるような分離装置を用い、コイル受けにステータを設置し、開閉アームをステータ位置まで移動した後、コイル掴み爪で巻線をつかんで引き抜く方法を行った。 As a conventional example, a method is performed in which a stator is installed on a coil receiver, the opening / closing arm is moved to the stator position, and then the winding is grabbed by the coil gripping claw and pulled out by using a separation device as shown in Patent Document 1. rice field.
従来の引き抜き方法では、ステータ1個当たり40秒かかっていたが、本発明例の巻線分離装置1を用いると、ステータ1個当たり20秒で巻線の分離を行うことができた。 In the conventional drawing method, it took 40 seconds per stator, but by using the winding separation device 1 of the example of the present invention, it was possible to separate the windings in 20 seconds per stator.
本発明は、モータや発電機の巻線をステータから分離する際に適用できる。 The present invention can be applied when separating the windings of a motor or a generator from the stator.
1 巻線分離装置
2、2a、2b 櫛歯構造体
3 シリンダ
4a、4b 支持部
5 レール
8 ステータ
9 巻線
11 楔部材
12 楔部
13 傾斜部
1 Winding
Claims (7)
櫛歯状に並列する複数の楔部材を備えた一対の櫛歯構造体と、少なくとも一方の前記櫛歯構造体を他方の前記櫛歯構造体側へ押圧する押圧手段と、を有し、
一対の前記櫛歯構造体は互いの前記楔部材の尖端同士が対向して配置され、
前記楔部材はそれぞれ、尖端の楔部と基端側上面の傾斜部を有し、前記楔部は、前記ステータの切断されていない方の巻線の折り返し部に挿入可能であり、前記傾斜部は、前記楔部の上面の基端から上方へ向けて傾斜していることを特徴とする、巻線分離装置。 A winding separator that separates the winding from the stator in which one folded portion of the winding wound in the stator is cut.
It has a pair of comb tooth structures having a plurality of wedge members arranged side by side in a comb tooth shape, and a pressing means for pressing at least one of the comb tooth structures toward the other comb tooth structure.
The pair of comb-tooth structures are arranged so that the tips of the wedge members face each other.
Each of the wedge members has a wedge portion at the tip and an inclined portion on the upper surface on the proximal end side, and the wedge portion can be inserted into a folded portion of the winding of the uncut side of the stator, and the inclined portion can be inserted. Is a winding separator, characterized in that the wedge portion is inclined upward from the base end of the upper surface thereof.
ステータから露出している巻線の一方の折り返し部を切断して、前記巻線の巻回を解く切断工程と、
前記ステータの巻線を切断していない方を下にして、前記櫛歯構造体の前記楔部材に前記ステータの周縁部の下面を載置した後、少なくとも一方の前記櫛歯構造体を他方の前記櫛歯構造体側へ押圧する巻線分離工程と、を有し、
前記巻線分離工程は、一対の前記櫛歯構造体の楔部材の楔部が前記ステータの切断していない方の巻線の間に挿入され、前記櫛歯構造体の押圧に伴って、ステータが前記楔部材の傾斜部にガイドされて上方に引き上げられ、前記ステータと前記巻線とが分離されることを特徴とする、巻線分離方法。 A winding separation method using the winding separation device according to any one of claims 1 to 6.
A cutting process in which one folded portion of the winding exposed from the stator is cut to unwind the winding.
After placing the lower surface of the peripheral edge of the stator on the wedge member of the comb-tooth structure with the winding of the stator facing down, at least one of the comb-tooth structures is placed on the other. It has a winding separation step of pressing toward the comb tooth structure side.
In the winding separation step, the wedge portion of the wedge member of the pair of comb tooth structures is inserted between the uncut windings of the stator, and the stator is pressed with the pressing of the comb tooth structure. Is guided upward by the inclined portion of the wedge member, and the stator and the winding are separated from each other.
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