Brevet FR2369724A1 — publié le 19780526

La présente invention concerne le domaine de l'électro- technique et a plus précisément pour objet un dispositif pour la composition de ltenroulement en barres d'une machine électrique. Elle peut être appliquée à la fabrication des rotors et stators de machines électriques. On donnant une machine servant à confectionner des sections à une spire et à les poser dans les encoches du noyau magnétique, et qui est équipée d'un dispositif à composer un enroulement en barres. Ce dispositif destiné à composer un enroulement en barres d'une machine électrique contient un coulisseau placé dans un corps et pouvant se déplacer horizontalement suivant des guides, un tambour technologique servant à former l'enroulement, et un moyen d'entrainement commun commandé. Sur le coulisseau est monté un levier à deux bras doté d'un ressort et d'une butée. Dans le tambour technologique on met des boucles préfa- briquées sur la même machine et qui, après la pose dans le tambour, constituent les sections. Lors du mouvement alternatif du coulis seau, la boucle est posée dans le tambour technologique à l'aide d'un levier. La pose dans le tambour technologique des boucles de l'enroulement confectionnées sur la même machine, suivie de la formation ultérieure des sections de l'enroulement à partir de celles-ci, ne permet pas d'obtenir un coefficient élevé d'utilisation de l'équipement (O,65)o Le dispositif de confection des boucles est caractérisé par une faible production, ce qui ne permet pas de créer une réserve entre les opérations et d'augmenter la production du dispositif de composition de l'enroulement en barres. Vu que les sections de l'enroulement se forment apres la pose des boucles dans le tambour technologique, cela ne permet pas de maintenir avec précision un angle donné entre les parties d'encoche des sections, ce qui entrain des rebuts. L'absence de dispositifs d'orientation de la boucle par rapport au tambour technologique entrain également des rebuts et abaisse la fiabilité de fonctionnement du dispositif. Le but de l'invention est de supprimer les inconvénients mentionnés. On s'est proposé pour cela de créer un dispositif de composition d'un enroulement en barres pour une machine électrique, qui assurerait un coefficient élevé d'utilisation de l'équipement gracie à l'accumulation et l'utilisation de la réserve de sections entre les opérations, la réduction des rebuts grace à la composition de sections préfabriquées, à une meilleure orientation de celles-ci et à la composition, dans le tambour technologique, d'un lot complet de sections, l'élévation de la fiabilité de fonctionnement du dispositif par la création d'un tambcur technologique assurant une disposition précise des sections grtce à la présentation d'une seule section au mécanisme d'orientation. Ce problème est résolu du fait que le dispositif de composition de l'enroulement en barres d'une machine électrique, comportant un coulisseau pour la pose des éléments de l'enroulement et logé dans un corps, ledit coulisseau pouvant se déplacer suivant des guides, un tambour technologique servant à la formation de l'enroulement, est caractérisé, suivant l'invention, en ce qutil possède une auge destinée à accumuler, entre les opérations, les sections constituant les éléments de l'enroulement, ainsi qu'un mécanisme d'orientation des sections par rapport au tambour technologique, comprenant une tige disposée horizontalement et engagée à travers un orifice réalisé dans le coulisseau, ladite tige supportant la partie frontale de la section en donnant à cette section une position orientée, et un régulateur d'avancement de la tige hors de l'orifice du coulisseau, ledit régulateur étant relié audit corps. Selon une variante de réalisation, la tige est dotée d'un ressort, tandis que le régulateur comprend une fourche reliée à une extrémité de la tige, un galet fixé sur la fourche, et une came fixée rigidement au corps et avec laquelle coopère le galet. Selon une autre variante de réalisation, le régulateur comporte une fourche reliée à une extrémité de la tige, un galet monté sur la fourche, et une came rigidement fixée au corps et comportant une rainure avec la surface à laquelle coopère le galet0 Selon encore une autre variante de réalisation, le mécanisme d'orientation des sections par rapport au tambour technologique contient en plus une embase pouvant se déplacer verticalement suivant des guides, un couvercle fixé rigidement à l'embase et dans lequel est ménagée une rainure dont la forme correspond à la forme de la section, et un poussoir à ressort fixé sur l'embase, servant à achever l'introduction de la section dans le tambour technologique. Selon une autre variante de réalisation, le mécanisme d'orientation des sections par rapport au tambour technologique comprend en plus une tige à une extrémité de laquelle est articulée une biellette, tandis que l'autre extrémité porte une fourche avec un galet coopérant avec une came fixée au corps. Selon l'une des variantes de réalisation, en cas de composition d'un enroulement à partir de sections, le tambour technologique est réalisé sous forme d'un cylindre sur lequel, suivant sa circonférence, sont pratiqués des orifices longitudinaux pour la pose d'une partie d'encoche de la section, avec une enveloppe de limitation possédant un déflecteur servant à orienter l'autre partie d'encoche de la section. Selon encore une autre variante de réalisation, en cas de composition d'un enroulement à partir de sections, le tambour technologique est réalisé sous forme de deux cylindres disposés coaxialement et susceptibles de rotation mutuelle, des orifices longitudinaux pour la pose de l'une des parties d'encoche de la section étant pratiqués dans le cylindre intérieur suivant sa périphérie, tandis que des encoches radiales pour la pose de l'autre partie d'encoche de la section sont ménagées dans le cylindre extérieur Il est souhaitable de pratiquer au centre du tambour technologique un orifice pour y monter un poussoir servant à chasser du tambour technologique le lot composé de sections, et un ressort de rappel dudit poussoir, et de monter sur le bâti une came pour l'élévation dudit poussoir I1 est aussi souhaitable que l'auge comprenne un mécanisme de présentation des sections une par une, possédant un levier à deux bras dont un bras est lié cinématiquement au coulisseau tandis que son autre bras présente une rainure pour le transfert d'une section, et un déflecteur monté au-dessus du levier pour prévenir le déplacement des autres sections vers la tige du mécanisme d'orientation de la section. De plus, il est souhaitable que l'auge soit montée sur un vibrateur. Il est souhaitable qu'un transmetteur signalant l'absence d'un lot complet de sections, soit disposé sur l'auget La présente invention permet d'augmenter le coefficient d'utilisation de lléquipement grâce à l'accumulation des sections sur l'auge entre les opérations, ce qui réduit les temps morts du dispositif. La composition de l'enroulement à partir de sections préfabriquées et l'emploi de mécanismes auxiliaires d'orientations des sections réduisent sensiblement les rebuts. L'emploi'de tambours technologiques assurant un positionnement précis des sections et la présentation d'une seule section au mécanisme d'orientation augmentent la fiabilité de fonctionnement du dispositif. L'utilisation d'un mécanisme de blocage du dispositif assure la composition dans le tambour technologique d'un lot complet de sections, ce qui réduit aussi les rebuts. D'autres avantages et objectifs de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description détaillée suivante de plusieurs modes de réalisation non limitatifs, illustrés par les dessins annexés dans lesquels - la figure 1 représente une vue d'ensemble du dispositif suivant l'invention - la figure 2 représente une vue en perspective d'une première variante de réalisation du mécanisme d'orientation de la section par rapport au tambour technologique, avec le régulateur d'avancement de la tige, suivant l'invention - la figure 3 montre une autre variante de réalisation du régulateur, suivant l'invention - la figure 4 représente une autre variante de réalisation du mécanisme d'orientation de la section, suivant l'invention figure 5 est une vue en coupe d'une première variante de réalisation du mécanisme d'orientation de la section, suivant l'invention - 1-a figure 6 représente une variante de réalisation du tambour technologique, suivant l'invention - la figure 7 représente une autre variante de réalisation du tambour technologique, suivant l'invention -la figure 8 représente l'auge suivant l'invention -la figure 9 représente une vue en coupe de l'auge suivant l'invention , - la figure 10 représente une vue en plan du dispositif suivant l'invention. Le dispositif de composition d'un enroulement en barres pour une machine électrique comprend un bati I (figure 1) sur lequel sont installés une table rotative 2 avec un mécanisme 3 de commande de sa rotation, un corps 4 et le montant 5 d'une auge 6. La table rotative 2 porte des tambours technologiques 7. Le corps 4 abrite un coulisseau 8 servant à la pose des éléments de l'enroulement et pouvant se déplacer verticalement suivant des guides 9, et un mécanisme d'orientation- des sections par rapport au tambour technologique 7, comprenant une tige 11 disposée horizontalement et engagée dans un orifice 10 du coulisseau 8.La tige Il supporte la partie frontale de la section en donnant à la section une position orientée0 En outre, le mécanisme d'orientation de la section comporte un régulateur 12 servant à l'avancement de la tige hors de l'orifice 10 du coulisseau 8 et relié au corps 4. Les tambours technologiques 7 sont munis de poussoirs 13, tandis que sur le bâti 1 est placée une came 14 destinée à lever les poussoirs 13. Le régulateur 12 comprend une fourche 15 (figure 2) reliée à une extrémité de la tige 11, un galet 16 fixé sur la fourche 15, et une came 17 fixée rigidement au corps 4, avec laquelle coopère le galet 16. La tige Il est dotée d'un ressort 18. Le mécanisme d'orientation de la section comporte en plus une embase 19 pouvant se déplacer verticalement suivant les guides 9, un couvercle 20 fixé rigidement à l'embase 19. A l'embase 19, par l'intermédiaire d'une plaquette 21, est fixé un gabarit 22 coopérant au moyen d'un encliquetage (non représenté) avec le tambour technologique 7. Sur le bout libre de la tige 11, est placée une section 23. Les parties des guides 9 disposées au-dessous du coulisseau 8 sont pourvues de ressorts 24. Un axe 25 est relié à un entrainement commandé (non représenté). Suivant une autre variante de réalisation, le régulateur 12 comprend une fourche 26 (figure 3) reliée à une extrémité de la tige 11, un galet 27 fixé sur la fourche 26, et une came 28 rigidement fixée au corps 4 comportant une rainure 29 avec la surface de laquelle coopère le galet 27. Le mécanisme d'orientation de la section par rapport au tambour technologique, réalisé selon une autre variante, comprend en plus une tige 30 (figure 4), à une extrémité de laquelle est articulée une biellette 31, tandis que son autre extrémité porte une fouche 32 avec un galet 33 coopérant avec une came 34 fixée sur le corps 4. Dans le couvercle 20 (figure 5) on a pratiqué une rainure 35-dont la configuration correspond à la forme de la section 23. Sur l'embase 19 est fixé un poussoir 36 doté d'un ressort 37. Le tambour technologique 7, conformément à l'une des variantes de réalisation de l'invention, est réalisé sous forme d'un cylindre 38 (figure 6), suivant la circonférence duquel sont pratiqués, des orifices longitudinaux 39 destinés à recevoir la partie d'encoche de la section 23, avec une enveloppe 7imitatrice 40 munie d'un déflecteur 41 destiné à orienter l'autre partie d'encoche de la section 23. Le cylindre 38 et l'enveloppe 40 sont montés sur un plateau 42 disposé sur la table rotative2 (figure 1). Selon une autre variante de réalisation, le tambour technologique 7 (figure 7) est réalisé sous forme de deux cylindres 43 et 44 disposés coaxialement et susceptibles de rotation mutuelle dans un même sens. Le cylindre 44 est placé à l'intérieur du cylindre 43. Dans le cylindre 44, suivant sa circonférence, on a réalisé des orifices longitudinaux 45 pour y poser une des parties 'encoehe de la section. Dans le cylindre extérieur 43, sont pratiquées des encoches radiales 46 dans lesquelles est posée l'autre partie d'encoche de la section. Le cylindre extérieur 43 possède une bride dentée 47. Le cylindre intérieur 44 a un orifice dans lequel est engagée une douille 48 à saillie circulaire 49 qui prend appui sur une bride 50 disposée sur la table rotative 2.A la douille 48 sont rigidement assemblées deux roues dentées 51 et 520 La roue dentée supérieure 51 sert à tourner d'un pas le tambour technologique 7 au moyen d'une liaison par roue à rochet (non représentée). La roue dentée inférieure 52 est destinée à fixer en position le tambour technologique 7 au moyen d'un arrêtoir (non représenté). Dans l'orifice de la douille 48 est logé un poussoir 13 pour relever jusqu'à une certaine hauteur dans le tambour technologique 7 le lot de sections composé. Dans le cylindre intérieur 44 est logé un ressort 53 faisant descendre le poussoir 13. L'auge 6 (figure 8) comporte un mécanisme de présentation des sections une par une, ledit mécanisme possédant un levier à deux bras dont un bras est réalisé en forme d'une plaquette 54 reliée cinématiquement au coulisseau 8, tandis que sur son autre bras, sur lequel agit un ressort est monté un disque 55. Dans le disque 55 est réalisée une rainure 56 pour le transfert d'une section0 Le mécanisme de présentation des sections une par une contient aussi un déflecteur 57 monté au-dessus du levier à deux bras et fixé au corps 4o Le déflecteur 57 sert à empêcher les autres sections de se déplacer vers la tige Il (figure 2) du mécanisme d'orientation de la section L'auge 6 (figure 8) est disposée, sous un angle de 20 à 300 par rapport à la surface du bâti 1, sur le montant 5 qui est monté sur le bâti 1. Pour améliorer les conditions de transport des sections, l'auge 6 est montée sur un vibrateur 58. L'auge 6 est dotée d'un mécanisme (non représenté) de blocage du dispositif, avec un transmetteur 59 signalant l'absence d'un lot complet de sections sur l'auge 6. L'auge 6 est constituée par deux guides 60 (figure 9) reliés rigidement entre eux et sur les surfaces extérieures desquels glissent les sections 23. La distance entre les surfaces extérieures des guides 60 est égale à la distance entre les parties d'encoche de la section 25. Sur le bâti 1 (figure 10), suivant la périphérie de la table rotative 2, sont montées des tiges 61 pouvant entrer en prise avec le tambour technologique 7 lors de sa rotation. Un arrêtoir 62 pour la table rotative 2 est monté sur le bâti 1. Le dispositif de composition de l'enroulement en barres d'une machine électrique fonctionne comme suit. Après l'accumulation, sur l'auge 6 (figure 1), du nombre requis de sections 23, le moyen d'entraînement commandé se met en marche. L'embase 19 descend et agit sur la plaquette 54 (figure 8). La section 23 placée dans la rainure 56 du levier à deux bras monte et se déplace sous le déflecteur 57 jusqu'à ce qu'elle tombe de la rainure 56 sur les guides 60 de l'auge 6. La profondeur de la rainure 56 est telle qu'elle ne peut recevoir qu'une seule section 23. Ainsi, le mécanisme de présentation des sections une par une prend une seule section 23 se trouvant dans la réserve accumulée sur l'auge 6. La section 23 glisse, suivant les guides 60 (figure 9) et vient se placer sur la tige Il ligure 2) du mécanisme d'orientation des sections par rapport au tambour technologique 70 Pendant la descente de l'embase 19, le poussoir 36 à ressort (figure 5) bute contre la section 23 et le ressort 37 se comprime. En descendant, l'embase 19 atteint le coulisseau 8, après quoi l'embase 19 et le coulisseau 8 se déplacent conjointement vers le bas. Au fur et à mesure que le coulisseau 8 descend, le galet 16 (figure 2) quitte la came 17 et la tige Il s'enfonce, sous l'action du ressort 18, dans l'orifice 10 du coulisseau 8. Suivant une autre variante de réalisation, dans laquelle la came 28 (figure 3) comporte une rainure 29, la tige 11 s'enfonce dans le coulisseau 8 lorsque le galet 27 roule suivant la rainure 29 de la came 28. A la fin de la descente conjointe de l'embase 19 et du coulisseau 8, la section 23 est introduite dans le tambour technologique 7o La tige Il s'enfonce définitivement dans l'orifice 10 du coulisseau 8, et le poussoir 36 (figure 5), sollicité par le ressort 37, fait avancer la section 23 dans le tambour technologique 7. L'embase 19 monte avec le coulisseau 8, le galet 16 (figure 2) roule sur la came 17 et la tige 11 sort de l'orifice 10 du coulisseau 8.Selon l'autre variante de réalisation du régulateur 12 (figure 3), le galet 27 roule suivant la rainure 29 de la came 28 vers le haut et la tige Il sort également de l'orifice 10 réalisé dans le coulisseau 8. Selon l'autre variante de réalisation du mécanisme d'orientation des sections, lors de la descente du coulisseau 8 (figure 4) le galet 33 roule suivant la surface curviligne de la rainure 35 de la came 34. Dans ce cas, la tige 30 agit sur la biellette 31 et la biellette 31 tourne. Après la mise en place de la section 23 sur la tige 11, le coulisseau 8 commence à descendre et la section 23 se trouve serrée par la biellette 31 contre le coulisseau 8. Après la mise en place de la section 23. dans le tambour technologique 7, la biellette 31 tourne et libère la section 23. Au cours de la montée de l'embase 19 et du coulisseau 8, le gabarit 22 relié à l'embase 19 fait tourner la roue dentée 51 (figure 2) par l'intermédiaire d'un encliquetage (non représenté). Le tambour technologique 7 tourne d'un pas et stimmobilise. Après le retour du mécanisme d'orientation de la section en position initiale, la section 23 suivante se place sur la tige Il et le processus recommence jusqu'à la composition d'un lot complet de sections dans le tambour technologique 7. Après cela, un mécanisme de comptage (non représenté) envoie un ordre d'arrêt du mécanisme d'orientation de la section et de rotation de la table rotative 2. Selon l'une des variantes de réalisation du tambour technologique 7, l'extrémité de l'une des parties d'encoche de la section 23 s'engage dans l'orifice 39 (figure 6) du cylindre 38, tandis que l'extrémité de la deuxième partie d'encoche de la section 23 à introduire radialement dans le tambour technologique 7 est disposée entre l'enveloppe 40 et le cylindre 38. Lors de la rotation périodique d'un pas du cylindre 38, la partie d'encoche de la section 23, disposée entre l'enveloppe 40 et le cylindre 38, arrive au déflecteur 41 et celui-ci dirige ladite partie dans l'encoche entre l'enveloppe limitatrice 40 et le déflecteur 41. L'enroulement se forme au cours de la rotation du cylindre 38. Selon une autre variante de réalisation du tambour technologique 7 (figure 7), l'extrémité de l'une des parties d'encoche de la section s'engage dans l'orifice 45 du cylindre intérieur 44 du tambour technologique 7, alors que l'ex- trémité de l'autre partie d'encoche de la section s'introduit dans l'encoche radiale 46 du cylindre extérieur 43. Les cylindres 43 et 44 tournent autour de la douille 48 conjointement sous l'action de l'encliquetage (non représenté). L'enroulement est définitivement formé à la suite de la rotation du cylindre extérieur 43. Le cylindre 43 tourne pendant la rotation de la table rotative 2 du fait que les dents de la bride 47 s'engrènent avec les tiges fixes 61. Dans la position suivante, le poussoir 13 passe sur la came 14 et se déplace vers le haut. Le poussoir 13 élève alors le lot de sections jusqu'à une hauteur déterminée, en.le préparant ainsi en vue de son transfert. Après la rotation de la table 2 d'un pas, l'arrêtoir 62 bloque en position la table 2. Un ordre est envoyé au mécanisme d'orientation de la section pour la composition du lot suivant de sections dans l'autre tambour technologique 7. En cas d'absence, sur l'auge 6, du lot nécessaire de sections 23, le transmetteur 59 du mécanisme de blocage envoie un ordre d'arrêt du dispo sitifo Ainsi, la réalisation parallèle des opérations de fabrication des sections et de pose de celles-ci dans les encoches du noyau magnétique permet d'augmenter la productivité de deux fois. L'utilisation de la réserve de sections formée sur l'auge entre les opérations augmente le coeffi- cient d'utilisation du dispositif jusqu'à 0,9. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits, ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. REVENDICATIONS 1 - Dispositif de composition d'un enroulement en barres pour une machine électrique, du type comprenant un coulis seau 8 pour la pose des éléments de l'enroulement, ledit coulisseau étant placé dans un corps 4 et pouvant se deplacer suivant des guidages, et un tambour technologique 7 pour la formation de l'enroulement, caractérisé en ce qu'il possède une auge pour l'accumulation, entre les opérations, des sections constituant les éléments de l'enroulement, ainsi qu'un mécanisme d'orientation de la section par rapport au tambour technologique, ledit mécanisme comprenant une tige Il disposée horizontalement et passant à travers un orifice réalisé dans le coulis seau, ladite tige supportant la partie frontale de ladite section en donnant à cette dernière une position orientée, et un régulateur d'avancement de la tige Il hors de l'orifice du coulisseau, ledit régulateur étant relié au corps 4. 2 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la tige Il est munie d'un ressort et que le régu lateur comprend une fourche reliée à une extrémité de la tige 11, un galet 16 fixé dans la fourche 15 et une came 17 fixée au corps 4 et avec laquelle coopère ledit galet. 3 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le régulateur comprend une fourche 26 reliée à une extrémité de la tige 11, un galet 27 fixé dans la fourche 26, et une came 28 rigidement fixée au corps 4 et comportant une rainure avec la surface de laquelle coopère le galet 27. 4 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le mécanisme d'orientation de la sec tion par rapport au tambour technologique comprend en plus une embase pouvant se deplacer verticalement suivant des guides, un couvercle fixé rigidement sur ladite embase et dans lequel est réalisée une rainure dont la forme correspond à la forme de la section, et un poussoir à ressort fixé sur l'embase et servant à achever l'introduction de la section dans le tambour technologique. 5 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le mécanisme d'orientation de la section par rapport au tambour technologique comprend en plus une tige 30 à une extrémité de laquelle est articulée une biellette, tandis que son autre extrémité porte une fourche 32 avec un galet 33 coopérant avec une came 34 au corps 4. 6 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en- ce que le tambour technologique est exécuté sous forme d'un cylindre suivant la circonférence duquel sont ménagés des orifices longitudinaux pour la pose de l'une des parties d'encoche de la section, avec une enveloppe de limitation pourvue d'un déflecteur pour l'orientation de l'autre partie d'encoche de la section. 7 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le tambour technologique est réalisé sous forme de deux cylindres disposés coaxialement avec possibilité de rotation mutuelle dans un même sens, et en ce que dans le cylindre intérieur, suivant sa périphérie, sont pratiqués des orifices longitudinaux pour la pose de l'une des parties d'encoche de la section, tandis que dans le cylindre extérieur sont ménagées des encoches radiales pour la pose de l'autre partie d'encoche de la section. 8 - Dispositif suivant l'une des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que le tambour technologique comporte un trou central dans lequel sont logés un poussoir pour l'élévation, dans le tambour technologique, du lot de sections composé, et un ressort tendant à faire descendre le poussoir, et en ce que sur le bâti est montée une came 14 faisant monter le poussoir. 9 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'auge précitée comprend un mécanisme de présentation des sections une par une, comprenant un levier à deux bras dont l'un est cinématiquement lié au coulisseau précité, alors que sur l'autre bras, sollicité par un ressort, est fixé un disque dans lequel est ménagée une rainure 56 pour le transfert d'une section, et un déflecteur disposé au-dessus dudit levier pour empêcher les autres sections de se déplacer vers la tige Il du mécanisme d'orientation de la section0 10 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que l'auge précitée est montée sur un vibrateur. 11 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que sur ladite auge est monté un transmetteur fournissant un ordre d'arrêt du dispositif en cas d'absence d'un lot complet de sections sur ladite auge.