УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНДУКЦИОННОЙ ЗАЧИСТКИ ИЗОЛЯЦИИ ПРОВОДОВ И/ИЛИ ПРОФИЛЕЙ
DEVICE FOR INDUCTION CLEANING OF WIRE INSULATION AND/OR PROFILES

Настоящее изобретение относится к устройству и к способу индукционной зачистки изоляции проводов и/или профилей.
Например, при монтаже кабельной проводки синхронного генератора в ветроэнергетической установке, а также в других местах ветроэнергетической установки электрические компоненты должны соединяться друг с другом, например, электрическими кабелями. Часто это происходит, когда используется пучок проводов, состоящий из множества электрических проводов, имеющих изоляционный слой лака. В этом случае, чтобы можно было добиться электрических или гальванических соединений с соответствующими электрическими компонентами, на концах проводов необходимо удалять слой изоляции, то есть слой лака. До сих пор зачистка концов проводов или профилей от изоляции осуществляется механически.
Общий уровень техники отражен в таких документах, как DE 1064580 В, DE 102008043876 А1 и DE 60128389 Т2.
Таким образом, задачей настоящего изобретения является создание устройства и способа зачистки проводов и/или профилей от изоляции, обеспечивающих быструю зачистку изоляции при неизменном качестве.
Эта задача решается с помощью устройства для индукционной зачистки изоляции проводов, а также с помощью способа индукционной зачистки изоляции проводов.
Тем самым предусматривается устройство для зачистки изоляции проводов или профилей с лаковыми или пластмассовыми покрытиями. Устройство содержит приемный участок для приема концов зачищаемых от изоляции проводов и/или профилей, по меньшей мере одну индукционную катушку в области приемного участка для индукционного генерирования тепла с целью выпаривания или термического удаления покрытия проводов или профилей внутри приемного участка и по меньшей мере один отсасывающий рукав, соединенный с приемным участком, для отсоса выпаренных или термически удаленных покрытий проводов или профилей в области приемного участка.
С помощью устройства согласно изобретению покрытия проводов и/или профилей выпариваются или термически удаляются и отсасываются через отсасывающий рукав. Таким образом, автоматическая зачистка изоляции проводов может осуществляться элементарно и быстро.
Кроме того, согласно одному из аспектов настоящего изобретения предусмотрен пневматический рукав, подающий в приемный участок сжатый воздух для охлаждения нагретых концов проводов и для удаления из области приемного участка остатков покрытия. С помощью сжатого воздуха при соответствующем давлении создается поверхностное натяжение, и нагретые концы охлаждаются. Кроме того, одновременно с этим через отсасывающий рукав могут выдуваться и удаляться из области приемного участка остатки покрытия.
Согласно другому аспекту настоящего изобретения вокруг наружной стенки приемного участка создан дополнительный участок, так чтобы между наружной стенкой приемного участка и этим участком возникла полая камера. При этом сжатый воздух может подаваться или продуваться через эту полую камеру, а также через отверстия в наружной стенке приемного участка. В этом случае сжатый воздух, а также имеющиеся частицы и газы могут отсасываться через отсасывающий рукав.
Изобретение относится также к способу зачистки изоляции проводов и/или профилей с покрытиями. Концы зачищаемых от изоляции проводов и/или профилей вводятся в приемный участок. С помощью по меньшей мере одной индукционной катушки в области приемного участка осуществляется индукционное генерирование тепла для выпаривания или термического удаления изоляции или покрытий проводов и/или профилей. Выпаренные покрытия проводов отсасываются из области приемного участка через отсасывающий рукав.
Настоящее изобретение относится также к устройству для зачистки изоляции проводов и/или профилей с лаковым или пластмассовым покрытием. Устройство содержит приемный участок для приема концов зачищаемых от изоляции проводов и/или профилей. Кроме того, устройство содержит в области приемного участка по меньшей мере одну индукционную катушку для индукционного генерирования тепла с целью выпаривания или термического удаления покрытия проводов и/или профилей внутри приемного участка. Кроме того, устройство содержит отсасывающий рукав, соединенный с приемным участком, для отсасывания выпаренного или термически удаленного покрытия проводов и/или профилей в области приемного участка. Кроме того, устройство содержит пневматический рукав для подачи сжатого воздуха в приемный участок с целью охлаждения нагретых концов проводов и/или профилей и удаления остатков покрытия в области приемного участка. Кроме того, устройство содержит наружную стенку приемного участка и участок, расположенный вокруг последнего, причем между этим участком и наружной стенкой предусмотрена полая камера. Пневматический рукав входит в полую камеру. В наружной стенке приемного участка предусмотрены отверстия, через которые сжатый воздух может вытекать из пневматического рукава. Кроме того, устройство содержит редукционные блоки, которые могут вводиться в приемный участок для уменьшения внутреннего диаметра приемного участка.
Изобретение предусматривает создание устройства для индукционной зачистки изоляции проводов и/или профилей, причем зачищаемые от изоляции концы проводов вводятся в устройство и индукционно генерируется тепло (то есть медь проводки подвергается индукционному нагреву), так чтобы покрытия проводов выпаривались, а газы или соответственно пары отсасывались. Затем или параллельно с этим для охлаждения зачищаемых от изоляции концов проводов и для лучшего отделения и удаления остатков с поверхности может использоваться сжатый воздух. Согласно изобретению устройство для зачистки изоляции проводов и/или профилей используется в области ветроэнергетической установки.
Другие варианты осуществления изобретения являются предметом зависимых пунктов формулы изобретения.
Преимущества и примеры выполнения изобретения более подробно поясняются ниже со ссылкой на чертежи, на которых показано:
фиг.1 - схематичный вид в разрезе части устройства для зачистки изоляции проводов согласно первому примеру выполнения, и
фиг.2 - схематично частичный вид в разрезе устройства для зачистки изоляции проводов согласно первому примеру выполнения.
На фиг.1 схематично изображен вид в разрезе части устройства для зачистки проводов и/или профилей от изоляции. Устройство содержит отсасывающий рукав 1, индукционную катушку 5, 10 и участок 20 ввода для ввода концов зачищаемых от изоляции проводов и/или профилей. Вокруг участка 20 предусмотрена трубка 7, вокруг индуктора 10 предусмотрены две полусферы 6. Второй (пневматический) рукав 2 (установленный, например, вокруг первого рукава 1) служит для подачи воздуха, сжатого (например, до 6 - 10 бар). Между полусферой 6 и трубкой 7 предусмотрено полое пространство 3. В трубке 7 предусмотрены несколько проходных отверстий 4 или соответственно отверстий для сжатого воздуха, причем сжатый воздух из второго (пневматического) рукава 2 подается, или продувается, через отверстия 4 в приемный участок 20 для охлаждения находящихся там концов проводов.
Соединительные элементы 11 индукционной катушки 5, 10 проходят в участке 30 индуктора и могут быть предусмотрены на элементе ручного управления/элементе управления, который может служить для установки подводящего кабеля. Индукторная катушка 20, предпочтительно, выполнена с водяным охлаждением. Индукционная катушка может навинчиваться на элемент ручного управления. Индукционная катушка может иметь разные размеры в зависимости от диаметра провода.
Длина участка 20 ввода может быть выполнена переменной, так чтобы длина зачищаемой от изоляции области проводов также регулировалась. Кроме того, на участке 20 ввода может быть установлен редукционный блок. Этот редукционный блок уменьшения может иметь, например, форму полого цилиндра, причем в полом цилиндре предусмотрены отверстия, или каналы, соответствующие отверстиям или каналам 4 в трубке 7. Этот редукционный блок может быть выполнен сменным. Толщина стенки редукционного блока также регулируется, то есть могут быть предусмотрены разные редукционные блоки разной толщины, так чтобы в устройстве для зачистки изоляции проводов могли обрабатываться также пучки проводов различной толщины.
На фиг.2 схематично изображен частичный вид в разрезе устройства для зачистки изоляции проводов согласно первому примеру выполнения. Устройство содержит (внутреннюю) трубку 7, две полусферы 6, (водоохлаждаемую) индукционную катушку 10 и приемный участок 20 для приема концов проводов, подлежащих зачистке от изоляции. Кроме того, устройство содержит первый рукав 1 для отсоса дыма, остатков от сгорания и паров, возникающих при индукционной зачистке изоляции проводов. Кроме того, устройство содержит второй рукав, служащий для подачи сжатого воздуха в приемный участок 20. Через отверстия 2а на конце второго (пневматического) рукава сжатый воздух может подаваться в полую камеру 3 между полусферой 6 и трубкой 7. Из полой камеры 3 сжатый воздух через отверстия 4 в трубке 7 может поступать в приемный участок 20.
Соединительные элементы 11 индукционной катушки 10 проходят через участок 30 к соответствующему источнику питания. Водяное охлаждение индукционной катушки может быть предусмотрено как на участке 30, так и внутри обеих полусфер.
Альтернативно индукционная катушка может обтекаться внутри охлаждающей водой.
Пучок проводов, подлежащих зачистке от изоляции, вводится в приемный участок 20 внутри трубки 7. Длина приемного участка 20, или глубина проникновения зачищаемого от изоляции конца проводов, регулируется. С помощью индукционной катушки 10 индукционное тепло генерируется внутри приемного участка 20, так что изоляция проводов, или изоляционный лак, на этом участке может расплавиться или прогореть и испариться, то есть осуществляется термическое удаление лака или покрытий проводов. Выпаренный или термически удаленный изоляционный материал может быть отсосан через рукав 1. После проведения зачистки от изоляции путем выпаривания или термического удаления изоляционного материала с использованием второго рукава 2 и отверстий 2а сжатый воздух может подаваться в полую камеру 3, откуда он затем через отверстия 4 в трубке попадает в приемный участок 20 и может охлаждать нагретые концы проводов. Сжатый воздух, в свою очередь, может отсасываться через первый рукав 1 и отсасывать частицы изоляционного материала.
С помощью устройства для зачистки изоляции проводов согласно изобретению может быть предусмотрена простая, оперативная и экономичная возможность зачистки проводов от изоляции. Зачистка изоляции может осуществляться автоматически и при неизменном качестве.
Зачищаемые от изоляции провода или профили могут использоваться, например, в кабельной проводке синхронного генератора, например, для ветроэнергетической установки. Альтернативно устройство для зачистки изоляции проводов и/или профилей может использоваться также для зачистки электрических проводов или электрических профилей от изоляции в области ветроэнергетической установки.
В то время как согласно уровню техники зачистки от изоляции должны производиться механически, изоляция проводов согласно изобретению выпаривается или отделяется (то есть термически удаляется) за счет индукционного тепла, а выпаренные или термически удаленные частицы изоляции могут отсасываться. Для охлаждения нагретых концов может использоваться сжатый воздух.
С помощью индукционной катушки 10 согласно изобретению создается магнитное поле, которое может нагревать медь пучка до 800 - 900 градусов, так что покрытие выпаривается или термически удаляется.
С помощью устройства для зачистки изоляции проводов согласно изобретению время для нагрева, отсоса дыма и выпаренных частиц, а также процесс охлаждения могут осуществляться полностью или частично автоматически.
Воздействие на зачищаемые от изоляции концы проводов сжатым воздухом предпочтительно не только для охлаждения, благодаря этому в направлении отсасывающего рукава 1 сдуваются, или выдуваются, также остатки изоляции или лака.
Процесс нагрева может продолжаться, например, 5 - 7 секунд, выдувание 15 - 20 секунд. Выдувание воздуха через первый отсасывающий рукав 1 во избежание появления ядовитых газов, предпочтительно, активируется всегда.
Согласно одному из аспектов настоящего изобретения при укладке зачищаемых от изоляции концов для герметизации отверстия приемного участка может быть предусмотрен уплотнительный колпачок.
Устройство и способ зачистки изоляции проводов применяются согласно изобретению, в частности, для подключения генераторов и дросселей в ветроэнергетической установке. Изолированные медные провода, объединенные вместе в пучок проводов, должны зачищаться от изоляции в устройстве и способом согласно изобретению индукционно. Устройство согласно изобретению, предпочтительно, содержит высокочастотный генератор для генерирования необходимого переменного напряжения высокой частоты для подачи питания к индукционной катушке. Отсасывающий рукав 1 для облегчения управления устройством, предпочтительно, выполнен гибким. Кроме того, на концевом участке устройства опционально могут быть предусмотрены ручки, на которых предусмотрен приемный блок.
Устройство согласно изобретению может содержать устройство ввода для ввода программы, штрихового кода, номера или подобного. На основе штрихового кода, номера и т.д. устройство может соответствующим образом управляться. Это могут быть, например, длительность фазы нагрева, длительность фазы охлаждения, продолжительность подачи сжатого воздуха и т.д.
Участок зачистки изоляции зачищаемых от изоляции проводов может регулироваться, например, в диапазоне 30 - 70 мм (например, с интервалами регулирования 5 мм). В области приемного участка 20 может быть предусмотрен датчик для регистрации введенного провода. В порядке опции катушка может активироваться только после регистрации введенного конца, так что активация катушки при не введенном проводе может быть предотвращена. Кроме того, в качестве опции устройство может содержать индикаторный блок для индикации ввода или отсутствия проводов.
Процесс зачистки изоляции (активация индикационной катушки) может осуществляться вручную путем нажатия клавиши или автоматически, когда зачищаемые от изоляции провода будут введены в приемный участок.
Используемым проводам следует иметь изоляционный материал или изоляционный лак, или соответственно изоляционный слой, температура выпаривания которых значительно ниже температуры плавления используемых проводов.
Устройство для зачистки изоляции проводов и/или профилей согласно первому примеру выполнения может использоваться также для индукционного нагрева концов кабеля, на которые натянут кабельный наконечник. В этом случае индукционно нагретый конец кабеля и кабельный наконечник могут быть спаяны в области индукционно нагретого конца провода кабельного наконечника. При этом устройство согласно второму примеру выполнения по существу может соответствовать устройству согласно первому примеру выполнения, так что нагретый конец кабеля с закрепленным на нем кабельным наконечником вводится в приемный участок 20, индукционная катушка активируется и тем самым нагревает медь на концах кабеля. Для улучшения закрепления кабельного наконечника на концах провода может быть осуществлено запаивание, причем конец провода нагрет или раскален настолько, что тепла достаточно для того, чтобы расплавить оловянный припой, так чтобы оловянный припой мог разливаться во внутреннюю область кабельного наконечника и тем самым улучшалось закрепление.
Согласно третьему примеру выполнения, который может основываться на первом или втором примерах выполнения, устройство содержит два блока ввода - каждый с индукционной катушкой, причем первый блок ввода служит для зачистки изоляции проводов или профилей, а второй блок ввода - для нагрева концов кабеля при припаивании кабельного наконечника на конце кабеля. Как в первом или во втором примерах выполнения, сжатый воздух может быть использован для охлаждения спаиваемых концов проводов или профилей. Кроме того, дым, возникающий при паянии (как и термически удаленные покрытия), может отсасываться вышеописанным рукавом 1.