Maschine zum Umbügeln von Isolierstoff um die geraden Schenkel von Spulen elektrischer Maschinen und Apparate Die Erfindung bezieht sich auf eine Maschine zum Umbügeln von Isolierstoff um die geraden Schenkel von Spulen elektrischer Maschinen und Apparate, bei der zwei beheizte Bügelbacken in einem umlaufend angetriebenen, quer geschlitzten Lagerring an dem einen Ende je eines oder meh rerer mit dem Ring umlaufender Doppelhebel ver- schwenkbar gelagert und federnd gegen einen gera den Spulenschenkel drückbar sind.
Bei bekannten Maschinen solcher Art sind die beiden in der Länge dem geraden Schenkel der Spule angepassten Bügelbacken an Doppelhebeln derart gelenkig befestigt, dass sie von zwei sich gegenüberliegenden Seiten federnd gegen den mit Isolierstoff umgebenen Spulenschenkel drücken, wobei die Doppelhebel beider Bügelbacken etwa parallel zueinander am umlaufenden Ring gelagert sind und die Bügelbacken durch eine zwischen den freien Armenden der Doppelhebel gespannte Feder gegen den Spulenschenkel drücken,
so dass die Bügelbacken bei der Drehung des Lagerringes um den feststehenden Spulenschenkel herumgleiten und durch die somit entstehende Reibung ein immer dichteres Auseinanderliegen der z. B. um den Spu- lenschenkel herumgewickelten Isolierstoffbahnen be wirken, sowie eventuelle Lufteinflüsse herausquet schen.
Mit solchen Maschinen lässt sich bisher kein ständig gleich- oder zumindest etwa gleichbleiben der Anpressdruck der zur Erhöhung ihrer Wirkung beheizten Bügelbacken erreichen, da sich die ver hältnismässig grossen Gewichte der Bügelbacken beim gleitenden Umlauf um den festen Spulen schenkel ständig durch unterschiedlichen Anpress- druck auswirken. Dieser Unterschied wird .bei be kannten Maschinen noch durch die Anordnung der Doppelhebel und die zwischen ihren freien Enden gespannte Feder vergrössert.
Es ist Aufgabe der Erfindung, diese den Arbeits vorgang ungleichmässig ausführende schädigende Wirkung .so weit wie möglich zu beseitigen. Es wird dementsprechend erfindungsgemäss vorgeschlagen, dass der Lagerring koaxial in einem ebenfalls ge schlitzten, mit innerer Verzahnung versehenen An triebsring geführt ist und an zwei sich diametral gegenüberliegenden Stellen je eine Lagerung für die an dem einen Arm die Bügelbacken tragenden Doppel hebel aufweist, deren anderer Arm mit einem Zahn segment in die Innenverzahnung des Antriebsringes eingreift.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist zu deren Erläuterung auf der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigen: Fig.1 eine schematische Vorderansicht der Maschine, Fig.2 einen gegenüber Fig.1 vergrösserten Schnitt etwa nach Linie II-II der Fig. 1 mit sche matischer Darstellung der wesentlichen Teile, Fig.3 einen Schnitt nach Linie III-III der Fig.2 ebenfalls mit schematischer Darstellung der wesentlichen Teile, Fig. 4 einen gegenüber Fig. 1 vergrösserten Quer schnitt durch eine Bügelbacke,
Fig.5 eine teilweise Aufsicht auf eine Bügel backe nach Fig.4. Fig. 6 und 7 zwei verschiedene Ausführungsbei spiele der Ausgangsform einer Bügelbacke im Quer schnitt.
Entsprechend dem dargestellten Ausführungs beispiel ist für eine Maschine zum Umbügeln von Isolierstoff um die geraden Schenkel von Spulen elek trischer Maschinen und Apparate ein auf Füssen ruhendes Maschinenbett 1 mit horizontaler Ober fläche vorgesehen, in die in bekannter Weise z. B. T-Nuten eingearbeitet sind, in denen die eigentliche Arbeitseinheit mit einem ringförmigen Gehäuse 2 befestigbar ist. In diesem Gehäuse 2 ist ein Lager ring 2a für zwei Bügelbacken 3 und 4 drehbar ge führt.
Dies-- beiden Bügelbacken 3 und 4 weisen eine später noch zu erläuternde Beheizung auf und liegen von zwei sich gegenüberliegenden Seiten gegen den zu umbügelnden und z. B. mit einer Isolier stoffbahn umwickelten geraden Spulenschenkel 5, der von oben in die Maschine eingelegt wird, zu welchem Zweck das Gehäuse 2 und der Lagerring 2a quer geschlitzt sein müssen, wie auf der Zeich nung mit 6 angedeutet ist. Eine Überdeckung der Schlitze muss durch die Maschinenausbildung er möglicht werden. Der Lagerring 2a ist an zwei sich diametral gegenüberliegenden Stellen mit Lageraugen für je eine achsparallel angeordnete Welle 7 und 8 oder dergleichen versehen.
Auf jeder Welle 7 und 8 sitzt wenigstens ein Doppelhebel aus den beiden Armen 9 und 10, wobei die freien Enden der Arme 10 eine Gelenkverbindung 11 mit je einer Bügel backe 3 oder 4 aufweisen. Die anderen Arme 9 der Doppelhebel sind beispielsweise in Ausneh- mungen 12 des Lagerringes 2a beweglich und grei fen mit ihrem zahnsegmentförmig ausgebildeten freien Ende in die Innenverzahnung eines den Lager ring 2a koaxialumgebenden, ebenfalls geschlitzten und im Gehäuse 2 geführten Antriebsringes 13 ein,
der von aussen über eine Schnecke 14 durch einen Elektromotor 15, welcher vorteilhaft ein polum schaltbarer Motor ist, antreibbar ist, und zwar da durch, dass der Antriebsring 13 auf dem Aussen umfang mit einer entsprechenden Schneckenrad verzahnung versehen ist.
Gemäss :einer sehr vorteilhaften Ausführung sind die Arme 9 und 10 der Doppelhebel in Antriebs richtung der Bügelbacken gegeneinander abgefedert. Zu diesem Zweck sind bei dem dargestellten Bei spiel die Zahnsegmentarme 9 fest auf den Wellen 7 und 8 befestigt, während die anderen Arme 10 vierschwenkbar auf den Wellen 7 und 8 gelagert sind, wie sich beispielsweise aus Fig.3 ergibt. Es ist dann z. B. eine Schraubenfeder 16 vorgesehen, die von der Welle 7 durchgriffen wird, deren eines Ende mit dem Arm 10 und deren anderes Ende entweder mit dem Arm 9 oder wie im Falle des Beispiels mit der vierdrehbaren Welle 7 verbunden ist.
Durch diese Ausbildung kann zwischen den bei den Armen 9 und 10 eine verhältnismässig lange Feder oder können auch mehrere Federn in entspre chender Anordnung gespannt werden, so dass bei Änderung des Federweges kaum Änderungen der Federkräfte hervorgerufen werden. Damit Überlastun gen dieser Federn vermieden werden, kann die Ab- rollbewegung der Zahnsegmente in der Innenver zahnung des Antriebsringes 13 durch beliebige nicht dargestellte Anschläge begrenzt werden, so dass auch eine Begrenzung der Schwenkbewegung des Armes 9 erreicht wird. Die Innenverzahnung des Antriebs ringes 13 braucht dann nur zwischen diesen An schlägen vorgesehen zu sein.
Zum Umbügeln der Isolierungen um einen gera den Schenkel der Spule einer elektrischen Maschine oder eines Apparates wird in bekannter Weise vor gegangen. Beim Einschalten des Antriebsmotors wird der Antriebsring 13 mitgenommen, so dass sich die Hebelarme 9 mit ihrem Zahnsegment in der Innen verzahnung des Antriebsringes abwälzen und die Bügelbacken 3 und 4 über die Doppelhebel von zwei sich gegenüberliegenden Seiten gegen den Spu- lenschenkel 5 gedrückt werden.
Sobald die Feder kraft zwischen den beiden Armen 9 und 10 gleich der infolge des Anpressdruckes hervorgerufenen Rei bungskraft ist, wird der Lagerring 2a mitgenom men, so dass die beheizten Bügelbacken 3 und 4 sich um den Spulenschenkel gleitend herumbewegen und in üblicher Weise die Bügelwirkung hervorru fen. Der Anpressdruck wird dann durch die Zusam menarbeit des Antriebsringes mit dem Hebelarm 9 und durch die Federung zwischen den Armen 9 und 10 in ständig gleicher Höhe gehalten.
Nach Beendigung des Umbügelvorganges wird die Dreh richtung des Motors 15 umgeschaltet, so dass sich die Zahnsegmente der Arme 9 in umgekehrter Rich tung am Antriebsring 13 abwälzen, so dass die Bügel backen 3 und 4 vom Spulenschenkel abgehoben werden, ein Vorteil, der bei bekannten Maschinen nicht gegeben ist. Durch die geeignete Anordnung von Kontakten oder dergleichen kann dabei er reicht werden, dass die Maschine in dem Augen blick stehenbleibt, wenn die Schlitze des Antriebs ringes 13 und des Lagerrings 2a mit dem Schlitz des Gehäuses 2 in Überdeckung sind, so dass die ,Spule ungehindert aus der Maschine genommen werden kann. Kleine Nachregelungen sind z. B.
durch ein auf einem verlängerten Ende der Motor welle 17 befestigtes Handrad 18 (Fig.l) möglich, zu welchem Zweck die Motorwelle vorteilhaft in der dargestellten senkrechten Lage angeordnet wird.
Wie erwähnt, sind zur Unterstützung der ge nannten Vorteile röhrenförmige Heizkörper für die Bügelbacken 3 und 4 vorgesehen, wie es beispiels weise in den Fig. 4 bis 8 dargestellt ist. Nach diesen Beispielen besitzen die Bügelbacken beispielsweise eine Querschnittsausbildung wie sie in den Fig.6 und 7 dargestellt .ist, wobei die Fig. 6 ein gepress- tes oder gewalztes Querschnittsprofil und die Fig.7 ein aus Blech zusammengesetztes Querschnittsprofil wiedergeben.
Die Bügelbackenprofile sind also im Querschnitt plattenförmig ausgebildet, und weisen nur am Rand wulstförmige Verdickungen auf, die hohl ausgebildet und bei der Herstellung zunächst seitlich offen sind, wie es die beiden Fig.6 und 7 zeigen. In diese Randverdickungen werden an sich bekannte röhrenförmige Heizkörper 19 entsprechend Fig.4 eingelegt. Die freien Enden am Rand der Bügelbackenprofile werden nach innen um die Heiz körper 19 herumgebogen, so dass im Querschnitt das Bild nach Fig.4 entsteht.
Dieses Bügelbacken profil ermöglicht nun, dass ihre Gelenkverbindung 11 mit den Armen 10 der Doppelhebel möglichst tief in Nähe der wirksamen Bügelfläche angeordnet wer den kann. Diese Gelenkverbindung besteht z. B. nach Fig.5 aus je zwei Stegen 20, zwischen die das freie Ende der Hebel 10 greift, so dass es durch einen Bolzen oder dergleichen mit den Stegen 20 verbindba.r ist.
Neben dem Vorteil einer leichten Bügelbackenausführung wird erreicht, dass die am Gelenk 11 angreifenden Kräfte ein geringeres Kipp- moment auf die Bügelbacken ausüben, als bei be kannten Ausführungen, bei denen der Anlenkpunkt durch Plattenausbildung ausserhalb der Heizkörper ebene der Bügelbacke liegt.
Die Darstellung nach Fig. 5 lässt im übrigen im Zusammenhang mit der Fig. 1 erkennen, dass man bei der neuen Maschine auch in bekannter Weise so vorgehen kann, dass auf den Wellen 7 und 8 für jede zugehörige Bügelbacke 3 oder 4 mehrere Hebel 10 angeordnet sind, die jeweils mit einem Hebel 9 zusammenarbeiten, um auf diese Weise, insbeson dere bei längeren Bügelbacken, eine Abstützung an mehreren Punkten zu erreichen.
Die erfindungsgemässe Maschinenausführung er möglicht, dass die erläuterten Arbeitsvorgänge in der richtigen Reihenfolge automatisch nacheinander ablaufen können, zu welchem Zweck geeignete Steuerkontakte, Zeitschalter usw. vorgesehen werden können. Dadurch ist nur das Einlegen und Heraus nehmen des Spulenschenkels von Hand durchzufüh ren, während für alle übrigen Vorgänge keine Be dienung erforderlich ist. Dieser Vorteil kann bei bekannten Maschinen wegen des erforderlichen, gesonderten öffnungsmechanismus nicht erreicht werden.
Machine for ironing insulating material around the straight legs of coils of electrical machines and devices The invention relates to a machine for ironing insulating material around the straight legs of coils of electrical machines and devices, in which two heated ironing jaws in a circumferentially driven, transversely slotted bearing ring one or more double levers rotating with the ring are mounted pivotably at one end and can be pressed resiliently against a straight bobbin leg.
In known machines of this type, the two stirrup jaws, which are matched in length to the straight leg of the coil, are hinged to double levers in such a way that they resiliently press against the insulated spool leg from two opposite sides, the double levers of both stirrup jaws being approximately parallel to each other on the circumferential Ring are mounted and the clamp jaws press against the spool leg by a spring tensioned between the free arm ends of the double lever,
so that the bracket jaws slide around the fixed spool leg when the bearing ring is rotated and the resulting friction causes the z. B. around the bobbin winding insulation strips be effective, as well as rule out any air influences.
With such machines it has not been possible to achieve the contact pressure of the ironing jaws heated to increase their effectiveness, since the relatively large weights of the ironing jaws are constantly affected by different contact pressure as they slide around the fixed spool leg. In known machines, this difference is increased by the arrangement of the double lever and the spring tensioned between their free ends.
It is the object of the invention to eliminate this damaging effect, which unevenly carries out the work process, as far as possible. It is accordingly proposed according to the invention that the bearing ring is guided coaxially in a also ge slotted, provided with internal teeth on drive ring and at two diametrically opposite points each has a storage for the double lever on one arm carrying the jaws, the other arm engages with a tooth segment in the internal teeth of the drive ring.
An exemplary embodiment of the invention is illustrated in the drawing to explain it, namely: FIG. 1 is a schematic front view of the machine, FIG. 2 is a section, enlarged compared to FIG. 1, approximately along line II-II in FIG. 1 with a schematic representation of the essential parts, Figure 3 is a section along the line III-III of Figure 2 also with a schematic representation of the essential parts, Figure 4 is an enlarged compared to Figure 1 cross section through a bracket jaw,
Fig.5 is a partial plan view of a bracket jaw according to Fig.4. Fig. 6 and 7 two different Ausführungsbei play the initial shape of a bracket jaw in cross-section.
According to the illustrated embodiment, for example, a machine bed 1 resting on feet with a horizontal upper surface is provided for a machine for ironing insulation around the straight legs of coils of elec tric machines and apparatus, in the known manner z. B. T-slots are incorporated, in which the actual working unit with an annular housing 2 can be attached. In this housing 2 is a bearing ring 2a for two jaws 3 and 4 rotatably ge leads.
This-- both ironing jaws 3 and 4 have a heating system, which will be explained later, and lie from two opposite sides against the iron to be ironed and e.g. B. with an insulating web wrapped straight bobbin legs 5, which is inserted from above into the machine, for which purpose the housing 2 and the bearing ring 2a must be slotted transversely, as indicated on the drawing voltage with 6. The machine design must make it possible to cover the slots. The bearing ring 2a is provided at two diametrically opposite points with bearing eyes for one axially parallel shaft 7 and 8 or the like.
On each shaft 7 and 8 sits at least one double lever from the two arms 9 and 10, wherein the free ends of the arms 10 have an articulated connection 11 with a bracket jaw 3 or 4 each. The other arms 9 of the double levers are movable, for example, in recesses 12 of the bearing ring 2a and, with their free end designed in the form of a tooth segment, engage the internal toothing of a drive ring 13 which coaxially surrounds the bearing ring 2a, is also slotted and guided in the housing 2,
which can be driven from the outside via a worm 14 by an electric motor 15, which is advantageously a pole-changing motor, namely because the drive ring 13 is provided with a corresponding worm gear toothing on the outer circumference.
According to: a very advantageous embodiment, the arms 9 and 10 of the double lever are cushioned against each other in the drive direction of the bracket jaws. For this purpose, in the example shown, the segment gear arms 9 are firmly attached to the shafts 7 and 8, while the other arms 10 are pivotably mounted on the shafts 7 and 8, as can be seen, for example, from FIG. It is then z. B. is provided a coil spring 16 through which the shaft 7 passes, one end of which is connected to the arm 10 and the other end either to the arm 9 or, as in the case of the example, to the four-turn shaft 7.
With this design, a relatively long spring or several springs can be tensioned in a corre sponding arrangement between the arms 9 and 10, so that hardly any changes in the spring forces are caused when the spring travel is changed. In order to avoid overloading these springs, the rolling movement of the toothed segments in the internal toothing of the drive ring 13 can be limited by any stops, not shown, so that the pivoting movement of the arm 9 is also limited. The internal teeth of the drive ring 13 then only needs to be provided between these hits.
To iron the insulation around a straight leg of the coil of an electrical machine or apparatus, it is done in a known manner. When the drive motor is switched on, the drive ring 13 is carried along, so that the lever arms 9 roll with their tooth segment in the internal toothing of the drive ring and the yoke jaws 3 and 4 are pressed against the spool leg 5 from two opposite sides via the double levers.
As soon as the spring force between the two arms 9 and 10 is equal to the friction force caused by the contact pressure, the bearing ring 2a is mitgenom men, so that the heated ironing jaws 3 and 4 slide around the bobbin and produce the ironing effect in the usual way . The contact pressure is then maintained by the co-operation of the drive ring with the lever arm 9 and by the suspension between the arms 9 and 10 at a constant level.
After completion of the ironing process, the direction of rotation of the motor 15 is switched so that the toothed segments of the arms 9 roll in the opposite direction on the drive ring 13, so that the stirrup jaws 3 and 4 are lifted from the bobbin, an advantage of known machines is not given. Through the appropriate arrangement of contacts or the like, it can be enough that the machine stops at the moment when the slots of the drive ring 13 and the bearing ring 2a overlap with the slot of the housing 2, so that the coil unhindered can be removed from the machine. Small adjustments are z. B.
by a handwheel 18 (Fig.l) attached to an extended end of the motor shaft 17 possible, for which purpose the motor shaft is advantageously arranged in the vertical position shown.
As mentioned, tubular heating elements for the stirrup jaws 3 and 4 are provided to support the advantages mentioned, as is shown in FIGS. 4 to 8, for example. According to these examples, the bow jaws have, for example, a cross-sectional configuration as shown in FIGS. 6 and 7, FIG. 6 showing a pressed or rolled cross-sectional profile and FIG. 7 a cross-sectional profile composed of sheet metal.
The bow-shaped jaw profiles are thus plate-shaped in cross-section and only have bead-like thickenings at the edge, which are hollow and are initially open at the side during manufacture, as both FIGS. 6 and 7 show. Tubular heating elements 19, known per se, are inserted into these thickened edges as shown in FIG. The free ends at the edge of the bracket jaw profiles are bent inwards around the heating body 19, so that the image according to FIG. 4 arises in cross section.
This bow jaw profile now enables their articulated connection 11 to be arranged with the arms 10 of the double lever as deep as possible in the vicinity of the effective ironing surface who can. This articulation consists z. B. according to Figure 5 of two webs 20, between which the free end of the lever 10 engages, so that it can be connected to the webs 20 by a bolt or the like.
In addition to the advantage of a light bow jaw design, the forces acting on the hinge 11 exert a lower tilting moment on the bow jaws than in known designs in which the articulation point lies outside the heating element plane of the bow jaw due to the plate design.
The representation according to FIG. 5 also shows in connection with FIG. 1 that one can proceed in a known manner with the new machine in such a way that several levers 10 are arranged on the shafts 7 and 8 for each associated hoop jaw 3 or 4 are, each of which work together with a lever 9 in order to achieve a support at several points in this way, in particular with longer bow jaws.
The machine design according to the invention makes it possible for the explained operations to run automatically one after the other in the correct order, for which purpose suitable control contacts, timers, etc. can be provided. As a result, only the insertion and removal of the spool leg is carried out by hand, while no operation is required for all other processes. This advantage cannot be achieved with known machines because of the separate opening mechanism required.