Ankerwickelmaschine Die Erfindung bezieht sich auf eine Ankerwickel- maschine, wobei um eine zentrale Achse, die den zu bewickelnden Anker enthält, eine Anzahl von Spulen- haltern für den Wickeldraht angeordnet sind, sowie eine gleiche Anzahl von Drahtführungen, während ein Antriebsmechanismus vorgesehen ist, der derart aus gebildet ist, dass von den Drahtführungen zugeführ ter Wickeldraht in die Ankernuten eingeführt wird, wobei der Anker und die Drahtführungen gegenseitig eine gradlinige, sich periodisch umkehrende Bewe gung vollführen,
bei der in der Periode der Bewe gungsumkehrung oder unmittelbar vor dieser Periode der Anker und die Drahtführungen relativ zueinander über einem Winkel gedreht werden, welche Draht führungen ausserdem radial beweglich zu der zentralen Achse angeordnet sind.
Eine solche Ankerwickehnaschine ist aus der amerikanischen Patentschrift Nr. 2<B>381750</B> bekannt. Bei dieser bekannten Maschine können alle Schlitze eines Ankers gleichzeitig bewickelt werden und die so erhaltene Wicklung hat ausserhalb der Schlitze die Gestalt einer Honigwabe, wobei die Ankerdrähte kreuzweise aufeinandergestapelt oberhalb der Stirn flächen des Ankers liegen. Die bekannte Maschine hat jedoch den Nachteil, dass die Ankerschlitze nicht auf die richtige Weise mit Wickeldraht ausgefüllt sind.
Dies bedeutet, dass der Kupferfüllfaktor verhältnis mässig ungünstig ist. Die Wicklungsköpfe sind verhält nismässig schlaff, was ein Nachteil ist, da beim Dre hen des Ankers die Drähte des Wicklungskopfes in folge der Zentrifugalkraft nach aussen geschleudert werden können. Dies bringt Drahtbruch und Ver schlechterung der elektrischen Isolierung mit sich. Zwar können die Köpfe versteift werden durch An- bringung von Lack oder von einem anderen Haft mittel, aber dies ist nicht ausreichend.
Ein weiterer Nachteil der bekannten Vorrichtung ist der, dass die Maschine verhältnismässig verwickelt ist und dass viele Einzelteile erforderlich sind, die zu Betriebsstörungen veranlassen können.
Zweck der Erfindung ist der, eine Ankenvickel- maschine vorerwähnter Art zu schaffen, die imstande ist, die Ankerschlitze regelmässig und möglichst voll ständig auszufüllen; weiter bezweckt die Erfindung, die Einzelteile der Maschine möglichst einfach und billig auszubilden.
Die Ankerwickelmaschine nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Drahtführungen über einen Winkelhebel mit einem um die Achse dreh baren Ring gekuppelt sind, dessen Bewegungen einerseits durch einen Anschlag beschränkt werden, gegen den dieser Ring durch Federwirkung gezogen wird, welcher Ring anderseits durch eine Kraft, die von dem Antriebsmechanismus der Maschine abge leitet wird, in der Weise gesteuert wird, dass die Amplitude der radialen Bewegungen der Drahtfüh rungen verändert wird.
Eine vorzugsweise Bauart besteht darin, dass um die zentrale Achse ein Rahmen parallel zu dieser Achse beweglich ist, welcher Rahmen durch eine Exzentrik mit einer durch die Antriebswelle der Ma schine angetriebenen Kurvenscheibe gekuppelt ist, durch welche die Welle, welche den zu bewickelnden Anker enthalten kann, periodisch in zwei entgegen gesetzten Richtungen gedreht werden kann und wel cher Rahmen mit einer Platte verbunden ist, auf der die Drahtführungen und der Ring zur radialen Be wegung der Drahtführungen angebracht sind, welcher Ring mittels einer Kette oder dergleichen mit einer auf dem erwähnten Rahmen vorhandenen Scheibe gekuppelt ist, deren Bewegung einstellbar durch die Bewegungen des Rahmens gesteuert wird.
Vorzugs- weise ist auf dem Rahmen eine endlose Kette über einen Satz von Scheiben geführt, von denen eine mit der Scheibe gekuppelt ist, welche die Ringbewegungen steuert, welche die Drahtführungen in Bewegung ver setzen, welche Kette verstellbare Tonnen aufweist, welche mit Anschlägen zusammenwirken können, die mit<B>je</B> einer verstellbaren Exzentrik gekuppelt sind, die durch den Vorschubmechanismus der Ma schine angetrieben wird. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert.
In der Zeichnung zeigen: Fig. <B>1</B> schematisch und perspektivisch den allge meinen Aufbau der Ankerwickelmaschine, Fig. 2 den Mechanismus, mittels dessen die Am plitude der radialen Bewegung der Drahtführungen eingestellt werden kann.
Die Maschine ist in einem Kasten untergebracht der in der Zeichnung nur teilweise und schematisch veranschaulicht und mit<B>1</B> bezeichnet ist. Die Ma schine enthält weiter einen Rahmen 2, der in Füh rungen 4 geführt wird, wozu am Rahmen 2 Säulen<B>3</B> befestigt sind. Der Rahmen 2 kann sich vertikal auf und ab bewegen, was durch den Pfeil P bezeichnet ist. Auf der oberen Seite der Säulen<B>3</B> ist eine Platte<B>5</B> vorgesehen, die eine zentrale Öffnung hat. Auf der Platte<B>5</B> sind eine Anzahl Drahtführungen<B>6</B> und eine gleiche Anzahl Spulenhalter für den Wickeldraht angebracht, die radial beweglich sind, was durch den Pfeil<B>Q</B> bezeichnet wird. Die Anzahl von Drahtfüh rungen<B>6</B> entspricht der Maximalzahl der Nuten des zu bewickelnden Ankers.
Jede Drahtführung<B>6</B> ist auf einem Winkelhebel angebracht, der bei<B>7</B> drehbar an der Platte<B>5</B> befestigt ist und mit seinem freien Ende mit einem Nocken<B>8</B> zusammenwirkt, der einen Teil eines Ringes<B>9</B> bildet. Dieser Ring kann auf eine weiter unten zu beschreibende Weise über einen be stimmten Winkel gedreht werden und ist der Wirkung einer Feder unterworfen, die nicht dargestellt ist und die den Ring<B>9</B> gegen einen Anschlag drückt, der auch nicht dargestellt ist.
Auf dem Rahmen 2 ist eine Scheibe<B>11</B> vorhanden, die frei drehbar ist und an der eine Kette<B>10</B> oder dergleichen befestigt ist. Anderseits ist die Kette<B>10</B> am Ring<B>9</B> befestigt. Wenn die Scheibe<B>11</B> gedreht wird, nimmt die Kette<B>10</B> den Ring<B>9</B> mit und sobald die Kraft, welche die Scheibe<B>11</B> in Drehung versetzt, nicht mehr vorhanden ist, wird der Ring<B>9</B> auf die vorstehend geschilderte Weise in seine Endlage zu rückgezogen.
Am Rahmen 2 sind weiter Scheiben 12,<B>13,</B> 14 und<B>15</B> vorgesehen, die frei drehbar sind und von denen die Scheibe 12 mit der Scheibe<B>11</B> gekuppelt ist. Um die Scheiben 12,<B>13,</B> 14 und<B>15</B> ist eine endlose Kette<B>16</B> gelegt, deren Zweck weiter unten, erörtert wird. In der Mitte des Rahmens erstreckt sich die Welle<B>17,</B> die zum Lagern des zu bewickelnden Ankers dient. Auf der Welle<B>17</B> ist ein Ritzel <B>18</B> angebracht, das mit einer Zahnstange<B>19</B> zusammen wirken kann, die in der Querrichtung verschiebbar ist, wobei das Ritzel <B>18</B> und somit die Welle<B>17</B> über einen Winkel gedreht werden. Die Bewegung der Zahnstange<B>19</B> wird durch den Pfeil<B>S</B> bezeichnet.
Die Zahnstange ist mit einem schwenkbaren Hebel 20 gekoppelt, an dem ein Stift 20' angebracht ist. Dieser Stift 20' greift in eine Nut 21 einer Kurven scheibe 22 ein. Die Nut 21 ist derart gestaltet, dass bei Drehung der Kurvenscheibe über<B>180'</B> die Zahn stange<B>19</B> über einen bestimmten Abstand verscho ben wird und dies heisst, dass die Welle<B>17</B> über einen bestimmten Winkel gedreht wird. Wenn die Kurvenscheibe 22 sich wieder über 18011 gedreht hat, wird die Zahnstange<B>19</B> in der entgegengesetzten Richtung bewegt und die Welle<B>17</B> dreht sich wieder in seine Anfangslage zurück. Auf der Vorderseite der Kurvenscheibe 22 ist eine sich diametral erstreckende Nut vorhanden, in der das Glied 24 in einer bestimm ten Lage fixiert werden kann.
Der Stift<B>25</B> ist senk recht zum Glied 24 und greift in eine Nut<B>50</B> des Rahmens 2 ein. Wenn die Kurvenscheibe 22 sich dreht, wird sich somit der Rahmen 2 senkrecht auf und ab bewegen. Die Kurvenscheibe 22 wird durch die Haupt- oder Antriebswelle<B>26</B> der Maschine angetrieben, welche Welle über eine Scheibe<B>27</B> über einen Riemen mit einem Elektromotor gekuppelt ist. Auf der Hauptwelle<B>26</B> ist eine Riemenscheibe<B>28</B> vorgesehen, die über einen Riemen mit einer Riemen scheibe<B>29</B> (siehe Fig. 2) gekuppelt ist, die über die Riemenscheibe<B>30</B> eine Achse<B>31</B> antreiben kann.
Diese Achse<B>31</B> trägt an den beiden Enden eine ver stellbare Exzentrik<B>32</B> bzw. <B>33,</B> die mit einer Kurbel 34 bzw. <B>35</B> gekuppelt sind. Die Kurbel 34 ist mit dem Anschlag<B>36</B> und die Kurbel<B>35</B> mit dem An schlag<B>37</B> gekuppelt. Wenn die Scheibe<B>30</B> gedreht wird, verschieben sich die Anschläge<B>36</B> und<B>37</B> im senkrechten Sinne. An den freien Enden haben die Anschläge<B>36</B> und<B>37</B> (siehe Fig. <B>1)</B> eine Bohrung, die durch<B>38</B> im Anschlag<B>37</B> bezeichnet ist. Die Kette<B>16</B> ist mit Tonnen<B>39,</B> 40 versehen, die gegebenenfalls einstellbar sind. Die Kette<B>16</B> wird durch die Boh rungen in den Enden der Anschläge<B>36</B> und<B>37</B> hin geführt.
Wie bereits gesagt, ist der zu bewickelnde Anker auf der Welle<B>17</B> zu befestigen, die Welle<B>7</B> trägt hierzu an ihrem oberen Ende eine Spannzange<B>51</B> üblicher Art, deren Klemmbuchse in der Zeichnung neu teilweise sichtbar ist. Nachdem ein Anker be wickelt worden ist, muss ein nächstfolgender Anker in die Maschine eingeführt werden können, ohne dass die Enden des Wickeldrahtes wieder befestigt<B>zu</B> werden brauchen. Dies kann von der Aussenseite her durch ein Handbetätigungsglied 41 erfolgen, durch welches die Welle<B>17</B> nach unten verschoben werden kann, und zwar mittels eines Hebels 42, eines Satzes von Zahnrädern 43, 44, einer Welle 45, eines Rie mens oder einer Kette 46, einer Welle 47 und eines Mechanismus 48.
Die Wirkungsweise der Ankerwickehnaschine nach der Erfindung ist folgende.
Wenn der Anker mittels der<U>Spann</U> ange <B>51</B> auf der Welle<B>17</B> befestigt ist und die freien Enden der Wickeldrähte durch an sich bekannte Mittel an z. B. dem Schaft des Ankers befestigt sind, wird die Ma schine in Betrieb genommen. Wenn die Hauptwelle<B>26</B> gedreht wird, folgt die Kurvenscheibe 22 dieser Be wegung, das heisst, der Stift<B>25</B> bewegt den Rahmen 2 im senkrechten Sinne. Nach einer vollständigen Um drehung der Kurvenscheibe 22 hat somit der Rahmen 2 einmal eine vollständige Hin- und Herbewegung vollführt.
Hat der Rahmen 2 nahezu die obere Lage erreicht, also nachdem die Kurvenscheibe von der dargestellten Lage her über<B>180'</B> gedreht worden ist, so wird durch die Zusammenwirkung des Stiftes 20 mit der Nut 21 die Zahnstange<B>19</B> in Richtung der Welle<B>17</B> gedrückt, das heisst, diese dreht sich mit dem eingespannten Anker über einen Winkel. Hat die Kurvenscheibe 22 wieder die dargestellte Lage er reicht, also das Ende der senkrechten, nach unten verlaufenden Bewegung, so wird der Stift 20 zurück getrieben, worauf die Zahnstange<B>19</B> dieser Bewegung folgt und das Ritzel <B>18</B> und somit die Welle<B>17</B> sich wieder über einen gleichen Winkel zurückdrehen.
Bei der Hin- und Herbewegung des Rahmens 2 folgt die Kette<B>16</B> dieser Bewegung. Die Lage der Kette<B>16</B> gegenüber dem Rahmen ändert sich dabei jedoch nicht. Sobald der Anschlag 40 den Anschlag <B>37</B> berührt, wird die Kette<B>16</B> daselbst angehalten, wodurch wegen der Weiterbewegung des Rahmens eine Drehbewegung der Scheiben 12,<B>13,</B> 14 und<B>15</B> eintritt. Da die Scheibe 12 mit der Scheibe<B>11</B> ge kuppelt ist, dreht sich auch die Scheibe<B>11</B> und die Kette<B>10</B> folgt dieser Drehbewegung, so dass der Ring <B>9</B> über einen bestimmten Winkel gedreht wird. In folgedessen werden alle Drahtführungen<B>6</B> in Richtung der Spannzange<B>51</B> verschoben.
Wenn der Rahmen 2 nach unten bewegt und der Anschlag 40 den Anschlag <B>37</B> nicht länger berührt, kehrt der Ring<B>9</B> unter Feder wirkung in die Anfangslage zurück und alle Drahtfüh rungen<B>6</B> kehren auch in ihre Anfangslagen zurück. Während der Abwärtsbewegung des Rahmens 2 ge langt jedoch der Anschlag<B>39</B> der Kette<B>16</B> in Be rührung mit dem Anschlag<B>36,</B> so dass die Kette<B>16</B> wieder die Scheiben 12,<B>13,</B> 14 und<B>15</B> und somit die Scheibe<B>11</B> dreht. Der Ring<B>9</B> dreht sich darauf wieder und die Drahtführungen<B>6</B> werden wieder in Richtung der Spannzange verschoben.
Da jedoch die Anschläge<B>36</B> und<B>37</B> keine feste Lage einnehmen, aber ihre Lage langsam ändern, ändert sich somit auch die Amplitude der radialen Bewegung der Draht führungen<B>6.</B> Der von den Drahtführungen<B>6</B> abgelei tete Wickeldraht wird somit an einem anderen Punkt in die Nut des Ankers gelegt und es ist auf diese Weise möglich, die Nuten sehr regelmässig zu fällen, so dass der Kupferfüllfaktor erheblich vergrössert werden kann.
Der Draht wird nicht nur gleichmässig in die Nuten gelegt, sondern auch der Wickelkopf ist erheblich steifer, voller und ist näher dem Schaft des Ankers im Gegensatz zu einer Ankerwickelinaschine, bei der die Amplitade der radialen Bewegung der Drahtführungen sich nicht ändert.