DD147803A3 - Einrichtung zum einbinden von ganzformspulen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einbinden von Ganzformspulen,insbesondere von Nadelformspulen fuer elektrische Maschinen. Sie bezweckt die Verbesserung der Qualitaet von Isolierbandagen derartiger Spulen, wobei die technische Aufgabe zugrunde liegt, den Bandzug unabhaengig von unterschiedlicher Bandrauhigkeit, Banddicke und Verschmutzungen konstant zu halten. Geloest wird die Aufgabe dadurch, dasz die auf den Bandwickel eines Ringmagazines wirkende Bremse durch den Kolben eines Druckzylinders beaufschlagt wird. Der Druck im Zylinder wird von einem Ventil in Abhaengigkeit vom Antriebsdrehmoment des Ringmagazins so gesteuert, dasz bei einem hohen Antriebsdrehmoment der Druck und damit die Bremskraft gesenkt und bei einem niedrigen Antriebsdrehmoment der Druck erhoeht wird. Die Erfindung ist neben der Spulenherstellung im Elektromaschinenbau bei der Herstellung und Isolation von Ringspulen anwendbar.

Description

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11.6.1979

a) Titel der Erfindung

Einrichtung zum Einbinden von Ganzformspulen Klassifikation: H 02 K, 15/04

b) Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Einbinden von Spulen für elektrische Maschinen, insbesondere zum Isolieren von sogenannten Nadelformspulen, bei denen die beiden parallelen Spulenseiten nahe beieinander liegen.

c) Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Zum Einbinden derartiger Nadelformspulen ist es gemäß dem WP 41 473 bekannt, Vorrichtungen mit einem Ringmagazin zu verwenden, wobei die einzubindende Spule mit einem Schenkel durch daa eine verschließbare Öffnung aufweisende Ringmagazin geführt wird.

Von einer stationär angeordneten Vorratsrolle wird das Band mit Hilfe des rotierenden Ringmagazins abgezogen und die Spule eingebunden. Gleichzeitig wird ein Bandvorrat im Ringraagazin eingespeichert.

Nach dem Pullen des Ringmagazins wird das Band an der Vorratsrolle abgetrennt, wonach der im Ringmagazin aufgewickelte Bandvorrat von innen her abge-, arbeitet werden kann

Bei diesem Prozeß des Füllens und Leerens des Ringmagazins tritt zwischen dem Ringmagazin und dem Band sowie zwischen den einzelnen Lagen des Bandes eine Relativbewegung und damit eine stark vom Füllungsgrad des Ringmagazins abhängige Reibung auf, die zu einer starken Veränderung des Bandzuges führt. Für die Güte der Isolation ist die Konstanthaltung des,Bandzuges ein maßgebender Faktor. Es wurden deshalb mehrere Vorschläge zur Konstanthaltung des Bandzuges unterbreitet.

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Bremsen, die auf das aus dem Magazin ablaufende Band wirken, wie sie in der DE-PS 92 30 18 und dem WP 41 478 beschrieben sind, realisieren zwar eine konstante Bremskraft, berücksichtigen aber nicht die im Ringmagäzin auftretende Reibung. Sie sind deshalb insbesondere bei großen im Ringmagazin abzuspeichern« den Bandlängen ungeeignet.

Ein weiterer Vorschlag zur Konstanthaltung des Bandzuges bei Ringmagazinen ist in der Patentanmeldung H 02 K /208 780 unterbreitet worden. Danach wird die erhöhte Bandreibung bei großen, im Ringmagazin abzuspeichernden Bandlängen dadurch kompensiert, daß der auf den Bandwickel wirkende Andrückmechanismus eine negativ verlaufende Kraft-Weg-Kennlinie aufweist. Dadurch wird bewirkt, daß bei einem kleinen Bandwickeldurchmesser eine hohe und bei großem Bandwickeldurchmesser eine kleine AndrUckkraft aufgebracht wird. Obwohl dadurch ein gewisser Ausgleich der sich entsprechend dem Füllungsgrad des Bandmagazins verändernden Bandreibung bewirkt wird, treten Abweichungen im Bandzug auf, die damit nicht zu kompensieren sind. Als Ursachen führen im Betrieb eintretende Verschmutzung, unterschiedliche Rauhigkeit des verwendeten Bandes und Banddickeunterschiede zu unerwünschten Änderungen des Bandzuges.

d) Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht darin, beim maschinellen Einbinden von Spulen elektrischer Maschinen die Qualität der Bandage, vorzugsweise von Isolierbandagen, zu verbessern.

θ) Darlegung des V/es ens der Erfindung

Der Erfindung liegt die technische Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum Einbinden von Ganzformapulen, insbesondere Nadelformspulen elektrischer Maschinen, zu schaffen, mit der unter Verwendung eines in

einem Gehäuse gelagerten Ringmagazin mit einer auf den Bandzug einwirkenden Bremse möglichst große Bandlängen mit konstantem Bandzug gewickelt werden können. Dabei sollen Einflüsse durch Verschmutzung, unterschiedliche Bandrauhigkeit und -dicke ausgeglichen werden.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß eine Bremse, die auf den im Ringmagazin sich, bildenden Bandwickel drückt, mit dem Kolben eines Druckzylinders in Verbindung steht und der Druckzylinder über ein Ventil, welches in Abhängigkeit einer vom Antriebsdrehmoment des Ringmagazins gesteuerten Schwinge betätigbar ist, mit einem Medium so beaufschlagt wird, daß bei einem zu kleinen Antriebsdrehmoment der Druck des Mediums erhöht und bei einem zu großen Antriebsdrehmoment verringert wird.

Zweckmäßigerweise ist die Schwinge auf den Enden der unterbrochenen Antriebswelle gelagert und

gegen die Kraft einer tangential zum Schwingendrehpunkt angeordneten vorgespannten Feder verdrehbar. Die Enden der unterbrochenen Antriebswelle weisen zur Übertragung des Antriebsdrehmoments Zahnräder auf,"die mit zwei koaxial verbundenen Zahnrädern in Eingriff stehen, deren Welle in der Schwinge angeordnet ist.

In einer anderen Variante ist die Schwinge mit einer Rolle am ziehenden Trum eines Antriebskeilriemens für das Ringmagazin angeordnet und gegen

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die Kraft einer tangential zum Schwingendrehpunkt angeordneten vorgespannten Feder verdrehbar.

Zur Bandzugeinstellung iat die Vorspannung der tangential zum Schwingendrehpunkt angeordneten "Feder einstellbar gestaltet.

Zur Regelung des Drucks im Medium ist das Ventil in der Zuleitung hinter einer Drosselstelle angeordnet und vermag die Zuleitung nach außen zu öffnen oder das Ventil verbindet den Druckzylinder wechselseitig mit der Zu- oder Rückleitung.

PUr Zugkräfte in der Größenordnung bis zu einigen Kilogramm kann als Medium zweckmäßigerweise Druckluft verwendet werden.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat folgende Funktionsweise:

Zu Beginn des Umbandelvorganges ist das Ringmagazin leer und damit die Bandreibung nicht vorhanden bzw. sehr klein. Das daraus resultierende Antriebamoment ist demzufolge niedrig und die in der Antriebswelle angeordnete Schwinge wird durch die Kraft der tangential angeordneten, vorgespannten Feder in ihre Ausgangslage gedrückt. Das mit der Schwinge verbundene Ventil bleibt geschlossen und der gesamte Betriebsdruck wirkt über den Druckzylinder auf den Bremshebel, wodurch das Ringmagazin gebremst und damit der Bandzug und das Antriebsmoment erhöht werden. Das erhöhte Antriebsmoment bewirkt ein Auslenken der Schwinge gegen die Kraft der tangential angeordneten Feder. Steigt die Bandreibung durch die Magazinfüllung an, so steigt damit auch das Antriebsmoment und die Schwingenauslenkung an. Bei einem vorher eingestellten Sollwert des Antriebsmomentes, der einer proportionalen Schwingenauslenkung entspricht, wird das Ventil betätigt, so daß der Druck im Druckzylinder und damit die Bremskraft abgesenkt wird.

Mit der sinkenden Bremskraft sinkt auch das Antriebs-

moment ab, so daß über die Schwinge das Ventil geschlossen wird.

Durch diese Regelung, die nach dem gleichen Prinzip mit einer am ziehenden Trum des Antriebskeilriemen angeordneten Schwinge funktioniert, ist ein konstanter, von der Füllung des Ringmagazines unabhängiger * Bandzug einstellbar.

f) Ausführungsbeispiel

Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel erläutert. In der zugehörigen Zeichnung zeigt die

Fig. 1 eine Seitenansicht und die Fig. 2 einen Schnitt durch Fig. 1 entlang der Linia A-A.

In Fig. 1 ist das Ringmagazin 1 der Einrichtung zum Einbinden von Ganzformspulen 2 mittels Rollen 3 in dem Gestell 4 mit einem klappbaren Oberteil 5 gelagert. Das Band 6 bildet im Ringmagazin 1 einen Wickel. Die Bremse 7, die am Oberteil 5 des Gestells gelagert ist, weist einen Hebel 8 auf, an dem der Kolben 9 des Druckluftzylinders 10 angelenkt ist. Der Druckluftzylinder 10 ist mit dem Lagerbock 11 am Oberteil 5 drehbar befestigt. Die Antriebswelle 12 trägt ein Kegelrad 13, das mit einem am Ringmagazin 1 angeordneten Kegelzahnkranz 14 korrespondiert. Zur Messung des Drehmoments der Antriebswelle 12 ist diese unterbrochen ausgeführt.

Auf den beiden Enden der Antriebswelle 12 ist eine um diese drehbare Schwinge 15 angeordnet, die mit einem Ventil 16 in Wirkverbindung steht. Eine Feder 17, die, wie in Fig. 2 der Zeichnung ersichtlich ist, tangential zur Antriebswelle 12 angeordnet ist, hält die Schwinge 15 in ihrer Ausgangslage. Die Vorspannung der Feder 17 ist mit einer Stellschraube 18 einstellbar, die sich gegen ein Widerlager 19 abstützt, das am Gestell 4 befestigt ist. Auf den Enden der unterbrochenen Antriebswelle 12 sind zur Übertragung des

Antriöbadrehmomentes Zahnräder 20 und 21 angeordnet, die mit zwei auf einer in der Schwinge 15 gelagerten Welle 22 befestigten Zahnrädern 23 und 24 in Eingriff stehen.

Die Zuleitung 25 für den Druckluftzylinder 10 weist 6ine Drosselstelle 26 und eine Abzweigung 27 zum Ventil 14 auf, mit dem die Zuleitung 25 nach außen geöffnet werden kann.

Mit der erfindungsgemäßen Einrichtung ist es möglich, den Bandzug beim Einbinden von Nadelformspulen unabhängig von der Banddicke, der Bandrauhigkeit und dem Piillungsgrad des Ringmagazins konstant zu halten.

Claims (7)

1. -ι- 213570

   Erfindungs ansp ruch

   1. Einrichtung zum Einbinden von Ganzformspulen, inabesondere Nadelformspulen elektrischer Maschinen, die ein in einem Gehäuse gelagertes Ringmagazin und eine

   auf den sich bildenden Bandwickel einwirkenden Bremse aufweisen, gekennzeichnet dadurch, daß die Bremse mit dem Kolben eines Druckzylinders in Verbindung steht und der Druckzylinder über ein Ventil,

   welches in Abhängigkeit einer vom Antriebsdrehmoment des Ringmagazins gesteuerten Schwinge betätigbar ist, mit einem Medium so beaufschlagt wird, daß bei einem zu kleinen Antriebsdrehmoment der Druck des Mediums erhöht und bei einem zu großen Antriebsdrehmoment verringert wird.
2. 2. Einrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Schwinge auf den Enden der unterbrochenen Antriebswelle gelagert und gegen die Kraft einer tangential zum Schwingendrehpunkt angeordneten vorgespannten Feder verdrehbar ist, wobei die Enden der unterbrochenen Antriebswelle zur Übertragung des Antriebsdrehmomentes Zahnräder aufweisen, die mit zwei koaxial verbundenen Zahnrädern in Eingriff stehen, deren Welle in der Schwinge angeordnet ist.
3. 3. Einrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Schwinge mit einer Roll© am ziehenden Trum eines Antriebskeilriemens fUr das Ringmagazin angeordnet ist und gegen die Kraft einer tangential zum

   Schwingendrehpunkt angeordneten vorgespannten Feder verdrehbar ist.
4. 4. Einrichtung nach Punkt 2 oder 3, gekennzeichnet dadurch, daß die Vorspannung der tangential zum Schwingendrehpunkt angeord- neten Feder einstellbar gestaltet ist.
5. 5. Einrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß das Ventil in der Zuleitung zum Druckzylinder hinter einer Drosselatelle angeordnet ist und diese nach außen zu öffnen vermag.
6. 6. Einrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß das Ventil den Druckzylinder wechselseitig mit der Zuleitung oder der Rückleitung zu verbinden vermag.
7. 7. Einrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß als Medium Druckluft verwendet wird.

   Hierzu 1 Ssiie Zeichnungen