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Ankerwickelmaschine für Anker elektrischer Maschinen mit auf einer
Welle befestigtem genutetem Ankerkern und Kommutator Die Erfindung betrifft eine
Ankerwickelmaschine für Anker elektrischer Maschinen mit auf einer Welle befestigtem
genutetem Ankerkern und Kommutator, bei welcher die Ankereinheit in eine bestimmte
Lage zu den Einrichtungen für das Abschneiden und Einlegen des Drahtes für die Wicklung
drehbar, in axialer Richtung jedoch festgelegt ist.
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Es ist eine Maschine bekannt, mit der zuvor gebildete Drahtspulen
in die Nuten des Ankers eingesetzt werden, worauf deren Enden abgeschnitten und
im Kommutator befestigt werden. Diese Maschine arbeitet jedoch nicht selbsttätig
und erfordert besondere Aufmerksamkeit des Bedienungsmannes.
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Die Erfindung bezweckt die Schaffung einer vollautomatischen Maschine.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß verzögert zu der Drehbewegung der
Ankereinheit gegenüber dieser eine Drahtführungseinrichtung axial beweglich ist,
die den Draht von einer Vorratsspule in die Nuten führt, dort die Wicklung bildet
und den Draht dann in eine entsprechende Lage zum Abschneiden und Befestigen in
den Kommutatorschlitzen bringt.
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Vorteilhaft sind zwei Einrichtungen zum Abschneiden des Drahtes und
zum Befestigen in einander gegenüberliegenden Schlitzen des Kommutators und zwei
Drahtführer vorgesehen, die den Draht von zwei Vorratsspulen einander gegenüberliegenden
Nuten des Ankers und den Werkzeugen zum Abschneiden und Befestigen in den Kommutatorschlitzen
zuleiten.
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wird zum Wickeln düs Ankers ein nylonisolierter Draht verwendet. Die
Werkzeuge zum Abschneiden des Drahtes und Befestigen in den Kommutatorschlitzen
zerstören hierbei auch die Isolierung des Drahtes am abgeschnittenen Ende.
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Mit der erfindungsgemäßen Maschine hergestellte Ankereinheiten haben
sich den in bisher üblicher Weise hergestellten technisch überlegen erwiesen, da
sie wesentlich besser ausgewuchtet sind und sogar dynamisch völlig ausgewuchtet
herstellbar sind. Außer diesem wesentlichen technischen Vorteil gestattet die Erfindung,
die Herstellungszeit und die Herstellungskosten zu senken. Daneben ist eine erhöhte
Aufmerksamkeit des Bedienungsmannes nicht nötig. Ferner wird durch das selbsttätige
Abstreifen der Isolierung an den Enden der Drähte der Zeitaufwand für das Anlöten
der Drähte an den Kommutator verringert.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen. In
der Zeichnung ist eine Ausführungsform einer Maschine nach der Erfindung beispielsweise
dargestellt. In der Zeichnung ist Fig. 1 eine schematische perspektivische Darstellung
einer Maschine nach der Erfindung, Fig. 2 ein Anker mit einem Teil der aufgebrachten
Wicklungen, Fig. 3 ein ungewickelter Anker vor dem Befestigen in der Maschine, Fig.
4 ein Wicklungsdiagramm eines auf der Maschine nach der Erfindung zu wickelnden
Ankers, Fig. 4A eine schematische Darstellung zweier Wicklungen in ihrem Aufbau
und ihrer Folge, Fig. 5 eine zum Teil geschnittene Ansicht eines Kragens zur Aufnahme
des Ankers und die Einrichtungen zum Verdrehen des Ankers, Fig. 6 eine zum Teil
geschnittene Ansicht einer Einrichtung zum Verstellen der Maschine zur Änderung
der Lage des Ankers, Fig. 7 eine zum Teil geschnittene Ansicht einer Einrichtung
zum Eindrücken der Drähte, Fig. 8 eine perspektivische Ansicht einer Halteeinrichtung
für die Drähte während des Eindrückens, Fig. 9 ein Draht, der durch die Einrichtung
nach Fig. 8 festgehalten ist, Fig. 10 eine zum Teil geschnittene Draufsicht auf
die Maschine, Fig. 11 und 11 A Darstellungen des Einführens der Drähte in den unteren
Teil eines Kommutatorschlitzes, Fig. 12 und 12A Darstellungen des Einführens des
Drahtes in den oberen Teil eines Konimutatorschlitzes, Fig. 13 ein Ar retierungsstift
zum Einrichten des Ankers beim Einlegen in die Maschine und
Fig.
14 eine Darstellung des Abschneid- und Befestigungsvorganges beim Einlegen des Drahtes
in einen Kommutatorschlitz.
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Die in Fig. 1 dargestellte Ankerwickelmaschine dient dazu, die verschiedenen
Drahtspulen in die richtigen Nuten des Ankerkerns einzulegen und die Enden dieser
Spulen in die richtigen Schlitze des Kommutators einzuführen und einzudrücken, ohne
daß hierzu andere Handgriffe nötig sind als das Einlegen und Herausnehmen des Ankers
in die Maschine.
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Zunächst wird die aus einem genuteten Ankerkern 22 und einem Kommutator
24 bestehende ungewickelte Baueinheit 20 in eine Mulde 26 einer Ankertragplatte
28 eingelegt, so daß, wie dies Fig. 3 erkennen läßt, ein Aufnahmestock 30 das Ende
31 der Ankerwelle in einen koaxial dazu liegenden Kragen 32 bewegen kann, während
das Ende des Kommutators 24 in sägeförmige Teile eines Mitnehmers 37 eingreift,
der bei Drehung durch noch zu beschreibende Einrichtungen der Ankereinheit 20 eine
schwingende Bewegung erteilt, so daß die einzelnen Arbeitsvorgänge des Wickelns,
Einführens und Festdrückens zur richtigen Zeit erfolgen. Der Kragen 32 liegt koaxial
zum Mitnehmer 37 und ist in diesem gleitend geführt. Er steht mit einer Umschalteinrichtung
39 in Verbindung, die mit einem Flüssigkeitszylinder 111 zusammenwirkt, der bei
Betätigung den Kragen 32 außer Eingriff mit der Ankereinheit 20 bringt.
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Der Mitnehmer 37 erhält eine Verdrehung um einen gewissen Drehwinkel
durch eine Zahnstange 33 und ein Zahnrad 34, an dem eine Sperrklinke 35 beweglich
angelenkt ist (Fig. 1 und 6). Die Sperrklinke 35 hat einen Sperrstift 36, der normalerweise
in eines von auf den Umfang des Mitnehmers 37 verteilten Löchern 38 eingreift. Über
diese Einrichtung wird, wie Fig. 5 näher erkennen läßt, der Mitnehmer angetrieben.
Der Antrieb der Zahnstange 33 erfolgt in zeitlicher Übereinstimmung mit den anderen
Arbeitsvorgängen der Maschine, und zwar über Nockenscheiben 40 und 42, die über
eine Kupplung 46 von einem Elektromotor 44 angetrieben werden.
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Ein brustbeinartig geformter Drahtträger 50 (Fig. 1, 3 und 13) wird
im Zeitmaß der Schwingbewegung des Mitnehmers 37 über Hebel durch eine Nockenscheibe
52 bewegt, wodurch ein Paar von Drahtführern 54, die an den Armen des Drahtträgers
befestigt sind, längs Erzeugenden. des Ankerkörpers bewegt werden. Die Drahtführer
sind hierbei in Schlitzen 56 in der Ankertragplatte 28 geführt, so daß der Austrittspunkt
des Drahtes aus den Drahtführern 54 genau der äußeren Umfangslinie der Ankereinheit
20 folgt. Zum Ankerkern 22 liegen die Schlitze so, daß der zugeführte Draht 58 mit
den Nuten im Ankerkern axial ausgerichtet liegt, wenn der Drahtträger 50 die Drahtführer
54 bis zu einer der Stirnseiten des Ankerkerns 22 bewegt hat. Wenn die Zahnstange
33 den Mitnehmer 37 und damit die Ankereinheit 20 verdreht, wird der Draht von der
Nut 22A zur Nut 22 C und gleichzeitig der in die Nut 22B eingelegte Draht zur Nut
22D geleitet (Fig. 3). Dies wird am Kommutätorende 24 des Kernes 22 doppelt vorgenommen,
während die Maschine den Wickelvorgang ausführt. Die Zähl der aufgebrachten Windungen
zur Bildung einer Spule hängt von dem Aufbau des Ankers ab, wie er beispielsweise
in Fig. 4 veranschaulicht ist. Dieser Aufbau bestimmt auch die besondere Ausbildung
der die Maschine steuernden Nockenscheiben.
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Die Nockenscheiben 40, 42 und 52 sind so ausgebildet, daß nach Einlegen
der Ankereinheit 20 in die Maschine, der Draht 58, nachdem sein Ende um ein Horn
60 in noch zu beschreibender Weise gelegt wurde, durch die Drahtführer 54 bewegt
und in die Nut 22A eingelegt wird, wenn der Drahtträger 50 die Drahtführer bis an
das Ende des Ankerkerns 22 bewegt hat. An dieser Stelle wird die Bewegung des Drahtträgers
kurzzeitig unterbrochen und die Zahnstange 33 verdreht den Mitnehmer 37 und die
Ankereinheit 20 soweit, daß die Nut 224 in die zuvor von (-]er Nut 22C eingenommene
Lage gelangt. Der Draht wird über die hintere Stirnfläche des Ankerkerns 22 gezogen.
Zu dieser Zeit wird die Bewegung des Mitnehmers 37 angehalten, während der Drahtträger
50 die Drahtführer 54 nach vorn bewegt, so daß der Draht nunmehr in die früher in
der Stellung 22 C befindliche Nut eingelegt wird. Dieses Einlegen und Schleifenbilden
des Drahtes um die Stirnseiten des Ankerkerns 22 kann beliebig oft wiederholt werden,
wie dies in Fig. 4A angedeutet ist, bei der jede Wicklung vier Windungen erhält.
Nach Abschluß dieses Wickelvorganges wird der Drahtträger gegen die Hörner 60 bewegt,
wodurch das Einlegen und Festdrücken vollendet wird, wie dies nachstehend beschrieben
wird.
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Nachdem die Maschine den Draht 58 zu Wicklungen gewünschter Windungszahl
gewickelt hat und dessen Enden in die Schlitze 25 des Kommutators eingedrückt hat
(Fig. 3), muß die Maschine verstellt werden, so daß eine leere Nut des Ankerkerns
in die Arbeitsstellung gelangt, um in diese eine weitere Wicklung einzubringen.
Diese Verstellung erfolgt durch einen Stift 62 und einen Kolben 64 (Fig. 1 und 6),
die gleichzeitig durch einen Kolben betätigt werden: Dies erfolgt in Abhängigkeit
vorn Druck in einem Zylinder 66. Der Kolben 64 wird die Sperrklinke 35 bewegen und
den Sperrstift 36 aus einem der Löcher 38 des Mitnehmers ausheben, während der Stift
62 in eines von ebenfalls über den Umfang des Mitnehmers verteilten Löchern 68 einfällt.
Das Zahnrad 34 kann nunmehr frei auf dem Mitnehmer 37 umlaufen, der durch den Stift
62 blockiert ist. Zu diesem Zeitpunkt veranlaßt die Nockenscheibe 42, die mit halber
Drehzahl der Nockenscheibe 40 umläuft, die Zahnstange 33; das Zahnrad um einen bestimmten
Winkel gegen den Mitnehmer 37 zu verdrehen. Danach wird der Zylinder 66 betätigt
und veranlaßt das Zurückziehen des Stiftes 62 durch den Kolben 64, worauf der Sperrstift
36 der Sperrklinke 35 wieder in eines der Löcher 38 des Mitnehmers 37 einfällt.
Die Zahnstange wird dann durch die Nockenscheibe 42 wieder in ihre Normallage zurückgeführt,
wodurch die Einstellung des Mitnehmers 37 beendet ist und eine neue Nut des Ankers
in die Arbeitsstellung gelangt, wenn die Bewegung dIer Drahtführer 54 erfolgt.
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Aus dem in Fig.4 dargestellten Wicklungsdiagramm, in dem die oberen
Zahlen 1 bis 28 die Kommutatorlamellen und die unteren Zahlen 1 bis 14 die Ankernuten
bezeichnen, ergibt sich, daß in jedem Schlitz 25 des Kommutators 24 zwei Drahtenden
aufgenommen werden. Um dies zu ermöglichen; sind längere und kürzere Stößel
70 bzw. 72 vorgesehen, die den Draht eindrücken und abschneiden (Fig.1 und
7). Diese Stößel werden zum Eindrücken in waagerechter Richtung bewegt. Diese Bewegung
wird durch Flüssigkeitszylinder 74 und Hebel 75 bewirkt. Das längere Stößel 70 befindet
sich in Arbeitsstellung, wenn der erste Draht in den Boden eines Schlitzes 25 des
Kommutators 24 eingedrückt wird, wie dies Fig. 11 veranschaulicht. Soll das Ende
eines zweiten Drahtes über den zuerst eingelegten Draht eingedrückt werden, so verdreht
ein Zylinder 76 über einen Zahnstangenantrieb
den Stößelhalter
77; so daß der kürzere Stößel 72 in die in Fig. 12 gezeichnete Arbeitsstellung gelangt,
um, wie in Fig. 14 veranschaulicht, das Eindrücken vorzunehmen.
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Damit das einzulegende und einzudrückende Ende ieder Wicklung in richtiger
Lage zum Schlitz 25 gehalten wird, bevor die Stößel diese Arbeit verrichten, sind
für den Draht ein Spannglied 80 und ein Halteglied 82 vorgesehen, die in Fig. 8
dargestellt sind. Das Halteglied 82 ist drehbar im Spannglied 80 gelagert. Die bereits
erwähnten Hörner 60 sind ein Teil des Haltegliedes 82 und ragen in eine Öffnung
des Spanngliedes 80, so daß die Drahtführer 54 beim Vorbeilauf nach vorn die Enden
der Drähte um die Hörner 60 biegen werden. Hierbei verweilen die Drahtführer 54
eine kurze Zeit, während das Halteglied 82 um einige Grad verdreht wird, um die
andere Seite der Hörner in Linie mit den Drahtführern 54 zu bringen, so daß sie
bei ihrem durch den Drahtträger 50 veranlaßten Rücklauf die Enden der Drähte um
die Hörner 60 biegen. Das Spannglied 80 wird dann etwas in der erforderlichen Richtung,
beispielsweise in Fig. 8, 11 und 12 im Uhrzeigersinn, gedreht. Diese Verdrehung
des Spanngliedes 80 zum Horn 60 veranlaßt ein leichtes Festkneifen des Drahtes zwischen
der Oberfläche einer Nase 81 des Spanngliedes 80 und dem Horn 60, wodurch der Draht
festgehalten wird, während einer der Stößel 70 oder 72 die waagerechte Bewegung
gegen den Kommutator 24 ausführt und dabei einen Teil des Drahtes zwischen der Nase
81 und dem Horn 60 abzieht und in den Schlitz 25 einbringt, wie dies Fig. 14 veranschaulicht.
Der Draht wird durch den Teil 73 der Stößel 70 oder 72 in den Schlitz 25 gepreßt
und gleichzeitig durch den messerartigen Ansatz 73 a, der dicht neben einer Schneide
des Haltegliedes 82 vorbeigeht, von dem um das Horn 60 geschlungenen Ende abgetrennt.
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Die Bewegung der Teile 80 und 82 ist zeitlich auf die anderen Arbeitsgänge
der Maschine abgestimmt, und zwar durch Nockenscheiben 84 und 86 (Fig. 1), die auf
einer gemeinsamen Welle 122 sitzen. Diese Welle erhält über ein Zahnradgetriebe
ihren Antrieb von dein Motor 44. Die Nockenscheibe 84 ist so angeordnet und ausgebildet,
daß sie das Spannglied 80 zum Festkneifen des Drahtes steuert, während das Halteglied
82 über einen Zahnstangentrieb 85 (Fig. 1 und 5) angetrieben wird.
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Nach dem Eindrücken und Abschneiden des Drahtes 58 durch die Stößel
70 oder 72 könnte in dem Draht vorhandene Spannung ihn aus seiner Lage bringen.
Es ist daher eine Einrichtung 90 vorgesehen, die dem Draht eine gewisse Freiheit
gibt (Fig. 1 und 3) und die zwischen einer nicht dargestellten Vorratsspule für
den Draht und den Drahtführern 54 angeordnet ist. Diese Einrichtung besteht aus
einer Rolle 92, die um einen Zapfen 95 drehbar ist, und aus einer Rolle 96, die
auf einem ebenfalls um den Zapfen 95 beweglichen Tragarm 98 drehbar gelagert ist.
Der Arm 98 kann über einen Zahnstangentrieb 100 durch einen Flüssigkeitszylinder
102 in zeitlicher Abstimmung auf die übrigen Arbeitsvorgänge der Maschine bewegt
werden. Der Draht 58 tritt zwischen den Rollen 92 und 96 hindurch und wird dem zugeordneten
Drahtführer 54 zugeführt. Bevor der Draht durch das Halteglied 82 festgekniffen
wird, veranlaßt der Zylinder 102 die Rolle 96 auf der rechten Seite der Fig. 1 und
3 zu einer Drehung im Uhrzeigersinn, so daß dem Draht 58 zwischen den Rollen 92
und 96 und dem Drahtführer 54 eine bestimmte Freiheit gegeben wird. Die auf der
anderen Seite der Maschine vorgesehene Rolle 96 wird sinngemäß entgegen dem Uhrzeigersinn
gedreht, um dem dort zugeführten Draht ebenfalls eine gewisse Freiheit zu geben.
Diese Freiheit reicht aus, um den Drahtführern 54 die Rückwärtsbewegung auf das
dem Kommutator abgewandte Ende des Ankers zu gestatten, ohne dem Draht eine Spannung
zu erteilen. Damit ist ein Herausfallen der eingelegten Drähte aus den Schlitzen
25 des Kommutators verhindert.
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Im Ausführungsbeispiel weist der Ankerkern vierzehn Nuten auf (vgl.
unterer Teil der Fig. 4). Eine in den Antrieb eingebaute Kupplung 46 hat daher vierzehn
Umdrehungen auszuführen, wenn ein Anker gewickelt ist. Wenn die Ankereinheit 20
in die Ankertragplatte 28 eingelegt wird, tritt ein nach oben ragender Arretierungsstift
130 der Ankertragplatte in eine der Nuten des Ankerkerns 22 ein, um den Anker in
die richtige Lage zur Wickelmaschine zu bringen. Die Bewegung des Aufnahmestocks
30 (Fig. 1) in die Spannstellung schließt verschiedene Stromkreise der Maschinenanlage
und veranlaßt ein Zurückziehen des Arretierungsstiftes 130, um den Wickelvorgang
vornehmen zu können.
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Die Antriebswellen 101, 103 und 104 (Fig. 1) führen eine Umdrehung
aus, wenn die Kupplung 36 eine Umdrehung macht, d. h. im Beispiel vierzehn Umdrehungen
beim Wickeln eines Ankers. Die Welle 122 dreht die Nockenscheiben 86 und 84, die
die entsprechende Betätigung der Hörner 60 und des Spanngliedes 80 veranlassen.
Auch diese Welle 122 vollführt vierzehn Umdrehungen beim Wickeln eines Ankers. Die
Welle 106 vollführt hingegen beim Wickeln des Ankers nur eine Umdrehung. Sie trägt
Nockenscheiben 108, 110 und 112, von denen jede einen Mikroschalter zur Betätigung
eines Flüssigkeitszylinders steuert. Die Nockenscheibe 108 ist den Zylindern 76,
die Nockenscheibe 110 dem Arretierungsstift 130 und dem Zylinder 111 zum Spannen
und Lösen der Ankereinheit 20 zu Beginn bzw. Ende des Wickelvorganges und die Nockenscheibe
112 der Kupplung 36 zugeordnet, um diese während des Wickelvorganges einzurücken.
Die Welle 104 trägt und bewegt Nockenscheiben 114, 116, 118 und 120, die über Mikroschalter
verschiedene Zylinder betätigen (Fig. 10). Die Nockenscheibe 114 betätigt die Zylinder
74 zum Eindrücken, die Nockenscheibe 116 den Zylinder 102, die Nockenscheibe 118
den Zylinder 111, um den Anker nach dem Wickeln auszuwerfen, und die Nockenscheibe
120 überwacht die Spannung des Drahtes über eine nicht dargestellte Einrichtung.
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Die Wirkungsweise der Maschine ist folgende: Nachdem die Ankereinheit
20 genau in die Maschine eingelegt worden ist und den Drähten 58 die erforderliche
Freiheit gegeben wurde, werden die Steuerstromkreise eingeschaltet, worauf die Kupplung
36 zu drehen beginnt. Zu dieser Zeit werden das Spannglied, 80 und die von dem Halteglied
82 getragenen Hörner 60 über die Nockenscheiben 84 und 86 betätigt, um den Draht
festzuhalten. Der Zylinder 74 bewegt den Stößel 70, der das Ende des Drahtes in
den Boden des Schlitzes 2 des Kommutators drückt (Fig.4). Hierauf verdreht die Zahnstange
33 über den Mitnehmer 37 die Ankereinheit 20, so daß deren Nut 7 in den Arbeitsbereich
der Drahtführer 54 kommt. Gleichzeitig veranlaßt die Nock,ens,cheibe 52 -di.e Rückwärtsbewegung
der Drahtführer, wodurch der Draht in die Nut 7 eingelegt wird. Bei Erreichen der
Endstellung werden die Drahtführer 54 durch die Nockenscheibe 52 in dieser festgehalten,
während die durch die Nockenscheibe 40
beeinflußte Zahnstange 33
den Mitnehmer 37 dreht, so daß die Nut 1 in Arbeitsstellung zu den Drahtführern
54 gelangt. Die Nockenscheibe 52 veranlaßt dann die Bewegung der Drahtführer längs
des Ankerkerns 22 bis zur Stelle, wo der Kommutator 24 beginnt, wo die Bewegung
der Drahtführer wieder kurzzeitig angehalten wird, um den Mitnehmer 37 durch die
Zahnstange 33 so zu drehen, daß die Nut 7 wieder in Arbeitsstellung zu den Drahtführern
gelangt. Danach wird die erste Windung der Wicklung vollendet. Bei dem in Fig. 4A
gezeigten Beispiel hat jede Wicklung vier Windungen. Um diese aufzubringen, ist
die Umfangslinie der Nockenscheiben 52 und 40 entsprechend ausgebildet.
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Nachdem die Wicklung in den Nuten 1 und 7 vollendet ist, veranlaßt
die Nockenscheibe 52 die Drahtführer 54 zur Bewegung in die vordere Endlage, wobei
der Draht durch den Stößel 70 in den Boden der Kommutatorlamelle 1 eingelegt,
eingedrückt und abgeschnitten wird. Die Nockenscheibe 42, die für das Wickeln eines
Ankers sieben Umdrehungen ausführt, verstellt dann den Kommutator 24, so daß das
Einlegen, Eindrücken und Abschneiden in die Kommutatorlamelle 3 erfolgen kann. Die
verschiedenen anderen Einrichtungen, Spannglied 80, Hörner 60 und Stößel 70 arbeiten
mit diesem Einstellvorgang entsprechend abgestimmt. Die Stößel 70 und 72 veranlassen
bei ihrer Betätigung auch eine teilweise Zerstörung der Isolierung des Drahtes an
seinem Ende.
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Nachdem der Draht in die Kommutatorlamelle 3 eingelegt ist, werden
die Nuten 1 und 7 wieder in Arbeitsstellung gebracht, so daß eine zweite Wicklung
über der ersten Wicklung aufgebracht werden kann, wie dies schon beschrieben worden
ist. Wenn die zweite Wicklung in den Nuten 1 und 7 vollendet ist, wird der Kommutator
so verschwenkt, daß seine Lamelle 2 in Arbeitsstellung zum Stößel 72 liegt, wonach
der Kommutator durch die Nockenscheibe 42 weiter gedreht wird, bis seine Lamelle
4 zur Zusammenarbeit mit dem Stößel 70 bereit liegt. Die drei ersten Male
wird das Eindrücken durch den Stößel 70 bewirkt, danach veranlaßt die Nockenscheibe
108 eine wechselweise Betätigung der Stößel 70 und 72, je nachdem ob der Draht am
Boden oder im oberen Teil der jeweiligen Kommutatorschlitze 25 zu liegen kommt.
Nachdem das zweite Drahtende in die Kommutatorlamelle 4 eingedrückt ist, betätigt
der Zylinder 116 die Nockenrscheibe 118 und die Nockenscheibe 42 die Zahnstange
33, so daß der Mitnehmer 37 verstellt wird und die Nuten 8 und 2 und die Kommutatorlamelle
3 und 5 in die Lage zum Einbringen des Drahtes gesteuert werden (Fig. 2). Dies erfolgt
in der beschriebenen Weise.
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Wie die Zeichnung erkennen läßt, wird gleichzeitig auf jeder Seite
des Ankers je eine Wicklung aufgebracht. Während also der eine Drahtführer 54 den
Draht in die Nut 7 einlegt, legt der andere Drahtführer einen Draht in die Nut 14.
Beim Rücklauf legt der erste Drahtführer 54 den rücklaufenden Teil des Drahtes der
Nut 7 in die Nut 1, während der andere Drahtführer den rücklaufenden Teil des Drahtes
der Nut 14 in die Nut 8 einlegt. Die Enden dieser Spulen werden gleichzeitig festgekniffen
und in die entsprechenden Schlitze des Kommutators eingelegt, eingedrückt und abgeschnitten.
Diese Arbeiten verrichten die auf jeder Seite der Maschine vorgesehenen Einrichtungen.
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Das Wickeln zweier Spulen auf einander entgegengesetzten Seiten des
Ankers zeitigt den Vorteil, daß neben der kürzeren Wickelzeit ein dynamisch besser
ausgeglichener Anker erhalten wird. Außerdem ergibt die Maschine nach der Erfindung
eine bedeutende Ersparnis an Kupferdraht gegenüber den bisher benutzten Verfahren,
da der einzige Abfall an Draht beim Wickeln des Ankers der um die Hörner 60 gebogene
kurze Drahtteil ist. Der geringere Werkstoffverlust und die verkürzte Arbeitszeit
ergeben eine wesentliche Verbilligung gegenüber den üblichen Verfahren.
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Wenn auch die erfindungsgemäße Maschine für Drähte mit beliebiger
Isolierung verwendbar ist, so ist die Verwendung von Drähten mit Nylonisolierung
vorteilhaft, da Nylon gegen Abrieb sehr widerstandsfähig ist und auch sehr gute
Isolierungseigenschaften hat. Die Drähte können von beliebiger Größe sein, vorausgesetzt,
daß die Isolierung genügend stark ist, um Kurzschlüsse zwischen den Drähten zu verhindern
und die Drähte in die Nuten des Ankers passen. Andere Isolierstoffe als Nylon können
verwendet werden, sofern sie den starken Beanspruchungen beim Wickelvorgang gewachsen
sind und einen genügend niedrigen Schmelzpunkt haben sowie eine kleine Temperaturspanne
für den Übergang vom festen zum gasförmigen Zustand. Außerdem sollen sie keinen
übermäßigen Anteil an organischen Stoffen haben, wie beispielsweise Füllstoffe oder
Farben.
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Für die Maschine nach der Erfindung ist Nylon als Isolierung besonders
geeignet, da es bei etwa 249° C erweicht und sein Schmelzpunkt bei 2S3° liegt. In
dampfförmigem Zustand geht es zwischen 293 und 299° C über. Verwendet man nämlich
ein Lot mit einem Schmelzpunkt von etwa 230° und erhitzt dieses über die Verdampfungstemperatur
des Nylons. so wird bei Berührung mit den in den Kommutator eingelegten Drahtenden
die Wärme dem Kupfer der Drähte durch die abgeschnittenen Enden und die an den Seiten
zerstörte Isolierung schnell zugeleitet. Die eingeleitete Wärme wird das Nylon zunächst
schmelzen und schnell danach verdampfen, so daß im Bereich des Kommutators blanke
Metallflächen entstehen, die mit den Metallteilen des Kommutators gut verlötet werden.
Hierzu ist zu bemerken, daß die Zerstörung der Isolierung an den Seiten bei Einlegen
in die Kommutatorschlitze diese intensive Wärmeübertragung vom Lot zu den Metallteilen
des Kommutators unterstützt. wodurch das Schmelzen und Verdampfen des Nylonüberzuges
in diesem Bereich beschleunigt wird, ohne daß dies jedoch auf die übrige Wicklung
übergreift. Würde die Zerstörung der Isolierung nicht bewirkt und auf das Eindrücken
in die Kommutatorschlitze beschränkt, so würde das anschließende Verlöten äußerst
erschwert werden, da die Wärmezufuhr zum Nylon allein über den Draht erfolgen würde,
der an der Schnittstelle nur eine kleine Berührungsfläche mit dem Lot hat. Ein vollständiges
Schmelzen der Isolierung wäre dann nicht zu erreichen, ohne auch die übrige Wicklung
zu gefährden. Die nach der Erfindung hergestellten Anker mit nylonisolierten Drähten
benötigen keine weitere Isolierung. Beim Betrieb wurde festgestellt, daß diese Anker
mit geringerer Temperatur arbeiten als die bisher üblichen Anker.
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Nvlon stellt ein sehr dichtes und widerstandfähiges Isoliermittel
dar und verhindert daher die üblichen Kurzschlüsse zwischen einzelnen Drähten, wenn
diese sich beim Betrieb aneinanderscheuern. Die Erfahrung hat gezeigt, daß bei Ankern,
die nach der Erfindung hergestellt wurden, der Ausschuß und die notwendigen
Reparaturen
beträchtlich geringer sind als bisher üblich. Dies ist besonders dann der Fall,
wenn die Anker ordnungsgemäß mit einer richtig bemessenen Spannung des Drahtes gewickelt
werden, wobei die einzelnen Spulen den Nuten individuell angepaßt sind und dicht
in diesen liegen, so daß sie sich beim Betrieb des Ankers nicht in den Nuten bewegen
können.