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Verfahren und Vorrichtung zum teilweisen Verfestigen von Drahtspulen
für elektrische Maschinen Drahtspulen für elektrische Maschinen werden meistens
in der Weise hergestellt, daß der Spulendra!ht auf einer Wickelmaschine in vorgeschriebener
Windungszahl und Spulenprofilform - meist rechteckig - gewickelt wird. Die einzelnen
Spulen werden vor ihrer Weiterbehandlung, z. B. dem Einlegen in die Nuten des Blechpaketes
und anschließendem Bestreichen mit Lack oder Eintauchen in ein Lackbad, mit einem
Bindedraht, dessen Enden verdrillt werden, gegen Aufrollen gesichert. Nach dem Einlegen
der Spulen in die Nuten muß die Drahtschlaufe des Bindedrahtes wieder abgenommen
werden, da sie in den Nuten des Blechpaketes stören.
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Bekannt ist ferner, die Spulen nach dem Wickeln an einigen Stellen
mit Bandagen zu versehen. Die genügend formsteifen Bandagen werden von Hand um die
Spulen gelegt, und alsdann werden Spulen und Bandagen in eine rechtwinklige Form
gepreßt. In beiden Fällen ist ein beträchtlicher Zeit- und Arbeitsaufwand erforderlich.
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Diesen Nachteil zu beseitigen, und eine maschinelle Bandagierung herbeizuführen,
ist die Aufgabe, die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegt.
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Sie betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum teilweisen Verfestigen
von Drahtspulen für elektrische Maschinen, bei dem die Spulen nach dem Wickeln an
einigen Stellen mit Bandagen aus Isolierstoffband versehen werden. Erfindungsgemäß
wird an den inneren Spulenumfang ein Kunststoff-Folienband unter Vorspannung angelegt
und gegen dieses Folienband ein weiteres, an dem äußeren Spulenumfang unter Vorspannung
angelegtes Kunststoff-Folienband bügelähnlich angeschweißt.
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Durch Vorspannung und radialen Anpreßdruck wird die feste Umspannung
gesichert, so daß die Spule fest in sich gehalten ist. Beim Einlegen in die Nuten
und bei der Lackierung hat sich überraschenderweise herausgestellt, daß eine in
solcher Weise angelegte Kunststoff-Folienschelle nicht nur in keiner Weise stört
oder das Eindringen des Lackes behindert, sondern daß die Lackierung mit der Schelle
bei entsprechender Wahl des Materials einen einheitlich wirkenden Überzug ergibt.
Sie verändert weder das Maß der Spule noch beeinträchtigt sie die elektrischen Verhältnisse
der Maschine. Ein weiterer besonderer Vorteil liegt darin, daß die Umwicklung rein
maschinell erfolgen kann. Somit ist der Arbeits- und Zeitaufwand sehr klein. Der
Transport der Spulen ist einfacher, weil keine Teile vorstehen.
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Eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
besteht zweckmäßig aus einer schwenkbaren Aufnahmevorrichtung für die Spulen, der
ein mitschwenkbarer Tragarm zugeordnet ist, der mit einer Abspulvorrichtung für
die Folienbänder verbunden ist und auf den eine auf einem Ständer schwenkbar angeordnete
Schweißvorrichtung klappbar ist, die einen Schweißhebel aufweist, an dem eine Halterung
für die Heizbänder mit Führungsstücken angesetzt ist. Die Schweißvorrichtung kann
als Trennschweißung gestaltet sein, so daß die Trennung der verschweißten Folienbänder
zwischen den einzelnen Spulen durch Durchbrennen stattfindet.
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Diese Vorrichtung löst das Problem der Umwicklung vollständig automatisch
und paßt sich auch taktmäßig der eigentlichen Spulenwicklung an. Die Zeit des Aufspannens
der Spulen, wie sie insgesamt in einer vorgegebenen Stückzahl aus der Wickelmaschine
kommen, des Vorziehens der Folienbänder und ihrer Vorspannung, der Schweißung mit
Trennung, des Abnehmens und der Übergabe der umwickelten Spulen an eine Transportvorrichtung
ist gleich oder sogar etwas kürzer als die des Wickelns, so daß ein einheitlicher
Arbeitsablauf gesichert ist.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung zur Durchführung
des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt.
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F i g. 1 zeigt eine Vorderansicht der Vorrichtung, F i g. 2 eine Seitenansicht,
und F i g. 3 und 3 a zeigen in etwas größerem Maßstab Einzelheiten der Vorrichtung.
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Die Vorrichtung umfaßt im wesentlichen einen auf einer Grundplatte
1 angeordneten Ständer 2 mit den Aufnahmearmen für die Spulen S und die Folienabspulvorrichtung,
einen Lagerbock j und einen Ständer 4 für die Schweißvorrichtung. Alle Ständer sind
höhenverstellbar eingerichtet, um an die verschiedenen Spulengrößen anpaßbar zu
sein.
Der Ständer 2 hat eine Schwenkhülse 5 mit Zentrierspitze 6
sowie einen Tragarm 7 zur Unterstützung der Spulen S. Ferner ist an dem Tragarm
7 eine Abspulvorrichtung angebracht, die im wesentlichen zwei Achsstummel 8, 9 aufweist,
auf die Trommeln 10, 11 mit Folienbändern I und 1I aufgesteckt sind. Ferner sind
Leit- und Führungsrollen 12, 13, 14 vorgesehen. Der Tragarm 7 hat an seinem anderen
Ende eine klammerähnliche Spannvorrichtung 15 für die Folienbänder.
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Der Lagerbock 3 ist mit einem verstellbaren Körner 16 ausgestattet
sowie mit einem Trägerstück 17 für das Ende des Tragarmes 7.
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Der Ständer 4 hat eine höhenverstellbare Stütze 18, an die ein Schweißhebel
19 klappbar angelenkt ist. Der Schweißhebel 19 hat an seinem vorderen
Ende eine Halterung 20 für die Heizbänder. Diese Halterung ist außerdem auch noch
mit Führungsstücken 21, 22 versehen, die der Halterung 20 geringfügig vorstehen
und die Spulen S auf den gewünschten Abstand formen, so daß der Schweißhebe119 mit
seinen Heizbändern ohne Störung eingeschwenkt werden kann. Die Abmessungen der Heizbänder
entsprechen den Zwischenräumen zwischen den Spulen.
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Die Arbeitsweise gestaltet sich wie folgt: Das Kunststoffband I wird
über die Umleitrollen 12, 13 auf den Tragarm 7 gezogen und durch die Klammerspannvorrichtung
15 festgehalten. Dabei ist die Schwenkhülse 5 mit Zentrierspitze 6 ausgeschwenkt.
Die Vorrichtung mit den gewickelten Spulen S wird aufgeschoben und die Schwenkhülse
5 und der Tragarm 7 werden eingeschwenkt, so daß die Vorrichtung durch die Zentnerspitze
6 und den federnden Körner 16 gehalten wird. Die gewickelten Spulen liegen auf dem
Tragarm 7 auf. Das Kunststoffband II kann jetzt um die Leitrolle 14 über die Spulen
S gezogen und ebenfalls mit der Klammerspannvorrichtung 15 befestigt werden. Der
Schweißhebel 19 mit den angebrachten Heizbändern wird eingeklappt. Die beiden
Kunststoffolien werden zwischen den Spulen S fest zusammengepreßt, der Schweiß-
und Trennvorgang beginnt. Nach dem Schweißen und Trennen können die Spulen einzeln,
ohne auseinanderzufallen, der Vorrichtung entnommen werden.