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VERFAHREN UND EINRICHTUNG ZUR HERSTELLUNG VON
MAGNET - KERNEN
Die Erfindung betrifft ein Verfahren
und eine Einrichtun spiralförmigen Aufwickeln eines fortlaufenden, dünnen Metallstreifens
zur Herstellung einer geschichteten Anordnung und insbesondere ein Verfahren und
eine Einrichtung zur Herstellung eines geschichteten Kerns für eine elektromagnetische
Einrichtung durch wendelförmiges Aufwickeln dnes fortlaufenden, dünnen Metallstreifens.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Rand eines fortlaufenden,
dünnen Metallstreifens geeignet eingekerbt und dann in Form einer Wendel aufgewickelt;
die Kerben des zu einer Wendel aufge'wickelten Streifens werden dann auf einer sich
fortlaufend drehenden Welle ausgerichtet; getrennte Löcher werden in den sich kontinuierlich
bewegenden, zu einer Wendel aufgewickelten Streifen gebohrt; dann wird der laufende
Streifen in bestimmten Abständen durchtrennt, die abgetrennte Streifenwendel
wird
zusammengedrückt und die Ränder des aufgewickelten Streifens werden in gewissen
Abständen miteinander verbunden, so daß ein lester Ständerkern entsteht.
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Eine Einrichtung gemäß der Erfindung umfaßt eine Vorrichtung zum wendelförmigen
Aufwickeln eines fortlaufenden, dünnen Metallstreifens und zur Weiterleitung des
Streifens auf eine drehende Welle, die mit geeigneten Mitteln zur Ausrichtung des
zu einer Wendel aufgewickelten Streifens versehen ist; ferner eine Anordnung zum
Lochen des Streifens in bestimmten Abständen, ohne die Bewegung des Streifens auf
der umlaufenden Welle dabei zu unterbrechen und eine Trennvorrichtung für den sich
bewegenden Streifen. Die Einrichtung kann ferner eine Vorrichtung zum Zusammenpressen
der abgetrennten Streifenwendel enthalten, so daß die Außenränder des Streifens
zur Bildung eines zusammenhängenden, festen Körpers verbunden werden können.
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Die Erfindung soll anhand der Zeichnung näher erläutert werden, in,
der schematisch ein bevorzugtes Ausführungebeispiel der Erfindung dargestellt ist.
Es zeigen: Fig. 1 eine schematische Einrichtung zur Ausüüung des Verfahrens
gemäß der Erfindung; Fig. 2 eine Teilansicht einen gekerbten Streifens, wie er-
durch die Einrichtung gebildet wird; Fig. 3 eine Draufsicht auf den Teil
der in Fig. 1 dargestellten Einrichtung,
in dem der Streifen
aufgewickelt, gelocht, getrennt und verbunden wird, Fig. 4 eine perspektivische
Ansicht der Aufwickelanordnung; Fig. 5 eine Teilansicht des Streifens während
des Aufwickeln$; Fig. 6 eine auseinandergezogene, perspektivische Teilansicht
der bei der Anordnung nach Fig. 4 verwendeten Stiftführungsvorrichtung mit einer
vergrößerten, perspektivischen Ansicht der zur Bewegung der Stifte verwendeten Führung;
Fig. 7 eine auseinandergezogene Ansicht der in Fig. 4 dargestellten Vorrichtung;
Fig. 8 eine perspektivische Ansicht der in der Einrichtung nach Fig.
3 enthaltenen Lochungsvorrichtung; Fig. 9 eine vergrößerte, perspektivische
Ansicht eines Stanzenträgers im Zusammenwirken mit dem Streifen in einer Einrichtung
nach Fig. 8;
Fig. 10 eine Teilansicht senkrecht zur Wellenachse der
Einrichtung nach Fig. 3, aus der die Lage des Stanzenträgerrades zum Streifen
ersichtlich ist; Fig. 11 zeigt eine Draufsicht auf die in Fig.
3 dargestellte Trennvorrichtung,-Fig. 12 eine vergrößerte perspektivische
Ansicht einer Trennwalze und
Fig. 13 eine perspektivische
Ansicht der Trennvorrichtung beim Trennen eines Streifens.
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Fig. 1 zeigt schematisch eine Einrichtung zur Ausübung der
vorliegenden Erfindung. Auf einem Lagerbock 2 läuft eine Welle mit einer Vorratsrolle
3 eines Werkstoffstreifens. Der Streifen kann aus einem Metall, wie Transformatorenblech
oder Siliziumstahl bestehen. Der von der Vorratsrolle 3 abgezogene Streifen
durchläuft eine geeignete Stanze 4, in der ein Rand des Streifens eingekerbt wird.
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Fig. 2 zeigt ein Stück des Streifens 5 nachdem er die Stanze
4 durchlaufen hat. Der Streifen hat einen geraden Rand 7, ein massives Teil
6 und eine Reihe von Zähnen 8 mit dazwischenliegenden Nuten
9.
Der Streifen kann, beispielsweise durch einen neben der Stanze 4 angeordneten
Glühofen 10 geglüht werden, um den Werkstoff weicher zu machen. Der Ofen
10 kann in seinem Gehäuse eine geeignete Wärmequelle enthalten, die ausreicht.,
die Temperatur des Werkstoffstreifens soweit zu erhöhen, daß der Werkstoff wieder
weich wird und leicht bearbeitet werden kann. Das Ausglühen und Abkühlen wird vorzugsweise
in einem Schutzgas vorgenommen, damit sich auf dem Streifen keine Oxydschicht bilden
kann.
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Auf den Glühofen
10 folgt die Formeinrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung. Der Streifen durchläuft zuerst einen Wickelteil
11
und nachdem
der Streifen in geeigneter Weise um eine gezahnte Welle
15 gewickelt
wurde,
werden einzelne Teile des Streifens durch die Vorrichtung 12 gelocht; der Streifen
läuft dann weiter auf der gezahnten Welle
15
bis er eine Trennvorrichtung
13 erreicht, die den Streifen in bestimmten Abständen durchtrennt, so daß
Stapel
18 einer bestimmten Größe gebildet werden. Die Stapel
18 werden
durch eine Haltevorrichtung
16 geeignet zusammengepreßt, gleichzeitig kann
der Umfang des Stapels der Länge nach verschweißt oder in anderer, geeigneter Weise
verbunden werden, so daß ein fester, zusammenhängender Körper entsteht. Die zur
Verbindung dienende Vorrichtung
16 kann auf einem Drehtisch
17 angeordnet
werden, der die Stapel
18 auf einen geneigten Tisch oder ein Förderband
19 bringt. Von dort können die Stapel zur Beseitigung von
Spannungen beseitigt, die elektrischen Eigenschaften des Werkstoffes verbessert
und geeignete, isolierende Oxydschichten auf den einzelnen Oberflächen des Streifens
hergestellt werden, so daß sich ein Kern ergibt, der sich für den Ständer dnes Motors
eignet.
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Fig. 3 zeigt die wesentlichen Teile der in Fig. 1 dargestellten
Einrichtung, in denen der Streifen zu einer Wendel aufgewickelt, gelocht und abgetrennt
und schließlich zu einem Stapel verbunden wird, von oben. Der Streifen gelangt zuerst
in die Wickelvorrichtung 11, die von einem geeigneten Antrieb 14 angetrieben
wird. Die Wickelvorrichtung wird noch genauer beschrieben werden. Nach dem Biegen
des Streifens läuft er zur
Bildung einer Wendel 22 auf die gezahnte
Welle 15. Bestimmte Teile 23 des Streifens werden durch eine Lochvorrichtung
12 gefArt. Nach dem Lochen läuft der Streifen auf der Welle 15 weiter bis
zu der Trennvorrichtung 13, in der eine einzelne Windung zwischen den Trennwalzen
35 und 36 durchgeführt wird.
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Die Lochungsvorrichtung 12 enthält hier ein Rad 25, das auf
einer Achse liegt, die ein Kettenzahnrad 27 trägt, das über eine Kette
29
mit einem Ritzel 30 verbunden ist. Das Ritzel 28-liegt auf einer
Welle 30
der Antriäbsvorrichtung 14. In entsprechender Weise trägt die Welle
30
ein Ritzel 44, das über eine Kette 45 mit einem Kettenzahnrad 43 verbunden
ist. Das Zahnrad 43 iiegt auf einer Welle 41, über die die Trennwalzen
35 und 36 angetrieben werden. Die Trennwalzen 35 und
36 werden nur von Zeit zu Zeit wirksam, wenn ein bestimmtes Stück des Streifens
durch die Trennvorrichtung gelaufen ist.
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Um die Trennwalzen 35 und 36 intermittierend anzutreiben,
sind sie mit einem geeigneten Getriebe 37 verbunden, das über Kegelräder
38.1 39 von einer Welle 40 angetrieben wird. Die Welle'40 ist über eine Magnetkupplung
42 mit der Welle 41 verbunden. Die Magnetkupplung 42 wird eingerückt, wenn eine
bestimmte Länge oder eine bestimmte Masse des Werkstoffstreifens an den Trennwalzen
35 und 36 vorbeigelaufen ist. Bei dieser speziellen Au aführungsform
wird die Streifenlänge durch die Drehung eines Kettenrades 47 bestimmt. Das Kettenrad
47 ist
über eine Kette 49 mit einem Kettenrad 48 verbunden, dieses
treibt einen Zähler 46 an, der nach einer bestimmten Anzahl von Umdrehungen des
Rades 48 einen Schalter betätigt und den Stromkreis für ein Relais 50
schließt.
Das Relais 50 bleibt für eine bestimmte Zeit im erregten Zustand, während
dessen die magnetische Kupplung eingerückt wird. Diese Zeitspanne wird so bemessen,
daß die Trennwalzen 35 und 36 eine Umdrehung ausführen. Das abgetrennte
Stück der Wendel wird auf die Welle 55 der Vorrichtung 16 überführt,
auf der die Windungen der Wendel miteinanddr verbunden werden.
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Die Vorrichtung 16 enthält hier eine Klemmvorrichtung
56, die hydraulisch arbeiten kann und den Stapel 18 zusammenpreßt.
Der zusammengepreßte Stapel wird durch geeignete Mittel, beispielsweise durch eine
Schweißvorrichtung 57,an*der Außenseite an einigen Stellen längs des Umfanges verbunden,
so daß ein zusammenhängender, starrer Körper entsteht.. Bei der vorliegenden Anordnung
erfolgt die Verbindung durch eine Schweißung unter Schutzgas, dabei wird eine Schweißnaht
gebildet, die sich in axialer Richtung über die ganze Länge des Blechpaketes 18.erstreckt.
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Eine Biege- und Aufwickelvorrichtung, die bei der Einrichtung gemäß
der Erfindung Verwendung finden kann, ist in den Fig. 4, 5, 6 und
7 im einzelnen dargestellt. In Fig. 4 wird der Streifen 5 fortlaufend
in einen Schlitz 60.eingeführt, Ader durch eine Rückwand 63 und einen Wickelschuh
64
gebildet wird, die miteinander verschraubt sein können.
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Der Streifen wird etwa parallel zur axialen Stirnfläche eines umlaufenden
Teiles 62 zugeführt. Das umlaufende Teil 62 trägt geeignete Stifte,
die an beabstandeten Stellen am Streifen 5 angreifen und ihn auf eine gebogene
Bahn zwingen. Die Stifte können in dem umlaufenden Teil so gelagert sein, daß sie
sich hin- und herbewegen können, die Bewegung wird durch eine Kurvenscheibe
61 gesteuert, wie noch.näher beschrieben. werden wird.
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Beim Biegen, siehe Fig. 5 und 6, greifen geeignete Stifte
65
0
in die Nuten-des Streifens 5 ein und bleiben für ungefähr
-15 im Eingriff. Dabei wird der Werkstoff entsprechend zusammengepreßt, während
der Streifen auf den gebogenen Weg der Stifte gezwungen wird. Das Eingreifen der
Stifte 65 in den Streifen und die Führung des Streifens auf diesem Weg wird
durch eine geeignete Kurvenscheibenanordnung bewirkt. Fig. 6 zeigt eine Kurvenscheibe
61 in Form einer Ringplatte, auf der Kurvensegmente 66 und
67 aufmontiert sind. Die Stifte 65 bestehen aus einem Kopf
72 und einem Schenkel 73, sie können, wie bereits erwähnt wurde, in
einer Reihe von auf einem Kreis liegenden Löchern in den umlaufenden Teil
-1 verschiebbar angeordnet sein. Wenn die Stifte vollständig in das umlaufende
Teil 62 eingedrückt sind, so d aß sich der Kopf ganz bei dem T Al
befindet.. steht das Ende des Schenkels aus der gegenüberliegenden Seite des umlaufenden
Teiles 62 heraus und
kann in die durch die Zähne
8 getrennten 'Nuten 9 des Streifens 5 eingreifen, wie Fig.
5 zeigt.
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In dieser Stellung greifen die aus dem umlaufenden Teil
62 herausragenden Stifte an den Wänden der Nuten an und da der drehbare Teil
durch den Antrieb 14 (Fig. 1 und 3) gedreht wird, nimmt es den Streifen
längs eines bogenförmigen Weges mit. Nach einer gewissen Zeit verändert sich die
Form der Nuten 9, da der Streifen 5 gebogen wird, dies ist etwa 45
0 nach dem Eingriff der Stifte der Fall. Zu diesem Zeitpunkt beginnt sich
der gegenüberliegende Rand der Nut an den entsprechenden Stift 65 anzulegen
und der Stift muß daher herausgezogen werden. Aus Fig. 5 ist ersichtlich,
daß am Außenrand 7 des Streifens 5 eine geeignete Rolle
87, die auf einem beweglichen Block 86 montiert ist, angreift und
den- Streifen auf den gewünschten Außendurchmesser bringt. Die Rolle 87 bringt
den Streifen auch in die endgültige Form, so daß er nach der Entlastung die gewünschte
Biegung oesitzt. Zur Verschiebung der Stifte 65 nach vorwärts und zurück/
dienen Kurvensegmente 66 und 67. Die Köpfe 72 der Stifte laufen
auf das abgeschrägte Ende 68 des Kurvensegmentes 66 auf. Hierdurch*werden
die Schenkel 73 aus dem umlaufenden Teil 62 herausgedrückt. Nachdem
der Stift voll ausgefahren ist, gleitet der Kopf 72 über eine ebene Fläche
69 des Kurvensegmentes 66, die ihn in der ausgefahrenen Stellung hält.
In dieser Stellung greifen die Stifte in den Streifen ein, wie
in
Fig. 5 dargestellt ist. Die Stifte bleiben während einer Drehung von ungefähr
45 0 in dieser Stellung, bi s- sie an der abgesehrägten Fläche
70
des Kurvensegmentes 67 angreifen. Die Fläche 70 greift an
der Schulter des Kopfes 72 beim Übergang zum Schenkel 73 an und zieht
den Stift aus der betreffenden Nut heraus. Wenn der Stift voll zurückgezogen ist,
greift er an der Fläche 71 an, die ihn in dieser Lage hält. Nach einer vollständigen
Umdrehung laufen die Stifte wieder auf die Schfläge 68 des Kurvensegmentes
66 auf. Die Stifte werden dadurch abwechselnd vorgeschoben und wieder zurückgezogen
und bewirken dabei die Biegung des Streifens.
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Wenn ein Streifen zu einer Spirale so aufgewickelt wird, daß ein Streifenrand
auf die Wendelachse weist, d. h. wenn die Biegung in der Ebene des Streifens
senkrecht zur Wendelachse ausgeführt wird, muß der Streifen beim Biegen abgestützt
werden, damit er sich nicht Vera biegt oder wirft. Hierzu dient der Wickelschuh
64, die Rückwand 63
un d das umlaufende Teil 62. Fig.
7 zeigt die in Fig. 4 dargestellte Vorrichtung auseinandergezogen. Die treibende
Welle 76 ist mit dem Antrieb 14 in Fig. 3 verbunden. Diese Welle durchsetzt
eine'Öffnung in der flachen, kreisringförmigen Kurvenscheibe 61, mit der
die Kurvensegmente 66 und 67 verschraubt sind. Die Antriebawelle durchsetzt
ferner eine Öffnung 7 7 im- umlaufenden Teil 6 2. Die Öffnung
7 7
kann eine Nut 78 enthalten, die zur Verkeilung des Teiles
62 auf der
Welle 76 dient. Das Teil 72 ist
verhältnismäßig breit, es ist mit einer Reihe von Löchern versehen, die auf einem
Kreis liegen und die verschiebbaren Stifte aufnehmen. Die Schenkel der Stifte
65 sind so lang, daß ein Teil des Stiftes aus der entgegengesetzten Seite
des Teiles in einen Schlitz 60 reicht, der durch das umlaufende TAl
62, die Rückwand 63 und den Wickelschuh 64 gebildet wird, wenn sich
die Köpfe der Stifte 72 nahe dem Teil 62 befinden.
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Der Schlitz 60 wird durch eine Aussparung im Wickelschuh gebildet.
Dieser Schlitz hat ein gerades Stück 80 und ein gebogenes Stück
81.
Die Stifte 65 erstrecken sich in das gebogene Stück 81 des
Schlitzes. Die Stirnseite des umlaufenden Teiles 62, die Rückwand
63 und der Wickelschuh 64 stützen also den Streifen ab, während er beim Wickeln
gebogen wird.
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Wenn der Streifen in der in Fig. 4 dargestellten Weise aufgewickelt
wird, entstehen beträchtliche Spannungen, da das Material am inneren Rand des Streifens
auf Druck beansprucht wird. Infolge der Nutung ist jedoch ein gewisser Ausgleich
der Spannungen möglich. Am Außenrand 7 des Streifens wird der Werkstoff auf
Zug beansprucht, dies kann zu einer Verringerung der Dicke des Materiales führen.
Es ist offensichtlich, daß bei einer Reckung des Außenrandes des Streifens und bei
einer Beanspruchung auf Zug ein Streifen mit ungleicher Dicke entstehen kann. Um
solche Dickenunterschiede während des Wickelns zu
vermeiden, ist
es wünschenswert, den Streifen nicht nur abzustätzen, sondern ihn auch zusainmenzudrücken,
daß das Material fließt.
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Zur Herstellung eines typischen Ständerkernes mit einem Durchmesser
von ungefähr 12 cm und einer Länge zwischen 2 und 7 cm wird ein etwa
3 cm breiter und etwa 0, 6 mm dicker Streifen verwendet. Um das Material
zusammenzudrücken, besitzt der Schlitz 60 eine Breite von 0, 5 mni.-Um
die Einführung des Streifens in den Schlitz zu erleichtern, wird dieser vorzugsweise'zum
Eingang hin etwas erweitert. Wenn der Streifen während des Wickelns um die Achse
der Welle i6 gebogen wird, wirken wegen der Druckkräfte auf das Material am Fuß
der Zähne 6, das wegen der Biegung unter Druck steht, auch Kräfte längs der
Flächen des Streifens, die bewirken, daß Material.radial nach außen in Richtung
auf den Rand 7 fließt. Dadurch entsteht ein gebogener Streifen von ziemlich
gleichmäßiger Dicke. Während des WickeIns kann zur Kühlung des Streifens ein Schmiermittel
verwendet werden, Ialls dies erforderlich ist.. das gleichzeitig die Oberflächen
des Streifens schmiert und Fremdkörper, wie Zunder .,wegspült. Der in Fig.
7 dargestellte Wicklungsschuh besitzt eine Aussparung 83, durch die
der gebogene Streifen den Wickelschuh verlassen kann, nachdem er einen Weg von
270 0 um die Wendelachse zurückgelegt hat. Die Aussparung 82 ermöglicht
den Durchtritt der Welle 15 in Fig. 3. Eine weitere Aussparung 84
ist für eine Vorrichtung zur endgültigen Einstellung des Durchmessers der Wendel.
Diese
Vorrichtung umfaßt einen Block 86, in dem eine Rolle 87 drehbar gelagert
ist, die am Außenrand des aus dem Wickelschuh austretenden Streifens angreift. Die
Lage des Blocks kann entsprechend eingestellt werden, um einen geeigneten Druck
auf den Streifen ausüben zu können. Durch diesen Druck erhält der Streifen eine
geeignete Biegung, so daß er nach der Entlastung den gewünschten Durchmesser annimmt.
Um die Vorteile einer Herstellung eines Statorkernes aus einem fortlaufenden Blechstreifen
voll ausnützen zu können, müssen Montagelöcher im Stator gebohrt werden, obne die
Bewegung des Streifens auf der drehbaren Welle 15 anzuhalten. Die Streifenwindungen
werden vorzugsweise einzeln gelocht, ohne die Drehbewegung des wendelförmig aufgewickelten
Streifens auf der Welle zu unterb#rechen. Fig. 8, 9 und 10 zeigen
eine Vorrichtung zur Lochung der einzelnen Windungen des Streifens ohne diesen anzuhalten.
Fig. 8 zeigt eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung; die Welle
15 mit den Zähnen oder Keilen 15" greift in die Nuten im Streifen
5 ein und richtet diese aus. Ein Stanzenträgerrad 25 wird von der
Antriebsanordnung 14 in Fig. 3
angetrieben, die Drehungen der Achse
15 und des Stanzenträgerrades 26 sind miteinander synchronisiert,
wie noch näher beschrieben werden wird.
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Auf dem Stanzenträgerrad 25 sind 90 0 gegeneinander
versetzt Stanzenträger 101 angebracht, die auf Führungsstangen
100 radial verschoben
werden können; jeder- Stanzenträger
ruht dabei auf zwei Führungsstangen. Die Stanzenträger 101 sind mit geeigneten
Abstandshaltern versehen, in denen ein gebogener Teil des Streifens läuft. Während
die Stanze des Stanzenträgers mit annähernd derselben Geschwindigkeit und in derselben
Richtung wie der Streifen läuft, wird der Stanzenträger betätigt, so daß der Streifen
an einen bestimmten Punkt gelocht wird, währi#nd Streifen und Stanze im gleichen
Bogen mit derselben Geschwindigk#it laufen.
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Die Führung der Stanzenträger längs einer bestimmten gekrümmten Bahn
besteht aus einem Führungsblock 102. mit einer Führungsfläche 103.
Es ist
ersichtlich, daß der Führungsträger 101 auf de n- Führungsstangen
100 so gleitet, wie er durch Führungsblock und Führungsfläche geführt wird.
An dem Punkt, an dem der Streifen gelocht werden soll, kommt die Kurvenplatte mit
dem Nocken 104 in Eingriff und der Streifen wird gelocht.
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Fig. 9zeigteinevergrößerte, perspektivischeTeilansichfdes' Stanzenträgers
während der Streifen gelocht wird. Der Stanzenträger 101
enthält eine Gegenlagerplatte
110 mit geeigneten Lager'#%lockteilian 120, die auf den Führungsstäben
100 gleiten, so daß die Platte radial auf den Führungsstäben gleiten kann,
während der Stanzenträger umläuft. Neben der Gegenlagerplatte 110 und an
dieser befestigt, liegt eine Matri ze 111,
mit der ein Tragteil 112 verschraubt
ist. Die Matrize 111 und das Tragteil 112 sind mit einem geeigneten Loch
versehen, durch das ein Stempel 113
In den Zwischenraum
zwischen dem Tragteil 112 und der Matrize 111
reichen kann# um den Streifen
24 zu lochen.
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Zur Betätigung des Stempels 113 dient eine Stempelplatte 114,
die sich gegenüber den Teilen 111 und 112 hin- und herbewegen kann. Das Stempelblatt
trägt den Stempel 113 und auf der anderen Seite eine Nockenplatte 1i5. Zur
Hin- und Herbewegung der Stempelplatte dienen Bolzen 116, auf denen Federn
117 liegen. Die Bolzen leiten die Hin- und Herbewegung des Stempels und die
Feder 117 führen die Stempelplatte 114 und die Nockenplatte 115 nach
der Lochung in die Ruhelage zurück. Zur Betätigung dieses Stanzmechanismus dient
ein Nocken 104 mit einem ruhenden Träger 121 und einer Rolle 122.
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Beim Umlauf des Stanzenträgerrades 25 kommt die Nockenplatte
115
des Stanzenträgers 101 zum Eingriff mit der Rolle 102, wegen der
geneigten Oberfläche der Nockenplatte taucht der Stempel durch die Öffnungen in
der Matrize 111 und dem Tragteil 112 in den Raum zwischen diesen beiden Teilen
und locht dabei den Streifen. Anschließend führt die Feder 117
die Stempelplatte
in die Ruhelage zurück. Die Löcher sollen an bestimmten Stellen des Streifens so
liegen, daß beim Aufeinanderstapeln zu einem Blechpaket alle Öffnungen miteinander
fluchten und Montageschrauben eingeführt werden können. Es ist daher erforderlich,
daß sich die Schraubenlöcher decken. Um dies zu erreichen, müssen der Streifen
5 und die Welle 15 eindeutig und positiv miteinander verbunden sein,
beispielsweise
durch Zähne 15'. Der in Fig. 3 dargestellte
Kettenantrieb gewährleistet einen synchronen Antrieb der Welle 15 und des
Stanzenträgerrades 25. Der Lochungsvorgang wird dadurch so gesteue rt, daß
die Zwis chenräume der Löcher deren fluchten gewährleisten.
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Der Streifen soll außerdem während des Laufens, ohne Unterbrechung
der Drehbewegung gelocht werden. Hierzu nähert sich die Stanzvorrichtung dem Punkt
des Streifens, an dem die Lochung vorgenommen werden soll. Der Stempel durchläuft
-dann praktisch denselben Bogen, wie die zu lochende Stelle des Streifens mit der
gleichen Geschwindigkeit. Wenn Geschwindigkeit und Weg übereinstimmen, greift der
Nocken an der Nockenplatte an und der Stempel locht den Streifen an der gewünschten
Stelle.
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Fig. 10 zeigt eine Teilansicht der Vorrichtung, die die Lochungsvorrichtung
und den Streifen während des Lochens in der gewünschten gegenseitigen Lage halten.
Die Stanzenträger 101 werden durch Federn 123 auf die äußerste Stellung
auf den Führungsstangen 100 gedrückt.
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Aus Fig. 9 ist ersichtlich, daß die Rolle 109 auf dem
Teil 110 gelagert ist und daß diese Rolle in Verbindung mit der Führungsfläche
103 den Abstand der Achse des Stanzenträgerrades von der Stanze gegen die
Kraft der Federn 123 einstellt. Die Führungsfläche 103 hat drei gebogene
Teile 124, 125 und 126. Wenn sich das Stanzenträgerrad im Uhrzeigersinn
dreht, greift die Rolle 109 des Stanzenträgers an der Fläche
124
an,- deren Krümmungsmittelpunkt auf der Drehachse des Stanzenträgerrades liegt.
Die Stanze nähert sich dadurch dem Bogen, der von dem zu lochenden Punkt des Streifens
5 beschrieben wird. Wenn die Stanze diesen Bogen schneidet, tritt die Rolle
109 in den Teil 125
der Führungsfläche 103 ein, der ebenfalls
gebogen ist; der Krümmungsmittelpunkt der Fläche 125 liegt jedoch auf der
Achse der Welle 15.
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Der Stempel 113 läuft nun praktisch auf demselben Bogen, wie
ein bestimmter Punkt des Streifens. In der Mitte der Fläche 125 greift der
Stanzenträger 101 am Nocken 104 an. Die Rolle 122 läuft auf die Nockenplatte
115 auf, dadurch wird der Stempel durch den Streifen gedrückt. Nachdem der
Stanzenträger am Nocken vorbeigelaufen ist, wird der Stempel durch die Feder
117 zurückgezogen und die Rolle 109
des Stanzenträgers läuft nun über
die Fläche 126 der Führungsfläche. Hierdurch wird also der Streifen
5 an einembestimmten Punkt gelocht und die Aufeinanderfolge dieser Lochungen
wird so bestimmt, daß beim Stapeln des Streifens 5 ein Loch durch das ganze
Paket geht.
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Da die Vorratsrolle 3 in Fig. 1 für eine größere Anzahl
von Blechpaketen 18 ausreicht, ist es zweckmäßig, den auf die Welle
15
aufgewickelten Streifen aufzutrennen, so daß Blechpakete 18 gewünschter
Größe entstehen. Fig. 3 zeigt eine Vorrichtung, die die Zwischenräume bestimmt,
bei denen der sich fortlaufend drehende Streifen auf der Welle 15 durchtrennt
werden muß und die eine Schneidevorrichtung
mit Trennwalzen
35 und 36 enthält. Der Streifen 24 läuft zwischen diesen Trennwalzen
durch, die ihn zerschneiden, ohne daß die Drehbewegung des Streifens in irgend einer
Weise behindert wird.
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.Die Figuren 11, 12 und 13 zeigen eine bevorzugte Ausführungsform
der Trennwalzen 35 und 36. Fig. 11 zeigt wie der Streifen 24
zwischen den Trennwalzen durchläuft, die zwei sich überlappende Messerteile besitzt.
Fig. 12 zeigt eine perspektivische Ansicht einer typischen Medserwalze. Jede Walze
ist annähernd zylindrisch mit einer Bohrung 140 und einer geeigneten Keilnut 141.
Die Walze kann dadurch auf einer Welle verkeilt werden. Die äußere Fläche des zylindrischen
Teils wird zum Teil durch eine gekrümmte Fläche 142 gebildet. Der Abstand von der
Mitte der Walze zur Fläche 142 ist kleiner als der halbe Abstand zwischen den Achsen
der Walzen 35 und 36, wenn diese auf den entsprechenden Wellen montiert
sind, so daß ein gewisser Abstand zwischen den Wellen vorhanden ist. Die gekrümmte
Fläche 142 verläuft um die Walze bis zu einem ebenfalls gekrünunten Basisteil 143.
#Die Oberfläche des Teiles 143 besitzt einen größeren Abstand von der Achse der
Walze als die Fläche 142, dies- ist am deutlichsten aus Fig. 11 ersichtlich,
in der sich die Basisteile über den Weg des Streifens 24 erstrecken, der zwischen
den beiden Trennwalzen hindurchläuft. Die Basisteile der Walzen enden in Schneidkanten
146, die durch den Schnitt der Baeisfläche und einer Wendelfläche 145. gebildet
werden. Die Schneldwalze besitzt eine Vertiefung 147, damit die Schneidkante 146
freiliegt. Das andere Ende
der Vertiefung 147 wird durch eine Fläche
148 begrenzt, an der die Fläche 142 beginnt.
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Im Betrieb drehen sich die Schneidwalzen 35 und 36 in
eWr entgegengesetzten Richtungen. Die Messerkanten 146 der beiden Trennwalzen besitzen
daher im wesentlichen dieselbe Ganghöhe, jedoch verschiedene Gangrichtung. Die oberen
Ränder der schneidenden Teile der beiden Trennwalzen 35 und 36 treten
bei deren Drehung zuerst miteinander in Wechselwirkung, d. h. sie liegen
zuerst nebeneinander, im weiteren Verlaufe der Drehung wandert die Messerkante über
den Weg des Streifens 24. Da die oberen Teile der Messerkanten beider Trennwalzen
nebeneinanderliegen wird dadurch geshhnitten. Im Verlaufe der weiteren Drehung der
Trennwalzen wirken fortlaufend weitere Teile der Messerkanten miteinander zusammen;
während sie aneinander vorbeilaufen.
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Der Schnitt verläuft dadurch vom oberen Rand des Streifens zum unteren
und bewirkt dessen Trennung.
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Wegen der wendelförinigen Messerkanten und der Synchronisation der
Drehzahl der Trennwalzen und der Vorschubgeschwindigkeit des Blechstreifens, wird
erreicht, daß die Messerkanten 146 nicht nur quer über den Streifen laufen und diesen
dabei durchtrennen, das gerade schneidende Stück der Messerkanten läuft auch in
derselben Richtung und praktisch mit derselben Geschwindigkeit wie das gerade geshhnittene
Stück des Streifens.
Wie aus Fig. 1 und 3 ersichtlich
ist, wird das abgetrennte Stück des Streifens 5 von der umlaufenden Welle
15 auf eine feststehende Welle 55 überführt. Der Streifen bildet nun
ein Blechpaket 18, wird durch eine Klammer 56 zusammengedrückt und
verbunden.. z. B.
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durch eine Schweißnaht am Umfang des Blechpaketes, so daß ein starrer
Körper entsteht. Die Schweißvorrichtung kann auf einem geeigneten Drehtisch
17 montiert sein. Durch Drehen des Tisches 17 wird dann das zusammenhängende
Blechpaket 18 auf einen geneigten Tisch oder ein Förderband 19 gebracht,
das die Blechpakete in einen Entspannungsofen 20 bringt, in dem Werkstoffspannungen
beseitigt und die magnetischen Eigenschaften des Werkstoffes verbessert werden,
dabei bildet sich gleichze-itig auf dem Blechstreifen eine Oxydhaut, die benachbarte
Windungen des Paketes voneinander isoliert.
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- Das oben beschriebene, spezielle Ausführungsbeispiel des
Erfindungsgedankens ist nicht einschränkend auszulegen, einzelne Teile der Einrichtung
oder der Vorrichtungen können durch wirkungsgleiche Teile ersetzt werden, ohne den
Rahmen der Erfindung zu überschreiten.