-
Platinenaufnahme in der Stanzstation einer Nutenstanze Die Erfindung
betrifft eine Platinenaufnahme in der Stanzstation einer Nutenstanze, in der jeweils
ein Rotor- und ein Statorblech aus einer einzigen Platine ausgestanzt werden und
dabei die Platine von einer Sattelstoclwelle nach jedem Stanz- und Trezinschnitt
um einen Winkelschritt um ihre Achse weitergedreht wird, bis der Nutenkreis fertiggestellt
ist, worauf von einer Transportvorrichtung Rotorblech und Statorblech weggefördert
werden und in die Stanzstation eine neue Platine eingefördert wird, die auf eine
Auflagefläche aufgelegt wird.
Bei bekannten Nutenstanzen wird die
Platine, die ,eine kreisringförmige Gestalt aufweist, auf die Auflagefläche abgelegt
und dort durch die aus der Auflagefläche herausragende-Sattelstockwelle zentriert.
Die Sattelstockwelle weist einen von der Kreisfläche abweichenden Querschnitt und
die Platine eine Aussparung gleicher Gestalt auf. Hierdurch wird ein unkontrolliertes
Verdrehen der Platine vermieden. Es ist jedoch durch die Sattelstockwelle lediglich
das spätere Rotorblech fixiert. Um auch das Statorblech zu halten wird bei bekannten
Sdutenstanzen die Platine beim Einlegen in die Stanzstation tellerförmig verspannt.
Die Platine wird seitlich durch Bewegen in ihrer Ebene , herangeführt und dann senkrecht
zu ihrer Ebene auf die Sattelstockwelle abgesenkt und auf die Auflageflache aufgelegt.
Es muß dazu die Höhe dieser Absenkbewegung mindestens gleich der Höhe sein, um die
die Sattelstockwelle aus der Auflagefläche herausragt. Darüber hinaus muß die Absenkhöhe
noch etwas vergrößert sein, um bei schrägem Heranführen einer Platine ein Anstoßen
mit dem Platinenaußenrand an der Sattelstockmantelfläche zu vermeiden. Ein schräges
Heranführen kann dann auftreten, wenn die Platine von der Transportvorrichtung nicht
gleichmäßig gehalten oder aber die Platine-infolge von Eigenspannungen durchgewölbt
ist. Aufgabe der vorliegenden. Erfindung ist es, eine- Platinenhalter in der Stanzstation
einer Nutenstanze.so auszubilden, daß das Einführen der Platine in die Stanzstation
erleichtert und mit größerer Sicherheit durchführbar ist. , y
Ue
1ö s t wird die Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch, dar die Äuflagefläche auf der
Stirnseite der Sattels Lockwelle vorgesehen ist und die Sattels Lockwelle mit einem.
Zentrierdorn -ersehen ist, der längs verschiebbar in ihr geführt ist.
-
Der besondere Vorteil der Erfindung liegt darin, daß durch den längs
verschiebbaren Zentrierdorn die Absenkhühe vermindert werden kann. Sie nuß praktisch
nur noch o groll gewählt werden, daß ein Schräghalten der Platine oder ein Durchwölben
der Platine nicht stört. Der Zentrierdorr hindert das Einlegen der Platine nicht,
da er längsverschiebbar ist. Der Zentrierdorn ist während des EinleGens der Platine
und während des Entnehmens von Rotor-und Otatorblech zurückgezogen, so daß er nicht
hindert.
-
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Zentrierdorn
in die Stirnfläche der Sattelstockwelle versenkbar. Dadurch ist der Zentrierdorn
völlig von der Auflagefische entfernt und es ist also möglich, die Platine nahezu
ohne Hühenabstand von der Auflagefläche einzuführen. Es ist dadurch möglich, die
Transportvorrichtung zu vereinfachen.
-
Der Zentrierdorn ist bei einer Ausführungsform der Erfindung zur Längsverschiebung
an dem der luflagefläche abgewandten Ende mit einem Kolben versehen, der in einem
Z;jlinder verschiebbar ist. Durch Füllen des Zylinders auf der einen oder auf der
anderen Seite des Kolbens mit einen Druckmittel wird der Zentrierdorn axial bewegt.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Zentrierdorn die Gestalt
eines Zylinders auf, der an
seinem Ende mit einem Kegelstumpf versehen
ist. Durch die konische Flüche des KeGelstur;ipfes wird beim iiachaußenbewegen des
Zentrierdornes eine ungenau abgelegte Platine exakt zentriert, ohne daR die Platine
dabei aus der Stanzstation herausgeaorfen wird.
-
In der Zeichnung ist eine Putenstanze mit einem erfindungsgemäßen
Zentrierdorn dargestellt. Es zeigen: Fiö. 1 zum Verständnis der Funktion einer i7utenstanze
und der Erfindung notwendige Einzelheiten des Aufbaues der die Platinen transportierenden
Vorrichtung in Draufsicht, Fig. 2 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt nach
der Linie II-II der Zig. 1 in teilweise weggebrochener Darstellung und die Fig.
3 bis 10 schematisch den Iransport der Platine von der Entnahme der Platine aus
einem Stapel bis zum Ablegen des aus der Platine gestanzten Rotorbleches und Statorbleches.
Bei
der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform der Erfindung weist die Transportvorrichtung
der Tiutenstanze in an sich bekannter Weise einen Tragkörper 1 auf, der um eine
senkrechte lkchse drehbar um einen ortsfesten Aufbau 6 des Gehäuses der Transportvorrichtung
gelagert ist. Der Tragkörper 1 bildet zusammen mit vier an ihm befestigten Armen
2 ein Armkreuz 1, 2. Die Arme 2 weisen an ihrem vorderen Ende einen vruckluftzflinder
3 auf, in dem eine in senkrechter Richtung geführte Kolbenstange in beiden Bewegungsrichtungen
beaufschlagbar ist. Diese Kolbenstange trägt an ihrem unteren Erde eine innere,
für das Rotor blech bestimmte rial tevorrichtung 4, die eine Platte aufweist, an
deren Unterseite einzelne Permanentmagnete angeordnet sind. Die Haltevorrichtung
4 ist um die Achse der Kolbenstange drehbar, die Drehbewegung erfolgt jedoch gegen
einen Reibungswiderstand, der durch einen oder mehrere Reibbeläge 5 erzeugt wird.
Jeder inneren Haltevorrichtung 4 ist eine äußere Haltevorrichtung 7 zugeordnet,
die zwei zu beiden Seiten der inneren Haltevorrichtung 4 angeordnete Gabelschenkel
8 aufweist, an denen je drei nach unten ragende Elektromagnete 9 befestigt sind.
Ein Gabeljoch 10 trägt die beiden Gabelschenkel B. In dem Gabeljoch 10 sind je zwei
nach oben und unten abstehende Wellenzapfen 11 befestigt, die in Führungen 12 von
seitwärts abstehenden Vorsprüngen 13 des Tragkörpers 1 geführt sind. Die Gabel 8,
70 wird durch eine Feder 14 nach oben gedrückt und entweder in Anlage an das untere
Ende einer Justierschraube 15 gehalten, die in einem seitlichen 'V'orsp'rung 16
des Tragkörpers 1 schraubbar geführt ist, oder in Anlage an eine Anschlagfläche
17 gehalten, die an der Stirnfläche eines Bolzens 18 vorgesehen ist, der in. einer
Aussparung 19 des Tragkörpers 1 in waagerechter Richtung verschiebbar geführt ist
und durch eine Feder 20 nach
vorn gegen das Joch 10 gedrückt wird.
Der Bolzen 18 weist einen nach oben stehenden Arm 21 auf, der in einem Langloch
22 des Tragkörpers geführt ist und an seinem äußeren Ende eine Rolle 23 trägt, die
in einer bestimmten Drehstellung des Armkreuzes '1,2 mit einer Schrägfläche 24 zusammenarbeitet,
die an einem ortsfesten Träger 25 befestigt ist.
-
Das Armkreuz 1, 2 wird absatzweise angetrieben, so daß imwer ein Arm
in den vier im Kreis um die Drehachse des Armkreuzes 1, 2 angeordneten Arbeitsstationen
steht. In der Station A wird eine Platine 48 von einem Stapel 49 abgenommen. Dann
wird das Armkreuz 1, 2 zu einer Drehung um 90 Viinkelgrade in Richtung des Pfeiles
26 angetrieben, so daß die Platine in die Stanzstation B eingeführt wird. In dieser
Stanzstation befindet sich ein sogenannter Sattelstock 2?, der eine schrittweise
angetriebene Sattelstockwelle 28 aufweist, in der ein sich mit der Sattelstockvelle
28 mitdrehender Zentrier-Born 29 axial verschiebbar geführt ist. Die Sattelstockwelle
ist in einem in dem Sattelstock feststehenden Führungsteil 30 gelagert, an dessen
oberem Ende ein Teller 31 befestigt lst an dessen äußerem Umfang ein bordartig höchstehender
Rand 32 vorgesehen ist, dessen Innenfläche 33 nur wenig größer als der Außendurchmesser
der Platine 48 ist* In der Stanzstation B werden Nuten 34 und Trennschnitte 35 konzentrisch
nun die Platinenachse.eingestanzt, so daß aus der einen Platine ein ; ringfömiges,
äußeres Statorblech 36 und ein inneres, kreis--,",, Rotorblech 3? entsteht, die
später zu'lameilieten KernQn von Elektromotoren paketiert werden. Hach dem Stanzen
werden Rotorblech 3? und Statorblech 36 von den Haltevorrichtungen 4 bzw. 8, 9 erfaßt
und beim nächsten Schritt 3.n. die-, Ablagestation 0 transportiert, in der
das Statorblech auf
einen Stapeldorn 38 abgelegt wird. Beim nächsten
Schritt wird das Rotorblech 37 in eine Ablagestation D transportiert, wo es auf
einen Stapeldorn 39 abgelegt wird. Den Stationen B und 0 ist je ein Träger
25 zugeordnet, der an der ortsfesten Aufbau 6 befestigt ist. Auf dem 'träger
ist je ein druckluftbeaufschlagter Zylinder 40 angeordnet, dessen Kolbenstane 41
dann, wenn sie vom Zylinder 40 nach unten angetrieben wird, auf der Oberfläche des
Gabeljoches 10 zur Anlage kommt und damit die Gabel 8, 10 und damit die äußere
Haltevorrichtung nach unten bewegt.
-
Die Transportvorrichtung arbeitet im einzelnen «ie folgt: in der Station
A wird zunächst durch ßeaufschlagung des Zylinders 3 die innere Haltevorrichtung
4 abgesenkt, die eine durch 1lIagnete 42 oder andere geeignete Vorrichyungen hochgebrachte
Platine 48 erfaßt. Die Haltevorrichtung 4 bringt dann die Platine nach oben und
legt sie an die Magnete 9 der äußeren Haltevorrichtung 7 an. Die Platine 48 wird
dann durch einen 90 Winkelgrade betragenden Drehschritt des Armkreuzes 1:, 2 in
die Stanzstation B transportiert, wobei die innere Haltevorrichtung 4 und die äußere
Haltevorrichtung 7 an der Platine anliegen. Die Arbeitsflächen der beiden Haltevorrichtungen
4 und 7 liegen in einer Ebene. Iväch dem Eintritt in die Stanzstation B werden die
T,:agnete 9 der äußeren Haltevorrichtung 7 stromlos. Die innere Haltevorrichtung
4 wird abgesenkt, wogegen die äußere Haltevorrichtung 7 in ihrer Zage verbleibt.
Zugleich mit dem Absenken der inneren Haltevorrichtung 4 wird der Zentrierdorn 29
der Sattelstockwelle 28 nach oben bewegt, er tritt zentrierend -durch die zentrale
Aussparung der Platine 48 hindurch und
weist einen Mitnehmerkeil
oder Ivlitnehmerstift auf, der in eine entsprechende Aussparung der Platine 48 eingreift.
Die Platine liegt nun auf der oberen Stirnfläche der Sattelstockwelle 28 auf, die
die innere Auflagefläche 43 für die Platine 48 bildet. Die Satteistockwelle 28 und
der Gentrierdorn 29 drehen sich nun miteinander schrittlveise einmal um ihre Achse,
währenddessen die Tuten 34 und Trennschnitte 35 in die Platine 48 eingestanzt werden.
Dabei legt sich mit zunehmender Trennung der ringförmige äußere Teil. der Platine
481 der-nun ein Statorblech 36 darstellt, in die etwas tiefer liegende äußere Auflagefläche
44, die durch die Oberfläche des ortsfesten Tellers 31 gebildet wird. Der Durchmesser
der inneren Auflagefläche 43 ist kleiner als der Durchmesser des Rotorbleches 37.
Der bordartig hochstehende Rand 32 ragt über die Ebene der inneren Auflagefläche
43 hinaus nach oben, so daß die Platine 48 bereits beirr Einsetzen in die Stanzstation
durch den Rand 32 gefangen ist. Die eine Zentrierfläche'33 bildende Innenfläche
des Randes 32 hält das Statorbloch 36
insbesondere auch während, des letzten
Trennschnittes 35 feste so daß das Statorblech 36 in seiner Lage zentriert wird
und sich nicht in dem Rotorblech 3? verhaken kann.. Der Durchmesser der Innenfläche
33 des Randes 32 ist um einige Zehntel Ililli= meter größer als der Außendurchmesser
der Platine 48. Bei der in den Pig. 1 bis 10 dargestellten Ausführungsform der Erfin=
Jung ist der Durchmesser der inneren.Auflagefläche 43 erheblieh kleiner als der
Durchmesser des ßotorbleches 37so däß das Statorblech 36 bei seinen Herabfallen
auf die untere Auflageflache 44 von der Umfangsfläche des oberen Endes der Sättelstoekwelle
28 nicht behindert wird. ' Nach dem Stanzen der letzten Nut 34 und-.des letzten
Teetalschnlttes 35 wird die äußere Haltevorrichtung.? durch Beaufschlagen
der
Kolbenstange 41 in dem Zylinder 40 gegen die Wirkung der Feder 14 abgesenkt, so
daß das S tatorblech 36 auf die-äußere Auflagefläche 44 aufgedrückt wird, sofern
es sich nicht von selbst in diese Zage begeben hat. Dabei gibt eine hintere, innere
Stirnfläche 45 des Gabeljoches 10 den vorspringenden Teil der vorderen Stirnfläche
des Bolzens 18 frei, so daß sich dieser unter Wirkung der Feder 20 nach außen verschieben
kann, bis der Arm 21 zur Anlage an das eine Ende des Langloches 22 diese Beviegung
begrenzt. In dieser Stellung liegt also die Arbeitsfläche der Magneten 9 .der äußeren
Haltevorrichtung tiefer als die Arbeitsfläche der inneren Haltevorrichtung 4. Nach
Erreichen dieser Stellung wird der Zylinder 40 wieder umgesteuert und die äußere
Haltevorrichtung durch die Feder 14 wieder nach oben gedrückt.
-
Das Gabeljoch 10 kann jedoch nicht mehr in seine oberste, durch-die
Justierschraube 15 definierte Zage zurückkehren, sondern kommt-an der Anschlagfläche
17 des inzwischen nach vorn verschobenen Bolzens 18 zur Anlage. Zugleich mit der
äußeren Haltevorrichtung 7 hebt sich auch die innere Haltevorrichtung 4 durch Beaufschlagen
des Zylinders 3. Gleichzeitig wird der Zentrierdorn 29 wieder so weit nach unten
abgesenkt, daß seine obere Stirnfläche unterhalb der inneren Auflagefläche 43 liegt.
Beim darauffolgenden Drehschritt des Armkreuzes 1, 2 steht die innere Haltevorrichtung
wieder in der Höhenlage, in der sie beim Transport der Platine von der Station A
in die Station B gestanden hat, die äußere Haltevorrichtung 7 steht jedoch in einer
etwas tieferen Stellung, weil bei dem Transport von der Station B in die Station
0 das Gabeljoch 10 nicht mehr am unteren Ende der Justierschraube 15 anliegt, sondern
an der Anschlagfläche 17 des Bolzens 1:8.
In der Station 0 werden
die innere Haltevorrichtung 4 und die äußere Haltevorrichtung 7 nach unten beiaegt..Die
innere Haltevorrichtung setzt dabei das Rotorblech 37 auf der oberen Stirnfläche
des Stapeldornes 38 auf und kann sich daher nicht mehr weiter nach unten bewegen.
Die Haltevorrichtung 7 führt das Statorblech 36 auf den Stapeldorn 38 auf
und ein Stück weit nach unten. Dann werden die Magnete 9 der Haltevörrichtung 7
umgesteuert und dann stromlos. gemacht, so daß das Statorblech 36 abfällt. Die Abwärtsbewegung
der äußeren Haltevorrichtung 7 in dieser Station 0 erfolgt durch den dieser Station
zugeordneten Druckluftzylinder 40 und die in ihm geführte Kolbenstange 41. Bei der
darauffolgenden Aufwärtsbewegung kommt das Gabeljoch 10 zunächst noch an der Anschlagfläche
17 des Bolzens 18 zur Anlage.
-
Beim darauffolgenden Drehschritt wird die Rolle 23 durch die feststehende
Schrägfläche 24 nach innen geführt, so daß sich auch der Bolzen 18 nach innen bewegt.
Dadurch gibt die Anschlagfläche 17 das Gabeljoch 10 frei, so daß sich dieses unter
Wirkung der Feder 14 weiter nach oben bis zur Anlage an das untere Ende der Justierschraube
15 bewegt. Die Kolbenstange 41 ist schon vorher in eine Zage zurückgezogen worden,
in der sie diese Bewegung nicht mehr stören kann. Wenn die Rolle 23 die Schrägfläche
24 verlassen hat, kann die Feder 20 den Bolzen 18 nicht mehr in seine vordere Endlage
zurückführen, weil inzwischen das Gabeljoch 10 seine obere Endlage eingenommen hat,
so daß sich der Bolzen 18 nur noch so weit nach vorn bewegen kann, bis die Stirnfläche
des vorspringenden Teiles des Bolzens 18 an der hinteren Stirnfläche 45 des Gabeljoches
10 zur Anlage kommt. Auf dem Transportweg zwischen den Stationen 0 und D steht daher
die äußere Haltevorrichtung 7
wieder in ihrer oberen Endlage, nachdem
sie das St atorblech in der Station C abgelegt hat. Die innere Haltevorrichtung
4 befördert nun das Rotorblech 37 in die Station D, wo sie abgesenkt wird und das
Rotorblech 37 auf den Stapeldorn 39 auffädelt. Dann werden Abstreifstäbe-46 radial
nach innen in Richtung auf den Umfang des Gtalepdornes 39 geschwenkt und die innere
Haltevorrichtung 4 -vrird wieder nach oben bewegt Dabei kommt das Rotorblech 37
an den Abstreiferstäben 46 zur Anlage und wird dadurch von der inneren Haltevorrichtung
4 abgezogen, die sich weiter nach oben in ihre Ausgangslage zurückbewegt. Das Rotorblech
37 fällt dann von den Abstreiferstäben 46 ab, die daraufhin wieder nach außen bewegt
werden.