DE2163837A1

DE2163837A1 - Vorrichtung zum schichten von geblechten eisenkernen fuer transformatoren, drosselspulen und dgl. induktionsgeraete

Info

Publication number: DE2163837A1
Application number: DE19712163837
Authority: DE
Inventors: Helmut Mutz
Original assignee: Transformatoren Union AG
Current assignee: Transformatoren Union AG
Priority date: 1971-12-22
Filing date: 1971-12-22
Publication date: 1973-06-28
Also published as: IT972689B; DE2163837C3; SE381123B; FR2164630B1; CH557584A; NL7216491A; FR2164630A1; BE792926A; DE2163837B2; AT325144B

Description

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Transformatoren Union Aktiengesellschaft' ΐ 7οοο Stuttgart-5o, Deckerstraße 5

Erf.-Nr.: FST 71/53 Ln Stuttgart, den 2o.12.71

PT-FST/Lehmann/si

Vorrichtung zum Schichten von geblechten Eisenkernen für Transformatoren, Drosselspulen und dgl. Induktiorts· geräte ,

Dio Eisenkerne von Transformatoren, Drosselspulen und dgl. Induktionsgeräten bestehen bis auf gewisse Kleingeräte der Hochfrequenz- und Nachrichtentechnik"aus aufeinandergeschichteten dünnen Elektroblechen,'wobei der Blechzuschnitt und/oder die aufeinanderfolgenden Blechlagen so gewählt sind, daß sich die Einzelbleche in den Eckbereichen überlappen, um dem magnetischen Fluß einen möglichst kleinen magnetischen Widerstand entgegenzusetzen. Solche Kerne werden heute noch z.T. mit sehr hohem Zeitaufwand und wenig automatisiert in unangenehmer und u.U. im Hinblick auf die scharfen Blech kanten auch gefährlicher Weise durch Übereinanderlegen der Einzelbleche in Handarbeit hergestellt. · '

Es sind schon verschiedene Verfahren zum automatischen, wechselweisen Einschachteln von Transformatorblechen bekannt, bei denen gemeinsam hin- und herbewegte Blech-

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zuführungseinrichtungen eine automatische Schichtung ■ eines Blechpaketes bewirken. Bei diesen Verfahren werden die Transformatorbleche jeweils von Vorratsstapeln * aus in Richtung einer bereits vorhandenen Spule oder Wicklung, in die sie eingeschaltet werden sollen, verschoben und werden hauptsächlich bei sehr einfachen^. Blechschriittf ormen, wie etwa E- oder I-Schnitten als Fertigschrtitten, für kleine Gerätetransformatoren angewendet. Dieses Schichtprinzip läßt sich für größere . P Transformatoren und Drosselspulen schon deshalb nicht anwenden, weil einmal wegen der Blcchabmcssungen diese Verschicbtxngsztiführung nicht möglich ist und zum anderen die Bleche nicht in eine bereits fertiggewickelte Spule oder Wicklung eingeschoben, sondern zunächst für sich zu einem Eisenkern gelegt werden müssen. (DBP 9^8 2,68, 952 367).

Es ist weiter schon ein Verfahren zum Schichten lameliierter Eisenkerne für Transformatoren und Drosselspulen größerer Leistung mit überlappten Stoßfugen und aus mindestens zwei einander abwechselnden, gegeneinander fe verdrehten Blechlagen gleicher Abmessungen bekannt,' bei

dem die aus verschiedenen Blechschnitten zusammenge- = setzten Blechlagen in Stapeln mit einheitlicher, Jedoch in Bezug auf den Nachbarstapel um einen bestimmten ^ Winkel versetzter Schichtrichtung auf den Vorratstischen niedergelegt sind, von denen sie mit Aufnahme- und Fiihrungseinrichtungen nach einem vorgegebenen Programm zu einem zwischen den Vorratstischen liegenden SchichttTrSch transportiert werden, wobei in einem Arbeitsgang mittels Greif erp'latte eines der aufgestapelten Bleche von einem der Vorratstische abgenommen und gleichzeitig ein im vorhergehenden Arbeitsgang in gleicher Weise von einem anderen Vorrats tisch abgenommenes Blech, auf dem Schichttisch stets an der gleichen Stelle abgelegt wird. Die

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Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens besteht aus einer hin. und her über dem Schiehtti sch und den links, und rechts daneben angeordneten Vorratsstapeln verfahrbaren und absenkbar on brnckena'hnlich angeordneten Greiferplatte j die zur Aufnahme der Blechlagen über die- gesamte Flache verteilte ein- und ausschaltbare Elektromagnete oder Saugdüsen besitzt und die also j.ewoils von einem neben dem Schichttisch befindlichen Vorratsstapel beim Absenken ein Blech aufnimmt und dabei gleichzeitig das vom anderen Stapel aufgenommene Blech auf dem zu schichtenden Kern ablegt« Diese Vorrichtung muß bei jedem Bewegungsvorgang eine relativ sehr große Messe in Bewegung setzen und kann daher nur relativ langsam arbeiten. Außerdem ist sie in der Herstellung außerordentlich kostspielig (DBP 1 268 71.9).

Eine wesentliche Verminderung, der bewogten Massen, damit eine größere mögliche Arbeitsgeschwindigkeit, insbesondere, da 2 oder 4, oder 6 Kerne gleichzeitig geschichtet werden kennen, sowie ein einfacherer und zuverlässigerer Antrieb mit verminderten Toleranzen wird bei einer Vorrichtung zum Schichten von geblechten Eisenkernen erfindungsgemäß dadurch erzielt,, daß ein zentral gelagertes Drehkreuz oder ein Drehstern vorgesehen ist, an dessen Armenden sich Blechhubvorrichtungen befinden, mit denen von Vorratsstapeln in einer oder mehreren Lagen in der,-Kernfiorm zusammengelegte Bleche abgehoben werden können und nach einer Drehung des Drehkreuzes auf den an andere.r- !Stelle des .Drehkreises befindliehen' Schichttisch iwA<eder abgelegt werden können. .

Da. ma.n im allgemeinen bei dem Schichten eines geblechten Eisenkernes, so verfährt, daß die Stoßfugen von in einer,-oder zwei Lagen zusammengestoßenen Einzelblechen der Schenkel· und Joche jeweils, durch .eine oder zwei

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Erf.-Nr.: FST 71/53 Ln - /fügende Lagen abgedeckt sind, so hat man im allgemeinen zwei -voneinander abweichende Blechschnitte, die sich u.U. auch nur um eine Drehung von l8o voneinander unterscheiden können, die abwechselnd auf den zu schichtenden Kern aufgelegt werden müssen. . .

Es werden also bei der praktischen Ausbildung der

ψ Erfindting am Umfang des Drohkreises dos Drehkreuzes

bzw. Drehsternes jeweils oin Schichttisch und ein Vorratstisch abwechseln. Hei der Arbeit der Schichtvorrichtung findet eine hin- und herdrehende Bewegung des Drehkreuzes bzw. des Drehsternes statt, bei welcher jeweils von den nn den über den Vorratstischen stehenden Armen angebrachten Hubvorrichtungen jeweils eine Blechlage oder zwei Blechlagen angehoben werden, das Drehkreuz sich um eine Teilung weiterdreht, bis diese Arme mit den Blechen über den Schichttischen stehen, und darauf- die von den Hubvorricbtungon aufgenommenen Bleche auf die Schichttisehe abgesenkt werfc den. Im gl eichen Arbei tsgp>ng nehmen nun die anderen

*"* Arme, die sich gerade über den Vorratstischen befinden, neue Blechlagen nuf und legen sie nach einer Drehung um den Teilungswinkel in entgegengesetzter Richtung ebenfalls auf den Schirhttischen ob.

In einfachster Ausführung besteht die Vorrichtung aus einem Drehkreuz mit. vi er Armen, die von einander gegenüberliegenden zwei Vorratstischen die Bleche aufnehmen und sie auf die am Drehkreis um 9o versetzt befindlichen Schichttische ablegen.

In der anliegenden Zeichnung ist der prinzipielle

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Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt.

Fig. 1 zeigt die Draufsicht der Vorrichtung in Kreuzform mit vier Armen, Fig. 2 die Seitenansicht, wobei in letzterer die senkrecht auf die Bildebene stehenden Arme und-die dazugehörigen Tische weggelassen sind. Es sind in der Anordnung eines Kreuzes vier Tische 1-4 vorgesehen, von denen im gewählten Beispiel die Tische 1 u. 3 die Vorratstische sind und die Tische 2 u. 4 bspw. die Schichttische. Über jedem Tisch befindet sich in der Endlage der Arm eines Kreuzes 5» wobei sich an dem Ende jedes Armes eine Hubvorrichtung befindet, die im gewählten Beispiel an Ausläufern in Form einer dreizinkigen vom Arm ausgehenden Gabel angebracht ist. Mit dieser dreiarmigen Hubvorrichtung kann der im gewählten Beispiel gezeigte dreischenkligc Kern geschichtet werden. Die an den Enden der Arme befindliche Blechhubvorrichtung kann bspw. aus Vakuumsaugern oder aus Elektromagneten in geeigneter Zahl und Anordnung bestehen.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung arbeitet folgendermaßen:

Auf dem Vorratstisch 1 wird die benötigte Blechzahl einer

im bestimmten Fugenschnittanordnung in der Lage, wie die Bleche/ fertigen Kern zusammengeschichtet sind, vorbereitet. Auf dem Tisch 3 wird der entpsrechende Blechstapel mit gegenüber dem Stapel auf 1 versetzter Fugenanordnung aufgesetzt. Die an den Armen 7 u. 8 befindlichen Hubvorrichtungen nehmen nun von den Stapeln auf den Tischen 1 u. 3 jeweils eine oder zwei Blechlagen, je nach Einstellung der Hubvorrichtung, auf, das Drehkreuz dreht sich um 9° bspw. nach links, so daß der Arm 7 über den Tisch 4 zu stehen kommt und der Arm über den Tisch 2. Die Blechhubvorrichtung setzt nun die aufgenommenen Blechlagen ab. Gleichzeitig nehmen Arm 9, der sich nun über Tisch 1 befindet und Arm lo, der sich nun über Tisch 3 befindet, wieder eine oder zwei Blechlagen auf. Das

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Drehkreuz dreht sich nun um 9° zurück und die Hubvor richtungen setzen nun die Bleche, jetzt vom Tisch 3 Tisch 4 und vom Tisch 1 auf Tisch 2 ab.

Durch diese hin- und hergehende Bewegung wird die' gewünschte wechselweise Schichtung eines Transformatorkernes erreicht. Zur Erreichung einer Zweierschichtung kann anstelle einer entsprechenden Einstellung der Hub- Wk, vorrichtung die Drehung in einer Richtung auf Sx die Winkelteilung ausgedehnt werden, so daß nacheinander jeweils zwei gleichgeschnittene Blechlagen abgelegt werden. In der Fig. 2 in der Seitenansicht sind nun die zwei Schichttische 2 u. k erkennbar, über denen gerade die Arme des Drehkreuzes 9 u. Io stehen, an deren Ende die 'Finger 11 u. 12 mit den Saugnäpfen bzw. Elektromagneten angeordnet sind. Es ist die zentrale toleranzenge Lagerung des Drehkreuzes 13 und der Antriebsmotor l'i erkennbar. Der Antrieb erfolgt zweckmäßigerweise mit einem polumschaltbaren Elektromotor, der zur genauen Einhaltung der Lagetoleranzen über ein Malteserkreuzgetriebe angekuppelt sein kann. Die Ausführung einer der Aufgabe entsprechenden Drehbewegung ist auch denkbar mittels handelsüblichen Pneumatik-Drehtischen.

Die Vorrats- und Schichttische sind zweckmäßigerweise mit Rollen ausgerüstet oder in anderer Weise verfahrbar ausgestattet, so daß die Schichttische mit den vorgeordneten und zusammengelegten Blechen eingefahren, werden können und die fertiggeschichteten Kerne von der Vorrichtung weggefahren werden können.

Zur Feineinstellung der Blechlagen auf dem Schichttisch können seitliche Anschläge angeordnet sein, die der jeweiligen Blechposition und"damit den Abmessungen anpaßbar sein

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Die erfindungsgemäße Vorrichtung erlaubt ein schnelles und zuverlässiges Schichten von abwechselnden Blechpositionen, so daß in automatischer Weise ein geschichteter Kern für Transformatoren, Drosselspulen und dgl. Induktionsgeräte mit in herkömmlicher Weise überlappten Stoßfugen hergestellt werden kann.

Im dargestellten beschriebenen Beispiel ist ein Drehkreuz mit vier Armen gezeigt. Dieses Drehkreuz kann natürlich auch als Stern mit einer beliebigen geraden Anzahl von Armen ausgeführt sein, wobei aus Gründen der besten Ausnutzung jedem Arm ein Tisch zugeordnet sein muß.

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Claims

Patontansprüche

!.^Vorrichtung zum Schichten von geblechten Eisenkernen für Transformatoren, Drosselspulen und dgl. Induktionsgerät©, dadurch gekennzeichnet, daß ein zcntrn] gelagertes Drehkreuz (Drehstern) vorgesehen ist, on dessen Armenden sich Blechhubvorrichtungcn befinden, mit denen von Vorrotsstapeln in einer oder mehreren Lagen in der Kernform zusammengelegte Bleche abgehoben werden kpnnen und nach einer Drehung des Drehkreuzes auf den an anderer Stelle dos Drehkreises befindlichen Schichttisch wieder abgelegt werden können.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehkreuz eine hin- und hcrdrehendn Bewegung vollführt und abwechselnd von der einen Seite und von der anderen Seite jeweils eine oder mehrere Blechlagen heranführt und auf dem Schichttisch ablegt.

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3· Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Schichttischen Anschläge zur Ausrichtung der aufgelegten Blechlagen angebracht sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 31 dadurch gekennzeichnet, daß die Anschläge auf den Schichttischen der Höhe und seitlichen Ausrichtung nach automatisch mit der Schichthöhe der Blechpakete einstellbar sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrats tische und die Schichttische beliebig austauschbar sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-5» dadurch gekennzeichnet, daß die Blechhubvorrichtungen (I5) pneumatische Sauger sind (Fig.2).
7· .Vorricht\ing nach einem der Ansprüche 1-51. dadurch gekennzeichnet, 'daß die Blechhubvorriclitungen (15) Elektromagnete sind (Fig.2).
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche l-7i dadurch gekennzeichnet, daß das Drehkreuz (5) Vier Arme (7»8,9i"l°) besitzt und gleichzeitig zwei diagonal einander gegenüberliegende Schichttische (2,4) von zwei an den anderen einander diagonal gegenüberliegenden Ecken eines Quadrates liegenden Vorratstischen (1,3) bedient (Fig.l u.2).
9· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb des Drehkreuzes mittels eines polumschaltbaren, Motors (l4) erfolgt»

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10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein Malteserkreuzgetriebe vorgeschaltet ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß ein pneumatischer Drehtisch verwendet ist.

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