DE2306716A1

DE2306716A1 - Verfahren und einrichtung zum bilden von vorbestimmten blechpaketen

Info

Publication number: DE2306716A1
Application number: DE19732306716
Authority: DE
Inventors: Erich Harsch; Ewald Zimmermann
Original assignee: Maschinenfabrik Weingarten AG
Current assignee: Maschinenfabrik Weingarten AG
Priority date: 1973-02-10
Filing date: 1973-02-10
Publication date: 1974-08-22
Also published as: FR2217089A1; DE2306716B2; FR2217089B1

Description

MASCHINENFABRIK WEINGARTEN A-G . Weingarten, den 9. Febr. 7987 Weingarten/Württ.

Verfahren und' Einrichtung zum Bilden von vorbestimmten Blechpaketen

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Einrichtung zum Bilden von vorbestimmten Blechpaketen, vorzugsweise von Stator- und/oder Rotorblechpaketen elektrischer Maschinen in einer der die Bleche ausstanzenden Werkzeugmaschine zugeordneten Stapelstation.

Rotoren und Statoren von elektrischen Maschinen werden zur Verbesserung ihrer magnetischen und elektrischen Eigenschaften aus einer Vielzahl dünner Bleche hergestellt. Die Bleche werden im allgemeinen auf Stanzmaschinen aus Blechbandmaterial ausgestanzt und anschliessend zu Blechpaketen aufgestapelt. Dabei wurde bisher zur Erzielung eines bestimmten, durch die vorgegebenen Masse des Rotors bzw. Stators und der gewünschten elektrischen Eigenschaften vorgegebenen Gewichtes anhand der durchschnittlichen Blechstärke die mutmassliche Anzahl der Bleche für ein Blech- . paket bestimmt und jeweils nach Erreichen dieser durch einen Zähler ermittelten Blechanzahl der Stapelvorgang an diesem Blechpaket unterbrochen.

Auf diese Weise gebildete Blechpakete weisen zwar alle die gleiche Anzahl Bleche auf, jedoch weicht die Höhe und damit auch das Gewicht der Blechpakete von dem gewünschten Wert oftmals nicht unerheblich ab, da nicht nur die Blechstärke innerhalb eines Coils, sondern auch von Coil zu Coil beträchtlichen Schwankungen unterliegt.

Infolge des unterschiedlichen Gewichtes der einzelnen Blechpakete baut sich aber beim Betrieb der.elektrischen Maschinen, in denen diese Blechpakete eingebaut sind, ein in der Höhe wechselnder magnetischer Fluss in den Rotoren und Statoren aus, der gewisse, oft nicht zulässige Abweichungen in der Charakteristik der einzelnen Maschinen bewirkt. . · . .

Aufgabe der Erfindung ist es, hier Abhilfe zu schaffen und es zu ermöglichen, trotz wechselnder Dicke der in einem Blechpaket enthaltenen Bleche, Blechpakete stets gleichen Gewichtes zu bilden.

Erfindungsgemäss wird hierzu bei dem Eingangs beschriebenen Verfahren vorgeschlagen, dass die Anzahl der für ein die gewünschten elektrischen Eigenschaften aufweisendes Blechpaket erforderlichen Bleche über eine der Stapeleinrichtung zugeordneten Wiegevorrichtung eingestellt wird.

Dabei ist es erfindungsgemäss von Vorteil* dass zunächst ein Stapel gebildet wird* der eine vorgegebene Anzahl Bleche enthält, dass anschliessend das Gewicht des auf diese Weise gebildeten Blechpaketes ermittelt wird und je nachdem* ob das Blechpaket in Bezug auf ein vorgegebenes Gewicht zu leicht oder zu schwer ist, ein entsprechendes Signal erzeugt wird* auf Grund dessen die vorgegebene Anzahl der Bleche für ein Blechpaket abgeändert wird, so dass das nächste Blechpaket und jedes weitere das gewünschte Gewicht aufweist.

Um auch bei plötzlichen relativ grossen Schwankungen in der Blech·· stärke immer einwandfreie Blechpakete zu erhalten* ist es von Vorteil, dass die Blechpakete zur Ermittlung ihres Gewichtes einer Zwischenstation zugeführt werden* in der den Blechpaketen* die in Bezug auf das gewünschte vorgegebene Gewicht zu schwer sind, eine der Abweichung vom gewünschten Gewicht entsprechende Anzahl Bleche entnommen* und den Blechpaketen* die in Bezug auf das gewünschte vorgegebene Gewicht zu leicht sind, eine der Abweichung vom gewünschten Gewicht entsprechende Anzahl Bleche zugeführt werden.

Die zur Durchführung des erfindungsgemassen Verfahrens eingesetzte Einrichtung ist dadurch ausgezeichnet* dass die Wiegevorrichtung

an der Stelle angeordnet ist, an der die Bleche zur Bildung der Blechpakete in der Spapeleinrichtung abgelegt werden.

Bei einer weiteren Ausbildung der erfindungsgemassen Einrichtung ist es von Vorteil, dass die das Gewicht des Blechpaketes ermittelnde und mit einem vorgegebenen Wert vergleichende Wiegevorrichtung zur Übermittlung eines in Grosse und Richtung von der auftretenden Differenz abhängigen Signales mit"einer an.sich bekannten Zählvorrichtung für die zu einem Blechpaket aufzu schichtenden Bleche, an welcher die Anzahl der für ein Blechpaket benötigten Bleche einstellbar ist, in Verbindung steht.

Eine weitere Ausführungsform der Einrichtung nach der Erfindung besteht darin, dass die Wiegevorrichtung innerhalb der Zwischen- ' station angeordnet ist.

Von Vorteil ist es dabei, dass der Zwischenstation ein Magazin zugeordnet ist , wobei zum Transport der Bleche vom Magazin zur Zwischenstation bzw. in umgekehrter Richtung eine Transportvorrichtung vorgesehen ist, die aus einem an Pührungsstangen geradlinig zwischen zwei Endstellungen verschiebbaren Transportschlitten besteht, der eine an sich bekannte, beispielsweise mit Magnetkraft oder mit Unterdruck operierende Haltevorrichtung für die Bleche trägt.

Nicht nur im Hinblick auf die vorliegende Erfindung wird eine weitere Ausbildung bei einer Einrichtung zur Durchführung der erfindungsgemassen Verfahren vorgeschlagen, bei der das Zentrierelement für die zu einem Blechpaket aufzustapelnden Bleche, vorzugsweise ein Stapeldorn, entgegengesetzt zur Wuchsrichtung der Blechpakete vollständig aus dem Blechpaket entfernbar ist.

Der mit den erfindungsgemassen Verfahren und den entsprechenden Einrichtungen erzielbare Vorteil besteht darin, dass nunmehr auf einfachste und vollautomatische Weise aus Einzelblechen Blechpakete für elektrische Maschinen zusammengestellt werden können, die, innerhalb der Toleranz des Gewichtes eines Bleches, alle das gleiche Gewicht aufweisen und die somit für eine Ver-¹ Wendung in elektrischen Maschinen, die untereinander eine mög -.

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liehst ähnliche Charakteristik aufweisen müssen, besonders geeignet sind. In den Fällen, in denen bisher das genaue Gewicht der 'Blechpakete durch manuelles Zulegen oder wegnehmen von Blechen erreicht wurde, fällt diese Handarbeit fort.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand einer Zeichnung, die ein beliebiges Ausführungsbeispiel darstellt, näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Stanzmaschine mit zugehöriger Stapelvorrichtung in einer Ansicht von oben ₃

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie A-B der Fig. 1 und Fig., 3 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles Z der Fig. 1

Das erfindungsgemässe Verfahren und die entsprechenden baulichen Einzelheiten werden in den Fig. 1 bis j5 am Beispiel von Statorblechen erläutert.

In den Zeichnungen ist mit 1 eine Stanzmaschine bezeichnet, in welcher aus einem in Richtung des Pfeiles 2 hindurchgeführten Blechband 3 in einem oder mehreren Arbeitsgängen Statorbleche und Rotorbleche ausgestanzt werden. Während die Rotorbleche auf hier nicht gezeigte Weise abgeführt werden, werden die zunächst noch miteinander verbundenen Statorbleche, im folgenden kurz Blech 4 genannt, in einer seitlich an der Stanzmaschine angebrechten Schere 5 vereinzelt und dann nacheinander über magnetische Transportbänder 6 und 7 der Stapelvorrichtung 8 zugeführt.

Nach Fig. 1 besteht die Stapelvorrichtung 8 aus der eigentlichen Stapelstation 9, einer Zwischenstation 10 und der Entnahmestation 11, aus der die fertigen Blechpakete 12 entnommen werden. Die Stapelstation 9 weist nach Fig. 2 einen auf den Lochdurchmesser der Bleche 4 abgestimmten Stapeldorn 13 auf, auf den die vom Transportband 7 herantransportierten Bleche 4 unter Bildung eines Blechpaketes 12 abgeworfen werden. Der Stapeldorn IJ selbst ist mittels des Zylinders 14 aus seiner gezeigten oberen Endstellung bis unter das unterste, auf Transportrollen 15 liegende

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Blech 4 absenkbar, so dass das entstandene Blechpaket 12 bei abgesenktem Stapeldorn 13 mittels einer der besseren Übersicht wegen nicht gezeigten Transportvorrichtung ohne Schwierigkeiten in die Zwischenstation 10 übergeführt werden kann.

Damit der Stapelvorgang bei abgesenktem Stapeldorn 13 nicht unterbrochen werden braucht, ist eine ein Zwischenmagazin bildende Trennvorrichtung 16 angeordnet, die seitliche, auf den Aussendurchmesser der Bleche 4 abgestimmte Führungsbleche 16a aufweist, mit deren Hilfe ein einwandfreies Stapeln der auf die Trennvorrichtung 16 fallenden Bleche 4 ermöglicht wird.

Das Ansteuern der Trennvorrichtung 16 zum Einschwenken in die Bewegungsbahn der auf den Stapeldorn 13 fallenden Bleche 4 erfolgt durch eine Zählvorrichtung 17, an der die durchschnittliche, für ein Blechpaket 12 benötigte Anzahl Bleche 4 einstellbar ist und die einen an einer geeigneten Stelle angeordneten Fühler 17a aufweist, der pro auf den Stapeldorn 13 fallendes Blech 4 einen Impuls abgibt, der von der Zählvorrichtung 17 registriert wird.

Die Zwischenstation 10 besteht aus einer Wiegevorrichtung 18 für das aus die Stapelstation 9 heraustransportierte Blechpaket 12 und einen seitlich zugeordneten ständig einige Bleche 4 enthaltenden Magazin 19. Zwischen dem Magazin 19 und der Wiegevorrichtung 18 befindet sich eine Transportvorrichtung bestehend aus einem an Führungsstangen 20 geradlinig verschiebbaren Transportschlitten 21 mit einer Bleche 4 magnetisch haltenden Haltevorrichtung 22. Der Antrieb des Transportschlittens 21 ist der Einfachheit halber nicht gezeigt.

Die Wiegevorrichtung 18 besitzt eine nicht gezeigte Einrichtung, welche aus der Differenz zwischen dem einzugebenden Sollgewicht eines Blechpaketes 12 und dem gemessenen Gewicht eines jeden Blechpaketes 12 sowie aus dem ebenfalls einzugebenden Durch-> schnittsgewicht eines Bleches 4 die Anzahl der Bleche 4 errechnet, die vom Blechpaket 12 ab- bzw. zugeführt werden müssen, um das gewünschte Gewicht zu erhalten. Zur Übermittlung des Ergebnisses dieser Berechnung steht diese Einrichtung mit der Zählvorrichtung 17 in Verbindung, an dem die zunächst von Hand einge-

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stellte durchschnittliche Anzahl.Bleche K pro Blechpaket 12 entsprechend abgeändert wird_s so dass bei gleichbleibender oder sich nur in geringem Masse stetig verändernder Bleehstärke das nächste Blechpaket 12 und jedes weitere das richtige Gericht aufweist„* In diesem Fall arbeitet die gesamte-Anlage auch ohne Magazin 1<? und Transportvorrichtung 21 einwandfrei»

Damit der aus der endlichen Dicke eines Blecb.es 4 herrührende Restfehler des Gewichtes möglichst gering isfc^ wird die Berechnung der Anzahl der weg- bzw. zuzuführenden Bleche 4 in der Weise vorgenommen* dass das Blechpaket 12 nach der Entnahme bzw» dem Zufügen der errechneten Bleehzahl auf j eilen Fall gleich oder grosser ist als das gewünschte Gewicht»

Anders liegt der Fall., wenn die Stärke des verwendeten Blechbandes J5 erhdblich schwankt,, ins be sondere _s wenn dies innerhalb eines Coiles geschieht. Zur automatischen Herstellung von im Gewicht einwandfreien Blechpaketen 12 ist deshalb ein Kiagazin 19 mit der Transportvorrichtung 21 vorgesehen»'Die Transportvorrichtung 21 hat dabei die Aufgabe, je nachdem* ob das -Gewicht des jeweils auf der Wiegevorrichtung 18 befindliehen Blechpaketes 12 grosser oder kleiner ist, als das eingegebene 'Sollgewicht* von diesem nacheinander eine entsprechende Anzahl Bleche 4 abzunehmen und den Magazin 19 zuzuführen oder die Bleehe 4 aus äew Magazin 19 auf das Blechpaket 12 zu überführen.. Aus diesem Gründe ist das Magazin 19 vor Inbetriebnahme der Anlage mit einer Unzahl Bleehe 4 aufzufüllen. Die Anzahl der jeweils zu transportierenden Bleehe 4 stimmt dabei mit der von der bereits beschriebenen Einrichtung in der Wiegevorrichtung 18 ermittelten Blechanzahl überein., Ist also ein Blechpaket beispielsweise zu leicht*, so ermittelt diese Einrichtung auf Grund der vorgegebenen Werte die Anzahl der Bleche- 4, die von der Transportvorrichtung 21 aus dem Magazin 19 herantransportiert werden müssen. Gleichzeitig ^ird die an der Zählvorrichtung 17 eingestellte Blechzahl eines Blechpaketes 12 um · die gleiche Anzahl erhöhte so dass das nächste gebildete Blechpaket 12 das gewünschte Gewicht aufweist^ soffem sich die Stärke der Bleehe 4 nicht abermals überaässig ändert,, Sollte dieses doch einmal der Fall sein und das gebildete Blechpaket 12 nun zu schwer sein, so läuft der ganze im vorstehenden beschriebene Vor-

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gang entsprechend rait umgekehrten Vorzeichen ab.

Nachdem das auf diese Weise behandelte Blechpaket 12 sein gefordertes Gewicht erreicht hat, wird es von einer nicht dargestellten Transportvorrichtung auf Transportrollen 15 in die Entnahmestation 11 transportiert und hier entnommen.·

Der Gedanke der vorliegenden Erfindung ist nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel.beschränkt. Vielmehr kann, wie schon erwähnt, unter bestimmten Umständen auf das Magazin 19 und die Transportvorrichtung 21 verziehtet werden. Auch ist es ohne weiteres möglich, die gesamte Zwischenstation 10 entfallen zu lassen und die Wiegevorrichtung l8 in der Stapelstation 9 anzuordnen. Diese Möglichkeit ist in Fig. 3 strichpunktiert angedeutet. Dabei ist selbstverständlich die Wiegevorrichtung l8 so angeordnet, dass auch hier ein Absenken des Stapeldornes IJ möglich ist. Die Bleche 4 würden, dann auf Rollen 15 fallen, mit der die Wiegevorrichtung 18 ausgerüstet ist. In diesem Fall könnte die Wiegevorrichtung 18 den Stapel Vorgang exakt dann unterbrechen., wenn das Blechpaket 12 das erforderliche Gewicht erreicht hat.

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Claims

Patentansprüche

1.) Verfahren zum Bilden von vorbestimmten Blechpaketen, vorzugsweise von Stator- und/oder Rotorblechpaketen elektrischer Maschinen in einer der die Bleche 'ausstanzenden Werkzeugmaschine zugeordneten Stapeleinrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der für ein die gewünschten elektrischen Eigenschaften aufweisendes Blechpaket (12) erforderlichen Bleche (4) über eine der Stapeleinrichtung (8) zugeordneten Wiegevorrichtung (18) eingestellt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, dass zunächst ein Blechpaket (12) gebildet wird, das eine vorgegebene Anzahl Bleche (4) enthält, dass anschliessend das Gewicht des auf diese Weise gebildeten Blechpaketes (12) ermittelt wird und je nachdem, ob das Blechpaket (12) in Bezug auf ein vorgegebenes Gewicht zu leicht oder zu schwer ist, ein entsprechendes Signal erzeugt wird, auf Grund dessen die vorgegebene Anzahl der Bleche (4) für ein Blechpaket (12) abgeändert wird, so dass das nächste Blechpaket (12) und jedes weitere das gewünschte Gewicht aufweist.

^. Verfahren nach Anspruch 2,

dadurch gekennzeichnet, dass die Blechpakete (12) zur Ermittlung ihres Gewichtes einer Zwischenstation (10) zugeführt werden, in der den Blech paketen (12), die in Bezug auf das gewünschte vorgegebene Gewicht zu schwer sind, eine der Abweichung vom gewünschten Gewicht entsprechende Anzahl Bleche (4) entnommen, und den Blechpaketen (12), die in Bezug auf das gewünschte vorgegebene Gewicht zu leicht sind, eine der Abweichung vom gewünschten Gewicht entsprechende Anzahl Bleche (4) zugeführt werden.

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4. Einrichtung zur Durchführung des Arbeitsverfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis J5* dadurch gekennzeichnet, dass die Wiegevorrichtung (l8) an der Stelle angeordnet ist, an der die Bleche (4) zur Bildung der Blechpakete (12) in der Stapeleinrichtung (8) abgelegt werden.

5. Einrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass die das Gewicht des Blechpaketes (12) ermittelnde und mit einem vorgegebenen Wert vergleichende Wiegevorrichtung . (18), zur Übermittlung eines in Grosse und Richtung von der auftretenden Differenz abhängigen Signales mit einer an sich bekannten Zählvorrichtung (17) für die zu einem Blechpaket (1.2) aufzuschichtenden Bleche (4), an welcher die Anzahl der für ein Blechpaket (12) benötigten Bleche (4) einstellbar ist, in Verbindung steht.

6. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wiegevorrichtung (18) innerhalb der Zwischenstation (10) angeordnet ist.

7. Einrichtung nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeic'h'n et, dass der Zwischenstation.(10) ein Magazin (19) zugeordnet ist.

8. Einrichtung nach den Ansprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass zum Transport der Bleche (4) vom Magazin (19) zur Zwischenstation (10) bzw. in umgekehrter Richtung eine Transportvorrichtung vorgesehen ist, die aus einem an Führungsstangen (20) geradlinig zwischen zwei Endstellungen verschiebbaren Transportschlitten (21) besteht, der eine an sich bekannte, beispielsweise mit Magnetkraft oder mit Unterdruck operierende Haltevorrichtung (22) für die Bleche (4) trägt.

9. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 8,. dadurch gekennzeichnet,

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dass das Zentrierelement für die zu einem Blechpaket (12) aufzustapelnden Bleche (4) vollständig aus dem Blechpaket (12 entfernbar ist.

10. Einrichtung nach Anspruch 9, · dadurch gekennzeichnet, dass das Zentrierelement ein an sich bekannter Stapeldorn -(Γ5 ist.

11. Einrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, dass der Stapeldorn (IJ) entgegengesetzt zur Wuchsrichtung der Blechpakete (12) vollständig aus dem Blechpaket (12) entfernbar ist.

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