DE2406612B2 - Vorrichtung zum Herstellen der Statorwicklung von elektrischen Maschinen - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Herstellen der Statorwicklung von elektrischen Maschinen mittels einer Wickeleinrichtung, die eine rohrförmige Drahtführung mit ortsfestem Rohreingang aufweist, durch die der Wickeldraht geschoben wird.

Die gattungsgemäße Vorrichtung ist Gegenstand der älteren deutschen Anmeldung P 23 51 925.0-32. Bei der älteren Anmeldung ist die Drahtführung als starrer Körper bzw. starres Rohr ausgebildet, dessen Rohreingang und Rohrausgang synchron zueinander bewegt werden. Ferner ist die Vorrichtung gemäß der älteren Anmeldung so ausgestaltet, daß der Wickeldraht zunächst auf Formteile geschoben und erst danach von den Formteilen in die Staiornuten oder zwischen die Lamellen eines Spuleneinziehwerkzeuges verlegbar ist.

Im übrigen sind bisher zwei verschiedene Typen von Vorrichtungen zur Verlegung von Feldwicklungen für dynamoelektrische Maschinen in Statornuten bekannt geworden. Beim sogenannten »am Ortwiclcler« oder »Wickler mit Führungsteil« wird das freie Ende des Drahtes festgehalten und ein Führungsteil schwingt durch die Bohrung des Statorkerns. Hierbei zieht der Führungsteil den Wickeldraht von einer Zulieferung ab und verlegt ihn direkt in die gewünschten Statornuten. Bei einer derartigen, beispielsweise aus der US-PS 30 25 008 bekannten Vorrichtung, wird der Wickeldreht unter Spannung in die Statornuten verlegt da dessen freies Ende beim Wickeln festgehalten wird.

Bei Benutzung eines Spuleneinziehwerkzeugs werden vorgewickeite Spulen zunächst in einer kreisförmigen Anordnung langgestreckter Lamellen verlegt. Der Statorkern wird dann derartig zu den Lamellen ausgerichtet daß diese jeweils mit ihren inneren Enden mit der Bezahnung des Statorkernes in Eingriff stehen. Darauf werden die Spulen in die Statornuten gestoßen. Derartige Spuleneinziehwerkzeuge sind beispielsweise aus den US-PS 24 32 267, 33 24 536 und 24 47 225 bekannt. Auch die mittels der Spuleneinziehwerkzeuge in die Statornuten verlegten Spulen werden stets unter Spannung in die Spulenform verlegt, da auch hierbei wieder das eine Ende des Wickeldrahtes festgehalten wird. Eine typische Vorrichtung zum Vorwickeln derartiger Spulen ist beispielsweise aus der US-PS 35 75 219 bekannt.

Ferner ist aus der DE-AS 12 47 457 eine Wickeleinrichtung zum kontinuierlichen und unmittelbaren Verlegen von Wickeldraht in die Statornuten oder zwischen die Lamellen eines Spuleneinziehwerkzeuges bekannt, bei welcher mittels einer Bewegungseinheit eine Relativbewegung zwischen der Drahtführung und den Statornuten oder Lamellen herbeiführbar ist. Die bekannte Wickeleinrichtung hat gegenüber dem Gegenstand der älteren Anmeldung P 23 51 952.0-32 den Vorteil, daß der Wickeldraht ohne Zwischenschaltung weiterer Einrichtung unmittelbar in die Statornuten oder zwischen die Lamellen eines Spuleneinziehwerkzeuges verlegbar ist. Nachteilig bei der bekannten Wickeleinrichtung ist jedoch, daß der Wickeldraht unter Zugspannung verlegt wird.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die aus der DE-AS 12 47 457 bekannte Wickeleinrichtung unter weitestgehender Beibehaltung ihrer Vorteile derart zu verbessern, daß der Wickeldraht ohne Zugbeanspruchung kontinuierlich in die Statornuten oder zwischen die Lamellen eines Spuleneinziehgerätes verlegbar ist.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß von der gattungsgemäßen Vorrichtung ausgegangen wird und hierbei die Drahtführung als langgestrecktes, flexibles Rohr ausgebildet ist, dessen Rohrausgang mittels mechanischer Einrichtungen derart bewegbar ist, daß der Wickeldraht unmittelbar in die Statornuten oder zwischen die Lamellen eines Spuleneinziehwerkzeuges verlegbar ist.

Diese Lösung hat den Vorteil, daß der Wickeldraht zugspannungsfrei verlegbar ist. Die Möglichkeit, den

Wickeldraht zugspannungsfrei zu verlegen, wirkt sich nicht nur positiv auf den Draht selbst, sondern auch auf die Auswahl verwendbarer Isolationsschichten aus. Denn auch diese unterliegen beim Verlegen nunmehr praktisch keineHei Spannung und/odor Gleitreibung. Die Spannung und/oder die Gleitreibung hat aber bisher in weit stärkerem MaB die Auswahl von verwendbaren Isolationsschichten eingeschränkt, als durch rein elektrische Anforderungen notwendig gewesen wäre. Aufgrund der erfindungsgemäßen Lehre sind nunmehr äußerst dünne Isolationsschichten verwendbar, die wiederum ein besseres Ausfüllen der Statornuten mit Draht ermöglichen. Gegenüber der dem Gattungsbegriff zugrundegelegten älteren deutschen Anmeldung P 23 51 952.0-32 hat die erfindungsgemäße Vorrichtung den Vorteil, daß der Wickeldraht unmittelbar in die Statornuten oder zwischen die Lamellen eines Spuleneinziehwerkzeuges verlegbar ist, da die Drallführung als langgestrecktes, flexibles Rohr ausgebildet ist Insbesondere ist die Verwendung gesonderter Formteile überflüssig.

Zwar sind aus den DE-OS 17 64 706 und 18 16 498 Wickeleinrichtungen bekannt, mit welchen der Wickeldraht durch Schieben auf einen toroidförmigen Kern gewickelt wird. In den genannten DE-OS wird aber ausdrücklich gelehrt, daß beim Aufschieben des Wickeldrahtes keinerlei Relativbewegung zwischen dem toroidförmigen Aufnahmekörper und der Drahtführung stattfinden solL Ein Verlegen von W jckeldraht in die Statornuten oder zwischen die Lamellen eines Spuleneinziehgerätes zur Herstellung einer Feldwicklung ist aber ohne Relativbewegung zwischen der Drahtführung und dem zu bewickelnden Körper nicht durchführbar.

Gemäß bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung ist der Rohrausgang des flexiblen Rohres mittels der mechanischen Einrichtung derart bewegbar, daß der Wickeldraht in Form einer Wellenwicklung oder einer konzentrischen Schleifenwicklung verlegbar ist. Im ersteren Fall ist vorzugsweise der Rohrausgang mittels der mechanischen Einrichtung unmittelbar in Form einer Schlangenlinie bewegbar.

Um möglichst viel Draht in die Statornuten packen zu können, ist ferner eine Einrichtung vorgesehen, welche den verlegten Wickeldraht in den Statornuten dicht packt. Auch ist es von Vorteil, die mechanischen Einrichtungen sowohl zur Bewegung des Statorkernes oder des Spuleneinziehwerkzeuges um seine Achse als auch zur Bewegung des Rohrausganges in einer Richtung senkrecht zur Bahn der Statornuten oder der Lamellen auszulegen. Hierdurch sind Endwicklungen herstellbar. Vorzugsweise wird hierbei dem Rohrausgang eine Schwingung in Richtung der Statorkernachse erteilt, wobei der Rohrausgang vorzugsweise eine Bewegung in Form einer 8 ausführt.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Darstellungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 eine fragmentarische, schema tische Veranschaulichung der Verlegung des Wickeldrahtes in die Nuten eines Stators mittels der Drahtführung;

Fig.2 eine fragmentarische, schematische Veranschaulichung der Verlegung des Wickeldrahtes zwischen die Lamellen eines Spuleneinziehwerkzeuges mittels der Drahtführung;

Fig.3 eine Draufsicht, teilweise im Schnitt und teilweise gebrochen, eines Ausführungsbeispieles der gesamten Vorrichtung zum Einschieben des Wickeldrahtes in die Nuten eines Statorkernes einer dynamoelektrischen Maschine;

F i g. 4 einen Schnitt, gesehen in Richtung der Pfeile 4-4inFig.3;

F i g. 5 einen Schnitt, geseher in Richtung der Pfeile in F ig. 3;

F i g. 6 einen Schnitt, gesehen in Richtung der Pfeile 6-6 in F i g. 4;

Fi g. 7 eine fragmentarische VerartiChaulichung einer ίο Abwandlung der Vorrichtungen gemäß F i g. 3 bis 5 zur Herstellung konzentrischer Spulen;

F i g. 8 einen fragmentarischen Querschnitt durch eine andere Ausführungsform einer Vorrichtung zum Einschieben von Wickeldraht in die Nuten eines Statorkernes;

F i g. 9 einen Schnitt, gesehen in Richtung der Pfeile 5-9in Fig.8;

Fig. 10 einen Schnitt, gesehen in Richtung der Pfeile 10-10in Fig. 8;

F i g. 11 eine fragmentarische Seitenansicht eines weiteren AusführungsbeispieJs einer Vorrichtung zum Einschieben von Wickeldraht in die Nuten eines Statorkernes einer dynamoelektrischen Maschine;

Fig. 12 eine fragmentarische Seitenansicht, teilweise im Querschnitt, einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung zum Einschieben von Wickeldraht zwischen die Lamellen eines Spuleneinziehwerkzeugs;

Fig. 13 eine fragmentarische Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung zum Einschieben von Wickeldraht zwischen die Lamellen eines Spuleneinziehwerkzeuges;

F i g. 14 einen Schnitt, gesehen in Richtung der Pfeile 14-14in Fig. 13;

Fig. 15 einen Querschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel der Vorrichtung zum Einschieben von Wickeldraht zwischen die Lamellen eines Spuleneinziehgerätes;

Fig. 16 einen Schnitt, gesehen in Richtung der Pfeile 16-16in Fig. 15;und

Fig. 17 eine Ansicht, teilweise im Querschnitt und teilweise gebrochen, gesehen in Richtung der Pfeile 17-17 in Fig. 15.

F i g. 1 zeigt einen Ausschnitt eines Statorkernes 20 einer dynamoelektrischen Maschine, welcher Zähne 22 hat, die sich vom Joch 24 radial nach innen erstrecken und zwischen sich Statornuten 26 begrenzen. Die inneren Enden 28 der Zähne 22 grenzen eine Bohrung 30 ab, deren (nicht gezeigte) Achse sich parallel zu den Statornuten 26 erstreckt.

Gemäß F i g. 1 ist eine Drahtführung 32 vorgesehen, welche ein Drahtausgabeende 34, das den Statornuten 26 zugekehrt ist, und ein diesem gegenüberliegendes Einschubende 36 hat. Die Drahtführung 32 hat eine Achse, welche sich in diesem Ausführungsbeispiel radial zur Achse der Bohrung 30 erstreckt.

Eine Baueinheit, welche in F i g. 1 ein Paar von Rollen 38, 40 umfaßt, kann in Eingriff mit dem Wickeldraht 42 gebracht werden. Hierbei zieht sie den Wickeldraht 42 von einer Zulieferung (nicht gezeigt) weg (Bezugsziffer 44), schiebt ihn zur Drahtführung 32 und durch sie hindurch (Bezugsziffer 46).

Eine mechanische Einrichtung (nicht dargestellt) ist vorgesehen, um eine Relativbewegung zwischen Drallführung 32 und Statorkern 20 in wenigstens zwei zueinander senkrechten Richtungen .Y und K(PFeUe 48 und 50) zu veranlassen. Ebenso kann eine Relativbewegung zwischen der Drahtführung 32 und dem Statorkern 20 in Richtune der Z-Arhse· /PfA

werden.

Anfangs ist die Drahtführung 32 so angeordnet, daß deren Ausgabeende 34 der Nut 26-1 zugekehrt ist und deren Achse unterhalb der unteren Stirnseite 54 des Statorkernes 20 verläuft. Während die Rollen 38,40 den Wickeldraht 42 durch die Drahtführung 32 in Richtung auf den Statorkern 20 schieben (Pfeil 47), wird die Drahtführung 32 relativ zum Statorkern 20 in Richtung der -Y-Achse 48 nach oben bewegt, wobei der Wickeldraht 42 in die Nut 26-1 vorgeschoben wird. Die Bewegung der Drahtführung 32 in Richtung der X-Achse 48 wird so lange fortgeführt, bis sie sich oberhalb der oberen Stirnseite 56 des Statorkerns 20 befindet.

Während die Rollen 38, 40 fortlaufend den Wickeldraht 42 durch die Drahtführung 32 in Richtung des Pfeiles 47 vorschieben, wird diese nun relativ zum Statorkern 20, in Richtung der K-Achse 50 zur Nut 26-2 und dann nach unten in Richtung der X-Achse 48 der Nut 26-2 zugekehrt, bewegt, wobei sie ein Bogenstück 58 bildet und den Wickeldraht 32 in die Nut 26-2 vorschiebt. Nachdem die Drahtführung 32 einen Punkt unterhalb der unteren Stirnseite 54 des Statorkernes 20 erreicht hat, kann sie wiederum entlang der K-Achse 50 bewegt werden und dabei mit der Herstellung eines weiteren Bogenstücks beginnen, welches konzentrisch mit dem auf der gegenüberliegenden Seite des Statorkerns 20 ist (gestrichelte Linien gemäß Bezugsziffer 50). Stattdessen kann der Statorkern 20 relativ zur Drahtführung 32 in Richtung der V-Achse 50 bewegt werden, um ein weiteres Bogenstück einer Wellenwicklung herzustellen (gestrichelte Linien gemäß Bezugszahl 60).

Offensichtlich führt eine Wiederholung der oben beschriebenen aufeinanderfolgenden Bewegungen der Drahtführung 32 bei gleichzeitigem, fortgesetztem Vorschieben des Wickeldrahtes 42 in Richtung des Pfeiles 47 mit Hilfe der Rollen 38, 40 in Statornuten 26 des Statorkernes 20 entweder zur Bildung einer konzentrischen Wicklung oder zur Bildung einer Wellenwicklung.

In Fig.2, in der gleiche Elemente wie in Fig.) mit gleichen Bczugszahlen bezeichnet sind, ist ein Teil einer kreisförmigen Anordnung 62 von Lamellen 64 eines Spuleneinziehwerkzeugs dargestellt. Die Lamellen 64 sind auf einem gedachten Zylinder angeordnet und grenzen Schlitze 66 zwischen sich ein. Die Lamellen 64 sind an einer Halterung (nicht gezeigt) angebracht und haben halterungsferne Enden 68 und halterungsnahe Enden.

Bei dieser Vorrichtung ist die Drahtführung 32 mit ihrer Achse parallel zur Zylinderachse, welche durch die Lamellen 64 bestimmt ist, angeordnet und mit ihrem Drahtausgabeende 34 den Lamellen 64 zugekehrt Der Wickeldraht 42 wird durch die Drahtführung 32 und das Ausgabeende 34 in Richtung des Pfeiles 47 mit Hilfe der Baueinheit, welche aus den Rollen 38, 40 besteht, geschoben (F i g. 1).

Bei einer Ausführungsform der Erfindung wird die Drahtführung 32 in einer Schlangenkurve gleichzeitig in Richtung der Y- und Z-Achsen 50, 52 bewegt und der Wickeldraht 42 dabei fortlaufend durch die Drahtführung 32 in Richtung des Pfeiles 47 geschoben. Die Schlangenkurve ist zur Zylinderachse, welche durch die Lamellen 64 festgelegt ist symmetrisch und setzt sich aus aufeinanderfolgenden, abwechselnd außerhalb und innerhalb des Zylinders liegenden Schleifenabschnitten zusammen, welche durch Anschlußteile miteinander verbunden werden, die längs durch bestimmte Schlitze laufen. Demnach wird der Wickeldraht 42 durch das offene Ende 70-1 des Schlitzes 66-1 geschoben, bildet außerhalb der kreisförmigen Anordnung 62 der Lamellen 64 eine Schleife 72-1, wird als Anschlußstück 74 durch das offene Ende 70-2 des Schlitzes 66-2 geschoben und bildet danach eine innerhalb der kreisförmigen Anordnung 62 der Lamellen 64 liegende Schleife 72-2. Wenn die oben beschriebene Bewegung

ίο der Drahtführung 32 in Richtung der Y- und Z-Achsen 50, 52 fortgesetzt wird, entsteht eine Wellenwicklung auf den Lamellen 64. Die Drahtführung 32 kann auch während der Herstellung der Schleifenabschnitte 72-1, 72-2 in Richtung der A"-Achse 48 bewegt und dabei in

Überlagerung mit den Lamellen 64 gebracht werden.

Offensichtlich muß eine zeitliche Anpassung der Relativgeschwindigkeit der Drahtführung 32 in Richtung der drei Achsen 48,50,52 an die Vorschubrate des Wickeldrahtes 42 vorgenommen werden; das Verhältnis der Vorschubrate des Wickels 42 zur Geschwindigkeit der Relativbewegung der Drahtführung 32 bestimmt die Länge der Bogenstücke 58 und beugt einer Spannungsbeanspruchung des Wickeldrahtes 42 vor. In den Fig.3 bis 6 ist eine Vorrichtung 76 zur Herstellung einer Wellenwicklung im Statorkern 20 nach der in F i g. 1 beschriebenen Art dargestellt. Der Statorkern 20 ist mittels einer Lagerplatte 78 beweglich gehaltert, die drehbar von einem Auflager 80 aufgenommen wird. Das Auflager 80 ist an einer Deckplatte 82

jo mittels Schrauben 84 befestigt. Die Deckplatte 82 wird von geeigneten Rahmenelementen 86 getragen. An der Lagerplatte 78 sind, beispielsweise mit Schrauben 92, Klinkräder 88, 90 angebracht. Der Statorkern 20 wird über ein Abstandselement 94 vom Klinkrad 88 getragen;

ss es können verschieden hohe Abstandselemente 94 verwendet werden, um Statorkerne mit unterschiedlicher Höhe in Richtung der Achse 109 der Bohrung 30 anzupassen. Die anhand der F i g. 1 beschriebene Drahtführung 32 hat die Form eines langgestreckten flexiblen Rohres 96, welches einen Rohrausgang 98 und am anderen Ende einen Rohreingang 100 aufweist. Der Bohreingang 100 ist ortsfest nahe einem Drahtvorschubmechanismus 102 gelagert. Der Drahtvorschubmechanismus 102 schiebt den Wickeldraht 42 in den Rohreingang 100, durch das flexible Rohr 96 in Richtung des Pfeiles 47 und aus dem Rohrausgang 98 (s. Bezugszeichen 104).

Der Rohrausgang 98 des flexiblen Rohres 96 liegt in einem Lager 106. Das Lager 106 ruht auf dem oberen Ende einer Stange 108, welche parallel zur Achse 109 der Bohrung 30 des Statorkernes 20 verläuft Auf der Stange 108 ist ein Block 110 angebracht der durch eine Feder 114, welche zwischen dem Block 110 und einem Schnappring 116 wirkt in Eingriff mit einem aufliegen den Schnappring 112 gehalten wird. Im Block 110 ist eine Querbohrung 118 ausgebildet weiche einen auf einem Rad 122 exzentrisch angebrachten Zapfen 120 aufnimmt Das Rad 122, der Zapfen 120, die Bohrung 118 und der Block 110 bilden einen »Schottischen Joch-Mechanismus«, welcher eine Schwingung der Stange 108, des Lagers 106 und des Rohrausgangs 98 des flexiblen Rohres 96 in Richtung der zur Achse 109 des Statorkernes 20 parallelen X-Achse 48 herbeiführt Demnach schwingt der Rohrausgang 98 des flexiblen Rohres 96 in Richtung der X-Achse 48 durch die Bohrung 30 des Statorkernes 20, und zwar jeweils über dessen einander gegenüberliegende Stirnseiten 54, 56 hinaus, und schiebt dabei den Wickeldraht 42 in die

Statornuten 26 hinein.

Das Rad 122 des »Schottischen Joch-Mechanismus« ist auf eine Welle 124 montiert und wird von dieser angetrieben. Die Welle 124 wird von einer Welle 126 über eine Kette 128, welche in Eingriff mit Kettenrädern 130,132 auf den Wellen 124,126 steht, angetrieben. Die Welle 126 wird von einem Antriebsmotor (nicht dargestellt) über einen Treibriemen 134, welcher in Eingriff mit einer auf der Welle 126 angebrachten Riemenscheibe 136 steht, angetrieben. ι ο

Die Lagerplatte 78 und der Statorkern 20 werden in Richtung des Pfeiles 138 (F i g. 3) — oder in entgegengesetzter Richtung — von einer Schaltmechanik 140, die mit dem Klinkrad 90 oder dem Klinkrad 88 zusammenwirkt, gedreht. Hierdurch wird eine Relativbewegung in Richtung der K-Achse zwischen dem Statorkern 20 und dem Drshiausgabcendc SS erreicht. Die Schaltmechanik 140 umfaßt ein Paar Hebel 142, 144. Der Hebel 142 wirkt mit dem Klinkrad 90 zusammen, um die Lagerplatte 78 und den Statorkern 20 in Richtung des Pfeiles 138 weiterzurücken. Der Hebel 144 wirkt mit dem Klinkrad 88 zusammen, um ein Weiterrücken in entgegengesetzter Richtung zu ermöglichen.

Die Hebel 142,144 werden wahlweise mit Hilfe von Drähten 146 bzw. 148 außer Eingriff mit dem entsprechenden Klinkrad 90 bzw. 88 gebracht, wobei die Drähte 146 bzw. 148 mit den äußeren Enden 150 bzw. 152 der Hebel 142 bzw. 144 und den Enden eines an einer Kolbenstange 156 eines Luftzylinders 158 angebrachten Teiles 154 verbunden sind. Die Drähte 146,148 sind durch ein in einer Platte 162 angebrachtes Auge 160 hindurchgeführt Die Platte 162 erstreckt sich zwischen der Deckplatte 82 und einer Bodenplatte 164. Demgemäß hat ein Zurückziehen der Kolbenstange 156 und des Teiles 154 auf diejenige Position, welche mit durchgezogenen Linien in Fig.3 dargestellt ist, zur Folge, daß der Draht 148 den Hebel 144 außer Eingriff mit dem Klinkrad 88 bringt Demgegenüber hat ein Vorschieben der Kolbenstange 156 und des Teiles 154 auf die Position, welche mit gestrichelten Linien unter der Bezugsziffer 154-1 in Fig.3 dargestellt ist zur Folge, daß der Draht 146 den Hebel 142 außer Eingriff mit dem Klinkrad 90 bringt Ein Steuerventil 159 veranlaßt den Zylinder 158, wahlweise die Kolbenstange 156 und das Teil 154 zurückzuziehen oder vorzuschieben.

Der Hebel 142 ist drehbar mittels eines Zapfens 166 auf einem Rad 168 exzentrisch angebracht Er hat ein äußeres Ende 170, welches gewöhnlich durch eine Feder 172, die in Eingriff mit einem auf einem Rad 176 exzentrischen Zapfen 174 steht vorgespannt ist Der Hebel 144 ist in gleicher Weise drehbar mittels eines Zapfens 178 auf einem Rad 180 angeordnet Er hat ebenfalls ein äußeres Ende 182, welches gewöhnlich durch eine Feder 184, die in Eingriff mit einem auf einem Rad 188 exzentrisch angebrachten Zapfen 186 steht, vorgespannt ist Ein Zurückziehen der Kolbenstange 156 und des Teiles 154 haben zur Folge, daß der Hebel 144 ebenfalls zurückgezogen wird, und das Ende 182 sich vom Zapfen 186 auf dem Rad 188 fortbewegt

Die Räder 168,176 werden in Richtung der Pfeile 190 von einem Zahnrad 192 angetrieben, welches seinerseits Ober die Kegelzahnräder 194,196 von der Welle 124 angetrieben wird (Fig.4). Das Zahnrad 192 treibt ein auf einer Welle 200 angebrachtes Zahnrad 198 an, welches seinerseits das Rad 168 in Richtung des Pfeiles 190 antreibt Das Zahnrad 198 treibt über ein Zwischenzahnrad 204 ein Zahnrad 202 an. Dieses Zahnrad 202 ist mit einer Welle 206 verbunden und treibt das Rad 176 in Richtung des Pfeiles 190 an. Das Zahnrad 192 greift über ein Zwischenzahnrad mit Wellen 214 bzw. 216 verbundene Zahnräder 210 bzw. 212 an, welche die Räder 180 bzw. 188 in der zu den Pfeilen 190 entgegengesetzten Richtung antreiben (Pfeile 218).

Da der Hebel 142 drehbar und exzentrisch auf dem Rad 168 angebracht ist welches sich in Richtung des Pfeiles 190 dreht, und da das äußere Ende 170 über die Feder 172 in Eingriff mit dem exzentrischen Zapfen 174 auf dem Rad 176 gehalten wird, drehen sich die Räder 168 und 176 offensichtlich mit derselben Geschwindigkeit. Die Zapfen 166 und 174 beschreiben hierbei Kreise desselben Durchmessers, so daß das Einrastende 220 des Hebels 142 einen Kreis desselben Durchmessers beschreiben würde. Das Einrastende 220 kann jedoch einen vollständigen Kreis nicht beschreiben, da es daran durch Eingriff mit dem Klinkrad 90 gehindert wird. In der dargestellten Ausführungsform, in welcher der Statorkern 20 36 Nuten 26 hat und der Wickeldraht 42 in jede dritte Nut vorgeschoben wird, haben die Klinkräder 88 bzw. 90 36 Zähne 222, welche jeweils in Abständen von 10 Grad angeordnet sind. Beginnend bei der Position des Hebels 142 in Fig.3 führt eine Drehung der Räder 168,176 in Richtung der Pfeile 190 zu einer bogenförmigen Bewegung des Einrastendes 220 vom Zahn 222-1 weg und zu einem Eingriff mit dem Zahn 222-2; dies ist mit gestrichelten Linien bei der Bezugsziffer 224 dargestellt Nach einer Umdrehung der Räder 168,176 um 180°, greift das Einrastende 220 des Hebels 142 beim Zahn 222-2 ein. Eine weitere bogenförmige Bewegung des Einrastendes 220 wird durch dessen Eingriff mit dem Zahn 222-2 verhindert; es schiebt demzufolge den Zahn 222-2 in Richtung des Pfeiles 138 um 30° vor. Das äußere Ende 170 des Hebels 142 wird emzufoige während der weiteren Drehung der Räder 168,176 um 180° in Richtung vom Zapfen 174 auf dem Rad 176 weg vorgespannt.

In der bisher beschriebenen Vorrichtung ist die Obersetzung so ausgewählt, daß die Stange 108 und das Lager 106 den Rohrausgang 98 des Rohres 96 nach oben durch die Bohrung 30 des Statorkernes 20 von einer Position unterhalb der Stirnseite 54 zu einer Position oberhalb der Stirnseite 56 des Statorkerns 20 bewegen. Hierbei schiebt der Mechanismus 102 den Wickeldraht 42 durch das Rohr 96 in eine Nut 26 und das Einrastende 220 des Hebels 142 legt den Weg 224 zwischen dem Zahn 222-1 und dem Zahn 222-2 des Klinkrades 90 zurück. Nachdem das Lager 106 und der Rohrausgang 98 ihre obere Position erreicht haben, wie mit gestrichelten Linien bei der Bezugszahl 106-1 in Fig.4 dargestellt greift das Einrastende 220 des Hebels 142 mit dem Zahn 222-2 des Klinkrades 30 ein und rückt diesen Zahn 222-2, das Klinkrad 90, die Lagerplatte 78 und den Statorkern 20 in Richtung des Pfeiles 138 um 30° weiter. Hierdurch wird eine andere Nut 26, welche von der ersten Nut 26 einen Abstand von drei Nuten 26 hat in Ausrichtung mit der Bahn des Rohrausgangs 98 gebracht und ein Bogenstück auf der oberen Stirnseite 56 des Statorkernes 20 hergestellt

Der Rohrausgang 98 wird darauf von seiner oberen Position oberhalb der Stirnseite 56 zu seiner unteren Position unterhalb der Stirnseite 54 nach unten bewegt und schiebt dabei den Wickeldraht 42 in die neue Nut 26. Das Einrastende 220 des Hebels 142 legt dabei wiederum den bogenförmigen Weg 224 zurück. Nachdem der Rohrausgang 98 des Rohres 96 seine

untere Position unterhalb der Stirnseite 54 des Statorkernes 20 erreicht hat, rückt der Hebel 142 wiederum den Statorkern 20 um 30° in Richtung des Pfeiles 138 weiter; dabei wird ein weiteres Bogenstück auf der Seite 54 des Statorkerns 20 hergestellt. Daraus ergibt sich, daß bei fortgesetztem Vorschieben des Wickeldrahtes 42 durch das flexible Rohr % mit Hilfe des Drahtvorschubmechanismus 102 durch Schwingen des Rohrausgangs 98 durch die Bohrung des Statorkerns 20 (in Richtung der X-Achse 48) und Weiterdrehen des Statorkerns 20 in Richtung des Pfeiles 38 eine Wellenwicklung in den Nuten 26 hergestellt wird.

Bei der dargestellten Ausführungsform zur Herstellung einer dreiphasigen Feldwicklung für dynamoelektrische Maschinen ist es notwendig, nach vollständigem Einbringen einer Phase in die Nuten 26 des Statorkernes 20, den Statorkern 20 um 10° weiterzurücken, bevor mit dem Einbaru der nächsten Phase begonnen wird. Dieses Weiterrücken um 10°, welches in der zum Pfeil 138 entgegengesetzten Richtung erfolgt, wird von einer Einheit 226 durchgeführt. Die Einheit 226 umfaßt einen mit Luft betriebenen Zylinder 228, welcher auf der Grundplatte 164 mit Führungsschienen 230 befestigt ist. Ein Schlitten 232, auf welchem ein Hebel 234 drehbar angebracht ist, ist verschiebbar auf den Führungsschienen 230 angeordnet. Das Ende 238 des Hebels 234 ist an die Kolbenstange 240 des mit Luft betriebenen Zylinders 228 angekuppelt. Ein Regelventil 242 veranlaßt den Zylinder 228, wahlweise die Kolbenstange 240 vorzuschieben oder zurückzuziehen. Während des Vorschiebens der Kolbenstange 240 wird das Einrastende 244 des Hebels 234 nach unten gedreht und greift mit einem Zahn 222 des Klinkrades 88 ein. Weiteres Vorschieben der Kolbenstange 240 schiebt den Schlitzen 232 auf den Führungsschienen 230 nach vorne und das Einrastende 244 des Hebels 234 in die Position, welche mit gestrichelten Linien bei der Bezugszahl 244-1 dargestellt ist. Hierbei wird der Statorkern 20 um 10° weitergerückt.

Bei der dargestellten Ausführungsform ist es weiterhin wünschenswert, den Rohrausgang 98 des flexiblen Rohres 96 nach Beendigung des Einbringens einer Phase mit Hilfe des »Schottischen joch-Mechanismus« UO₁118,120,122 am oberen Wendepunkt des Hubes in seine obere Position zu bringen, dabei ein längeres Stück des Wickeldrahtes 42 durch das Rohr 96 schieben und eine Schleife auf der oberen Stirnseite 56 des Statorkernes 20 bilden zu können; solch eine Schleife stellt nach Abtrennung die Enden für den elektrischen Anschluß der Wicklungsphasen bereit Diese Aufwärtsbewegung des Rohrausgangs 98 des flexiblen Rohres 96 wird von einem mit Luft betriebenen Zylinder 246 vorgenommen. Der mit Luft betriebene Zylinder 246 hat eine Kolbenstange 248, die beim Ausfahren in Eingriff mit dem Ende 250 der Stange 108 kommt und dabei die Stange zusammen mit dem Lager 106 und dem Drahtausgabeende 98 nach oben in die obere Position 106-1 über die Endwicklung schiebt Ein Regelventil 252 veranlaßt den mit Luft betriebenen Zylinder 246, wahlweise seine Kolbenstange 248 vorzuschieben oder zurückzuziehen.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine Mechanik 254 vorgesehen, um den in die Nuten 26 hineingeschobenen Wickeldraht 42 in den Nuten 26 dicht zu packen und die Endwicklungen in radialer Richtung nach außen zu schieben, damit Platz für weiteren Wickeldraht 42 in den Nuten 26 geschaffen wird. Die Mechanik 254 umfaßt ein becherförmiges Teil 256, welches in die Bohrung 30 des Statorkernes 20 hineinragt und dessen Boden 258 auf der Bodenplatte 164 aufliegt. Im becherförmigen Teil 256 sind ein Schlitz 260 zur Aufnahme des flexiblen Rohres % und ein weiterer Schlitz 262, welcher Raum für die Schwingung des Lagers 106 schafft, angebracht.

Im becherförmigen Teil 256 sind Teile 264, 266 angebracht, welche einen Schlitz 268 zwischen sich begrenzen. Im Schlitz 268 ist ein Hebel 270 drehbar

ίο gelagert, welcher das Packglied 272 betätigt. Der Hebel 270 wird mit einem Luftdruckzylinder 274, welcher auf den Teilen 264 und 266 befestigt ist, angetrieben. Der Zylinder 274 bewegt den Hebel 270 zwischen einer eingezogenen Position, die in F i g. 4 mit ausgezogenen Strichen dargestellt und bei der das Packglied 272 in die Ausbohrung 30 zurückgezogen ist, und einer vorgeschobenen Position, bei der das Packglied 272 durch Schlitze 276 in der Wand des becherförmigen Teiles 256 hindurch in eine Nut 26 hineinragt, welche diametral gegenüber dem Lager 106 und dem Rohrausgang 98 des flexiblen Rohres 96 liegt. Dabei wird der Wickeldraht 42, der zuvor in die Nut 26 gegen deren rückwärtiges

Ende geschoben worden ist, dicht gepackt. Die Teile 264 und 266 begrenzen einen weiteren

Schlitz 278, der dem Schlitz 268 gegenüberliegt. Ein Paar die Wickelköpfe dicht packender Teile 280 und 282 ragen aus dem Schlitz 278 oberhalb der Stirnseite 56 des Statorkernes 20 und zu beiden Seiten des Lagers 106 nach vorne und ein weiteres Paar die anderen Wickelköpfe dicht packender Teile, von denen nur eines bei der Bezugszahl 284 zu sehen ist, sind in ähnlicher Weise an der unteren Stirnseite 54 des Statorkernes 20 angeordnet Die Packteile 280,282 und 284 sind auf den Block 286 montiert. Der Block 286 ist auf einem Schlitten 288 befestigt, welcher verschiebbar in Führungen 290,292 auf der Bodenplatte 164 angebracht ist Der Schlitten 288 weist zur Aufnahme der Stange 108 einen Schlitz 294 auf. Der Block 286 ist mit der Kolbenstange 296 eines mit Luft betriebenen Zylinders 298 verbunden. In der zurückgezogenen Position des Zylinders 298, die mit ausgezogenen Linien in F i g. 4 dargestellt ist sind die Packteile 280,282 und 284 in den Bereich der Bohrung 30 des Statorkernes 20 zurückgezogen. Ein Vorschub der Kolbenstange 296 des Zylinders 298 schiebt die Packteile 280, 282 und 284 nach vorne, wie dies mit gestrichelten Linien bei der Bezugszahl 280-1 und 282-1 in Fig.3 dargestellt ist Dabei werden die Wickelköpfe im Bereich außerhalb der Bohrung 30 dicht gepackt und der zuvor in die entsprechende Nut 26 verlegte Wickeldraht 42 nach außen gegen den Boden der Nut 26 geschoben.

Die Zylinder 274 und 298 arbeiten synchron mit der Schaltmechanik 140, d. h. sie werden während des Auf- und Abschwingens des Rohrausganges 98 des Rohres 96 über das Steuerventil 159 betrieben, welches seinerseits von der auf der Welle 200 angebrachten Nockenscheibe 300 gesteuert wird (F i g. 5).

Eine Wellenwicklung wird im Statorkern 20 unter Steuerung des Steuerventils 159 in der einen oder anderen Richtung, wodurch die Schaltmechanik 140 in Richtung des Pfeiles 138 oder in der entgegengesetzten Richtung arbeitet hergestellt Das Steuerventil 159 kann von Hand betätigt werden, wobei aufeinanderfolgend die Kolbenstange 156 und das Teil 154 jeweils nach einer 180°-Drehung der Räder 168, 176, 180 und 188 vorgeschoben und zurückgezogen wird, so daß der Statorkern 20 in entgegengesetzten Richtungen um 30° am Ende jedes Aufwärts- und Abwärtshubes des

Rohrausgangs 98 des flexiblen Rohres 96 weitergerückt wird. Dabei wird eine konzentrische Spule in einem entsprechenden Paar von Nuten 26 hergestellt. Eine Handbetätigung des Regelventils 159 ist während der Produktion jedoch nicht durchführbar. Nach Fig. 7 wird ein mit dem Zylinder 158 verbundenes Steuerventil 159' von einer Nockenfläche 300 gesteuert, welche beispielsweise auf der Welle 200 angebracht ist. Dadurch ergibt sich ein automatisches Zurückziehen und Vorschieben der Kolbenstange 156 und des Teils 154, wobei die Schaltmechanik 140 in entgegengesetzten Richtungen bei den entsprechenden Wendepunkten des Auf- und Abhubs des Rohrausgangs 98 des flexiblen Rohres 96 betätigt und eine konzentrische Wicklung gewickelt wird.

Nach den F i g. 3,4 und 6 umfaßt der Drahtvorschubmechanismus 102 die Rollen 302,304 und 308. Die Rolle 302 ist auf einer Welle 308 angebracht, welche von Lagern 310 gehaltert wird, die in einem Gehäuse 312 montiert sind. Das Gehäuse 312 ist mit der Deckplatte 82 durch Schrauben 314 befesigt. Eine Welle 316 treibt über Kegelzahnräder 318 die Welle 308 an. Die Welle 126 treibt die Welle 316 über ein geeignetes, die Geschwindigkeit regelndes Getriebe 320 an, welches eine wählbare Anpassung der Geschwindigkeit des schwingenden Rohrausgangs 98 des flexiblen Rohres 96 und der Weiterrückrate des Statorkernes 20 an die Vorschubrate des Drahtvorschubmechanismus 102 des Wickeldrahtes 42 ermöglicht Die Rolle 304 ist auf einer Welle 322 angebracht, welche von den Kugellagern 324 gehaltert wird, die in einem Gehäuse 326 montiert sind. Das Gehäuse 326 ist über eine Platte 328 mit dem Gehäuse 312 verbunden. Die Rolle 306 ist auf einer Welle 330 angebracht, welche von den Kugellagern 332 gehaltert wird, die in einem Gehäuse 334 molniert sind, is Das Gehäuse 334 ist mit einer Platte 336 verbunden, welche drehbar auf dem Lagerteil 338 des Gehäuses 312 angebracht ist.

Das eine Ende 44 des Wickeldrahtes 42, welches von einer Drahthaspel oder einem anderen Zulieferungsteil herkommt, wird rund um den Umfang 340 der Rolle 302 gezogen und von dort in den Rohreingang 100 des flexiblen Rohres 96 geführt (Fig.4). Eine Klammeranordnung 355 halten den Rohreingang 100 des flexiblen Rohres 96 in einem Schlitz 357 in der Deckplatte 82. Ein endloses Band 342 ist um die Rollen 304 und 306, den Umfang 340 der Rolle 302 und über den Wickeldraht 42 gezogen, mit dem es in Eingriff steht Die Rolle 302 kann mit einer Einkerbung 344 zur Aufnahme des Wickeldrahtes 42 versehen sein und Flansche 346 aufweisen, welche das endlose Band 342 führen und aufnehmen. Eine Feder 348 (Fig.4) erstreckt sich zwischen der drehbaren Platte 336 (Fig.6) und einem Rahmenteil 350, wodurch die Rolle 306 in Richtung des Pfeiles 352 vorgespannt ist, um das endlose Band 342 unter Spannung zu halten, damit es in festem Eingriff mit dem Wickeldraht 42 steht und die Rolle 302 über die Kerbe 344 sicher antreibt Beim Antrieb der Rolle 302 in Richtung des Pfeiles 354 wird der Wickeldraht 42 von der Zulieferungsstelle (nicht gezeigt) weggezogen, ω durch das flexible Rohr 96 hindurch (Pfeil 47), aus dem Rohrausgang 98 heraus und in die Nuten 26 hineingeschoben.

Um nach Beendigung der Herstellung einer Wicklungsphase ein genügend langes Stück des Wickeidrah- es tes 42 aus dem flexiblen Rohr 96 herausschieben zu können, ist ein umsteuerbarer Antriebsmotor 356 vorgesehen, welcher hier pneumatisch betrieben wird.

Der umsteuerbare Antriebsmotor 356 ist über eine Rutschkupplung 358 und ein Kegelzahnrad 360 an ein Kegelzahnrad 318 gekuppelt. Nach Herstellung der Wicklung einer Phase und bei vom Zylinder 246 nach oben geschobenem Rohrausgang 98 wird der Antriebsmotor 356 von einem Steuerventil 362 in Betrieb gesetzt, um die Rolle 302 anzutreiben. Hierdurch wird ein Stück Wickeldraht 42 durch das Rohr % und den Rohrausgang 99 geschoben und die gewünschte Schleife gebildet.

In den Fig.8 bis 10 ist eine Ausführungsform dargestellt, die dem Rohrausgang 98 des flexiblen Rohres 96 eine Bewegung in Form einer Acht erteilt und fortlaufend den Statorkern 20 dreht, so daß eine Wellenwicklung entsteht. Der Rohrausgang 98 ist hierbei im oberen Ende 364 einer Betätigungsstange Ϊ06' befestigt. Das untere Ende 366 der Betätigungsstange 106' ist über einen Drehzapfen 368 mit einem Lager 370 eines »Schottischen Joch-Mechanismus«, in welchem ein querlaufender Schlitz 118' ausgeformt ist, drehbar verbunden. Der Schlitz 118' nimmt einen auf einem Rad 122' exzentrisch angebrachten Zapfen 120' auf. Das Rad 122' wird von der Welle 124 angetrieben. Eine Drehung der Welle 124 und des Rades 122' führt zu einer Schwingung des Lagers 370 des »Schottischen Joch-Mechanismus«, der Stange 106' und des Rohrausgangs 98 in Richtung der X-Achse 48.

Das Lager 370 des »Schottischen Joch-Mechanismus« ist über seitliche Führungsstangen 372 mit einer oberen Führungsstange 374 verbunden. Die seitlichen Führungsstangen 372 werden von Führungen 376 aufgenommen und geführt, welche auf diese Weise das Lager 370 des »Schottischen Joch-Mechanismus« in Richtung der X-Achse 48 führen. Die Führungen 376 sind am Rahmen der Vorrichtung angebracht Ein weiteres Lager 378 des »Schottischen Joch-Mechanismus« ist zur Verschiebung in Richtung der y-Achse 50 zwischen der Führungsstange 374 und dem Lager 370 montiert Im Lager 378 ist ein lotrecht verlaufender Schlitz 380 ausgeformt Von dem Schlitz 370, welcher die lotrechte Bewegung des Lagers 370 in Richtung der X-Achse 48 aufnimmt und außerdem eine querlaufende Bewegung in Richtung der Y-Achse dem Lager 378 erteilt wird die auf einer Welle 384 angebrachte Nocke aufgenommen. Die Stange 106' ist über einen Drehzapfen 386 drehbar mit dem Lager 378 verbunden. Die Welle 384 wird von der Antriebswelle 124 über die Zahnräder 388 und 390 angetrieben. Eine Drehung der Antriebswelle 124 führt demnach dazu, daß die Lager 370 und 378 des »Schottischen Joch-Mechanismus« dem Rohrausgang 98 des flexiblen Rohres % eine Bewegung in Form einer Acht erteilen, wie die gestrichelten Linien 392 zeigen.

Ein Antriebszahnrad 394 ist über einen Ring 396 in der Lagerplatte 78 gehaltert Die Antriebswelle 384 treibt über ein Kegelzahnrad 400 ein Zwischenzahnrad 398. Das Zwischenzahnrad 398 treibt Zahnräder 402 und 404 an, die an einem Backen 406 angebracht sind, welche drehbar auf der Welle 408 des Zahnrades 398 montiert sind. Der Backe 406 wird mit Hilfe eines Zylinders 410 eine Drehbewegung erteilt, und zwar von der Position, die in F i g. 10 dargestellt ist und bei der das Zahnrad 404 über ein Zwischenzahnrad 412 das Zahnrad 394 antreibt zu der Position, bei welcher das Zahnrad 402 das Zahnrad 394 antreibt; wie durch den Pfeil 414 angedeutet Bei vorgeschobenem Zylinder 410 (F ig. 10) und beim Antrieb des Zahnrades 398 in Richtung des Pfeiles 416 wird demnach das Zahnrad 394 fortlaufend in Richtung des Pfeiles 418 von den Zahnrädern 398.404

und 412 angetrieben. Wird der Zylinder 410 zurückgezogen, so wird das Zahnrad 404 außer Eingriff mit dem Zahnrad 412 und Zahnrad 402 in Eingriff mit dem Zahnrad 394 gebracht, so daß das Zahnrad 394 in entgegengesetzter Rieh: .mg angetrieben wird.

Offensichtlich ergibt sich aus der Kombination der Schwingung in Richtung der X-Achse 48 und der K-Achse 50, die dem Rohrausgang 98 eine Bewegung in Form einer Acht 392 erteilt und der fortgesetzten Drehung des Zahnrades 394 und des Statorkernes 20 eine Wellenwicklung in den Schlitten 26.

In F i g. 11 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem der Rohrausgang 98 des flexiblen Rohres 96 in Richtung der X-Achse 48 schwingt und an den Wendepunkten dieser Schwingung in Richtung der V-Achse 50 gedreht wird, so daß eine konzentrische Wicklung entsteht Der Statorkern 20 (hier nicht dargestellt) wird lediglich nach Beendigung der einen konzentrischen Spule zur richtigen Position für die Herstellung der nächsten konzentrischen Spule weitergerückt

Hierbei ist eine Stange 106" vorzugsweise in Richtung der Achse 109 der Aasbohrung 30 des Statorkernes 20 angeordnet Der Rohrausgang 98 ist innerhalb eines Bügels 420 angebracht, welcher über das Querstück 422 mit der Stange 106" verbunden ist Eine Drehung der Antriebswelle 124" führt demnach dazu, daß ein »Schottischer Joch-Mechanismus« UO", 118", 120" und 122" die Stange 106", den Bügel 420 und den Rohrausgang 98 in Schwingungen in Richtung der X-Achse 48 versetzt Die Stange 106" ist drehbar innerhalb des Lagers UO" angeordnet und wird um die Achse 109 von einem über eine Zahnstange 426 angetriebenen Ritzel 424 gedreht Die Zahnstange 426 wird mit Hilfe eines über einen Zapfen gelagerten Bügels 426 hin und her bewegt, welcher seinerseits über eine Führungsnocke 430 von der Welle 124" betätigt wird. Die Führungsnocke 430 weist eine Führungsrille 432 auf, welche so aufgeteilt und angeordnet ist daß sie die Stange 106", das Querstück 422, den Bügel 420 und den Rohrausgang 98 beim einen Wendepunkt der Schwingung des Rohrausgangs 98 in Richtung der X-Achse 48 in die eine Richtung und die genannten Teile bei dem anderen Wendepunkt der Schwingung des Rohrausgangs 98 in Richtung der X-Achse in die andere Richtung dreht. Das Zusammenwirken von Führungsnocke, Zahnstange und Ritzel ist aus der US-PS 30 25 008 bekannt.

Aus F i g. 12 geht ein Ausführungsbeispiel hervor, mit dessen Hilfe der Wickeldraht 42 auf die Lamellen 64 eines Spuleneinziehwerkzeuges aufgebracht wird, um eine Feldwicklung für dynamoelektrische Maschinen herzustellen. Hierbei sind die Lamellen 64 in einer kreisförmigen Anordnung 62 und deren halterungsnahe Enden 434 in einer Halterung 436 angebracht (vgl. US-PS 33 24 536). Der Rohrausgang 98 des flexiblen Rohreis 96 ist auf eine Stange 106'" montiert, wobei die Achse des Drahtausgabeendes 98 parallel zur Achse 438 der kreisförmigen Limellenanordnung 62 verläuft Die Stange 106'" und der Rohrausgang 98 werden mit einem von einer Welle 440 angetriebenen »Schottischen Joch-Mechanismus« HO'", 118'", 120'" und 122'" zu Schwingungen veranlaßt, welche in Richtung der Z-Achse 52 (F i g. 2) und radial bezüglich der Achse 438 verlaufen. Die kreisförmige Lamellenanordnung 62 wird von einem Zahnrad 442 um die Achse 438 gedreht, wodurch eine Relativbewegung in Richtung der K-Achse 50 entsteht Das Zahnrad 442 ist mit der Halterung 436 verbunden und wird von einem auf einem Schaft 446 angebrachten Ritzel 444 angetrieben.

Die gleichzeitige Drehung der kreisförmigen Lamellenanordnung 62 um die Acbse 438 und die Schwingung des Drahtausgabeendes in Richtung der Z-Achse 52 führen zur Schlangenkurve, die anhand der Fig.2 beschrieben worden ist

Um den Rohrausgang 98 in Richtung der X-Achse 48 parallel zur Achse 438 der kreisförmigen Lamellenan-Ordnung 62 so zu bewegen, daß eine Überlappung mit den halterungsfernen Enden 68 der Lamellen 64 während der Herstellung der Schleifenabschnitte 72-1, 72-2 entsteht wie das durch die gestrichelten Linien bei den Bezugszahlen 98-1 und 98-2 dargestellt ist ist die Welle 440 kerbverzahnt (448) mit einem Zahnrad 450, welches seinerseits von einem auf der Antriebswelle 124"' angebrachten Zahnrad 452 angetrieben wird. Die Kerbverzahnung 448 ermöglicht eine Bewegung der Welle 440 in Richtung der X-Achse 48. Die Bewegung der Welle 440 in Richtung der X-Achse 48. Die Bewegung der Welle 440 zusammen mit dem »Schottischen Joch-Mechanismus« 110"', 118'", 120'" und 122'", der Stange 106'" und dem Rohrausgang 98 in Richtung der X-Achse 48 wird von einem drehbaren in eine Führungsnocke 430'" eingesetzten Bügel 428'" veranlaßt welcher seinerseits von der auf der Welle 124'" angebrachten Führungsnocke 430'" betätigt wird.

In den Fig. 13 und 14 ist eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung für das Einschieben des Wickeldrahtes 42 zwischen die Lamellen 64 eines Spuleneinziehwerkzeuges dargestellt mit deren Hilfe eine Feldwicklung für dynamoelektrische Maschinen in Form einer Wellenwicklung hergestellt werden kann. Als endloses flexibles Element wird eine Kette 454 verwendet welche mit Hilfe von Kettenzahnrädern 456 und 458 in die in Verbindung mit F i g. 2 beschriebene Schlangenkurve gebracht wird. Die Kette 454 ist in einer Ebene angeordnet deren Normale parallel zur Achse 438 der kreisförmigen Lamellenan-Ordnung 62 verläuft und welche nahe den halterungsfernen Enden 68 der Lamellen 64 angeordnet ist

Eine Deckplatte 468 wird von Rahmenteilen 469 getragen. Sie hat eine zentrale Öffnung, welche koaxial zur Achse 438 der kreisförmigen Lamellenanordnung 62 angeordnet ist, und Auskragungen 470, welche in die zentrale Öffnung hineinragen und zwischen sich Ausnehmungen 472 umgrenzen. Die Kettenzahnräder 456 sind auf Wellen 460 angebracht welche in Lagern gehaltert werden, die in den Auskragungen 470 der Deckplatte 468 angeordnet sind. Die Zahnräder 452 sind auf Wellen 462 angebracht welche in Lagern gehaltert sind, die in den Auskragungen 465 einer Spinne 464 gehaltert sind, wobei die Auskragungen 465 zwischen sich Ausnehmungen 466 umgrenzen. Aus den Darstellungen ergibt sich, daß diejenigen Kettenzahnräder 456 bzw. diejenige Länge der Kette 454, welche um diese herumgeführt ist, in den entsprechenden Ausnehmungen 472 der Deckplatte 468 Platz finden. Die Kettenräder 458 werden von der Kette 454 derartig festgehalten, daß die Spinne 464 keine unabhängige Halterung benötigt Ein oder mehrere Kettenzahnräder 456 werden von einem Antriebszahnrad 473 angetrieben, so daß die Kette 454 beispielsweise in Richtung des Pfeiles 467 weiterbefördert wird.

Der Rohrausgang 98 des flexiblen Rohres 96 ist drehbar auf einer Anschlußöse 474 gelagert, welche die drehbare Verbindung zwischen einem benachbarten Paar von Kettengliedern 476 und 478 bildet. Die Achsen

des Rohrausgangs 98 und der Anschlußöse 474 verlaufen wiederum parallel zur Achse 438 der kreisförmigen Lamellenanordnung 62 und — in diesem Ausführungsbeispiel — parallel zum Rohreingang 100 des flexiblen Rohres 96. weiche auf der Achse 438 angeordnet ist

Die Kette 454 wird mit Hilfe der Kettenzahnräder 4S6 und 4S8 in einer zur Achse 438 symmetrischen Schlangenkurve geführt, wobei sie den Rohrausgang 98 des flexiblen Rohres 96 auf einer Schlangenkurve führt, weiche mit dem Schleifenabschnitt 72-1 innerhalb des gedachten Zylinders, der durch die kreisförmige Lamellenanordnung 62 umgrenzt wird, mit dem Schleifenabschnitt 72-2 außerhalb des Zylinders und mit dem Anschlußstück 74, das zu den offenen Enden der Schlitze 66 zwischen den Lamellen 64 ausgerichtet ist, korrespondiert. Während die Kette 454 in Richtung des Pfeiles 467 weiterbefördert und der Wickeldraht 42 durch das flexible Rohr 96, den Rohrausgang 98 und die Anschlußöse 474 geschoben wird, folgt der von der Anschlußöse 474 ausgestoßene Draht 104 der korrespondierenden Schlangenkurve und dringt in die offenen Enden 70 der Schlitze 66 ein. Hierdurch wird eine Wellenwicklung hergestellt (F i g. 2). Die drehbare Verbindung zwischen dem Rohrausgang 98 des flexiblen Rohres % und der Anschlußöse 474 gestattet es, den Rohrausgang 98 um die Achse 438 zu drehen, ohne daß dabei das flexible Rohr 96 verdrillt wird. Außerdem wird bei diesem Ausführungsbeispiel der Wickeldraht 42 nur einer einzigen Verdrehung während eines vollständigen Durchganges des Drahtausgabeendes 98 und der Anschlußöse 474 entlang der von der Kette 454 geformten Schlangenkurve unterworfen. Als Baueinheit, die den Wickeldraht 42 vorwärtsschiebt, kann beispielsweise der Vorschubmechanismus 102 gemäß den F i g. 3,4 und 6 für die Vorrichtung nach den F i g. 13 und 14 verwendet werden. Ein solcher Mechanismus würde dann von einem Antrieb mit veränderbarer Geschwindigkeit angetrieben werden, beispielsweise durch das Getriebe 320, um auf diese Weise für eine Anpassung zwischen der Vorschubrate des Wickeldrahtes 42 und der Kettengeschwindigkeit 454 zu sorgen.

Die Fig. 15 bis 17 zeigen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Einschieben des Wickeldrahtes 42 zwischen die Lamellen 64 eines Spuleneinziehgerätes für eine konzentrisch gewickelte Feldwicklung für dynamoelektrische Maschinen. Gemäß den Figuren ist eine kreisförmige Platte 480 mit einer Welle 482 verbunden, dessen Achse 483 in einem Abstand parallel zur Achse 438 der kreisförmigen Lamellenanordnung 62 verläuft Die Weile 482 ist drehbar in einem Schlitten 484 gelagert Die Platte 480 ist nahe den halterungsfernen Enden 68 der Lamellen 64 angeordnet

In der Platte 480 ist üin radial verlaufender Schlitz 486 ausgeformt Ein Lager 488 ist verschiebbar im Schlitz 486 montiert und nimmt den Rohrausgang 98 des flexiblen Rohres 96 auf. Das Rohr 96 ragt in eine öffnung an der Seite der Welle 482 hinein, und der Rohreingang 100 ist auf der Achse 483 angeordnet Eine Baueinheit zum Vorschieben des Wickeldrahtes 42, beispielsweise die in den Fig.3, 4 und 6 dargestellte Baueinheit 102, schiebt den Wickeldraht 42 durch das flexible Rohr 96. Ein am Lager 488 angebrachter Arm 490 halten eine Nockenrolle 492. Die Nockenrolle 492 wird von einer elliptischen Nockenführung 494 aufgenommen, welche in einem Teil 500 ausgebildet ist das die Welle 482 umgibt Das Teil 500 wird mit Hilfe von Stützen 502 vom Schlitten 484 getragen. Die Welle 482, die Platte 480 und das flexible Rohr 96 werden von einem Antriebsmotor 504 gedreht, welcher auf dem Schlitten 484 gelagert ist und ein Ritzel 506 antreibt, das in Eingriff mit einem auf der Welle 482 angebrachten Zahnrad 508 steht Der Schlitten 484 ist verschiebbar in Führungen 510 angeordnet Die gesamte aus dem Schlitten 484, der Weile 482, der Platte 480 und dem TeU 500 bestehende Anordnung kann mit Hilfe eines ίο Zylinders 512 in Richtung des Pfeiles 511 von derjenigen Position, welche mit ausgezogenen Linien in Fig. 15 dargestellt ist, zu derjenigen Position, die mit gestrichelten Linien bei der Bezugsziffer 502a dargestellt ist, verschoben werden.

is Eine Drehung der Welle 482 und der Platte 480 in Richtung des Pfeiles 514 (Fig. 17) zwingt das Nockenrad 492 dazu, der elliptischen Nockenführung 494 zu folgen, wobei das Lager 488 in radialer Richtung nach innen und nach außen in den Schlitz 496 der Platte 480 bewegt wird. Dabei folgt der Rohrausgang 98 des flexiblen Rohres 96 einer elliptischen Bahn, die mit gestrichelten Linien 516 in Fig. 16 dargestellt ist Bei Drehung der Welle 482 und der Platte 480 und gleichzeitigem Schieben des Wickeldrahtes 42 durch das flexible Rohr 96 folgt der vom Rohrausgang 98 ausgestoßene Draht 104 der elliptischen Bahn 516 und tritt in die beiden Schlitze 66-1 ein. Hierdurch wird eine erste konzentrische Spule 518 gebildet, welche Wickelköpfe 519 bzw. 521 innerhalb und außerhalb der kreisförmigen Lamellenanordnung 62 hat die über AnschluBstücke 523 verbunden sind, welche in die entsprechenden Schlitze 66-1 und 66-2 vorgeschoben worden sind. Nach einer seitlichen Verschiebung der Anordnung zu derjenigen Position, welche mit gestrichelten Linien 302a in Fig. 15 dargestellt ist, und fortlaufender Drehung der Welle 482 und der Platte 480 unter gleichzeitigem Schieben des Wickeldrahtes 42 durch das flexible Rohr 96, wird der Draht 104 in ein zweites Paar von Schlitzen 66-2, welche in einem Winkelabstand von den Schlitzen 66-1 angeordnet sind, hineingeschoben und eine zweite konzentrische Spule 520 gebildet

Die Welle 482 und die Platte 480 werden vom Antriebsmotor 504 in Anpassung an die Vorschubrate des Wickeldrahtes 42 angetrieben. Hierdurch wird die Größe der Spulen 518 und 520 gesteuert

Selbstverständlich können die in den Fig. 12 bis 17 dargestellten Vorrichtungen auch dazu verwendet werden, Feldwicklungen für dynamoelektrische Maschiso nen zwischen die Lamellen zwischengeschalteter Spuleneinziehgeräte zu verlegen (vgl. US-PS 36 86 735). Die Nockenführung 494 muß keine elliptische Form haben; sie kann andere vorgewählte Konfigurationen aufweisen, um Spulen 518, 520 anderer Gestalt herzustellen.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung bedient sich eines schonenden Vorschiebens des Wickeldrahtes 42 und verlegt ihn unmittelbar in die Nuten 26i des Statorkernes 20 oder zwischen die Lamellen 64 eines Spuleneinzieh-Werkzeuges, wobei der Wickeldraht 42 weit weniger mißhandelt wird als bei früheren Vorrichtungen, welche ihn unter Spannung wickeln. Demnach ist es möglich, einen Wickeldraht zu verwenden, welcher mit einer Lackschicht überzogen ist die gute elektri&rhe Eigenes schäften aufweist, aber mechanische Eigenschaften, die schlechter sind als die früher benötigten; auch sind dickere Lackschichten und/oder neue Filme hierbei verwendbar.

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Claims (8)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Herstellen der Statorwicklung von elektrischen Maschinen mittels einer Wickeleinrichtung, die eine rohrförmige Drahtführung mit ortsfestem Rohreingang aufweist, durch die der Wickeldraht geschoben wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Drahtführung (32) als langgestrecktes, flexibles Rohr (96) ausgebildet ist, dessen Rohrausgang (98) mittels mechanischer Einrichtungen (88, 90, 106 bis 134, 140) derart bewegbar ist, daß der Wickeldraht (42) unmittelbar in die Statornuten (26) oder zwischen die Lamellen (64) eines Spuleneinziehwerkzeuges verlegbar ist

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß der Rohrausgang (98) mittels der mechanischen Einrichtungen (Fig.3 bis 6: 88, 90, 106 bis 134,140; Fi g. 8 bis 10:106', 118', 122', 368 bis 386, 194 bis 412; Fig. 12: 116"' bis 124'", 428'", 430'", 438 bis 452; F i g. 13 und 14:454 bis 478) derart bewegbar ist, daß der Wickeldraht (92) in Form einer Wellenwicklung verlegbar ist

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohrausgang (98) mittels der mechanischen Einrichtungen (Fig.7: 106 bis 135, 140, 154, 156, 159', 200, 300; F i g. 11: 106", 110", 118", 120" bis 124", 420 bis 432; Fig. 15 bis 17: 480 bis 523) derart bewegbar ist, daß der Wickeldraht (92) in Form einer konzentrischen Schleifenwicklung verlegbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohrausgang (98) mittels der mechanischen Einrichtungen (454 bis 478) in Form einer Schlangenlinie bewegbar ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (159, 254 bis 302) zum Dichtpacken des verlegten Wickeldrahtes (92) in den Statornuten (26).

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanisehen Einrichtungen (88,90,106 bis 134,140) sowohl (Fi g. 3 bis 7:140; 154,156,159'; Fig. 8bis 10:394bis 418; Fig. 12: 442 bis 446) den Statorkern (20) oder das Spuleneinziehwerkzeug um seine Achse (109; 438) als auch (F i g. 3 bis 7:106 bis 134; F i g. 8 bis 10: 106', 118', 122', 368 bis 386; Fig. 12:106'" bis 124'", 428'", 430"', 448 bis 452) den Rohrausgang (98) in einer Richtung senkrecht zur Bahn der Statornuten (26) oder Lamellen (64) bewegen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanischen Einrichtungen (88, 90,106 bis 134,140; F i g. 3 bis 7:106 bis 134; F i g. 8 bis 10:106', 118', 122', 368 bis 386) zur Bewegung des Rohrsausgangs (98) diesem eine Schwingung in Richtung der Statorkernachse (109) aufprägen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingung die Form einer 8 hat.