DE2808048A1

DE2808048A1 - Vorrichtung zum wickeln von spulen fuer statoren elektrischer maschinen

Info

Publication number: DE2808048A1
Application number: DE19782808048
Authority: DE
Inventors: Willi Muskulus
Original assignee: Balzer and Droell GmbH
Current assignee: Statomat Globe Maschinenfabrik GmbH
Priority date: 1978-02-24
Filing date: 1978-02-24
Publication date: 1979-08-30
Also published as: GB2016965A; FR2418566B3; US4393904A; SU1079186A3; JPS58159651A; GB2016965B; DE2808048C2; US4221243A; FR2418566A1; IT7912467A0; JPS5836577B2; CH643409A5; JPS54114702A; DD141738A5; IT1123986B

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. W.Beyer Dipl.-Wirtsch.-Ing. B.Jochem

Frankfurt/Slain Staufenstraße 36

Anm. i

Balzer & Dröll KG
An der Rosenhelle 4

6369 Niederdorfelden

Vorrichtung zum Wickeln von Spulen für Statoren elektrischer Maschinen

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Wickeln von Spulen für Statoren elektrischer Maschinen, bestehend aus einer um eine Schablone drehbaren Wickeldüse, einem durch axiale Relativbewegung mit der Schablone in Eingriff zu bringenden und die auf dieser gewickelten Windungen aufnehmenden Übertragungs- oder Einzfehwerkzeug, Abstreifern zum Überstreifen der nach einem Wickelvorgang auf der Schablone befindlichen Windungen von dieser auf das Übertragungs- oder Einziehwerkzeug und einer in Abzugsrichtung des Wickeldrahts hinter der Wickeldüse angeordneten Einrichtung zum Klemmen des Drahts zwischen den einzelnen Wickelvorgängen.

Die Vorteile zunehmender Automatisierung werden bei bekannten derartigen Wickelvorrichtungen teilweise zunichte gemacht durch den mit der Automatisierung verbundenen außerordentlich großen konstruktiven Aufwand sowie die

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erhöhte Störanfälligkeit, welche in vielen Fällen nach wie vor die ständige Anwesenheit und Aufmerksamkeit von Bedienungspersonen erforderlich macht.

Die Störanfälligkeit und eine verhältnismäßig hohe Aus— schußrate sind bei automatisierten Wickel— und Einzieh— vorrichtungen vor allem darauf zurückzuführen, daß der Wickeldraht ein leichtes, biegsames und verletzliches Element ist, welches außerdem beim Schieben mehrerer Windungen durch einen schmalen Schlitz zum gegenseitigen Verklemmen neigt. Es kommt also darauf an, den Draht durch die an ihm angreifenden Werkzeugteile in jeder Phase sehr sicher und sehr genau zu führen, wobei die in der Praxis geforderte Anpassungsfähigkeit der Werkzeuge an unterschiedliche Statorblechpakete und/oder Wicklungen als erschwerend zu berücksichtigen ist, denn insbesondere beim Übergang von einem zum nächsten Arbeitsschritt und dabei wiederum vor allem nach geänderter Einstellung einzelner Werkzeugteile treten Schwierigkeiten auf. Ein wirklich automatischer Betrieb setzt daher nicht nur eine geeignete Steuerung, sondern vor alfem Genauigkeit und Konstanz der vorbestimmten relativen Stellungen der Werkzeugteile sowie der Arbeits— und Verstellwege voraus, wobei eine geschickte Wahl der Führungsbewegungen die Anforderungen an die kostspielige Genauigkeit und den konstruktiven Aufwand wesentlich verringern kann_o

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde^ das Zusammenwir= ken von Wickel- und Aufnahmewerkzeug einer Vorrichtung der eingangs genannten Art im Sinne der vorstehenden Erläute·» rungen dahingehend zu verbessern^ daß der Wickeldraht mit größerer Genauigkeit als bisher geführt und dadurch seltener beschädigt wird.

Vorstehende Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst? daß beim Überstreifen von Windungen auf das übertragungs=» oder Einziehwerkzeug nach einem Wickelvorgang die Wickel·=

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düse und die Klemmeinrichtung gemeinsam mit den Abstreife rn bewegbar sind.

Durch die vorgeschlagene Maßnahme wird im Gegensatz zu bisher bekannten Wickelvorrichtungen, bei denen die Wickeldüse und die Klemmeinrichtung während des Abstrei— fens stillstehen, verhindert, daß bei diesem Vorgang Draht aus den letzten gewickelten Windungen zurückgezogen wird und dadurch diese verkleinert werden und/oder weiterer Draht aus der Wickeldüse nachgezogen wird, wodurch beim Anlauf des nächsten Wickelvorgangs ein starker Ruck entsteht, der zum Reißen des Drahts führen kann.

Die gemeinsame axiale Bewegung der Abstreifer, der Wickeldüse und der Klemmeinrichtung bedeutet keine konstruktive Komplizierung, da hierfür ein einziger Antrieb, z.B. eine Kurvensteuerung, ein Kraftzy-linder oder ein Elektromotor mit Gewindespindel genügt.

Bei den bekannten Maschinen war vorgesehen, daß die Abstreifer während des Abstreifvorgangs bis über das freie Ende der in dieser Phase in das Übertragungs— oder Ein— ziehwerkzeug eingefahrenen Schablone hinaus vorgeschoben werden. Diese Auslegung des Wegs der Abstreifer hat mehrere Nachteile. Im Hinblick auf die Automatisierung ist störend, daß sich bei unterschiedlich langen Schablonen auch unterschiedlich lange Abstreifhübe ergeben, wodurch die Steuerung kompliziert wird. Als Mangel macht sich weiterhin die dadurch sowohl auf Seiten der Schablone als auch auf Seiten des Einziehwerkzeugs erforderliche große Bauhöhe bemerkbar. Zur Beseitigung dieser Nachteile wird nun in bevorzugter Ausführung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem aus einem inneren Kranz von Einziehlamellen und einem konzentrischen äußeren Kranz von Deckstreifenlamellen bestehenden Einziehwerkzeug vorgeschlagen, daß die Abstreifer unabhängig vom Aufbau und der Höhe der Schablone

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einen konstanten Weg bis unmittelbar hinter die Spitzen der Deckstreifenlamellen vorschiebbar sind_o

Bisher war es üblich , daß beim Wickeln in ein Einziehwerkzeug, bestehend aus Einzieh- und Deckstreifenlamellen, die Einziehlamellen um die Höhe des zu bewickelnden Statorblechpakets, bei auf unterschiedlich hohe Statorblechpakete einstellbaren Werkzeugen wenigstens um die Höhe des kleinsten Statorblechpakets,über die Deckstreifenlamellen hinausragten. Die vorstehenden Einziehlamellen wirken sich ebenfalls auf die Bauhöhe aus und haben außerdem den wesentlichen Nachteil der Instabilität, mit der Folge ungleichmäßiger Schlitzbreiten und Verklemmung der Drähte in den Schlitzen. Um diesem Mangel zu begegnen, wird vorgeschlagen, daß während des Wickel- und Abstreifvorgangs die freien Enden der Einziehlamellen bis zu einer Position unmittelbar über den freien -Enden der Deckstreifenlamellen zurückgezogen sind. Diese Maßnahme ist unabhängig von der Art des AbstreifVorgangs vorteilhaft.

Wenn unterschiedlich hohe Statorblechpakete bewickelt werden sollen, muß die Schablonenweite veränderbar sein (vgl. z.B. DE-OS 26 08 658). Gleichwohl darf darunter nicht die Genauigkeit der Relativbewegung zwischen der Schablone und dem Übertragungs— oder Einziehwerkzeug leiden. Aus der Erkenntnis daß es hierfür insbesondere auf die genaue Stellung des mit dem Übertragungs— oder Einziehwerkzeug in Eingriff zu bringenden Schablonenteils ankommt, ist in weiterer bevorzugter Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einer im Querschnitt veränderbaren, mehrteiligen Schablone vorgesehen, daß zur Veränderung der Schablonenweite der mit dem Übertragungs- oder Einziehwerkzeug in Eingriff zu bringende Schablonenteil arretier— bar und der andere Schablonenteil mittels der in Querrichtung verschieblichen Antriebswelle der Wickeldüse und eines Übersetzungsgetriebes um den doppelten Verschiebeweg der Antriebswelle verfahrbar ist·

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Bei der zuletzt genannten Konstruktion bleibt durch die Arretierung des auf das Übertragungs- oder Einziehwerkzeug ausgerichteten Schablonenteils dessen genaue Positionierung mit Sicherheit erhalten, während nur der andere Schablonenteil und die Drehachse der Wickeldüse verfahren werden. Selbst wenn die Schablone ausgewechselt wird, bedarf .es keiner langwierigen Einrichtarbeiten, denn die Arretierungsglieder können dabei als Zentrierung dienen.

Eine besonders einfache und zweckmäßige Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird dadurch gewonnen, daß der Schablonenteil, welcher mit dem Übertragungs- oder Einziehwerkzeug in Eingriff■ zu bringen ist, durch einen neben diesem angeordneten Arretierbolzen, welcher durch axiale Relativbewegung in den Schablonenteil einfahrbar ist, arretiert wird, wobei vorzugsweise durch den Arretier— bolzen gleichzeitig auch eine Verriegelung oder Klemmung zwischen den Schablonenteilen lösbar ist. Der Vorteil dieser Konstruktion besteht darin, daß ein einziges, sehr einfaches Teil, nämlich ein Arretierbolzen, die verschiedenen Punktionen der Lagesicherung, der Abstützung der Reaktionskraft und der Steuerung der gegenseitigen Klemmung bzw.,Verriegelung der Schablonenteile wahrnimmt.

Störungen des automatischen Betriebs gingen bisher auch davon aus, daß es jeweils am Ende eines Drahtvorrats eine längere Unterbrechung der Fertigung gab ., weil es Kühe bereitete, den Anfang des neuen Drahtvorrats durch die Leitkanäle und die Wickeldüse einzuführen. Es wird nunmehr zur Behebung dieses Mangels eine in Abzugsrichtung des Wickeldrahts vor der Wickeldüse angeordnete Schweißeinrichtung zur Verbindung des Endes eines Drahtvorrats mit dem Anfang eines nächstfolgenden Drahtvorrats vorgeschlagen. In^dem die beiden Drahtenden miteinander stumpf verschweißt werden, entfällt das umständliche Einfädeln· Außerdem bleibt kein ungenutztes Drahtende übrig·

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Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine vereinfachte perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,

Pig. 2 eine Seitenansicht der Vorrichtung nach Fig. 1,

Pig. 3 einen senkrechten Schnitt durch die Schablone der Vorrichtung nach Fig. 1 und 2,

Fig. 4 in größerem Maßstab ein Detail aus Fig. 3 in einer um 90° gedrehten Schnittebene,

Fig. 5 eine Draufsicht auf die Schablone nach Fig. 3.

Fig. 1 und 2 zeigen eine erfindungsgemäße Wickelvorrichtung als Teil einer automatischen Wickel— und Einziehein— heit, in der Wicklungen für Statoren elektrischer Maschinen vorgewickelt und in Statorblechpakete eingezogen werden. Derartige Automaten sind z.B. in der DE-OS 26 08 658, der US-PS 3 579 818 oder der DE-OS 1 938 184 beschrieben. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese übliche Bauform der Automaten mit Drehtisch beschränkt. Da sie sich speziell mit dem Zusammenwirken des Wickel- und Einzieh- oder Über— tragungswerkzeugsbefaßt, kommt sie auch für Einzelmaschinen in Frage, auf denen nur gewickelt, nicht aber unmittelbar anschließend auch gleich eingezogen wird. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 findet als Förderorgan für die Wicklungen von der Wickelvorrichtung zu einer nur angedeuteten Einziehstation ein Drehtisch 10 Anwendung. Dieser könnte selbstverständlich auch durch geradlinig verfahrbare Fördermittel ersetzt sein_a

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Der Drehtisch 10 trägt im Beispielsfall drei für sich bekannte Einziehwerkzeuge 12 von der Art, wie sie z.B. in der DE-OS 26 12 904, DE-OS 20 62 153, DE-GM 69 H 672, DE-AS 20 01 677 und der US-PS 3 324 536 näher beschrieben sind. Die Einziehwerkzeuge 12 werden durch schrittweise Schaltbewegungen des Drehtischs zyklisch nacheinander in drei Schaltstellungen bewegt. In einer ersten Schaltstellung I werden in bekannter Weise isolierende Deckstreifen, welche zum Verschließen der Statornuten nach dem Einziehen der Wicklungen dienen, magaziniert. In einer zweiten Schaltstellung II werden Drahtwicklungen bzw. Spulen 14 erzeugt und auf das Einziehwerkzeug 12 übertragen. In einer dritten Schaltstellung III werden schließlich die Wicklungen 14 in der aus den zuletzt genannten Vorveröffentlichungen beschriebenen Art in Statorblechpakete 16 eingezogen.

Die vorliegende Erfindung betrifft die Wickelstation bei der Schaltstellung II. Das dort gezeigte Wickelwerkzeug ist eine mehrteilige Schablone 18 mit Abstreifern 20, wie sie genauer in der DE-OS 23 09 837 oder der DE-OS 23 19 65I beschrieben ist. Um die Schablone 18 rotiert eine Wickeldüse 22 und erzeugt dabei auf der ein- oder mehrstufigen Schablone 18 Windungen, welche bereits während des Wickel— Vorgangs durch kurze axial hin- und hergehende Bewegungen der Abstreifer 20 in das beim Wickeln mit der Schablone in Eingriff stehende Einziehwerkzeug 12 übergeschoben werden. Als Antrieb für die Abstreifer kann dabei, wie in den zitierten Vorveröffentlichungen beschrieben, eine Taumelscheibe dienen. Anwendbar sind auch Schablonen nach Art der DE-AS 15 89 860.

Während des Wickeins wird die Schablone 18 sprungweise abgesenkt und dringt dabei zunehmend tiefer in das Einziehwerkzeug 12 ein, während die Wickeldüse 22 ständig in derselben Ebene rotiert. Auch die Abstreifer bleiben während des gesamten Wickelvorgangs auf demselben Niveau und schieben nacheinander die einzelnen Windungen der verschiedenen Stu—

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fen der Schablone 18 in verschieden Schlitze zwischen den ringförmig angeordneten, senkrecht stehenden Lamellen des Einziehwerkzeugs 12. Nachdem auf den einzelnen Stufen der Schablone 18 die vorgesehene Anzahl Windungen erzeugt worden ist, müssen in bekannter Weise, während sich die Schablone in Eingriff mit den Lamellen des Einziehwerkzeugs 12 befindet, die Abstreifer 20 relativ zur Schablone 18 eine Bewegung bis über deren Unterkante hinaus ausführen, um die am Ende des Wickelvorgangs noch auf der Schablone verbliebenen Windungen abzustreifen.

Weiterhin ist im grundsätzlichen Aufbau eine in Fig. 1 mit 24 bezeichnete Einrichtung zum Klemmen und Abschneiden des Wickeldrahts jeweils nach dem Wickeln sämtlicher in der Schaltsteilung II von einem Einziehwerkzeug 12 aufzunehmender Wicklungen oder gegebenenfalls, je nach Art der Wicklung des zu fertigenden Motors, nach der Herstellung einer einzelnen Spulengruppe',bekannt. Bei den auf dem Markt unter dem Marken- und Typenzeichen STATOMAT RWA1Z erhältlichen Maschinen ist die Klemm- und Abschneideinrichtung 24 allerdings am Ständer 26 der Maschine montiert. Im Ausführungsbeispiel der Erfindung gemäß Fig. 1 und 2 ist die Einrichtung 24 dagegen an der Lagerung der Wickeldüse 22 undrehbar angebracht, jedoch zusammen mit der Wickeldüse 22 axial beweglich. Alternativ lann aich bsi 24 nur eine Klemmeinrichtung -vorgesehen sein ,welkte den Draht bei dsr Abrvärtsbewegjng gegsi ein feststehendes Messer drückt und dadurch schneidet.

Wie Fig. 1 weiterhin zeigt, wird der der Wickeldüse 22 zugeführte Wickeldraht von einer neben der Maschine abgesetzten Drahtvorratsspule 28 abgezogen. Daneben wird vorsorglich eine weitere Drahtvorratsspule 30 bereitgestellt · Wenn beim Wickeln der Drahtvorrat 28 vollständig aufgebraucht ist und z.B. das hinterste Ende des Drahts von einer losen Verbindungsstelle am Träger der Drahtvorratsspule 28 abgerissen wird, stoppt die Maschine, und mittels einer Schweißeinrichtung 32 kann der Anfang der Drahtvorratsspule 30 mit dem Ende der Drahtvorratsspule 28 stumpf zusammengeschweißt werden. Die Schweißstelle kann, muß aber nicht ungedingt isoliert werden, und dann kann der Wickel-

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betrieb weiterlaufen, ohne daß es, wie bisher, erforderlich wäre, den Anfang der Drahtvorratsspule 30 durch Schläuche und Führungskanale bis zur Wickeldüse 22 durchzufadeln. Eine besonders gute Stumpfschweißverbindung zwischen den beiden zu verbindenden Drahtenden wird dann erzielt, wenn bei der Schweißeinrichtung 32 vor der Verbindung beide gegeneinander gerichteten und dabei überlappenden Drähte ähnlich wie bei einer Filmklebepresse durch einen gemeinsamen Schnitt an gleicher Stelle durchtrennt und dann die Schnittstellen miteinander verschweißt werden.

Der Bewegungsantrieb der Teile des Wickelwerkzeugs ist scheinatisch in Fig. 2 dargestellt. Diese zeigt einen auf dem Ständer 26 verschieblich geführten Schlitten 34, welcher mittels eines steuerbaren Motors 36 und einer Gewindespindel 38 mit Bezug auf den Drehtisch 10 und das Einziehwerkzeug 12 in der Schaltstellung II radial verschieblich ist. Der Schlitten 34 trägt die Schablone 18 und einen

eine drehfest gehaltene Mutter 44, einen am Schlitten 34 gelagerten zweiarmigen Hebel 46 und eine zur Antriebswelle der Wickeldüse 22 koaxiale Schubstange 48 auf die Schablone 18 wirkt, so daß diese vor und nach dem Wickelvorgang sowie auch beim sprungweisen Vorschieben der Schablone während des Wickeins beim Übergang von einer zur nächsten Stufe bzw. Kammer der Schablone axial verfahren wird.

Als axialer Antrieb für die Wickeldüse 22 sowie die mit dieser drehbar, aber axial fest verbundene Klemm- und Abstreifeinrichtung 24 und die ebenfalls axial an der Konstruktion der Wickeldüse 22 abgestützten Abstreifer 20 dient im Beispielsfall eine im unteren Teil der Maschine drehbar gelagerte, angetriebene Kurvenscheibe 50, die über einen verschwenkbar gelagerten Hebel 52 mit einer an der Kurvenscheibe 50 anliegenden Rolle 54, eine gelenkig mit dem Hebel 52 verbundene Stange 56 und einen mit dieser gelenkig verbundenen, am Schlitten 34 gelagerten

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zweiarmigen Hebel 58 auf eine durch am Schlitten 34 befestigte FUhrungssäulai 60 in senkrechter Richtung geführte Platte 62 wirkt, deren Bewegung über eine Schubstange 64 auf die Wickeldüse 22, die Abstreifer 20 und die Klemm- und Abschneideinrichtung 24 übertragen wird. Auch die rohrförmige Schubstange 64 ist ebenso wie die Schubstange 48 koaxial zur Antriebswelle der Wickeldüse 20 angeordnet, deren Antrieb durch einen Motor 66 über eine Riemenscheibe 68, einen Riemen 70 und eine weitere Riemenscheibe 72 erfolgt.

Es versteht sich, daß statt des Motors 40 mit Gewindespindel 42 und statt des Kurvenscheibenantriebs 50 auch andere geeignete Antriebsorgane Verwendung finden können, wobei insbesondere auch der axiale Antrieb für die Wickeldüse 22, die Abstreifer 20 und die Klemm— und Abschneid— einrichtung 24 ebenso wie der axiale Antrieb für die Schablone am Schlitten 34 gelagert sein kann.

Der Antrieb 36 des Schlittens 34 wird dazu benutzt, die Weite der Schablone 18 zu verändern. Es wird hierzu im Zusammenhang mit Fig. 2 auf die Figuren 3 bis 5 Bezug genommen.

Die Schablone 18 besteht im Beispielsfall aus zwei relativ zueinander beweglichen Teilen 74 und 76. Beide Teile der Schablone sind auf zwei Führungsstangen 78, 80, die mit der Schubstange 48 fest verbunden sind, in Querrichtung ver— schieblich geführt. Außerdem ist an jedem Schablonenteil 74, 76 je eine Zahnstange 82, 84 fest angebracht, die, wie Fig. 5 zeigt, diametral gegenüberliegend mit einem frei drehbar auf der Schubstange 48 gelagerten Zahnrad 86 in Eingriff stehen.

Um die beiden Schablonenteile 74 und 76 in einer bestimmten Relativstellung mit bestimmter Schablonenweite zu halten, ist an dem Schablonenteil 74 eine Stange 88 fest angebracht und auf Seiten des Schablonenteils 76 die in Fig. 4 schematisch dargestellte, im Prinzip von Wagenhebern bekannte

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Klemmeinrichtung vorgesehen. Zur Klemmung der Stange 88 dienen zwei in das Schablonenteil 76 eingesetzte Scheiben 90, 92, die durch Druckfedern 94, 96 in eine schräge Lage mit Bezug auf die durch Bohrungen in den Scheiben 90, 92 geführte Stange 88 gedruckt werden, wodurch die Stange 88 in den Bohrungen der Scheiben 90, 92 festgeklemmt wird. Zum Lösen dieser Klemmung braucht nur ein am freien Ende angespitzter Bolzen 98 von unten in eine Bohrung 100 im Schablonenteil 76 eingeführt zu werden, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß der Bolzen 98 zwischen die Scheiben 90 und 92 dringt-(vgl. Pig. 4) und diese normal zur Stange 88 ausrichtet, so daß die Klemmung aufgehoben wird.

Wenn bei gelöster Klemmung der Schlitten 34 verfahren wird, während der z.B. am Maschinenrahmen oder Drehtisch 10 angebrachte Bolzen 98 den Schablonenteil 76 in der Eingriffsstellung nach Pig. 3 arretiert, wird durch das Zusammenwirken der Zahnstangen 82, 84 mit dem Zahnrad 86 der Schablonenteil 74 mit Bezug auf den Schablonenteil 76 in gleicher Richtung, aber um den doppelten Weg des Schlittens 34 verschoben. Dadurch wird erreicht, daß die Drehachse der Wickeldüse 22 unabhängig von der Änderung der Schablonenweite ihre zentrale Stellung mit Bezug auf die Schablone insgesamt beibehält. Gleichzeitig sichert der zum Lösen der Klemmung der Schablonenteile benutzte Bolzen 98 die Lage desjenigen Schab— lonenteils 76, welcher während des WickeIvorgangs mit dem Einziehwerkzeug 12 in Eingriff kommt. Es empfiehlt sich daher, die Bohrung oder Ausnehmung 100 im Schablonenteil sehr genau passend zum Querschnitt des Arretierbolzens 98 auszuführen.

Da der Arretierbolzen 98 nur zur Veränderung der Schablonenweite gebraucht wird und in der mit der Bohrung 100 fluchtenden Lage den Wickelvorgang stören würde, ist er vorzugsweise an einer verschwenkbaren oder verschieblichen Halterung 102 angebracht, so. daß er während des Wickelvorgangs aus dem

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Arbeitsbereich der Wickeldüse 22 entfernt werden kann. Alternativ wäre auch eine von Hand lösbare vorübergehende Befestigung des Arretierbolzens neben dem Einziehwerkzeug 12 auf dem Drehtisch 10 möglich.

Fig. 2 zeigt mit der unterschiedlichen Stellung der beiden dargestellten Einziehwerkzeuge 12 auf dem Drehtisch 10 nocheine weitere Besonderheit der beschriebenen Ausführungsform der Erfindung. Die Einziehwerkzeuge bestehen üblicherweise aus ringförmig angeordneten Einziehlamellen 104 und radial außerhalb derselben, ebenfalls ringförmig angeordneten Deckst reif enlamellen 106 (vgl. DE-AS 1 918 485). Normalerweise stehen bei den bekannten Wickelvorrichtungen, bei denen die gewickelten Spulen von der Schablone unmittelbar in das Einziehwerkzeug 12 übergeschoben werden, die Einziehlamellen 104 etwa um die Höhe des Statorblechpakets über die freien Enden der- Deckstreifenlamellen 106 vor, wie dies in Fig. 2 bei dem rechten der beiden dargestellten Einziehwerkzeuge gezeigt ist. Wenn die Einziehwerkzeuge 12 in dieser Stellung unter die Wickelschablone 18 gebracht werden, bringt dies nicht nur den Nachteil einer größeren Bauhöhe der Maschinenkonstruktion mit sich, sondern hat, wie sich überraschend gezeigt hat, den weiteren Nachteil das sich die Einziehlamellen 104 durch den Druck der zwischen die Lamellen geschobenen Drahtwindungen leichter so weit verbiegen, daß benachbarte Schlitze zwischen den Lamellen in kritischem Maße verengt werden und dadurch der Draht in den Schlitzen klemmt.

Bei der beschriebenen Ausführungsform der Erfindung ist deshalb vorgesehen, daß die Einziehlamellen 104 während des Wickel— und Übertragungsvorgangs bis zum Beispiel auf 5 bis 12 mm in den Kranz der Deckstreifenlamellen 106 zurückgezogen sind, wie dies in Fig. 2 bei dem linken der beiden dargestellten Einziehwerkzeuge 12 gezeigt ist· Auf diese Weise wird die Bauhöhe verringert, die Spaltbreite zwischen den Einziehlamellen genauer eingehalten und zusätzlich auch noch

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der Vorteil erreicht, daß die Abstreifer 20 beim Abstreifen der letzten Windungen von der Schablone 18 nur einen verhältnismäßig kurzen Weg nach unten ausführen müssen, um sämtliche Windungen bis unter die Ebene der freien Enden der Deckstreifenlamellen zu schieben. Das positive Hineinschieben der Drahtwindungen in das Einziehwerkzeug bis un- ter die Enden der Deckstreifenlamellen 106 schützt davor, daß sich Drähte in den gekerbten Enden der Deckstreifenlamellen 106 verfangen.

Bei der beschriebenen Wickelvorrichtung sind die axialen Vorschubwege der Schablone 18 und der aus Wickeldüse 22, Abstreifern 20 und Klemm— und Schneidvorrichtung 24 bestehenden Einheit so eingestellt und zeitlich aufeinander abgestimmt, daß die Schablone 18 während des Wickelvorgangs schrittweise um das erforderliche Maß in die Lamellen des Einziehwerkzeugs 12 eindringt", dann aber die Abstreifer 20 nicht mehr, wie früher, bis über das untere Ende der in ihre unterste Position vorgeschobenen Schablone 18 hinaus abgesenkt werden, sondern nur ein kurzes Stück bis unterhalb der Enden der Deckstreifenlamellen 106 nach unten vorfahren. Während die Abstreifer 20 dann auf diesem Niveau gehalten werden, wird die Schablone 18 wieder nach oben zurückgezogen, wobei die Abstreifer 20 die auf der Schablone verbliebenen Windungen im Einziehwerkzeug 12 von der Schablone 18 abstreifen. Auch durch diese Arbeitsweise der beim Abstreifvorgang zusammenwirkenden Werkzeugteile wird Bauhöhe gespart, und es wird die Lage der Drahtwindungen im Einziehwerkzeug verbessert.

Der axiale Antrieb der Schablone 18 wird auch dazu benutzt, den Arretierbolzen 98 in die Bohrung 100 einzufahren. Wegen der genau bestimmten Stellung des Arretierbolzens 97 bereitet es keine Schwierigkeiten, die Schablone auszuwechseln, denn der Arretierbolzen 98 wirkt dabei als Zentrierhilfe.

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Wenn bei früher bekannten Wickelvorrichtungen während des Abstreifens die Abstreifer 20 ohne die Wickeldüse 22 und die Klemm- und Abschneideinrichtung 24 abgesenkt wurden, wurde notwendigerweise dabei die Drahtlänge zwischen den zuletzt gewiekelten Windungen der Spulen im Einziehwerk— zeug und der in der Wickelebene gebliebenen Wickeldüse 22 vergrößert. Hierzu wurde während der ersten Phase des Ab— Streifvorgangs noch zusätzlich Draht aus der Wickeldüse nachgezogen und in der letzten Phase des Abstreifvorgangs Draht aus den letzten gewickelten Windungen zurückgezogen. Das Nachziehen von Draht aus der Wickeldüse führt zu einer übermäßig großen Drahtlänge zwischen der Wickeldüse 22 und der Klemm— und Abschneideinrichtung 24 nach der Klemmung, woraus .wiederum resultieren kann, daß sich die zu lange Drahtschlaufe beim nächsten Anlauf der Wickeldüse 22 irgendwo verfängt ader der Draht reißt. Das Zurückziehen von Draht aus den zuletzt gewickelten Windungen verkleinert diese und hat Schwierigkeiten und Ausschuß beim nachfolgenden Einzieh— Vorgang zur Folge. Die genannten Mängel werden durch die Er-» findung grundsätzlich von ihrer Ursache her beseitigt, in dem die Abstreifer bei der Abstreifbewegung am Ende des Wickelvorgangs gemeinsam mit der Wickeldüse 22 und der KLemm— und Abschneidvorrichtung 24 verfahren.

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Claims

2808Ü48 Patentansprüche

1. Vorrichtung zum Wickeln von Spulen für Statoren elektrischer Maschinen, bestehend aus einer um eine Schablone drehbaren Wickeldüse, einem durch axiale Relativbewegung mit der Schablone in Eingriff zu bringenden und die auf dieser gewickelten Windungen aufnehmenden Übertragungs— oder Einziehwerkzeug, Abstreifern zum Überstreifen der nach einem Wickelvorgang auf ier Schablone befindlichen Windungen von diener auf das Übertragungs— oder Einziehwerkzeug und einer in /Ibsu.^s— richtung des Wickeldrr-ihts hinter der V/i ekel düse angeordneten Einrichtung zum Klemmen des Drahts zwischen den einzelnen WickeIvorgangen, dadurch gekennzeichnet, daß beim Überstreifen von '.'.''indungen auf das Übertragungs— oder Einziehwerkzeug (12) nach einem Wickelvorgang die Wickeldüse (22) und die Klemmeinrichtung (24) gemeinsam mit den Abstreifern (20) bewegbar sind»

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 mit einem aus einem inneren Kranz von Einziehlamellen und einem konzentrischen äußeren Kranz von Deckstreifenlamellen bestehenden Einziehwerkzeug, dadurch gekennzeichnet _p daß die Abstreifer (20) unabhängig vom Aufbau und der Höhe der Schablone (18) einen konstanten Weg bis unmittelbar hinter die freien Enden der Deckstreifenlamellen (106) vorschiebbar sind.

3. Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, da= durch gekennzeichnet^ daß während des Wickel- und Abstreifvorgangs die freien Enden der Einziehlamellen (104) bis zu einer Position unmittelbar über den freien Enden der Deckstreifenlamellen (106) zurückgezogen sind.

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4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3 mit einer im Querschnitt veränderbaren, mehrteiligen Schablone, dadurch gekennzeichnet, daß zur Veränderung der Schablonenweite der mit dem Übertragungs- oder Einziehwerkzeug (12) in Eingriff zu bringende Schablonenteil (76) arretierbar und der andere Schablonenteil (74) mittels der in Querrichtung· verschieblichen Antriebswelle der Wickeldüse (22) und eines Übersetzungsgetriebes (82, 84, 86) um den doppelten Verschiebeweg der Antriebswelle verfahrbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Übersetzungsgetriebe aus einem frei drehbar auf der Drehachse der 'A'ickeldüse (22) angeordnete! Zahnrad (86) besteht, welches auf der einen Seite mit einer an dem arretierbaren Schablonenteil (76) befestigten Zahnstange (84) und auf der gegenüberliegenden Seite mit einer am ver— fahrbaren Schablonenteil (74) befestigten Zahnstange (82) in Eingriff steht.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5 , dadurch gekennzeichnet , daß der Schablonenteil (76), welcher mit dem Übertragungs— oder Einzieh— werkzeug (12) in Eingriff zu bringen ist, durch einen neben diesem angeordneten Arretierbolzen (98), welcher durch axiale Relativbewegung in den Schablonenteil (76) einfahrbar ist, arretierbar ist.

7· Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch ge·· kennzeichnet, daß durch den Arretier— bolzen (98) eine Verriegelung oder Klemmung (88, 90, 92) zwischen den Schablonenteilen (74> 76) lösbar ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmung aus einer am verfahrbaren Schablonenteil (74) befestigten Stange(88)

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und darauf angeordneten, durch Federdruck (94, 96) in Schräglage mit Bezug auf die Stange (88) gehaltenen Scheiben (90, 92) besteht, welche durch den Arretier"=· bolzen (98) in eine zur Stange koaxiale Lage bewegbar sind.

Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine in Abzugsrichtung des Wickeldrahts vor der Wickeldüse (22) angeordnete Schweißeinrichtung (32) zur Verbindung des Endes eines Drahtvorrats (28) mit dem Anfang eines nächstfolgenden Drahtvorrats (30).

BD 8895 Hg / 3.2.1978

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