DE3009022C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Verfahren und Geräte zum Herstellen wenigstens einer Spulengruppe mit wenigstens zwei Spulen für einen Ständer einer elektrischen Maschine gemäß dem Oberbegriff der Patentansprüche 1, 4 bzw. 6.

Ein derartiges Verfahren und ein derartiges Gerät sind aus der US-A-39 73 601 bekannt. Dieses Spulenwickelverfahren läßt sich mit "Wickeln und Abwerfen" oder "Shedder"-Wickeln bezeichnen. Dabei wird eine Wickelschablone in einer Wickelebene gehalten, während Drahtwindungen einer ersten Größe um sie herumgewickelt werden. Während weiterhin Windungen erzeugt werden, führt wenigstens ein Teil der Wickelschablone einen axialen Sprung relativ zu der Wickelebene und einer Windungsaufnahmevorrichtung aus. Statt dessen können sich die Aufnahmevorrichtung und die Wickelschablone drehen oder die Drahtabgabe- und die Aufnahmevorrichtung können einen Sprung relativ zu der Wickelschablone ausführen. In jedem Falle werden jedoch mehrere Windungen in im wesentlichen einer bestimmten Ebene erzeugt. In Abhängigkeit von der Geschwindigkeit der Herstellung der Windungen (d. h. der Drehzahl der Drahtabgabevorrichtung bzw. des Flyers) und der Größe und des Typs des zum Wickeln benutzten Materials kommt es während des Wickelvorganges zum Schwingen oder Flattern des Drahtes. Übermäßiges Schwingen oder Drahtflattern kann wiederum ein glattes und gleichmäßiges Abwerfen (shedding) von Windungen stören.

Wenn wenigstens zwei Spulengruppen (eine "Spulengruppe" wird in der Literatur auch als "Pol" bezeichnet) in einer Windungsaufnahmevorrichtung hergestellt werden, bevor sie auf ein Blechpaket übertragen werden, besteht die Möglichkeit, eine erste Spulengruppe in der Vorrichtung oder dem Aufnehmer zu wickeln, den Aufnehmer weiterzuschalten und dann eine zweite Anzahl von Windungen zu wickeln, so daß ein zweiter Pol oder eine zweite Spulengruppe in dem Aufnehmer hergestellt wird. Die Wickelrichtung (z. B. die relative Flyerdrehrichtung) kann dabei von einem Pol zum nächsten umgekehrt werden. Darüber hinaus kann dabei der Aufnehmer entweder im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn um seine Längsachse weitergeschaltet werden. In allen diesen Fällen ist es allgemein üblich geworden, eine Vorrichtung und ein Verfahren vorzusehen, durch die ein Abschnitt eines Zwischenpol (oder Zwischenspulengruppen)-Zuleitungsdrahtes erfaßt wird, nachdem ein Pol (oder eine Spulengruppe) in dem Aufnehmer hergestellt worden ist und bevor der Aufnehmer weitergeschaltet wird. In einigen Fällen wird ein Extradrahtabschnitt von dem Drahtabgeber oder Flyer abgezogen und der erfaßte Abschnitt wird freigegeben, nachdem wenigstens einige Windungen eines folgenden Pols erzeugt worden sind. Nähere Einzelheiten dieses Verfahrens sind in der US-A-39 67 658 beschrieben. Dort fängt ein Zwischenpolzuleitungszieher einen Abschnitt eines Zwischenpolzuleitungsdrahtes oder einer "Zwischenpolverbindung", wie sie manchmal auch bezeichnet wird, ab und erfaßt ihn. Nachdem ein vollständiger Satz Spulen oder Pole in der Spulenaufnahmevorrichtung hergestellt worden ist, sind die Zwischenpolzuleitungen oder "Zwischenpolverbindungen", um die Außenseite oder den äußeren Umfang einer Aufnahmevorrichtung herum hergestellt. Hierbei muß jedoch eine relativ komplizierte und deshalb in der Herstellung und in der Wartung relativ teure Vorrichtung vorgesehen werden, um einen Drahtabschnitt zur gewünschten Zeit abzufangen und so den Zwischenpoldraht oder die Zwischenpolverbindung herzustellen.

Ferner sind in der DE 21 65 069 A1 ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Wickeln von Feldspulen zweipoliger Dynamomaschinen beschrieben, wobei zunächst eine erste Polgruppe auf der einen Spulenform eines Revolverkörpers gewickelt wird, dann wird der Revolverkörper gedreht, um die andere Spulenform in eine Wickelstellung zu bringen, wobei durch diese Drehbewegung Wickeldraht aus der Drahtabgabevorrichtung für die Zwischenpolverbindung abgezogen wird, und daraufhin wird die zweite Polgruppe auf der wirksamen Spulenform gewickelt. Nachdem auf diese Weise die vollständige Wicklung auf den Wickelformen erzeugt worden ist, ergreift ein Haken (a. a. O. Fig. 17) den Wickeldraht und zieht diesen so zurück, daß er zwischen zwei Klemm- und Abschaltblöcken verläuft, die dann den Wickeldraht festklemmen können. Diese Ablenkung des Wickeldrahtes aus der Wickelebene erfolgt somit nur zwischen vollständigen Spulengruppen.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und ein Gerät der eingangs genannten Art zu schaffen, die eine Herstellung von Übergängen zwischen benachbarten Spulen sowohl innerhalb einer Spulengruppe als auch zwischen verschiedenen Spulengruppen ermöglichen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Maßnahmen bzw. Merkmale der Ansprüche 1, 4 bzw. 6 gelöst.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß bei Verbindungen zwischen benachbarten Spulen sowohl innerhalb einer Spulengruppe als auch zwischen verschiedenen Spulengruppen der Drahtabschnitt ablenkt und fixiert werden kann, während sich die Relativbewegung der Drahtabgabevorrichtung gegenüber der Wickelschablone fortsetzt. Dadurch wird eine zuverlässige und genaue Positionierung des Drahtabschnittes unabhängig von der Relativbewegung der beiden Teile der Wickeleinrichtung erhalten. Diese genaue Positionierung des Drahtabschnittes gewährleistet ihrerseits, daß die Verbindungen richtig in den Windungsaufnehmer gelegt werden und dadurch ein Drahtbruch und entsprechende Unterbrechungen im Wickelvorgang vermieden werden.

Die Erfindung wird nun anhand der Beschreibung und Zeichnung von Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 in perspektivischer Darstellung eine bevor­ zugte Ausführungsform des Gerätes nach der Erfindung, das bei der Durchführung einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens nach der Erfindung benutzt werden kann, wo bei wesentliche Teile des Gerätes weggebro­ chen und/oder der Übersichtlichkeit halber weggelassen worden sind,

Fig. 2 eine Ansicht des Gerätes und Fig. 1 zu ei­ nem späteren Zeitpunkt in einem Betriebsun­ terzyklus,

Fig. 3 eine weitere Ansicht des Gerätes und Fig. 1 und 2, in der aber Teile in Relativpositio­ nen gezeigt sind, die einem späteren Zeit­ punkt bei der Durchführung einer der bevor­ zugten Ausgestaltungen des Verfahrens nach der Erfindung entsprechen,

Fig. 4 in Draufsicht die Windungsaufnahmevorrichtung des Gerätes der Fig. 1-3 (das aber der Über­ sichtlichkeit halber weggelassen ist), in der vier Spulengruppen oder Pole angeordnet sind, nachdem sie Windung für Windung um die in den Fig. 1-3 gezeigte Wickelschablone erzeugt worden sind, wobei die Übergänge zwischen benachbarten Spulen sowohl innerhalb einer Spulengruppe als auch zwischen verschiedenen Spulengruppen klar zu erkennen sind,

Fig. 5 eine Seitenansicht des Gerätes von Fig. 1 in Richtung der Linien 5-5 nach Fig. 1, wobei die Relativpositionierung der Teile, die in Fig. 5 gezeigt ist, einem anderen Zeitpunkt bei der Ausführung von weiteren Aspekten der Er­ findung entspricht, und

Fig. 6 eine gleiche Ansicht wie Fig. 5, in der aber die Teile in anderen Relativpositionen als in Fig. 5 gezeigt sind.

Fig. 1 zeigt ein Wickelgerät 11 mit einer mehrteiligen Wickelschablone 12. Die Wickelschablone 12 hat einen vorderen Wickelschablonenteil 13, einen hinteren Wickelschablonenteil 14, einen mittleren Wickelschablonen­ teil 15 und ein Abstreifelement 16 (vgl. Fig. 3). Die Wickel­ schablone 12 ist so abgestützt, daß sie eine selektiv steuer­ bare Vertikalbewegung in derselben Richtung wie die Wickel­ achse 17 ausführt, und eine Drahtabgabevorrichtung, die zu Erläuterungszwecken mit einem Flyerarm 18 gezeigt ist, ist relativ zu der Wickelschablone 12 um die Längsachse 17 drehbar, so daß Windungen nacheinander um die Wickelstufen der Wickelschablone aus Leiterdraht erzeugt werden, der durch den Flyer um die Wickel­ schablone gelegt wird.

In der in Fig. 1 gezeigten Relativstellung der Teile erstreckt sich der Leiterdraht 19 von dem Flyerarm 18 zu einer ersten Wickelstufe, die aus den ersten Stufen 21, 22, 23 der Wickelschablone gebildet ist. Solange die in Fig. 1 gezeigten Teile in den dargestellten Relativstellungen bleiben und solange sich der Flyerarm 18 weiterhin um die Achse 17 dreht, werden Drahtabschnitte, die sich zwischen der Wickel­ schablone und dem Flyerarm erstrecken, im wesentlichen in einer einzigen Ebene um die Wickelschablone gewickelt, wobei jede neue Windung die letzte, zuvor erzeugte Windung in Fig. 1 nach unten drückt. Wenn weitere Windungen auf der ersten Wickelstufe erzeugt werden, werden die zuvor auf derselben Wickelstufe erzeugten Windungen nach unten in Aufnahmespalte einer Windungsaufnahmevorrichtung abgeworfen, die so angeordnet ist, daß sie die Windungen aufnimmt, nachdem diese von der Wickelschablone abgeworfen worden sind. Eine solche Auf­ nahmevorrichtung ist in den Fig. 4 bis 6 gezeigt und es ist zu er­ kennen, daß bei der hier dargestellten Windungsaufnahmevorrichtung (Aufnehmer) 24 vertikale Stifte 26 tatsäch­ lich in die Wickelschablone eingreifen. Zum besseren Verständ­ nis wird ein vollständiger Betriebszyklus des Gerätes 11 nun ohne besondere Betonung der neuen Merkmale und Lösungen, die die Erfindung ausmachen, beschrieben. Spätere Teile der Be­ schreibung sind jedoch auf die neuen Aspekte der hier beschrie­ benen Verfahren und der hier beschriebenen Ausrüstung gerich­ tet.

Der Flyerarm 18 dreht sich um die Achse 17 und erzeugt so viele Windungen, wie für eine innerste Spule erwünscht sind. Eine solche innerste Spule ist als Spule 27 in Fig. 4 gezeigt. Nachdem eine vorbestimmte Anzahl von Windungen für die Spule 27 auf der ersten Wickelstufe der Wickelschablone erzeugt worden ist, springt oder bewegt sich die Wickelschablone in Fig. 1 abwärts, so daß sich die zweite Wickelstufe in die Wickelebene bewegt. Die zweite Wickelstufe besteht aus den zweiten Stufen 28, 29, 31 der Wickelschablone 12. Wenn die Wickelschablone in bezug auf die Wickelebene nach unten be­ wegt wird, wird ein Zwischenspulenwicklungsabschnitt herge­ stellt, der die innerste Spule 27 mit der als nächster ge­ wickelten Spule 32 verbindet. In Fig. 4 ist dieser Zwischen­ spulenabschnitt oder diese Zwischenspulenverbindung durch den einzelnen Drahtstrang 33 dargestellt. Während der Periode des Vorschubs der Wickelschablone oder des Sprunges der Wickel­ schablone wird, wenn die Zwischenspulenverbindung 33 herge­ stellt wird, ein Bügel 34 (vgl. Fig. 1, 5 und 6) aus seiner Ruhestellung mit Hilfe eines durch einen Drehmagneten 37 an­ getriebenen Nockens 36 angehoben. Während eines Teils einer Umdrehung des Flyerarms wird daher der Bügel 34 in seine in Fig. 6 gezeigte Relativstellung bewegt. Der Übersichtlich­ keit halber sind der Bügel 34 und die ihm zugeordneten Vor­ richtungen in den Fig. 2 und 3 weggelassen worden. Im fol­ genden sind jedoch der neue Bügel 34, die ihm zugeordneten Vorrichtungen sowie die neuen Verfahrensschritte, die in Verbindung mit dem Betrieb des Bügels 34 ausgeführt werden, noch ausführlicher beschrieben.

Nachdem die Wickelschablone zur zweiten Wickelstufe gesprun­ gen ist, wird eine bestimmte Anzahl von Windungen für die zweite Spule 32 hergestellt. Unter der Annahme, daß nur zwei Spulen (die in Fig. 4 gezeigten Spulen 27, 32) für die erste Spulengruppe oder den ersten Pol herzustellen sind, kommt der Flyerarm 18 in eine Ruhe- oder Stopposition, wenn die letzte Windung der Spule 32 erzeugt ist. Daraufhin be­ wegen sich die Wickelschablone 12 und der Abstreifer 16 (vgl. Fig. 3) beide abwärts, um sicherzustellen, daß sämtli­ che Windungen in den Aufnehmer 24 ab­ gestreift werden. Danach wird der Abstreifer 16 angehoben, die Wickelschablone kehrt in ihre ursprüngliche Verweilpo­ sition zurück und der Aufnehmer 24 wird uni seine Längsachse 39 um einen Pol weitergedreht. Zusätzlich zu den obigen Betriebsvor­ gängen werden Klemmbacken 41, 42 durch die Betätigung eines Druckluftzylinders 43 geschlossen, um den Seitendraht zur Bildung einer Zwischenpolverbindung 54 festzuklemmen.

Der Bügel 34, der Drehmagnet 37, der Zylinder 43 und die Klemmvorrichtung, die die Backen 41, 42 enthält, sind zweck­ mäßig durch eine Abdeckplatte 44 gehaltert. Außerdem sind durch die Abdeckplatte 44 ein zweiter Drehmagnet 46 und zwei Messingeinsätze 47, 48 gehaltert, welche ein Gleitlager für eine Betätigungsstange 49 bilden, die eine Abfang- Vorrichtung 51 steuert.

Dann beginnt der Flyerarm 18, eine weitere Spule zu wickeln, indem die vor­ bestimmte Anzahl von Windungen erzeugt wird, die für die innerste Spule 52 einer zweiten Spulengruppe (vgl. Fig. 4) erwünscht ist. Nachdem wenige Windungen der innersten Spule 52 erzeugt worden sind, wird der eingeklemmte Teil 53 der Zwischenpolverbindung 54 freige­ geben. Die oben beschriebene Folge wird dann wiederholt fort­ gesetzt, bis sämtliche gewünschten Pole oder Spulengruppe, die nötig sind, in dem Aufnehmer 24 gebildet worden sind. Wenn der letzte Pol oder die letzte Spulengruppe fer­ tiggestellt ist, wird jedoch eine Endklemm- und Abschneid­ vorrichtung 56 betätigt, um einen Endabschnitt des Leiter­ drahtes abzufangen und den Leiterdraht durchzutrennen, wäh­ rend das Ende des von dem Flyer ausgehenden Abschnittes fest­ gehalten wird. Die Klemm- und Schneidvorrichtung 56 ist be­ kannt und- zweckmäßig ebenfalls an der Abdeckplatte 44 abge­ stützt.

Da Vorrichtungen, wie die Klemm- und Schneidvorrichtung 56, und der Betrieb solcher Vorrichtungen bekannt sind, brauchen sie hier nicht ausführlich beschrieben zu werden. Es sei je­ doch angemerkt, daß, nachdem eine vorbestimmte Anzahl von Spulengruppen oder Polen in dem Aufnehmer 24 gewickelt wor­ den ist, der Aufnehmer 24 von der Wickelstation wegbewegt wird und die Spulengruppen axial in axiale Schlitze eines Ständerblechpakets übertragen werden. Während sich der Auf­ nehmer von der Wickelschablone wegbewegt, wird das freie oder vordere Ende der Wickelschablone mit Abstand von dem Aufneh­ mer 24 gehalten. Typischerweise ist das vordere oder untere Ende der Wickelschablone in einer Ebene oberhalb der Wickel­ ebene angeordnet, es können aber auch Ausrichtungen aufrecht­ erhalten werden, die von der vertikalen Ausrichtung der Achsen 17, 39 verschieden sind.

Während der Verweilperiode des Flyerarms 18 erstreckt sich ein Leiterdrahtabschnitt von dem Flyerarm zu dem Klemmteil der Klemmvorrichtung 56. In Vorbereitung auf das Wickeln einer weiteren Anzahl von Spulengruppen oder Polen wird dann ein Aufnehmer wieder in die Position unter der Wickelschablone bewegt. In Abhängigkeit von dem jeweils benutzten Gerät und von dem benutzten Verfahren kann derselbe Aufneh­ mer 24 in die Wickelstation und aus dieser weitergeschaltet werden. Statt dessen kann der Wickelkopf über einem Drehtisch angeordnet sein, der mehrere Aufnehmer hat, die wahlweise in Windungsaufnahmestellung unter der Wickelscha­ blone bewegbar sind. In noch weiteren Anordnungen können sich eine Reihe verschiedener Aufnehmer in eine Windungsaufnahme­ lage bezüglich der Wickelschablone bewegen.

In jedem Fall wird, wenn ein Aufnehmer in eine Stel­ lung zum Aufnehmen von auf der Wickelschablone erzeugten Windungen bewegt wird, die Wickelschablone am Anfang bezüg­ lich des Aufnehmers vorgeschoben, bis ihre Wickelstufe zum Bilden einer ersten Spule in der Wickelebene angeordnet und in Windungsabwurflage bezüglich des Aufnehmers ist. Daraufhin beginnt sich der Flyerarm 18 um die Wickelschablo­ ne zu drehen, während das Ende des Leiterdrahtes durch die Klemmvorrichtung 56 festgeklemmt bleibt. Nachdem einige Win­ dungen erzeugt worden sind, gibt jedoch die Klemmvorrichtung 56 das Ende des Drahtes frei. Das Vorderende des Drahtes bil­ det, nachdem es durch die Klemmvorrichtung 56 freigegeben worden ist, das Vorderende der Wicklung, die gerade gewickelt wird. Beispielsweise wurde das Vorderende 58 der in Fig. 4 gezeigten Wicklung von der Klemmvorrichtung 56 festgehalten, bevor eine erste Anzahl von Windungen der Spule 27 gebildet wurde.

In dem Fall der in Fig. 4 gezeigten Wicklung wird die zuvor beschriebene Arbeitsfolge wiederholt ausgeführt, um die Pole oder Spulen­ gruppen 61, 62, 63 und 64 herzustellen.

Wenn die letzte Windung der letzten Spule 65 erzeugt ist, wird die Klemm- und Abtrennvorrichtung 56 wieder in die Wickel­ ebene bewegt, um den von dem Flyerarm ausgehenden Leiterdraht­ strang abzufangen, und der Draht wird erneut eingeklemmt und durchgetrennt. Das freie Ende des durchgetrennten Drahtes (d. h. das nicht eingeklemmte Ende des durchgetrennten Drahtes) bildet die Entwicklungszuleitung 66.

Es wird nun erneut auf die Zwischenspulenverbindungen oder Drahtabschnitte 33, 67, 68 und 69 sowie auf die Zwischenpol­ verbindungen oder -abschnitte 54, 71 und 72 sowie auf die zuvor eingeklemmten Teile 53, 82 und 83 Bezug genommen. Die Unterscheidung zwischen einer Zwischenpol (oder Zwischenspulen­ gruppen)-Zuleitung oder -Verbindung und einer Zwi­ schenspulen-Verbindung innerhalb eines Pols wird erneut betont, um Verwechslun­ gen zu vermeiden. So ist der Drahtabschnitt 54 ein Zwischen­ polverbindungsdrahtabschnitt, während der Drahtabschnitt 33 ein Zwischenspulen-Verbindungsdrahtabschnitt innerhalb ein und desselben Pols ist. Das zuverlässige und beständige Bilden sowohl von Zwischen­ pol- als auch von Zwischenspulen-Verbindungsdrahtabschnitten wird nun wesentlich ausführlicher im Zusammenhang mit neuen und verbesserten Verfahren und Geräten beschrieben.

Es wird nun besonders auf die Fig. 1, 2 und 4 Bezug genommen. Es ist zu erkennen, daß Fig. 1 den relativen Zeitpunkt darstellt, zu dem Windungen für die Spule 27 gebildet werden (vgl. Fig. 4). Fig. 2 zeigt jedoch einen Zeitpunkt unmittel­ bar bevor die letzte Windung der Spule 32 erzeugt worden ist. Wenn der Flyerarm 18 seine letzte Umdrehung um die Wickel­ schablone ausführt, die zum Herstellen der Spulengruppe oder des Pols 61 erforderlich ist, wird die Abfangvorrich­ tung 51 aus ihrer Verweilposition unterhalb der Wickelebene (die in Fig. 1 gezeigt ist) in eine aktive Drahtabfangposi­ tion in der Wickelebene bewegt, die in Fig. 2 gezeigt ist. Wenn der Flyerarm 18 seine Drehbewegung in der Richtung eines Pfeils A beendet und zu seiner Verweilposition driftet (oder abgebremst wird), gleitet der sich zwischen dem Flyerarm und der Wickelschablone erstreckende Drahtstrang 54 auf einer geneigten Rampenfläche 76, die durch die Abfangvorrichtung 51 gebildet ist, wird aus der Wickelebene nach oben abgelenkt und schnappt anschließend nach unten und zurück in die Wickelebene und kommt mit einer Auflauf- oder Anschlagfläche 77 der Abfangvorrichtung in Berührung. Die Anschlagfläche 77 legt so die genaue Lage des­ jenigen Teils des Drahtabschnittes 54 fest, der sich zwischen der Wickelschablone und der Anschlagfläche erstreckt, und fortgesetztes Driften oder Bewegen des Flyerarms 18 hat ledig­ lich zur Folge, daß der Drahtabschnitt 54 an der Stelle, an der er die Anschlagfläche 77 berührt, gebogen oder abgelenkt wird. Die Position der Abfangvorrichtung 51, der Wickel­ schablone 12 und der Zwischenpolklemmvorrichtung, die aus den Klemmbacken 41, 42 besteht, ist so gewählt, daß derjenige Teil des Drahtabschnittes 54, der sich zwischen der Wickel­ schablone und der Anschlagfläche 77 erstreckt, insgesamt oberhalb, aber zwischen den offenen Klemmbacken 41, 42 an­ geordnet sein wird. Darauf hin werden, wie oben dargelegt, die Wickelschablone 12 und die Abstreifvorrichtung 16 nach unten bewegt, um sicherzustellen, daß sämtliche auf der Wickelschablone erzeugten und für den Pol 61 vorgesehenen Drahtwindungen nach unten in den Aufnehmer 24 abgestreift werden.

Wenn diese Bewegung erfolgt, wird derjenige Teil des Draht­ abschnittes 54, der sich zwischen der Anschlagfläche 77 und der Wickelschablone befindet, durch eine Öffnung 78 in der Abdeckplatte 44 nach unten bewegt und ein kleines Stück des Abschnittes 54 wird über einen Stift 79 nach unten und in einen Bereich gebogen, in welchen es durch die Klemmbacken 41, 42 erfaßt werden kann. Zu diesem Zeitpunkt können die Klemmbacken 41, 42 betätigt werden, um den Zwischenpolab­ schnitt 54 an dem eingeklemmten Teil 53 desselben, der in Fig. 3 gezeigt ist, festzuklemmen. Statt dessen kann das tat­ sächliche Festklemmen des Teils 53 aufgeschoben werden, bis der Abstreifer 16 und die Wickelschablone 12 sich zu ihren unteren Bewegungsgrenzen bewegt haben, dann aus dem Aufnehmer 24 angehoben worden sind und der Aufnehmer 24 in Vorbereitung auf das Wickeln der nächsten Spulengruppe weitergeschaltet worden ist. Der exakte Zeitpunkt, in welchem der Drahtabschnitt 54 eingeklemmt wird, wird unter anderem von der Größe des Aufnehmers 24 und von einer Festlegung, ob der Ab­ schnitt 54 uneingeklemmt bleiben sollte, so daß zusätzlicher Magnetdraht von dem Flyerarm 18 während des Weiterschaltens des Aufnehmers 24 abgezogen werden kann, abhängig sein.

In jedem Fall ist es unerwünscht, wie Fig. 3 zeigt, die Klemmbacken 41, 42 und den eingeklemmten Teil 53 zu schließen, be­ vor die Wickelschablone und der Abstreifer 16 ihren Ab­ wärtshub beendet und jede Windung in den Aufnehmer abge­ streift haben. Die Relativposition von sämtlichen in Fig. 3 gezeigten Teilen fallen daher zeitlich nicht zusammen und, wenn die Wickelschablone 12 und der Abstreifer 16 in der in Fig. 3 gezeigten Position sind, sind die Klemmbacken 41, 42 in Wirklichkeit noch "offen". Erst zu einem späteren Zeit­ punkt werden sich die Klemmbacken 41, 42 an dem eingeklemmten Teil 53 schließen.

Es ist somit klar, daß Fig. 3 gezeichnet worden ist, um die Relativpositionen von Teilen zu unterschiedlichen Zeitpunk­ ten zu zeigen, damit die Anzahl der Figuren minimal bleibt.

Gemäß den Fig. 1-3 ist die Abfangvorrichtung 51 ein relativ unkomplizierter Mechanismus. Beispielsweise ist ein im Han­ del erhältlicher elektrischer Drehmagnet 46 an der Platte 44 abgestützt.

Mit der Abtriebs­ welle des Magneten 46 waren als Stange 49 230 mm einer Bohrstange mit einem Durchmesser von ungefähr 3,2 mm verbunden. Gleitlager für die Bohrstange wur­ den durch in die Lagerplatten 47, 48 gebohrte Löcher herge­ stellt. Stahlstücke wurden dann an die Bohrstange hartange­ lötet, um die Rampenflächen 76, 86 und die Anschlagflächen 77, 87 herzustellen. Die Fig. 1-3 zeigen zwar zwei durch Hartlöten mit der Bohrstange verbundene Stahlstücke, es ist jedoch klar, daß ein einzelnes Materialstück spanabhebend bearbeitet werden könnte, um die Doppelrampe und die Anschlag­ flächen herzustellen, und daß ein solches einzelnes Stahlstück dann mittels Hartlöten oder in anderer Weise an der Stange 49 befestigt würde.

Der Grund dafür, daß zwei Rampenflächen 76, 86 und zwei An­ schlagflächen 77, 87 an der Abfangvorrichtung 51 vorgesehen sind, ist, daß die Flyerdrehung in dem Gerät 11 sowohl im Uhrzeigersinn als auch im Gegenuhrzeigersinn erfolgen kann. Tatsächlich sind bei der in Fig. 4 gezeigten Wicklung einan­ der benachbarte Pole durch Drehen des Flyers 18 in unter­ schiedlichen Richtungen hergestellt worden. Die in Fig. 4 gezeigte Draufsicht zeigt beispielsweise, daß die Pole 61, 63 durch Drehung des Flyers im Gegenuhrzeigersinn um die Wickelschablone gewickelt worden sind, während die Pole 62, 64 durch Drehung des Flyers im Uhrzeigersinn um die Wickel- Schablone gewickelt worden sind.

In einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung können die Teile, die die Rampen-und Anschlagflächen bilden, durch ein einzelnes Stück einer kleinen Stange (z. B. mit einem Durch­ messer von 3,2 mm) ersetzt werden, die mittels Hartlötung mit der Stange 49 verbunden ist. Durch diese Anordnung wird der Spalt zwischen den offenen Klemm­ backen 41, 42 vergrößert, so daß der Zwischenpoldrahtabschnitt 54 über der Öffnung zwischen den Klemmbacken liegt, wenn der Drahtabschnitt gegen die eine oder andere Seite des nichtge­ zeigten Abfangpaßstabes oder -stiftes gezogen wird. Statt dessen kann der Drehmagnet 46 durch einen kleinen Druckluft- oder Hydraulikzylinder abgestützt sein, der seinerseits tat­ sächlich den Magneten 46, die Stange 49 und den Abfangstab (der an die Stange 49 hartangelötet ist) verschiebt, so daß die Anschlagfläche, die durch jede Seite des Abfangstabes festgelegt ist, in eine optimale Position ver­ schiebbar ist, je nach der Drehrichtung des Flyerarms 18.

Dies wird aus Fig. 3 und unter Be­ achtung der Tatsache, daß die Anschlagflächen 77, 87 gegen­ seitigen axialen Abstand längs der Stange 49 haben, besser verständlich. Die verschiedenen Stellen der Anschlagflächen 77, 87 sind so gewählt, daß ein Zwischenpoldrahtabschnitt, der sich von der Wickelschablone zu der Anschlagfläche 77 am Ende der Bewegung des Flyerarms 18 im Gegenuhrzeigersinn erstreckt, über der Öffnung zwischen den Klemmbacken 41, 42 liegt. Wenn dagegen der Flyerarm 18 Windungen mit einer Drehung im Uhrzeigersinn gewickelt hat, erstreckt sich ein Zwischenpoldrahtabschnitt, wie der Abschnitt 71 (vgl. Fig. 4) von der Wickelschablone zu der Anschlagfläche 87 (während der Bildung dieses Zwischenpolabschnittes 71) und der Zwi­ schenteil 83 dieses Drahtabschnittes liegt über der Öffnung zwischen den Klemmbacken 41, 42. Wiederum kann die Verwen­ dung eines kleinen Stiftes oder Stabes anstelle der gezeig­ ten keilförmigen Teile (die die Flächen 77, 87, 76, 86 bil­ den) zu bevorzugen sein, obgleich dann der Zwischenraum zwischen den offenen Klemmbacken 41, 42 vergrößert und der Hub des Zylinders 43 entsprechend vergrößert werden muß. Statt dessen könnten die Klemmbackenbetätigung und deren Zwi­ schenraum so bleiben, wie sie dargestellt sind, und die Stan­ ge 49 könnte in ausgewählter Weise axial bewegt werden, so daß der Abfangstift in ausgewählter Weise verstellt wird, wie es oben beschrieben worden ist.

Auf diese Weise können Zwischenpoldrahtabschnitte innerhalb des Umfangs eines Windungsaufnehmers angeordnet wer­ den, indem an einer (mittels Anschlagvorrichtungen) festgeleg­ ten Stelle ein Drahtabschnitt, der sich zwischen der Wickel­ schablone und einem Flyer erstreckt, abgefangen wird, bevor die Relativdrehung zwischen der Wickelschablone und dem Flyer vollständig aufhört. Das Abfangen durch die Anschlagvorrich­ tung legt dann einen Zwischenpolwicklungsabschnitt fest, der sich zwischen der Anschlagvorrichtung und der Wickelschablo­ ne erstreckt und über der Klemmvorrichtung liegt, welche dann einen Teil dieses Drahtabschnittes empfangen kann. Anschlie­ ßend bewirkt die Bewegung der letzten Windung einer gewickel­ ten Spule abwärts aus der Wickelebene heraus, daß der Zwi­ schenpoldrahtabschnitt zwischen den einander gegenüberlie­ genden, aber offenen Klemmbacken zu liegen kommt. Anschlie­ ßend wird durch die Betätigung der Klemmbacken (oder einer anderen Klemmvorrichtung) ein Teil des Zwischenpoldrahtab­ schnittes bleibend ergriffen. Aufgrund der versetzten Lage der Wickelschablone und des Aufnehmers (vgl. z. B. in den Fig. 4 und 5 die relative Versetzung der Achsen 17 und 39 und die Relativposition der Klemmvorrichtung) liegt der einge­ klemmte Teil des Zwischenpoldrahtes über dem Inneren des Windungsaufnehmers und wird schließlich innerhalb desselben angeordnet, wenn die nächste folgende Spule gewic­ kelt wird.

Es wird nun die Durchführung noch eines weiteren bevorzugten Verfahrens unter Verwendung des Bügels 34, der am besten in den Fig. 1, 5 und 6 zu erkennen ist, beschrieben. Es sei angemerkt, daß sich der Bügel 34 normalerweise außerhalb (d. h. unterhalb) der Wickelebene befindet, wie es am besten in den Fig. 1 und 5 gezeigt ist. Bei Bedarf wird jedoch der Bügel 34 durch die Betätigung des Drehmagneten 37 (bei dem es sich um das gleiche Modell und den gleichen Typ wie bei dem Magneten 46 handeln kann) nach oben in seine in Fig. 6 gezeigte Position bewegt. Die Betätigung des Ma­ gneten 37 bewirkt, daß sich der Nocken 36 dreht und den Bügel 34 in seine erhöhte Position drückt die in Fig. 6 gezeigt ist. In seiner erhöhten Position bildet der Bügel 34 unge­ achtet der Flyerdrehrichtung eine Rampenfläche.

Gemäß der eingangs genannten US-A- 39 73 601 würde eine bleibende und genaue Lage der Zwischenspulen(d. h. Innerpol)-Drahtabschnitte 33, 67, 68 und 69 im Stand der Technik die Verwendung von sehr ausgeklügelten Wickelscha­ blonenformen, Vorrichtungen und Steuereinrichtungen für das Vorschieben oder "Springen" der Wickelschablone erfordert haben. In Fällen, in denen es erwünscht ist, daß die Zwi­ schenspulendrahtabschnitte außerhalb der Windungsaufnahme­ vorrichtung angeordnet werden, wie es in Fig. 4 gezeigt ist, muß der Drahtabschnitt, der von einer Wickelstufe der Wickel­ schablone zur nächsten Wickelstufe derselben übergeht, am Anfang auf die als die nächste folgende Wickelstufe des hin­ terem Wickelschablonenteils 14 übergehen. Das Herstellen dieses Übergangsabschnittes erfolgt, wenn die Wickelschablone durch die Wickelebene springt oder vorgeschoben wird. Die Ver­ wendung des Bügels 34 gewährleistet, daß der Abschnitt 33 am Anfang auf eine nachfolgende Wickelstufe des hinteren Teils 14 der Wickelschablone übergeht.

Eine genaue Betrachtung der Fig. 5 und 6 offenbart noch bes­ ser die Arbeitsweise des Bügels 34. Fig. 5 zeigt die Relativ­ positionen des Flyers, der Wickelschablone und des Bügels 34, wenn Windungen vor der letzten Windung der innersten Spule 27 auf der ersten Wickelstufe der Wickelschablone 12 erzeugt werden. Während der Erzeugung der letzten Windung für die Spule 27 dreht sich dann der Flyer 18 weiter und die Wickel­ schablone 12 springt bezüglich der Wickelebene abwärts in die in Fig. 6 gezeigte Position. Wenn die Wickelschablone 12 nach unten springt, besteht jedoch die Tendenz, daß der sich zwi­ schen der Wickelschablone und dem Flyer erstreckende Draht­ abschnitt nach unten aus der Wickelebene herausgezogen wird, mit dem Ergebnis, daß der Zwischenspulendrahtabschnitt tat­ sächlich an anderer statt an der gewünschten Stelle herge­ stellt wird. Diese Tendenz wird beseitigt, wenn der Bügel 34 in seiner erhöhten Position ist, die in Fig. 6 gezeigt ist. Der Zwischenspulenwickelabschnitt 33 ist tatsächlich bestrebt, während des Sprunges aus der Wickelebene heraus nach oben und zu der nächstfolgenden Wickelstufe angehoben zu werden. Die Wechselwirkung zwischen dem Bügel 34 und dein Drahtab­ schnitt gewährleistet, daß der Zwischenspulenwicklungsab­ schnitt nicht unter die Wickelebene fällt. Der Abschnitt 33 wird somit gebildet, wenn der Flyer einen Teil einer Windung um den hinteren Wickelschablonenteil 14 erzeugt.

Der Bügel 34 besteht vorzugsweise aus einem Stück weichen Stahls mit einem Durchmesser von 3,2 mm, an dessen Enden zwei Drehlagerblöcke 92, 93 aus Messing an­ gelenkt sind. Die Blöcke 92, 93 sind ihrerseits an der Ab­ deckplatte 44 befestigt (vgl. Fig. 1). In seiner erhöhten Po­ sition bildet somit der Bügel 34 eine Schrägfläche die die Bewegung des Zwischenspulenwicklungsabschnittes auf eine nächstfolgende Wickelstufe der Wickelschablone unterstützt, wenn die Wickelschablone während einer Hochgeschwindigkeits­ umdrehung des Flyerarms 18 vorgeschoben wird oder springt.

Claims (13)

1. Verfahren zum Herstellen wenigstens einer Spulengruppe mit wenigstens zwei Spulen für einen Ständer einer elektrischen Maschine unter Verwendung einer Wickeleinrichtung, wobei eine Anzahl von Windungen für eine bestimmte Spule durch Relativdrehen einer Drahtabgabevorrichtung gegenüber einer mehrstufigen Wickelschablone in einer vorbestimmten Wickelebene erzeugt werden, und wobei beim Übergang von einer Spule zur nächsten die Wickelschablone längs ihrer Achse relativ zur Drahtabgabevorrichtung verschoben wird, gekennzeichnet durch ein gleichzeitig mit der axialen Relativbewegung der Wickelschablone erfolgendes Ablenken des Drahtabschnittes, der sich zwischen der Abgabevorrichtung und der Wickelschablone erstreckt, aus der Wickelebene in der zur axialen Relativbewegung der Wickelschablone entgegengesetzten Richtung oder zumindest ein Zurückhalten dieses Drahtabschnittes, während die Relativdrehung zwischen der Abgabevorrichtung und der Wickelschablone weitergeht.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drahtabschnitt durch eine Schrägfläche abgelenkt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Abgabevorrichtung ein drehbarer Flyer verwendet wird.

4. Gerät zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine Schrägflächenanordnung (34), die normalerweise außerhalb der Wickelebene angeordnet ist, aber durch Vorrichtungen (36, 37) wahlweise in die Wickelebene bewegbar ist.

5. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrägflächenanordnung durch einen symmetrischen, unabhängig von der Wickelrichtung wirksamen Bügel (34) gebildet ist.

6. Gerät zum Herstellen von mehreren zusammenhängenden Spulengruppen für elektrische Maschinen, wobei jede Spulengruppe wenigstens eine Spule aufweist, mit einer Wickelschablone, einer Drahtabgabevorrichtung, die relativ zu der Wickelschablone bewegbar ist, und einer Klemmvorrichtung zum Festklemmen der Übergangsabschnitte zwischen zwei Spulengruppen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abfangvorrichtung (51) für jede Wickelrichtung eine gesonderte Drahtanschlagfläche (77, 87) aufweist.

7. Gerät nach Anspruch 6, mit einer Windungsaufnahmevorrichtung (24) mit einer kreisförmigen Anordnung von mehreren in Axialrichtung der Windungsaufnahmevorrichtung Spalte bildenden Teilen (26), dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmvorrichtung (41, 42) innerhalb der axialen Projektion der Windungsaufnahmevorrichtung (24) liegt.

8. Gerät nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Abfangvorrichtung (51) zwei einander zugewandte Anschlagflächen (77, 87) und auf deren Rückseiten je eine geneigte Rampenfläche (76, 86) aufweist, die sich durch die Wickelebene erstreckt.

9. Gerät nach Anspruch 6 oder 7, wobei jede Spulengruppe wenigstens zwei Spulen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß es zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2 einen Bügel (34) aufweist, der unterhalb der Wickelebene drehbar gelagert und in den Weg des Drahtabschnitts (54) bewegbar ist.

10. Gerät nach Anspruch 6, 7 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Abfangvorrichtung (51) einen Stift aufweist, der in die Wickelebene bewegbar ist.

11. Gerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Stift entsprechend der Wickelrichtung des Übergangsabschnittes quer in zwei verschiedene, vorbestimmte Positionen bewegbar ist.

12. Gerät nach Anspruch 8, 10 oder 11, gekennzeichnet durch eine an einer Abdeckplatte (44) abgestützte Stange (49), die ihrerseits die Abfangvorrichtung (51) trägt, und durch eine Vorrichtung (46) zum Drehen der Stange, um dadurch die Abfangvorrichtung anzuheben und abzusenken.

13. Gerät nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung zum Längsverschieben der Position der Stange (49) und somit der Position des Stiftes relativ zu der Wickelschablone (12).