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"Vorrichtung zum Herstellen von gewellten Wicklungen für
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Statoren dynamo-elektrischer Maschinen" Die vorliegende Erfindung
bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Herstellen gewellter Wicklungen, mit mehrfachen
Wicklunqsschleifen für Statoren dynamo-elektrischer Maschinen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der genannten
Gattung zu schaffen, mit der auf einfache und kostengünstige Weise gewellte Wicklungen
hergestellt werden können.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch - eine erste Serie von
ersten Formelementen,die in gleichmäßigem Abstand um eine Mittelachse und in gleichmäßigem
Abstand voneinander auf einem Umkreis angeordnet sind, - eine zweite Serie von zweiten
Formelementen,die in gleichem Winkel zu dieser Mittelachse zwischen den ersten Formelementen
zwischengeschaltet sind, und bezüglich der genannten Mittelachse zwischen einer
äußeren Lage, deren Abstand zur Mittelachse größer ist als derjenige zwischen der
Mittelachse und den ersten Formelementen, und einer inneren Lage, deren Abstand
zur Mittelachse geringer ist als derjenige zwischen dieser Mittelachse und den ersten
Formelementen,radial bewegbar sind,
- Mittel zum Wickeln eines Kupferdrahtes
um die im Kreis angeordneten ersten Formelemente, um einen polygonalen Wickel zu
bilden, - Mittel zum radialen Bewegen der zweiten Formelemente aus ihrer äußeren
Lage in Richtung ihrer inneren Lage, wobei die Formelemente gegen die Seiten des
polygonalen Wickels gedrückt werden, um diese Seiten in Richtung der Mitte des Wickels
zu biegen und dabei diesem die gewünschte mehrfach gewellte Form zu verleihen, -
wobei die Formelemente der ersten Serie frei sind, sich radial aus einer Lage, in
der sie sich während des Ausbildens des polygonalen Wickels befinden, als Ergebnis
des von den Formelementen auf die Seiten des polygonalen Wickels aufgebrachten Schub
in Richtung der Mittelachse zu bewegen, und - Mittel, die der radialen Bewegung
der ersten Formelemente in Richtung auf die Mittelachse entgegenwirken.
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Vorzugsweise werden diese Mittel, die der radialen Bewegung entgegenwirken,
von Flüssigkeitsdämpfern gebildet.
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Gemäß einem weiteren bevorzugten Merkmal sind die ersten Formelemente
und die zweiten Formelemente jeweils an ein Ende eines L-förmigen gekrümmten flexiblen
Kabels befestigt, dessen erster Abschnitt sich radial von den jeweiligen Formelementen
weg in Richtung der Mittelachse erstreckt, und deren zweiter Abschnitt sich parallel
und neben der Mittelachse verlaufend entlangzieht, wobei das freie Ende dieses zweiten
Abschnitts mit einem jeweilig Schlitten verbunden ist, der parallel zur Mittelachse
bewegbar ist, um die radiale Verschiebung jedes Formelements zu bewirken, wobei
zwei solcher Schlitten vorgesehen sind, von denen jeweils der eine mit den ersten
Formelementen und der andere mit den zweiten Formelementen verbunden ist. Die Vorrichtung
weist
desweiteren zwei zweiseitig betätigbare Fluid zylinder zum
Bewegen der Schlitten auf diejenige Kammer des Fluidzylinders, die mit den ersten
Formelementen verbunden ist und ihr Volumen während des radialen Verschiebens nach
innen dieser Elemente verkleinert,ist über einen verengten Durchfluß mit einem Abflußreservoir
verbunden, wenn der andere Fluidzylinder eine radial nach innen gerichtete Verschiebung
der zweiten Formelemente bewirkt. Dadurch wird eine Dämpfungswirkung erzielt, die
der radial nach innen gerichteten Bewegung der ersten Formelemente entgegengerichtet
ist.
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Gemäß eines weiteren Merkmals sind die beiden Schlitten gleitend verschiebbar
an parallel zur Mittelachse angeordneten Führungen vorgesehen, die von einem Trägerrahmen
gehalten werden, welcher seinerseits zur Drehung um die genannte Mittelachse ein
Glockenteil mit radialen Führungen trägt, an welchen Führungen die ersten und zweiten
Formelemente verschiebbar gehalten sind. Damit das Glockenteil die polygonale Wicklung
bilden kann, sind für dessen Rotation entsprechende Mittel vorgesehen; die beiden
Serien der flexiblen Kabel, die jeweils mit den ersten und den zweiten Formelementen
in Verbindung stehen,sind ihrerseits an zwei Buchsen befestigt, die um die Mittelachse
drehbar an den beiden Schlitten befestigt sind.
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Ein weiteres Merkmal der erfindungsgemäßen Vorrichtung liegt in der
Tatsache, daß der Trägerrahmen parallel zur Mittelachse bewegbar ist, um es den
Formelementen zu gestatten, neben ein Einsetzwerkzeug bekannter Art gebracht zu
werden, wenn die gewellte Wicklung ausgebildet worden ist, um die Wicklung in die
Ausnehmungen eines Stators einzusetzen. Darüberhinaus sind Mittel vorgesehen, die
schiebend die gewellte Wicklung, die von den Formelementen axial getragen wird,
von diesen Formelementen entfernt, um sie auf das Einsetzwerkzeug aufzusetzen,
Vorzugsweise
weist das oben bezeichnete Mittel zum Abziehen einen Stern mit radialen Blättern
auf, der an einem Ende einer zentralen axial verschiebbaren Stange angeordnet sind,
die ihrerseits zum Zwecke der gemeinsamen Drehung mit dem Glockenteil verbunden
ist.
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Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Vorrichtung kann darin
gesehen werden, daß die Vorrichtung desweiteren selbsttätig wirkende Mittel zum
Einhaken eines Endes des Kupferdrahts an ein erstes Formelement vor dem Beginn der
Wickel- Operation aufweist und eine Vorrichtung zum Abschneiden des Drahtes zum
Abschluß des Wickelns, wobei diese Mittel folgende Merkmale aufweisen: - ein paar
von den ersten Formelementen getragene Hakenplatten - Federmittel, die die beiden
Hakenplatten in gegenseitigen Kontakt drücken, - ein Betätigungsmittel zum Auseinanderbewegen
der beiden Hakenplatten gegen die Wirkung der Federmittel, - einen bewegbaren Stuckaufbau,
der das genannte Betätigungsmittel trägt, und der so angeordnet ist, daß er neben
cas jenige erste Formelement gebracht werden kann, welche den Hakenplatten ausgerüstet
ist, - eine Drahtzuführeinheit, die bezüglich des genannten Stiickaufbaus zum Zuführen
einer vorbestimmten Drahtlänge zwischen den beiden Hakenplatten bewegbar ist, -
einen Greifer zum Greifen des Drahts und einen Betätigungszylinder zum Steuern des
Greifers, wobei beide Elemente von der Drahtzufuhreinheit getragen werden, und -
eine Schneideeinheit zum Abschneiden des Drahtes, welche Schneideinheit von dem
genannten bewegbaren Stück aufbau getragen wird.
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Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen aus
der Beschreibung der beigefügten Zeichnungen hervor, in der ein die Erfindung nicht
beschränkendes Ausführungsbeispiel dargestellt ist.
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Es zeigen: Fig. 1 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Fig. 2 eine Ansicht eines Schnitts entlang der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 3,4 jeweils
eine Ansicht der Vorrichtung aus den Figuren 1, 2 von unten, wobei jeweils zwei
verschiedene Betriebszustände der Vorrichtung dargestellt sind, Fig. 5 eine Ansicht
eines Schnitts durch ein Detail der Vorrichtung, Fig. 6 eine schematische Darstellung
einer gewellten Wicklung, die mittels der Vorrichtung gemäß der Figuren 1 - 4 erhalten
worden ist, die auf ein entsprechendes Einsetzwerkzeug aufgesetzt wurde, und Fig.
7,8 ein weiteres Detail der Vorrichtung.
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In den Figuren bezeichnet die Bezugsziffer 1 allgemein eine Vorrichtung
zum Herstellen von gewellten Wicklungen, bestehend aus mehrfach geschlungenen Einzelwicklungen,
für Statoren dynamo-elektrischer Maschinen. In Fig. 6 bezeichnet das Bezugszeichen
C das Profil einer gewellten Wicklung, die mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung
1 herstellbar ist.
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Die Vorrichtung weist einen fest angeordneten Rahmen 2 auf, in dem
zwei zylindrische, senkrecht stehende Führungsäulen 3 (in Fig. 2 ist lediglich eine
erkennbar) vorgesehen sind, an welchen ein Trägerrahmen 5 unter Zwischenschaltung
von Gleithülsen 4 verschiebbar ist. Die Vertikalbewegung des Trägerrahmens 5 relativ
zum festen Rahmen 2 wird durch einen Hydraulik zylinder 6 bewirkt, der an dem Rahmen
2 befestigt ist und dessen Betätigungsstange mit einer starr an dem Trägerrahmen
5 angeordneten Halterung verbunden ist.
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Der Trägerrahmen 5 trägt ein Glockenteil 10, das um eine Mittelachse
8 dreht, wobei Kugellager 9 vorgesehen sind.
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Das Glockenteil 10 weist eine erste Serie von ersten Formelementen
11 (von den Formelementen ist in Fig.1 und 2 lediglich eines sichtbar),die in gleichmäßigem
Abstand um die Mittelachse 8 herum angeordnet sind und untereinander ebenfalls einen
gleichmäßigen Abstand aufweisen (vergl. Fig. 3 und 4).
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Das Glockenteil 10 ist darüberhinaus mit einer zweiten Serie von zweiten
Formelementen 12 versehen, die in einem gleichen Winkel im Abstand zur bezeichneten
Mittelachse vorgesehen und zwischen den ersten Formelementen 11 eingesetzt sind,
so daß jedes zweite Element 12 von zwei ersten Elementen 11 flankiert wird.
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Jedes der ersten Formelemente 11 ist an einem Träger 13 angeordnet,
der an einer von dem Glockenteil 10 getragenen und bezüglich der Mittelachse 8 radial
verlaufenden Führungsstange 14 verschiebbar gehalten ist. Das Glockenteil ist an
einem Endflansch 18 einer Hülse 19 befestigt, welche letztere mittels der Kugellager
9 drehbar an dem Trägerrahmen 5 aufgenommen ist.
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Auf der Hülse 19 ist eine Riemenscheibe 20 aufgesetzt, die mittels
eines Endlosriemens 21 mit einer Riemenscheibe 22 in Wirkverbindung steht, welche
letztere mittels der Welle 23 von einem Motor 24 angetrieben wird (vergl. Fig. 1).
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Der Motor 24 dreht das Glockenteil mittels der Welle 23, des Riemens
21, der Riemenscheibe 20 und 22 sowie der Hülse 19 um die Mittelachse 8. Die Rotation
des Glockenteils 10 bewirkt das Herumwickeln eines Kupferdrahts um die erste Serie
der ersten Formelemente 11, um eine polygonal geformte Spulenwicklung zu formen,
von der ein Teil des Profils mit dem Bezugszeichen 25 in Fig. 3 gekennzeichnet ist.
Zu diesem Zweck besitzt eines der ersten Formelemente 11 eine Vorrichtung 26 zum
Befestigen eines Endes des Kupferdrahts.
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Die Vorrichtung 26 weist (vergl. Fig. 5) zwei horizontal angeordnete
Scheiben 27, 28 auf, von denen die erste am Körper des ersten Elements 11 und die
zweite an einem Ende eines senkrechten Schafts 29 befestigt ist, der durch eine
Feder 30 nach oben gedrückt wird. Der Schaft 29 kann vermittels Bewegens einer Betätigungsstange
31 nach rechts gegen die Wirkung der Feder 30 nach unten bewegt werden (vgl. Fig.
5), wobei die Betätigungsstange 31 mit einem Ende nach außen über das erste Formelemente
11 hinausragt, auf welches Ende ein Betätigungszylinder 75 (vgl. Fig. 7) einwirkt.
An dem anderen, sich innerhalb der Formelemente befindenden Ende (in Fig. 5 das
rechte Ende) ist mit einem Nocken versehen, mittels welchem der Schaft 29 infolge
Zusammenwirkens mit der Nockenfläche 32 nach unten bewegbar ist.
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In den Figuren 7 und 8 sind zum einen eine Teilansicht in größerem
Maßstab und eine Ansicht eines Schnitts entlang der Linie 8-8 in Fig. 7 dargestellt,die
sich auf eine Einheit zum Zuführen und Schneiden des Drahtes bezieht.
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Mit der Bezugsziffer 61 ist eine Trägerplatte gekennzeichnet, die
von dem Trägerrahmen 5 getragen wird und die auf die Mittelachse 8 ausgerichtet
ist. Auf der Platte 61 sind vermittels Buchsen 66 zwei Gleitstangen 65 bewegbar
geführt, die an ihrem oberen Ende mittels einer Brücke 64 verbunden sind. Die Brücke
ist mittels eines fest mit der Platte 61 verbundenen Betätigunqszylinders63 senkrecht
bewegbar. Die unteren Enden der Gleitstangen 65 tragen einen Rahmen 67,der zwei
horizontal angeordnete
Führungsstangen 70 aufweist (in Fig. 7 ist
lediglich eine Stange sichtbar).
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Auf den Führungsstangen 70 ist ein Stützaufbau 69 bewegbar angeordnet,
der die Drahtzuführeinheit trägt. Die horizontale Bewegbarkeit des Stützaufbaus
69 wird mittels eines Betätigungszylinders 68 bewirkt, der an dem Rahmen 67 befestigt
ist. Der Stützaufbau 69 trägt einen weiteren Betätigungszylinder 65, dessen Kolbenstange
mit einem Schubelement 76 zum Betätigen der Scheiben 27,28 zwecks Einhakens des
Drahts ausgerüstet ist. Der Stützaufbau 69 weist desweiteren zwei horizontale Führungsstangen
71 auf (vgl. Fig. 8), an denen die Drahtzuführungseinheit 72 bewegbar angeordnet
ist.
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Diese Einheit besitzt einen Greifer 72a zum Ergreifen des Drahtes
und einen Betätigungszylinder 74 zum Betätigen des Greifers. Die Horizontalbewegung
der Einheit 72 wird mittels eines weiteren Betätigungszylinders 73 bewerkstelligt,
der an dem Stützaufbau 69 befestigt ist.
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Letzterer weist einen Rahmen 69a auf, der eine Drahtschneideeinheit
90 (in Fig. 7 nicht dargestellt) trägt. Diese Einheit besitzt einen an dem Rahmen
69a befestigten Betätigungszylinder 77 sowie eine Stange 78, einen Umkehrhebel 79
und eineKlinge80,die ausgebildet ist, in einen Führungskanal 80a für den Draht hineinzuragen.
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Mit der Bezugszahl 81 ist eine Stiftschraube an dem Stützaufbau 69
gekennzeichnet, die mit einem Abschnitt in Richtung der Einheit 72 weist. Die Länge
dieses bezeicieten Abschnittsist einstellbar, um eine Justierunq des Betriebswegs
der Einheit 72 zu ermöglichen.
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Es wird nun wieder Bezug genommen auf Fig. 2. Jedes zweite Formelement
12 der zweiten Serie ist zwischen einer äußeren Lage (in den Fig. 2 und 3 dargestellt)
und einer inneren Lage (in Fig. 4 dargestellt) bewegbar. Wenn sich die zweiten
Formelemente
in ihrer in Fig. 2 dargestellten äußeren Lage befinden, wirken sie mit Arretierorganen
33 zusammen, welche sie in der in Fig. 2 dargestellten gedrehten Stellung halten.
In diesem Betriebszustand greifen die zweiten Formelemente 12 nicht in den Wickelprozeß
des Kupferdrahtes ein, bei welchem dieser auf die ersten Formelemente 11 der erste
Serie aufgewickelt wird.
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Jeder Träger 13 der ersten Formelemente 11 ist mit einem biegsamen
Metallkabel 34 verbunden, das eine Irförmige Krümmung aufweist. Dieses Kabel 34
besitzt einen Abschnitt, der sich radial von dem jeweiligen Träger 13 in Richtung
der Mittelachse 8 erstreckt und einen zweiten Abschnitt, der parallel und neben
der Mittelachse 8 herläuft. Dieser zweite Abschnitt ist in einer Umhüllung thermogehärteten
Kunststoffmaterials 35 eingesetzt, die durch eine axiale Bohrung in einem zylindrischen
Körper 36 vorgesehen ist der mit der Hülse 19 verbunden ist. Das obere Ende des
biegsamen Kabels 34, das an den ersten Formelementen11 befestigt ist, steht mit
einer Gleithülse 37 in Wirkverbindung, die um die Achse 8 drehbar angeordnet und
auf einem Kugellager 38 aufgesetzt ist, das von einem Schlitten 39 getragen wird
(vlg. Fig. 1). Der Schlitten 39 ist zur vertikalen Gleitbewegung auf Führungen 40
angeordnet, die von dem Trägerrahmen 5 getragen werden.
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In ähnlicher Weise sind die Träger 16 der zweiten Formelementel2 mittels
einer zweiten Serie flexibler Kabel 41 mit einer Hülse 42 verbunden, die mittels
eines Kugellagers 43 um die Achse 8 drehbar und auf einem Schlitten 14 befestigt
ist,d.er an auf dem Trägerrahmen 5 befestigten Führungen 45 (vgl. Fig.2) vertikal
gleitend verschiebbar ist. Jedes flexibele Kabel 41 weist, ähnlich wie die Kabel
34, einen ersten, sich radial von dem jeweiligen Träger 16 in Richtung der Mittelachse
8 erstreckenden Abschnitt und einen parallel und neben der Achse 8 verlaufenden
zweiten Abschnitt auf, wobei es in einer Umhüllung 46
geführt ist,
die durch eine entsprechende Bohrung in dem zylindrischen Körper 36 hindurchführt.
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Die vertikalen Bewegungen der beiden Schlitten 39 und 44 relativ zu
dem Trägerrahmen 5 werden von zwei Betätigungszylindern 47 und 48 bewirkt, die von
dem Trägerrahmen 5 getragen werden (vgl. Fig. 1).
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Der mittlere abgeknickte Bereich der flexibelen Kabel 34, 41 wird
von Durchgängen entsprechender Form geführt, die von zwei Halbhülsen 49,50 gebildet
werden, welche ihrerseits die Nabe des Glockenteils10 darstellen.
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Schließlich weist die Vorrichtung 1 eine Zentral stange 51 auf, die
mittels Kugellagern 50 in dem Trägerrahmen 5 frei drehbar gehaltert ist und zwecks
Rotation mit einer Buchse 52 verbunden ist, die ihrerseits an der Nabe des Glockenteils
10 festgelegt ist. Die Buchse 52 hat ein schalenförmiges Ende,mittelswelchem die
inneren Enden der radialen Führungsstangen 14,17 aufgenommen sind. Desweiteren ist
am unteren Ende der Zentralstange 51 ein Stern bestehend aus radialen Blättern 53
befestigt. Die äußeren Enden der Blätter 53 werden für eine vertikale Gleitbewegung
von einer geschlitzten Schürze 54 geführt, die an dem schalenförmigen Ende der Buchse
52 festgelegt ist.
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Die Zentralstange 51 ist hinsichtlich des Trägerrahmens 35 axial bewegbar,
wobei diese Bewegung von einem hydraulischen Zylinder 55 bewirkt wird.
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In Fig. 2 ist ein Einsetzwerkzeug 56 bekannter Bauart (vgl. US-PS
31 24 536)in gestrichelten Linien dargestellt, das die gewellte Spulenwicklung nach
deren Ausbildung in der Vorrichtung 1 aufnimmt und anschließend in die Ausnehmungen
eines Stators einsetzt
Im folgenden wird die Funktion der oben
beschriebenen Vorrichtung näher erläutert: Zu Beginn des Zyklus steht das Glockenteil
10 still, wobei sich die ersten Formelemente 11 in ihrer äußeren Lage befinden (vgl.
Fig. 2). Der Rahmen 67 mit den Trägern der Drahtzuführeinheit 72 und der Drahtschneideeinheit
90 befindet sich in seiner unteren Lage (vgl.
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Fig. 7), während der Betätigungszylinder 75, ebenfalls in Fig. 7 dargestellt,zurückgezogen
ist. Die Einheit 72 befindet sich (Fig.7) ebenfalls in zurückgezogener Lage, wobei
der Greifer 72a in Offenstellung ist.
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In dieser Betriebsstellung wird der Betätigungszylinder 75 aktiviert,
um die Scheiben 27,28, welche zum Einhaken des Drahts dienen, auseinander zu bewegen.
Anschließend wird der Draht nahe an den Greifer 72a gebracht, und der Zylinder 74
betätigt, um den Greifer zu veranlassen, den Draht bei einem bestimmten Abstand
von seinem Ende zu ergreifen.
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Daraufhin wird der Zylinder 73 aktiviert um die Drahtzuführeinheit
72 nach vorne zu bewegen. Auf diese Weise kommt das Ende des Drahts auf gleiche
Höhe mit den Scheiben 27,28 von denen es nach dem Zurückziehen des Zylinders 75
ergriffen wird. Anschließend wird der Zylinder 74 zurückgezogen, um den Greifer
72a zu öffnen, woraufhin der Stützaufbau 69 mittels des Zylinders 68 zurückgefahren
und der Rahmen 67 angehoben wird, um den Beginn des Wickelprozeßes zu ermöglichen
(die beschriebenen Operationen werden dabei automatisch ausgeführt).
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Bis hierher befinden sich die ersten und zweiten Formelemente 11,
12 in der radialen äußeren Lage, die in Fig. 2 dargestellt ist. Ein Ende des Drahts,
aus welchem der Spulenwickel gebildet wird, wird mittels der Vorrichtung 26 an einem
der ersten Formelemente 11 verankert.
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Das Glockenteil 10 wird anschließend mittels des Motors 24 gedreht.
Als Ergebnis dieser Rotation wird der
Kupferdraht um die auf einem
Kreis angeordneten ersten Elemente 11 gewickelt und dadurch eine polygonale Wicklung
25 hergestellt. Während dieser Betriebsphase halten die Arretierorgane 33 die zweiten
Formelemente 22 in der gedrehten Lage, wie sie in Fig. 2 dargestellt ist, damit
diese nicht den Kupferdraht während des Aufwickelns auf die ersten Formelemente
11 stören. Wie in Fig. 4 dargestellt ist sind die zweiten Formelemente 12, wenn
sie sich in ihrer radial äußeren Lage befinden, in einem Abstand von der Mittelachse
8 angeordnet, der größer ist, als der Abstand zwischen dieser Achse und den ersten
Formelementen 11. Wenn das Ausbilden des polygonalen Wickels 25 abgeschlossen ist,
wird der Motor 24 angehalten und der Schlitten 44 bezüglich des Trägerrahmens 5
mittels des Zylinders 48 angehoben. Während dieses Anhebens bewegen die mit dem
Schlitten 44 verbundenen Buchsen die Träger 16 der zweiten Formelemente 12 mittels
des flexibelen Metal-lkabels 41 radial nach innen. Sofort nachdem die Träger 16
sich auf die Mittelachse 8 zubewegt haben, kommen die zweiten Formelemente 12 und
die Arretierorgane 33 außer Eingriff und die zweiten Formelemente 12 bewegen sich
in die Betriebsstellung, wie sie mit den unterbrochenen Linien in Fig. 2 dargestellt
ist. Das Anheben des Schlittens 44 wird fortgesetzt, sodaß die zweiten Formelemente
12 in Kontakt mit den Seiten des polygonalen Wickels 25 kommen und sie nach innen
biegen, so daß diesem polygonalen Wickel die gewünschte mehrfach gewellte Konfiguration
gegeben wird (vgl. Fig. 4).
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Während dieses Schrittes wird die Kammer des Zylinders 47 deren Volumen
sich als Ergebnis der radial nach innen gerichteten Bewegung des Formelements 11
reduziert, mit einem Abflußbehälter (nicht dargestellt), verbunden, und zwar über
einen verengten Durchfluß (ebenfalls nicht dargestellt).
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Aufgrund dieser Anordnung sind die ersten Formelemente 11 der ersten
Serie frei,sich als Ergebnis des vorn den zweiten Formelementen 12 gegen die Seiten
des polygonalen Wickels 25 aufgebrachten Schubs radial nach innen zu bewegen; dieser
radial nach innen gerichtete Bewegung der ersten Formelemente 11 ist in dieser Stufe
eine Kraft des Zylinders 47 entgegen gerichtet, der als ein Dämpfer wirkt.
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In Fig. 4 sind die Stellungen der Formelemente 11 und 12 am Ende des
Formgebungsschrittes dargestellt.In diesem Betriebszustand befinden sich die zweiten
Formelemente 12 in der inneren Lage näher an der Mittelachse 8 als die ersten Formelemente
11 in ihrer entsprechenden Innenlage.
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Die Tatsache, daß die ersten Formelemente 11 der ersten Serie ebenfalls
frei sind, während der nach innen gerichteten Bewegung der zweiten Formelemente
12 der zweiten Serie sich radial nach innen zu bewegen, ermöglicht es, die Vorrichtung
1 dazu zu benutzen, gewellte Wicklungen mit unterschiedlichen Abschnitten herzustellen,
d.h., mit unterschiedlichen Werten des Verhältnisses zwischen ihrem Außenradius
R1 und ihrem Innenradius R2 (vgl. Fig. 6). Wenn sich die ersten Formelemente 11
in einer radial festgelegten Stellung befänden, könnte die Vorrichtung 1 lediglich
dazu verwendet werden gewellte Wicklungen mit einem Verhältnis R2/R1herzustellen,
das nicht kleiner ist als ein vorbestimmter Wert. Unterhalb eines solchen Werts
bestünde die Gefahr eines Drahtbruchs als Ergebnis des Schubs, der auf den Draht
von den zweiten Formelementen 12 aufgebracht wird.
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Demgegenüber sind bei der erfindungsgnßenVorrichtung die ersten Formelemente
11 frei, unter dem Einwirken des Schubs, der auf die Seiten des polygonalen Wickels
25 durch die zweiten Formelemente aufgebracht wird, sich radial nach innen zu bewegen,um
dadurch ermöglichen, daß die gewellten Wicklungen mit jedem beliebigen Verhältnis
R2/R1 hergestellt werden können,ohne Gefahr zu laufen,daß der Kupferdraht bricht.
Gleichzeitig
ermöglicht die Verwendung von Dämpfungsmitteln, die
dazu vorgesehen sind, der radial nach innen gerichteten Bewegung der ersten Formelemente
11 entgegenzuwirken, einen notwendigen Widerstand aufzubringen,um die Wicklung mit
der mehrfachgewellten Konfiguration auszubilden.
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Wenn die gewellte Wicklung hergestellt ist, fährt der Zylinder 6 den
Trägerrahmen 5 bezüglich des festen Aufbaus 2 nach unten, um das untere Ende der
Zentralstange 51 nah an das Einsetzwerkzeug 56 heranzubringen 1 vgl. Fiq.2 in der
die Stellung der geschlitzten Schürze 54 entsprechend der unteren Betriebslage des
Trägerrahmens 5 mit unterbrochenen Linien dargestellt ist. Danach wird der Rahmen
67 gesenkt (Fig.7) und der Stützaufbau 69 mittels des Zylinders 68 nach vorne gebracht;
die Klinge 80 wird dann betätigt, um den Draht durchzuschneiden,woraufhin der Zylinder
46 aktiviert wird, um das Ende des Drahts, das von den Scheiben 27,28 ergriffen
worden ist, freizusetzen. Anschließend senkt der Zylinder 55 die Zentralstange 51.
Als Ergebnis dieses Absenkens stoßen die radialen Blätter 53 die Wicklung axial
nach unten und setzen sie zwischen die Finger 56a des Einsetzwerkzeugs, so wie es
schematisch in Fig. 6 dargestellt ist. Um diese Operation zu erleichtern,werden
die ersten Formelemente 11 zuvor etwas in Richtung der Mittelachse 8 bewegt, um
die Spannung des Drahts-auf ihnen zu reduzieren.
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Wenn die gewellte Wicklung auf das Einsetzwerkzeug 56 abgesetzt worden
ist, hebt der Zylinder 55 die Zentralstange 51 und der Zylinder 6 bewegt den Trägerrahmen
5 in die angehobene Stellung zurück. Dann werden die Zylinder 47,48 aktiviert, um
die Formelemente 11 und 12 in ihre radial äußeren Lagen zurückzuführen. Die Vorrichtung
ist nun für einen weiteren Herstellvorgang bereit.
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Vorzugsweise werden mehrere Vorrichtungen der oben beschriebenen Art
auf einer gleichen Maschine angeordnet.
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In einem solchen Fall wird der feste Rahmen 2 von einer zentralen
Säule gebildet, die die verschiedenen Vorrichtungen zum Ausbilden von Spulen trägt,
wobei diese Vorrichtungen dann jeweils einen gleichwinkligen Abstand voneinander
aufweisen.
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Unterhalb der Vorrichtungen weist die Maschine eine drehbare Plattform
auf, auf der mehrere Einsetzwerkzeuge angeordnet sind. Die Anzahl der Einsetzwerkzeuge
ist gleich der Anzahl der Wickelvorrichtungen für die gewellten Wicklungen. Nachdem
jedes Einsetzwerkzeug die gewellte Wicklung von der entsprechenden darüberliegenden
Vorrichtung erhalten,hat wird die drehbare Plattform gedreht, um jedes Einsetzwerkzeug
unter die danebenliegende Formvorrichtung zu bringen, welche eine weitere gewellte
Wicklung darauf ablegt, welche im Winkel relativ zu der vorhergehenden Wicklung
versetzt ist.
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Es versteht sich, daß Abweichungen von dem konstruktiven Aufbau und
verschiedene Ausführungsformen von dem Durchschnitts fachmann abweichend von dem
Beschriebenen und Dargestellten durchgeführt werden können, ohne von dem Wesen der
Erfindung abzuweichen.
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