DE3531730A1

DE3531730A1 - Mehrspindel-wickelmaschine fuer elektrische spulen

Info

Publication number: DE3531730A1
Application number: DE19853531730
Authority: DE
Inventors: Ernst Buchs Arnold
Original assignee: Meteor Ag Rueschlikon; Meteor AG
Current assignee: METEOR MASCHINEN AG VOLKETSWIL CH
Priority date: 1985-04-26
Filing date: 1985-09-05
Publication date: 1986-11-06
Also published as: IT8619860A0; IT1189082B; DE3531730C2; JPS61251015A; IT8619860A1; CH667753A5; JPH033366B2

Description

METEOR AG, Rüschlikon KV-V/L-329/85-DE(GM)

Mehrspindel-Wickelmaschine für elektrische Spulen

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Mehrspindel-Wickelmaschine für elektrische Spulen gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Eine Mehrspindel-Wickelmaschine gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruches ist aus der DE-PS 23 63 626 bekannt. Die Bearbeitungsstationen dieser Mehrspindel-Wickelmaschine

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sind in zwei übereinander liegenden Arbeitsebenen längs des jeweiligen Hin- und Rückweges des Transportbandes angeordnet. Die Werkstückaufnahmen sind zum Halten auf dem Transportband, insbesondere beim Rückweg, mit Reibbelägen versehen, wobei auf dem Transportband eine Gegenreibfläche vorgesehen ist. Bei gleichzeitigem Zuführen von beispielsweise zwölf in Werkstückaufnahmen gehaltenen Spulen an die Wickelstellen sind gewisse Zeitverluste unvermeidbar und ein kontrolliertes Entfernen der Wicklungs-Drahtreste, die beim Verbinden der Spulenenden mit den Anschlussstücken der Spulen entstehen, ist nicht möglich.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, das Einsetzen bzw. Entnehmen der unbewickelten bzw. bereits bewickelten Spulen in bzw. aus den Wickelstellen zu beschleunigen und damit die Zeitverluste zu eliminieren, wobei gleichzeitig auch für extrem präzise Spulen die Werkstückhandhabung universeller zu gestalten ist.

Die vorgenannte Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Weitere Ausbildungen des Erfindungsgegenstandes gehen aus den abhängigen Unteransprüchen hervor.

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Durch die erfindungsgemässe Ausbildung eines Werkstückträgers mit mindestens zwei auf einer Grundplatte angeordneten Spulenaufnahmen ist es möglich gleichzeitig eine bereits bewickelte Spule aus der Wickelstelle zu entnehmen, diese auf eine leere Spulenaufnahme des Werkstückträgers aufzulegen und eine unbewickelte Spule der Wickelstelle zur Bewicklung zu übergeben. Dies wird durch eine Längsverschiebung des Werkstückträgers z.B. um eine halbe Wickelstellen-Teilung erzielt.

Durch das Einfahren der Werkstückträger in die in der Hubvorrichtung angeordneten Führungsschienen wird ein Abheben derselben vom Transportband an den jeweiligen Wickelstellen ermöglicht, wodurch ohne besondere Anpassung eine Handhabung unterschiedlicher Spulen gewährleistet ist.

Ein weiterer Vorteil besteht im kontrollierten Festhalten und der Wegführung der Wicklungs-Drahtreste mittels der an Werkstückträgern angeordneten Haltestifte, die auch ein Entfernen der Wicklungs-Drahtreste,.beispielsweise durch Abstreifen, Greifen oder Absaugen, nach dem Passieren der Wickelstellen durch die Werkstückträger ermöglicht.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele erfindungsgemässer Anordnungen einer Mehrspindel-Wickelmaschine schematisch dargestellt.

Es zeigen

Fig.l einen Querschnitt durch eine erfindungsgemässe Wickelvorrichtung, als Teil einer Mehrspindel-Wickelmaschine,

Fig.la einen vergrösserten Detailschnitt einer Wickelstelle gemäss Fig.l,

Fig.2 und 2a eine Seitenansicht und einen Grundriss eines erfindungsgemässen Werkstückträgers,

Fig.3 einen Querschnitt einer weitere Ausbildung der Wickelvorrichtung gemäss Fig.l,

Fig. 4 und 4a eine Seitenansicht und einen Grundriss eines Werkstückträgers mit Aufsteckdornen, und Fig.5 einen vergrösserten Detail-Längsschnitt eines Drahtführers mit Schneidvorrichtung gemäss den Fig.l und 3.

Bei einer Mehrspindel-Wickelmaschine liegt eine Vielzahl von Werkstückträgern 10,10' reibschlüssig auf einem Transportband 19 auf, welches längs an aufeinander folgenden (nicht dargestellten) Bearbeitungsstationen vorbeigeführt wird, und wird von diesem transportiert. Die Werkstückträger 10,10' mit den zu bearbeitenden elektrischen Spulen 40,40' werden in den Bearbeitungsvorrichtungen bzw. -Stationen durch gesteuerte Anschläge einzeln und/oder gruppenweise, oder zum Weitertransport freigegeben.

Weitertransport freigegeben.

In Fig.1, la bzw. Fig.3 ist eine Wickelvorrichtung mit dem Bezugszeichen 20 bzw.20¹ bezeichnet, die eine Vielzahl von Wickelstellen aufweist, deren eine Wickelstelle 32, 32' gezeigt und näher beschrieben wird. Die Wickelvorrichtungen 20,20' sind im Grundprinzip gleich. Jedoch sind bei der Wickelvorrichtung 20 (Fig.1,1a) die Wickelstellen 32 so ausgebildet, dass die zu bewickelnden Spulen 40 ,40' beidseitig von Wickelsupporten 31 gehalten werden, während gemäss Fig.3 die Spulen 40 ,40' auf Aufsteckdorne 14 einseitig aufgesteckt werden. Entsprechend sind Antriebe 27,29; 27'29' der Wickelspindeln angepasst. Bei der Wickelvorrichtung 20 erfolgt der Antrieb synchron über Kupplungen 28, während bei der Wickelvorrichtung 20' ein direkter Antrieb vorgesehen ist. Die in beiden Figuren identischen Teile sind mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.

Die Wickelvorrichtung 20,20' besteht aus Führungen 30 mit den darauf längs verschiebbaren Wickelsupporten 31,31' und den Wickelstellen 32,32'. Auf einem Träger 33 ist das Transportband 19, eine Hubvorrichtung 17 und die Führungen 30 angeordnet. Für jede Wickelstelle 32,32' ist ein Drahtführer 21 mit einer damit wirkverbundener Schneidvorrichtung 22 vorgesehen.

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Zum Bewegen des Drahtführers 21 mit der Schneidvorrichtung 22 dient ein in den X-, Y-, Z-Achsen verschiebbarer Schlitten 26, wobei an dessen vorderen Stirnseite eine in der Y-Achse vertikal verschiebbare Befestigungsschiene 25 mit einem Schwenkarm 24 angeordnet ist, der den Drahtführer 21 mit der Schneidvorrichtung trägt. Der Schwenkarm 24 ist um eine Lagerung 23 (Fig.5) um 90 kippbar ausgebildet. Die Schneidvorrichtung 22 ist zusätzlich gegenüber dem Drahtführer 21 parallel verschiebbar und um ihre Hochachse drehbar ausgebildet. Durch Zusammenwirken des Drahtführers 21 mit der Schneidvorrichtung 22 ist eine universelle Bearbeitung der Wicklungsdrahtenden bei unterschiedlichen Spulenformen, sowohl mit radial 41, als auch mit axial 41' angeordneten Anschlussstücken möglich. Das Bewickeln der Spule 40' erfolgt durch die Verschiebung des Schlittens 26 mit dem Drahtführer 21 in der Z-Achse, wobei der Wicklungsdraht 42 in Pfeilrichtung (Fig.5) von einer (nicht dargestellten) Vorratsspule zugeführt wird.

Jeder in den Fig.2,2a bzw. Fig.4,4a gezeigte Werkstückträger 10,10' besteht aus einer auf dem Transportband reibschlüssig aufliegenden Grundplatte 11 und weist im Abstand zueinander mindestens zwei Spulenaufnahmen 12,12' auf, die jeweils mit einer Wickelstelle 32,32' der Wickelmaschine 20,20' übereinstimmen. Zwischen den Spulenaufnahmen 12,12' ist jeweils ein Haltestift 15

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für aufzunehmende Wicklungs-Drahtreste 41* angeordnet, die bei der Uebergabe der unbewickelten Spule 40 aus der Spulenaufnahme 12,12' in die Wickelstelle 32,32' oder umgekehrt bei der bewickelten Spule 40' anfallen. Die Länge der Grundplatte 11 entspricht der Wickelstellen-Teilung T ..der Wickelvorrichtung 20,20'. Beim Einfahren der Werkstückträger 10,10' in die Wickelvorrichtung 20,20' wird die Grundplatte 11 des Werkstückträgers 10,10' in seitlich des Transportbandes 19 angeordnete Führungsschienen 16 der Hubvorrichtung 17 so eingeführt, dass jeder Werkstückträger 10,10' vom Transportband 19 zu den Wickelstellen 32,32' angehoben wird und die in den Spulenaufnahmen 12,12' zugeführten Spulen 40 in der Wickelstelle 32,32' gemäss Fig.l beidseitig gehalten und gemäss Fig.3 einseitig aufgesteckt werden können.

Zur automatisierten Fertigung wird jeweils eine Vielzahl von Werkstückträgern 10,10' gleichzeitig zu den Wickelstellen 32,32' angehoben.

Die Spulenaufnahmen 12 des Werkstückträgers 10 gemäss den Fig.2,2a weisen z. B. halbkreisförmige, oben offene Spulenlagerungen 13 auf, in welche die Spulen -40 ,40' eingelegt bzw. aus diesen entnommen werden können. Die Spulenaufnahmen 12' des Werkstückträgers 10' gemäss den Fig.4,4a sind als Aufsteckdorne 14 ausgebildet, die ein einseitiges Aufstecken der Spulen 40 ermöglichen.

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Gemäss den Fig.2,2a befindet sich in der in Transportrichtung ersten Spulenaufnahme 12 eine bereits bewickelte Spule 40" , deren abgetrennter Wicklungs-Drahtrest 42' am Haltestift 15 gehalten wird.Eine noch unbewickelte Spule 40 ist bereits aus der in Transportrichtung zweiten Spulenaufnahme 12 entnommen und in die Wickelstelle (Fig.l) eingesetzt, wobei deren Wicklungsanfang am Anschlussstück 41 befestigt ist und der abgetrennte Wicklungs-Drahtrest 42' ebenfalls vom Haltestift 15 festgehalten wird. Die miteinander verbundenen Wicklungs-Drahtreste 42' sind am Haltestift 15 gehalten und werden ausserhalb der Wickelstellen 32, vorzugsweise vor der nachfolgenden Bearbeitungsstation, durch Abstreifen, Greifen oder Absaugen vom Haltestift 15 entfernt.

Die Werkstückträger 10' gemäss der Fig.4,4a sind analog zu denselben gemäss Fig.2,2a ausgebildet, mit dem Unterschied, dass anstelle der Spulenlagerungen 13 Aufsteckdorne 14 vorgesehen sind. Die in Transportrichtung erste Spulenaufnahme 12' ist leer, in der zweiten Spulenaufnahme befindet sich die unbewickelte Spule 40 und' in der entsprechenden Wicteelstelle 32' (Fig.3)· befindet sich die bereits bewickelte Spule 40'.

Die Fig.5 zeigt den am Schwenkarm 24 angeordneten Drahtführer 21 mit damit wirkverbundener Schneidvorrichtung 22, wobei die Wickelposition mit vollen ausgezogenen

Linien und das Bearbeiten der Wicklungsenden, beispielsweise an den axial angeordneten Anschlussstücken 41' der Spule 40' um 90° gekippt und zum Anschlusstück 41' verschoben, strichliert dargestellt ist. Die Schneidvorrichtung 22 kann in eine beliebige Schneidposition gebracht werden, da diese gegenüber dem Drahtführer 21 zusätzlich parallel verschiebbar sowie um ihre Hochachse drehbar ausgebildet ist. Dadurch wird eine einwandfreie Bearbeitung der Wicklungsenden gegenüber den Anschlussstücken 41,41' gewährleistet.

Aufstellung der verwendeten üezucjszeichen

Werkstückträger mit mindestens zwei Spulenaufnahmen Grundplatten Spulenaufnahmen Spulenlagerungen, halbkreisförmig, oben offen ausgebildet Aufsteckdorne Haltestifte für Wicklungs-Drahtreste Führungsschienen Hubvorrichtung

Transportband, endlos horizontal geführt Wickelvorrichtungen Drahtführer

Schneidvorrichtungen, gegenüber dem Drahtführer zusätzlich parallel verschiebbar und um eigene Hochachse drehbar und zusammen mit dem Drahtführer kippbar ausgebildet

Lagerungen der Drahtführer mit Schneidvorrichtungen Schwenkarm Befestigungsschienen

Schlitten, zum Bewegen der Drahtführer mit Schneidvorrichturirjen in X-, Y-, Z-Achsen verschiebbar

Antriebsmotoren Kupplungen Uebersetzungen Führungen zum Oeffnen und Schliessen der Wickelsupporte Wickelsupporte Wickelstellen Träger für Transportband, Führungen und Hubvorrichtung Maschinenständer

	verlaufende
- \ -	verlaufende
Spule unbewickelt
Spule bewickelt
Anschlussstücke, radial
Anschlussstücke, axial
Wicklungsdraht
Wicklungs-Drahtreste

T Teilung der Wickelträger ( =Wickelsteilen)

T/2 halbe Teilung der Werkstückträger

X X-Achse

Y Y-Achse

Z Z-Achse

Claims

Patentansprüche

flj. Mehrspindel-Wickelmaschine für elektrische Spulen, mit einer Vielzahl von Wickelstellen und einem umlaufende Werkstückträger aufweisenden Transportband, welches längs eines linearen Weges an auf die Wickelstellen folgenden Bearbeitungsstationen vorbeigeführt wird, wobei die Werkstückträger an den betreffenden in einer Arbeitsebene angeordneten Bearbeitungsstationen angehalten und freigegeben werden, und dass zum automatischen Anhalten und Positionieren der Werkstückträger in die und aus der Bewegungsbahn der Werkstückträger bewegbare Anschläge angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet , dass jeder Werkstückträger (10,1O¹) aus einer mit dem Transportband (19) reibschlüssig anliegenden Grundplatte (11) besteht, wobei mindestens zwei mit dieser starr verbundene und im Abstand zueinander angeordnete Spulenaufnahmen (12,12') vorgesehen sind, die mit den Wickelstellen (32,32') übereinstimmen, und dass zwischen den beiden Spulenaufnahmen (12,12') ein Haltestift (15) für Wicklungs-Drahtreste (42') angeordnet ist, und dass ferner in den einzelnen Wickelstellen (32,32') für die Grundplatte (11) jedes Werkstückträgers (10,10') seitlich des Transportbandes (19) Führungsschienen (16) in einer Hubvorrichtung (17) so angeordnet sind, dass die Werkstückträger (10,10') vom Transportband (19) abhebbar sind und für jede Wickel-

stelle (32,32') auf einem Schwenkarm (24) ein Drahtführer (21) mit einer zugeordneten Schneidvorrichtung (22) vorgesehen ist.
2. Wickelmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spulenaufnahmen (12) am Werkstückträger (10) nach oben offene Spulenlagerungen (13) aufweisen.
3. Wickelmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spulenaufnahmen (12') am Werkstückträger (10') als Aufsteckdorne (14) ausgebildet sind.
4. Wickelmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkarm (24) um 90 kippbar ausgebildet ist.