DE4308318A1

DE4308318A1 - Verfahren zur Herstellung von lose zu Stangen aufgereihten Blechstapeln aus gestanzten Blechen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Info

Publication number: DE4308318A1
Application number: DE19934308318
Authority: DE
Inventors: Paul Ludwig Maier
Original assignee: WAASNER ELEKTROTECHNISCHE FABR
Current assignee: WAASNER ELEKTROTECHNISCHE FABR
Priority date: 1993-03-16
Filing date: 1993-03-16
Publication date: 1994-10-13
Anticipated expiration: 2013-03-17
Also published as: DE4308318C2

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von lose zu Stangen aufgereihten Blechstapeln aus gestanzten Blechen, bei dem die gestanzten Bleche mit einer Achsbohrung und weiteren Durchbrechungen sowie einem Außenumfang ver sehen sind, die unter einer mit einer ganzzahligen Teilwin kelzahl umlaufenden Winkelteilung symmetrisch gestaltet sind, und jeder Stangen-Blechstapel die gestanzten Bleche auf einem durch die Durchbrechungen gesteckten Drahtstück aufgereiht trägt, bei dem die gestanzten Bleche fortlaufend vereinzelt nacheinander, quer zur Blechebene bewegt, jeweils gleich positioniert, unter Bildung eines Endlosstapels in eine Führung geschoben werden, und bei dem der Endlosstapel entlang einer gebogenen Bahn bewegt wird und am Ende der Bahn in die Stangen-Blechstapel aufgeteilt wird.

Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Durchfüh rung dieses Verfahrens, bei der eine Einrichtung zum Anlie fern der gleich positioniert einander folgenden gestanzten Bleche bei einer Einschubstelle vorgesehen ist und bei der an der Einschubstelle einerseits ein Beginnstück einer eine gebogene Bahn bildenden Führungseinrichtung für geschichtete gestanzte Bleche und andererseits ein Einschubstempel zum taktweisen Einschieben je eines gestanzten Bleches in das Beginnstück der Führungseinrichtung vorgesehen ist.

Bei einem durch die Praxis bekannten Verfahren der eingangs genannten Art werden die gestanzten Bleche gleich zu Beginn ihrer Bahn in der Führung zu dem Endlosstapel geschichtet, wobei sie in dem Endlosstapel relativ lose gepackt sind und alle gleich positioniert sind. Der Endlosstapel bewegt sich mit vielen kleinen Schritten, die dem Takt des Einschubs der einzelnen gestanzten Bleche entsprechen, vorwärts. Im Ergeb nis sind sämtliche gestanzte Bleche jedes Stangen-Blechsta pels gleich positioniert. Die zueinander gleiche Positionie rung der gestanzten Bleche im Stangen-Blechstapel führt be kanntlich zu Nachteilen bei der weiteren Verarbeitung der gestanzten Bleche zu dicht gepackten Blechpaketen, z. B. zu Rotorpaketen. Diese Nachteile beruhen darauf, daß die ge stanzten Bleche in der Regel entlang einem Durchmesser ver schiedene Blechdicken haben und die Ausbildung entlang einer Umfangslinie gesehen nicht genau zentrisch ist. Diese, wenn auch sehr geringen Ungleichheiten in der Dicke und der Zen trizität jedes gestanzten Bleches addieren sich im dicht ge packten Blechpaket.

Es ist andererseits durch die Praxis bekannt, die addierten Dicken- und Zentrizitätsungleichheiten der gestanzten Bleche in dem dicht gepackten Blechpaket zu vermeiden, indem die gestanzten Bleche in dem Blechpaket nacheinander jeweils um einen Teilwinkel verdreht gegeneinander positioniert sind. Durch diese der Winkelteilung entsprechende sukzessive Ver drehung der einander folgenden gestanzten Bleche werden deren Ungleichheiten bezüglich Dicke und Zentrizität im Blechpaket gegeneinander kompensiert. Diese Teilwinkelver drehung der gestanzten Bleche wird beim Schachteln des Blechpakets erzeugt, was mit einem sehr großen zusätzlichen Aufwand beim Schachteln des Blechpakets verbunden ist.

Eine Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem bzw. der die gestanzten Bleche bereits in den Stangen- Blechstapeln entsprechend der Winkelteilung fortlaufend, je weils um einen Teilwinkel gegeneinander verdreht sind. Das erfindungsgemäße Verfahren ist, diese Aufgabe lösend, da durch gekennzeichnet, daß die gestanzten Bleche zu Beginn der Bahn nacheinander zu einem Stapel, dessen einer Stapel höhe entsprechende maximale Stückzahl gleich der Teilwinkel zahl ist, geschichtet werden, daß die jeweils den Stapel bildenden gestanzten Bleche nach jedem Zugang eines weiteren gestanzten Bleches um einen Teilwinkel gedreht werden, und daß der Stapel bei Erreichen der maximalen Stückzahl insge samt um die Stapelhöhe weitergeschoben wird.

Es liegen die gestanzten Bleche bereits in den lose ge schichteten Stangen-Blechstapeln fortlaufend teilwinkelver dreht vor, so daß die fortlaufend teilwinkelverdrehte Anord nung in den dicht gepackten Blechpaketen höchst einfach er reicht ist. Die fortlaufende Teilwinkelverdrehung aller ge stanzten Bleche ist trotz der Gebogenheit der Bahn erreicht, indem nach dem Einschieben in die Führung zunächst der Sta pel gebildet wird, in welchem die Teilwinkelverdrehung vor genommen wird, wogegen der übrige Endlosstapel drehfrei wei terwandert. Die Bewegung des übrigen Endlosstapels erfolgt in relativ großen Schritten im Takt des Weiterschubs der je weils fertig geschichteten Stapel. Sinn und Zweck der Er findung sind, wenn auch in einer verschlechterten Form, ebenfalls erfüllt, wenn die maximale Stückzahl des Stapels von der Teilwinkelzahl etwas verschieden ist, weil auch dann Ungleichheiten der einzelnen gestanzten Bleche in sich hin sichtlich Dicke und Zentrizität in einem ausreichenden Um fang im Paket kompensiert sind.

Mit anderen Worten: die Erfindung befaßt sich mit einem Stangen-Blechstapel aus gestanzten Blechen, bei dem die ge stanzten Bleche mit einer Achsbohrung und weiteren Durchbre chungen sowie einem Außenumfang versehen sind, die unter einer mit einer ganzzahligen Teilwinkelzahl umlaufenden Win kelteilung symmetrisch gestaltet sind, und die gestanzten Bleche auf einem durch die Durchbrechungen gesteckten Draht lose aufgereiht sind, und bei dem die einzelnen gestanzten Bleche jeweils hinsichtlich der entlang einer Durchmesser linie gesehenen Dicke und/oder der entlang einer Umfangs linie gesehenen Zentrizität in sich ungleich bzw. verschie den gestaltet sind. Dieser Stangen-Blechstapel ist erfin dungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß jedes der bezüglich Dicke und/oder Zentrizität in sich ungleich gestalteten Ble che in Bezug auf diese Ungleichheit in der Aufreihung gegen über dem vorhergehenden Blech gleichsinnig um einen Teilwin kel verdreht ist.

Die Ungleichheiten der einzelnen gestanzten Bleche in sich hinsichtlich Dicke und Zentrizität lassen sich meßtechnisch erfassen. Diese Ungleichheiten sind bei fortlaufend aus einem Blechband ausgestanzten Blechen, solange diese gleich positioniert bleiben, gleich ausgerichtet. In dem erfin dungsgemäßen Stangen-Blechstapel ist die Ungleichheit jedes gestanzten Bleches gegenüber der des vorhergehenden Bleches bzw. des nachfolgenden Bleches um einen Teilwinkel versetzt. Es sind also die Ungleichheiten der gestanzten Bleche über die Länge des Stangen-Blechstapels in Umfangsrichtung gleichmäßig verteilt, d. h. kompensiert.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe besteht die Erfindung auch in einer Vorrichtung der eingangs genannten Art, die dadurch gekennzeichnet ist, daß das Beginnstück als drehbar gelager te Stapelhülse ausgebildet ist, an der eine Schrittdrehein richtung angreift, mittels der die Stapelhülse nach jedem Einschub um einen Teilwinkel einer mit einer ganzzahligen Teilwinkelzahl umlaufenden Winkelteilung drehbar ist, und daß der Einschubstempel zusätzlich zu einer Weiterschubbewe gung antreibbar ist, deren Hubhöhe ein ganzzahliges Viel faches der Einschub-Hubhöhe ist. Diese Vorrichtung ist für eine Arbeitsweise ausgelegt, bei der die gestanzten Bleche in die Stapelhülse bzw. Matrize nacheinander zu einem Stapel geschichtet werden, dessen maximale Stückzahl gleich der Teilwinkelzahl ist und eine bestimmte Stapelhöhe bildet. Nach jedem Einschub eines gestanzten Bleches mittels des Einschubstempels in die Stapelhülse wird diese mittels der Schrittdreheinrichtung um einen Teilwinkel gedreht. Wenn die maximale Stückzahl an gestanzten Blechen in der Stapelhülse erreicht ist, macht der Einschubstempel mittels einer geeig neten Antriebseinrichtung eine Weiterschubbewegung, wodurch der gesamte Stapel aus der Stapelhülse bzw. Matrize in den weiterführenden Bereich der Führungseinrichtung geschoben wird.

Es gelangen die gestanzten Bleche fortlaufend nacheinander teilwinkelverdreht in die Führungseinrichtung, die auch Magazin genannt wird und bereichsweise ein Schacht ist. Dadurch ergeben sich am fertigen Blechpaket, das in der Regel ein Rotorpaket oder ein Statorpaket ist, unter Ein sparung erheblicher Kosten ganz beachtliche Vorteile. Die Achsbohrungen der gestanzten Bleche ergeben in dem Blechpa ket eine verbessert passende Wellenbohrung, in die sich eine Welle leicht einschieben läßt, ohne daß die Welle durch har tes Eindrücken beschädigt wird. Die Unwucht des gepackten Blechpakets wird fast null. Ein Auswuchten und ein Beschlei fen des Blechpakets können entfallen. Die Folgen einer Keil förmigkeit des Querschnittes des Blechbandes, aus dem die Bleche gestanzt werden, sind ausgeglichen. Durch die Teil winkelverdrehung sind Rundlauffehler des Blechpaketes ausge glichen. Das Abpacken der gestanzten Bleche zu Blechpaketen, insbesondere Rotorpaketen, kann mit automatischen Maschinen erfolgen.

Bei einer Ausführungsform werden die Bleche mit Abstand von der Einschubstelle aus dem Blechband gestanzt und werden an der Einschubstelle nur in die Stapelhülse geschoben, die hier nur die Funktion hat, einen Zwischenstapel zu bilden. Bei einer anderen Ausführungsform werden die Bleche an der Einschubstelle aus dem Blechband gestanzt und hat die Sta pelhülse zusätzlich die Funktion und die Ausbildung einer Stanzmatrize. An der Einschubstelle ist dann ein Stempel vorgesehen, der sowohl Stanzstempel als auch Einschubstempel ist.

In der Zeichnung ist eine bevorzugte Ausführungsform der Er findung dargestellt und zeigt

Fig. 1 ein gestanztes Blech,

Fig. 2 ein Stangen-Blechstapel aus gestanzten Blechen gemäß Fig. 1,

Fig. 3 eine Seitenansicht mit Aufbruch eines Teils einer Vorrichtung zur Herstellung von Stangen-Blechstapeln aus den gestanzten Blechen gemäß Fig. 1, bei einem ersten Zustand der Vorrichtung,

Fig. 4 die Darstellung gemäß Fig. 3, bei einem zweiten Zu stand der Vorrichtung,

Fig. 5 eine Darstellung des gestanzten Bleches mit seinen teilwinkelgedrehten Stellungen in der Vorrichtung gemäß Fig. 3, wobei die Stellungen in einer flächigen Reihe bzw. Folge gezeigt sind.

Gemäß Fig. 1 geht es hier um gestanzte Bleche 1, die Rotor bleche sind und die einen im wesentlichen runden Außenumfang 2 aufweisen. Die gestanzten Bleche 1 weisen mittig eine Achsbohrung 3 auf und entlang einer Umfangslinie eine Reihe von gleichen Durchbrechungen 4. Das gestanzte Blech ist in sich nicht ausreichend symmetrisch, z. B. ist die Dicke ent lang einer Durchmesserlinie 5 von einer Seite zur gegenüber liegenden Seite keilförmig zunehmend. Es ist auch möglich, daß die Achsbohrung 3 nicht ideal mittig, sondern etwas exzentrisch angeordnet ist. Auch ist es häufig so, daß eine der Durchbrechungen 4 gegenüber den anderen radial etwas verschoben ist oder größer oder kleiner ist. Gestanzte Ble che 1 gemäß Fig. 1 sind zu einem Stangen-Blechstapel 6 gemäß Fig. 2 lose geschichtet aufgereiht. In dem Stangen-Blechsta pel 6 bilden die ineinander übergehenden Durchbrechungen 4 der einander benachbarten Bleche 1 durchgehende Kanäle. Durch zwei dieser Kanäle ist je ein Drahtstück 7 gesteckt. Die beiden Drahtstücke 7 gehen einerends über ein Bogenstück 8 ineinander über und sind anderenends durch eine Klammer 9 gesichert.

Gemäß Fig. 3 und 4 werden die Bleche 1 gemäß Fig. 1 in nicht gezeigter an sich bekannter Weise aus einem Blechband 10 ausgestanzt, das auf einer Tischplatte 11 liegend in Richtung eines Pfeiles 12 schrittweise bewegt wird. Die ge stanzten Bleche 1 werden in dem Rest des Blechbandes 10 ge halten von diesem zu einer Einschubstelle 13 gefördert, wo sie über der Öffnung einer drehbaren Stapelhülse 14 zu lie gen kommen, die in die Tischplatte 11 eingelassen ist. Die aufnehmende Stapelhülse 14 geht mit ihrer Öffnung über in die Öffnung eines nach unten wegführenden Magazinschachtes 15 einer Führungseinrichtung 16, die in nicht gezeigter Wei se den Magazinschacht 15 in einem zur Seite hinweisenden Bo gen fortsetzt. An einem den Magazinschacht 15 übergreifenden Fortsatz 17 der Stapelhülse 14 greift eine Schrittdrehein richtung 18 an, indem an dem Fortsatz 17 ein Zahnungsring 19 sitzt, in dem ein Schneckenrad 20 kämmt, das von einem nicht gezeigten Antriebsmotor her antreibbar ist. In der Führungs einrichtung 16 bilden die gestanzten Bleche einen lose ge schichteten Endlosstapel 21.

Oberhalb der Tischplatte 11 befindet sich bei der Einschub stelle 13 ein Stößel 22, der gemäß einem Pfeil 23 zwischen zwei Stellungen auf- und abbewegbar ist, von denen die obere in Fig. 3 gezeigt ist und die untere in Fig. 4 gezeigt ist. Der Stößel 22 trägt oberhalb der Stapelhülse 14 einen Zylin der 24, der einen nach unten herausragenden Einschubstempel 25 aufnimmt, der gegen die Kraft einer Federeinrichtung 26 abwärts drückbar ist. Hierzu ragt der Einschubstempel 25 nach oben hin mit einem sich verjüngenden Treibstück 27 in eine Kegelhöhlung eines Schiebers 28, der in dem Stößel 22 in Richtung rechtwinkelig zur Zeichenebene hin- und herbe wegbar ist. Wenn der Stößel 22 sich in der oberen Stellung befindet und der Einschubstempel 25 nach unten gefahren ist, dann ist von dem Einschubstempel ein Blech 1 aus der Ebene des Blechbandes 10 in die Stapelhülse 14 geschoben. Wenn der Stößel 22 sich in der unteren Stellung befindet und der Ein schubstempel 25 nach unten gefahren ist, dann ist ein zuvor, gemäß Fig. 3, in der Stapelhülse 14 befindlicher Stapel 29 von gestanzten Blechen aus der Stapelhülse 14 in die rest liche nicht drehbare Führungseinrichtung 16 geschoben.

Fig. 5 soll die Wirkung der Teilwinkel-Verdrehung der Sta pelhülse gemäß Fig. 3 verdeutlichen und zwar anhand des er sten Blechs, das zur Bildung des Stapels in die Stapelhülse geschoben wird. Das erste Blech wird in der Stellung 0° ein geschoben und dann auf Stellung 30° gedreht. Nach dem Ein schieben des zweiten Blechs wird die Stapelhülse so ver dreht, daß das erste Blech in die Stellung 60° gelangt. Wenn das erste Blech in die Stellung 330° gedreht worden ist, dann wird oben das zwölfte Blech des Stapels in die Sta pelhülse gedrückt, wonach durch Absenken des Stößels der Zwölf-Bleche-Stapel aus der Stapelhülse nach unten ausge schoben wird. Wenn man erreichen will, daß bei einer Stapel bildung das in der restlichen Führungseinrichtung obenauf befindliche Blech die Stellung 0° einnimmt, dann muß beim Durchschieben des Stapels dessen oberstes Blech die Stellung 0° einnehmen. Wenn man erreichen will, daß beim Einschieben eines von 12 Blechen gebildeten Stapels sich dessen unter stes Blech regelmäßig teilwinkelverdreht an das oberste Blech in der restlichen Führungseinrichtung anschließt, dann muß sich das unterste Blech des Stapels beim Einschieben in der Stellung 330° befinden. Bei dieser Ausführungsform ist die Teilwinkelzahl 12 und ist der Teilwinkel 30°.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung von lose zu Stangen aufge reihten Blechstapeln aus gestanzten Blechen,
bei dem die gestanzten Bleche mit einer Achsbohrung und weiteren Durchbrechungen sowie einem Außenumfang versehen sind, die unter einer mit einer ganzzahligen Teilwinkel zahl umlaufenden Winkelteilung symmetrisch gestaltet sind, und jeder Stangen-Blechstapel die gestanzten Bleche auf einem durch die Durchbrechungen gesteckten Drahtstück aufgereiht trägt,
bei dem die gestanzten Bleche fortlaufend vereinzelt nacheinander, quer zur Blechebene bewegt, jeweils gleich positioniert, unter Bildung eines Endlosstapels in eine Führung geschoben werden, und
bei dem der Endlosstapel entlang einer gebogenen Bahn be wegt wird und am Ende der Bahn in die Stangen-Blechstapel aufgeteilt wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß die gestanzten Bleche zu Beginn der Bahn nacheinander zu einem Stapel, dessen maximale Stückzahl einer Stapel höhe entspricht, geschichtet werden, daß die jeweils den Stapel bildenden gestanzten Bleche nach Zugängen je eines weiteren gestanzten Bleches um einen Teilwinkel gedreht werden, und
daß der Stapel bei Erreichen der maximalen Stückzahl ins gesamt um die Stapelhöhe weitergeschoben wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die maximale Stückzahl gleich der Teilwinkelzahl ist und die Teilwinkel-Drehung nach jedem Zugang erfolgt.

3. Stangen-Blechstapel aus gestanzten Blechen,
bei dem die gestanzten Bleche mit einer Achsbohrung und weiteren Durchbrechungen sowie einem Außenumfang versehen sind, die unter einer mit einer ganzzahligen Teilwinkel zahl umlaufenden Winkelteilung symmetrisch gestaltet sind, und die gestanzten Bleche auf einem durch die Durchbrechungen gesteckten Drahtstück aufgereiht sind, und
bei dem die einzelnen gestanzten Bleche jeweils hinsicht lich der entlang einer Durchmesserlinie gesehenen Dicke und/oder der entlang einer Umfangslinie gegebenen Zen trizität in sich ungleich bzw. verschieden gestaltet sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß jedes der bezüglich Dicke und/oder Zentrizität in sich ungleich gestalteten Bleche (1) in Bezug auf diese Ungleichheit in der Aufreihung gegenüber dem vorgehenden bzw. dem nachfolgenden Blech gleichsinnig um einen Teil winkel verdreht ist.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2,
bei der eine Einrichtung zum Anliefern der gleich positioniert einander folgenden gestanzten Bleche bei einer Einschubstelle vorgesehen ist und
bei der an der Einschubstelle einerseits ein Beginnstück einer eine gebogene Bahn bildenden Führungseinrichtung für geschichtete gestanzte Bleche und andererseits ein Einschubstempel zum taktweisen Einschieben je eines ge stanzten Bleches in das Beginnstück der Führungseinrich tung vorgesehen ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Beginnstück als drehbar gelagerte Stapelhülse (14) ausgebildet ist, an der eine Schrittdreheinrichtung (18) angreift, mittels der die Stapelhülse (14) nach je dem Einschub um einen Teilwinkel einer mit einer ganz zeiligen Teilwinkelzahl umlaufenden Winkelteilung drehbar ist, und
daß der Einschubstempel (25) zusätzlich zu einer Weiter schubbewegung (23) antreibbar ist, deren Hubhöhe ein ganzzahliges Vielfaches der Einschub-Hubhöhe ist.