Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Spulen in Form einer Wellenwicklung für elektrische Maschinen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Spulen in Form einer Wellenwicklung für elektrische Maschinen, bei dem zunächst auf einer Wickelschablone eine im wesentlichen runde oder polygonale Spule erzeugt wird, die axial von der Wickelschablone abgestreift, danach durch radiale Verformung mittels eines Formwerkzeugs zu einer Wellenwicklung geformt und dann auf ein Übertragungs- oder Einziehwerkzeug übertragen wird.
Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung zur Durchführung des vorstehend genannten Verfahrens mit einem Drahtführungsorgan, einer Wickelschablone mit Abstreifern zum axialen Abstreifen einer auf ihr erzeugten Spule, einem Formwerkzeug zur Formung der Spulen zu einer Wellenwicklung mit die Spule innen abstützenden, radial bewegbaren Innenbacken und jeweils am Umfang zwischen diesen radial von außen gegen die Spule andrückbaren Außenbacken sowie mit Abstreifern zum axialen Abstreifen der geformten Wellenwicklung in ein Übertragungs- oder Einziehwerkzeug.
Es ist bekannt, die auf einer Wickelschablone rund oder polygonal gewickelten und auf ein Übertragungswerkzeug abgestreiften Spulen durch Quertransport auf eine separate Formvorrichtung zu übertragen, auf der die Formung zur Wellenwicklung erfolgt. Abgesehen vom Platzbedarf und Aufwand für die getrennten Fertigungsvorrichtungen einerseits zum Wickeln und andererseits zum Formen sowie außerdem für die Transporteinrichtung ist mit diesem Herstellungsverfahren der Nachteil verbunden, daß keine sog. "verteilte Wellenwicklung" erzeugt werden kann, denn hierfür müssen unmit-
telbar nacheinander ohne Drahtunterbrechung zwei Wellenwicklungen mit entgegengesetzter Wickelrichtung hergestellt werden, die dann mit einem solchen Umfangsversatz in einen Stator eingezogen werden, daß die in einer Statornut liegenden Drahtabschnitte der beiden Wellenwicklungen im Wicklungskopf in entgegengesetzter Umfangsrichtung gebogen sind.
Es ist weiterhin aus der DE 33 43 390 C2 und der W098/25444 eine rotierend antreibbare Wickelschablone bekannt, die nach dem Wickelvorgang auch noch zum Formen der Wellenwicklung benutzt wird. Da jedoch die zum Formen notwendigen, von radial außen gegen die erzeugte Spule drückenden Backen beim Wickeln mit umlaufen, ergibt sich eine verhältnismäßig große rotierend anzutreibende Masse. Sie muß nochmals grös- ser sein, wenn eine verteilte Wellenwicklung hergestellt werden soll, weil dann zusätzlich auch das die Wellenwicklung aufnehmende Übertragungs- oder Einziehwerkzeug beim Wickelvorgang mit umlaufen muß. Außerdem ist der zentrale Antrieb für die radiale Bewegung der Wickel- und Formwerkzeugteile störanfällig.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die mit einfachen Mitteln auf kleinem Raum und mit sehr kurzer Taktzeit die Produktion von Wellenwicklungen erlauben.
Vorstehende Aufgabe wird verfahrensmäßig dadurch gelöst, daß die Spule mit der Drehachse, um die sie erzeugt worden ist, als Mittelachse axial neben der Wickelschablone zur Wellenwicklung geformt wird. Dementsprechend ist bei der
zur Durchführung des genannten Verfahrens vorgeschlagenen neuen Vorrichtung das Formwerkzeug axial neben der Wickel- Schablone auf deren Drehachse angeordnet .
Die zur Ausführung der Formoperation vorgeschlagene Lage der Spule axial vor der Wickelschablone, und zwar möglichst unmittelbar vor ihrem freien Ende, hat mehrere Vorteile. Der Transportvorgang von der Wickel- zur Formstation reduziert sich auf das normale axiale Abstreifen der Spulenwicklungen von der Schablone. Es bedarf keiner Transporteinrichtung zwischen der Wickel- und der Formstation. Die axial benachbarte Lage gestattet außerdem die Herstellung von zwei nacheinander ohne Drahtunterbrechung gewickelten Wellenwicklungen mit optimal kurzem Drahtübergang zwischen ihnen, wie dies für verteilte Wellenwicklungen erwünscht ist. Die Lagerung und ggf. der Drehantrieb des Formwerkzeugs können durch Verbindung mit der Lagerung und dem Drehantrieb der Wickelschablone vereinfacht werden. Wenn das Formwerkzeug beim Wickelvorgang nicht mit umläuft, braucht nur die geringe Masse der Wickelschablone beschleunigt und abgebremst zu werden. Die Beschleunigungs- und Verzögerungszeiten spielen gerade bei Wellenwicklungen eine wichtige Rolle, weil hier normalerweise mit Paralleldrähten jeweils nur verhältnismäßig wenige Windungen gewickelt werden. Auch wenn nacheinander zwei Spulen ohne Drahtunterbrechung gewickelt und dann zu Wellenwicklungen geformt werden, kann die rotierende Masse kleingehalten werden, weil es genügt, nur den radial inneren Teil des Formwerkzeugs mit den Innenbacken, die die zuerst gewickelte Spule tragen, mit der Wickelschablone umlaufen zu lassen. Der äußere Teil des Formwerkzeugs mit den die Verformung der Spule zur Wellenwicklung bewirkenden Außenbacken, ihrem Antrieb und ggf. auch dem radialen Antrieb der Innenbacken kann stationär bleiben.
Nachstehend wird ein in der Zeichnung dargestelltes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen vereinfachten senkrechten Längsschnitt durch eine Wickel- und Formvorrichtung zur Erzeugung von Wellenwicklungen;
Fig. 2 einen Querschnitt durch die Vorrichtung nach Fig. 1 und
Fig. 3 einen Ausschnitt aus Fig. 1 in größerem Maßstab.
Wie Fig. 1 erkennen läßt, hat die gezeigte Wickel- und Formvorrichtung für Wellenwicklungen in konzentrischer Anordnung senkrecht untereinander eine Wickelschablone 10 und ein Formwerkzeug 12, von dem die geformten Wellenwicklungen axial nach unten in ein an sich bekanntes und daher nur angedeutetes Übertragungs- oder Einziehwerkzeug 14 abgestreift werden können. Mittels des im wesentlichen aus parallelen Stäben in ringförmiger Anordnung bestehenden Übertragungs- oder Einziehwerkzeugs werden die in den Zwischenräumen zwischen den Stäben aufgenommenen Wellenwicklungen zu einer bekannten Einziehstation transportiert und dort in üblicher Weise axial in die Nuten eines Stator- oder Rotorblechpakets eingezogen.
Die Wickelschablone 10 besteht bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel aus einem plattenförmigen Schablonenträger 16, auf dessen Unterseite in gleichmäßiger Verteilung über den Umfang z. B. sechs oder mehr sich senkrecht nach unten erstreckende, z. B. bolzenförmige Schablonenteile 18 befestigt sind. Sie befinden sich alle auf demselben Radius und
bilden zusammen den zu bewickelnden Teil der Schablone. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist diese durch einen Motor 20 um die zentrale Drehachse 22 rotierend antreibbar. Während die Wickelschablone 10 umläuft, wird der Spulendraht - vorzugsweise mehrere parallele Drähte - über eine radial neben der Wickelschablone 10 angeordnete Drahtdüse oder ein anderes Drahtführungsorgan 24, z. B. mit Drahtführungsrol- len, zugeführt. Der Motor 20 treibt über ein Ritzel und einen Zahnriemen 26 eine Zahnriemenscheibe 28, die fest mit einer Büchse 30 verbunden ist, die mittels Lagern 32 in einer Traverse 34 gelagert ist und durch einen radialen Keil 36 drehfest in einen Längsschlitz einer sich durch die Buchse 30 erstreckenden äußeren Hohlwelle 38 eingreift, mit der der Schablonenträger 16 verbunden ist. Oberhalb der Zahnriemenscheibe 28 ist die Hohlwelle 38 mit einer axial verfahrbaren Traverse 40 axial fest, aber drehbar verbunden. Letztere ist über Führungsbuchsen 42 an mehreren senkrechten, fest mit der stationären Traverse 34 verbundenen Säulen 44 axial beweglich, aber radial fest geführt. Als Bewegungsantrieb der Traverse 40 dient wenigstens ein Schraubgetriebe, bestehend aus einer fest in der axial beweglich geführten Traverse 40 gelagerten Mutter 46 und einer in der stationären Traverse 34 gelagerten, rotierend antreibbaren Schraubenspindel 48, die durch einen Vorschubmotor 50 z. B. über einen Zahnriemen 52 und Zahnriemenscheiben antreibbar ist. Die durch den Vorschubmotor 50 bewirkte Drehbewegung der Gewindespindel 48 führt zu einer axialen Verschiebung der beweglichen Traverse 40 und damit auch der über die Hohlwelle 38 mit ihr verbundenen Wickel- Schablone 10. Durch eine vorbestimmte axiale Verschiebung der Wickelschablone 10 während des Wickelvorgangs kann erreicht werden, daß der durch die Rotation der Wickelscha-
blone 10 aus der Drahtdüse 24 gezogene Spulendraht als eine aus einer einzigen Lage Drahtwindungen bestehende Spule 54 auf der Wickelschablone 10 abgelagert wird.
In bekannter Weise ist die Wickelschablone 10 mit Abstrei- fern 56 versehen, die mit der Wickelschablone 10 umlaufen und nach Beendigung eines Wickelvorgangs, d. h. nach Herstellung einer Spule 54 mit einer bestimmten Anzahl Windungen, durch eine axiale Bewegung von oben nach unten die Spulenwindungen von der Wickelschablone 10 abstreifen. Als Antrieb für die Abstreifer 56 dienen im Beispielsfall zwei auf der Traverse 34 befestigte und gleichzeitig zu aktivierende Kraftzylinder 58, die an der stationären Traverse 34 befestigt sind und während eines Abstreifhubs eine mit ihren Kolbenstangen verbundene Platte 60 nach unten drücken, die durch Zapfen 62 drehfest, aber axial verschieblich mit der stationären Traverse 34 verbunden ist. Auf einem Nabenteil der undrehbar gehaltenen Platte 60 ist eine zusammen mit dem Schablonenträger 12 umlaufende weitere Platte 64 mittels Lagern 66 drehbar gelagert. Die Platte 64 trägt die Abstreifer 56 und ist dadurch, daß sie sich durch passende Bohrungen im Schablonenträger 16 erstrecken, drehfest mit diesem verbunden. Die vorstehend beschriebene Konstruktion gestattet den Umlauf der Abstreifer 56 zusammen mit der Wickelschablone 10, während die Kraftzylinder 58, welche die Abstreifer 56 axial antreiben, feststehend angeordnet sind.
Zu Beginn eines Wickelvorgangs muß der Anfang des Spulendrahts 54 an der Wickelschablone 10 festgeklemmt werden. Zu diesem Zweck ist in einen der im übrigen bolzenförmigen Teile 18 der Wickelschablone 10 eine insgesamt mit 70 bezeichnete Klemmeinrichtung integriert. Sie verfügt über eine gegen die Kraft einer Feder zu öffnende Einführöffnung
für den Anfang des Drahts zum Wickeln einer Spule 54. Das Öffnen dieser Klemmeinrichtung geschieht über einen in senkrechter Richtung bewegbaren Hebel 72, der sich durch einen Längsschlitz der Hohlwelle 38 erstreckt und an einer in zentraler Lage in der Hohlwelle 38 angeordneten Schubstange 74 befestigt ist. Letztere kann durch einen Kraftzylinder 76 axial verschoben werden, der ganz oben auf dem Rahmen der Vorrichtung auf einer Platte 78 befestigt ist. Diese ist auf einer mit Zwischenabstand darunter angeordneten, weiteren festen Platte 80 abgestützt, die auf den Führungssäulen 44 ruht.
Die Klemmeinrichtung 70 verfügt nicht nur über einen durch den Hebel 72 zu betätigenden Klemmechanismus, sondern auch über einen begrenzten Drehantrieb. Von dem die Klemmeinrichtung 70 aufnehmenden Schablonenteil 18, das wenigstens teilweise relativ zum Schablonenträger 16 um eine senkrechte Achse drehbar ist, ragt ein Hebel 82 radial ab. Bevor der Anfang des Spulendrahts von der Drahtdüse 24 aus zur Klemmeinrichtung 70 hin vorgeschoben wird, drückt ein stationär gelagerter, in der Zeichnung nur mit seiner Kolbenstange angedeuteter Betätigungszylinder 84 gegen den Hebel 82, wodurch die Klemmeinrichtung 70 z. B. um 150° oder mehr gedreht wird. Wenn dann nach dem Einführen des Drahtanfangs in die Klemmeinrichtung 70 die Kolbenstange des Betätigungszylinders 84 zurückgezogen wird, dreht eine Feder die Klemmeinrichtung 70 um den zuvor gedrehten Winkel zurück, so daß anschließend der freie Anfang des Spulendrahts nicht mehr in der Zuführrichtung nach radial innen, sondern entgegengesetzt nach radial außen zeigt, so daß er ebenso wie das gleichfalls radial nach außen abstehende Ende des Spulendrahts, das nach Beendigung eines Wickelvorgangs an der Drahtdüse 24 abgeschnitten wird, leicht ergriffen werden kann.
Konzentrisch durch die Hohlwelle 38 erstrecken sich noch zwei weitere Hohlwellen. Die mit 86 bezeichnete, im Durchmesser größere erstreckt sich nach oben über die bewegliche Traverse 40 hinaus zu einer weiteren festen Traverse 88, an der sie axial und radial gelagert ist. Die Traverse 88 ist auf den oberen Enden der Gewindespindeln 48 sowie ggf. zusätzlich auf den Führungssäulen 44 axial abgestützt. Der Keil 36 ragt auch durch einen Längsschlitz in der Welle 86, so daß diese zusammen mit der Antriebswelle 38 der Wickel- Schablone 10 rotierend angetrieben wird. Damit sich ein mit 90 bezeichneter innerer Teil des Formwerkzeugs 12, der auf der Welle 86 axial gelagert ist, nicht unbedingt zusammen mit dieser drehen muß, sind Kugellager 92 (siehe Fig. 3) vorgesehen, die eine Drehbewegung der Welle 86 relativ zum inneren Formwerkzeugteil 90 zulassen. Das Verriegeln des inneren Formwerkzeugteils 90 gegen Drehung geschieht durch einen zum äußeren, stationär gelagerten Formwerkzeugteil 94 gehörenden, durch einen Kraftzylinder 96 betätigbaren Verriegelungsbolzen 98, der radial von außen nach innen in ein passendes Loch im inneren Formwerkzeugteil 90 vorschiebbar ist .
Zur weiteren Beschreibung des Formwerkzeugs 12 wird auch auf Fig. 2 Bezug genommen. Daraus geht hervor, daß der äus- sere Formwerkzeugteil 94 einen ortsfest gelagerten, abgerundet sechseckigen Ring 100 aufweist, an dem sechs äußere Formbacken 102 gelagert sind, die durch Kraftzylinder 104 aus einer radial äußeren, zurückgezogenen Stellung bis in den radialen Bereich des Übertragungs- oder Einziehwerkzeugs 14 radial vorgeschoben werden können. Weiterhin ist an dem Ring 100 ein ringförmiges Auflageblech 106 in horizontaler Lage fest angebracht, dessen im Ausführungsbei-
spiel kreisrunde innere Umfangskante einen Durchmesser hat, der kleiner ist als der Durchmesser bzw. die Querabmessung einer auf der Wickelschablone 10 erzeugten Spule 54.
Der innere Formwerkzeugteil 90 besteht aus einem stern- oder strahlenförmigen Tragteil 108, an dem radial innere bewegliche Formbacken 110 radial verschieblich geführt sind. Sie gleiten z. B. in radialen T-Nuten oder auf Führungsstangen des Tragteils 108 und sind fest verbunden mit einer Mutter 112, durch die sich mit radialer Ausrichtung eine Gewindespindel 114 erstreckt. In gleichmäßiger Verteilung über den Umfang sind sechs innere Formbacken 110 vorhanden. Auf den inneren Enden der ihnen zugeordneten Gewindespindeln 114 sitzen gemäß Fig. 3 drehfest Kegelräder 116, die mit einem drehbar auf der Welle 86 gelagerten Kegelrad 118 in Eingriff stehen. Eine der sechs Gewindespindeln 114 hat an ihrem radial äußeren, freiliegenden Ende einen Querschlitz oder eine andere zum Angriff eines Drehantriebs geeignete Querschnittsform. Am Ring 100 des äußeren Formwerkzeugteils 94 ist ein schraubenzieherartiger Antriebszapfen 120 gelagert, der durch einen Betätigungszylinder 122 radial nach innen vorgeschoben und in drehfesten Eingriff mit der Gewindespindel 114 gebracht und sodann durch einen Drehantriebsmotor 124 rotierend angetrieben werden kann. Die Drehung der einen am Tragteil 108 gelagerten Gewindespindel 114 führt über das auf ihr sitzende Kegelrad 116 zur Drehung des zentralen Kegelrads 118 und damit auch zur Drehung der fünf anderen Gewindespindeln 114, so daß bei Betätigung des Motors 124 sämtliche inneren Formbacken 110 eine gleichmäßige radiale Bewegung ausführen.
Wie auf der linken Seite der Fig. 1 gezeigt, kann die Wik- kelschablone 10 über Zapfen 126 an einem oder mehreren der bolzenförmigen Schablonenteile 18 mit passenden Löchern 128
in den inneren Formbacken 110 in Eingriff gebracht werden, wenn sich diese in ihrer radialen äußeren Endstellung befinden. Wird die Schablone 10 mittels des Vorschubmotors 50 und der Gewindespindeln 48 abgesenkt und über die Zapfen 126 und die Löcher 128 mit dem inneren Formwerkzeugteil 90 in Eingriff gebracht, kann dieser bei der Drehbewegung der Wickelschablone 10 mitgenommen werden. Alternativ kann ein Drehantrieb für den inneren Formwerkzeugteil 90 über die Welle 86, die in diesem Fall eine schaltbare Trennkupplung aufweisen sollte, oder ein radial ausrückbarer Zahnradantrieb vom äußeren, festen Formwerkzeugteil 100 aus vorgesehen sein.
Um die Spulenwindungen nach der Formung zur Wellenwicklung vom Formwerkzeug 12 nach unten abzustreifen, sind neben sechs inneren festen Formbacken 130, die radial in Flucht mit den beweglichen inneren Formbacken 110 angeordnet sind, Abstreiferbleche 132 vorgesehen, die mit einer sich zwischen der Hohlwelle 86 und der Stange 74 erstreckenden Hohlwelle 134 über Kugellager axial fest, aber relativ drehbar verbunden sind. Da der Keil 36 auch in die Welle 134 eingreift, würden sonst die Abstreifer 132 bei der Drehbewegung der Schablone 10 mitgenommen werden. Die axiale Abstreifbewegung wird erzeugt durch zwei auf der Platte 80 gelagerte Kraftzylinder 136, deren axial nach unten ausfahrbare Kolbenstangen mit einer Platte 138 verbunden sind, die axial fest, aber drehbar mit dem oberen Ende der Welle 134 verbunden ist.
Abweichend von dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbei- spiel kann auch der radiale Versteilantrieb der inneren beweglichen Formbacken 110 durch den Drehantrieb der Wickel- Schablone 10 erfolgen, indem z. B. der Tragteil 108 eine auf seiner Oberseite gelagerte Platte mit spiralförmigen
Führungsnuten in ihrer Unterseite aufweist, in die an den inneren Formbacken 110 angebrachte Zapfen eingreifen. Wenn bei dieser Konstruktion die genannte Platte z. B. mittels des Zapfens 126 um einen bestimmten Winkel gedreht wird, während der Tragteil 108 der inneren Formbacken 110 durch eine Verriegelung entsprechend dem Bolzen 98 drehfest gehalten wird, verfahren die Formbacken 110 je nach Drehrichtung radial nach innen oder außen.
Weiterhin kann auch über eine zentrale Welle ein Antrieb der inneren Formbacken 110 erfolgen, insbesondere dann, wenn die Spule 54 auf der Wickelschablone 10 nicht durch deren Drehung, sondern durch Drehung einer Drahtdüse 24 um die zentrale Achse 22 bei stillstehender Schablone 10 erzeugt wird.
Noch eine weitere Alternative gegenüber der beschriebenen Ausführungsform besteht darin, daß die inneren Formbacken 110 durch Federn oder ein Druckfluid mit einer bestimmten Kraft in Richtung radial nach außen bis zum Anstoßen gegen einen Anschlag belastet werden. Sie weichen dann einfach nur gegen die bestimmte Kraft radial nach innen zurück, während die äußeren Formbacken 102 mit größerer Kraft radial nach innen vorgeschoben werden. Der Antrieb der äußeren Formbacken 102 sowie ihre Bewegungssteuerung können dabei z. B. auch durch Elektromotoren über Schraubgetriebe erfolgen. Die Masse der Antriebsteile spielt keine Rolle, weil diese Komponenten zum stationären Teil 94 des Formwerkzeugs gehören.
Wenn auf der Vorrichtung Spulen 54 unterschiedlichen Durchmessers gewickelt und zu Wellenwicklungen geformt werden sollen, besteht in bekannter Weise die Möglichkeit, mittels verstellbarer Schablonenteile die Schablonenweite zu verän-
dern. Da die äußeren und inneren Formbacken 102, 110 ohnehin radial beweglich sind, können ihre radialen Endpositionen ohne Schwierigkeiten der geänderten Schablonenweite angepaßt werden.
Nicht gezeigt ist eine weitere Draht-Klemmeinrichtung, die zum Herstellen einer verteilten Wellenwicklung gebraucht wird, um den Spulendraht im Übergangsbereich zwischen den beiden Spulenhälften der verteilten Wellenwicklung zu klemmen. Grundsätzlich kann die hierfür benötigte Klemmeinrichtung entsprechend ausgebildet werden wie bei der Wickelvorrichtung gemäß W098/25444, weil bei der hier vorgeschlagenen Vorrichtung die räumlichen Verhältnisse zwischen der Wickelschablone 10 und dem Formwerkzeug 12 ähnlich sind wie die räumlichen Verhältnisse zwischen der Wickelschablone und dem Übertragungs- oder Einziehwerkzeug gemäß W098/25444. Um den Übergangsbereich des Spulendrahts zwischen den beiden Spulenhälften der verteilten Wicklung möglichst kurz zu halten, sollte auch die hier zur Anwendung kommende Klemmeinrichtung im radialen Bereich der fertig geformten Wellenwicklung an der Wickelschablone 10 oder dem inneren Teil 90 des Formwerkzeugs 12 angebracht sein.
Um einfache Wellenwicklungen der in Fig. 2 bei 54b angedeuteten Form herzustellen, wird zunächst der Anfang des Spulendrahts aus der Drahtdüse 24 radial nach innen zur Wik- kelschablone 10 hin vorgeschoben und mittels der Klemmeinrichtung 70 im unteren Bereich der Schablone 10 geklemmt. Anschließend wird durch Drehung der Wickelschablone 10 bei gleichzeitiger axialer Absenkung eine einlagige Spule 54 auf der Wickelschablone erzeugt . Nach der Kupplung der Schablone 10 mit dem Formwerkzeug 12 bei 126/128 wird der Spulendraht an der Drahtdüse 24 durchtrennt und die Spule 54 mittels der Abstreifer 56 nach unten abgestreift. Sie
fällt dabei über die inneren Formbacken 110, deren äußere Flächen im wesentlichen mit den äußeren Flächen der bolzenförmigen Schablonenteile 18 axial fluchten oder auf einem etwas kleineren Radius liegen, so daß die Spule 54 bis auf das Anschlagblech 106 fällt. In dieser Position ist die Spule in Fig. 2 mit 54a bezeichnet, und aus dieser Lage startet der Formvorgang, durch den mittels der äußeren und inneren Formbacken 102, 110 die ursprünglich etwa sechseckige Spule 54 bzw. 54a zur Wellenwicklung 54b verformt wird.
Es verdient hervorgehoben zu werden, daß sofort nach kurzem Hub der Abstreifer 56 mit dem Wickeln der nächsten Spule 54 auf der Schablone 10 begonnen werden kann. Da die Antriebe der Schablone 10 und des Formwerkzeugs 12 unabhängig voneinander sind, kann schon wieder die nächste Spule 54 gewickelt werden, während noch die vorangegangene Spule 54a mittels des konzentrisch unter der Wickelschablone 10 angeordneten Formwerkzeugs 12 zur Wellenwicklung 54b verformt wird.
Bei einem besonders hohen Spulenaufbau besteht die Möglichkeit, die Spule in zwei Schritten zu wickeln. Nachdem ein erster Teil der Spule auf der Wickelschablone 10 gewickelt und auf das Formwerkzeug 12 abgestreift worden ist, wird ohne Drahtunterbrechung bei mitrotierendem Formwerkzeug 12 der zweite Teil der Spule auf die Wickelschablone 10 gewik- kelt. Dann können beide Teile der Spule nacheinander zur Wellenwicklung geformt werden. In anderen Fällen wird man es vorziehen, nach dem Wickeln und Abstreifen des ersten Teils der Spule diesen Teil im Formwerkzeug 12 zur Wellenwicklung zu formen, bevor mit dem Wickeln des zweiten Teils der Spule begonnen wird. Das Formwerkzeug 12 kann bei geeigneter Wahl des Drehantriebs - Eingriff des Zapfens 126
in das Tragteil 108 oder eine andere der oben genannten Alternativen - auch im radial eingefahrenen Zustand zusammen mit der Wickelschablone 10 umlaufen, so daß auch bei dieser Folge von Arbeitsschritten der Draht zwischen zwei nacheinander gewickelten Spulenteilen oder Spulen nicht durchtrennt zu werden braucht .
Letzeres gilt auch für die Herstellung einer verteilten Wellenwicklung. Hier besteht die Besonderheit lediglich darin, daß die beiden nacheinander ohne Drahtunterbrechung gewickelten Spulenhälften mit entgegengesetzter Drehrichtung gewickelt werden. Immer wenn die Wickelschablone 10 durch Eingriff in ein axial fest angeordnetes Formwerkzeug 12 an einer axialen Bewegung während des Wickelvorgangs gehindert ist, muß die Drahtdüse 24 eine axiale Bewegung ausführen.
Es versteht sich, daß während des Abstreifens einer Spule 54 von der Wickelschablone 10 in das Formwerkzeug 12 Antriebsorgane, die im oberen Bereich des Formwerkzeugs von dessen äußeren, stationären Teil 94 aus am inneren Teil 90 angreifen, wie z. B. der Antriebszapfen 120, radial nach außen zurückgezogen sein müssen, um die Überführung der Spule 54 in das Formwerkzeug 12 nicht zu behindern. Es versteht sich weiterhin, daß zum Abstreifen der Wellenwicklung 54b mittels der Abstreifer 132 vom Formwerkzeug 12 in das Übertragungs- oder Einziehwerkzeug 14 im unteren Bereich des Formwerkzeugs angreifende Antriebs- oder Verriegelungs- organe, wie z. B. der Bolzen 98, nach außerhalb der Querschnittsfläche der Wellenwicklung 54b zurückgezogen sein müssen, damit sich die Überführung der Wellenwicklung bewerkstelligen läßt. Auch die kreisrunde Innenkante des Anschlagblechs 106 befindet sich auf einem Radius außerhalb der Querschnittsfläche der Wellenwicklung 54b.
Um eine einwandfreie Übergabe der Wellenwicklung vom Formwerkzeug 12 auf das Übertragungs- oder Einziehwerkzeug 14 zu gewährleisten, kann weiterhin vorzugsweise vorgesehen sein, daß eine dieser beiden Einheiten eine kurze axiale Bewegung ausführen kann, um beide wahlweise miteinander in Eingriff zu bringen und wieder axial zu trennen.
Wenn Wellenwicklungen 54b, seien es einzelne Spulen oder ohne Drahtunterbrechung gewickelte Spulenteile, in unterschiedlichen Drehwinkelstellungen auf das Übertragungsoder Einziehwerkzeug 14 abgestreift werden sollen, um sie anschließend gemeinsam in ein Stator- oder Rotorblechpaket einzuziehen, kann zwischen zwei Abstreifvorgängen entweder das Einziehwerkzeug 14 oder das Formwerkzeug 12 um den Winkelversatz der beiden Wellenwicklungen gedreht werden.
Insgesamt ist festzustellen, daß wegen der unabhängig voneinander steuerbaren Bewegungen aller bewegbaren Teile der Wickelschablone 10 und des Formwerkzeugs 12 die jeweils auszuführenden Arbeitsschritte je nach Wunsch in unterschiedlicher Reihenfolge und Verkettung durchgeführt werden können, wobei sich das Fehlen von Transporteinrichtungen, die einfachen Antriebsverhältnisse und die stationäre Anordnung des äußeren Teils 94 des Formwerkzeugs positiv bemerkbar machen.
Wenn nur einzelne Wellenwicklungen herzustellen sind, gestattet der vorstehend beschriebene Gedanke, ein aus einem drehbar gelagerten inneren Teil 90 und einem stationären äußeren Teil 94 bestehendes Formwerkzeug zu verwenden, eine Abwandlung der Wickel- und Formvorrichtung dahingehend, daß der äußere Formwerkzeugteil 94 auf dem Niveau der Wickel- Schablone 10, d. h. radial neben dieser angeordnet wird und die bolzenartigen Schablonenteile 18 nach dem Wickelvorgang
zusätzlich die Funktion der Innenbacken 110 übernehmen. Mit anderen Worten läßt sich diese Vorrichtung auch so beschreiben, daß unmittelbar auf die radial ausgefahrenen Innenbacken 110 des Formwerkzeugs 12 gewickelt und dann, wie oben beschrieben, die Wellenwicklung 54b geformt wird.