DE1938184B2 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer aus Spulen bestehenden Wicklung - Google Patents

Description

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich wenigstens einige der Windungen innerhalb des Spuleneinziehwerkzeuges im freien Fall bewegen.

6. Vorrichtung zur Herstellung einer aus Spulen bestehenden Wicklung in Nuten eines Magnetkerns mit einer axial verlaufenden, zwischen sich Schlitze bildende Teile aufweisenden Spulenaufnahmevorrichtung, einer Spulenform mit wenigstens zwei axial beabstandeten Spulenformabschnitten, einer Wickeleinrichtung zum Erzeugen von Windungen um die Spulenform, und mit Mitteln zum axialen Verschieben der Spulenform relativ zum Spulenaufnehmer nach der Erzeugung einer ersten Spule, um einen zweiten Spulenformabschnitt in eine Wickelposition zu bringen, in der Windungen einer zweiten Spule unterschiedlicher Größe gewickelt werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Spulenaufnehmer ein Spuleneinziehwerkzeug (20) ist, in dem Windungen einer Spule während der Erzeugung weiterer Windungen der gleichen Spule auf der Spulenform (21) aufnehmbar sind, daß die Spulenform (21) und die Wickeleinrichtung (22) an einer Spulenwickelstation angeordnet sind und daß an einer Spuleneinziehstation ein Kernhalter (180) zur Halterung des Magnetkerns (184) bei dem Spuleneinziehwerkzeug (20) angeordnet ist, wobei die axial verlaufenden Teile (30—34) in der Bohrung des Magnetkerns angeordnet sind, und daß Mittel (177) vorgesehen sind, die das Spuleneinziehwerkzeug (20) zwischen der Spulenwickelstation und der Spuleneinziehstation bewegen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Spuleneinziehwerkzeug (20) vertikal unterhalb der Spulenform (21) angeordnet ist derart, daß die Windungen unier Miihüfe der Schwerkraft in das Spuleneinziehwerkzeug bewegbar sind.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung einer aus Spulen bestehenden Wicklung gemäß dem Oberbegriff des Patentan- Spruchs 1 bzw. 6. Ein derartiges Verfahren und eine derartige Vorrichtung sind in der DE-AS 15 89 860 vorgeschlagen.

Gemäß dem älteren Vorschlag werden die Spulen in einer Spulenaufnahmevorrichtung gebildet, von der sie in ein Spuleneinziehwerkzeug übertragen werden müssen, um in Nuten eines Magnetkerns eingezogen werden zu können. Dieser Übertragungsschritt ist nicht nur deshalb nachteilig, weil er besondere Maschinenteile und Zeit erfordert, sondern auch, weil dabei die

Spulen in Unordnung geraten können.

Es ist zwar aus der US-PS 31 89 059 bekannt, daß eine Spulenaufnahmevorrichtung gleichzeitig die Spulenübertragungsvorrichtung ist. Dort wird aber die Spulenübertragungsvorrichtung über konische Wickel körper radial bewickelt, wobei der Draht unter Zug stehend auf dem kantigen Wickelkörper radial nach inner, gleitet und dabei der Windungsumfang stark verkleinert wird. Somit besteht sowohl beim Einführen der Drahtwindungen als auch beim radialen Herauszie hen der Spulen aus den Wickelkörperschlitzen die Gefahr, daß der Wicklungsdraht beschädigt wird.

Aus der US-PS 29 34 099 ist es bekannt, die Spulen auf axial benachbarte Abschnitte einer Spulenform zu wickeln und mit Hilfe von Schiebeblättern von dort unmittelbar in einen Stator axial einzuziehen. Hierbei ist jedoch nachteilig, daß die Spulen zunächst mit allen ihren Windungen auf die Spulenform gewickelt werden müssen, so daß die Wickelmaschine entsprechend groß und aufwendig gestaltet sein muß. Nach dem Wickeln aller Spulen muß die Maschine gestoppt werden, die zunächst fest auf die Spulenform gewickelten Spulen müssen gelockert werden, indem der Spulenformumfang verkleinert wird, und dann müssen die Spulen einzeln nacheinander in den Stator eingezogen werden.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art derart auszugestalten, daß ein rationelleres und schnelleres Wickeln gestattet wird.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der

eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch die im Patentanspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens gemäß der Erfindung sind in den Patentansprüchen 2—5 gekennzeichnet. Die Vorrichtung gemäß der Frfindung

ist erfindungsgemäß durch die Merkmale gemäß dem

Patentanspruch 6 gekennzeichnet. Eine vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist

im Patentanspruch 7 gekennzeichnet.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen

insbesondere darin, daß die auf der Spulenform gewickelten Windungen direkt in ein Spuleneinziehwerkzeug weitergeleitet werden, um darin Spulen zu bilden. Von dort können die Spulen unmittelbar in einen Statorkern eines Elektromotors eingezogen werden.

Hierbei braucht das Einziehwerkzeug nicht angehoben oder abgesenkt zu werden, um Windungen von den verschiedenen Wickelstufen aufzunehmen. Somit kann das Spuleneinziehvverkzeug auf einem einfachen Dreh-

tisch oder einem Montageband angebracht sein, so daß sich eine weitgehend automatisierte Fertigung anbietet Es können verschiedene Drahtdurchmesser verwendet werden, ohne daß die Windungen zum Verklemmen oder Oberkreuzen bei der Einführung in das Einziehwerkzeug neigen. Dadurch ergibt sich insgesamt ein schnelles und reibungsloses Wickeln und Einziehen von Spulen in Magnetkerne.

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

F i g. 1 ist eine Seitenansicht der Spulenform und des Spuleneinziehwerkzeuges in der Ausgangslage zum Wickeln einer ersten Spule.

Fig.2 zeigt eine ähnliche Ansicht wie Fig. 1, wobei eine zweite Wickelformstufe sich in der Bahn des durch eine Flügelspindel aufgewickelten Drahtes befindet.

F i g. 3 ist eine vergrößerte, perspektivische Darstellung der Drahtschneide- und Haltevorrichtung, welche in der Schließstellung gezeigt ist

Fig.4 ist eine vergrößerte perspektivische Teilansieht und entspricht der in Fig.3 gezeigten Ansicht, wobei die Drahtschneide- und Haltevorrichtung in der geöffneten Stellung gezeigt ist

Fig.5 ist eine vergrößerte, teilweise im Schnitt dargestellte Seitenansicht entsprechend den F i g. 1 und 2.

F i g. 6 ist eine Ansicht der Spulenform gemäß F i g. 5 von unten, wobei das Spuleneinziehwerkzeug nicht gezeigt ist

F i g. 7 ist eine perspektivische Ansicht des vorderen Formteils der Spulenform mit den herausspringenden Windungsführungsplatten.

Fig.8 ist eine Teilschnittansicht von einer der herausspringenden Windungsführungsplatten und einem Teil des Gehäuses des vorderen Formteils und stellt den Verriegelungsmechanismus der Windungsführungsplatten dar.

F i g. 9 ist eine perspektivische Sprengbildansicht von einer herausspringenden Windungsführungsplatte und des Verriegelungsmechanismus.

Fig. 10 ist eine perspektivische Ansicht von dem Mittelteil der Spulenform und des Abstreifers.

F i g. 11 ist eine vereinfachte perspektivische Darstellung der Antriebs- und Steuerungsanordnung.

F i g. 12 ist eine Schnittansicht der Einrichtung für die axiale Verschiebung der Spulenform.

Fig. 13 ist eine perspektivische Ansicht von einer Spulenwickelstation und einer Spuleneinziehstation an einem Drehtisch.

In Fig. I ist eine Vorrichtung 18 gemäß einem Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung zur Herstellung von Spulen gezeigt Diese Vorrichtung 18 umfaßt eine Wickeleinrichtung 19 und ein Spuleneinziehwerkzeug 20. Die Wickeleinrichtung 19 weist eine nicht zusammenklappbare Spulenform 21, eine Flügelspindel (Flyer) 22, einen Drahtschneider und -halter 23 und einen Abstreifer 24 auf. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung kann die Wickeleinrichtung 19 eine Spulengruppe aus fünf in Reihe miteinander verbundenen Spulen aus elektrisch leitendem Draht herstellen, ω Die einzelnen Windungen der Spulen, wie nachstehend noch im einzelnen erläutert, werden auf der Spulenform 21 gebildet. Die Windungen werden von der Spulenform 21 im wesentlichen dadurch abgestreift daß die jeweils zuletzt gewickelten Windungen die vorher gewickelten Windungen nach unten in die fünf Schlitze 25,26,27,28 und 29 (s. Fi g. 5) des Spuleneinziehwerkzeuges 20 drücken, Die Schlitze 25,26,27.28 und 29 werden durch gekrümmte, im Abstand angeordnete Blätter 30,31,32, 33 und 34 gebildet

Die Spulenform 21 ist axial verschiebbar und umfaßt ein mittleres Formteil 36, ein rückwärtiges Formteil 37 und ein vorderes Formteil 38, das, wie aus Fig.5 ersichtlich ist mehrere axial bewegbare oder herausspringende Windungsführungsplatten 39,40,41,42 und 43 aufweist, die durch Federn 44,45,46,47 und 48 nach unten vorgespannt sind. Das rückwärtige Formteil 37 und das Mittelformteil 36 sind auf einer Platte 50 gehaltert die mh einer verschiebbaren Achse 51 verbunden ist Das rückwärtige Formteil 37 ist einstellbar gehaltert in zwei Längsschlitzen 52, 53 (s. F i g. 6) der Platte 50, so daß das rückwärtige Formteil 37 relativ zum mittleren Formteil 36 verschoben werden kann. Somit kann die Länge bzw. der Umfang der Spulenwindungen eingestellt werden, indem der Abstand zwischen den Stufen 54,55,56,57 und 58 auf dem rückwärtigen Formteil 37 und dem mittleren Formteil 36 vergrößert oder verkleinert wird. Damit das rückwärtige Formteil 37 relativ kurze Windungslängen aufnehmen kann, ist in ihm eine Öffnung 59 vorgesehen, so daß das Formteil 37 über den Abstreifer 24 und dessen Betätigungswelle 60 geschoben werden kann.

Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel sind die fünf als Wicklungslehren dienenden Stufen 54,55,56,57 und 58 an der dem vorderen Formteil 38 benachbarten Seite des Mittelformteils 36 unterbrochen. Die Stufen 54,55,56,57 und 58 sind so angeordnet, daß die Spule mit dem kleinsten Windungsumfang zuerst gewickelt wird und die Spulen mit größeren Windungsumfängen dann nacheinander gewickelt werden. Aus Fig.5 ist ersichtlich, daß jede Stufe 54, 55, 56, 57, 58 mit einer Schrägfläche 6t versehen ist die in dem dargestellten Ausführungsbeispiel in einem Winkel von etwa 45° zur Längsachse der Spulenform angeordnet ist Weiterhin ist die Oberfläche jeder Stufe in einem kleinen Winkel zur Vertikalen geneigt, vorzugsweise in der Größenordnung von 3° gegenüber dem mittleren Formteil, um die Abwärtsbewegung der Windungen zu unterstützen. Die Flügelspindel 22 ist so ausgerichtet, daß der von ihr zugeführte Draht 62 auf die Schrägfläche 61 der Stufen auftrifft und dadurch eine Abwärtsbewegung bewirkt, welche eine Kraft auf bereits vorher gewickelte Windungen ausübt In dieser Weise werden die Windungen effektiv nach unten in die zur Aufnahme der Windungen dienenden Schlitze 25,26,27,28 und 29 des Spuleneinziehwerkzeuges 20 hineingeschoben. Dabei wird wegen der vertikalen Anordnung der Stufen das Abgleiten der Windungen von den Stufen durch die Schwerkraft gefördert, ohne daß irgendwelche Wickelformteile zusammengeklappt werden müssen.

Das mittlere Formteil 36 unterscheidet sich von dem rückwärtigen Formteil 37 darin, daß es einen Ausschnitt 63 aufweist, der die Unterbrechungen in den Stufen 54, 55, 56, 57 und 58 bildet und den vorderen Formteil 38 aufnimmt. In dem mittleren Formteil 36 ist auch eine axial verlaufende Öffnung 64 ausgebildet (s. F i g. 10), um die Bewegung des Abstreifers 24 zu gestatten.

Wie am besten aus F i g. 5 zu ersehen ist, ist oben auf dem mittleren Formteil 36 eine Auslöseplatte 65 angebracht. Wenn das mittlere Formteil 36 abgesenkt wird, kommt die Auslöseplatte 65 nacheinander mit vier Verriegelungsklinken 67, 68,69 und 70 (s. F i g. 6 und 7) in Eingriff, um die Windungsführungsplatten 39—43 der Spulenform freizugeben. Die erste Führungsplatte 39 braucht keine besondere Entriegelung, sondern wird durch Federkraft in ihre Betriebsstellung gebracht,

wenn die Achse 51 die erste Stufe 58 in die Bahn des Drahtes 62 hinein verschiebt.

Aus den F i g. 5—9 wird deutlich, daß sich der vordere Formteil 38 nicht mit der Platte 50 zusammen bewegt. Der Formteil 38 umfaßt ein Gehäuse 72 und die fünf Windungsführungsplatten 39—43. Gemäß F i g. 9 weist die Führungsplatte 43 ein Paar im Abstand angeordnete Stifte 73 und 74 auf, die in passende Bohrungen 75 und 76 oben in dem gekrümmten Blatt 34 in dem Einziehwerkzeug 20 eingreifen. Weiterhin besitzt die Führungsplatte 43 ein Paßformteil 77. Wenn nun die Spulenform in die Stellung gebracht wird, in der die Stufe 54 sich in der Bahn des Wickeldrahtes 62 befindet, dann wird die Führungsplatte 43 aus ihrer verriegelten Stellung freigegeben, und der PaSiormteil 77 wird in die Unterbrechung des mittleren Formteils 36 und in die Bahn des Drahtes 62 bewegt

Wenn die Stifte 73, 74 mit dem Blatt 34 in Eingriff sind, dann schmiegt sich die gekrümmte Oberfläche 78 auf dem Paßformteil 77 an die benachbarte gekrümmte Oberfläche 79 des Blattes 34 an, um einen glatten Eintritt des Drahtes 62 in das Einziehwerkzeug 20 zu gewährleisten. Wie aus Fig.7 ersichtlich ist, sind die Verriegelungsklinken 67 in die öffnungen 80, 81 eingerastet, die in dem Gehäuse 72 des Formteils 38 ausgebildet sind. Die anderen beiden Verriegelungsklinken 69,70 befinden sich auf der Rückseite des Gehäuses 72 und sind in F i g. 7 nicht zu sehen. Die vier Verriegelungsklinken 67—70 sind an vorgewählten vertikalen Punkten so angeordnet, daß die Verriegelungsklinken 69,67,70 und 68 nacheinander freigegeben werden, wenn die Wickelstufen 57, 56, 55 und 54 nacheinander in die Bahn des Drahtes 62 gebracht werden, wodurch die durch Federkraft vorgespannten Windungsführungsplatten 40—43 in die Bahn des Drahtes 62 springen.

Aus F i g. 7 ist ersichtlich, daß die herausspringenden Windungsführungsplatten 39—43 mit vorstehenden Ansätzen 82,83,84,85 und 86 versehen sind. Wenn die mittleren und rückwärtigen Formteile 36 und 37 der Spulenform 21 in ihre Ausgangsiage zurückgebracht werden, nachdem die Spulen einer Spulengruppe gewickelt sind, dann kommen die Ansatzstücke 82, 83, £4,85 und 86 in Eingriff mit der Auslöseplatte 65 und die Führungsplatten 40—43 werden in ihre Verriegelungsstellung zurückgeführt Das Gehäuse 72 des zusätzlichen Formteils 38 ist an ein Gehäuse 87 einer Antriebssteuerung angeschraubt

F i g. 8 zeigt eine Teilschnittansicht der Windungsführungsplatte 43, der verschiebbaren Platte 50, dem mittleren Formteil 36, der Auslöseplatte 65 und des Gehäuses 72 des vorderen Formteils 38, um deren gegenseitige Beziehung untereinander besser zu veranschaulichen. Es wird deutlich, daß die Verriegelungsklinke 70 drehbar auf einem Bolzen 88 gehalten ist und durch eine Feder 89 nach außen in Eingriff mit der Öffnung 81 des Gehäuses 72 vorgespannt ist wenn sich die Führungsplatte 43 in ihrer Verriegelungsstellung befindet Wenn das mittlere Formteil 36 gesenkt wird, dann kommt die Auslöseplatte 65 in Eingriff mit der Verriegetungsklinke 70, um sie aus der Gehäuseöffnung 81 herauszudrücken und dadurch die Führungsplatte 43 freizugeben. Wenn das mittlere Formteil 36 nach der Beendigung der Wicklung der Spulen einer Spulengruppe in ihre Ausgangstage zurückgeführt wird, dann kommt die Auslöseplatte 65 in Eingriff mit dem Ansatzstück 86 und bringt die Führungsplatte 43 in ihre Verriegelungssteflung zurück.

In den F i g. 3 und 4 ist die Bahn der Flügelspindel 22

durch die gestrichelte Kurve 90 angedeutet. Der rechte Teil des Drahtes 62 führt zu dem Drahtschneider und -halter 23, während der linke Teil des Drahtes 62 zu der gerade auf der Spulenform gewickelten Spule führt.

Die Aufgabe des Drahtschneiders und -halters 23 besteht darin, den Draht zu bestimmten Zeitpunkten in dem Wickelvorgang festzuhalten und abzuschneiden. Er umfaßt einen Tragarm 91 und einen hakenförmigen

ίο Arm 92, der drehbar um einen an dem Tragarm 91 befestigten Bolzen 93 gehaltert ist. An einem Ende des hakenförmigen Armes 92 ist ein Haken 94 zum Festhalten des Drahtes 62 ausgebildet. Der Haken 94 enthält eine Schneidekante 95. Wenn der Haken in dem Schneideblock 96, wie in F i g. 3 dargestellt, angeordnet ist, schneidet die Schneidekante 95 den Draht 62 durch. Der Hakenarm 92 ist an seinem anderen Ende mit einer Haltegabel 97 verbunden, die an dem Stab 98 eines pneumatischen Zylinders 99 befestigt ist.

Um die Einstellung des auf den Draht 62 ausgeübten Haltedruckes zu ermöglichen, ist eine Justierschraube 100 vorgesehen. Die Justierschraube 100 ist über dem hakenförmigen Arm 92 mittels einer an dem Tragarm 91 befestigten Platte 101 gehaltert.

Aus der Beschreibung der Wickeleinrichtung 19, der Flügelspindel 22 und des Drahtschneiders und -halters 23 wird deutlich, daß gewisse Steuerfunktioner ausgeführt werden müssen, um die axiale Verschiebung der Spulenform 21 in der richtigen Folge herbeizuführen, die Flügelspindel 22 anzutreiben, den Drahtschneider und -halter 23 zu betätigen und den Abstreifer 24 nach Beendigung des Wickelvorganges in'Betrieb zt setzen.
Aus den Fig.5, 6, 11 und 12 ergibt sich, daß die stufenweise Vertikalbewegung der Wickeleinrichtung 19 durch die an der Platte 50 befestigte verschiebbar« Achse 51 ausgeführt wird. Ein Paar vertikal angeordne tef Führungsstäbe 102 und 102' verhindert dabe jegliche Drehbewegung der Wickeleinrichtung 19. DU Flügelspindel 22 wird durch eine Welle 103 angetrieben weiche mit Hilfe der Kugellager 104 und 105 drehbar ir dem Antriebs- und Steuergehäuse 87 gelagert ist

Aus der schematischen Zeichnung der Fig. 12 is ersichtlich, daß die Achse 60 des Abstreifers und du verschiebbare Achse 51 sich durch die Welle 103 dei Flügelspindel hindurch erstrecken. Die Achse 60 de: Abstreifers wird, wie in F i g. 11 gezeigt ist, durch ein« Feder 205 in der oberen Lage gehalten. In der Nähe de: oberen Endes der verschiebbaren Achse 51 ist dei

so innere Ring 106 eines Kugellagers 107 an der Achse 51 befestigt, und der äußere Ring 108 des Kugellagers 10; ist an einer inneren Hülse 109 befestigt Di« Kopfschrauben HO verbinden einen Außenring 111 mi der inneren Hülse 109 zur Drehung mit der Spindel 103 Jede Kopfschraube UO hat einen Schaft 112, der ii Längsschlitze 113 in der Achse 103 der Flügelspinde eingreift Ferner ist der innere Laufring 114 eine: zweiten Kugellagers 115 an dem Außenring 11 befestigt Der äußere Laufring 116 ist durch einei Befestigungsring 118 an einer Druckplatte 117 befestigt Durch diese Anordnung kann die Druckplatte 117 de Achse 51 eine Längsbewegung vermitteln, während siel die Achse 103 um sie herumdreht In dem beschriebene) Ausführungsbeispiel wird die Achse 103 für dii Flügelspindel 22 durch einen Elektromotor 120 Ober eil Riemenscheibensystem mit einem Drehzahlverhältni von 1 :1 angetrieben. Das Riemenscheibensysten umfaßt die Riemenscheiben 121,122,123 und 124 um

die Riemen 125,126.

Der Motor 120 ist über die Leitungen 128 und 129 mit einem Lochstreifen-Lesegerät 127 verbunden. Die durch den Motor 120 angetriebene Riemenscheibe 122 treibt eine Steuerwelle 130 an, die eine durchsichtige Scheibe 131 und einen Exzenterarm 132 dreht. Lichtundurchlässige Markierungen 133, 134 auf der Scheibe 131 unterbrechen den Lichtstrahl zu den fotoelektrischen Zellen 135, 136, um ein Signal zur Anzeige der Stellung der Flügelspindel und der Anzahl der von der Flügelspindel durchgeführten Drehungen an den Lochstreifenleser 127 zu liefern. Die Leitungen 137 und 138 verbinden die fotoelektrischen Zellen 135 und 136 mit dem Lochstreifenlesegerät 127.

Die Druckplatte 117 ist an einem zylindrischen Führungsteil 139 befestigt, das auf einem Stab 140 gleitend angeordnet ist, um die Bewegung der Druckplatte 117 aus einer oberen Lage, in der sie an dem Haltearm 141 anliegt, und einer unteren Lage, in der sie an der Schulter 142 anliegt, zu begrenzen. Die stufenweise Bewegung der Achse 51 wird durch eine Reihe von vier Auslösestäben 143, 144, 145 und 146 gesteuert. Ein Luftzylinder 147 mit zwei Endstellungen und einem mit der Druckplatte 117 verbundenen Stab 148 drückt die Platte normalerweise während des Wickelvorganges nach unten. Die Auslösestäbe 143, 144, 145 und 146 sind drehbar auf einer Gabel 149 befestigt und werden normalerweise durch Federn 151, 152,153 und 154 in einer Stellung gehalten, in der sie mit dem Verlängerungsstab 150 der Druckplatte 117 in Eingriff stehen. Die Auslösestäbe 143,144,145 und 146 werden aus uieser Haltestellung mit Hilfe eines Schwingmechanismus 155 herausbewegt, der vier Stifte 156, 157, 158 und 159 hat, die beweglich in einem Schwingarm 160 gehaltert sind, der durch den Exzenterarm 132 angetrieben wird. Die Winkelhebel 161, 162, 163 und 164 sind mit den Magnetspulen 165, 166, 167 und 168 verbunden und schieben einen Stift gegen den zugehörigen Auslösestab, wenn eine Magnetspule erregt wird. Die Magnetspulen 165, 166, 167 und 168 sind mit Hilfe der elektrischen Leitungen 169, 170, 171 und 172 mit dem Lochstreifen-Lesegerät 127 verbunden. Wenn ein Stift ausgeschoben wird und mit einem Auslösestab in Eingriff kommt, dann dreht sich der Auslösestab aus der Halteposition heraus, und die Druckplatte 117 springt oder bewegt sich zu dem nächsten Auslösestab. Man erkennt, daß die Schwingbewegung des exzentrischen Arms 132 so lange keine Wirkung auf die Auslösestäbe 143,144,145,146 ausübt, wie die Stifte 156, 157, 158 und 159 in der zurückgezogenen Lage verbleiben, da die Stifte dann keinen Kontakt mit den Auslösestäben haben.

Um zu gewährleisten, daß nach Beendigung des Wickelvorganges alle Windungen von den Wickelstufen abgeschoben worden sind, wird der Abstreifer 24 durch einen Luftzylinder 174 betätigt Ein Stab 175 des Luftzylinders 174 wird auf ein Signal von dem Lochstreifenlesegerät 127 hin betätigt und schlägt auf eine an der Achse 60 des Abstreifers angebrachte Aufschlagplatte 176 und bewegt den Abstreifer 24 nach unten. Während der Abstreifer 24 sich nach unten bewegt wird die Feder 205 zusammengedrückt und die Aufschlagplatte 176 und der Abstreifer 24 werden durch die Feder 205 in ihre Ausgangslage zurückgeführt, wenn das Abstreifen beendet ist

F i g. 13 zeigt die Vorrichtung 18 auf einem Drehtisch 177 mit einer Spulenwickel- und einer Spuleneinziehstation. Nachdem die erste Spulengruppe gewickelt ist wird das Spuleneinziehwerkzeug durch die Zahnräder 187, 188 (s. Fig. 1) um 180° gedreht, um den zweiten Satz von Aufnahmeschlitzen unter die Windungsführungsplatten 39—43 zu bringen. Wenn die zweite ■5 Spulengruppe hergestellt ist, bringt der Drehtisch 177 das Spuleneinziehwerkzeug 20 mit den beiden Spulengruppen in die richtige Stellung an der Spuleneinziehstation, während das andere Einziehwerkzeug zur Wickelstation gedreht wird.

ίο An der Spuieneinziehstation ist eine Vorrichtung 178 zum Einspannen und zur Halterung des Kerns in der richtigen Lage vorgesehen. Diese Vorrichtung 178 enthält ein vertikales Hauptgestell 179, einen Einspan/ jjarm 180 und einen Zylinder 181 mit einem Stab 182, der

an einer Zylindernocke 183 befestigt ist. Gemäß F i g. 13 wird die geradlinige Bewegung des Stabes 182 durch die Zylindernocke 183, an der der Einspannarm 180 angreift, in vertikale und horizontale Bewegungen umgesetzt, die notwendig sind, um einen in dem Einspannarm 180 eingespannten Stator 184 von dem Einziehwerkzeug 20 abzuheben und den Arm 180 von dem Drehtisch 177 wegzudrehen, so daß der Stator 184 durch eine Bedienungsperson bequem entfernt werden kann.

Anhand der Fig. 1, 2, 5, 11 und 13 wird nun die Arbeitsweise der Vorrichtung 18 und das Verfahren zum Wickeln einer Spulengruppe näher beschrieben.

Wenn das Einziehwerkzeug 20 in seiner Lage unter der Wickeleinrichtung 19 angeordnet ist bringt der Zylinder 147 die Druckplatte 117 in eine solche Lage, daß der Verlängerungsstab 150 an dem ersten Auslösestab 143 anliegt. Die erste Windungsführungsplatte 39 wird gleichzeitig freigegeben und durch Federdruck mit dem ersten gekrümmten Blatt 30 des

3^r> Werkzeugs 20 in Eingriff gebracht. Die erste Wickelstufe 58 befindet sich nun in der Bahn des Drahtes 62 und die Flügelspindel 22 beginnt sich zu drehen, um Drahtwindungen auf die erste Wickelstufe 58 zu wickeln. Nachdem etwa drei Windungen gewickelt worden sind, wird das Anfangsende des Drahtes 62 von dem Drahtschneider und -halter 23 freigegeben. Die Anzahl der auf der ersten Stufe 58 gewickelten Windungen wird durch den Lochstreifen in dem Lochstreifen-Lesegerät 127 bestimmt

Wenn die vorgegebene Windungszahl für die erste Spule erreicht ist wird der Stift 156 durch die Magnetspule 115 ausgeschoben, damit die Druckplatte 117 mit dem zweiten Auslösestab 144 in Eingriff kommt. Die zweite Windungsführungsplatte 40 wird jetzt

so freigegeben, und die zweite Wickelstufe 57 befindet sich in der Bahn des Drahtes 62, wobei die zweite Führungsplatte 40 durch Federkraft gegen das gekrümmte Blatt 31 des Werkzeugs 20 gehalten wird. Ebenso sind die beiden Stifte am Ende der zweiten Windungsführungsplatte 40 in Eingriff mit den passenden Bohrungen in dem gekrümmten Blatt 31, um die Windungsführungsplatte 40 in einer starren Ausrichtung mit dem gekrümmten Blatt 31 zu halten. Wenn die vorbestimmte Zahl von Windungen für die zweite Spule gewickelt worden ist wird durch das Lochstreifen-Lesegerät 127 die Magnetspule 166 erregt und der Auslösestift 147 herausgeschoben. Der Verlängerungsstab 150 der Druckplatte 117 liegt dann auf dem dritten Auslösestab 145 auf, wodurch die Spulenform 21

es abgesenkt und die dritte Windungsführungsplatte 41 freigegeben wird.

In ähnlicher Weise wird, nachdem die vorgegebene Anzahl von Windungen zur Vervollständigung der

dritten Spule gewickelt worden ist, die Magnetspule 167 durch das Lochstreifen-Lesegerät 127 erregt, damit der Verlängerungsstab ISO der Druckplatte 117 mit dem vierten Auslösestab 146 in Eingriff kommt. Nun befindet sich die Wickelstufe 55 mit der vierten Windungsführungsplatte in der Bahn des Drahtes 62 und es wird die vierte Spule der Spulengruppe gewickelt.

Nach dem Wickeln der vierten Spule wird durch das Lochstreifen-Lesegerät 127 die Magnetspule 168 eingeschaltet, damit der fünfte Sprung durchgeführt wird und die fünfte Wickelstufe 54 und ihre zugehörige Windungsführungsplatte 53 in die Bahn des von der Flügelspindel 22 gewickelten Drahtes 62 gebracht und dadurch die fünfte und letzte Spule der Spulengruppe gewickelt wird. Bei der Drehung der Flügelspindel 22 um eine Wickelstufe herum wird der Draht 62 auf die Schrägfläche 61 einer jeweiligen Wickelstufe gelegt. Daher schiebt jeder Draht, wenn er durch die Flügelspindel auf die Wickelform aufgebracht wird, die vorhergehenden Drähte in die Aufnahmcschlitze des Einziehwerkzeuges 20.

Es werden also die Windungsführungsplatten 40, 41, 42 und 43 nacheinander freigegeben, während die Spulenform 21 abgesenkt wird, um Wickelstufen 54—58 mit immer größerem Umfang in die Bahn des Drahtes 62 zu bringen. Bei der gezeigten Ausführungsform der Erfindung steuert das Lochstreifen-Lesegerät 127 nicht nur die Zahl der Windungen der gewickelten Spulen, sondern vorzugsweise auch die Zahl der am Ende der fünften Spule mit verlangsamter Geschwindigkeit gewickelten Windungen. Eine Verlangsamung der Drehgeschwindigkeit der Flügelspindel 22 ist erforderlich, damit der Drahtschneider und -halter 23 während der letzten Windung in die Bahn des Drahtes 62 gebracht werden kann und um auch die Lage des Drahtes zu beherrschen. Mit Hilfe der Markierung 134 auf der durchsichtigen Scheibe 133 wird ein Signal zur Anzeige der Drehstellung des Kopfes der Flügelspindel erzeugt Ebenso wird am Ende der Gesamtwindungszahl der fünften Spule der Drahtabstreifer 24 durch den Luftzylinder 174 betätigt, der nicht nur die Spulenform 2i von irgendwelchen Windungen befreit, die noch nicht abgeschoben worden sind, sondern die Windungen werden auch genügend weit in die Aufnahmeschlitze des Spuleneinziehwerkzeuges 20 hineingeschoben, damit sie nicht herausspringen können.

Nachdem die erste Spulengruppe gewickelt worden ist (wobei in diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung diese erste Spulengruppe den ersten Pol eines zweipoligen Stators bildet), werden die herausgesprungenen Windungsführungsplatten 40,41,42 und 43 in die Verriegelungsstellung zurückgeführt. Das Spuleneinziehwerkzeug 20 wird dann durch eine Drehung um 180° in die Stellung zur Aufnahme von Windungen für die Spulen des zweiten Pols gebracht. Die Windungen für die Spulen des zweiten Pols werden im wesentlichen in der gleichen Abfolge wie die Spulen der ersten

ίο Spulengruppe gewickelt. Wenn die Spulen der zweiten Spulengruppe gewickelt sind und die Spulenform 21 und der Abstreifer 24 wieder in ihre Ausgangslage zurückgekehrt sind, dann kann das Einziehwerkzeug 20, das jetzt beide Spulengruppen enthält, in eine Stellung bewegt werden, wie es in Fig. 13 gezeigt ist, wo die 3βΐ!&η^σπ!^ηρ€π axial in die Nuten des Stators 184 eingezogen werden.

In dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel wurde zwar ein Spuleneinziehwerkzeug zur Aufnahme der Spulengruppen eines zweipoligen Stators verwendet, aber selbstverständlich kann die Vorrichtung leicht so eingerichtet werden, daß Spulen für Magnetkerne mit mehr als zwei Polen gewickelt werden können. Wenn beispielsweise vier Spulengruppen in dem Spuleneinziehwerkzeug hergestellt werden sollen, wird das Werkzeug nacheinander dreimal um 90° gedreht, um es in die richtige Stellung zur Aufnahme der Windungen der Spulengruppen zu bringen.

Weiterhin ist zwar eine Verriegelung und Entriegelung von fünf herausspringenden Windungsführungsplatten beschrieben, jedoch können in Abhängigkeit von der Anzahl der zu wickelnden Spulen mehr oder weniger als fünf Windungsführungsplatten verwendet werden. Weiterhin können auf Wunsch die einzelnen Längen der Drahtwindungen bzw. der Windungsumfang einer gegebenen Spule leicht dadurch verändert werden, daß der Abstand zwischen den Spulenformteilen geändert wird. Beispielsweise kann das rückwärtige Formteil 37 so angebracht sein, daß es durch eine Antriebsspinde! oder eine ähnliche Vorrichtung allmählich auf das mittlere Formteil 36 zu oder von diesem weg bewegt wird. Auf diese Weise können durch die Steuerung der Bewegung und Richtung des Vorschubs die Windungen in der gleichen Spule fortschreitend verkürzt oder verlängert werden oder beides, wie es aufgrund der Gestalt der Nuten des Magnetkerns erforderlich ist.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung einer aus Spulen bestehenden Wicklung in Nuten eines Magnetkerns, wobei eine Spulenaufnahmevorrichtung mit axial verlaufenden, zwischen sich Schlitze bildenden Teilen mit einer Spulenform fluchtend angeordnet wird und Windungen der Spulen auf der Spulenform erzeugt und in axialer Richtung auf die Spulenaufnahmevorrichtung übertragen werden, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einige der zunächst erzeugten Windungen für eine Spule bereits direkt von den Schlitzen der Spulenaufnahmevorrichtung aufgenommen werden, während weitere Windungen der Spule erzeugt werden und daß die Spulen von der als Spuleneinziehwerkzeug cusgebildeten Spulenaufnahmevorrichtung direkt in die Nuten des Magnetkerns eingezogen werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spulenform axial zum Spuleneinziehwerkzeug hin verschoben wird, nachdem eine Spule einer Spulengruppe erzeugt worden ist.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Spuleneinziehwerkzeug um seine Achse gedreht wird, nachdem eine erste Spulengruppe erzeugt worden ist, und daß dann eine weitere Spulengruppe erzeugt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Windungen von der Spulenform unter Mithilfe der Schwerkraft vertikal nach unten in das Spuleneinziehwerkzeug bewegt werden.