DE2212981A1

DE2212981A1 - Vorrichtung zum einsetzen von spulenseitenabschnitten und isolatoren in magnetkernnuten

Info

Publication number: DE2212981A1
Application number: DE19722212981
Authority: DE
Inventors: Dallas Fisher Smith
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1971-03-19
Filing date: 1972-03-17
Publication date: 1973-10-25
Also published as: JPS5622221B1; CA979190A; JPS4731104A; US3698063A; GB1375504A

Description

Vorrichtung zum Einsetzen von Spulenseitenabschnitten. und Isolatoren in Magnetkernnuten ·

Die Erfindung bezieht sich auf eine verbesserte Vorrichtung zum Einsetzen von Windungsabschnitten einer Spulens.eite und, auf Wunsch, von Isolatoren in vorbestimmten Nuten eines Magnetkernes, wie zum Beispiel in axial verlaufende Nuten eines Kerns in einer dynamoelektrischen Maschine.

Es ist eine ganze Anzahl von Vorrichtungen zum Einsetzen von Spulenseitenabschnitten einer Gruppe von Spulen bis hin zu einer ganzen Statorwicklung und, auf Wunsch, der zugehörigen Isolatoren in die Nuten eines Magnetkernes entwickelt -worden« 'Ein Nachteil derartiger Maschinen besteht darin, daß sie hauptsächlich zur Verwendung mit Kernen von nur einer ochichthöhe konstruiert sind, d_oh_o für Kerne mit im wesentlichen einer bestimmten axialen Länge. Um derartige Vorrichtungen für Kerne mit unterschiedlicher Stapelhöhe zu verwen-

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den, sind langweilige and zeitraubende Einstellungen erforderlich, und in einigen Fällen müssen bestimmte Teile vollständig entfernt und durch andere Bauteile ersetzt werden. In Produktionsabläufen führt dies zu einer kostspieligen "Ausfallzeit" (down- time) der "Vorrichtung,

Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum Einsetzen von Spulenseitenabschnitten und, auf ?/unsch, der zugehörigen Isolatoren in Nuten von Magnetkernen zu schaffen, deren Schicht- bzw» Stapelhöhe unterschiedlich sein kann»

Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird eine Vorrichtung zum Einsetzen von Spulenseitenabschnitten einer Gruppe von elektrischen, aus Leiterdraht gebildeten Spulen in vorbestimmte, axial verlaufende Nuten eines Kernes geschaffen, der eine gegebene, innerhalb eines vorgewählten Schichthöhenbereiches liegende Schichthöhe und axial verlaufende Nuten aufweist, die mit einem Umfang des Kernes in Verbindung stehen. Die Vorrichtung weist eine Windungseinsetzeinrichtung auf, die zahlreiche Spulenwindungs-Zufiihrblätter und Windungen aufnehmende Zwischenräume zum Einsetzen der Spulenseitenabschnitte in die vorbestimmten Nuten des Kernes umfaßt. Pur eine Anbringung der Zuführblätter und des Kernes für eine relative Axialbewegung sind Halterungen vorgesehen. Ferner ist ein Antrieb zur Herbeiführung einer gewählten Bewegungsstufe der Zuführblätter und des Kernes relativ zueinander vorgesehen, um die Spulenseitenabschnitte in die vorbestimmten Nuten einzusetzen. Die Vorrichtung weist auch eine Wähleinrichtung auf, die durch die Windungseinsetzvorrichtung an einer von dem Antrieb entfernt gelegenen Stelle zugänglich ist, um die gewählte Bewegungsstufe selektiv einzustellen, so daß diese mit der gegebenen Kernpakethöhe übereinstimmt.

Die Erfindung wird nun mit weiteren Merkmalen und Vorteilen anhand der folgenden Beschreibung und der beigefügten Zeich-

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nungen eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.

go 1. ist eine etwas vereinfachte Teildraufsicht auf eine Torrichtung zum Einsetzen von Spulenseitenabschnitten, und Isolatoren in die Nuten eines Magnetkernes mit einer gegebenen Schichthöhe, die innerhalb eines vorbestimmten Schicht höhenbereiches liegt» Die gezeigte Vorrichtung stellt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dar.

2 ist eine etwas vereinfachte Seitendarstellung eines Abschnittes der Vorrichtung, wie sie allgemein entlang der Linie 2-2 in Fig. 1 zu sehen ist. Diese Vorrichtung ist zur Verwendung mit Kernen von einer ersten gegebenen Schichthöhe eingestellt und die Figur zeigt die Lagen bzw. Stellungen von gewissen Bauteilen zu Beginn des Einsetzvorganges.

Fig. 3 ist eine etwas vereinfachte Seitenansicht eines anderen Abschnittes der Vorrichtung, wie sie allgemein entlang der Linie 2-2 der Fig. 1 zu sehen ist, wobei die Vorrichtung für eine Verwendung mit Kernen der ersten gegebenen Schichthöhe eingestellt ist ο Die Figur zeigt die Lagen bzwe Stellungen von anderen Komponenten zu Beginn des Einsetzvorganges O

Figo 4 ist eine ähnliche Darstellung wie Fig„ 2, z.eigt aber die Lagen bzw. Stellungen von gewissen Komponenten an einem anderen Punkt im Einsetzvorgango

Fig. 5 ist eine ähnliche Darstellung wie Fig. 3> zeigt aber die Lagen bzw«, Stellungen der anderen Komponenten an demjenigen Punkt im Einsetzvorgang, der dem in Fig. 4 entspricht.

Fig. 6 ist eine ähnliche Darstellung wie Fig. 2 und zeigt die Lagen bzwo Stellungen von gewissen Komponenten an einem wiederum anderen Punkt im Einsetzvorgango

Figo 7 ist eine ähnliche Darstellung wie Fig. 2 und zeigt

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die Lagen bzw. Stellungen von gewissen Komponenten am Ende des EinsetzvorgangeSe

IPig. 8 ist eine etwas vereinfachte Seitenansicht von einem Teil der Vorrichtung, wie sie sich allgemein entlang der Linie 2 - 2 in Fig. 1 darstellt, wobei die Vorrichtung zur Verwendung mit Kernen von einer zweiten gegebenen Schichthöhe eingestellt ist.

9 ist eine etwas vereinfachte Seitenansicht von einem anderen Abschnitt der Vorrichtung, wie er allgemein entlang der Linie 2 - 2 in Pig. 1 ersichtlich ist, wobei die Vorrichtung für eine Verwendung mit Kernen der zweiten gegebenen Schichthöhe eingestellt ist.

In den Zeichnungen und insbesondere in den Figuren 1-3 sind in einer etwas vereinfachten und schematischen Form verschiedene Betriebskomponenten einer Vorrichtung zum Einsetzen von Spul ens eitenabschnit ten und, auf Y/unsch, von Isolatoren in die axial verlaufenden Nuten eines Magnetkernes gezeigt, der irgendeine gegebene ^-ernschichthöhe innerhalb eines vorbestimmten Bereiches von Kernschichthöhen aufweist. Fig. 1 zeigt verständlicherweise aus Darstellungsgrii.nden die Vorrichtung ohne einen Kern, während Fig» 2 einen Kern mit einer ersten gegebenen Schichthöhe in der Vorrichtung zeigt, der die Spulen und die Isolatoren aufnehmen soll.

Die Vorrichtung 10 weist eine feststehende Platte 11 auf, die in der praktischen Ausführung ein tischähnliches Element sein kann. Die Platte 11 ist in den Figuren so dargestellt, daß sie im allgemeinen horizontal angeordnet ist» In der Praxis ist ein Gerät dieser Art jedoch häufig so konstruiert, daß die Platte 11 bezüglich der Horizontalen geschwenkt ist und in eine vertikale Ausrichtung kommt, so daß das Einführwerkzeug für eine einfache Montage und Demontage der Kerne in Richtung auf den Operateur verläuft. Auf der Platte 11

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ist ein im allgemeinen zylinderförmiges hohes Gehäuse 12 angebracht. Eine Anzahl von Isolatorführungen 13 ist im Abstand um den Innenumfang des Gehäuses 12 herum befestigt. Diese Befestigung erfolgt durch geeignete Mittel wie z„Bo Bolzen 14. Jede der Isolatorführungen 13 ist mit einem dünneren Abschnitt 15 versehen, so daß zwischen jedem benachbarten Abschnitt mit reduzierter Dicke Öffnungen 16 gebildet sind, die die Isolatoren zum Einsatz in den Magnetkern aufnehmen,. Diese Isolatoren können zwischen der Phasenisolation oder Nutverschlüsseri sein» In dem dargestellten Beispiel sind 24 derartige Führungen 13 und zugehörige Öffnungen 16 vorgesehen. Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß die Zahl dieser Führungen und öffnungen variieren.kann,-was von der Anzahl der Nuten in den Kernen abhängig ist, für die die erfindungsgemäße Vorrichtung zu verwenden ist=

Eine Indexplatte 17 paßt gut um den Außenumfang des Unterteiles des Gehäuses 12 herum" und ein Schaltrad 18 ist um das Gehäuse 12 herum über der Indexplatte 17 aufgenommene Es ist an der Indexplatte durch eine ringähnliche Deckplatte 19 befestigt, die durch Bolzen 20 fest gegen das Oberteil des Schaltrades 18 gehalten ist» Die Bolzen 20 ragen durch das Schaltrad 18 hindurch und sind in die Platte 17 eingeschraubt. Die Deckplatte 19 schützt die Zähne des Schaltrades 18 und verhindert, daß sich Drahtstränge in den Radzähnen verfangen. Das Gehäuse 12 ist abgesetzt, um zwischen der Platte 17 und den Ansätzen 19 einen Flansch 21 zu bilden, so daß die Ansätze, wenn sie nach unten gezogen werden, um das Schaltrad und die Indexplatte aneinander zu befestigen, auch diese Teile mit dem Gehäuse 12 verbinden. Dies verbindet die Vorrichtung einschließlich dem Gehäuse 12 für eine Rotationsbewegung miteinander, die durch irgendein geeignetes Antriebsrad hervorgerufen werden kann, das in die Zähne des Schaltrades 18 eingreift,, Der Einfachheit halber ist ein derartiger Schaltantrieb, der irgendeinen bekannten Aufbau besitzen kann, weggelassen. Ein Paar im Abstand angeordneter Vorsprünge oder Ansätze 19a liegen

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dicht über der Deckplatte 19 und sind durch Schrauben oder Bolzen 20a fest an der Platte 11 angebracht» Diese Ansätze 19a gestatten, daß sich die Vorrichtung einschließlich des Gehäuses 12 dreht, während eine Axialbewegung relativ zur Platte 11 verhindert ist.

Es ist eine Anzahl in Abstand angeordneter langgestreckter Teilerblätter 21 vorgesehen, die jeweils mit einer der Führungen 13 fluchten oder an diese angepaßt sind. Somit sind in dem dargestellten Beispiel, bei dem 24 Führungen 13 vorgesehen sind, auch 24 Teilerblätter 21 dargestellt» Jedes der Teilerblätter ist durch Bolzen 24 an einer Hülse 22 befestigt, und die ¹UiISe 22 ist ihrerseits durch Bolzen 27 an dem Basisteil 25 eines im allgemeinen zylinderförmigen Bauteiles 26 befestigt= Das Basisteil 25 sitzt auf einem Plansch 28, der auf einem langgestreckten, hohlen Betätigungsglied oder Rohr 29 gebildet ist. Ein Anschlag oder eine Haltescheibe 30 ist auf das entfernte Ende des Betätigungsgliedes 29 geschraubt und liegt über dem Teil 26, so daß sich das Teil und das Betätigungsglied 29 relativ zueinander in einer Drehrichtung bewegen, aber für eine Longitudinalbewegung, d.h. für eine Bewegung in einer praktisch axial zum Betätigungsglied verlaufenden Richtung, miteinander verriegelt sind. Die Teilerblätter 21, die Hülse 22, das Teil 26 und das Betätigungsglied 29 bilden zusammen einen Teilerblattabschnitto Wie am besten aus Fig. 1 ersichtlich ist, sind die Teilerblätter 21 im Abstand zueinander angeordnet, um dazwischen Windungen aufnehmende Zwischenräume 31 zu bilden, in denen die Windungen von isoliertem Leiterdraht angeordnet sind, welche die Spulen 32 bilden, deren Spulenseiten in den axial verlaufenden Hüten 33 eines fernes aufgenommen werden sollen. Ein derartiger Kern ist ^Is Beispiel bei 34 dargestellt.

Es ist ferner eine Anzahl von Windungszuführblättern 35 vorgesehen, die jeweils in den Windungen aufnehmenden Zwischen-

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räumen 31. zwischen einem benachbarten Paar der Teilerblätter 21 angeordnet sind. In dem dargestellten Beispiel sind die Windungszuführblätter 35 als integrale Verlängerungen eines Kopfes 36 gebildet« Der Kopf 36 ist mit einer zentralen Bohrung 37 versehen, die das entfernte Ende eines hohlen Betätigungsgliedes oder Rohres 38 aufnimmt. Eine Sperrscheibe oder Mutter 39 ist an dem Betätigungsglied 38 durch einen Stift 4-0 fest angebracht und wird in einem vergrößerten unteren Abschnitt der Bohrung 37 aufgenommen. Das untere Ende der Bohrung 37 ist durch eine Scheibe oder Platte 41 abgeschlossen. Mit dieser Anordnung wird der Kopf 36 und somit die Windungszuführblätter mit dem Betätigungsglied 38 bewegt, wenn sich das Betätigungsglied in axialer Richtung verschiebt, und zur gleichen Zeit sind das Betätigungsglied und der Kopf einschließlich der Windungszuführblätter in einer Drehrichtung relativ zueinander bewegbar,. Es sei bemerkt, daß das Betätigungsglied 38 auf Wunsch aus einem massiven, langgestreckten stabähnlichen Teil hergestellt sein kann·

Eine Drehung des Schaltrades 18 bewirkt, daß sich die Keilführungen 13, die Teilerblätter 21 und die Windungszuführblätter 35 alle zusammen um die Betätigungsglieder 29 und 38 drehen, ohne daß sich die Betätigungsglieder selbst drehen_o Aus dem gleichen G-runde können die Betätigungsglieder 29 und 38 gedreht werden, ohne daß sich die Teilerblätter 21 und Windungszuführblätter 35 drehen.

Die Betätigungsglieder 29 und '38 liegen koaxial zueinander, wobei das Betätigungsglied 38 innerhalb des Betätigungsgliedes 29-angeordnet ist, und sie sind in der Größe so bemessen, daß sie in axialer Richtung relativ zueinander bewegbar sind. Das Betätigungsglied 29 weist ein Paar Nuten 42 auf, die einen Stift 43 aufnehmen, der an dem Betätigungsglied 38 fest angebracht ist. Während die Betätigungsglieder somit in einer axialen dichtung relativ bewegbar s'ind, wobei sich der otift 43 durch die ^üuten 42 bewegt, verbin-

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det die Stift- und Nutanordnung die Betätigungsglieder für eine gemeinsame Rotationsbewegung miteinander. Das Betätigungsglied 29 ist in der Platte 11 und einer Stützplatte 44 gleitend angebracht, die an der Platte 11 befestigt ist» Das Betätigungsglied 29 ragt dann durch eine Ratschenplatte 45 und eine zweite feststehende Platte 46 hindurch, die gegenüber der ersten Platte 11 und der Stützplatte 44 im Abstand angeordnet ist. Der untere Abschnitt des Betätigungsgliedes 29 ist, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, mit G-ewindegängen 47 versehen, die von passenden Gewindegängen 48 in einer Steuerplatte 49 aufgenommen werden^ so daß die Anschlagplatte axial einstellbar an dem Betätigungsglied 29 angebracht ist.

An dem unteren Ende des Betätigungsgliedes 29 ist ein üblicher Schlupfkupplungsmechanismus 50 angebracht, der an dem Betätigungsglied 38 angreift» Die Schlupfkupplung 50 verbindet die Betätigungsglieder 29 und 38 miteinander für eine gemeinsame Longitudinal- oder Axialbewegung, solange beide für eine Bewegung frei sind. Wenn jedoch das eine der Betätigungsglieder, wie z.B, das Betätigungsglied 29» an einer Bewegung gehindert ist, schlüpft der Mechanismus 50, so daß sich das andere Betätigungsglied, wie z.B. das Betätigungsglied 38, in axialer Richtung relativ zu dem ersten bewegen kann₀

Das innere Betätigungsglied 38 erstreckt sich über den Schlupfkupplungsmechanismus 50 hinaus und sein unteres Ende ist mit einer Anschlagmutter 51 versehen. Wie am besten aus Fig. 3 hervorgeht, ist ein relativ langer Abschnitt des Betätigungsgliedes 38 an seinem unteren Ende mit Gewindegängen 52 versehen. Ein Steuerglied in Form einer Verbindungsvorrichtung 53 ist auf dem mit einem Gewinde versehenen Abschnitt 52 des Betätigungsgliedes 38 aufgeschraubt, so daß sie auf dem Betätigungsglied in axialer Richtung einstellbar angebracht ist„ Das Steuerglied 53 weist einen

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Basisteil 54 und eine nach oben ragende Seitenwand 55 auf, die im allgemeinen zum Betätigungsglied 38 parallel verläuft, Das entfernte Ende der Wand 55 ist mit einer Anzahl im Abstand angeordneter Zähne 56 versehen. Ein ähnliches becherförmiges Teil ist an der Steuerplatte 49 fest angebracht und weist eine Anzahl Zähne 58 auf, die zu den Zähnen 56 des Steuergliedes 53 komplementär sind. Die becherförmigen Teile 53 ^and 57 sind so bemessen, daß, wenn sie zusammengebracht sind, die Zähne einkämmen, d.h. die Zähne 56 und 58 greifen ineinander.

Ein Paar feststehender Führungsstäbe 60 und 61 sind in der Stützplatte 44 fest angebracht und ragen von dort nach unten, wie es auch aus den Figuren ersichtlich ist. Die Steuerplatte 49 ist durch zwei Buchsen 62 auf den Steuerstäben 60-61 gleitend angebracht, so daß sie in Längsrichtung auf den Führungsstaben frei bewegbar ist, aber für eine Rotationsbewegung festgehalten ist.·

Unterhalb der Steuerplatte 49 ist eine Antriebsplatte oder Walze 63 auf den Führungsstaben 60, 61 gleitend angebracht. Das Betätigungsglied 38 ragt durch eine Öffnung 64 hindurch, und die ^nschlagmutter 51 ist unterhalb der Antriebsplatte 63 an dem Betätigungsglied 38 befestigt. Der untere Abschnitt der Öffnung 64 der Antriebsplatte ist vergrößert, um das obere Ende einer hohlen Kolbenstange 65 aufzunehmen. Eine Anschlagscheibe 66 ist durch Schraubverbindung in dem oberen Ende der Kolben 65 aufgenommen, um so zwar auf dem Betätigungsglied 38 gleiten zu können, aber die Anschlagmutter 51 zu überlappen oder zu überlagern. Eine Anschlagscheibe 67 ist mit der Außenseite des oberen Endes des Kolbens 65 fest verbunden. Eine Anschlagplatte 68 ist an der Unterseite der Antriebsplatte 63 durch Bolzen 69 angebracht, um den Kolben 65 eng zu umgeben und die Anschlagscheibe 67 zu überlagern« Der Kolben 65 wird von einem Zylinder 70 aufgenommen, der in dem dargestellten Beispiel ein doppelt wirkender Zylinder ist, der den Kolben 65 in beiden Rich-

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tungen axial zu den Betätigungsgliedern 29 und 38 bewegen kann» Das obere Ende des Kolbens 65 ist zwischen der Antriebsplatte 63 und der Anschlagplatte 68 fest angebracht, so daß die Antriebsplatte 65 mit dem Kolben in dessen beiden Richtungen bewegbar ist. Ferner stellt auch die überlappende oder überlagernde Relation zwischen den Anschlagmuttern 51 und 66 sicher, daß das Betätigungsglied 38 bei einer Verschiebung des Kolbens nach unten in die in Figo 3 gezeigte Stellung auch in seine Stellung bewegt wird, die in den Fig. 2 und 3 gezeigt ist.

Neben jedem der Führungsstäbe 60, 61 sind zwei Anschlagglieder in der Form langgestreckter Stäbe 71 vorgesehen.. Diese Stäbe 71 sind durch geeignete Mittel, wie z.B. integrale Flansche 72 und Muttern 73, mit der Führungsplatte verbunden. Auf Wunsch können die Anschlagglieder 71 in die Führungsplatte 63 geschraubt und- durch Muttern 73 in ihrer Lage gehalten sein. Eine derartige Konstruktion erlaubt eine Anfangseinsteilung der Anschlagglieder 71, um Toleranzen verschiedener anderer Bauteile zu kompensieren, um für den richtigen Einsetzhub zu sorgen.

Die Bolzen 69 dienen ferner dazu, ein zylinderförmlges Isolatorantriebselement 74 an der ^uberseite der Antriebsplatte 63 zu befestigen. Sine Anzahl von Isolatorschiebern 75 sind an dem oberen Abschnitt des Antriebselements 74 fest angebracht und mit Abstand um den Umfang des Antriebselementes herum angeordnet. Es ist ein Isolatorschieber 75 für jede der Isolatorführungsöffnungen 16 vorgesehen, und jeder der Isolatorschieber 75 fluchtet mit einer entsprechenden Öffnung von den Isolatorf ührungsöi'f nungen_o Damit die ^-solatorschieber 75 das Einsetzen von Isolatoren in ^erne bewirken, die auf dem oberen Ende des Mechanismus angebracht sind, ist jede der Platten 11, 44, 46 und 49 mit einer Reihe von Öffnungen versehen, die mit den Isolatorschiebern fluchten, so diß die Schieber durch diese Platten hindurchlaufen können.

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Es wird nun 5¹Ig. 2 näher erläuterte Dort ist ein Isolatoren aufnehmendes Magazin 76 gezeigt, das eine Anzahl von Isolatorführungsöffnungen 77 aufweist, die mit Abstand auf dem Umfang um die äußere Magazinfläche herum angeordnet sind, um mit den Nuten in den Platten 44 und 46 für die Isolatorschieber ausgerichtet zu werden_e Das Magazin 76 ist an der Ratschenplatte 45 fest angebracht, die an ihrem Außenumfang mit Zähnen versehen ist, damit das Magazin durch eine entsprechende Antriebsanordnung gedreht werden kann, so daß jede der Isolatorführungsöffnungen 77 der Reihe nach zu einem Isolatorherstellungs-Mechanismus gebracht werden kann. -^in Buchsenlager 76a ist zwischen dem Magazin 76 und dem Betätigungsglied 29 angeordnet und in den Platten 44 und 46 verankert« Dies gestattet eine leichte Relativbewegung sowohl in Längs- als auch Drehrichtung, zwischen dem Magazin 76 und dem Betätigungsglied 29· Mit einer derartigen Anordnung können Isolatoren, wie sie zum Beispiel bei 78 dargestellt sind, mit einer geeigneten Länge gebildet und in entsprechende Isolatorführungsöffnungen 77 für ein anschließendes Einsetzen in einen Magnetkern eingesetzt werden. Der Isolatoren bildende Mechanismus kann irgendeinen bekannten Aufbau besitzen, von denen in der Technik viele bekannt sind. Deshalb sind der Einfachheit halber und für ein leichteres Verständnis di-e Einzelheiten eines derartigen Mechanismus hier nicht dargestellt worden« Es sei darauf hingewiesen, daß wenigstens in der Endstellung des Magazins 76 und vorzugsweise in jeder seiner Stellungen zur Aufnahme von Isolatoren die IHüirungsöffnungen 77 mit den Pührungsöffnungen 16 fluchten, um die isolatoren von dem Magazin durch die Öffnungen 16,hindurch in einen geeigneten Magnetkern zu transportieren,,

Es ist auch eine kernhalterung vorgesehen, die in dem dargestellten Beispiel die Form von zwei Klinken oder Klauen 78 hat, die an langgestreckten Betätigungsstäben 79 befestigt sind« Die Stäbe 79 sind ihrerseits von doppelt wir-

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kenden Zylindern 80 aufgenommen, die bei den aus Fig. 2 ersichtlichen Relationen die Stäbe nach oben und unten zwischen einer am oberen Rand eines Kernes, wie zum Beispiel dem Kern 34, angreifenden Stellung und einer im Abstand über dem Kern liegenden Stellung bewegen. Wenn sich die Klauen 78 über dem Kern befinden, können sie aus ihrer Eingriffsstellung mit dem Kern in die in Pig. 1 gezeigte Stellung geschwenkt werden, so daß ein fertiger Kern aus der Vorrichtung herausgenommen und ein neuer Kern über die Teilerblätter 21 gesetzt werden kann, bis er auf der oberen Fläche der I sola tor führungen 13 ruht··: Dann werden die Klauen in ihre Einrriffssteilung mit deii Kern zurückgeschwehkt und die Zylinder 80 betätigt, um die Stäbe 79 zurückzuziehen, bis die Klauen 78 am Außenumfang des Kerns angreifen.

Anhand der Fig. 2 bis 7 wird nunjeine Betriebsfolge der Vorrichtung beschrieben, um die Spulenseitenabschnitte der Spulen 32 und die Isolatoren 78 in die axial verlaufenden Nuten 33 des ^ernes 34 einzusetzen. Die Fig. 2 und 3 zeigen die Stellungen und Beziehungen der verschiedenen Komponenten der Vorrichtung zueinander unmittelbar vor dem Einsetzvorgango Zu dieser ^eit sind die Isolatoren 78 in den vorbestimmten Isolatorführungsöffnungen 77 des Magazins gebildet worden, der Kern 34 ist über das entfernte Ende der Teilerblätter 21 gesetzt worden, so daß die die axial verlaufenden Nuten 33 bildenden Zähne auf den oberen Enden der Isolatorführungen 13 ruhen, und die Klauen 78 sind nach unten gegen die obere K_ernseite gezogen worden, um den Kern gegen eine Axialbewegung zu halten»

Der Einsetzvorgang wird durch Betätigung des Antriebszylinders 70 hervorgerufen, um den Kolben 65 bei den in den Fig. 2-7 gezeigten Relationen in einer Aufwärtsbewegung zu verschieben. Während eines ersten Abschnittes der Verschiebung des Kolbens 65 bewegt sich die Vorrichtung von der in den Fig. 2 und 3 gezeigten Stellung in die in den Fig, 4

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and 5 gezeigte Stellung. Während dieses Bewegungsabschnittes des Kolbens 65 bewegt sich der Kolben 65 um das Betätigungsglied 38 und trägt die intriebsplatte 63 mit sich» Die Antriebsplatte verschiebt das Isolatorantriebselement 74 und somit die Isolatorschieber 75, um die Isolatoren 78 aus dem Magazin 76 heraus und nach oben in eine Stellung unmittelbar unter den Spulen 32 zu bewegen,, Der erste Bewegungsabschnitt des Kolbens 65 endet, wenn die Antriebsplatte 63 an dem Basisteil 54 des Steuergliedes angreift, wie es aus Pig. 5 ersichtlich ist.

Eine fortgesetzte Axialbewegung des Kolbens 65 bewirtet, daß die Antriebsplatte 63 die Aufwärtsbewegung der Isolatorschieber 75 fortsetzt und gleichzeitig das Steuerglied oder die Verbindungsvorrichtung 53 durch Eingriff der Oberfläche der Antriebsplatte 63 mit dem Basisteil des Steuergliedes 53 verschiebt,, Da das Steuerglied 53 mit d em· Betätigungsglied 38 verschraubt ist, wird das Betätigungsglied 38 axial nach oben geschoben, um den Kopf 36 und somit die Zuführblätter 35 zu verschieben. Die Schlupfkupplung 50 verbindet wirksam das Betätigungsglied 38 mit dem Betätigungsglied 29, so daß das Betätigungsglied 29 ebenfalls verschoben wird. Das Betätigungsglied 29 trägt die Teilerblätter 21 durch den Kern 34 hindurch nach oben, und, da die Steuerplatte 49 mit dem Betätigungsglied 29 verschraubt ist, trägt es auch die Steuerplatte 49 und das beeherähnliche Element 57 nach oben in Richtung auf den Kern. Während des zweiten Bewegungsabschnittes des Anbriebskolbens wird die Yorriohtung von der in den Fig. 4 ,und 5 gezeigten Stellung in die in Fig. 6 gezeigte Stellung bewegt. Während dieses Bewegungsabschnittes des Betätigungsgliedes vollzieht sich ein erster Abschnitt der Bewegungsstufe der Windungszuführblätter mit einer gemeinsamen Bewegung der Teilerblätter und der -^solatorschieber. Während dieses Abschnittes der Bewegungsstufe der Windungszuführblätter bleibt somit die Relation zwischen den Windungszuführblättern, den Teilerblättern und den Isolatorschiebern die gleiche, und sie be-

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wegen sich alle in einer axialen dichtung auf den Kern zu, wobei die Teilerblätter durch den Kern hindurchführen. Der zweite Bewegungsabschnitt des Kolbens 65 endet, wenn die Steuerplatte 49 an der ^ünterseite einer zweiten feststehenden Platte 46 angreift.

Danach sind die·Steuerplatte 49 und' somit das Betätigungsglied 29 und die Teilerblätter 21 an jeder weiteren Axialbewegung relativ zum Kern gehindert,, Eine fortgesetzte Bewegung des Kolbens 65 bewirkt, daß die Antriebsplatte 63, die über das -i-solatorantriebselement 74 wirksam ist, die Isolatorschieber 75 und gleichzeitig damit über das Steuerelement 53 das Betätigungsglied 38 und den Kopf 36 antreibt, um die Bewegung der Zuführblätter fortzusetzen. Während dieses Bewegungsabschnittes des Betätigungsgliedes, der für einen zweiten Abschnitt der Bewegungsstufe der Teilerblätter mit einer gleichzeitigen Bewegung der Isolatorschieber sorgt, gestattet die Schlupfkupplung 50 eine Relativbewegung zwischen den Betätigungsgliedern 33 und 29, so daß sich das Betätigungsglied 38 in axialer Richtung verschieben kann, während das 3etätigungsglied 29 festgehalten ist„ Diese Bewegung setzt sich fort, bis das obere Ende des Anschlages 71-an der Unterseite der Steuerplatte 49 angreift, die dann eine -Bewegung der Antriebsplatte 63 und somit des Kolbens 65 anhält, um den jiinsetzvorgang zu beenden. Die Relation der Komponenten zum Abschluß des Einsetzvorganges ist in Fig. 7 dargestellt. Es sei diesbezüglich bemerkt, daß sich die entfernten Enden der Windungszufiihrblätter durch die Teilerblätter verschoben haben, um die Spulenseiten-Windungsabschnitte in die axial verlaufenden Nuten '-3 des ^ernes 34 einzusetzen, und die -^solatorschieber 75 haben die Isolatoren 78 aus den Isolatorführungen 15 heraus und in die axial verlaufenden Nuten 33 geschoben. Ss sei darauf hingewiesen, daß die ^ähne 56 des oteuergliedes 53 und die ^ähne 58 des becherähnlichen G-liedes 57 in dieser Stellung ineinandergreifen, sich aber nicht richtig berühren,. Diese Ein^riffstellung verriegelt das Steuerglied,

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doh. die Verbindungsvorrichtung 53» ^un^ die durch die Platte 49 und das Element 57 gebildete Anschlagvorrictitung, um die Vorrichtung für Kerne mit unterschiedlichen Schichtböden einzustellen, ohne daß irgendeine Verbindung der Teile während des Einsetzvorganges bewirkt wird»

Nach Abschluß des Einsetzens der Spulenseitenabschnitte kann der Kern 34 von der Vorrichtung durch Betätigung der Zylinder 80 entfernt werden, um die Klauen 78 anzuheben, die dann aus dem Eingriff mit dem K_ern herausgedreht wer- ' den. Dann kann der ern manuell von der Vorrichtung entfernt werden. Es sei bemerkt, daß der Einsetzvorgang zwar anhand von Bewegungsabschnitten des Kolbens beschrieben worden ist, daß sich der Kolben 65 im normalen Betrieb aber in einer kontinuierlichen Bewegung von seiner Stellung gemäß Pig. 3 in. die in Pig« 7 gezeigte Stellung verschiebt.

Zu dieser Zeit kann die Vorrichtung für das anschließende Einsetzen von Spulenseitenabschnitten und, auf Wunsch, von Isolatoren in ihre Ausgangsstellung zurückgebracht werden, indem der Zylinder 70 betätigt wird, um den Kolben 65 in. der anderen axialen dichtung zu bewegen, d_oh₀ gemäß den Fig. 2 bis 7 nach unten. Während seiner Rückkehrbewegung zieht der Antriebskolben 65 die Antriebsplatte 63 zurück. Nach einem ersten Bewegungsabschnitt des Kolbens 65 greift die am Ende des ^olbens 65 angebrachte Anschlagmutter 66 an der Anschlagmutter 51 an, die am unteren Ende des Betätigungsgliedes 38 befestigt ist. Eine weitere Verschiebung des Kolbens 65 führt dazu, daß der Kopf 36 und somit die Windungszuführblätter 35 zurückgezogen werd.en. Der 3ohlupfkupplungsmechanismus 50 hat während des Rückstellhubes die Punktion, das Betätigungsglied 29 und somit die Teilerblätter 21 mit dem Betätigungsglied 38 zu tragen, bis der Plansch 28 an der Platte 11 angreift, um das Betätigungsglied 29 anzuhalten. Danach gestattet der Kupplungsmechanismus 50, da3 sich das Betätigungsglied 38 relativ zum Betä-

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tigungsglied 29 bewegt, wenn die Antriebsplatte 63 durch den Kolben 65 zurückgezogen wird. Der Rückziehvorgang endet, wenn der Kolben 70 seinen Rückkehr- oder Rückziehhub abschließt.

Als ein wichtiges Merkmal der vorliegenden Erfindung wird eine Wähleinrichtung geschaffen, um die Vorrichtung für eine Verwendung mit Kernen von verschiedenen gegebenen Schichthöhen einzustellen, die innerhalb eines bestimmten Schichthöhenbereiches liegen. Insbesondere aus Figur 7 wird deutlich, daß das Ende des Betätigungsgliedes 38, das durch die Bohrung 37 im Kopf 36 freiliegt, mit einem Antriebssockel 81 versehen ist₀ Der Antriebssockel kann irgendeine geeignete Form haben, wie z.B. die dargestellte hexagonale Vertiefung,, ^Δ±η geeignetes Werkzeug, wie z„ß. ein Schlüssel mit einem komplementär zum Sockel 81 geformten Antriebsende, kann durch die Bohrung 37 hindurch in .den Sockel eingesetzt werden. Eine Drehung des Werkzeuges führt zu einer Drehung des Betätigungsgliedes 38, wobei sich die Mutter 39 innerhalb des vergrößerten Abschnittes der Bohrung 37 bewegt. Die Verbindung zwischen dem Betätigungsglied 38 und dem Betätigungsglied 29 > die durch die Nuten 42 und den Stift 43 herbeigeführt ist, führt auch zu einer Drehung des Betätigungsgliedes 29. Da die Steuerplatte 49 auf den Führungsstäben 60 und 6.1 gleitend angebracht ist, kann dieses sich nicht drehen« Deshalb bewegen sich die Steuerplatten 49 und das becherähnliche Element 57 in einer axialen Richtung relativ zum Betätigungsglied 29». d.h, in den Figuren entweder nach oben oder unten. Dabei werden sie durch die Schraubverbindung zwischen der Platte 49 und dem Betätigungsglied 38 angetrieben. Das ineinandergreifen der Zähne 56 und 58 verhindert, daß sich das Steuerglied 53 mit dem Betätigungsglied 38 dreht, und das Steuerelement 53 verschiebt sich in ähnlicher Weise axial zum Betätigungsglied 38, d.h, nach oben oder unten, was von der Drehrichtung des Betätigungsgliedes 38 abhängt. Dabei wird es durch die Schraubver-

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bindung zwischen dem Basisteil 54 des Steuergliedes 53 und den Gewindegangen des Betätigungsgliedes 38 angetrieben. Somit ist eine Wähleinrichtung geschaffen, durch die die Stellungen der Steuerungen einschließlich des Steuergliedes 53 und der Steuerplatte 58 gleichzeitig relativ zu den Betätigungiagliedern 29 und 38 bewegt werden können^ um die Vorrichtung für eine Verwendung mit Kernen einzustellen, die irgendein gegebenes Paket innerhalb eines vorbestimmten Schichthöhenbereiches aufweisen»

Insbesondere aus den Figuren 2 und 3 geht hervor, daß die dort gezeigte Vorrichtung zum Einsetzen von Spulenseiten-Windungsabschnitten und, auf Y/unsch, Isolatoren in einen Kern 34 mit einer ersten oder maximalen Schichthöhe eingestellt ist. Mit dieser Einstellung ist der Abstand zwischen dem Oberteil der Steuerplatte 49 und dem Unterteil der feststehenden Platte 46 ausreichend, damit sich die Teilerblätter 21 während des ersten Abschnittes der Bewegungs-, stufe der Zuführblätter durch die Bohrung des Kernes 34 hindurchbewegen können. Das Steuerglied 53 ist so eingestellt, daß das Betätigung, glied 38 zwischen der Stellung, in der die Antriebsplatte 63 an dem Steuerglied-Basisteil 54 angreift, und der Stellung, in der die Oberteile der Anschläge 71 an der Unterseite der Steuerplätte 49 angreifen, um die Bewegung des Kolbens 65 anzuhalten, um eine ausreichende Strecke verschoben wird, um die Windungszuführblätter durch die Teilerblätter,in ihrer verlängerten Stellung, zu verschieben, um die Spulenseitenabschnitte einzusetzen. Weiterhin bestimmt die Einstellung des Steuergliedes 53 die Strecke, um die die Isolatorschieber 75 verschoben werden, bevor sich die Windungszuführblätter zu bewegen beginnen , so daß die Isolatorschieber die Isolatoren aus dem Magazin in eine Stellung unmittelbar hinter den Spulen schieben.Somit werden die Spulen und Isolatoren in richti- " ger Reihenfolge in die axial verlaufenden Kernnuten eingesetzt, wenn sich die Teilerblätter und Isolatorschieber danach gleichzeitig bewegen.

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Die Figuren 8 und 9 zeigen die Vorrichtung, die zum Einsetzen der Spulenseitenabschnitte von opulen 32a in einen Kern 34a mit einer minimalen Schichthöhe innerhalb des vorbestimmten Schichthöhenbereiches eingestellt ist. Es ist ersichtlich, daß mit dieser Einstellung die Steuerplatte 49 gegen die feststehende Platte 46 abgesenkt ist, so daß sich die 'feilerblätter, die bereits durch den Kern 34a hindurchragen, nicht bewegen. Somit ist der erste Abschnitt der Bewegungsstufe der Windungszuführblätter 35, wenn sich die Teilerblätter 21 mit den Windungszuführblättern bewegen, gleich null. Es ist ferner ersichtlich, daß das Steuerglied 53 entlang des Betätigungsgliedes 38 nach oben bewegt worden ist. Dies führt zu· einer größeren Bewegung des Kolbens 65, bevor die Antriebsplatte 63 an dem Steuerglied 53 angreift, und zu einer kleineren Bewegung des Kolbens danach,bis der Anschlag 71 an der Steuerplatte 49 angreift. Deshalb ist die gesamte Bewegungsstufe der 7/indungszuführblätter kürzer, da die Gesamtverschiebung, die erforderlich ist, um sie durch den Kern 34a und die i-'eilerblätter 21 hindurch anzuheben, kurzer ist. Ferner bewegen sich die Isolatorschieber 75 in axialer dichtung relativ zu den Betätigungsgliedern 38 und 29 um eine größere Strecke, bevor das Betätigungsglied 38 sich zu bewegen beginnt, um die kürzeren Isolatoren 78a in richtiger Relation zu den Spulen 32a für eine nachfolgende gemeinsame Bewegung anzuordnen, um sie in die axial verlaufenden Nuten 53a les ^ernes 34a einzusetzen. Die Vorrichtung ist lediglich aus Darstellungszwecken als auf maximale und minimale Kernschichthöhen innerhalb -ines vorbestimmten Bereiches der Kernschichthöhen eingestellt beschrieben worden. Es sei jedoch bemerkt, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung durch richtige Drehung des Betätigungsgliedes 38 schnell und einfach für eine Verwendung mit Kernen eingestellt werden kann, die irgendeine gegebene Schichthöhe innerhalb eines Bereiches von Kernschichthöhen aufweisen, der durch die maximal mögliche Einstellung der Vorrichtung bestimmt ist.

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Claims

P a tentansprüche

Vorrichtung zum Einsetzen von Spulenseiten-Windungsabschnitten einer Gruppe von elektrischen, aus Leiterdraht gebildeten Spulen in vorbestimmte axial verlaufende Nuten eines Kerns, der eine gegebene Schichthöhe innerhalb eines vorgewählten Bereiches von Schichthöhen und axial verlaufenden Nuten aufweist, die mit einem Kernumfang in Verbindung stehen, gekennzeichnet durch eine Windungseinsetzeinrichtung mit zahlreichen Windungszuführblättern und Windungen aufnehmenden Zwischenräumen zum Einsetzen der Spulenseitenabschnitte in die vorbestimmten Nuten des Kerns, Halterungen zur Befestigung der Windungszuführblätter und des Kernes für eine relative Axialbewegung, Antriebsmittel zur Herbeiführung einer gewählten Bewegungsstufe der Windungszuführblätter und des Kernes relativ zueinander zum Einsetzen der Spulenseitenabschnitte in die vorbestimmten Nuten und eine Wähleinrichtung, die durch die Windungseinsetzeinrichtung an einer von den Antriebsmitteln entfernten Stelle zugänglich ist., für eine selektive Einstellung der gewählten Bewegungsstufe, so daß diese an die gegebene ^lvernschichthöhe anpaßbar ist.

2ο Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Windungseinsetzeinrichtung mit den Windungszuführblättern einen entfernten Abschnitt aufweist, der entlang den Kernnuten zum Einsetzen der Spulenseitenabschnitte axial bewegbar ist, und die Wähleinrichtung durch den entfernten Abschnitt der Windungseinsetzeinrichtung zugänglich ist.

3ο Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Teilerblätter vorgesehen sind, die zwischen sich die Windung aufnehmenden Zwischenräume bilden, und die

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Teilerblätter und der ^kern während eines gewählten Abschnittes der gewählten Bewegungsstufe der Windungszuführblätter relativ zueinander bewegbar sind, und die Wähleinrichtung den gewählten Abschnitt der gewählten Bewegungsstufe selektiv einstellt, so daß dieser gleichzeitig.an die gegebene Kernschichthöhe anpaßbar ist.

Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Windungszuführblatter mit einem ersten langgestreckten Betätigungsglied für eine Bewegung mit diesem verbunden ist, an dem ersten Betätigungsglied ein Verbindungselement einstellbar angebracht und für einen Singriff mit den Antriebsmitteln angeordnet ist, so daß die gewählte Bewegungsstufe der Windungszuführblätter festgelegt ist, und das Betätigungsglied durch die Windungszuführblätter zur Einstellung der Befestigung zwischen dem Betätigungsglied und dem Verbindungsglied zugänglich ist, so daß die gewählte Bewegungsstufe an die gegebene Kernschichthöhe anpaßbar ist„

5ο Vorrichtung 'nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ferner Teilerblätter vorgesehen sind, die zwischen sich die ."/indungen aufnehmenden Zwischenräume bilden und die mit einem zweiten langgestreckten Betätigungsglied für eine Bewegung damit verbunden sind, die ersten und zweiten Betätigungsglieder koaxial zueinander angeordnet und durch eine Schlupfkupplung für eine gleichzeitige Axialbewegung verbunden sind, an dem zweiten Betätigungsglied Anschläge einstellbar angebracht sind, die nach einem gewählten Abschnitt der gewählten Bewegungsstufe wirksam sind, um die Bewegung des zweiten Betätigungsgliedes und der Teilerblätter anzuhalten, woraufhin die Schlupfkupplung eine fortgesetzte Bewegung des ersten Betätigungsgliedes und der Windungszu-

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führblätter gestattet, and daß die ersten und zweiten Betätigungsglieder für eine gleichzeitige Einstellbewegung miteinander verbunden sind, so daß- die Befestigung des Verbindungsgliedes und der Anschläge an den ersten und zweiten 3etätigungsgliedern gemeinsam eingestellt ist, so daß sowohl die gewählte Bewegungsstufe als auch der gewählte Abschnitt der gewählten Bewegungsstufe an die gegebene ^■ernschichthöhe anpaßbar ist.

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