DE2506681A1

DE2506681A1 - Stapelvorrichtung fuer transformatorbleche

Info

Publication number: DE2506681A1
Application number: DE19752506681
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Heinrich Georg Maschinenfabrik GmbH
Current assignee: Heinrich Georg Maschinenfabrik GmbH
Priority date: 1975-02-17
Filing date: 1975-02-17
Publication date: 1976-08-26
Also published as: FR2301078B1; GB1533882A; FR2301078A1; CH602457A5

Description

PATENTANWÄLTE D 59 Siegen

DIPL-ING, ERICH SCHUBERT Marburger Tor 2 - Postfach

DIPL-ING ROLF PÜRCKHAUER ™^ef°- (⁰²^> 54070

Telegramm-Anschrift: Patschub, Siegen

7fr 567 Kü/A

1 5. FEB. 1975

Firma Heinrich Georg Maschinenfabrik, 591 Kreuztal

Stapelvorrichtung für Transformatorbleche

Die Erfindung bezieht sich auf Stapelvorrichtungen für Transformatorbleche, die von einer Vorratsrolle kontinuierlich abgerollt und durch eine Schwenkschnittschere auf Länge und Form geschnitten sind.

In der DT-PS 1 221 97^ ist eine Umlenkvorrichtung zum kantengleichen Stapeln von Bandmaterial-Teilstücken beschrieben, bei der hinter einem Rollentisch ein schiefer Keil verwendet wird, der auf die Lage der vorderen Schnittkanten der Bandmaterial-Teilstücke anspricht. Durch diese Umlenkvorrichtung können praktisch nur zwei unterschiedliche Blechpakete gestapelt werden, so daß immer noch eine umfangreiche Handarbeit notwendig ist, um beispielsweise drei Schenkelpakete eines dreischenkeligen Transformatorkerns so aufzuschichten, wie sie zum Zusammensetzen des Gesamtkerns gebraucht werden·.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Stapelvorrichtung zur Verwendung bei einer elektronisch programmgesteuerten Bandschneideanlage zu schaffen^ die es ermöglicht, drei und mehr Blechpakete schnittkantenunabhängig hintereinander so abzulegen, wie sie zum Aufbau eines Transformatorkerns komplett benötigt werden·

Dies wird erfindungsgemäß in erster Linie erreicht durch

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•Χ.

hinter der Schwenkschnittschere in Pörderrichtung hintereinander angeordnete, die TransformatorbIeehe durch geschaltete Magnete hängend aufnehmende, mit programmgesteuerten Antrieben versehene Förderbänder, unter denen Stapelpaletten auf entsprechend der Stapelhöhe fortlaufend absenkbaren Wagen angeordnet sind.

In zweckmäßiger Weiterbildung der Erfindung werden bis dicht unter die Förderbänder reichende, gegenüber dem zugehörigen Wagen höhenfixierte Fädelbolzen vorgesehen, und die Transformatorbleche weisen im Abstand der Fädelbolzen Fädellöcher auf, die die Fädelbolzen aufnehmen.

Vorteilhaft sitzen die Fädelbolzen an Traversen, die mit den Paletten und den absenkbaren Wagen wegfahrbar angeordnet sind«

Jeder Fädelbolzen weist einen Einfädelungskopf, entsprechend dem Durchmesser der Fädellöcher der Transformatorbleche, mit einer konischen Spitze auf, wobei der übrige Teil des Fädelbolzens von geringerem Durchmesser ist.

Zur Anpassung an Jede Blechlänge weist die Traverse eine Vielzahl von Halterungen für die Fädelbolzen in einheitlich festgelegten Abständen auf.

Zweckmäßig werden mehrere Förderbänder zu Jeweils einer Stapelstation zusammengefaßt.

Die Erfindung wird nunmehr anhand der sie beispielsweise wiedergebenden Zeichnung beschrieben, und zwar zeigt

Flg. 1 in Seitenansicht eine erfindungsgemäße Stapelvorrichtung,

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II in Fig. l_#i Fig. 3 die Blechfolge zum Stapeln von Schenkelpaketen mit einem Blech pro Lage eines dreischenkeligen Transformatorkerns ,

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•3-

Fig. 4 die Blechfolge für Schenkelpakete mit zwei Blechen pro Lage,

Fig. 5 die Blechfolge für Schenkelpakete mit drei Blechen pro Lage, die

Fign. 6a und 6b Draufsichten auf zwei Lagen eines drelschenkeligen Transformatorkerns, dessen Blechpakete entsprechend den Joch- und Schenkelprogrammen gestapelt werden, während die

Fign. 7-13 Jeweils zwei Einzelbleche der Schenkel- bzw. Jochstücke des Transformatorkerns der Fign. 6a und 6b, wie sie unter Bildung von Überlappungsrändern aufeinandergelegt werden, wiedergeben.

Die in den Fign. 1 und 2 als Ausführungsbeispiel dargestellte Stapelvorrichtung weist mehrere hintereinander angeordnete Förderbänder 10 auf, von denen mehrere zu einer Stapelstation A, B oder C zusammengefaßt sind. Jede Station A, B und C wird von einem Oleichstrommotor 11 angetrieben. Die Transformatorbleche, bei 12 angedeutet, werden von einer nicht dargestellten Schwenkschnittschere her über ein Zubringer-Förderband 13 dem ersten der Förderbänder 10 (von links in Fig. 1) zugeführt und von diesem hängend übernommen. Dies ist möglich durch schaltbare Magnete 14, diebeim ersten Förderband 10 angedeutet sind. Die Aufteilung der gesamten Förderbandstrecke der Stapelvorrichtung in die relativ kurzen Einzelförderbänder.10 hat den Vorteil, daß kein wesentlicher Durchhang auf der Unterseite entsteht. Anderenfalls würde eine übermäßig starke Auslegung der Magnete 14 erforderlich sein, wenn man bedenkt;, daß' die unter den Förderbändern IO hängenden Transformatorbleche 12 bis zu sechs Meter lang sein können. Die Magnete 14 sind zweckmäßig Elektromagnete, könnten aber.auch Dauermagnete sein, die durch entsprechende mechanische Einrichtungen in ihrer Haltewirkung auf die Bleche 12 "abgeschaltet" würden, sobald die Bleche 12 ihre Stapelstellüng erreicht haben.

Zu jeder Station A, B, C der Förderbänder 10 gehört eine Ab-

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senkvorrichtung 15 mit einem absenkbaren Wagen 16 zur Aufnahme einer Palette 17, auf der die Transformatorbleche 12, wie angedeutet, gestapelt werden, und zwar nach einem vorgegebenen Programm, auf das an späterer Stelle noch näher eingegangen wird. Zum genauen Aufeinanderschichten der Transformatorbleche 12 sind Fädelbolzen 18 vorgesehen, von denen in der Regel zwei für Jede Absenkvorrichtung genügen. Die Transformatorbleche 12 weisen dazu Fädellöcher 19 auf, wie die Fign. 3 bis 9 zeigen. Der Abstand der Fädellöcher 19 ist gleich dem Abstand der Fädelbolzen 18, die höhenfixiert an einer Traverse 20 sitzen und an dieser in einer festgelegten Teilung durch Umstecken in entsprechenden Halterungen 21 in ihrem gegenseitigen Abstand umstellbar sind. Damit wird eine Anpassung an jede Länge der Jeweiligen Transformatorbleche ermöglicht. Die Halterungen 21 können Schwalbenschwanz- oder C-Führungen, ähnlich wie bei einem Aufspanntisch einer Werkzeugmaschine, sein.

Die Fädelbolzen 18 reichen bis dicht unter die Förderbänder und haben am oberen Ende einen Einfädelungskopf 22 (Fig. 2), der im Durchmesser größer ist als der übrige Teil des zugehörigen Fädelbolzens 18 und eine konische Spitze 23 aufweist, die das Einfädeln bei geringer Fehlpositionierung des betreffenden Transformatorbleches 12 noch ermöglicht. An dieser. Stelle sei darauf hingewiesen, daß im Verlauf der elektronischen Programm-steuerung der Gesamtanlage die 61eichstrommotoren.il'für die Förderbänder 10 im Schleichgang gefahren werden,.kurz bevor das gerade abzulegende Transformatorblech 12 seine Stapelstellung erreicht, die durch entsprechende berührungslose Schalter bestimmt werden kann und in der die betreffenden Magnete IH abgeschaltet werden·, Der absenkbare Wagen 16 der Absenkvorrichtung 15 senkt sich über einen entsprechenden Spindeltrieb 2k ο· dgl. beim Anwachsen des jeweiligen Blechstapels allmählich ab, wobei die höhenfixierten Fädelbolzen 18 jedoch in ihrer Lage verbleiben. Der Stapel der Bleche 12 wird mit der Palette 17 so abgesenkt, daß die oberen Blechlagen im Bereich des erweiterten Elnfädelungskopfes 22 bleiben und auf jeden Fall das Auflegen des obersten Transformator-

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bleches 12 in dieser Höhe stattfindet, weil der auf den Durchmesser des Fädelloches 19 genau abgestimmte Einfädelungskopf die richtige Lage der Bleche 12 innerhalb des Stapels gewährleistet. Die tiefer gelegenen Bleche 12, die durch das Gewicht der darüber liegenden in ihrer Lage fixiert werden, kommen beim allmählichen Absenken des Wagens 16 außer Berührung mit den Fädelbolzen 18, so daß diese später leicht herausgenommen werden können·

Nach Fertigstellung eines Stapels wird der absenkbare Wagen 16 in seine unterste Stellung gefahren (wenn er sich nicht schon dort befindet) und kann von einem Schienengestell 25» auf dem er mit Rädern 26 ruht, über Schienen 27 in Fußbodenhöhe unter der Stapelvorrichtung weggefahren werden, nachdem die Traverse mit dem Fädelbolzen 18 an den Wagen 16 angekuppelt wurde, so daß sie mit herausfahren kann4 Die Fädelbolzen 18 sichern dabei den Stapel gegen Umkippen, zumal letzterer aus unterschiedlich breiten Blechen 12 bestehen kann und beispielsweise, wie in Fig. 2 angedeutet, unten mit relativ schmalen Transformatorblechen beginnt und oben mit ebenso schmalen Blechen aufhört, so daß ein Schenkelpaket mit rundem Querschnitt für einen Transformatorkern entsteht. In der Darstellung nach Flg. 2 ist^:dieser Stapel etwa zur Hälfte fertig.

Eine mit dem Wagen 16 absenkbare und an diesem befestigte Führung 28 gibt dem Fädelbolzen 18 einen zusätzlichen Halt. Am Schienengestell 25 sind ferner Führungsrollen 29 angebracht, die ein einwandfreies Absenken des Wagens 16 in eine entsprechende Versenkung 30 im Fußboden ermöglichen.

Es sei nun noch anhand der Flgn. 3 bis 5 kurz auf einige mögliche Blechfolgen eines Programms zum gebrauchsfertigen Stapeln der Schenkelpakete eines dreischenkeligen Transformatorkerns eingegangen. Dabei werden zur Identifizierung der einzelnen Bleche 12 folgende Bezeichnungen verwendet:

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MV » Mittelschenkel (Vorlage)

MR = Mittelschenkel (Rücklage) S₁V = Seitenschenkel 1 (Vorlage) S₁R = Seitenschenkel 1 (Rücklage) S₂V = Seitenschenkel 2 (Vorlage) S_R = Seitenschenkel 2 (Rücklage)

Fig. 3 zeigt die Blechfolge für einen dreischenkeligen Transformatorkern mit einem Blech 12 pro Lage des Schenkelpaketes bzw. Blechstapels. Die Bleche 12 werden, wie dargestellt, in Pfeilrichtung von der Schwenkschnittschere her durch das Zubringer-Förderband 13» auf diesem aufliegend, zugeliefert und von den Förderbändern IO hängend übernommen, wozu noch einmal auf Fig. 1 Bezug genommen wird.

Es muß wohl an dieser Stelle zum besseren Verständnis noch erwähnt werden, daß die einzelnen Lagen eines Stapels oder Schenkelpaketes so gestapelt werden, daß sie durch Überlappungsränder mit den entsprechenden angrenzenden Jochpaketen des Transformatorkerns "verzapft" werden können, wie dies anhand der Fign. 6 bis 13 noch näher erläutert wird.

Jede Stapelstation A, B oder C nimmt das Blechpaket eines bestimmten Seitenschenkels des Transformatorkerns auf. Wenn man davon ausgeht, daß beispielsweise die Station A den Seitenschenkel S₁, die Station B den Seitenschenkel S₂ und die Station C den Mittelschenkel M aufnimmt, so werden die entsprechenden Transformatorbleche 12 nach Fig. 3 folgendermaßen gestapelt, wenn mit einem Mittelschenkelblech in Vorlage (MV) begonnen wird: MV wird in Staion C abgelegt, dann folgt in Station A die Ablage des Bleches S₁V, dann wieder in Station C die Ablage eines Bleches des Mittelschenkels, diesmal in Rücklage, d.h. MR; es folgt in Station B die Ablage von S-V, in Station A das Blech S₁R und schließlich in Station B das Blech S₂R. Damit sind zwei Lagen (eine V-Lage und eine R-Lage mit Je einem Blech) für Jeden Schenkel M, S₁, S₂ gelegt. Der vorbeschriebene Zyklus beginnt

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dann wieder von vorne, d.h. mit MV.

Bei der Blechfolge nach Fig. *l ist es ähnlich, nur mit dem Unterschied, daß jede V-Lage und Jede R-Lage zwei Bleche hat, so daß ein Zyklus nicht sechs, sondern zwölf Bleche umfaßt, d.h. Jede Blechsorte ist doppelt gelegt.

Die Blechfolge nach PIg.5 Ist ohne weitere Erläuterung verständlich, wenn man bedenkt, daß es sich hier um V- und R-Lagen mit jeweils drei Blechen handelt, so daft der Zyklus zum Stapeln einer V-Lage und einer R-Lage bei diesem Programmbeispiel insgesamt achtzehn Bleche 12 umfaßt»

Die Zuordnung der einzelnen Schenkelpakete (MjS₁, Sp) zu den einzelnen Stationen (A,B,C) erfolgte in der vorangehenden Beschreibung rein willkürlich. In der Praxis wird diese Zuordnung so gestaltet, wie dies für den zeitlichen Ablauf des Programms am günstigsten ist, d.h. so_# daß das Stapeln der Schenkelpakete mit möglichst geringem Zeltaufwand durchzuführen Ist.

In den Pign. 6a und 6b ist jeweils In Draufsicht ein dreischenkeliger Transformatorkern dargestellt, der sich aus Transformatorblechen 12 der FIgn. 3 bis 5 zusammensetzen kann, und zwar zeigt Fig. 6a eine Draufsicht auf eine V-Lage und Fig, 6b eine. Draufsicht auf eine R-Lage. Die Jochbleche der V-Lage nach Fig. 6a sind mit 1 bis M bezeichnet, während die Jochbleche der R-Lage nach Flg. 6b mit 6 bis 8 bezeichnet sind.

Die Fign. 7 bis 13 zeigen nun, wie die einzelnen Bleche der einen Lage auf der anderen Lage liegen; In Fig. 7 liegt S₂V auf S₂R; in FIg. 8 liegt S₁V auf S_±R; in FIg. 9 liegt MV auf MR; in Fig. 10 liegt das Joehblech H auf dem Jochblech 8; In Flg. 11 liegt 3 auf 7; in Fig. 12 liegt 2 auf 6; und In Fig. 13 liegt 1 auf 5* Hierbei können natürlich, wie im vorangehenden beschrieben, die EIr""»lbleche pro Lage ein- oder mehrfach vorhanden sein.

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In den Einzeldarstellungen der Pign. 7 bis 13 sind die
Überlappungsränder erkennbar, die eine Verzapfung mit den Jochblechen 1 bis 8 ermöglichen. Diese Verzapfung ist auch vorstellbar, wenn die V-Lage nach Fig. 6a auf die R-Lage nach Flg. 6b
aufgelegt wird.

Durch die beschriebene Stapelvorrichtung ist ein vollautomatisches, programmgesteuertes Aufschichten der Transformatorbleche 12, insbesondere der Schenkelpakete, in der Reihenfolge, wie sie im fertigen Transformatorkern benötigt wird, möglich.
Dabei können bis zur Fertigstellung des Gesamtkerns die Fädellöcher 19 in Verbindung mit entsprechenden Hilfsmitteln zum
Fixieren der Bleche innerhalb des Stapels oder Paketes herangezogen werden. Die Fädellöcher 19 verursachen keinen wesentlichen magnetischen Verlust des Transformators beim Betrieb desselben.

Patentansprüche

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Claims

567 μ/α 15. FEB. 1975

Patentansprüche

I l.^tapelvorrichtung für Transformatorbleche, die von einer Vorratsrolle kontinuierlich abgerollt und durch eine Schwenkschnittschere auf Länge und Form geschnitten sind, gekennzeichnet durch hinter der Schwenkschnittschere in Förderrichtung hintereinander angeordnete, die Transformatorbleche (12) durch geschaltete Magnete (I¹I) hängend aufnehmende, mit programmgesteuerten Antrieben (11) versehene Förderbänder (15)» unter denen Stapelpaletten (17) auf entsprechend der Stapelhöhe fortlaufend absenkbaren Wagen (16) angeordnet sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bis dicht unter die Förderbänder (10) reichende, gegenüber dem zugehörigen Wagen (16) höhenfixierte Fädelbolzen (18) vorgesehen sind und daß die Transformatorbleche (12) im Abstand der Fädelbolzen (18) Fädellöcher (19) aufweisen, die die Fädelbolzen (18) aufnehmen.
3» Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fädelbolzen (18) an Traversen (20) sitzen, die mit den Paletten (17) und den absenkbaren Wagen (16) wegfahrbar angeordnet sind.
¹I. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß Jeder Fädelbolzen (18) einen Einfädelungskopf (22), entsprechend dem Durchmesser der Fädellöcher (19) der Transformatorbleche (12), mit einer konischen Spitze (23) aufweist und daß der übrige Teil des Fädelbolzens (18) von geringerem Durchmesser ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis ¹I, dadurch gekennzeichnet, daß die Traverse (20) eine Vielzahl von Halte-

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rungen (21) für die Fädelbolzen (18) in einheitlich festgelegten Abständen aufweist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Förderbänder (10) zu jeweils einer Stapelstation (A,B oder C) zusammengefaßt sind.

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JA

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