DE7307567U - Device for stripping wire spools for electrical machines from prismatic winding templates - Google Patents

Description

Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Abstreifen von,Drahtspulen für elektrische Maschinen von prismatischen Wickelschablonen mit relativ zur Schablone axial Verschieblichen Abstreiforgauen·The invention relates to a device for stripping of, wire spools for electrical machines of prismatic winding templates with relative to the template axially movable scraper bodies

_;Es_v ist be^iin. wickelri und Einziehen von Spulen für Statoren Elektrischer/Maschinen bekannt, zunächst die gesamte Windungszahl einer Spule auf eine zum Stator passende, im Querschnitt normalerweise polygonale, prismatische, einoder',. mehrstufige Schablone zu wickeln und dann von ^Hand oder maschinell mittels geeigneter Abstreiforgane insgesamt auf einen Stabkranz eines Übertragungs- oder Einziehwerkzeugs abzustreifen (vgl. a.B. deutsche Auslegeschrift 1 919 433). Hierbei bestehen die Nachteile, daß, wenn einlagig gewickelt werden soll, die Schablonen und die Abstreifzeit verhältnismäßig lang und der Vorschubantrieb kompliziert sind. Kürzere, sich verjüngende Schablonen (deutsche Auslegeschrift 1 92o 8ol) leiden _; It _v is be ^ iin. winding and pulling in coils for stators electrical / machines known, initially the total number of turns of a coil on a stator matching, in cross-section normally polygonal, prismatic, einoder ',. to wrap multistage template and then a total of strip ^H and or mechanically by means of suitable scraping a corona of a transmission or threading tool (see FIG. aB German Auslegeschrift 1,919,433). The disadvantages here are that if a single layer is to be wound, the stencils and the stripping time are relatively long and the feed drive is complicated. Shorter, tapering templates (German interpretation 1 92o 8ol) suffer

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unter den sich aus der Querschnittsänderung ergebenden Nachteilen, z.B. dem spannungslosen Sitz der Windungen auf dem verjüngten Schablonenbereich und den praktischen Schwierigkeiten bei der Vorausberechr.ung und Herstellung des geeigneten Neigungswinkels der keilförmig oder gekrümmt schrägen Schablonenflächen.among the disadvantages resulting from the change in cross-section, e.g. the tension-free fit of the windings on the tapered stencil area and the practical difficulties of forecasting and manufacturing the suitable angle of inclination of the wedge-shaped or curved inclined template surfaces.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Abstreifvorrichtung für im Querschnitt prismatische C) Wickelschablonen zu schaffen, welche unter Wahrung deren Vorteile eine kürze Ausführung und Vereinfachung des Wickelvorgangs gestattet.The invention is therefore based on the object of creating a stripping device for C) winding templates with a prismatic cross section which, while maintaining their advantages, allows the winding process to be carried out more quickly and to be simplified.

Vorstehende Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Abstreiforgane während des WickelVorgangs hinundhergehend antreibbar sind, und dadurch die Spule schrittweise abstreifbar ist. Die hin- und hergehende Bewegung der Abstreiforgane erfolgt dabei vorzugsweise mit der Frequenz der rotierenden Wickelbewegung. Die Abstreiforgane können in an sich bekannter Weise an der Schablone gelagert und geführt und durch einen geeigneten Taumel-Scheibenantrieb hin- und hergehend antreibbar sein, dessen Bewegung von der rotierenden Wickelbewegung abgeleitet ist.The above object is achieved according to the invention in that the stripping elements go back and forth during the winding process are drivable, and thereby the coil can be stripped off gradually. The reciprocating motion the stripping elements are preferably carried out at the frequency of the rotating winding movement. The scraper organs can be stored and guided on the template in a manner known per se and by means of a suitable wobble disk drive be drivable to and fro, the movement of which is derived from the rotating winding movement is.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail below with reference to the drawing. Show it:

Fig. 1 einen axialen Längsschnitt durch eine Wickelschablone mit einer Abstreifvorrichtung gsmäß der Erfindung,1 shows an axial longitudinal section through a winding template with a stripping device the invention,

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rig. 2 einen Querschnitt durch die Schablone nach Fig. 1.rig. 2 shows a cross section through the template according to FIG. 1.

In der Zeichnung ist eine stufenförmig abgesetzte, prismatische Wickelschablone insgesamt mib Io bezeichnet· Sie hat in bekannter Weise einen zu einem bestimmten Stator passenden polygonalen Querschnitt. Auf die Schablone Io werden durch relative Drehbewegung gegenüber einem Drahtführungsorgan 12 Spulenwindungen aufgewickelt. Der Wickeldraht ist mit 14 bezeichnet. Das Drahtführungsorgan 12 kann in üblicher Ausführung ein Trichter, Zylinder oder ein Arm sein, wobei sich am freien Ende eine Düse 16 befindet, durch die der Draht austritt. Bei einer bevorzugten praktischen Ausführung wird das Drahtführungsorgan 12 rotierend angetrieben, während die Schablone Io stillsteht.In the drawing is a stepped, prismatic one Winding template denoted as a whole mib Io In a known manner, it has a polygonal cross section that matches a specific stator. On the stencil Io are made by relative rotary movement with respect to a wire guide element 12 coil turns wound. The winding wire is denoted by 14. The wire guide member 12 can be a funnel, cylinder or arm in the usual design, with a nozzle 16 at the free end, through which the wire exits. In a preferred practical embodiment, the wire guide member 12 driven in rotation while the stencil Io stands still.

Auch das Zusammenwirken und die gegenseitige relative Lage der Schablone Io und eines durch einen Kranz von Stäben gebildeten Übertragungs- oder EinziehWerkzeugs 18 beim Abstreifen der Spulenwindungen von der Schablone auf die Stäbe hält sich im Rahmen des Bekannten. Neu sind hingegen die nicht erst am Ende des WickelVorgang, sondern bereits während dessen Dauer kontinuierlich hin- und hergehend angetriebenen Abstreiforgane, auf welche nachstehend näher eingegangen wird.Also the interaction and the mutual relative position of the template Io and one by a wreath of bars formed transmission or pulling tool 18 when Stripping the coil turns from the template onto the rods is within the limits of what is known. However, they are new not just at the end of the wrapping process, but already during its duration continuously reciprocating driven wiping elements, to which below will be discussed in more detail.

Die erfindungsgemäßen Abstreiforgane sind plattenförmige Elemente 2o, die in außen offenen Längssch*litzen 22 der Schablone sitzen urd darin in axialer Richtung verschieblich sind. Es sir.4 über den Umfang der Schablone verteilt mehrere derartiger plattenförmiger Elemente 2o angeordnet, und zwar zweckmäßigerweise im Bereich der abgerundeten Ecken der Schablone, weil dort der aufgewickelte Draht fest anliegt. Die plattenförmigen Elemente 2o liegenThe wiping elements according to the invention are plate-shaped Elements 2o, which are in longitudinal slots 22 open to the outside Template sit urd in it can be moved in the axial direction. It sir.4 distributed over the circumference of the template a plurality of such plate-shaped elements 2o arranged, specifically expediently in the area of the rounded Corners of the template, because the wound wire is tight there. The plate-shaped elements 2o are

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mit Bezug aüt die Schablone im wesentlichen in radialen Ebenen. Durch ihre Axialbewegung zum freien Ende der Schablone Io hin schieben sich die darauf aufgewickelten Drahtwindungen bei jedem Hub ein Stück weiter zu den Stäben des Übertragungs- oder Einziehwerkzeugs 18 hin, wobei während des Wickeins einer großen Anzahl Windungen diese Schritt für Schritt von der Schablone ab und auf die Stäbe des Einziehwerkzeugs 18 gestoßen werden. Dort werden sie, wie aus Fig· I ersichtlich, zwischen den Stäben O sicher gehalten, bis am Ende die letzten gewickelten Windungen, welche sich noch auf der Schablone befinden und durch den kurzen Hub der plattenförmigen Elemente 2o nicht ohne weiteres von der Schablone heruntergeschoben werden, durch eine besondere, abschließende Abstreifoperation auch noch auf das Einziehwerkzeug 18 abgestreift werden, um von dort aus in einen Stator eingezogen zu werden.with reference to the template in substantially radial directions Levels. As a result of their axial movement towards the free end of the template Io, the ones wound onto it slide Wire windings a little further towards the rods of the transmission or insertion tool 18 with each stroke, while winding a large number of turns this step by step from the template up and down the rods of the insertion tool 18 are pushed. There they are, as can be seen from FIG. 1, between the bars O safely held until the end of the last coiled turns, which are still on the template and due to the short stroke of the plate-shaped elements 2o not easily pushed down from the template, by a special, final stripping operation can also be stripped onto the pull-in tool 18 in order to remove from from there to be drawn into a stator.

Stufenförmig abgesetzte Schablonen Io werden benutzt, wenn mehrere konzentrische Spulen in verschiedene: Nuten eines Stators eingezogen werden sollen. Die unterschiedlich weiten Spulen werden auf den vom freien Ende der -. Schablone her zunehmend größer werdenden Schablonenstufen nacheinander gewickelt und durch die Abstreifvorrichtung 2o nacheinander zwischen jeweils andere Stäbe des Einziehwerkzeugs 18 geschoben. Dies geschieht wie folgt: Nachdem eine Spule mit einer vorbestimmten Windungszahl gewickelt worden ist, rückt die Schablone Io mit Bezug auf Fig. 1 um einen Stufensprung weiter >n.ach rechts, während das Einzie^werkzeug 18, das Drahtführungsorgan 12 und die Abstreiforgane 2o ihre axiale Lage beibehalten. Dabei dringen von Stufe zu Stufe die Stäbe des Übertragungs- oder Einziehwerkzeugs 18 zunehmend tiefer in die Schablone Io ein. Es kann vorgesehen sein, daß die Abstreiforgane 2o durch einen unabhängig von der kurzen hin- und hergehendenStep-shaped stencils Io are used, if several concentric coils are to be drawn into different: slots of a stator. The different wide coils are on the from the free end of the -. Stencil from increasingly larger stencil levels wound one after the other and through the stripping device 2o one after the other between other rods of the pulling-in tool 18 pushed. This is done as follows: Having a coil with a predetermined number of turns has been wound, the template Io moves with reference to Fig. 1 by one increment> n. to the right, while the Einzie ^ tool 18, the wire guide member 12 and the Stripping members 2o maintain their axial position. The rods of the transfer or insertion tool penetrate from step to step 18 progressively deeper into the template Io. It can be provided that the wiping members 2o by an independent of the short reciprocating

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axialen Bewegung ausgeführten längeren axialen Hub die letzter» Windungen, einer Spule von der betreffenden Schablonenstufe heruntergestoßen, bevor mit dem Wickeln der nächst grösseren Spule begonnen wird. Erforderlich ist dies jedodoch nicht« Es ist auch möglich, Spule für Spule zu wickeln und dabei jeweils die letzten Windungen auf den Schablonenstufen zu lassen, die dann erst am Ende durch eine länge Stoßbewegung der Abstreiforgane 2o im wesentlichen über die gesamte axiale Länge der Schablone Io gemoinsam von dieser abgestreift werden.Axial movement executed longer axial stroke the last »turns, a coil of the relevant stencil stage knocked off before starting to wind the next larger bobbin. Is required However, this is not the case. It is also possible to wind coil by coil, winding the last turns in each case to leave the stencil stages, which then only at the end by a long pushing movement of the stripping elements 2o essentially common over the entire axial length of the template Io be stripped from this.

Um die plattenförmigen Abstreiforgane 2o bei jeder Umdrehung des Drahtführungsorgans 12 einmal ein kurzes Stück, z.B. wenige Millimeter, axial hin- und herzubewegen, so daß sie die unmittelbar vor ihrer Vorderkante 24 gewickelte letzte Windung und darüber auch die vorhergehenden Windungen zum Einziehwerkzeug 18 hin verschieben, dient ein insgesamt mit 26 bezeichneter Taumelscheibenantrxeb, wie er der Art nach z.B. bei Axialkolbenpumpen Verwendung findet. Die Verbindung zwischen der Taumelscheibe und jedem plattenförmigen Abstreiforgan 2o bildet ein mit dem letzteren fest verbundener Bolzen 28, der an seinem hinteren Ende mit ^ einem äußeren Bund 3o und einer kugelförmig gewölbten Endfläche 32 ausgebildet ist. Eine Druckfeder 34 ist zwischen dem Bund 3o und einer Scheibe 36 eingespannt. Durch diese Feder wire³ das plattenförmige Abstreiforgan 2o mit Bezug auf Fig. 1 nach oben gedrückt und die kugelförmige Endfläche 32 des Bolzens 28 in Anlage an einer Taumelscheibe gehalten, die auf einem in Schräglage montierten Wälzlager 38, z.B. einem zur Aufnahme von Axialkräften geeigneten Schrägschulterlager, gelagert ist. Dieses sitzt auf einer Zwischenscheibe 4o, welche mittels eines Kugellagers 39 Ui.ahbar auf einer Büchse 41 gelagert ist und über Mitnehmerbülzen 43 vom Grundkörper 44 des Drahtführungsorgans 12In order to move the plate-shaped stripping elements 2o back and forth a short distance, e.g. a few millimeters, axially with each revolution of the wire guide element 12, so that they move the last winding wound immediately in front of their front edge 24 and also the preceding windings towards the drawing tool 18, A swash plate drive, designated as a whole with 26, is used, of the type used, for example, in axial piston pumps. The connection between the swash plate and each plate-shaped wiper element 2o is formed by a bolt 28 which is firmly connected to the latter and which is formed at its rear end with an outer collar 3o and a spherically curved end face 32. A compression spring 34 is clamped between the collar 3o and a disk 36. This spring ³ pushes the plate-shaped wiper element 2o upwards with reference to FIG. 1 and holds the spherical end surface 32 of the bolt 28 in contact with a swash plate which is mounted on a roller bearing 38, e.g. a tapered shoulder bearing suitable for absorbing axial forces , is stored. This sits on an intermediate disk 4o, which is mounted on a bushing 41 such that it can be accessed by means of a ball bearing 39, and from the base body 44 of the wire guide member 12 via driver pins 43

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bei dessen Drehung mitgenommen wird, während die Taumelscheibe 37 durch einen oder mehrere in der Scheibe 36 sitzende Bolzen 45 undrehbar festgehalten wird. Die Scheibe 36 ist im Beispielsfall mit einem Endflansch 47 einer Büchse 49 verschraubt, die bis gegen einen Bund"oder Absatz 51 in die Büchse 41 einschraubbar ist. Beide Büchsen 41 und 49 sitzen auf einer die Schablone Io tragenden Stange 44 und sind mit dieser durch einen in ein Langloch 52 eingreifenden Stift 54 drehfest, aber axial verschieblich verbunden. Der Grundkörper 42 des Drahtführungsorgans 12 ist mittels Kugellagern 46 und 48 an einem Gehäuseteil 5o drehbar gelagert. Es versteht sich, daß die Ausführung der Taumelscheibe und der Verbindung zwischen dieser und den Abstreiforganen 2o konstruktiv in vielfältiger Weise abgewandelt werden kann, was dem Fachmann geläufig ist.is entrained in its rotation, while the swash plate 37 by one or more in the plate 36 seated bolt 45 is held non-rotatably. In the example, the disk 36 is one with an end flange 47 Bushing 49 screwed up against a collar "or paragraph 51 can be screwed into the sleeve 41. Both sleeves 41 and 49 sit on a rod carrying the template Io 44 and are connected to it in a rotationally fixed but axially displaceable manner by a pin 54 engaging in an elongated hole 52. The base body 42 of the wire guide member 12 can be rotated by means of ball bearings 46 and 48 on a housing part 5o stored. It goes without saying that the design of the swash plate and the connection between it and the wiping elements 2o can be modified constructively in many ways, which is familiar to the person skilled in the art.

Die Stange 44 wird während des Wickelvorganges undrehbar gehalten, beim Übergang des Wickeins von einer Schablonenstufe zur nächsten mit Bezug auf Fig. 1 um einen Stufensprung nach unten verschoben, wobei einige Stäbe des Übertragungs- oder Einziehwerkzeugs 18 in passende Löcher der ^-N Schablone Io eindringen, und am Ende des Wickel- und Abstreifvorganges um die gesamte Vorschublänge wieder nach oben zurückgezogen, nachdem zuvor noch, wie oben beschrieben, die Abstreiforgane 2o eine lange Abwärtsbewegung ausgeführt haben, um die restlichen, auf den Schablonenstufen verbliebenen Windungen abzustreifen. Alle Abstreiforgane kommen dabei mit ihrer Vorderkante bis unter die Vorderkante der kleinsten Schablonenstufe und werden zusammen mit der Schablone nach oben zurückgezogen. Der Antrieb für die letzte lange axiale Abstreifbewegung erfolgt über die Büchse 41 und die Taumelscheibe. The rod 44 is held in such a way that it cannot rotate during the winding process, when the winding process changes from a template stage to the next with reference to Fig. 1 shifted down one step, with some rods of the transmission or insertion tool 18 into suitable holes of the ^ -N template Io, and at the end of the winding and stripping process retracted upwards again by the entire feed length, after the stripping elements have been previously, as described above 2o have made a long downward movement to remove the rest of the stencil steps To strip off turns. All stripping elements come with their front edge to below the front edge of the smallest Stencil level and are withdrawn upwards together with the stencil. The drive for the last long axial The wiping movement takes place via the sleeve 41 and the swash plate.

Ansprüche BD 8472-3/23.2.1973 Claims BD 8472-3 / 02/23/1973

Claims (1)

ti ■ Iti ■ I JlII ■>JlII ■> ti VlIti VlI hi I" ·/ »»I I Ihi I "· /» »I I I Il > 1 'Il> 1 ' SchützansorücheContactor calls •/2• / 2 1. Vorrichtung '^um ^Ab streif en von Drahtspüi en für elektrische1. Apparatus' ^ um ^ Stripping off wire rinses for electrical IJ ! -Ί I ■■■ I ■' ■IJ! -Ί I ■■■ I ■ '■ Maschinen Von prismatlJsche|Tj Wixkeij.schablonen. mi,t relativ zurMachines of prismatic | Tj Wixkeij.schablonen. mi, t relative to Schablone . axial; verich¹ iebljiJchen Abstreifürganeni, d ^!a d u r c h g,ei βη,,η Z'.e lcjl/n'e ti -j! daß· die j Abstreifer garte (20) ·.. ' einen si£ während des Wickfejlyorgangs hinrt und hergehend bewegende Antrieb (26) haben· 'Stencil. axial; verich ¹ iebljiJchen Abstreifürganeni, d ^! aby g, ei βη ,, η Z'.e lcjl / n'e ti -j ! that · the scrapers (20) · .. 'have a drive (26) that moves back and forth during the wickfejlyorgangs ·' 2V. Vo)j:ri<j:h[tung nach Anspruch^'l^ 4^a^^{d u r c h}·''" Q'^ Ik^e .η η s[i (b iji ή ei t , . da|ß di.e Aibstre'iforgcine^: (20) einen ,-sija jniiti l-'-.-J 2V. Vo) j: ri <j: h [tung according to claim ^ 'l ^ 4 ^a ^ ^{dur c h} ·''"Q' ^ Ik ^ e .η η s [i (b iji ή ei t,. Da | ß di.e Aibstre'iforgcine ^: (20) ein, -sija jniiti l -'-.- J 3.3. Frequenz |der .Wickelbewegpng bewegenden Antrieb (26?) 'hiab'eri.Frequency | of the .Wickelbewegungpng moving drive (26?) 'Hiab'eri. |_Λ , , μ..,Π. ■| _Λ,, μ .., Π. ■ Vorrichtung nach Anspruah, 1 oder 2,Device according to claim 1 or 2, d a du rl c hd a du rl c h ken ήken ή deiJ iScdeiJ iSc .i/C;h"h_;e t.i / C; h "h _; et / ί/ ί . ,_, .„ _, _._..„, _ ,, , die jAÖsibreif organe (2Q) j an j. , _ ,. " _, _._ ..", _ ,,, the jAÖsibreif organs (2Q) j to j >r|e| (^10) gelagert iuitd^geiführjt Js|.nd| und; einen j Taumel·- rzrifeü (26) haben, ,dessen Belegung von der\j Wic-kelieweiüng Abgeleitet iisjt« \~-.\l ,1^'.> r | e | (^ 10) stored iuitd ^ geiführjt Js | .nd | and; have a wobble · - rzrifeü (26), whose assignment is derived from the \ j Wic-kelieweiüng « \ ~ -. \ l , 1 ^ '. I <1. Vo^riifcnturiginiI <1. Vo ^ riifcnturigini gelenkig Ossi¹-articulated ossi ¹ - ^B01z^!ten! ('2β-> un<i'^ B01z ^! ten! ('2β-> un <i' und der Schabljone"COp) gjebil(äet"..isst'»7and the template "COp) gjebil (äet" .. eats' »7 BD 8472-3/23.2.1973BD 8472-3 / February 23, 1973 7307SS7-I8.7J7307SS7-I8.7J