EP0251993A1 - Method of and device for assembling lamination packets, particularly for transformer cores - Google Patents

Abstract

Positioning of the individual portions is no longer effected on the laminating station but on a positioning station which is arranged upstream of the laminating station. In the positioning station the individual portions of a layer are deposited and positioned by being pushed against each other. The finally positioned individual layer is then delivered as a closed unit to the laminating station and laminated to form a transformer core. The individual portions are stacked on a stacking station in such a way that they are already arranged in the correct relative position with respect to each other.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren gemäss dem Oberbegriff von Anspruch 1 sowie auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäss dem Oberbegriff von An­spruch 9.The invention relates to a method according to the preamble of claim 1 and to an apparatus for performing the method according to the preamble of claim 9.

Die geschichteten Kerne für Verteil- und Leistungstransfor­matoren mit Leistungen von mehr als 30 KVA werden mit weni­gen Ausnahmen auch heute noch von Hand geschichtet. Als Montagehilfen dienen dabei mechanische Anschläge und vor­orientierte Stapel, welche um die Schichtstation bereitge­stellt werden. Eine Arbeitskraft schichtet ca. 6 bis 30 Bleche pro Minute, je nach der Grösse der Bleche und der zur Verfügung stehenden Montageeinrichtung.With a few exceptions, the layered cores for distribution and power transformers with outputs of more than 30 KVA are still layered by hand. Mechanical stops and pre-oriented stacks, which are provided around the shift station, serve as assembly aids. A worker shifts approx. 6 to 30 sheets per minute, depending on the size of the sheets and the available assembly equipment.

Für das Schichten der Kerne sind auch bereits voll- und halbautomatische Anlagen gebaut worden. Dabei werden bei­spielsweise zugeschnittene Einzelabschnitte auf Förderbänder verteilt und der Schichtstation zugeführt. Einzelne der parallel zugefuhrten Abschnitte müssen dabei mit einer Dreh­vorrichtung um 90° gewendet und angeschlagen werden. Diese Anlagen haben den Nachteil, dass sie relativ kompliziert und sehr teuer sind. Für das Umstellen auf andere Blechdi­mensionen sind jeweils aufwendige Umrüstarbeiten erforder­lich, so dass die Anlage hohe Stillstandzeiten aufweist. Ausserdem ist es in den meisten Fällen nötig, die Bleche zum Zentrieren beim Schichten mit Bohrungen zu versehen, was sich am fertigen Transformatoren-Kern nachteilig auswirkt.Fully and semi-automatic systems have already been built for layering the cores. For example, cut individual sections are distributed on conveyor belts and fed to the shift station. Some of the sections fed in parallel must be turned and struck 90 ° using a rotating device. The disadvantage of these systems is that they are relatively complicated and very expensive. To convert to other sheet metal dimensions, time-consuming retrofitting work is required so that the system has long downtimes. In addition, in most cases it is necessary to drill the sheets for centering during layering, which has a disadvantageous effect on the finished transformer core.

Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit denen ein vollautomatisches Schichten von Blechkernen mit minimalem Aufwand und grosser Effizienz möglich ist. Dabei sollen sich Toleranzschwankungen bei den Aussenabmessungen der Bleche nicht negativ auswirken, d.h. nicht zu Luftspal­ten an den Stossstellen führen, welche elektrische Verluste des Transformators zur Folge hätten. Das Verfahren soll ausserdem ohne mechanische Veränderung der Bleche, d.h. ohne Zentrierlöcher oder dergleichen, durchführbar sein.It is therefore an object of the invention to provide a method and a device of the type mentioned at the beginning with which a fully automatic layering of sheet metal cores is possible with minimal effort and great efficiency. Tolerance fluctuations in the external dimensions of the sheets should not have a negative effect, i.e. do not lead to air gaps at the joints, which would result in electrical losses of the transformer. The process should also be carried out without mechanical changes to the sheets, i.e. without centering holes or the like.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss mit einem Verfahren mit den Merkmalen gemäss Anspruch 1 bzw. mit ener Vorrichtung mit den Merkmalen gemäss Anspruch 9 gelöst. Das eigentliche Positionieren und Anschlagen der Einzelabschnitte einer Schicht erfolgt dabei auf einer separaten Positionierstation und nicht auf der Schichtstation auf dem bereits teilweise geschichteten Schichtkörper. Am Schichtkörper selbst sind daher keine Massnahmen erforderlich, um ein Verrutschen der Einzelabschnitte zu verhindern, da auf der Schichtstation nur noch bereits positionierte und angeschlagene Einzel­schichten abgelegt werden.This object is achieved according to the invention with a method with the features according to claim 1 or with an apparatus with the features according to claim 9. The actual positioning and striking of the individual sections of a layer takes place on a separate positioning station and not on the layer station on the already partially layered layer body. No measures are therefore required on the laminate itself to prevent the individual sections from slipping, since only individual layers that have already been positioned and struck are deposited on the laminate station.

Ein weiterer Rationalisierungseffekt wird erreicht, wenn die Einzelabschnitte auf einer Stapelstation bereits in der richtigen Relativlage zueinander stapelweise bereitgestellt werden, und wenn jeweils alle Einzelabschnitte einer Schicht gemeinsam von der Stapelstation auf die Positionierstation transportiert werden. So können mit einer einzigen Bewegung alle Einzelabschnitte einer Schicht der Positionierstation zugeführt werden, was den Einsatz eines Greifersystems er­laubt. Dies ist ersichtlicherweise wesentlich einficher als das Zuführen mit Förderbändern, Rollenbahnen oder Roboter­systemen.A further rationalization effect is achieved if the individual sections on a stacking station are already provided in stacks in the correct relative position to one another and if each individual section of a layer is transported together from the stacking station to the positioning station. In this way, all individual sections of a layer can be fed to the positioning station with a single movement, which allows the use of a gripper system. Obviously, this is much easier than feeding with conveyor belts, roller conveyors or robot systems.

Besonders einfach lässt sich eine einzelne Schicht auf der Positionierstation positionieren, wenn jeweils ein Einzelab­schnitt in einer vorbestimmten Position fixiert oder auf eine vorbestimmte Achse ausgerichtet wird und wenn alle übrigen Einzelabschnitte einer Schicht durch Anschieben positioniert werden, wobei der fixierte bzw. ausgerichtete Einzelabschnitt die Lage aller angeschobenen Einzelab­schnitte bestimmt. Dadurch werden zum Positionieren der Einzelabschnitte keine Bohrungen benötigt. Längentoleranzen der Einzelabschnitte werden automatisch ausgeglichen, da die Einzelabschnitte immer bis zum Anschlag aneinander angescho­ben werden. Luftspalte an den Stossstellen werden so zuver­lässig vermieden. Auf diese Weise lassen sich besonders vorteilhaft Dreiphasen-Transformatoren mit drei parallelen Schenkeln und zwei Jochen schichten, indem an der Positio­nierstation zuerst der Mittelschenkel auf eine vorbestimmte Achse ausgerichtet wird und anschliessend die beiden Joche und die beiden Aussenschenkel angeschoben werden. Die Stoss­stellen können dabei stumpf, verzapft oder mit Schrägschnitt ausgebildet sein.A single layer can be positioned particularly easily on the positioning station if an individual section is fixed in a predetermined position or aligned on a predetermined axis and if all other individual sections of a layer are positioned by pushing, the fixed or aligned individual section being the position of all pushed individual sections determined. This means that no holes are required to position the individual sections. Length tolerances of the individual sections are automatically compensated for, since the individual sections are always pushed against each other up to the stop. This reliably prevents air gaps at the joints. In this way, three-phase transformers with three parallel legs and two yokes can be layered particularly advantageously by first aligning the middle leg on a predetermined axis at the positioning station and then pushing the two yokes and the two outer legs. The butt joints can be blunt, mortised or bevelled.

Da zum Aufbringen der Spulenkörper auf die parallen Schenkel wenigstens ein Joch nach dem Schichten wieder entfernt wer­den muss, kann an der Positionierstation auch ein Lehrjoch vorgesehen sein, welches immer an der Positionierstation verbleibt und nur zur Ausrichtung der übrigen Einzelab­schnitte dient. Von der Positionierstation wird somit jeweils eine einseitig offene Schicht auf die Schichtstation transportiert und zu einem einseitig offenen Kern aufge­schichtet.Since at least one yoke has to be removed again after layering in order to apply the bobbins to the parallel legs, a teaching yoke can also be provided at the positioning station, which yoke always remains at the positioning station and only serves to align the remaining individual sections. A layer that is open on one side is thus transported from the positioning station to the layer station and piled up to form a core that is open on one side.

Einzelabschnitte werden auf der Positionierstation vorzugs­weise mit einer axialsymmetrischen Bewegung in ihre Endposi­tion geschoben und in dieser Position mit einem Messystem vermessen. Auf diese Weise konnen fehlende oder falsch dimensionierte Bleche oder solche mit falscher Position ermittelt werden. Auch das automatische Erstellen eines Messprotokolls ist möglich, so dass die Beschaffenheit des geschichteten Kerns aufgrund von Messdaten überprüft werden kann.Individual sections are preferably pushed into their end position with an axially symmetrical movement on the positioning station and measured in this position with a measuring system. In this way, missing or incorrectly dimensioned sheets or those with the wrong position be determined. Automatic creation of a measurement protocol is also possible, so that the nature of the layered core can be checked on the basis of measurement data.

Die einzelnen Schichten werden von der Stapelstation auf die Positionierstation vorzugsweise mit einem beweglichen Grei­fer transportiert, der die Enden der Einzelabschnitte beim Abheben von den Stapeln aufbiegt. Auf diese Weise kann die relativ starke Adhäsionskraft beim Abheben der Einzelbleche vom Stapel überwunden werden. Das bewegliche Abheben von der Stapelstation wirkt sich nicht nachteilig aus, da die Ein­zelabschnitte auf der Positionierstation nicht in einer exakten Lage abgelegt werden müssen. Dagegen wird die fertig positionierte Schicht von der Positionierstation auf die Schichtstation mit einem starren Greifer transportiert, der einen exakt planparallelen Transport ohne Verschiebung der Stossstellen gewährleistet. Ein planparalleles Abheben ohne Auftreten von Adhäsionskräften von der Positionierstation wird dabei dadurch ermöglicht, dass die Positionierstation einen Auflagetisch mit einer strukturierten Oberfläche auf­weist.The individual layers are transported from the stacking station to the positioning station, preferably with a movable gripper, which bends the ends of the individual sections when they are lifted off the stack. In this way, the relatively strong adhesive force can be overcome when lifting the individual sheets from the stack. Moving lifting from the stacking station does not have a disadvantage since the individual sections do not have to be placed in an exact position on the positioning station. On the other hand, the completely positioned layer is transported from the positioning station to the layer station with a rigid gripper, which guarantees an exactly plane-parallel transport without moving the butt joints. A plane-parallel lifting without the occurrence of adhesive forces from the positioning station is made possible in that the positioning station has a support table with a structured surface.

Das Positionieren auf der Positionierstation lässt sich besonders einfach realisieren, wenn diese einen Auflagetisch mit Nuten aufweist, und wenn die Anschiebevorrichtung aus Anschiebeelementen besteht, welche durch die Nuten aus dem Auflagetisch ragen und in den Nuten verschiebbar sind. Bei dieser Anordnung ist die Anschiebevorrichtung im wesentli­chen unter dem Auflagetisch angeordnet, so dass neben oder über der Positionierstation keine störenden Maschinenelemen­te vorhanden sind. Je zwei zusammenwirkende Anschiebeelemen­te sind vorzugsweise an einem Parallellaufseil befestigt, so dass eine axialsymmetrische Bewegung der Anschiebeelemente zueinander bzw. voneinander weg möglich ist.Positioning on the positioning station is particularly easy to implement if it has a support table with grooves and if the push-on device consists of push-on elements which protrude from the support table through the grooves and are displaceable in the grooves. In this arrangement, the push-on device is arranged essentially under the support table, so that there are no disruptive machine elements next to or above the positioning station. Two interacting push-on elements are preferably attached to a parallel running rope, so that an axially symmetrical movement of the push-on elements relative to or away from one another is possible.

Die Positionierstation weist vorzugsweise eine Niederhalte­vorrichtung auf, mit der beim Anschieben der Einzelabschnit­te eventuell aufgebogene Enden derselben niedergehalten werden können. Damit wird zuverlässig verhindert, dass even­tuell aufgebogene Enden von Einzelabschnitten beim Anschie­ben übereinander zu liegen kommen. Vorteilhafterweise wird die Niederhaltevorrichtung direkt in den Greifer zwischen Positionierstation und Schichtstation integriert.The positioning station preferably has a hold-down device with which the bent-up ends of the individual sections can be held down when the individual sections are pushed. This reliably prevents any bent ends of individual sections from lying on top of one another when pushed. The hold-down device is advantageously integrated directly into the gripper between the positioning station and the shift station.

Ein besonders hoher Automatisierungsgrad kann erreicht wer­den, wenn vier Greifer in einem Winkel von je 90° versetzt zueinander an einer Dreheinheit befestigt sind, die um eine vertikale Mittelachse drehbar ist, und wenn um die Mittel­achse ebenfalls um je 90° versetzt zueinander zwei Positio­nierstationen und je eine Stapelstation und eine Schichtsta­tion angeordnet sind, wobei die beiden Positionierstationen einander diametral gegenüberliegen. Der Transport von der Stapelstation über die Positionierstation auf die Schicht­station erfolgt dabei in einer dauernden wechselseitigen Pendelbewegung, wobei immer auf einer Positionierstation eine Schicht zugeführt und positioniert und beim übernäch­sten Takt wieder abgehoben und weiter transportiert wird. Jede einzelne Pendelbewegung erfullt somit eine Funktion. Eine weitere Optimierung der Fertigung kann erreicht werden, wenn an der Stapelstation verschiedene Stapeltische wahl­weise zuführbar sind. So können für die verschiedenen Stufen eines Kernquerschnitts die vorbereiteten Stapel auf ver­schiedenen Tischen automatisch zugeführt werden. Dies erlaubt es, mehrstufige Kerne praktisch vollautomatisch ohne Stillstandzeiten für Umrüsten usw. herzustellen.A particularly high degree of automation can be achieved if four grippers are attached at an angle of 90 ° to each other on a rotating unit that can be rotated about a vertical central axis, and if two positioning stations and each are offset around the central axis by 90 ° a stacking station and a shift station are arranged, the two positioning stations being diametrically opposite one another. The transport from the stacking station via the positioning station to the shift station takes place in a constant reciprocal reciprocating movement, a shift always being fed and positioned on a positioning station and being lifted off again at the next but one cycle and being transported further. Every single pendulum movement therefore fulfills a function. A further optimization of the production can be achieved if different stacking tables can optionally be fed in at the stacking station. In this way, the prepared stacks can be automatically fed to the various stages of a core cross-section on different tables. This makes it possible to produce multi-stage cores practically fully automatically without downtimes for retrofitting etc.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden nachstehend genauer beschrieben. Es zeigen:

• Figur 1 eine schematische Darstellung des Arbeitsablaufs beim Schichten,
• Figur 2 eine Draufsicht auf den Kern eines mehrstufigen Dreiphasen-Transformators,
• Figur 3 einen Querschnitt durch die Linie I-I des Kerns gemäss Figur 2,
• Figur 4 eine Draufsicht auf eine Einzelschicht mit ver­setzten Stossstellen,
• Figur 5 eine Draufsicht auf eine an die Schicht gemäss Figur 4 anschliessende Schicht mit wechselseitig versetzten Stössen,
• Figur 6 den Positioniervorgang einer Schicht gemäss den Figuren 4 und 5,
• Figur 7 den Positioniervorgang für eine einseitig offene Schicht mit Lehrjoch,
• Figur 8 einen Querschnitt durch einen Auflagetisch mit darunter angeordneter Anschiebevorrichtung,
• Figur 9 eine stark vereinfachte Draufsicht auf die Vor­richtung gemäss Figur 8,
• Figur 10 eine stark vereinfachte Draufsicht auf eine Anschiebevorrichtung zum Positionieren einer Schicht gemäss Figur 6,
• Figur 11 das Abheben eines Einzelabschnitts von der Stapel­station mit einem beweglichen Greifer in vier Stadien,
• Figur 12 einen Querschnitt durch Greifvorrichtung und Auf­lagetisch in zwei Stadien,
• Figur 13 einen Querschnitt durch eine Niederhaltevorrich­tung mit verbogenen Einzelabschnitten,
• Figur 14 eine alternative Ausgestaltung einer Niederhalte­vorrichtung,
• Figur 15 eine Seitenansicht auf eine Schichtvorrichtung mit pendelnder Dreheinheit,
• Figur 16 eine Draufsicht auf die Vorrichtung gemäss Figur 15,
• Figuren 17 bis 19 die virschiedenen Arbeitstakte der Vorrichtung gemäss den Figuren 15 und 16.

Embodiments of the invention are shown in the drawings and are described in more detail below. Show it:

• FIG. 1 shows a schematic representation of the workflow during layering,
• FIG. 2 shows a top view of the core of a multi-stage three-phase transformer,
• FIG. 3 shows a cross section through line II of the core according to FIG. 2,
• FIG. 4 shows a plan view of a single layer with offset joints,
• FIG. 5 shows a top view of a layer adjoining the layer according to FIG. 4 with mutually offset joints,
• 6 shows the positioning process of a layer according to FIGS. 4 and 5,
• FIG. 7 shows the positioning process for a layer open on one side with a yoke,
• FIG. 8 shows a cross section through a support table with a pushing device arranged underneath,
• FIG. 9 shows a greatly simplified top view of the device according to FIG. 8,
• FIG. 10 shows a greatly simplified top view of a push-on device for positioning a layer according to FIG. 6,
• FIG. 11 the lifting of a single section from the stacking station with a movable gripper in four stages,
• FIG. 12 shows a cross section through the gripping device and support table in two stages,
• FIG. 13 shows a cross section through a hold-down device with bent individual sections,
• FIG. 14 shows an alternative embodiment of a hold-down device,
• FIG. 15 shows a side view of a layer device with an oscillating rotating unit,
• FIG. 16 shows a plan view of the device according to FIG. 15,
• FIGS. 17 to 19 show the different work cycles of the device according to FIGS. 15 and 16.

Wie in Figur 1 dargestellt, werden auf einer Stapelstation 5 zuerst die verschiedenen Einzelabschnitte 3 stapelweise bereitgestellt. Die Stapel haben dabei relativ zueinander bereits die richtige Lage, sind jedoch nicht absolut exakt ausgerichtet. Die Einzelabschnitte 3 einer Schicht werden von der Stapelstation gemeinsam abgehoben und auf der Posi­tionierstation 4 abgelegt. Wie strichpunktweise angedeutet, haben diese Einzelabschnitte nach dem Ablegen die gleiche Relativposition zueinander wie auf der Stapelstation 5. Die Einzelabschnitte der Schicht auf der Positionierstation werden anschliessend gegeneinander angeschoben, bis die Schicht ein in sich geschlossenes Gebilde darstellt. Dabei wird vorzugsweise ein Einzelabschnitt, beispielsweise ein Mittelschenkel fixiert oder wenigstens auf eine bestimmte Achse ausgerichtet, während alle übrigen Einzelabschnitte angeschoben werden. Die fertig positionierte Einzelschicht wird anschliessend geschlossen von der Positionierstation 4 auf die Schichtstation 2 transportiert und dort exakt abge­legt, bzw. zu einem Schichtkörper 1 aufgeschichtet. Dabei wirken auf die bereits geschichteten Einzelschichten keine seitlichen Kraftmomente mehr ein, da kein Positionieren der Einzelabschnitte mehr erforderlich ist. Das exakte Ablegen der positionierten Einzelschichten auf der Schichtstation lässt sich mit einfachen Mitteln realisieren.As shown in FIG. 1, the various individual sections 3 are first provided in stacks on a stacking station 5. The stacks are already in the correct position relative to each other, but are not absolutely exactly aligned. The individual sections 3 of a layer are lifted together from the stacking station and placed on the positioning station 4. As indicated by dot-dash lines, these individual sections have the same relative position to one another after being deposited as on the stacking station 5. The individual sections of the layer on the positioning station are then pushed against one another until the layer forms a self-contained structure. In this case, an individual section, for example a middle leg, is preferably fixed or at least aligned on a specific axis, while all the remaining individual sections are pushed on. The fully positioned individual layer is then closed by the positioning station 4 transported to the shift station 2 and deposited there exactly, or stacked to form a layer body 1. Lateral moments of force no longer act on the already layered individual layers, since the individual sections no longer have to be positioned. The exact placement of the positioned individual layers on the shift station can be achieved with simple means.

Das Verfahren eignet sich besonders vorteilhaft für das Schichten von Transformatoren-Kernen, insbesondere von Drei­phasen-Transformatoren. Selbstverstandlich können aber auf die gleiche Art und Weise auch andere Schichtkörper aufge­baut werden, wie sie teilweise in der Bautechnik oder im Maschinenbau Anwendung finden. Auch bei der Konfiguration der Transformatorenkerne sind verschiedene Ausgestaltungen denkbar. So kann beispielsweise ein mehrstufiger Kern eines Dreiphasen-Transformators geschichtet werden, wie er in den Figuren 2 und 3 dargestellt ist. Selbstverständlich können aber auch Einphasen-Transformatoren des Kern- oder Mantel­typs oder aber auch kompliziertere Fünfschenkel-Transforma­toren hergestellt werden. Auch die Kernquerschnitte können ersichtlicherweise beliebig modifiziert werden. Je nach Anwendungsfall können auch Kernquerschnitte mit Kühl­schlitzen realisiert werden. Die Stossstellen der Einzelab­schnitte können stumpf oder verzapft ausgebildet sein, wobei die Enden der einzelnen Abschnitte im rechten Winkel oder schräg geschnitten sein können.The method is particularly advantageous for the layering of transformer cores, especially three-phase transformers. Of course, other laminates can also be built in the same way as they are used in construction or mechanical engineering. Various configurations are also conceivable for the configuration of the transformer cores. For example, a multi-stage core of a three-phase transformer can be layered, as shown in FIGS. 2 and 3. Of course, single-phase transformers of the core or jacket type or even more complicated five-leg transformers can also be produced. The core cross sections can obviously also be modified as desired. Depending on the application, core cross sections can also be realized with cooling slots. The butt joints of the individual sections can be blunt or mortised, the ends of the individual sections being cut at right angles or at an angle.

In den Figuren 2 und 3 ist beispielsweise ein typischer Kern 6 eines Dreiphasen-Transformators mit Stufenquerschnitt dargestellt, der sich aus dem Mittelschenkel 12, den beiden Aussenschenkeln 13 und den beiden Jochen 14 zusammensetzt. Die Enden der Einzelabschnitte sind in einem Winkel von 45° schräg geschnitten. Der Querschnitt des Kerns ist fünfstufig und setzt sich zusammen aus der ersten und fünften Stufe 7 und 11, der zweiten und vierten Stufe 8 und 10 und aus der mittleren und dritten Stufe 9.FIGS. 2 and 3 show, for example, a typical core 6 of a three-phase transformer with a stepped cross section, which is composed of the middle leg 12, the two outer legs 13 and the two yokes 14. The ends of the individual sections are cut at an angle of 45 °. The cross section of the core is five-stage and is composed of the first and fifth stages 7 and 11, the second and fourth stages 8 and 10 and the middle and third stages 9.

In den Figuren 4 und 5 ist die Anordnung der Einzelabschnit­te von jeweils zwei aufeinanderfolgenden Schichten genauer dargestellt. Um die magnetischen Verluste innerhalb des Kerns so klein wie möglich zu halten, werden die einzelnen aufeinanderfolgenden Schichten versetzt zueinander gesta­pelt. Dies erfolgt beim dreischenkligen Kern auf einfachste Weise dadurch, dass der Mittelschenkel 12 eine Schenkel­spitze 19 aufweist, die jeweils um das Mass a versetzt zur Mittelachse 20 angeordnet ist. Die Joche 14 sind mit einem V-Schnitt 15 versehen, der jeweils in der Mitte eines Jochs angeordnet ist. Beim Anschieben der Joche 14 an den Mittel­schenkel 12 mit den versetzten Schenkelspitzen 19 wird auf einfachste Weise erreicht, dass die Stossstellen der Joche mit den Aussenschenkeln 13 ebenfalls einen Versatz aufwei­sen. Figur 4 zeigt eine Schicht mit relativ zur Mittelachse 20 nach links versetztem oberem Joch. Bei der nächstfolgen­den Schicht gemäss Figur 5 ist der Mittelschenkel 12 seiten­verkehrt angeordnet, so dass die Schenkelspitze 19 um das Mass a rechts der Mittelachse 20 versetzt ist. Dies ergibt dementsprechend ein nach rechts versetztes oberes Joch 14. Ein Kern besteht aus in sich versetzten Schichten gemäss den Figuren 4 und 5. Dieses wechselseitige Aufbauen des Kerns ist an sich bekannt und wird bei den nachstehenden Erläute­rungen nicht mehr ausdrücklich erwahnt.FIGS. 4 and 5 show the arrangement of the individual sections of two successive layers in more detail. In order to keep the magnetic losses within the core as small as possible, the individual successive layers are stacked offset from one another. In the case of the three-legged core, this is done in the simplest way by the fact that the middle leg 12 has a leg tip 19 which is arranged offset by the dimension a from the central axis 20. The yokes 14 are provided with a V-cut 15, which is arranged in the middle of a yoke. When the yokes 14 are pushed onto the middle leg 12 with the offset leg tips 19, the simplest way is that the joints of the yokes with the outer legs 13 also have an offset. FIG. 4 shows a layer with the upper yoke offset to the left relative to the central axis 20. In the next layer according to FIG. 5, the middle leg 12 is arranged in the opposite direction, so that the tip 19 of the leg is offset by the dimension a to the right of the central axis 20. This accordingly results in an upper yoke 14 shifted to the right. A core consists of shifted layers according to FIGS. 4 and 5. This mutual construction of the core is known per se and is no longer explicitly mentioned in the explanations below.

Figur 6 zeigt die Vorgänge beim Positionieren einer Schicht für einen dreischenkligen Kern. Das Positionieren erfolgt dabei mit Anschiebeelementen 21, welche in Nuten 22 ver­schiebbar sind. In Figur 6a haben die Einzelabschnitte ihre Grundposition, welche der Position auf der oben erwähnten Stapelstation 5 entspricht. In einem ersten Schritt wird der Mittelschenkel 12 mit Hilfe der Anschiebeelemente 21 auf die Symmetrieachse Y ausgerichtet und gehalten, wie Figur 6b zeigt. Der Mittelschenkel kann sich jedoch in der Y-Achse frei bewegen, was ggf. noch durch Wälzkörper an den Anschie­ beelementen erleichtert wird. In einem nächsten Schritt gemäss Figur 6c werden die beiden Joche 14 mit einer axial­symmetrischen Bewegung relativ zur Symmetrieachse X und mit einer bestimmten Kraft an den Mittelschenkel 12 bis zum Anschlag angeschoben. Die Schicht ist jetzt sowohl auf die Y- als auch auf die X-Achse ausgerichtet. Schliesslich wer­den in einem letzten Schritt gemäss Figur 6d auch die Aus­senschenkel 13 mit einer parallelen Bewegung relativ zur Symmetrieachse Y einzeln an die Joche 14 angeschlagen. Toleranzschwankungen in der Länge der verschiedenen Einzel­abschnitte werden dabei automatisch kompensiert, so dass spaltfreie Stossstellen entstehen. Die derart fertig posi­tionierte Schicht wird anschliessend mit einer geeigneten Vorrichtung der Schichtstation zum Aufschichten des Kerns zugeführt.Figure 6 shows the processes involved in positioning a layer for a three-legged core. The positioning is carried out with push elements 21 which are displaceable in grooves 22. In FIG. 6a the individual sections have their basic position, which corresponds to the position on the stacking station 5 mentioned above. In a first step, the middle leg 12 is aligned and held on the axis of symmetry Y with the aid of the push-on elements 21, as shown in FIG. 6b. However, the middle leg can move freely in the Y-axis, which may be due to rolling elements on the shank elements is made easier. In a next step according to FIG. 6c, the two yokes 14 are pushed with an axially symmetrical movement relative to the axis of symmetry X and with a certain force against the middle leg 12 up to the stop. The layer is now aligned with both the Y and X axes. Finally, in a last step according to FIG. 6d, the outer legs 13 are also individually struck against the yokes 14 with a parallel movement relative to the axis of symmetry Y. Tolerance fluctuations in the length of the various individual sections are automatically compensated for, so that gap-free joints occur. The layer which has been positioned in this way is then fed to the layer station for layering the core using a suitable device.

Figur 7 zeigt den Vorgang zum Positionieren einer Schicht für die Herstellung eines einseitig offenen Kerns. Dabei ist auf der Positionierstation ein Lehrjoch 17 angeordnet, wel­ches die Funktion des zweiten Jochs einnimmt. Beim Lehrjoch 17 greifen die Anschiebeelemente 21 in Längsschlitze 23, so dass eine seitliche Bewegung des Lehrjochs relativ zur Symmetrieachse Y möglich ist. Wie Figur 7a zeigt, werden die Einzelabschnitte zunächst wieder auf der Positionierstation abgelegt. Anschliessend wird der Mittelschenkel 12 ausge­richtet und in der Y-Achse gehalten, wie Figur 7b zeigt. Gemäss Figur 7c wird dann zunächst das Lehrjoch 17 auf Posi­tion gefahren. Je nachdem, ob die Schenkelspitze des Mit­telschenkels nach links oder nach rechts verschoben ist, kann das Lehrjoch in den Schlitzen 23 nach links oder nach rechts ausweichen. Im nächsten Schritt gemäss Figur 7d wird das Joch 14 mit einer bestimmten Kraft parallel zur X-Achse an den Mittelschenkel 12 angeschoben. Am Ende erfolgt wie­derum das einzelne parallele Anschieben der beiden Aussen­schenkel 13, wie Figur 7e zeigt. Beim Abheben der positio­nierten Schicht verbleibt das Lehrjoch ersichtlicherweise auf der Positionierstation, so dass auf der Schichtstation ein einseitig offener Kern aufgeschichtet wird.FIG. 7 shows the process for positioning a layer for the production of a core that is open on one side. A teaching yoke 17 is arranged on the positioning station, which takes on the function of the second yoke. In the yoke 17, the push-on elements 21 engage in longitudinal slots 23, so that a lateral movement of the yoke relative to the axis of symmetry Y is possible. As FIG. 7a shows, the individual sections are first placed back on the positioning station. The middle leg 12 is then aligned and held in the Y-axis, as shown in FIG. 7b. According to FIG. 7c, the teaching yoke 17 is then first moved into position. Depending on whether the tip of the middle leg is shifted to the left or to the right, the teaching yoke in the slots 23 can move to the left or to the right. In the next step according to FIG. 7d, the yoke 14 is pushed onto the middle leg 12 parallel to the X axis with a certain force. At the end, the two outer legs 13 are again pushed in parallel, as shown in FIG. 7e. When the positioned shift is lifted off, the yoke obviously remains on the positioning station, so that a core open on one side is stacked on the layer station.

Aufbau und Wirkungsweise einer Anschiebevorrichtung werden nachstehend anhand der Figuren 8 bis 10 genauer beschrieben. Wie bereits kurz erwähnt, weist die Positionierstation 4 einen Auflagetisch 24 auf, der mit Nuten 22 versehen ist, in welchen die über den Tisch hinausragenden Anschiebeelemente 21 verschiebbar sind. Figur 8 zeigt einen Querschnitt durch eine einzelne Nut mit einem auf dem Auflagetisch 24 liegen­den Einzelabschnitt 3. Die einzelnen Anschiebeelemente 21 sind schwenkbar an einer Achse 26 gelagert, welche ihrer­seits an einem Anschiebewagen 25 befestigt ist. Die Anschie­beelemente 21 sind mit einer Feder 31 in Anschieberichtung vorgespannt und können mit einer Anschlagschraube 27 justiert werden. Die Anschiebewagen 25 sind an einem Paral­lellaufseil 28 befestigt und bewegen sich auf Rollen 30 auf einer Linearführung 29.The structure and mode of operation of a push-on device are described in more detail below with reference to FIGS. As already briefly mentioned, the positioning station 4 has a support table 24 which is provided with grooves 22 in which the push-on elements 21 projecting beyond the table can be displaced. FIG. 8 shows a cross section through a single groove with an individual section 3 lying on the support table 24. The individual push-on elements 21 are pivotally mounted on an axis 26, which in turn is fastened to a push-on carriage 25. The push-on elements 21 are prestressed in the push-on direction with a spring 31 and can be adjusted with a stop screw 27. The push-on carriages 25 are fastened to a parallel running rope 28 and move on rollers 30 on a linear guide 29.

Wie insbesondere Figur 9 zeigt, ist das Parallellaufseil 28 mittels Umlenkrollen 33 gespannt. An jedem gestreckten Abschnitt des Parallellaufseils ist je ein Anschiebewagen 25 und 25ʹ befestigt. Bei einem Antrieb des Parallellaufseils 28 in eine Drehrichtung erfolgt ersichtlicherweise eine Bewegung der beiden Anschiebewagen 25 und 25ʹ aufeinander zu bzw. voneinander weg. Dadurch wird eine axialsymmetrische Bewegung erzielt, die zum Anschieben der Blechabschnitte verwendet wird.As shown in FIG. 9 in particular, the parallel running rope 28 is tensioned by means of deflection rollers 33. A push-on carriage 25 and 25auf is attached to each stretched section of the parallel running rope. When the parallel running cable 28 is driven in one direction of rotation, the two push-on carriages 25 and 25ʹ obviously move towards or away from each other. This achieves an axially symmetrical movement which is used to push the sheet metal sections.

Der Antrieb eines Parallellaufseils 28 erfolgt über ein Antriebsseil 36, welches parallel zum Parallellaufseil 28 gespannt ist. Dieses Antriebsseil 36 wird über ein Antriebs­rad 37 von einem nicht dargestellten Motor mit konstanter Drehzahl angetrieben. Die Verbindung zwischen Antriebsseil 36 und Parallellaufseil 28 wird über einen Mitnehmer 34 hergestellt, der mittels einer Seilklemme 35 am Parallel­ laufseil 28 befestigt ist. Der Mitnehmer 34 ist relativ zum Antriebsseil federnd gelagert, indem zwischen der Seilklemme 63 am Antriebsseil 36 und dem Mitnehmer 34 eine Feder 40 angeordnet ist. Das Antriebsseil 36 ist durch eine Bohrung 64 am Mitnehmer 34 geführt. Die Feder 40 kann mit der Seil­klemme 65 vorgespannt werden. Mit der Seilklemme 63 fest am Antriebsseil 36 befestigt ist ein Nocken 38, mit dem ein Schalter 39 am Mitnehmer 34 aktivierbar ist. Beim Anschieben der Blechabschnitte auf dem Auflagetisch 24 zieht der Mit­nehmer 34 das Parallellaufseil 28 in Pfeilrichtung A, so dass sich die beiden Anschiebewagen 25 und 25ʹ aufeinander zu bewegen. Sobald der Abschnitt 3 in Position gebracht wurde und sich auf dem Auflagetisch 24 nicht mehr weiter verschieben lässt, werden die Anschieberwagen 25 und 25ʹ abgebremst, indem die Federn 31 an den Anschiebeelementen 21 gespannt werden. Sobald das Parallellaufseil dadurch zum Stillstand gebracht wurde, bewegt sich der Mitnehmer 34 relativ zum Antriebsseil 36, welches weiterläuft. Dabei wird die Feder 40, die eine kleinere Federkonstante aufweist als die Federn 31, zusammengepresst, bis der Nocken 38 den Schalter 39 betätigt. Dieser bringt das Antriebsrad 37 zum Stillstand.The parallel rope 28 is driven by a drive rope 36 which is tensioned parallel to the parallel rope 28. This drive cable 36 is driven via a drive wheel 37 by a motor, not shown, at a constant speed. The connection between the drive cable 36 and parallel running cable 28 is established via a driver 34, which is connected to the parallel by means of a cable clamp 35 Running rope 28 is attached. The driver 34 is resiliently mounted relative to the drive cable in that a spring 40 is arranged between the cable clamp 63 on the drive cable 36 and the driver 34. The drive cable 36 is guided through a bore 64 on the driver 34. The spring 40 can be preloaded with the rope clamp 65. With the cable clamp 63 fixed to the drive cable 36 is a cam 38 with which a switch 39 on the driver 34 can be activated. When pushing the sheet metal sections on the support table 24, the driver 34 pulls the parallel running rope 28 in the direction of arrow A, so that the two push-on carriages 25 and 25ʹ move towards one another. As soon as the section 3 has been brought into position and can no longer be moved on the support table 24, the pushing carriages 25 and 25ʹ are braked by tensioning the springs 31 on the pushing elements 21. As soon as the parallel running rope has been brought to a standstill as a result, the driver 34 moves relative to the drive rope 36, which continues to run. The spring 40, which has a smaller spring constant than the springs 31, is pressed together until the cam 38 actuates the switch 39. This brings the drive wheel 37 to a standstill.

In der angeschobenen Position der Anschiebeelemente 21 wird vorzugsweise eine Messvorrichtung 32 betätigt, wie sie in Figur 9 schematisch angedeutet ist. Es kann sich dabei um ein inkrementales oder ein absolutes Messystem handeln. Mit dem Messystem wird die Position der Anschiebeelemente 21 ermittelt und an eine Kontrollvorrichtung weitergegeben. Die Kontrollvorrichtung vergleicht die ermittelten Werte, bei­spielsweise die Breite des Mittelschenkels und die Position der Joch- und Seitenschenkel-Anschieber mit vorgegebenen Werten und löst ein Störsignal aus, falls Abweichungen zwi­schen Istmass und Sollmass vorliegen.In the pushed-on position of the push-on elements 21, a measuring device 32 is preferably actuated, as is indicated schematically in FIG. 9. It can be an incremental or an absolute measuring system. The position of the push-on elements 21 is determined with the measuring system and passed on to a control device. The control device compares the determined values, for example the width of the middle leg and the position of the yoke and side leg pushers with predetermined values and triggers an interference signal if there are deviations between the actual dimension and the target dimension.

Für das Oeffnen der Anschiebeelemente wird das Antriebsrad 37 reversiert, bis die Anschiebewagen 25 und 25ʹ eine uber das Messystem 32 ermittelte Oeffnungsposition erreicht haben. Anschliessend wird das Antriebsrad 37 gestoppt und die Positionierstation ist fur einen weiteren Anschiebevor­gang bereit.For the opening of the push-on elements, the drive wheel 37 is reversed until the push-on carriages 25 and 25ʹ have reached an opening position determined by the measuring system 32. The drive wheel 37 is then stopped and the positioning station is ready for a further pushing operation.

Figur 10 zeigt die Kombination mehrerer Parallellaufseile, wie sie beispielsweise für den in Figur 6 dargestellten Anschiebevorgang erforderlich ist. Mit 41 und 41ʹ sind die beiden Seilzüge zum Anschieben der Aussenschenkel darge­stellt. Der einzige Unterschied zu dem in Figur 9 darge­stellten Parallellaufseil besteht darin, dass die beiden Anschiebeelemente 21 sich nicht parallel, sondern schräg aufeinander zu, aber parallel zur X-Achse bewegen. Der Antrieb mit Hilfe eines Antriebsseiles erfolgt im übrigen genau gleich, ist jedoch in Figur 10 aus Gründen der besse­ren Uebersichtlichkeit nicht dargestellt. Die Anschiebeele­mente 21 der Seilzüge 41 bewegen sich in Pfeilrichtung B.FIG. 10 shows the combination of several parallel running ropes, as is required, for example, for the push-on process shown in FIG. 6. With 41 and 41ʹ the two cables for pushing the outer legs are shown. The only difference from the parallel running rope shown in FIG. 9 is that the two push-on elements 21 do not move parallel, but diagonally towards one another, but parallel to the X axis. The drive with the aid of a drive cable is otherwise exactly the same, but is not shown in Figure 10 for reasons of clarity. The push elements 21 of the cables 41 move in the direction of arrow B.

Mit Position 42 ist der Seilzug für den Mittelschenkel dar­gestellt. Hier sind an einem Anschieberwagen 25 über die Achse 26 jeweils zwei Anschiebeelemente 21 paarweise befe­stigt und bewegen sich paarweise in Pfeilrichtung C aufein­ander zu bzw. voneinander weg.Position 42 shows the cable pull for the middle leg. Here, two push-on elements 21 are fastened in pairs on a push-up carriage 25 via the axis 26 and move in pairs towards or away from each other in the direction of arrow C.

Der Seilzug 43 für das Anschieben der Joche ist gleich auf­gebaut wie der Seilzug 42, jedoch um 90° versetzt zu diesem angeordnet. Die Anschiebeelemente 21 des Seilzugs 43 bewegen sich in Pfeilrichtung D. Selbstverständlich sind die einzel­nen Seilzüge unter dem Auflagetisch 24 derart angeordnet, dass sie sich gegenseitig nicht behindern. Je nach der Anzahl der zu positionierenden Einzelabschnitte könnten unter dem Auflagetisch noch weitere Seilzüge mit Parallel­laufseilen angeordnet sein. Selbstverständlich könnten jedoch die Anschiebeelemente 21 auch auf andere Weise betä­ tigt werden, wie z.B. mit gegenläufigen Spindeln, mit Pneu­matikzylindern oder dergleichen Antriebselementen.The cable pull 43 for pushing the yokes is constructed in the same way as the cable pull 42, but arranged at 90 ° to it. The push-on elements 21 of the cable pull 43 move in the direction of the arrow D. Of course, the individual cable pulls are arranged under the support table 24 in such a way that they do not interfere with one another. Depending on the number of individual sections to be positioned, additional cables with parallel running cables could be arranged under the support table. Of course, however, the push-on elements 21 could also be actuated in other ways be done, such as with counter-rotating spindles, with pneumatic cylinders or similar drive elements.

Die Figuren 11 und 12 beziehen sich auf die Greifervorrich­tung. Wie in Figur 11 dargestellt, wird zum Abheben der Einzelbleche von der Stapelstation 5 ein beweglicher Saug­greifer 44 eingesetzt, bei dem die Enden jedes Blechs beim Abheben aufgebogen werden. Der Greifer hat dabei fur jeden Einzelabschnitt mehrere federnd gelagerte Greifarme 46 und wenigstens einen Faltenbalg 45. Die Greifarme 46 und der Faltenbalg 45 sind über eine Leitung 66 an eine Vakuumquelle angeschlossen. Die Greifarme 46 sind auf der Unterseite mit Saugköpfen 49 versehen, während der Faltenbalg eine nicht näher dargestellte Sauglippe aufweist. Figur 11a zeigt die Position des Greifers unmittelbar vor dem Aufsetzen auf den Stapel an der Stapelstation 5. Beim Absenken auf den Stapel werden alle Saugköpfe 49 und der Faltenbalg 45 auf den obersten Abschnitt gepresst, wie Figur 11b zeigt. Sobald über die Leitung 66 ein Vakuum aufgebaut ist, saugen die Saugköpfe 49 und der Faltenbalg 45 einen Einzelabschnitt 3 an. Dabei wird der Faltenbalg 45 zusammengezogen, so dass er ein Blechende anhebt. Dadurch werden die Adhäsionskräfte am Blech überwunden und Luft kann unter den aufgebogenen Blech­abschnitt strömen. Figur 11c zeigt den Beginn des Anhebevor­gangs. Figur 11d zeigt, dass die Einzelabschnitte 3 von der Stapelstation 5 auf die Positionierstation 4 nicht plan­parallel, sondern leicht aufgebogen transportiert werden. Dies schadet jedoch nicht weiter, da die Einzelabschnitte nicht exakt positioniert auf die Positionierstation abge­legt werden müssen.Figures 11 and 12 relate to the gripper device. As shown in FIG. 11, a movable suction gripper 44 is used to lift the individual sheets from the stacking station 5, in which the ends of each sheet are bent open when they are lifted off. The gripper has a plurality of resiliently mounted gripper arms 46 and at least one bellows 45 for each individual section. The gripper arms 46 and the bellows 45 are connected via a line 66 to a vacuum source. The gripping arms 46 are provided on the underside with suction heads 49, while the bellows has a suction lip, not shown. FIG. 11a shows the position of the gripper immediately before being placed on the stack at the stacking station 5. When lowering onto the stack, all suction heads 49 and the bellows 45 are pressed onto the uppermost section, as shown in FIG. 11b. As soon as a vacuum is built up via line 66, suction heads 49 and bellows 45 suck in a single section 3. The bellows 45 is contracted so that it lifts one end of the sheet. As a result, the adhesive forces on the sheet metal are overcome and air can flow under the bent sheet metal section. Figure 11c shows the beginning of the lifting process. FIG. 11d shows that the individual sections 3 are transported from the stacking station 5 to the positioning station 4 not in a plane-parallel manner but rather in a slightly bent manner. However, this does no further harm, since the individual sections do not have to be placed exactly on the positioning station.

Um zu verhindern, dass beim Anschieben auf der Positionier­station die aufgebogenen Enden von Einzelabschnitten über­einander geschoben werden, wird vorzugswese eine Niederhal­tevorrichtung 50 eingesetzt, wie sie in Figur 13 dargestellt ist. Die Niederhaltevorrichtung 50 ist vorzugsweise in die Greifvorrichtung integriert. Sie bewirkt, dass die eventuell aufgebogenen Enden der Einzelabschnitte 3 derart niederge­halten werden, dass sie beim Anschieben auf dem Auflagetisch 24 nicht übereinander geschoben werden können. Wie Figur 14 zeigt, können dabei Distanzzapfen 51 eingesetzt werden, welche jeweils für einen minimalen Luftspalt zwischen den flachen Einzelabschnitten 3 und der Unterseite der Nieder­haltevorrichtung 50 sorgen.In order to prevent the bent ends of individual sections from being pushed one above the other when pushing on the positioning station, a hold-down device 50 is preferably used, as shown in FIG. The hold-down device 50 is preferably in the Integrated gripping device. It has the effect that the possibly bent ends of the individual sections 3 are held down in such a way that they cannot be pushed over one another when pushed onto the support table 24. As FIG. 14 shows, spacer pins 51 can be used, each of which ensures a minimal air gap between the flat individual sections 3 and the underside of the holding-down device 50.

Figur 12 zeigt eine Greifvorrichtung mit einer starren Grei­ferplatte 48, wie sie für den Transport einer positionierten Schicht von der Positionierstation 4 zur Schichtstation 2 verwendet wird. Der Auflagetisch 24 ist mittels Vertiefungen 47 strukturiert, so dass beim Abheben einer Schicht prak­tisch keine Adhäsionskräfte auftreten können. Vorzugsweise ist auch die Greiferplatte selbst strukturiert, damit die Schicht beim Ablegen an der Schichtstation 2 nicht an der Greiferplatte 48 kleben bleibt.FIG. 12 shows a gripping device with a rigid gripper plate 48, as is used for the transport of a positioned layer from the positioning station 4 to the layer station 2. The support table 24 is structured by means of depressions 47, so that virtually no adhesive forces can occur when a layer is lifted off. The gripper plate itself is preferably also structured so that the layer does not stick to the gripper plate 48 when it is deposited at the shift station 2.

Die Greifvorrichtung mit der integrierten Niederhaltevor­richtung wird auf die Positionierstation abgesenkt. Darauf wird positioniert und dann angesaugt. Dies gewährleistet einen absolut präzisen Transport auf die Schichtstation ohne Verschiebungen der Einzelabschnitte.The gripping device with the integrated hold-down device is lowered onto the positioning station. It is positioned on and then sucked in. This ensures an absolutely precise transport to the shift station without moving the individual sections.

Die Gesamtanordnung einer erfindungsgemässen Schichtvorrich­tung wird nachstehend anhand der Figuren 15 bis 19 erläu­tert. An einer Dreheinheit 52 in der Form eines Kreuzes sind vier Greifer um je 90° versetzt zueinander angeordnet. Dabei handelt es sich um einen ersten Blechgreifer 60, einen zwei­ten Blechgreifer 61 sowie um einen ersten Schichtgreifer 58 und einen zweiten Schichtgreifer 59. Die Dreheinheit 52 ist an einer Mittelsäule 53 gelagert und um diese drehbar. Rund um die Mittelsäule 53 sind, ebenfalls um 90° versetzt zuein­ander, eine Stapelstation 5, zwei Positionierstationen 4 und 4ʹ sowie eine Schichtstation 2 angeordnet. Die beiden Posi­ tonierstationen 4 und 4ʹ sind einander diametral gegenüber­liegend angeordnet. An die Stapelstation 5 können auf Schie­nen 56 wahlweise verschiedene Stapeltische 62 und 62ʹ zuge­führt werden. Die Stapeltische 62 sind auf Rollwagen 55 angeordnet. Wie Figur 16 zeigt, ist der Stapeltisch 62 an der Stapelstation 5, während sich der Stapeltisch 62ʹ unmit­telbar daneben in Wartestellung befindet. Auf den Stapelti­schen 62 können für die verschiedenen Stufen eines Transfor­matorenkerns verschieden breite Einzelabschnitte bereitge­stellt werden. Alternativ zur linearen Zuführung der Stapel­tische 62 könnte selbstverständlich auch ein Drehtisch vor­gesehen werden, der jeweils die entsprechend vorgeschichte­ten Stapel einer bestimmten Dimension der Stapelstation 5 zuführt. Die Höhe des Stapeltisches 62 ist verstellbar und kann der jeweiligen Stapelhöhe angepasst werden.The overall arrangement of a layer device according to the invention is explained below with reference to FIGS. 15 to 19. On a rotating unit 52 in the form of a cross, four grippers are arranged offset from one another by 90 °. This is a first sheet gripper 60, a second sheet gripper 61 and a first layer gripper 58 and a second layer gripper 59. The rotating unit 52 is mounted on a center column 53 and can be rotated about it. A stacking station 5, two positioning stations 4 and 4ʹ and a shift station 2 are arranged around the center column 53, likewise offset by 90 ° to one another. The two posi toning stations 4 and 4ʹ are arranged diametrically opposite one another. Various stacking tables 62 and 62ʹ can optionally be fed to the stacking station 5 on rails 56. The stacking tables 62 are arranged on trolleys 55. As FIG. 16 shows, the stacking table 62 is at the stacking station 5, while the stacking table 62ʹ is in the waiting position directly next to it. Individual sections of different widths can be provided on the stacking tables 62 for the different stages of a transformer core. As an alternative to the linear feeding of the stacking tables 62, it would of course also be possible to provide a turntable which feeds the correspondingly pre-stacked stacks of a certain dimension to the stacking station 5. The height of the stacking table 62 is adjustable and can be adapted to the respective stacking height.

Die Schichtstation 2 besteht aus einem ebenfalls fahrbaren Scherentisch 54, dessen Höhe dem jeweils zu schichtenden Kern angepasst werden kann. Der Scherentisch 54 kann nach dem Beenden des Schichtvorgangs zur Kippstation 57 gefahren werden, wo der geschichtete Kern für die weitere Verarbei­tung aufgerichtet werden kann.The shift station 2 consists of a scissor table 54 which can also be moved and the height of which can be adapted to the core to be layered. After the layering process has ended, the scissor table 54 can be moved to the tilting station 57, where the layered core can be set up for further processing.

Die Figuren 17 bis 19 zeigen die verschiedenen, automati­sierten Arbeitstakte beim Schichten des Kerns auf der Schichtstation 2. Bei der Position gemäss Figur 17 wird mit dem ersten Blechgreifer 60 von der Stapelstation 5 eine Blechschicht aufgenommen. Gleichzeitig wird mit dem ersten Schichtgreifer 58 eine fertig positionierte Schicht von der Positionierstation 4 aufgenommen. Der zweite Blechgreifer 61 legt eine vorher an der Stapelstation 5 aufgenommene Blech­schicht auf die zweite Positionierstation 4ʹ und der zweite Schichtgreifer 59 legt eine vorher auf der Positioniersta­tion 4ʹ aufgenommene, fertig positionierte Schicht auf die Schichtstation 2.FIGS. 17 to 19 show the various automated work cycles when the core is layered on the layer station 2. In the position according to FIG. 17, a sheet layer is picked up by the stacking station 5 with the first sheet metal gripper 60. At the same time, a first positioned layer is picked up by the positioning station 4 with the first layer gripper 58. The second sheet gripper 61 places a sheet layer previously picked up at the stacking station 5 on the second positioning station 4ʹ and the second layer gripper 59 puts a ready positioned layer picked up on the positioning station 4ʹ onto the layer station 2.

Für den nächsten Arbeitstakt bewegt sich die Dreheinheit 52 in Pfeilrichtung E, bis die Dreheinheit die in Figur 19 dargestellte Position eingenommen hat. Dabei legt der erste Blechgreifer 60 seine vorher von der Stapelstation 5 aufge­nommene Blechschicht auf die nunmehr leere Positioniersta­tion 4, während der zweite Blechgreifer 61 an der Stapelsta­tion 5 eine neue Schicht aufnimmt. Gleichzeitig legt der erste Schichtgreifer 58 seine von der Positionierstation 4 aufgenommene positionierte Schicht auf die Schichtstation 2 und der zweite Schichtgreifer 59 nimmt die positionierte Schicht von der Positionierstation 4ʹ auf. Fur den nächsten Arbeitstakt wird die Dreheinheit 52 wieder zurück in Pfeil­richtung F geschwenkt, so dass sie wieder die in Figur 17 dargestellte Position einnimmt. Der Aufnahme- bzw. Ablege­vorgang für die verschiedenen Schichten kann von neuem beginnen. Mit jeder Pendelbewegung wird somit eine Schicht von der Stapelstation auf eine Positionierstation bzw. von einer Positionierstation auf die Schichtstation transpor­tiert. Selbstverständlich wäre anstelle der rotativen För­derbewegung auch eine lineare Bewegung mit hintereinander angeordneten Stationen denkbar. Die Vorrichtung bewirkt einen optimalen Rationalisierungseffekt, indem die Kosten für das Schichten eines Kerns gegenüber der manuellen Schichtung bis zum fünfmal kleiner sind. Die Anlage lässt sich praktisch vollautomatisch betätigen, so dass eine Bedienungsperson nur für die Vorbereitungsarbeiten oder beim Auftreten einer Störung erforderlich ist. Verschiedene Joch- ­und Schenkellängen lassen sich auf der Anlage ohne nennens­werte Umrüstarbeiten stapeln. Verschiedene Nennmasse für die Anschläge können in einer Steuervorrichtung vorprogrammiert werden, so dass die Bedienungsperson nur noch das der gewünschten Kernkonfiguration entsprechende Programm wählen muss.For the next work cycle, the rotating unit 52 moves in the direction of the arrow E until the rotating unit has assumed the position shown in FIG. 19. The first sheet metal gripper 60 places its sheet metal layer previously picked up by the stacking station 5 on the now empty positioning station 4, while the second sheet metal gripper 61 picks up a new layer at the stacking station 5. At the same time, the first layer gripper 58 places its positioned layer picked up by the positioning station 4 on the layer station 2 and the second layer gripper 59 picks up the positioned layer from the positioning station 4ʹ. For the next work cycle, the rotating unit 52 is pivoted back in the direction of the arrow F, so that it again assumes the position shown in FIG. The process of picking up and putting down the various layers can start again. With each pendulum movement, a layer is thus transported from the stacking station to a positioning station or from a positioning station to the layer station. Of course, instead of the rotary conveying movement, a linear movement with stations arranged one behind the other would also be conceivable. The device produces an optimal rationalization effect in that the cost of layering a core is up to five times less than manual layering. The system can be operated practically fully automatically, so that an operator is only required for the preparatory work or if a fault occurs. Different yoke and leg lengths can be stacked on the system without any significant conversion work. Different nominal dimensions for the stops can be preprogrammed in a control device, so that the operator only has to select the program corresponding to the desired core configuration.

Claims (20)

1. Verfahren zum Schichten von Blechpaketen, insbesondere von Transformatoren-Kernen, bei dem mehrere Blechschich­ten auf einer Schichtstation (2) zu einem kompakten Schichtkörper (1) aufgeschichtet werden, wobei jede Schicht aus aneinander anstossenden Einzelabschnitten (3) besteht, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelab­schnitte (3) jeder Schicht auf einer Positionierstation (4) positioniert werden, und dass die derart positio­nierten Schichten der Schichtstation (2) zum Aufbau des Schichtkörpers (1) zugeführt werden.1. A method for laminating laminated cores, in particular transformer cores, in which several laminated layers are layered on a layer station (2) to form a compact laminated body (1), each layer consisting of abutting individual sections (3), characterized in that the individual sections (3) of each layer are positioned on a positioning station (4), and the layers positioned in this way are fed to the layer station (2) to build up the layer body (1). 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelabschnitte (3) auf einer Stapelstation (5) in der richtigen Relativlage zueinander stapelweise bereit­gestellt werden, und dass jeweils alle Einzelabschnitte (3) einer Schicht gemeinsam von der Stapelstation (5) auf die Positionierstation (4) transportiert werden.2. The method according to claim 1, characterized in that the individual sections (3) on a stacking station (5) are provided in stacks in the correct relative position to one another, and that each individual sections (3) of a layer together from the stacking station (5) on the Positioning station (4) can be transported. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­net, dass auf der Positionierstation (4) jeweils ein Einzelabschnitt in einer vorbestimmten Position fixiert oder auf eine vorbestimmte Achse ausgerichtet wird, und dass alle übrigen Einzelabschnitte einer Schicht durch Anschieben positioniert werden, wobei der fixierte bzw. ausgerichtete Einzelabschnitt die Lage aller angeschobe­nen Einzelabschnitte bestimmt.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that on the positioning station (4) in each case a single section is fixed in a predetermined position or aligned on a predetermined axis, and that all other individual sections of a layer are positioned by pushing, the fixed or aligned individual section determines the position of all pushed individual sections. 4. Verfahren nach Anspruch 3 zum Schichten eines Transfor­matoren-Kerns mit drei parallelen Schenkeln und zwei die Schenkelenden verbindenden Jochen, dadurch gekennzeich­net, dass auf der Positionierstation (4) zuerst der Mittelschenkel (12) auf eine vorbestimmte Achse (Y) ausgerichtet wird, dass anschliessend die Joche (14) an den Mittelschenkel (12) und zuletzt die Seitenschenkel (13) an die Joche angeschoben werden.4. The method according to claim 3 for layering a transformer core with three parallel legs and two yokes connecting the leg ends, characterized in that on the positioning station (4) first the middle leg (12) on a predetermined axis (Y) is aligned so that the yokes (14) are then pushed onto the middle leg (12) and finally the side legs (13) are pushed onto the yoke. 5. Verfahren nach Anspruch 3 zum Schichten eines Transfor­matoren-Kerns mit drei paralleln Schenkeln, die an einem Ende offen und am anderen Ende mit einem Joch verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Positionier­station (4) zuerst der Mittelschenkel (12) auf eine vorbestimmte Achse ausgerichtet wird, dass am offenen Schenkelende ein Lehrjoch (17) und am geschlossenen Schenkelende das Joch (14) an den Mittelschenkel (12) angeschoben werden, und dass zuletzt die Seitenschenkel (13) an das Lehrjoch (17) bzw. das Joch (14) angeschoben werden.5. The method according to claim 3 for layering a transformer core with three parallel legs, which are open at one end and connected to a yoke at the other end, characterized in that on the positioning station (4) first the middle leg (12) on one predetermined axis is aligned that a yoke (17) at the open end of the leg and the yoke (14) are pushed onto the middle leg (12) at the closed end of the leg, and that lastly the side legs (13) onto the yoke (17) or the yoke (14) can be pushed. 6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeich­net, dass die Seitenschenkel (13) und/oder die Joche (14) mit einer axialsymmetrischen Bewegung in ihre End­position geschoben werden.6. The method according to claim 4 or 5, characterized in that the side legs (13) and / or the yokes (14) are pushed into their end position with an axially symmetrical movement. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelabschnitte (3) bzw. die Schenkel (12, 13) und Joche (14) beim Erreichen ihrer angeschobenen Endposition vermessen werden, dass die ermittelten Messwerte mittels einer Kontrollvorrichtung überprüft werden, und dass beim Vorliegen von Messwer­ten, die von einem Nennmass abweichen, die Kontrollvor­richtung ein Störsignal aussendet.7. The method according to any one of claims 3 to 6, characterized in that the individual sections (3) or the legs (12, 13) and yokes (14) are measured when their pushed-in end position is reached, that the determined measured values are checked by means of a control device and that when there are measured values that deviate from a nominal dimension, the control device emits an interference signal. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Schichten von der Stapelstation (5) auf die Positionierstation (4) mit einem beweglichen Greifer transportiert werden, der die Einzelabschnitte (3) beim Abheben von den Stapeln auf­biegt, und/oder dass die Schichten von der Positionier­ station (4) auf die Schichtstation (2) mit einem starren Greifer ohne Verschiebung der Stossstellen planparallel transportiert werden.8. The method according to any one of claims 2 to 7, characterized in that the individual layers are transported from the stacking station (5) to the positioning station (4) with a movable gripper which bends the individual sections (3) open when they are lifted off the stacks, and / or that the layers from the positioning station (4) to the shift station (2) can be transported plane-parallel with a rigid gripper without moving the joints. 9. Vorrichtung zum Schichten von Blechpaketen, insbesondere von Transformatoren-Kernen, bestehend aus mehreren aus Einzelabschnitten (3) zusammengesetzten Blechschichten mit einer Schichtstation (2), auf der die Blechschichten aufgeschichtet werden, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Positionierstation (4) mit einer Anschiebevorrich­tung aufweist, auf der die Einzelabschnitte (3) einer Schicht in ihre Endposition aneinander anschiebbar sind, und dass die positionierten Einzelabschnitte einer Schicht mit einem Greifer gemeinsam auf die Schichtsta­tion (2) transportierbar und ablegbar sind.9. Device for layering laminated cores, in particular transformer cores, consisting of several sheet metal layers composed of individual sections (3) with a layer station (2) on which the sheet metal layers are stacked, characterized in that they have a positioning station (4) with a Has pushing device on which the individual sections (3) of a layer can be pushed against one another in their end position, and that the positioned individual sections of a layer can be transported and deposited together with a gripper onto the layer station (2). 10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Stapelstation (5) aufweist, auf der die Einzelabschnitte (3) in der richtigen Relativlage zuein­ander aufstapelbar sind, und dass die unpositionierten Einzelabschnitte (3) einer Schicht mit einem Greifer von der Stapelstation (5) auf die Positionierstaton (4) transportierbar und ablegbar sind.10. The device according to claim 9, characterized in that it has a stacking station (5) on which the individual sections (3) can be stacked in the correct relative position to one another, and that the unpositioned individual sections (3) of a layer with a gripper from the stacking station (5) can be transported and stored on the positioning station (4). 11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Greifer zwischen Stapelstation (5) und Positio­nierstation (4) ein Sauggreifer (44) ist, der für jeden Einzelabschnitt (3) Greifarme (46) und wenigstens einen unter Vakuum zusammenziehbaren Faltenbalg (45) aufweist, mit dem ein Einzelabschnitt beim Abheben aufbiegbar ist.11. The device according to claim 10, characterized in that the gripper between the stacking station (5) and the positioning station (4) is a suction gripper (44), the gripper arms (46) and at least one bellows (45) which can be contracted under vacuum for each individual section (3) ) with which a single section can be bent open when lifting. 12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Greifer zwischen Positionier­station (4) und Schichtstation (2) ein starrer Greifer ist, mit dem eine Schicht planparallel abhebbar ist.12. Device according to one of claims 9 to 11, characterized in that the gripper between the positioning station (4) and the shift station (2) is a rigid gripper with which a layer can be lifted plane-parallel. 13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionierstation (4) einen Auflagetisch (24) mit einer strukturierten Oberfläche aufweist.13. The apparatus according to claim 12, characterized in that the positioning station (4) has a support table (24) with a structured surface. 14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionierstation (4) einen Auflagetisch (24) mit Nuten (22) aufweist, und dass die Anschiebevorrichtung aus Anschiebeelementen (21) be­steht, welche durch die Nuten (22) aus dem Auflagetisch (24) ragen und in den Nuten (22) verschiebbar sind.14. The device according to one of claims 9 to 13, characterized in that the positioning station (4) has a support table (24) with grooves (22), and that the push-on device consists of push-on elements (21) which through the grooves (22) protrude from the support table (24) and are displaceable in the grooves (22). 15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass je zwei Anschiebeelemente an einem Parallellaufseil (28) befestigt und an diesem axialsymmetrisch verschieb­bar sind.15. The apparatus according to claim 14, characterized in that two push elements are attached to a parallel running rope (28) and are axially symmetrically displaceable thereon. 16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Parallellaufseil (28) mit einer Antriebsvor­richtung versehen ist, die eine Abschaltvorrichtung aufweist, welche bei einer vorbestimmbaren Krafteinwir­kung auf ein Anschiebeelement (21) aktivierbar ist.16. The apparatus according to claim 15, characterized in that each parallel running rope (28) is provided with a drive device which has a switch-off device which can be activated when a force acting on a push-on element (21). 17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Niederhaltevorrichtung (50) aufweist, mit der auf der Positionierstation (4) beim Anschieben der Einzelabschnitte (3) die Enden der­selben niederhaltbar sind.17. Device according to one of claims 13 to 16, characterized in that it has a hold-down device (50) with which the ends of the individual sections (3) can be held down on the positioning station (4) when pushing the individual sections. 18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Niederhaltevorrichtung (50) in den Greifer zwischen Positionierstation und Schichtstation inte­griert ist.18. The apparatus according to claim 17, characterized in that the holding-down device (50) is integrated in the gripper between the positioning station and the shift station. 19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass vier Greifer (58, 59, 60, 61) in einem Winkel von je 90° versetzt zueinander an einer Dreheinheit (52) befestigt sind, die um eine vertikale Mittelachse drehbar ist, und dass um die Mittelachse ebenfalls um je 90° versetzt zueinander zwei Positio­nierstationen (4, 4ʹ) und je eine Stapelstation (5) und eine Schichtstation (2) angeordnet sind, wobei die bei­den Positionierstationen (4, 4ʹ) einander diametral gegenuber liegen.19. Device according to one of claims 10 to 18, characterized in that four grippers (58, 59, 60, 61) offset from one another at an angle of 90 ° each A rotating unit (52) is fastened, which can be rotated about a vertical central axis, and that two positioning stations (4, 4ʹ) and one stacking station (5) and one shifting station (2) are arranged around the central axis, each offset by 90 °. wherein the two positioning stations (4, 4ʹ) are diametrically opposite each other. 20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass an der Stapelstation (5) verschiedene Stapeltische (62, 62ʹ) wahlweise zuführbar sind.20. The apparatus according to claim 19, characterized in that at the stacking station (5) different stacking tables (62, 62ʹ) can be optionally fed.

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