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Haltevorrichtung für den Stator zum Wickeln von Statorspulen Die Erfindung
bezieht sich auf Wickelvorrichtungen für Spulen und betrifft insbesondere eine Vorrichtung
zum Halten und Justieren eines Stators während des Wickelns.
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Bei bekannten Vorrichtungen zum Spulenwickeln wird der Stator im allgemeinen
in einer schwingenden Drehbewegung hin- und herbewegt, um die Statornuten mit einer
Zuführungseinrichtung für den Draht periodisch in Übereinstimmung zu bringen, welche
einer Hin- und Herbewegung in der Achsrichtung des Stators durch die Bohrung desselben
hindurch unterworfen wird, um den Draht zwischen den Drehschwingungen des Stators
in die betreffende Statornut einzulegen und so die gegenüberliegenden Seiten jeder
vollständigen Drahtwindung einer Statorspule zu bilden.
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Bei einer anderen bekannten Vorrichtung wird der Stator während des
ganzen Wickelvorganges jeder Spule im Stillstand gehalten, und eine kontinuierliche
Drahtzuführungsvorrichtung, etwa eine Kette, ist vorgesehen, um den Draht über Führungsvorrichtungen
in die betreffenden Statornuten einzuführen.
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Diese bekannten Wickelvorrichtungen weisen ferner eine Einrichtung
auf, die es ermöglicht, den Stator zwangläufig in seiner Lage zu halten und zu justieren,
und werden ihrerseits in bezug auf eine Haltevorrichtung in ihrer Lage gehalten
und justiert.
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Diese Haltevorrichtungen für den Stator bestehen bei vielen bekannten
Wickelvorrichtungen aus einem Ring, dem sogenannten Statornest, welcher den Stator
am Umfang umgibt und ihn in zentraler Lage lösbar festhält. Das Statornest selbst
ist auf Rollen gelagert, damit es während des Arbeitsvorgangs gedreht werden kann.
Bei einer bekannten Ausführungsform ist das Statornest auf einem mit Rollen versehenen
Bügel gelagert, der seinerseits allseitig beweglich angeordnet ist. Diese bekannten
Wickelvorrichtungen weisen jedoch den Nachteil auf, daß das Statornest nicht fest
genug mit der Halterung verbunden ist, was insbesondere bei kleinen Statoren geringen
Gewichtes sehr nachteilig ist, oder daß es nicht möglich ist, den Stator mit seinem
Statornest schnell und einfach aus der Wickelvorrichtung herauszunehmen oder einzusetzen,
was insbesondere dann sehr wichtig und vorteilhaft ist, wenn der Stator nach dem
Wickeln noch weitere Arbeitsgänge durchlaufen und dabei im Statornest gehalten werden
soll.
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Dieser Vorteil kann dadurch erreicht werden, daß bei einer Wickelvorrichtung
für Statorspulen mit einem Statornest und einer aus Bügeln und Rollen bestehenden
Statornesthalteeinrichtung erfindungsgemäß die Halteeinrichtung aus zwei Bügeln
besteht, von denen der eine fest und der andere schwenkbar angeordnet ist, und daß
die Halteeinrichtung Mittel zum Halten des Statornestes zwischen dem festen und
schwenkbaren Bügel aufweist. Damit wird eine einfache und widerstandsfähige Vorrichtung
geschaffen, die das Wickeln von Statorspulen weitgehend erleichtert.
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Die Erfindung sieht weiterhin eine Einrichtung für das Abstützen und
Ausrichten eines Stators während des Aufwickelns der Spulen vor, die durch eine
einfache und zwangläufige Vorrichtung betätigt werden kann.
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Schließlich sind justiereinrichtungen und Marken für einen Stator,
ein Statornest und eine Halteeinrichtung für letzteres zur Verwendung beim Wickeln
von Spulen Gegenstand der Erfindung.
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Der zu bewickelnde Stator wird in einem Halter aufgenommen, der als
Statornest bezeichnet wird. Dieses wird seinerseits von einer Einrichtung gehalten,
die mit einer schnell wirkenden Vorrichtung für das Spannen und Lösen des Statornestes
versehen ist, um die Drehung des Statornestes und des Stators zwischen aufeinanderfolgenden
Wicklungsstufen zu erleichtern. Justiermittel und geeignete Marken dienen der relativen
Einstellung des Stators, des Statornestes und der Halteeinrichtung.
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Die vorstehenden sowie weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung
ergeben sich deutlicher aus der nachstehenden Beschreibung der Zeichnungen, in denen
die Erfindung an einigen Ausführungsbeispielen veranschaulicht ist. Es zeigt Fig.
1 eine Stirnansicht einer Ausführungsform der Erfindung mit einem Statornest und
dessen Halteeinrichtung,
Fig.2 eine Seitenansicht des Statornestes
aus der Vorrichtung nach Fig. 1, Fig. 3 eine Seitenansicht einer der Rollen des
das Statornest unterstützenden Rollenarmes, Fig. 4 eine Aufsicht auf die Einrichtung
in Verbindung mit einer Spulenwickelmaschine, die für die Drahtführung eine endlose
Kette enthält.
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Wie insbesondere aus Fig. 1 und 4 ersichtlich ist, ist an einem Unterteil
10 ein Ausleger 11 mittels eines Drehzapfens 12 schwenkbar angebracht, derart, daß
der Ausleger aus der in Fig. 4 gezeigten Stellung nach unten (in der Zeichnung nach
hinten) geschwenkt werden kann.
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Die Halteeinrichtung für das Statornest besteht aus einem Ständer
13, der aufrecht auf dem Unterteil 10 angebracht ist und an dem eine Haltewange
14 für das Statornest mittels Bolzen 15 befestigt ist. Die Wange 14 weist eine gebogene
Rinne mit gebogenen Seitenteilen 16 auf, die das Statornest 18 am Umfang aufzunehmen
vermag.
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Ein Rollenarm 19 trägt zwei Rollen 20 und 21, die an demselben mittels
Stiften 22 und 23 gelagert sind. Der Stift 23 dient außerdem als Drehzapfen für
die schwenkbare Lagerung des Rollenarmes 19 an einem Joch 24, das in einer Öffnung
25 in einem Sockel 26 seitwärts gleiten kann. Beiderseits der Öffnung 25 sind an
dem Joch ein Anschlag 27 und eine Schulter 28 ausgebildet, welche die Bewegung des
Joches begrenzen. Das Joch besitzt außerdem eine zusätzliche Einstell- und Begrenzungsvorrichtung
in Form eines Stiftes 29; der in einem Schlitz 30 des Sockels 26 beweglich ist.
Eine Druckfeder 31, die zwischen dem Sockel 26 und der Schulter 28 angeordnet ist,
sucht das Joch nach rechts zu bewegen. Eine Klammer 32 von gebräuchlicher Ausführung
weist im allgemeinen einen Arm 33 auf, der an dem Sockel mittels eines Drehzapfens
34 und eines an den Sockel angeschraubten Bockes drehbar gehalten wird. Ein Betätigungshebel
35 für die Klammer ist mittels eines Drehzapfens 36 schwenkbar an dem Bock angebracht.
Ein nicht dargestelltes Gestänge verbindet den Arm 33 mit dem Hebel 35, so
daß bei Abwärtsbewegung des Hebels 35 ein an einer Stellschraube 38 sitzender Knopf
37 von der Schulter 28 des Joches wegbewegt wird. Durch Drehen der Stellschraube
38 wird die Einstellung des Rollenarmes 19 geregelt. Wenn der Hebel 35 nach
seinem oberen Ende bewegt wird, greift der Knopf 37 an der Schulter 28 an und schiebt
das gleitende Joch 24 nach links. Durch den Knopf wird das Joch in einer bestimmten
Stellung gehalten, die von der Einstellung der Schraube 38 in bezug auf den Arm
33 abhängt.
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Die beiden Rollen 20 und 21 sind auf ihren Drehzapfen 22 und 23 drehbar.
Fig. 3 zeigt, wie eine Rolle 20 an dem Statornest 18 anliegt. Geneigte Flächen 39
und 40 dienen hierbei dazu, das Statornest in seiner endgültigen Arbeitsstellung
zu zentrieren und zu halten, wenn der Rollenhalter an das Statornest angedrückt
wird, nachdem dieses in die gebogene Rinne 17 der Wange 14 eingesetzt worden ist.
Ein Spannstift 41 für das Statornest weist an seinem einen Ende einen Nocken 42
auf, der samt dem Spanngriff mittels eines Drehzapfens 43 an einem Fortsatz des
Sockels 26 schwenkbar angebracht ist.
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Die Krümmung des Nockens 42 ist so beschaffen, daß nach dem Einsetzen
des Statornestes 18 zwischen der Wange 14 und dem Rollenarm 19 durch eine Bewegung
des Spanngriffes nach rechts bewirkt wird, daß der Nocken 42 auf den Rollenarm drückt,
der sich dabei um seinen Drehzapfen 23 dreht und mit seinem freien Ende nach oben
bewegt, so daß die beiden Rollen 20 und 21 gleichmäßig an dem Statornest angreifen
und dasselbe zentrieren, wenn der Spanngriff 41 in seine äußerste rechte Lage bewegt
wird. In dieser Lage wird der Spanngriff von der Federschelle 44 erfaßt, die ihn
in seiner Endlage gesperrt hält. Die erforderliche Reibung des drehbaren Statornestes
zwischen der Wange 14 und dem Rollenarm 19 wird durch Verstellen der einstellbaren
Federschelle 44, die den Spanngriff 41 gesperrt hält, geregelt.
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Wie aus Fig. 1 und 2 ersichtlich ist, sind am Umfang des Statornestes
18 Löcher 45 ausgebildet, die der Justierung desselben dienen. Ein federnder Riegel
46 wird durch seine Feder 47 nach unten gedrückt. Diese Feder wird durch eine Platte
48, die an der Wange 14 durch Schrauben 49 befestigt ist, in seiner Lage gehalten.
Der federnde Riegel hat den Zweck, in eines der justierlöcher 45 einzugreifen; um
das Statornest in bezug auf die Wange 14 und damit auf die Halteeinrichtung mechanisch
auszurichten.
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Um das Statornest 18 in die Halteeinrichtung einzusetzen und aus dieser
herauszunehmen, muß der Ausleger 11, der an dem Unterteil 10 mittels des Drehzapfens
12 (Fig. 4) schwenkbar angeordnet ist, entriegelt und abwärts geschwenkt werden.
Die Verriegelungseinrichtung für den Ausleger umfaßt einen Haltestift 50, der in
einer geeigneten Öffnung des Auslegers 11 angeordnet ist und mit einem Ende in eine
Bohrung 51 des Unterteils eingreifen kann, während das andere Ende des Haltestiftes
einen Kopf aufweist, an dem eine Nockenfläche 52 ausgebildet ist.
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In der Öffnung des Auslegers 11 ist um den Haltestift 50 herum eine
Feder 53 untergebracht, die den Haltestift in die Bohrung 51 zu drücken vermag.
Die Entriegelungsvorrichtung für den Ausleger besteht ferner aus einer Säule 54,
die an dem Ausleger 11 befestigt ist und in Verbindung mit einem Griff 55, der an
dem Ausleger schwenkbar ist, verwendet wird. In einem Vorsprung 56 des Griffes 55
ist ein Stift 57 angebracht, der an dem Ende eines Hebels 58 angreift, welcher einen
Teil eines Nockens 59 bildet. Dieser ist mit dem Hebel 58 mittels eines Drehzapfens
60 an dem Ausleger 11 schwenkbar angebracht. Die Arbeitsfläche des Nockens 59 greift
an der Nockenfläche 52 an, so daß bei Bewegung des Griffes 55 zur Säule 54 hin der
Griff den Nocken 59 so betätigt, daß der Haltestift 50 des Auslegers aus der Bohrung
51 des Unterteils entfernt wird und der Ausleger nach unten geschwenkt werden kann.
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Ein Hindernis bzw. Rückhalter 62 für den Draht ist als ein länglicher
Arm an einer Stütze 63 mittels eines Drehzapfens 64 schwenkbar angebracht, wobei
der Drehzapfen bzw. die Stütze an dem Griff 55 befestigt und mit diesem beweglich
ist, so daß beim Entriegeln des Auslegers 11 der Rückhalter nach außen geschwenkt
wird und von dem Halter der Drahtzuführungseinrichtung freikommt, derart, daß ein
Stator über diesen Halter hinweg eingesetzt oder herausgenommen werden kann. Eine
Feder 65 ist an dem einen Ende mit dem Rückhalter 62 und an ihrem anderen Ende mit
einer gleitenden Stange 66 verbunden, die in gegenüberliegenden Rinnen im Rückhalter
62 geführt ist, derart, daß beim Drehen einer Stellschraube 67 die Stange 66 bewegt
und die Spannung der Feder verändert wird. Am freien Ende des Rückhalters 62 sitzt
ein Stift 68, der unter der Wirkung der Feder 65 elastisch an einer oberen Fläche
eines Kettenhalters anliegt.
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DieVorrichtung enthälteineZuführungsvorrichtung oder endlose Kette
69, die durch Kettenräder 70 angetrieben
wird, die ihrerseits durch
einen Treibriemen 71 und Motor 72 betätigt werden. Die Zuführungsvorrichtung in
Form der fortlaufenden Kette 69 ist auf einem Kettenhalter 75 angebracht und in
Kanälen untergebracht, die in Führungen 73 und 74 ausgebildet sind.
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Eine Deckplatte 86 im Bereich der Kettenräder 70 greift über die Kanten
der Kettenführung 73 bzw. die Kettenglieder. Es ist zu beachten, daß auf der Kettenführung
74 eine Deckplatte vorgesehen ist. Vermöge dieser Anordnung kann nach Lösen des
Stiftes 50 vom Unterteil und Herabschwenken des Auslegers 11 die Halteeinrichtung
für das Statornest gelöst und letzteres mit dem bewickelten Stator herausgenommen
werden, indem das Statornest nach der rechten Seite der Maschine zu (bei Betrachtung
von Fig.4) geschoben wird. Der mit den Spulen bewickelte Stator kann dann den weiteren
Arbeitsgängen unterworfen werden, um seine Bearbeitung zu Ende zu führen, wobei
der Stator während all dieser noch erforderlichen Arbeitsgänge in dem Statornest
verbleibt.
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Um die Spulenwickelmaschine in Betrieb zu halten, sobald ein bewickelter
Stator mit dem Statornest aus der Halteeinrichtung herausgenommen ist, werden ein
anderes Statornest und ein unbewickelter Stator, die mit Hilfe der Justiermarken
richtig zueinander ausgerichtet sind, in die Halteeinrichtung eingesetzt und dann
in dieser justiert und festgespannt, worauf der neue Stator zum Bewickeln bereit
ist.
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Das Statornest kann mehrere Haltevorrichtungen oder Stifte 77 aufweisen,
die beiderseits des Statornestes angeordnet sind, um Haken aufzunehmen, die der
Formung der Endwindungen oder Schleifen der Spulen dienen.
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In dem dargestellten Ausführungsbeispiel (Fig. 1) hat der Stator neun
schräge Nuten 78. Auf jeder Seite des Statornestes ist ein Stift 77 für jede der
Statornuten vorgesehen. Die Nuten und die zugeordneten Stifte sind auf dem Statornest
von 1 bis 9 entgegen dem Uhrzeigersinn in der in Fig. 1 wiedergegebenen Stellung
numeriert, wobei diese Zahlen wenigstens auf einer Fläche des Statornestes gegenüber
den zugeordneten Statornuten erscheinen.
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Die Justierstellungen sind ebenfalls wenigstens auf einer Seite des
Statornestes zum äußeren Umfang hin numeriert, und zwar mit den Zahlen 1 bis 6,
die nicht in ihrer natürlichen Reihenfolge angeordnet sind. Justiermarken dienen
dazu, den Stator in bezug auf das Statornest und dieses in bezug auf seinen Halter
visuell auszurichten. Eine eingravierte Marke oder eine eingeritzte bzw. aufgetragene
Linie ist auf dem Halter für das Statornest neben dem gekrümmten Teil desselben
vorgesehen. Jeder der Zahlen 1 bis 6 ist eine ebensolche Linie 81 zugeordnet, so
daß, wenn eine der Linien 81 mit der Linie 80 in Übereinstimmung gebracht wird,
eines der Justierlöcher 45 im Statornest so ausgerichtet ist, daß es den federnden
Sperrstift 46 aufzunehmen vermag. Das Statornest wird in seiner richtigen Lage gehalten,
wenn mittels des Spanngriffes 41 der Rollenarm 19 gegen das Statornest gedrückt
und letzteres in bezug auf die Haltewange 14 festgehalten wird. Nach dem Festspannen
des Statornestes in der Arbeitsstellung wird dasselbe fest und stillstehend gehalten,
es kann jedoch von Hand aus einer Justierstellung in eine andere ohne Lösen der
Spannvorrichtung durch den Spanngriff 41 gedreht werden.
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Die Marke für das visuelle Ausrichten des Stators in dem Statornest
ist eine eingeritzte bzw. aufgetragene Linie 82, die wenigstens auf einer Seite
des Statornestes vorgesehen ist und mit einer anderen Marke oder Linie 83 in Übereinstimmung
gebracht werden kann, die gewöhnlich auf einer Seite des Stators in einer bestimmten
Lage angebracht ist. Wenn der Stator in dem Statornest richtig ausgerichtet ist,
wird die Befestigungsvorrichtung etwa in Form einer Schraube 84 in das Gewindeloch
85 des Statornestes eingeschraubt, so daß sie sich einwärts bewegt und an dem Stator
angreift. Ein kleines Justierloch 90 oder ein geeigneter Einschnitt kann in jedem
Stator ausgebildet sein, derart, daß beim Ausrichten des Stators in dem Statornest
mit Hilfe der zugeordneten Linienmarken die Befestigungsschraube 84 genau mit dem
Justierloch 90 im Stator übereinstimmt.
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Die Halteeinrichtung für das Statornest umfaßt die feststehende Haltewange,
den beweglichen Rollenarm und eine Spannvorrichtung. Während durch die Spannvorrichtung
das Statornest zwischen diesen festen und beweglichen Teilen in seine Lage gebracht
wird, kann sich das Statornest in der gebogenen Rinne und den Rollen so frei bewegen,
daß das Statornest aus einer Justierstellung in eine andere gedreht werden kann,
während es seine radiale Ausrichtung in bezug auf die Längsachse der Zuführungsvorrichtung
stets beibehält. Der Sperrstift 46 besitzt unter der Einwirkung seiner Feder eine
ausreichende Spannung, um das Statornest in der einjustierten Stellung wie oben
beschrieben festzuhalten. Infolgedessen kann der Spanngriff 41 das Statornest in
der Halteeinrichtung festspannen und braucht während der gesamten Dauer des Bewickelns
des Stators wegen der zulässigen Rutschwirkung des Statornestes in seiner Halteeinrichtung
nicht mehr betätigt zu werden.
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Aus Obigem ergibt sich, daß nach dem Einbringen und Festspannen des
Stators und seines Statornestes in der Halteeinrichtung das Statornest daraus erst
entfernt wird, nachdem der Stator fertiggewickelt ist. Das Statornest und der Stator
werden dann gemeinsam herausgenommen und bleiben solange vereinigt, bis das Verkeilen
der Spulen in dem Stator und andere Arbeitsgänge vollzogen sind.