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Hydraulische Presse zum Umpressen von Isoliermasse um die geraden
Schenkel von Spulen elektrischer Maschinen Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulische
Presse zum Umpressen von Isoliermasse um die geraden, in einen Winkel eingelegten
Schenkel von Spulen elektrischer Maschinen nach Patentanmeldung F 15012 VIIId/21d1,
bei der die senkrecht zueinander stehenden Spulenschenkelseiten durch eine Hydraulik
aus nur einem Zylinder und in ihm geführten Kolben entweder gleichzeitig oder wechselweise
über auf Druckleisten einwirkende und durch steuerbare Anschläge sperrbare Doppelhebel
geknetet werden.
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Bei diesen Pressen behält der durch Umsteuerung des flüssigen Mediums
nach beiden Seiten bewegliche Kolben mit dem Zylinder der Betätigungshydraulik im
wesentlichen seine Normallage ständig bei, und die Sperrung der Doppelhebel erfolgt
durch elektromagnetische, verschiebbare Anschläge bzw. Keile, so daß die Betätigungshydraulik
entweder beide Doppelhebel gleichzeitig oder einzeln und abwechselnd zum Anpressen
der oberen oder seitlichen Druckleiste gegen die Spulenschenkelflächen verschwenkt.
Die Sperrung des einen oder anderen Doppelhebels hat neben der damit erreichbaren
wechselseitigen Belastung des Spulenschenkels von der Seite oder von oben her und
eine damit durchzuführende Knetarbeit den Vorteil, daß der jeweils abgesperrte Doppelhebel
seine Belastungsstellung beibehält, so daß der Spulenschenkel gegen die durch diesen
Doppelhebel geführte Druckleiste nicht ausweichen kann, womit der Spulenschenkel
bei wechselnder Belastung nach und nach automatisch seine endgültige gewünschte
Querschnittsform erhält.
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Entsprechend der elektromagnetisch gesteuerten Sperrung der beiden
Doppelhebel nach der Hauptpatentanmeldung wird nach der Erfindung vorgeschlagen,
daß die Anschläge je aus einem Kolben mit Kolbenstange bestehen und jeder Kolben
auf den der Kolbenstange abgekehrten Seiten in einem feststehenden Zylinder unter
hydraulischem Druck steht, der kleiner ist als der einregelbare Druck der Betätigungshydraulik
und deren Druckleitung vor einem Überdruckventil absperrbar ist.
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Hiermit werden die gleichen Vorteile erreicht wie bei der Hauptpatentanmeldung,
zusätzlich aber tritt der Vorteil auf, daß die hydraulisch sperrenden Anschläge
sich bei steigendem Druck der Betätigungshydraulik selbsttätig entsprechend der
Zusammendrückbarkeit des mit Isoliermasse zu umpressenden Spulenschenkels nachstellen
und in der jeweils neuen Stellung so lange bleiben, wie sich der Druck der Betätigungshydraulik
nicht ändert. Die Erhöhung des Druckes der Betätigungshydraulik erfolgt erfindungsgemäß
am vorteilhaftesten durch eine Nullhubpumpe, durch die beim Umpressen des Spulenschenkels
mit Isoliermasse eine stufenlose Steigerung des Druckes möglich ist, wobei man zweckmäßig
nach jeder Drucksteigerung so vorgeht, daß der Spulenschenkel abwechselnd von der
Seite und von oben her geknetet wird. Durch die Anwendung einer Nullhubpumpe wird
eine Erwärmung des flüssigen Druckmediums, die z. B. bei Zahnradpumpen mit Überdruckventil
durch die Drosselung im Ventil auftritt, insbesondere wenn höhere Drücke in Frage
kommen, vermieden.
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In der Zeichnung isst ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
hydraulischen Presse in Form einer schematischen Schaltanordnung wiedergegeben.
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Die hydraulische Presse zum Umpressen von Isoliermaterial um die geraden
Schenkel von Spulen elektrischer Maschinen besteht in bekannter Weise aus einem
Rahmenaufbau mit einem Führungsbett, auf das einzelne Preßeinheiten aufgesetzt und
in Längsrichtung verschiebbar sind. In eine Ausnehmung der einzelnen Preßeinheiten
wird in bekannter Weise ein vorteilhaft beheizbarer Stahlwinkel 1 eingelegt, der
je nach Größe bzw. Länge der geraden Schenkel der zu isolierenden Spulen beliebig
viele Preßeinheiten überbrücken kann. In diesem Winkel wird der gerade Schenkel
2 einer elektrischen Spule eingelegt und gegen die freie Seitenfläche eine Druckleiste
4 und gegen die obere Stirnfläche eine Druckleiste 5 gelegt. In bekannter Weise
sollen nun diese Druckleisten 4 und 5 gleichzeitig oder abwechselnd gegen die Seite
bzw. Oberfläche des geraden Spulenschenkels gepreßt werden. Zu diesem Zweck sind
entsprechend der Hauptpatentanmeldung zwei Doppelhebel vorgesehen. Der eine Doppelhebel
11 ist als Winkelhebel ausgebildet, der um die Achse 12 verschwenkbar ist
und der mit dem einen Arm 11a gegen die Druckleiste 4 liegt und mit dem anderen
Arm 11 b bei 13 gelenkig
mit dem Zylinder 6 einer Betätigungshydraulik
verbunden ist. Der andere Doppelhebel 15 liegt mit einem Arm 15a gegen die obere
Druckleiste 5, ist um die Achse 17a verschwenkbar und mit dem Arm 15b bei 14 mit
der Stange 8 eines Kolbens 7 gelenkig verbunden, der in dem Zylinder 6 über die
Zuleitungen 9 und 10 durch eine Druckflüssigkeit hin und her verschiebbar ist. Die
beiden Druckleitungen 9 und 10 werden beispielsweise von einer durch einen Motor
22 angetriebenen Nullhubpumpe 23 über einen Steuerschieber 24 mit Druckflüssigkeit
beschickt, wobei je nach Stellung des Steuerschiebers 24, der beispielsweise elektromagnetisch
betätigt werden kann, entweder die Druckleitung 9 oder die Druckleitung 10 unter
dem gewünschten Flüssigkeitsdruck steht. Dadurch wird der Kolben 7 entweder nach
der einen oder der anderen Richtung im Zylinder 6 verschoben. Steht beispielsweise
die Druckleitung 10 unter dem Druck der von der Pumpe 23 gelieferten Druckflüssigkeit,
so werden sich die Gelenkpunkte 13 und 14 der Hydraulik einander nähern, und damit
werden die Hebel 11 und 15 so verschwenkt, daß die Hebelarme 11a und 15 a die Druckleisten
4 und 5 freigeben. Zusätzlich besteht dabei die Möglichkeit, daß das Schwenklager
17a des Doppelhebels 15 durch Laschen 17 um die Welle 25 nach rechts verschwenkt
werden kann, womit die obere Druckleiste 5 zum Abheben nach oben völlig frei ist.
Durch Verschieben des Gelenkpunktes 17 a auf dem Hebel 15 kann auch das Hebelarmverhältnis
geändert werden. Soll nun ein Pressen des Spulenschenkels 2 erfolgen, so wird die
Hydraulik 6, 7 umgesteuert, so daß die Druckflüssigkeit über die Leitung 9 gegen
die Unterseite des Kolbens 7 arbeitet, so daß die Gelenkpunkte 13 und 14 der Doppelhebel
11 und 15 sich voneinander entfernen, womit die Hebelarme 11a und 15 a gegen die
Druckleisten 4 und 5 pressen. Die bisher beschriebene Betätigungshydraulik ist im
wesentlichen als bekannt anzusehen.
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Um nun entsprechend der Hauptpatentanmeldung zu erreichen, daß beim
Umpressen der Isoliermasse um die geraden Spulenschenkel entweder nur der Hebelarm
11 a gegen die seitliche Druckleiste 4 oder der Hebelarm 15 a gegen die obere Druckleiste
5 arbeitet, sind erfindungsgemäß hydraulisch schaltbare Anschlagsperren vorgesehen,
durch die entweder der Kolben 7 mit seiner Kolbenstange 8 bzw. der Hebel 15 oder
der Zylinder 6 bzw. der Winkelhebel 11 festgestellt wird. Die beiden hydraulisch
steuerbaren Anschläge bestehen je aus einem feststehenden Zylinder 26 und 27 und
einem in den Zylindern verschiebbaren Kolben 28 und 29 mit geführter Kolbenstange.
Das freie Ende der Kolbenstangen der Kolben 28 und 29 liegt nun beispielsweise gegen
die Gelenke 14 und 13, und die Zylinder 26 und 27 der Anschlaghydraulik werden über
Druckleitungen 30 und 31 an das Gehäuse eines Steuerschiebers 32 angeschlossen,
dessen Schieber durch einen Handhebel 33 od. dgl. verdrehbar ist. Das Gehäuse des
Steuerschiebers 32 ist weiter über ein Überdruckventil 34 mit einer Pumpe, z. B.
einer Zahnradpumpe 35, verbunden, die ebenfalls durch den Motor 22 angetrieben wird.
Ebenso wie die Nullhubpumpe 23 saugt die Zahnradpumpe 35 Öl aus einem Ölbehälter
36 an und fördert das Öl in die Druckleitung 37. Der Steuerschieber 32 ist nun so
ausgebildet, daß entweder beide Druckleitungen 30 und 31 über das Überdruckventil
34 an die Druckleitung 37 und an die Pumpe 35 oder nur eine der beiden Druckleitungen
30 und 31 durch Verschwenkung des Hebels 33 an die Druckleitung 37 angeschlossen
werden kann. Weiter ist die Fördermenge der Zahnradpumpe 35 und das Überdruckventil
34 so eingestellt, daß der in den Leitungen 30 und 31 herrschende Flüssigkeitsdruck
verhältnismäßig klein ist und nur einen Bruchteil der Druckhöhe beträgt, die in
den Druckleitungen 9 und 10 herrscht.
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Die Arbeitsweise der beschriebenen Anschlaghydraulik ist nun folgende:
Sollen die beiden Druckleisten 4 und 5 gleichzeitig durch die Hebelarme 11a und
15a gegen die freien Flächen des Spulenschenkels 2 gepreßt werden, so wird der Steuerschieber
32 so gestellt, daß die Druckeitungen 30 und 31 der Anschlaghydraulik mit der Druckleitung
37 der Zahnradpumpe 35 in Verbindung stehen. Andererseits wird durch den Steuerschieber
24 die Leitung 10 abgesperrt und die Leitung 9 mit Druckflüssigkeit beschickt. Dadurch
bewegen sich der Zylinder 6 und der Kolben 7 auseinander bzw. werden .die Gelenke
13 ` und 14 auseinandergedrückt, so daß die Hebel 11 und 15 für das Pressen betätigt
werden. Diesen Bewegungen der Gelenke 13 und 14 folgen die Kolben 28 und 29 der
Anschlaghydraulik, da diese nur unter einem geringen Druck stehen, so daß dann die
von der Zahnradpumpe 35 geförderte Flüssigkeitsmenge über das Überströmventil 34
in den Ölbehälter 36 ablaufen kann. Will man nun erreichen, daß die Hebel 11 und
15 abwechselnd betätigt werden, um damit den Spulenschenket 2 abwechselnd über die
Druckleisten 4 und 5 zu pressen, so wird der Handhebel des Steuerschiebers 32 entsprechend
den beiden eingezeichneten Pfeilen hin und her geschwenkt, so daß in der einen Lage
die Druckleitung 30 gegenüber der Leitung 37 und in der anderen Lage die Druckleitung
31 gegenüber der Leitung 37 abgesperrt ist. Ist nun die Druckleitung 30 abgesperrt,
so steht zwischen dem Kolben 28 und dem Steuerschieber 32 eine nicht kompressible
Flüssigkeitssäule, durch die sich der Kolben 28 nicht mehr im Zylinder 26 bewegen
kann. Damit kann sich der Betätigungskolben 7 ebenfalls nicht mehr bewegen, da die
Kolbenstange des Kolbens 28 gegen das Gelenk 14 liegt, so daß sich nunmehr lediglich
der Zylinder 6 gegenüber dem feststehenden Kolben 7 bewegt und dadurch den Hebel
11 zum Anpressen der Druckleiste 4 verschwenkt. Die umgekehrte Wirkung tritt ein,
wenn die Druckleitung 31 durch den Schieber 32 gegen die Leitung 37 abgesperrt ist,
so daß in diesem Fall der Zylinder 6 feststeht und der Kolben 7 nach oben bewegt
werden kann, wobei der Anschlagkolben 28 mit der Bewegung des Kolbens 7 und des
Hebels 15 mitgeht und sich im Zylinder 26 verschiebt.
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Die erfindungsgemäße hydraulische Steuerung der durch die Kolben 28
und 29 und deren Stangen gebildeten Sperranschläge der Doppelhebel 11 und 15 hat
den Vorteil, daß bei steigendem Druck der von der Nullhubpumpe23 gelieferten Druckflüssigkeit
und wechselnder Abschaltung der Zylinder 26 und 27 der Sperrkolben 28 und 29 von
der Druckleitung 37 eine Verschiebung der Sperrkolben 28 und 29 bei jedes-' maligem
Größerwerden des Druckes in der Leitung 9 bewirkt wird, und zwar paßt sich diese
Verschiebung dem Maß automatisch an, um das die zu umpressenden Spulenschenkel in
der Höhe und Breite geringer werden, bis schließlich das gewünschte Querschnittsmaß
des Spulenschenkels erreicht ist, welches in der Breite durch die Breite der oberen
Druckleiste 5 bestimmt wird, gegen deren eine Seitenfläche schließlich die Druckleiste
4 zur Anlage kommt.