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Verfahren zum Bandagieren der Wicklungsköpfe von in Statorkörper elektrischer
Maschinen eingelegten Wicklungen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bandagieren von Wicklungsköpfen sowie eine
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
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Es ist bekannt, daß die bei einem Statorkörper elektrischer Maschinen
seitlich herausragenden Wicklungsköpfe überwiegend manuell bandagiert werden.
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Es ist weiterhin bekannt, die Wicklungen, die in den Statorkörper
eingelegt werden, vor dem Einlegen maschinell zu bandagieren.
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Zur Durchführung dieser Verfahren ist jedoch ein großer Aufwand an
Zeit notwendig und hat eine wesentliche Verteuerung der elektrischen Maschinen zur
Folge.
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Weiterhin ist ein Verfahren zum Bandagieren der Wicklungsköpfe von
schon in den Nuten der Statorkörper elektrischer Maschinen eingelegten Wicklungen
bekannt, das auf dem Prinzip des Umhäkelns der Wicklungsköpfe beruht. Dabei werden
die freien, an den Stirnseiten aus dem Statorkörper herausragenden Wicklungsköpfe
mit einem von einer Vorratsspule abwickelbaren Faden maschinell unter fortlaufender
Verschlingung von mit Hilfe in einer Einrichtung angeordneter und automatisch gesteuerter
Werkzeuge gebildeten Fadenschlaufe in Querrichtung umschnürt.
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Dieses bekannte Verfahren wird mit einer ebenfalls bekannten Einrichtung
durchgeführt, bei der einer drehbar und in Achsrichtung hin- und herbewegbar gelagerten
Hakennadel koaxial in einem bestimmten Abstand ein drehbar und einstellbar gelagerter
Fadengeber zugeordnet ist und die Hakennadel von einem drehbar und axial verschiebbaren
Fadengeber umgeben ist.
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Bei der Durchführung des Umhäkelns der Wicklungsköpfe mit dieser Einrichtung
ist es notwendig, große Massen hin- und herzubewegen. Die Bewegung dieser Massen
setzt wiederum der Geschwindigkeit des Bandagiervorganges bestimmte Grenzen, die
relativ klein sind.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum
Bandagieren der Wicklungsköpfe und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
zu entwickeln, das auf automatisch-maschinellem Prinzip beruht und mit dem es möglich
ist, in Beseitigung der Mängel der bekannten Verfahren und Vorrichtungen in schnellem
Ablauf den Bandagiervorgang durchzuführen.
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Erfindungsgemäß wird das mit einem Verfahren zum Bandagieren der Wicklungsköpfe
von in Statorkörper elektrischer Maschinen eingelegten Wicklungen erreicht, bei
dem ein Faden, der sich in dem Öhr einer um eine senkrechte Achse kreisbogenförmig
hin- und herdrehenden und vertikal auf- und abbewegenden Nadel befindet, von einem
horizontal vor- und zurückbewegten Fadenholer erfaßt, von diesem einem intermittierend
umlaufenden Schiffchenmantel zugeführt und um ein Schiffchen gelegt und dann mit
einem zweiten, dem Schiffchen entnommenen Faden zu einer um den zu bandagierenden
Wicklungskopf zu liegen kommenden Schleife verknüpft wird.
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Zur Durchführung des Verfahrens ist eine Vorrichtung zum Bandagieren
der Wicklungsköpfe von in Statorkörper elektrischer Maschinen eingelegten Wicklungen
entwickelt worden, die aus einem Maschinengestell mit darauf angeordneten Führungsschienen
für die Maschinenköpfe zur gleichzeitigen Bandagierung der beidseitigen Wicklungsköpfe,
in denen je eine, mit einem Öhr versehene Nadel vertikal auf- und abbewegt wird,
sowie den am Maschinengestell angeordneten vertikalen Führungsschienen zur Aufnahme
der Statorhaltevorrichtung besteht, wobei jede der senkrecht an den beiden Maschinenköpfen
angeordneten Nadeln auf einem gedachten Kreisbogen annähernd 180° hin- und hergehend
bewegbar ist und daß jeder Nadel ein jeweils in einer Führung angeordneter, horizontal
vor= und zurückbewegbarer Fadenholer zugeordnet ist, wobei der Bewegungsablauf beider
Maschinenteile zeitlich aufeinander abstimmbar ist und der Fadenholer mit einem
schwimmend gelagerten, von einem umlaufenden Schiffchenmantel umgebenen Schiffchen
zusammenwirkt: In der Beschreibung eines mit Zeichnungen belegten Ausführungsbeispieles
sind weitere Einzelheiten
und Merkmale der Erfindung dargelegt.
Es zeigt F i g. 1 eine Vorderansicht der Vorrichtung, F i g. 2 eine schematische
übersicht eines Maschinenkopfes, F i g. 3 bis 11 den Fadenverlauf beim Sandagieren.
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Mit dieser Vorrichtung werden gleichzeitig zwei Wicklungsköpfe bandagiert,
der Einfachheit halbe: wird das Bandagieren nur eines Wicklungskopfes beschrieben.
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Zum Bandagieren wird der Stator 1 eines Elektromotors so in die Statoraufnahmevorrichtung
2 eingespannt, daß sich eine Wicklungslücke an der höchsten Stelle des Umfanges
des Stators 1 befindet. Die Wicklungslücke bildet sich durch die in die Nuten des
Stators gelegten Drähte und des Statorgehäuses. Der sich von einer Vorratsspule
abspulende Oberfaden 4 wird durch das Öhr einer Nadel 3 gefädelt und beispielsweise
an der Statoraufnahmevorrichtung festgeklemmt. Bei Beginn des Bandagierens wird
die Nadel 3 über die Wicklungslücke des Wicklungskopfes 5 geschwenkt und durch die
Wicklungslücke vertikal abgesenkt. Inzwischen ist der Fadenholer 6 so weit unterhalb
der Wicklung in den Stator 1 hineingeschoben worden, daß er den von der Nadel 3
mitgeführten Oberfaden 4 erfassen kann. Sobald die Nadel 3 bis zur Endstellung abgesenkt
ist, hat auch der Fadenholer 6 seine linke Endstellung erreicht. Die Nadel 3 wird
wieder vertikal nach oben geführt, der Fadenholer 6 wird horizontal so weit zurückgezogen,
daß der mitgeführte Oberfaden 4 von dem Haken des um das Schiffchen 7 kreisenden
Schiffchenmantels 8 erfaßt werden kann. Durch das Kreisen des Schiffchenmantels
8 werden die Fadenteile 4a und 4b des Oberfadens 4 mitgenommen. Das Fadenteil 4
a bleibt an einer Nase am Schiffchen 7 hängen, während das Fadenteil 4 b
und damit der ganze Oberfaden 4 um das Schiffchen 7 gelegt wird. Durch die
nun einsetzende Wirkung des Fadenspanners 9 wird der Oberfaden 4 vom Schiffchen
abgezogen, dabei liegt der Oberfaden 4 unter dem Unterfaden 10 (gestrichelt gezeichnet),
und beide bilden somit die Verschlingung. Der Fadenspanner 9 zieht den Oberfaden
vollends straff.
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Anschließend wird die Nadel mit ihrer vertikalen Lagerung um ihre,
in einem bestimmten Abstand parallel dazu liegende, vertikale Achse so weit kreisbogenförmig
über den Wicklungskopf 5 hinweggeschwenkt, bis sie vor der vordersten Seite des
Wickelkopfes steht. Gleichzeitig ist der in der Statoraufnahmevorrichtung 2 eingespannte
Stator 1 entsprechend seiner Nutteilung weitergedreht worden und der Vorgang wiederholt
sich nun, bis die Bandagierung beendet ist. Die F i g. 1 zeigt die beiden Maschinenköpfe
13; 14 mit den Nadeln 3 und dem in der Statoraufnahme 2 eingespannten Stator 1.
Entsprechend der unterschiedlichen Größen der Statoren können die Maschinenköpfe
13; 14 horizontalen Gleitschienen 12, und die Statoraufnahme 2 mitsamt ihrem Tisch
20 auf vertikalen Gleitschienen 15 verstellt werden. Die Gleitschienen
12 und 15 sind auf dem Maschinengestell 11 montiert. In der F i g.
2 ist eine Nadel 3, das Schiffchen 7 mit dem Schiffchenmantel 8 und der Fadenholer
6 sowie die Getriebe 16; 17; 18 und der Antriebsmotor 19 schematisch aufgezeichnet.
In der F i g. 3 ist die Ausgangsstellung zum Bandagieren dargestellt, die Nadel
3 steht mit eingefädeltem Oberfaden 4 über dem Wickelkopf 5 des Stators 1. Der Fadenholer
6 steht in der rechten Endstellung. In der F i g. 4 ist der Fadenholer 6 in der
linken Endstellung und die Nadel 3 in der unteren Endstellung gezeigt. F i g. 5:
Der Fadenholer 6 und die Nadel 3 gehen in ihre Ausgangsstellung zurück. Der vom
Fadenholer 6 mitgenommene Oberfaden 4 wird von einem am umlaufenden Schiffchenmantel8
befindlichen Haken 21 erfaßt. Das Fadenteil 4 a bleibt an einer Nase am Schiffchen
7 hängen, während das Fadenteil 4 b und damit der ganze Oberfaden 4 um das Schiffchen
7 gelegt wird. F i g. 6: Durch die nun einsetzende Wirkung des Fadenspanners 9 wird
der Oberfaden 4 von Schiffchen 7 abgezogen, dabei liegt der Oberfaden
4 unter dem Unterfaden 10, und beide bilden somit die Verschlingung.
Der Fadenspanner 9 zieht den Oberfaden 4 vollends straff, er zieht dabei den Unterfaden
10 aus dem Schiffchen 7 an den Wickelkopf 5. Die Nadel 3 ist im Maschinenkopf so
gelagert, daß sie unabhängig von der vertikalen Auf- und Abbewegung mit ihrer Lagerung
um eine, in einem bestimmten Abstand dazu parallelliegende senkrechte Achse kreisbogenförmig
hin- und herschwenkbar ist. F i g. 7: Jetzt beginnt der zweite Nadelstich. Dazu
ist die Nadel 3 auf die rechte Seite des Wickelkopfes 5 geschwenkt. F i g. 8: Die
Nadel 3 geht auf der rechten Seite des Wickelkopfes 5 in die untere Endstellung,
der Fadenholer 6 wird in die linke Endstellung gebracht. F i g. 9: Beim Zurückgehen
in die Ausgangsstellung wird der Oberfaden 4 vom Fadenholer 6 wieder mit zurückgenommen.
Die Nadel 3 geht ebenfalls in die Ausgangsstellung zurück. Der Oberfaden 4 wird
wieder von dem am Schiffchenmantel 8 befindlichen Haken 21 erfaßt und, wie schon
beschrieben, um das Schiffchen 7 gelegt. F i g. 10: Durch die nun einsetzende Wirkung
des Fadenspanners 9 wird der Oberfaden 4 vom Schiffchen 7 abgezogen, dabei liegt
der Oberfaden 4
unter dem Unterfaden 10, und beide bilden somit die Verschlingung.
Der Fadenspanner 9 zieht den Oberfaden 4 vollends straff, er zieht dabei den Unterfaden
10 aus dem Schiffchen 7 an den Wickelkopf 5. In der F i g. 11 ist die Nadel 3 wieder
auf die linke Seite des Wickelkopfes geschwenkt worden. Der Stator wird entsprechend
der Nutteilung weitergedreht, und der beschriebene Vorgang wiederholt sich, bis
die Bandagierung des Stators beendet ist.