Ständerwickelmaschine zum Einlegen der Spulen in die Nuten der Ständer elektrischer Maschinen Die Erfindung betrifft eine Ständerwickelmaschine zum Einlegen der Spulen in die Nuten der Ständer elektrischer Maschinen, mit einem in seiner Längs achse hin- und herbewegbaren Wickelarm,
der min destens einen radial ausschwenkbar angebrachten Drahtführungsfinger für die in die Nuten des Stän ders einzulegende Drähte aufweist, und mit relativ zum Ständer verschwenkbaren' zur Bildung der Spulen- stirnverbindungen dienenden Halteteilen.
Ständerwickelmaschinen sind in verschiedenen Aus führungen bekannt geworden. Der überwiegende Teil der bereits bekannten Maschinen ist mit Wickelarmen ausgerüstet, die in Verbindung mit sogenannten Einwin- deformen, Schablonen oder sonstigen Führungsteilen das Einlegen der Drähte in die Nuten der Ständer bewir ken.
So ist eine Ständerwickelmaschine bekannt gewor den, die das gleichzeitige Einlegen von mehreren Spulen in die Ständer elektrischer Maschinen mittels eines in seiner Längsachse beweglichen Wickelarmes und in der Mitte des Armes gelagerter, radial ausschwenkbarer Drahtführungsfinger und schwenkbarer Halteteile für die Stirnverbindungen ermöglicht. Das Einlegen der Leiter drähte für jede Spule in die Nuten des Ständers erfolgt dabei wechselsweise über je zwei, am Wickelarm befestigte, radial ausschwenkbare Drahtführungsfinger,
die durch ausserhalb des Wickelarmes angeordnete Kurvenbahnen ausgeschwenkt werden.
Abgesehen davon, dass diese Wickelarme mit zwei schwenkbaren Drahtführungsfingem pro einzulegende Spule ausgerüstet sind, sind diese Maschinen an ausserhalb des Wickelarmes angeordnete Kurvenbahnen gebunden, die die Schwenkbewegung der Drahtführungs- finger bewirken. Bei diesen Kurvenbahnen handelt es sich um komplizierte Zerspannungsteile, die ausserdem auf Grund ihrer Beanspruchung durch die Ausschwenk- baren Drahtführungsfinger einem starken Verschleiss unterliegen.
Darüber hinaus verlangen diese Maschinen einen Antrieb für den Wickelarm, der in seinen Hubendstel- lungen relativ grosse Stillstände im Bewegungsablauf erfordert. Dies wiederum bedingt jedoch ein recht aufwendiges Getriebe. Auch sind solche Maschinen deshalb im Hinblick auf höhere Geschwindigkeiten Grenzen gesetzt.
Die Erfindung soll diese Schwierigkeiten beseitigen. Durch sie soll eine Ständerwickehnaschine mit einem in seiner Längsachse beweglich gelagerten Wickelarm geschaffen werden, dessen Drahtführungsfinger zum Einlegen der Spulen in die Ständer beim Ausschwenken nicht an die bekannten, einem grossen Verschleiss unterliegenden Kurvenbahnen gebunden zu sein braucht. Ferner soll gleichzeitig ein Bewegungsablauf erreicht werden, der keinen Stillstand des Wickelarmes in den Hubstellungen verlangt.
Die Erfindung ist an Hand eines Ausführungsbei spieles in der Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen: Fig. 1 die schematische Darstellung einer Ständer wickelmaschine; Fig. 2 einen Ständer und das Wickelaggregat im einzelnen, gleichfalls schematisch dargestellt; Fig. 3 den Wickelarm; Fig. 4 den Bewegungsablauf des Wickelarmes in einem Diagramm.
Die Maschine besteht aus einem Gestell 1, in welchem die Antriebsorgane bekannter Bauart unterge bracht sind und auf dessen Tischplatte 2 sich das Wickelaggregat und eine Aufnahme 3 für den Ständer befinden (Fig. 1).
Das Wickelaggregat setzt sich aus in der Zeichnung nicht näher dargestellten, relativ, zum Ständer ver- schwenkbaren Halteteilen für die Stirnverbindungen aus Wickelhilfen 10 und dem in seiner Längsachse bewegli chen Wickelarm 11 mit seinen ausschwenkbaren Draht- führungsfinger 12 zusammen (Fig. 2). Für jede einzule gende Spule ist ein solcher Drahtführungsfinger vorgese hen. Diese sind jeweils mit zwei sich achsparallel gegenüberliegend angeordneten Drahtrollen 13 ausge stattet.
Sie sind ferner mit einer Verzahnung 14 versehen und am Mantel des hohl ausgebildeten Wickelarmes 11 drehbar gelagert. In dem hohlen Wickelarm befindet sich eine längsbewegbare Steuerstange 15, deren Verzah nungsteil 16 mit den Verzahnungen 14 der Drahtfüh- rungsfinger 12 korrespondieren.
Die Steuerstange 15 ist zur Aufnahme der Drähte ebenfalls hohl gestaltet und weist radial angeordnete Drahtdurchlassöffnungen 17 auf. Der Wickelarm 11 ist auf der den Drahtführungsfinger 12 gegenüberliegenden Seite mit einem kurzhubigen Druckmittelzylinder 18 ausgestattet, dessen Kolben 19 beidseitig über Druckmit- telleitungen 20 beaufschlagbar ist. Der Kolben 19 ist fest mit der Steuerstange 15 verbunden (Fig. 3).
Anstelle der druckmittelbetätigbaren Steuerstange für die Drahtfüh- rungsfinger kann selbstverständlich auch ein in Gestal tung und Betätigung anderes Steuerorgan verwendet werden.
Die Wirkungsweise der Maschine ist folgende: In der Zeichnung (Fig. 2) befindet sich der längs bewegliche Wickelarm 11 in einer seiner beiden Hubendstellungen und zwar vor Eintauchen des Wickel armes in die Bohrung des Ständers 3' (ausgezogene Linien) und andeutungsweise (strich-punktierte Linien) in einer zweiten und einer dritten Stellung, bei der die Drahtführungsfinger 12 etwa senkrecht zur Längsachse des Wickelarmes 11 mittels des Steuerorganes herausge- schwenkt sind, beziehungsweise eine solche Lage einneh men,
die der ersten Stellung im entgegengesetzten Sinne entspricht. Die Schwenkbewegung ist durch eine zwi schen Wickelarm 11 und Steuerstange 15 hervorgerufe ne, durch eine programmgesteuerte Druckmittelbeauf- schlagung des Kolbens 19 bewirkte Relativbewegung erreicht.
Der Bewegungsablauf des Wickelarmes und seiner Drahtführungsfinger 12 ist in Fig. 4 prinzipiell veran schaulicht. Er kann unterteilt werden in den Hubanteil l , welcher etwa der Breite eines zu bewickelnden Ständers 3' entspricht und während dessen sich die Drahtführungsfinger 12 in Ruhelage befinden und in die Hubanteile l Dr. .
Bei letzteren geschieht das Ausschwenken der Drahtführungsfinger 12 um etwa 180 . Dabei wird der Wickeldraht von dem Drahtführungsfinger mit ausgeho ben und ausserhalb des zu bewickelnden Ständers 3' an die, an dessen Stirnseiten vorhandenen, Halteteile bekannter Bauart zur Spulenstirnbildung abgegeben.
In der zweiten Hubendstellung nehmen die Draht- führungsfinger dann eine der Anfangslage richtungs- gemäss entgegengesetzte Lage ein, so dass der Hub zyklus sofort von neuem beginnen kann, ohne dass der Wickelarm 11 einem Stillstand unterliegen muss.
Mit Ausschwenken der Drahtführungsfinger 12 erfolgt gleich zeitig eine Relativbewegung des Wickelarmes 11 zum Ständer 3', wodurch die von den Halteteilen zunächst festgehaltenen Drähte abspringen und von den zur Formgebung und Halterung der Wickelköpfe dienenden Wickelhilfen 10 aufgenommen werden. Diese Bewegung kann je nach Ausbildung der Antriebsorgane durch eine Drehbewegung des Wickelarmes 11 um seine Achse oder durch eine ebensolche Bewegung der Ständeraufnahme 3 bewirkt werden.
Im vorliegenden Falle wird eine Drehbewegung der Aufnahme 3 für den Ständer um ihre Achse durch den in der Zeichnung nicht dargestellten Antrieb bekannter Bauart über die Schwinge 7, das Koppelglied 8 und die Zahnstange 9 erreicht. Die Betätigung des Wickelarmes 11 für seine Längsbewegung erfolgt gleichfalls durch diesen Antrieb über die Schwinge 5 und das Koppelglied 6.
Durch gegenseitige Bewegungsabstimmung zwischen der Ständeraufnahme 3, dem Wickeldorn 11 und dem druckmittelbeaufschlagbarem Steuerorgan für die Draht- führungsfinger 12 wird durch letztere das Einlegen der Spulen in die Nuten des Ständers 3' ermöglicht, ohne dabei auf das Ausschwenken der Drahtführungsfinger 12 bewirkende, grosse Verschleiss unterliegende Kurven bahnen, zurückgreifen zu müssen.
Stator winding machine for inserting the coils into the grooves of the stator electrical machines The invention relates to a stator winding machine for inserting the coils into the grooves of the stator electrical machines, with a winding arm that can be moved back and forth in its longitudinal axis,
which has at least one radially pivotable wire guide finger for the wires to be inserted into the grooves of the stator, and with holding parts which can be pivoted relative to the stator to form the coil end connections.
Stator winding machines have become known in various executions. The majority of the already known machines are equipped with winding arms which, in connection with so-called single winch molds, templates or other guide parts, cause the wires to be inserted into the slots in the stand.
For example, a stator winding machine has become known that enables the simultaneous insertion of several coils into the stator of electrical machines by means of a winding arm movable in its longitudinal axis and radially pivotable wire guide fingers and pivotable holding parts for the end connections mounted in the center of the arm. The insertion of the conductor wires for each coil into the slots of the stator takes place alternately using two radially pivotable wire guide fingers attached to the wrapping arm,
which are swiveled out by cam tracks arranged outside the wrapping arm.
Apart from the fact that these winding arms are equipped with two pivotable wire guide fingers for each reel to be inserted, these machines are tied to curved paths which are arranged outside the winding arm and which cause the wire guide fingers to pivot. These cam tracks are complicated machined parts that are also subject to heavy wear due to their stress from the swing-out wire guide fingers.
In addition, these machines require a drive for the wrapping arm, which in its stroke end positions requires relatively large stoppages in the movement sequence. However, this in turn requires a very complex gear. Such machines are therefore also subject to limits with regard to higher speeds.
The invention aims to overcome these difficulties. It is intended to create a stator winding machine with a wrapping arm movably mounted in its longitudinal axis, the wire guide finger of which does not need to be tied to the known curved paths, which are subject to great wear, for inserting the bobbins into the stator when swiveling out. Furthermore, a sequence of movements should be achieved at the same time that does not require the wrapping arm to stand still in the stroke positions.
The invention is explained in more detail on the basis of a game Ausführungsbei in the drawing.
The figures show: FIG. 1 the schematic representation of a stand winding machine; 2 shows a stand and the winding unit in detail, also shown schematically; 3 shows the wrapping arm; 4 shows the sequence of movements of the wrapping arm in a diagram.
The machine consists of a frame 1, in which the drive elements of a known type are placed and on the table top 2, the winding unit and a receptacle 3 for the stand are (Fig. 1).
The winding unit consists of holding parts, not shown in more detail in the drawing, which are pivotable relative to the stand for the end connections of winding aids 10 and the winding arm 11 with its pivotable wire guide fingers 12 which can be pivoted in its longitudinal axis (FIG. 2). Such a wire guide finger is vorgese hen for each einule lowing coil. These are each equipped with two axially parallel oppositely arranged wire rolls 13.
They are also provided with a toothing 14 and rotatably mounted on the jacket of the hollow winding arm 11. In the hollow winding arm there is a longitudinally movable control rod 15, the tooth part 16 of which corresponds to the tooth system 14 of the wire guide fingers 12.
The control rod 15 is also designed to be hollow for receiving the wires and has radially arranged wire passage openings 17. The winding arm 11 is equipped on the side opposite the wire guide finger 12 with a short-stroke pressure medium cylinder 18, the piston 19 of which can be acted upon on both sides via pressure medium lines 20. The piston 19 is firmly connected to the control rod 15 (Fig. 3).
Instead of the control rod for the wire guide fingers which can be actuated by pressure medium, a control element with a different configuration and actuation can of course also be used.
The mode of operation of the machine is as follows: In the drawing (Fig. 2) the longitudinally movable wrapping arm 11 is in one of its two stroke end positions, namely before the wrapping arm is immersed in the bore of the stand 3 '(solid lines) and indicated (dashed lines) dotted lines) in a second and a third position, in which the wire guide fingers 12 are pivoted approximately perpendicular to the longitudinal axis of the wrapping arm 11 by means of the control element, or assume such a position,
which corresponds to the first position in the opposite sense. The pivoting movement is achieved by a relative movement between the winding arm 11 and the control rod 15 caused by a program-controlled application of pressure medium to the piston 19.
The sequence of movements of the wrapping arm and its wire guide finger 12 is illustrated in Fig. 4 in principle. It can be subdivided into the stroke portion l, which corresponds approximately to the width of a stand 3 'to be wound and during which the wire guide fingers 12 are in the rest position and into the stroke portions l Dr. .
In the latter case, the wire guide fingers 12 are pivoted out by about 180. Here, the winding wire of the wire guide finger with ausgeho ben and delivered outside of the stand to be wound 3 'to the holding parts of a known type for forming the end of the coil, which are present on its end faces.
In the second end of the stroke position, the wire guide fingers then assume a position that is opposite to the initial position, so that the stroke cycle can start again immediately without the wrapping arm 11 having to stop.
When the wire guide fingers 12 are pivoted out, a relative movement of the winding arm 11 to the stand 3 'takes place at the same time, whereby the wires initially held by the holding parts jump off and are picked up by the winding aids 10 used to shape and hold the winding heads. Depending on the design of the drive elements, this movement can be brought about by a rotary movement of the winding arm 11 about its axis or by a movement of the same kind of the stand receptacle 3.
In the present case, a rotary movement of the receptacle 3 for the stand about its axis is achieved by the known type of drive, not shown in the drawing, via the rocker 7, the coupling member 8 and the rack 9. The actuation of the wrapping arm 11 for its longitudinal movement also takes place through this drive via the rocker 5 and the coupling member 6.
Mutual coordination of movement between the stator receptacle 3, the winding mandrel 11 and the control element for the wire guide fingers 12, which can be acted upon by pressure medium, enables the coils to be inserted into the grooves of the stator 3 'without causing the wire guide fingers 12 to swivel out Making curves, having to fall back.