CH444950A - Stator winding machine for inserting the coils into the slots in the stator of electrical machines - Google Patents

Stator winding machine for inserting the coils into the slots in the stator of electrical machines

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CH444950A
CH444950A CH1550264A CH1550264A CH444950A CH 444950 A CH444950 A CH 444950A CH 1550264 A CH1550264 A CH 1550264A CH 1550264 A CH1550264 A CH 1550264A CH 444950 A CH444950 A CH 444950A
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CH
Switzerland
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stator
wire guide
arm
winding machine
wire
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Application number
CH1550264A
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German (de)
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Matthias Manfred
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Elektromat Veb
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/08Forming windings by laying conductors into or around core parts
    • H02K15/085Forming windings by laying conductors into or around core parts by laying conductors into slotted stators

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacture Of Motors, Generators (AREA)

Description

  

      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.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH Ständerwickelmaschine zum Einlegen der Spulen in die Nuten der Ständer elektrischer Maschinen, mit einem in seiner Längsachse hin- und herbewegbaren Wickel arm der mindestens einen radial ausschwenkbar ange brachten Drahtführungsfinger für die in die Nuten des Ständers einzulegenden Drähte aufweist, und mit relativ zum Ständer verschwenkbaren, zur Bildung der Spulen- stirnverbindungen dienenden Halteteilen, dadurch ge kennzeichnet, dass der Drahtführungsfinger (12) PATENT CLAIM 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 and has at least one radially pivotable wire guide finger for the wires to be inserted into the grooves of the stator, and with pivotable relative to the stator , for the formation of the coil end connections serving holding parts, characterized in that the wire guide finger (12) um etwa 180 ausschwenkbar und durch ein im Winkelarm (11) vorgesehenes Steuerorgan zum wechselweisen Ab geben des Drahtes an die zu beiden Stirnseiten des Ständers (3') angeordneten Halteteile betätigbar ist. can be swiveled out by about 180 and can be actuated by a control member provided in the angle arm (11) to alternately give off the wire to the holding parts arranged on both ends of the stand (3 '). UNTERANSPRÜCHE 1. Ständerwickelmaschine nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass das Steuerorgan aus einer in dem Wickelarm (11) axial bewegbar gelagerten, mit einem Druckmittelaggregat in Verbindung gebrachten Steuerstange (15) besteht, die kopfseitig des Wickelar mes (11) ein Verzahnungsteil (16) aufweist, in welchem der mit einer Verzahnung versehene im Wickelarm (11) schwenkbar gelagerte Drahtführungsfinger (12) ein greift. SUBClaims 1. Stator winding machine according to claim, characterized in that the control element consists of a control rod (15) which is axially movably mounted in the winding arm (11) and connected to a pressure medium unit, the head end of the winding arm (11) has a toothed part (16 ), in which the wire guide finger (12), which is provided with a toothing and is pivotably mounted in the winding arm (11), engages. 2. Ständerwickehnaschine nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerstange (15) als eine die Drähte führende, mit radial angeordneten Drahtdurchlassöffnungen versehene Hohlwelle ausgebil det ist. 3. Ständerwickelmaschine nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Drahtführungsfinger (12) mit zwei. achsparallel und einander gegenüberlie gend angeordneten Drahtrollen (13) versehen ist. 2. Stator winding machine according to dependent claim 1, characterized in that the control rod (15) is ausgebil det as a wire leading, provided with radially arranged wire passage openings hollow shaft. 3. Stator winding machine according to dependent claim 1, characterized in that the wire guide finger (12) with two. axially parallel and mutually opposite arranged wire rolls (13) is provided. 4. Ständerwickelmaschine nach Patentanspruch mit mehreren Drahtführungsfingern zum gleichzeitigen Ein legen mehrerer Spulen, dadurch gekennzeichnet, dass je einzulegende Spule ein radial aus dem Wickelarm (11) ausschwenkbarer Drahtführungsfinger (12) vorgesehen ist. 4. Stator winding machine according to claim with several wire guide fingers for the simultaneous insertion of several coils, characterized in that for each coil to be inserted a wire guide finger (12) which can be pivoted out radially from the winding arm (11) is provided.
CH1550264A 1964-09-28 1964-12-01 Stator winding machine for inserting the coils into the slots in the stator of electrical machines CH444950A (en)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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