DE2630183B2

DE2630183B2 - Verfahren und Vorrichtung zum Einziehen von Wicklungen in Nuten von Ankern und Statoren von Elektromotoren

Info

Publication number: DE2630183B2
Application number: DE2630183A
Authority: DE
Inventors: Otto 7980 Ravensburg Rist
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-07-05
Filing date: 1976-07-05
Publication date: 1980-12-18
Also published as: DE2630183A1; CH621020A5; US4739549A; US4741093A; DD130612A5; FR2358045A1; CA1091431A; FR2358045B1; DE2630183C3; SU1331438A3; JPS5835024B2; JPS5310802A; GB1563648A

Description

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Einziehen von Wicklungen in Nuten von Ankern und Statoren von Elektromotoren mittels eines Einziehwerkzeuges, das einen Einziehkopf, Nadeln und ein gegenüber dem Einziehkopf längsbewegliches Ausformteil aufweist und das mit diesen von unten längs der Nuten durch die Statorbohrung bewegbar ist, bis die Nadeln oben aus der Statorbohrung herausragen, wobei die in das Einziehwerkzeug zwischen die Nadeln eingelegten Wicklungen in die Nuten eingeführt werden.

Ein solches Verfahren ist beispielsweise mit der DE-OS 20 62153 bekannt geworden. Dort sind ebenfalls Einziehkopf und Ausformteil getrennt voneinander bewegbar. Allerdings sind dort höchstens die Hälfte der Lamellen an dem dem Einziehkopf entsprechenden Lamellenhalter befestigt Der Draht der einzuziehenden Wicklung gleitet dann hierdurch einerseits an einer feststehenden Lamelle und bewegt sich andererseits mit der beweglichen Lamelle mit Die Klemmzonen sind zwar etwa abgebaut aber nicht beseitigt Ein Ausformen des oberen Wicklungskopfes mit dem Einziehstern ist nicht möglich, weil mitlaufende Lamellen vorhanden sind, die die oberen Wicklungsköpfe nach innen halten.

Eine Ausformung des unteren Wickelkopfes ist ohnedies nicht möglich, weil die Spule beim ersten

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Einziehen noch nicht in die Endlage zwischen die Schlitze eingezogen werden.

Mit der DE-AS 17 63 258 ist ein weiteres Verfahren bekannt geworden, bei dem wiederum einige Nadeln Ifsweglich und andere Nadeln feststehend angeordnet sind. Während des Einziehvorganges bleiben einige Nadeln stehen und der Stempel (Einziehst ern) wird weiter nach oben durch die Statorbohrung in Vorschubrichtung gefahrea Mit dem Einziehstern werden dann die Spulen vollends eingezogen. Hierdurch werden die ι ο Spulen besonders stark verklemmt und es besieht die Gefahr der Beschädigung der Wicklungen. Der Stempel (Einziehstern} »erbiegt die Nadeln radial auswärts beim Ausformen des oberen Wicklungskopfes.

Mit der US-PS 24 32 267 ist ein Einziehkopf bekannt geworden, bei dem ein Zentrierstück verwendet wird. Durch das Zentrierstück erfolgt jedoch keine Fixierung der Nadeln in radialer und in Umfangsrichtung, so daß während des Einziehens der Wicklungen in Nuten von Statorbohrungen die Gefahr der Verbiegung der Nadeln besteht

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß ein schonendes, vollständiges Einziehen der Wicklungen in einem einzigen Arbeitsgang möglich ist, sowie eine besonders kostengünstige Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens auszugeben.

Diese Aufgabe wird bei dem Verfahren der eingangs -genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß vor dem Einziehen der Wicklungen ein Fixier- und Zentrierstück auf die Nadeln aufgesetzt wird, daß alle Nadeln am Einziehkopf befestigt sind und daher zusammen mit diesem durch die Statorbohrung beweg» werden, daß sodann die Nadeln bei entferntem Fixier- und Zentrierstück bis etwa zur oberen Statorpaketkante zurückgezogen werden, und daß nun das Ausformteil weiter in Vorschubrichtung bewegt und damit der obere Wickelkopf ausgeformt wird.

Bei einer besonders vorteilhaften Vorrichtung zur Ausübung dieses Verfahrens ist erfindungsgemäß jede der Nadeln an ihrer zum Ausformteil weisenden Seite von einem mit der Nadel fest verbundenen, etwa U-förmigen Kantenschutzblech umgeben, dessen freie Enden in die Nutschlitze eingreifen.

Es sind zwar durch die DE-AS 20 27 979 bereits etwa U-förmige Lamellen bekannt, die die Führungslamellen übergreifen und deren freie Enden in die Nutschlitze eingreifen. Diese Lamellen sind jedoch komplizierte Präzisionsformteile und zudem gegenüber den Führungslamellen beweglich.

Bisher war es aiso bei der Herstellung der Nadeln erforderlich, diese mit einem sehr teuren Hohlschliff zu versehen. Bei Beschädigung nur einer einzigen Nadel mußte zudem häufig der gesamte Einziehkopf ausgewechselt werden, andernfalls wurden dip empfindlichen Wicklungen beim Einziehen beschädigt Du/ch die Maßnahme nach dem Anspruch 4 entfällt eine aufwendige Bearbeitung der Einziehnadeln. Diese brauchen auch keinen teuren Hohlschliff mehr aufzuweisen; es müssen nur noch Kantenschutzbleche aus einem bruch^festen, verschleißarmen, polierten Material an den eigentlichen Nadeln befestigt werden, beispielsweise durch Aufkleben.

Der Vorteil nach dem Verfahren des Anspruches 1 liegt darin, daß die Spule gleich mit einem einzigen Arbeitsgang in ihre Endlage eingedrückt wird; es erfolgt also ein Einziehen auf der gesamten Länge. Hierdurch ergibt sich bereits eine wesentliche Arbeitsersparnis.

Eine weitere Arbeitsersparnis ergibt sich dadurch, daß das Freiformen der Wicklungsköpfe von Hand entfällt, weil die obere Statorbohrung von Wicklungen frei ist, nachdem das am Einziehkopf befestigte Ausformteil nach oben durch die Statorbohrung hinausfahren kann. Wenn die Spulen dann sämtlich an einem Arbeitsgang eingezogen wurden, werden die beweglichen Nadeln zurückgezogen und das Ausformteil bleibt stehen, so daß der Wicklungskopf hierdurch sofort ausgeformt wird. Bei der Erfindung werden also die Nadeln aus der Statorbohrung herausgefahren und zur Ausformung des WicHungskopfes zurückgezogen.

Bei den Anordnungen des Standes der Technik verlegten aufgrund der mitlaufenden Lamellen die Spulenschlaufen die Statorbohrung von innen und konnten nicht sofort nach außen gedruckt werden.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es jetzt auch auf besonders einfache Weise möglich, die Deckschieber einzuschieben, weil die Statorbohrung nicht innen von Wicklungsschlaufen verlegt wird. Die Länge der Lamellen ist so bemessen, daß diese unten aus dem Stator hervorschauen; diese Lamellen halten dann die Deckschieber auf der gesamten Länge als Führungsmittel (Anspruch 3).

Mit dem Verfahren des Anspruches 2 ist die Ausformung des unteren Wicklungskopfes auf besonders einfache Weise möglich.

Bei den eingangs erwähnten Vorrichtungen und Verfahren zum Stand der Technik war es notwendig, die Länge der Nadeln abhängig von der Statorlänge zu gestalten. Für lange Statoren mußte eine große Nadellänge gewählt werden, während bei kürzeren Statorlängen die Nadeln gegen kürzere ausgetauscht werden mußten oder entsprechend in ihren Halterungen zurückgezogen werden mußten, um gegen Verbiegung und Abbrechen an der Befestigung am verstellbaren Halter (Werkzeugkörper) gesichert zu sein. Der Arbeitsaufwand zum Einstellen jeder einzelnen Nadel war relativ groß und beanspruchte erhebliche Einstellzeiten. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren nach Anspruch 1 ist es nun möglich, relativ kurze Nadeln zu verwenden und trotzdem auch lange Statorbohrungen bzw. Anker von elektrischen Maschinen mit Wicklungen zu bestücken, weil das gesamte Einziehwerkzeug eine Vorschubbewegung längs der Statorbohrung durchführt und alle Nadeln am Einziehkopf befestigt sind.

Gemäß der Erfindung ist es vorgesehen, daß zunächst der Einziehkopf mit den daran angeordneten Nadeln und das darin axial verschiebliche Ausformteil eine gleichsinnige und gleichartige Bewegung zum Einziehen der Wicklungen in die Nuten ausführen. Zum Einziehen der Wicklungen in die Nuten ist also der Einziehkopf mit dem Ausformteil unverschieblich verbunden. Die zwischen die Einziehnadeln eingelegten Wicklungen werden jetzt dadurch in die Nuten eingedrückt, daß der Einziehkopf mit dem zunächst daran fest verbundenen Ausformteil eine Vorschubbewegung längs der Statorbohrung ausführt Es erfolgt also keine Relativbewegung zwischen den Nadeln und den dazwischen angeordneten Wicklungen, da diese genannten Teile eine gleichartige und gleichsinnige Bewegung in Vorschubrichtung längs der Nuten des Statorpaketes bzw. des Ankers ausführen. Dadurch, daß jetzt die Wicklungen nicht mehr an den Nadeln reiben, wird eine Beschädigung der Lackisolation oder eine mechanische Drehung oder gar ein Reißen dieser Wicklungen in vorteilhafter Weise vermieden.

Das Einziehwerkzeug, bestehend aus Ausformteil und Einziehkopf, wird in seiner Vorschubbewegung dann gestoppt, wenn die unteren Schlaufen der Wicklungen so weii eingezogen sind, daß sie den Wickelkopf bilden. Der Einziehkopf ohne das Ausformteil wird dann zurückgefahren (entgegen der Vorschubrichtung), wobei in vorteilhafter Weise die Wicklungen entspannt werden und nicht mehr durch den Einziehvorgang mechanisch belastet sind, da sie frei sind und sich zum Teil selbst in die Nut legen. In dem darauffolgenden Arbeitsgang wird das Ausformteil' in Vorschubrichtung relativ zum Einziehkopf bewegt, wobei jetzt das Ausformteil aus dem Einziehkopf ausfährt und automatisch den Wicklungskopf oberhalb der Stirnkante des Statorblechpaketes ausformt. Die Finger des Ausformteils können in Längsrichtung der Nuten so lang sein, wie die Paketlänge plus zweimal die ungeformte Wicklungskopflänge, um die Wicklungen in den Nuten zu halten, bis der Deckschieber eingeschoben ist. Dies ist ein wesentlicher Verfahrensschritt gegenüber dem bekannten Verfahren, da es mit dem bekannten Verfahren nicht möglich war, mit einem Teil des Einziehwerkzeuges gleichzeitig auch den Wicklungskopf an der gegenüberliegenden Seite in bezug zur Vorschubbewegung auszuformen. Bei dem bekannten Verfahren mußte der Wicklungskopf stets von Hand ausgeformt werden, oder es mußte ein anderes Werkzeug zum Ausformen verwendet werden.

Zur Ausformung des an der entgegengesetzten Seite sitzenden Wicklungskopfes (also an der Einziehseite des Einziehwerkzeuges) ist es vorgesehen, daß das Einziehwerkzeug eine Vorschubbewegung längs der Nuten des Statorblechpakeies bzw. des Ankers der Länge ausführt, bis das am unteren Teil des Einziehwerkzeuges — entgegengesetzt dem Ausformteil — angeordnete Wickelkopfformstück den unteren Wicklungskopf ausgeformt hat Wesentlich hierbei ist also, daß am unteren Teil des Einziehwerkzeuges ein Wickelkopfformstück angeordnet ist, das mit dem Einziehkopf verbunden ist. Auf diese Weise fährt das Wickelkopfformstück gegen die an der Einziehseite des Statorbiechpaketes bzw. des Ankers angeordneten Wicklungen, wenn der Einziehkopf auf der gegenüberliegenden Seite aus der Siäiürbohrung herausfährt.

Nachdem das Ausformen der Wicklungsköpfe mit dem Einziehen der Wicklungen in die Nuten des Statorblechpaketes bzw. des Ankers gelingt, können auf einfache Weise Deckschieoer zum Abschließen der mit den Wicklungen ausgefüllten Nuten in diese Nuten eingeschoben werden. Bei den bekannten Verfahren konnte der entgegengesetzt der Einziehrichtung sitzende Wicklungskopf nicht mit dem Einziehwerkzeug ausgeformt werden. Aus diesem Grund war es auch nicht möglich, die Deckschieber von dieser Seite her einzuschieben, weil der die Statorbohrung überdeckende Wicklungskopf erst von Hand ausgeformt werden mußte, um von dieser Seite die Deckschieber einschieben zu können. Bei den bekannten Verfahren wurden deshalb die Deckschieber immer von der Einziehseite her in Richtung der Vorschubbewegung eingeschoben, da von dieser Seite her der Wicklungskopf bereits ausgeformt war und die Statorbohrung frei war. Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wird jetzt auch der Wicklungskopf an der gegenüberliegenden Seite in bezug zur Einziehseite ausgeformt, wobei es jetzt möglich ist, die Deckschieber von dieser Seite her einzuschieben. Es wird also ein aufwendiges Einschubwerkzeug für die Deckschieber vermieden, das bei dem bekannten Verfahren unterhalb des Einziehwerkzeugss angeordnet war und an den Einziehnadeln Vorbei die Deckschieber in die Nuten einschob.

Für das Einschieben der JDeckschieber kann jetzt also ein gesondertes Einschubvferkzeug verwendet werden, das nicht mehr in aufwendiger und komplizierter Weise mit dem EinziehWerkzeug zusammenarbeiten muß. Hiermit ist ebenfalls eine -wesentliche Kostenersparnis und eine wesentliche Vereinfachung des Einschubver-

ο fahrens der Deckschieber gegeBen.

Eingangs wurde erläutert, daß tine schädliche Reibung zwischen den Wicklungen und den Einziehnadeln vermieden wird.
Hierdurch brauchen die Nadeln auch nicht mehr in aufwendiger Weise verarbeitet zu v/erden (Kantenabrundung, Polieren). Die Nade'n brauchen auch nicht mehr abnehmbar von einem Halter ausgestaltet sein, wie es vorher bei den bekannten Vorrichtungen notwendig war. Hier mußten nämlich die Nadeln abnehmbar vom Halter gestaltet werden, um auch die Innen- und Rückseite der Nadeln der Bearbeitung zugänglich zu machen. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine solche Bearbeitung entfallen, da es keine Reibung mehr zwischen den Wicklungen und den Nadeln während des Einziehvorganges gibt

Die Nasen der Nadeln werden dadurch gebildet, daß jede der Nadeln an ihrer zum Ausformteil weisenden Seite von einem Kantenschutzblech umgeben ist, das die Nadeln von drei Seiten umgibt und das beiderseits der Nadeln Flanken aufweist, die in radialer Richtung zum Nutschlitz weisen und in diese eingreifen. Hierdurch wird der aufwendige und teure Hohlschliff der Einziehnadeln vermieden, wobei noch vorteilhaft hinzukommt, daß nur das Kantenschutzblech bei Verschleiß ausgewechselt zu werden braucht, ohne daß die Einziehnadel selbst ersetzt werden muß.

Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispieles unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

ίο F i g. 1 schematisiert eine Seitenansicht eines Einziehwerkzeuges mii bereits in den Einziehkopf eingelegten Wicklungen, das am Stator zentriert ist,

F i g. 2 das Einziehwerkzeug gemäß der F i g. 1, wobei die Wicklungen fast in die Nuten eingezogen sind.

F i g. 3 das Einziehwerkzeug gemäß den Darstellungen der F i g. 1 und 2, wobei jetzt der Einziehkopf mit den Nadeln auf die Höhe der Stirnkante der Statorbohrung zurückgefahren ist, während gleichzeitig das Ausformteil seine Stellung in der Statorbohrung beibehält,

F ί g. 4 den darauffolgenden Arbeitsgang, wobei jetzt das Ausformteil aus der Statorbohrung herausfährt und den Wicklungskopf formt,
F i g. 5 ein auf das Einziehwerkzeug in seiner Stellung gemäß Fig.4 aufgesetztes Einschubwerkzeug zum Einschieben der Deckschieber in die Nuten der Statorbohrung,

F i g. 6 die Draufsicht auf die Statorbohrung mit dem darin eingesetzten Einziehwerkzeug in dem Arbeitsgang gemäß der Stellung des Werkzeuges in F i g, 1,

F i g. 7 die Teilansicht auf das Einziehwerkzeug mit dem Ausformteil und den Nadeln, wobei vier verschiedene Ausführungsformen von Einziehnadeln nebeneinander als Beispiel für verschiedene Ausführungsmög-Henkelten gezeichnet sind.

Grundsätzlich sei bemerkt, daß sich die nachfolgende Figurenbeschreibung lediglich auf die Anwendung eines Einziehwerkzeuges zum Einziehen von Wicklungen 10

in die Nuten 16 eines Statorblechpaketes 1 bezieht. Auf die Beschreibung eines Einziehv/srkzeuges zum Einziehen von Wicklungen 10 in Nuten eines Ankerblechpaketes wird der Übersichtlichkeit halber verzichtet

Ein solches Einziehwerkzeug zum Einziehen von s Wicklungen in Nuten eines Ankerblechpaketes unterscheidet sich von dem vorliegend, ,beschriebenen -Ausiührungsbeispiel dadurch, daß die Wicklungen jetzt nicht mehr radial auswärts in Nuten eingepreßt werden, sondern radial einwärts in Nuten des Ankerblechpake- ι ο fites. Dabei umgibt ein Einziehwerkzeug den Umfang des Ankerblechpaketes und drückt die Wicklungen radial einwärts in die Nuten dieses Ankerblechpaketes ein.

Gemäß der Erfindung erfolgt der Einziehvorgang der Wicklungen 10 in die Nuten 16 des Statorblechpaketes 1 ,dadurch, daß das gesamte Einziehwerkzeug, bestehend 'aus Einziehkopf 2 mit Nadeln 4 und aus Ausformteil 8 längs der Nuten eine Vorschubbewegung in Richtung 22 ausführt Zunächst wird dazu das Statorblechpaket 1 auf den Einziehkopf 2 aufgesetzt und zentriert Dazu muß der Halter 18 mit seinen Klemmbacken 6 und 7 so eingestellt werden, daß das Aufschieben des Statorblechpaketes 1 auf den Einziehkopf 2 gelingt Hierzu wird die Klemmbacke 6 in ihrer Höhe fest eingestellt so daß die Statorhöhe definiert ist Die Klemmbacke 7 kann beispielsweise horizontal zurückgezogen werden oder weggeschwenkt werden, damit das Aufsetzen des Statorblechpaketes 1 auf die Klemmbacke 6 und den Einziehkopf 2 gelingt Nach diesem Vorgang wird die Klemmbacke 7 wieder vorgeschoben und befestigt so daß das Statorblechpaket 1 jetzt vollständig am Halter festgeklemmt ist Gleichzeitig ist dann damit das Statorblechpaket 1 auf dem Einziehkopf 2 und auf dem darauf angeordneten Fixier- und Zentrierstück 3 aufgeschoben, zentriert und fixiert Vorher wurden bereits schon in die Schlitze 15 zwischen den Nadeln 4 des Einziehkopfes 2 Wicklungen 10 eingelegt die in den nachfolgenden Arbeitsgängen gemäß F i g. 2 bis 4 in die Nuten 18 des Statorblechpaketes 1 eingezogen werdea

Der Einziehkopf 2 ist mit einer Haltestange 38 verbunden, v/ährend das innerhalb des Einziehkopfes 2 axial verschiebliche Ausformteil 8 an einer Schubstange

37 befestigt ist Die Schubstange 37 und die Haltestangc

38 sind an einem nicht näher bezeichneten Vorschub befestigt, der die genannten Teile einzeln oder « gemeinsam in Richtung 22 vorschieben oder zurückziehen kann.

Gemäß der Darstellung der F i g. 1 erfolgt zum Einziehen der Wicklungen 10 in die Nuten 16 des Statorblechpaketes 1 eine gemeinsame Vorschubbewe- so gung des Einziehkopfes 2 mit den Nadeln 4 und des AusformteUes 8 in Vorschubrichtung 22. F i g. 2 zeigt, daß aufgrund dieser Vorschubbewegung der genannten Teile die Wicklungen 10 in die Nuten 16 des Statorblechpaketes 1 eingedrückt werden.

Fig.7 zeigt die teilweise Draufsicht auf das Ausformteil 8, welches mit in radialer Richtung auswärts weisenden Fingern 36 verbunden ist, die zwischen die Schlitze 15 der Nadeln 4 greifen. Es sind vier mögliche Ausführungen von Formgebungen für die Nadeln 4a, 4b, 4c, 4d dargestellt Im folgenden wird jedoch die Nadel 4t/ beschrieben. Der Einziehkopf 2 besteht aus radial am Umfang eines Werkzeugkörpers angeordneten Nadeln 4d, die von Kantenschutzblechen 5 umgeben sind. Die Kantenschutzbleche 5 umgeben die Nadeln von drei Seiten und stehen radial auswärts an den Nadeln 4 vor, so daß die Kantenschutzbleche 5 mit ihren Flanken Nasen 25 bilden, die in die Nuten 16 des Statorblechpaketes 1 eingreifen. Das Eingreifen der Nasen 25 der Kantenschutzbleche 5 innerhalb der Nut 16 dient auch zur Führung der Einziehnadeln 4d längs der Nuten. Die Wicklungen 10 sind in die Schlitze 15 der Nadeln 4 zwischen die Nasen 25 eingelegt und liegen auf den Fingern 36 des Ausformteils 8 auf. Bei einer Vorschubbewegung des Einziehkopfes 2' und des zunächst damit verbundenen Ausformteils 8 in Richtung 22 (in Fi g. 7 ist dies eine Bewegung senkrecht aufwärts zur Zeichenebene) werden die Wicklungen 10 durch Druck der Finger 36 in die Nutschlitze 12 und damit in die Nuten 16 des Statorblechpaketes 1 eingezogen. Dieser Einziehvorgang ist in Fig.2 nahezu beendet. Das Ausformteil 8 des Einziehkopfes 2 wird unterhalb der gegenüberliegenden Stirnkante 23 des Statorblechpaketes 1 in seiner Vorschubbewegung in Richtung 22 gestoppt Der Teil 9 der Wicklung 10 wird zunächst nicht in die Nut 16 des Statorblechpaketes 1 eingedrückt

In der Darstellung der F i g. 2 ist der Einziehkopf 2 mit den Nadeln 4 und dem Fixier- und Zentrierstück 3 bis zum Anschlag aus der Statorbohrung 33 in Vorschubrichtung 22 herausgefahren. Gleichzeitig wird aus der Darstellung der Fig.2 ersichtlich, daß am unteren Teil des Einziehwerkzeuges ein Wickelkopfformstück 17 angeordnet ist, das während des Herausfahrens des Einziehwerkzeuges in Vorschubrichtung 22 gleichzeitig den unteren Wicklungskopf 40 der Wicklungen 10 ausformt

Im nächsten Arbeitsgang gemäß Fig.3 wird der Einziehkopf 2 mit den Nadeln 4 in Pfeilrichtung 39 entgegen der Vorschubrichtung 22 zurückgezogen, so daß jetzt der Teil 9 der Wicklung 10 und der später auszuformende Wicklungskopf 14 mechanisch entlastet werden. Während dieser Rückwärtsbewegung des Einziehkopfes 2 in Pfeilrichtung 39 wurde das Ausformteil 8 festgehalten und in gleicher Stellung wie F i g. 2 belassen.

In dem darauffolgenden Arbeitsgang (Fig.4) wird das Ausformceil 8 in Pfeilrichtung 29 vorwärts bewegt und führt eine Relativbewegung in bezug zum Einziehkopf 2 aus, fährt über die Stirnkante 23 des Statorbleches 1 hinaus und formt den Wicklungskopf 14 über der Stirnkante 23 des Statorblechpaketes 1 aus.

Durch das Ausfahren des Ausformteiies S in Pfeilrichtung 29 wird jetzt auch der Teil 9 der Wicklung 10 in die Nuten 16 eingedrückt und gleichzeitig der Wicklungskopf 14 über der Stirnkante 23 des Statorblechpaketes 1 ausgeformt Nachdem jetzt beide Wicklungsköpfe 14, 40 des Statorblechpaketes 1 ausgeformt sind, ist es auf einfache Weise möglich, die Deckschieber 1! zum Abschließen der mit den Wicklungen 10 gefüllten Nuten 16 einzuschieben. Die Deckschieber 11 nehmen dabei eine in F i g. 7 angedeutete Stellung innerhalb der Nuten 16 ein.

Fig.5 zeigt ein solches Einschubwerkzeug 35 zum Einschieben der Deckschieber 11 in die Nuten 16 des Statorblechpaketes 1. Das Einschubv/erkzeug 35 besteht aus einer Führungswelle 30, die auf dem Fixier- und Zentrierstück 3 zentrierbar ist Die Führungswelle 30 ist in einem Maschinenkörper 19 gehaltert, in dem in axialer Richtung bewegbare Stößel 20 angeordnet sind, welche die in einem Magazin 31 angeordneten Deckschieber 11 in Nuten 32 eines Zwischenteils 41 befördern, wobei die Nuten 32 mit den Nuten 16 des Statorblechpaketes 1 fluchten. Durch Betätigung der Stößel 20 in Pfeiirichtung 21 werden die Deckschieber nach unten durch das Zwischenteil 41 hindurch über die

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Nuten 32 in die Nuten 16 des Statorblechpaketes eingeschoben. Wesentlich hierbei ist, daß das Einschubwerkzeug 35 auf das Fixier- und Zentrierstück 3 aufsetzbar oder aufschwenkbar ist, so daß das Einschieben der Deckschieber 11 auf einfache und unkomplizierte Weise gelingt

Fig.6 zeigt schematisch die Draufsicht auf die Stirnkante. 23 des Statorblechpaketes von der gegenüberliegenden Seite in bezug zur Einschubseite mit einem nicht ausgeformten Wicklungskopf, der beispielsweise gemäß einer Darstellung in Fig.3 sich zeigen würde. Aus der Darstellung ist ersichtlich, daß den Nuten 16 des Statorbiechpaketes 1 Finger 36 des Ausformteils S und Schlitze i5 des Einziehkopfes 2 zugeordnet sind.

Durch die relativ kurze Länge der Nadeln \, z. B. 100 mm, ist es möglich, die Nadeln mit einer relativ geringen Querschnittsfläche auszubilden, da wegen der kurzen Länge die Gefahr der Verbiegung oder gar des Abbrechens solcher Nadeln 4 nicht besteht. Dies ist ein Vorteil gegenüber den bekannten Anordnungen, bei denen die Nadeln aus einem hochfesten, hochbelastbaren Material bestehen mußten, da wegen der notwendig langen Nadellänge die Gefahr des Verbiegens oder Abbrechens wesentlich größer war. Eine Nadel mit relativ geringer Querschnittsfläche ist beispielsweise mit der Nadel 4b in F i g. 7 dargestellt Durch Vergleich der Nadeln 4a bis 4c mit der Nadel 4d v/ird ersichtlich, daß es gemäß der vorliegenden Erfindung auch vorgesehen ist, Nadeln 4a, 4b, 4c mit einem Hohlschliff zu versehen, der an der zum Statorblechpaket 1 weisenden Seite Nasen 24 bildet, die in die Nutschlitze 12 des Statorblechpaketes 1 eingreifen. Die Ausbildung der Nadeln 4 gemäß den Ausführungsformen nach 4a bis 4d richtet sich nach der Wicklungsart, nach der Windungszahl, nach der Drahtdicke und ähnlichen Parametern.

Wesentlich bei dem Ausführungsbeispiul der Nadel 4d gemäß Fi g. 7 ist es, daß diese ein einstiickiges Teil mit dem Werkzeugkörper bildet Dies ist ebenfalls ein wesentlicher Vorteil gegenüber den bekannten Anordnungen, bei denen stets die Nadeln lösbar an einem Werkzeugkörper befestigt werden mußten, da die Nadeln von allen Seiten bearbeitet werden mußten.
Fig.7 zeigt, daß die Nadeln 4 Bohrungen 27 aufweisen. Diese Bohrungen sind zur Halterung des auf die Nadeln 4d aufgesetzten Fixier- und Zentrierstüekes 3 (siehe F i g. 1 bis 3) vorgesehen. Die Verbindung zwischen dem Fixier- und Zentrierstück 3 mit den Nadeln erfolgt über eine Stift-Bohrung-Verbindung, so daß das Fixier- und Zentrierstück 3 die freien Enden der Nadeln 4d miteinander verbindet und zentriert, so daß diese dadurch noch erhöht gegen Verbiegen gesichert sowie zentriert sind. Durch die Verbindung der freien Enden der Nadeln 4 mit einem Fixier- und Zentrierstück

!5 werden diese nach allen Seiten hin festgehalten, so daß die Breite der Schlitze 15 und der radiale Abstand der Nadeln zur Längsachse des Einziehwerkzeuges stets konr tant gehalten wird.

Eine andere Ausführungsform eines Fixier- und Zentrierstückes 3 sieht vor, daß das Zentrier- und Fixierstück 3 im wesentlichen gleich wie ein Ausformteil 8 mit Fingern 36 versehen ist Ein solches Fixier- und Zentrierstück 3 wird dann gemäß der Darstellung in F i g. 1 mit seinen Fingern zwischen die Schlitze 15 der Nadeln gelegt und hält so ebenfalls die Breite der Schlitze 15 über die gesamte Länge der Nuten 16 konstant Nachdem dann auch die Innenseite der Nadeln in radialer Richtung am Zentrier- und Fixierstück 3 anliegt sind diese auch gegen Verbiegen radial einwärts gesichert

Das erfindungsgemäße Einziehwerkzeug hat im Vergleich zu einem herkömmlichen Einziehwerkzeug ca. 30% bis 50% geringere Fertigungskosten. Diese Ersparnis ist vor allem in der relativ kurzen Länge der Nadeln 4 begründet die deswegen kurz gewählt werden können, weil das erfindungsgemäße Verfahren zum Einziehen vorsieht, daß das gesamte Einziehwerkzeug, bestehend aus Einziehkopf 2 mit daran angeordneten Nadeln 4 und das dazu gehörende Ausform teil 8, zusammen eine Vorschubbewegung längs der Nuten 16 des Statorblechpaketes 1 ausführt

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims

/15"-' 11 "I/ \t« t I* V£ J 1 Patentansprüche:

1. Verfahren zum Einziehen von Wicklungen in Nuten von Ankern und Statoren von Elektromotoren mittete eines Einziehwerkzeuges, das einen Einziehkopf, Nadeln und ein gegenüber dem Einziehkopf längsbewegliches Ausformteil aufweist und das mit diesen von unten längs der Nuten durch die Statorbohrung bewegbar ist, bis die Nadeln oben aus der Statorbohrung herausragen, wobei die in das Einziehwerkzeug zwischen die Nadeln eingelegten Wicklungen in die Nuten eingeführt werden, dadurch gekennzeichnet, dab vor dem Einziehen der Wicklungen ein Fixier- und Zentrierstück auf die Nadeln aufgesetzt wird, daß alle Nadeln am Einziehkopf befestigt sind und daher zusammen mit diesem durch die Statorbohrung bewegt werden, daß sodann die Nadeln bei entferntem Fixier- und Zentrierstück bis etwa zur oberen Statorpaketkante zurückgezogen werden, und daß nun das Ausform-

, teil weiter in Vorschubrichtung bewegt und damit der obere Wickelkopf ausgeformt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß gegen Ende der Vorschubbewegung ein am unteren Teil des Einziehwerkzeuges — entgegengesetzt dem Ausformteil — angeordnetes Wickelkopfformstück den unteren Wicklungskopf formt (F ig. 2).

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Ausformen des oberen Wicklungskopfes von der oberen Stirnkante des Statorblechpaketes bzw. des Ankers her Deckschieber eingeschoben werden (F i g. 5).

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1—3, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Nadeln (4d) an ihrer zum Ausformteil (8) weisenden Seite von einem mit der Nadel fest verbundenen, etwa U-förmigen Kantenschjtzblech (5) umgeben ist, dessen freie Enden in die Nutschlitze eingreifen (F i g. 7).

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Kantenschutzblech (5) auswechselbar ist

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Kantenschutzblech (5) aus einem hochfesten, verschleißarmen, polierten Material besteht

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Nadeln (4) ein einstückiges Teil mit dem der Befestigung der Nadeln (4) dienenden Werkzeugkörper bilden.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6_t dadurch gekennzeichnet, daß die Nadeln (4) auswechselbar am Werkzeugkörper befestigt sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Ausformteil (8) in radialer Richtung auswärts weisende Finger (36) verbunden sind, die zwischen die Schlitze (15) der Nadein (4) greifen.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die finger (36) lösbar mit dem Ausformteil (8) verbunden sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen dem Fixier- und Zentrierstück (3) und den Stirnseiten der Nadeln (4) über eine Stift-Bohrung-Verbindung erfolgt (F ig. 7).

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch

gekennzeichnet, daß das Fixier- und Zentrierstück (3) eine im wesentlichen gleiche Form wie das Ausformteil (8) aufweist und mit Fingern zwischen die Schlitze (15) der Nadeln (4) greifen.

13, Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 4 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß auf das Einziehwerkzeug ein Werkzeug (35) zum Einschieben von Deckschiebern (11) in die Nuten (16) des Statorblechpaketes (1) bzw. des Ankers

in aufsetzbar oder aufschwenkbar ist (F i g. 5).

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Einschubwerkzeug (35) eine Führungswclle (30) aufweist, die auf dem Einziehwerkzeug (2, 8) zentrierbar ist; daß die Führungswelle (30) in einem Maschinenkörper (19) gehaltert ist, in dem in axialer Richtung bewegbare Stöße! (20) für die Deckschieber (11) angeordnet sind, die mit den Nuten (16) des Statorblechpaketes (1) bzw. Ankers fluchten (F i g. 5).

15. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Nadeln (4) kürzer ist als die Länge der Nuten (J6) des Statorblechpaketes (1) bzw. des Ankers.

16. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Finger (36) des Ausformteils (8) größer ist als die Länge der Nuten (16) plus zweimal der ungeformten Wicklungskopflänge.
!7. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Finger (36) des Ausformteils (8) kürzer ist als die Länge der Nuten (16), und daß in der Verlängerung der Finger (36) mit dem Einziehwerkzeug verbundene, feststehende oder verschiebbare Leitbleche (42) angeordnet sind, welche in die Nuten (16) greifen und die Wicklungen (10) halten, bis die Deckschieber (11) eingeschoben sind.