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Dokumentenidentifikation DE10144571B4 29.12.2005
Titel Form zur Aufnahme und Weiterbearbeitung eines Werkstückes in dieser Form und Verfahren zur Bearbeitung eines Statorpaketes in der Form
Anmelder Tripols-Union Formenbau GmbH, 35745 Herborn, DE
Erfinder Brinkmann, Johannes, 35745 Herborn, DE;
Brinkmann, Fritz, 35745 Herborn, DE
Vertreter Knefel, C., Dipl.-Phys., Pat.-Anw., 35578 Wetzlar
DE-Anmeldedatum 11.09.2001
DE-Aktenzeichen 10144571
Offenlegungstag 03.04.2003
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 29.12.2005
Veröffentlichungstag im Patentblatt 29.12.2005
IPC-Hauptklasse B23Q 3/06
IPC-Nebenklasse H02K 15/02   B23Q 3/00   

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Form zur Aufnahme und Weiterbearbeitung eines Werkstückes entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Bearbeitung eines Statorpaketes unter Verwendung der Form.

Gemäß dem Stand der Technik (DE 197 03 497 A1) werden Statorpakete, wie sie beispielsweise für den Transrapid benötigt werden, werden in ein Gießharz, beispielsweise ein Epoxydharz eingebracht. Dieses Einbringen der Statorpakete geschieht unter Druck und unter Vakuum. Das Epoxydharz benötigt circa sechs bis zehn Minuten zum Aushärten. Diese Aushärtung erfolgt ebenfalls unter Druck und Vakuum, damit keine Lufteinschlüsse entstehen. Dieses Verfahren nennt man Druckgelieren.

Gemäß dem Stand der Technik werden die Statorpakete in eine Form eingebracht, die mittels einer Presse geschlossen wird. Die Presse übt während des Einbringens des Epoxydharzes und ebenso während des Zeitraumes des Aushärtens einen Druck auf die Form aus, insbesondere um dem Spritzdruck standzuhalten. Das bedeutet, dass gemäß dem Stand der Technik für jede Form eine Presse notwendig ist.

Da eine extrem große Menge der Statorpakete benötigt wird, benötigt man gemäß dem Stand der Technik eine ebenfalls sehr große Menge an Formen und Pressen. Insbesondere die Pressen sind sehr aufwändig und teuer.

Da die Statorpakete üblicherweise eine Länge von einem Meter aufweisen und die Statorpakete rechts und links des Transrapides jeweils oben und unten von der Führung angeordnet werden, benötigt man für einen Meter Fahrstrecke vier Statorpakete. Bei einer Länge einer Fahrstrecke von 30 Kilometern entspricht dies einer Menge von 12.000 Statorpaketen.

Gemäß dem Stand der Technik (DE 43 11 154 A1) ist eine Einrichtung zur Finishbearbeitung von tuschierten Werkzeugen bekannt. Gemäß diesem Stand der Technik ist das jeweilige, aus einem Ober- und einem Unterwerkzeug bestehende zu tuschierende und einer Finishbearbeitung zu unterwerfende Werkzeug jeweils in einer Vorrichtung aufgenommen, die gewährleistet, dass das Werkzeug jeweils in einfacher Weise in die Tuschier- beziehungsweise Erprobungspresse einfahrbar und entnehmbar und zu einem der Bearbeitungsplätze zurückführbar ist. Die Vorrichtung kann gemäß dem Stand der Technik auch aus einer unteren Aufnahmeplatte und einer oberen Aufnahmeplatte gebildet sein, wobei die Aufnahmeplatten durch eine fluiddruckbetätigte Hub- oder Schwenkeinrichtung miteinander verbunden sind.

Diese zum Stand der Technik gehörende Vorrichtung hat den Nachteil, dass die fluiddruckbetätigte Hub- und/oder Schwenkvorrichtung relativ aufwändig ist. Darüber hinaus ist diese zum Stand der Technik gehörende Vorrichtung als offene Vorrichtung ausgebildet, so dass ein Herstellen eines Statorpaketes mit beispielsweise einem Epoxydharz nicht möglich ist.

Das der Erfindung zugrunde liegende technische Problem besteht darin, ein Verfahren und eine Form zur Weiterbearbeitung von Werkstücken, insbesondere von Statorpaketen anzugeben, bei denen der Kostenaufwand durch einen einfachen Aufbau der die Statorpakete aufnehmenden Form erheblich reduziert ist.

Dieses technische Problem wird durch eine Form mit den Merkmalen gemäß dem Anspruch 1 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruches 23 oder des Anspruches 24 gelöst.

Dadurch, dass die erfindungsgemäße Form wenigstens ein Formteil und einen Deckel aufweist, wobei das wenigstens eine Formteil und der Deckel nach dem Zusammenfahren in einer Presse durch in der Form integrierte, federbelastete Spannelemente miteinander verriegelt werden, derart, dass die Formteile und der Deckel gegenseitig aufeinander oder auf das Werkstück nach dem Verriegeln selbstständig einen Druck ausüben, kann die Form der Presse nach dem Verriegeln entnommen werden und dem weiteren Bearbeitungsvorgang zugeführt werden, wobei die Form durch die federbelasteten Spannelemente sehr einfach und kostengünstig aufgebaut ist. Darüber hinaus ist es möglich, die Spannelemente dem erforderlichen Druck durch die Wahl der jeweiligen Federkraft in einfacher Art und Weise den jeweiligen Erfordernissen anzupassen.

Der Bearbeitungsvorgang kann zum einen darin bestehen, dass das Statorrohpaket mit den Blechen in der erfindungsgemäßen Form unter Druck fixiert wird. Anschließend wird das Statorrohpaket mit der Form in einem Ofen erhitzt, derart, dass ein zwischen den Blechen angeordneter Kleber die Bleche miteinander verklebt. Bei diesem Bearbeitungsvorgang besteht die Form aus vorzugsweise einem Formteil und dem Deckel.

Der Bearbeitungsvorgang kann aber auch darin bestehen, dass das Statorrohpaket, dessen Bleche fixiert wurden, in eine erfindungsgemäße Form eingebracht wird, und dass das gesamte Statorpaket mit einem Epoxydharz unter Druck umgossen wird. Das Epoxydharz wird in einem Ofen ausgehärtet. Bei diesem Bearbeitungsvorgang besteht die Form vorzugsweise aus zwei Formteilen und dem Deckel.

Bei diesem zweiten Bearbeitungsvorgang wird die Form mit dem Werkstück der Station, in der das Epoxydharz unter Druck und Vakuum in die Form eingebracht wird, zugeführt. Das Epoxydharz kann ebenfalls mit einem sehr hohen Druck in der Form eingebracht werden, da die Formteile miteinander verriegelt sind und einem sehr hohen Druck standhalten, ohne dass ein Druck einer äußeren Presse notwendig ist.

Nach dem Einbringen des Epoxydharzes wird die Form mit dem Statorpaket einem Ofen zugeführt, wo die Form und das Statorpaket auf beispielsweise 140 °C erhitzt werden. Nachdem das Epoxydharz zumindest angehärtet, wenn nicht gar ausgehärtet ist, wird das Werkstück der Form entnommen und einer endgültigen Aushärtung in einem Aushärteofen zugeführt. In diesem Aushärteofen verbleibt das Werkstück über eine größere Zeitspanne, beispielsweise zwei bis sechs Stunden, bis das Epoxydharz tatsächlich vollständig ausgehärtet ist.

Die Form wird gesäubert und dem Bearbeitungsprozess wieder zugeführt.

Besonders vorteilhaft ist, dass nach dem Zusammenbringen der Formhälften und dem Einbringen des Werkstückes in der Form sowie des Verriegelns der Formhälfte und des Deckels die Presse für den weiteren Bearbeitungsvorgang nicht mehr notwendig ist. Mit der Presse kann schon die nächste Form mit dem Werkstück bestückt und zusammengesetzt werden.

Die erfindungsgemäße Anlage weist eine Einformstation auf, in der die Formhälften zusammengeführt werden, ebenso der Deckel. Zwischen den Formhälften und dem Deckel wird das Werkstück in der Form angeordnet.

Die Anlage weist darüber hinaus eine Ausformstation auf, in der das zumindest angehärtete Werkstück der Form entnommen wird.

Darüber hinaus weist die erfindungsgemäße Anlage eine Säuberungsstation auf, in der die Form vor der nächsten Benutzung gesäubert wird.

Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wird ein Statorrohpaket in einer erfindungsgemäßen Form angeordnet. Das Statorrohpaket wird mit dem Kleber, beispielsweise dem Epoxydharz in der Form umgossen. Das Statorrohpaket wird in der Form in einem Ofen erhitzt, und nach dem Erhitzen und Anhärten oder Aushärten des Klebers wird das Statorrohpaket der Form entnommen.

Vor diesen Verfahrensschritten ist es auch möglich, das Statorrohpaket in der erfindungsgemäßen Form, vorzugsweise jetzt jedoch mit offenem Deckel anzuordnen, wobei die Form einen Druck auf das Statorrohpaket ausübt und die Bleche des Statorrohpaketes, die bisher nicht fixiert sind, in die gewünschte Stellung bringt. Anschließend wird das Statorrohpaket in der Form erhitzt, derart, dass ein zwischen den Blechen angeordneter Kleber die Bleche miteinander verklebt und zueinander fixiert.

Bei dem Verfahren, bei dem das Statorpaket mit dem Epoxydharz umgossen wird, wird natürlich ein geschlossener Deckel verwendet, der einen oder mehrere Einfüllöffnungen für das Epoxydharz aufweist.

Das erfindungsgemäße Verfahren hat den Vorteil, dass das gesamte Verfahren vollautomatisch erfolgen kann, und zwar das Einformen, das Ausformen und bei Bedarf auch das Säubern.

Vorteilhaft ist das Werkstück – im folgenden wird der Einfachheit halber nur noch von einem Statorpaket gesprochen – an dem Deckel befestigt und wird mit dem Deckel zwischen den beiden Formhälften angeordnet. Anschließend werden die Formhälften zusammengeschoben. Hierbei greift wenigstens eine Spannstange, vorzugsweise jedoch zwei bis drei Spannstangen der einen Formhälfte durch entsprechende Bohrungen der zweiten Formhälfte, so dass eine Vorführung stattfindet.

Die wenigstens eine Spannstange wird, wenn die Form geschlossen ist, verriegelt. Hierzu ist vorteilhaft ein in eine Nut der Spannstange greifender Riegel vorgesehen.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Spannstangen in der ersten Formhälfte federnd gelagert. Die Federn weisen eine sehr große Federkraft auf, derart, dass sie dem Druck, der beim Einfüllen des Epoxydharzes auftritt, standhalten und die Formhälften sich nicht öffnen.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die erste Formhälfte wenigstens einen Dorn auf und die zweite Formhälfte eine den Dorn formschlüssig aufnehmende Bohrung. Diese so genannte Spannpuppe gewährleistet die passgenaue Führung beim Zusammenbringen der beiden Formhälften.

Die beiden Formhälften weisen vorzugsweise wenigstens eine den Deckel teilweise übergreifende Konsole auf. An der wenigstens einen Konsole ist eine Vorrichtung zum Verriegeln des Deckels vorgesehen.

Bei dem Einformen wird der Deckel mit dem an dem Deckel angeordneten Statorpaket auf die entsprechende Höhe gebracht, derart, dass die beiden Formhälften von rechts und links lediglich zusammengeführt werden müssen und hierbei automatisch den Deckel und das Werkstück umgreifen.

Die Verriegelungsvorrichtungen in der Konsole weisen vorteilhaft jeweils eine mit Federkraft beaufschlagte Rolle auf, die sich beim Zusammenbringen der Formhälften auf den Deckel schiebt. Die Federn weisen einen entsprechenden Druck auf, derart, dass der Deckel mit dem Werkstück zwischen den Formhälften fixiert ist.

Zum Verriegeln des Deckels können auch gegen eine Federkraft gelagerte Bolzen vorgesehen sein, die nach dem Zusammenführen der Formhälften und Umgreifen des Deckels mittels einer Exzenterscheibe gegen die Federkraft auf den Deckel gepresst werden.

Für die Verriegelung der Spannstangen der ersten Formhälfte, die durch Bohrungen der zweiten Formhälfte greift, sind Riegel vorgesehen, die in eine Nut der Spannstange greifen. Da vorteilhaft drei Spannstangen vorgesehen sind, sind auch drei Riegel vorgesehen, die ebenfalls vollautomatisch betätigbar sind. Um nicht drei Vorrichtungen zum Betätigen der Riegel vorzusehen, ist es auch möglich, die Riegel auf einem Blech anzuordnen, so dass nur noch eine Betätigungsvorrichtung, beispielsweise ein hydraulischer oder pneumatisch betätigter Zylinder für die Bewegung des Bleches und die Verriegelung sämtlicher Riegel erforderlich sind.

Wie schon ausgeführt, ist das Werkstück vorteilhaft am Deckel befestigt. Das Werkstück weist hierzu an seiner Oberseite Pins auf, die durch entsprechende Bohrungen des Deckels geführt sind. In dem Deckel im Bereich der Pins ist an der Oberseite wenigstens eine Lochleiste vorgesehen, durch die die Pins ebenfalls greifen. Die Löcher der Lochseite weisen vorteilhaft eine schlüssellochartige Form auf, so dass die Pins durch den größeren Teil der Löcher geführt werden können, und dass durch Verschieben der Lochleiste entgegen der Richtung des schmaleren Teiles der Löcher eine Fixierung der Pins in dem Deckel erfolgt. Die Pins weisen hierzu entsprechend ausgebildete Nuten auf. Um die Pins des Werkstückes form- und kraftschlüssig mit dem Deckel zu verbinden, sind die Löcher der Lochleiste oder ein oberer Teilbereich der Löcher vorteilhaft nach unten sich konisch verjüngend ausgebildet. Hierdurch wird das Werkstück mit den Pins gegen den Deckel gezogen.

Wie schon ausgeführt, ist der Deckel, der für das Gussverfahren verwendet wird, als geschlossener Deckel ausgebildet und weist wenigstens eine Einfüllöffnung für den Werkstoff wie das Epoxydharz auf. Der oder die Eingusstrichter werden vorteilhaft von beiden Formhälften gebildet. Der Vorteil besteht darin, dass auch die Eingusstrichter bei der Säuberung der Formhälften gut mitgereinigt werden können.

Für die Vorbehandlung des Statorrohpaketes im Ofen, bei dem die Bleche miteinander verklebt werden, ist es ausreichend, einen offenen Deckel, der aus Stegen gebildet wird, zu verwenden. Dieser Deckel ist in der Herstellung kostengünstiger und in der Handhabung leichter, da das Gewicht nicht so groß ist.

Der Deckel weist an seiner Oberseite vorteilhaft zur Aufhängung und zum Transport des Deckels mit dem Werkstück und der Form zwei voneinander beabstandet angeordnete Stangen auf, die der Stabilität wegen vorteilhaft als Vollstangen ausgebildet sind. Bei nicht so schweren Werkstücken können sie auch als Hohlkörper ausgebildet sein.

Die Beförderung der Formen beziehungsweise des Deckels mit den Werkstücken erfolgt gemäß der erfindungsgemäßen Anlage derart, dass ein hängender Transport stattfindet. Hierzu weist das Förderband der Anlage vorteilhaft vertikale Aufhängungen auf, die um ihre vertikalen Achsen drehbar sind. Die Aufhängungen bestehen aus rotationssymmetrischen Körpern, die vorteilhaft nach oben sich verjüngend ausgebildet sind. Diese Aufhängungen werden zwischen den Stangen des Deckels angeordnet und drehen sich bei Vorwärtsbewegung des Deckels mit. Damit eine Drehbewegung stattfinden kann, sind benachbarte Aufhängungen versetzt zueinander angeordnet. Der Versatz ist minimal und beträgt beispielsweise ein bis zwei Millimeter, derart, dass die Aufhängungen jeweils nur eine der beiden Stangen des Deckels berühren.

Die Einformstation weist wenigstens einen Antrieb zum Zusammenschieben der Formhälften auf. Ist ein Schieber zum Zusammenschieben der Formhälften vorgesehen, weist die Einformstation vorteilhaft Kugelbuchsen mit Kugeln auf, auf denen die Formhälften leicht befördert werden können.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist jedoch ein Schlitten vorgesehen, welcher L-förmig ausgebildet ist, und auf dessen einem Schenkel die Formhälfte gelagert ist. Der Schlitten weist an seiner Unterseite eine Art Rechen auf, derart, dass der Schlitten mit dem gegenüberliegenden Schlitten beim Zusammenschieben der Formhälften formschlüssig ineinander greift.

Die Schieber oder Schlitten werden mit einem oder mehreren Hydraulikzylindern zusammen- und auseinandergeschoben. Ein Antriebszylinder, der kraftschlüssig an mehreren Punkten des Schiebers oder Schlittens angreift, hat den Vorteil, dass eine gleichmäßige Vorwärtsbewegung entsteht. Bei mehreren Antriebselementen, wie Hydraulikzylindern, muss gewährleistet sein, dass eine gleichmäßige Vorwärtsbewegung erfolgt. Hierbei muss dann beispielsweise ein gemessenes System, das heißt ein System mit einem Maßstabssystem vorhanden sein, um den Vorschub zu kontrollieren.

In der Einformstation ist darüber hinaus wenigstens ein Zentrierstift, vorzugsweise zwei Zentrierstifte vorgesehen. Für diese Mittenzentrierung ist in den Formhälften jeweils eine halbschalenförmige Ausnehmung vorgesehen, in die die runden Zentrierstifte greifen.

Die Ausformstation weist Klammern auf, die in Nuten der Formhälften greifen und die Formhälften auseinanderziehen. Hierzu weist die Ausformstation wiederum Schieber oder Schlitten auf, an denen die Klammern befestigt sind. In der Einform- und Ausformstation sind auch jeweils Schieber für die Betätigung der Riegel vorgesehen.

Bevor die Form der Einformstation zugeführt wird, wird die Form vorteilhaft vorgewärmt. Die Statorrohpakete werden nämlich nach dem Fixiervorgang der Bleche, bei dem das Statorrohpaket in einer ersten Form schon auf circa 140 °C erhitzt wird, mit dieser oder einer lediglich geringfügig darunter liegenden Temperatur in die zweite Form eingebracht für das Umgießen mit dem Epoxydharz. Damit nicht die warmen Statorpakete in eine kalte Form kommen, werden die Formen vorteilhaft vorgewärmt.

In den Formteilen ist eine weitere Bohrung vorgesehen, die von beiden Formteilen gebildet wird. Sollte die Form aus irgendwelchen Gründen nicht mehr zu öffnen sein, kann in dieser Bohrung ein Brecheisen angesetzt werden.

Weitere Einzelheiten der Erfindung können den Unteransprüchen entnommen werden.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar zeigen:

1 eine erfindungsgemäße Form mit Statorpaketen im Querschnitt;

2 eine Einheit zum Zentrieren der Formhälften im Querschnitt;

3 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Form;

4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der 1;

5 einen Schnitt nach der Linie V-V der 1;

6 ein geändertes Ausführungsbeispiel betreffend die Fixierung des Deckels im Querschnitt;

7 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles VII der 1;

8 ein geändertes Ausführungsbeispiel zur Verriegelung der Spannstangen in Draufsicht;

9 eine Aufhängung des Deckels der Form an einen Träger im Querschnitt;

10 eine Form mit offenem Deckel in perspektivischer Ansicht;

11 die Form gemäß 10 im Querschnitt.

1 zeigt eine Form (1) mit zwei Formhälften (2, 3) und einem Deckel (4). In der Form (1) ist ein Statorrohpaket (5) angeordnet, welches Bleche (6), Traversen (7) und Pins (8, 9) aufweist. Die Pins (8, 9) greifen durch Bohrungen (10, 11) des Deckels (4). Die Pins weisen Nuten (12, 13) auf, die von Lochleisten (14, 15) umfasst werden. Das Statorrohpaket (5) wird über die Pins (8, 9) mit dem Deckel (4) fest, jedoch lösbar verbunden.

In der Formhälfte (2) ist eine Spannstange (16) angeordnet, welche mittels einer Feder (17) federnd gelagert ist. Die Spannstange greift durch eine Bohrung (18) der Formhälfte (3). Diese bilden eine Vorführung beim Zusammenfahren der Formhälften (2, 3). Die Spannstange (16) weist eine Nut (19) auf, derart, dass ein Riegel (20) nach Zusammenfahren der Formhälfte (2, 3) in der Nut (19) angeordnet werden kann.

Beim Zusammenfahren der Formhälften (2, 3) schieben sich gleichzeitig Konsolen (21, 22) teilweise über den Deckel (4). In den Konsolen (21, 22) sind Stützrollen (23, 24) angeordnet, welche mittels Federkraft von Tellerfedern (25, 26) eine große Kraft auf den Deckel (4) ausüben. Die Tellerfedern (25) bestehen aus acht einzelnen Tellerfedern mit einer Kraft von 2000 Kilopond (kp) pro Federpaket. Die Stützrollen (23, 24) sind über Nadellager (27, 28) gelagert. Wegen der einfacheren Herstellung sind die Konsolen (21, 22) mittels Schrauben (29, 30) an den Formhälften (2, 3) befestigt.

Für eine exakte Führung der Formhälften (2, 3) ist eine Spannpuppe (31) vorgesehen (2).

2 zeigt die Spannpuppe (31). Die Spannpuppe (31) besteht aus einem Dorn (32), der formschlüssig in eine Bohrung (33) greift und eine Feinjustierung der Formhälften (2, 3) zueinander erlaubt.

3 zeigt die Form (1) mit den Formhälften (2, 3) und dem Deckel (4). An den Formhälften (2, 3) sind die Konsolen (21, 22) angeordnet, welche beim Zusammenfahren der Formhälften (2, 3) mit U-förmigen Aufnahmen (34) die Pins (8, 9) umgreifen und dabei die Führung in zwei Richtungen festlegen.

Die Formhälften (2, 3) bilden eine Einfüllöffnung (72) für einen Epoxydharz.

Das in 3 nicht dargestellte Statorrohpaket (5), dessen Pins (8) zu erkennen sind, ist mit Lochleisten (14, 15) an dem Deckel (4) fixiert. Die Lochleisten weisen hierzu schlüssellochförmige Bohrungen (35) auf, wie in 4 dargestellt. Beim Einführen der Pins (8) werden die Pins durch den größeren Teil der schlüssellochförmigen Öffnungen (35) geführt. Anschließend wird die Lochleiste (14) in Richtung des Pfeiles (A) bewegt, so dass die Pins in den schmalen Teilen der Öffnungen (35) zu liegen kommen. Die Pins (8) weisen hierzu Nuten (12, 13) auf (in 1 dargestellt), so dass sich die Lochleiste (14) verschieben lässt. Die Öffnungen (35) sind gleichzeitig sich konisch verjüngend ausgebildet, so dass sich beim Verschieben der Lochleiste in Richtung des Pfeiles (A) die Pins mit dem daran befestigten Werkstück an den Deckel von alleine heranziehen.

5 zeigt das Statorrohpaket (5) in Seitenansicht. Das Statorrohpaket (5) weist die Bleche (6) auf sowie drei Traversen (7), in denen die Pins (8) angeordnet sind. Die Konsolen (21) der Formhälfte (3) dienen zur Befestigung des Deckels (4). Die Formhälfte (3) weist für eine Mittenzentrierung im Querschnitt halbkreisförmige Ausnehmungen (36) auf, in die in der Einformstation, die in 12 dargestellt ist, jeweils ein Stift greift. In der Formhälfte (2), welche in 5 nicht dargestellt ist, sind die entsprechenden im Querschnitt halbkreisförmigen Ausnehmungen vorhanden.

6 zeigt eine weitere Möglichkeit der Verriegelung des Deckels (4). In der Konsole (21) der Formhälfte (3) ist ein Bolzen (37) gelagert, der gegen die Kraft einer Feder (38) mittels einer Exzenterscheibe (39) auf den Deckel (4) gepresst wird.

Die Exzenterscheibe (39) wird über einen Hebel (40) betätigt, beispielsweise mit einem Hydraulikzylinder (41), der entweder in Richtung des Pfeiles (B) Druck auf den Hebel (41) ausübt oder den Hebel (40), der eine U-förmige Ausnehmung (42) aufweist, hintergreift und den Hebel entgegen der Richtung des Pfeiles (B) hochzieht.

7 zeigt die Formhälfte (3) mit den Konsolen (21). Der Deckel (4) ist ebenfalls dargestellt. Aus der Formhälfte (3) ragen die Spannstangen (16). In der Einformstation, die später noch dargestellt wird, sind hydraulisch oder pneumatisch betätigte Zylinder (71) vorgesehen, welche die Riegel (20) in Richtung der Pfeile (C, D, E) verschieben.

Gemäß 8 sind die Riegel (20) auf einem Blech (44) angeordnet, so dass nur noch ein Antriebszylinder (45) vorgesehen sein muss, um die drei Riegel (20) in einem Arbeitsgang zu verschieben.

9 zeigt eine Aufhängung für den Deckel (4). An dem Deckel (4) sind Stangen (46, 47) befestigt, zwischen denen eine Vertikalaufhängung (48) angeordnet ist, die wiederum an einem Träger (49) befestigt ist. Die Vertikalaufhängung (48) besteht aus einer drehbaren, sich nach oben hin verjüngende Scheibe (50), welche drehbar um eine Achse (51) gelagert ist. Da die Vertikalaufhängung (48) und benachbarte Aufhängungen jeweils um einen Millimeter versetzt zueinander in dem Träger (49) angeordnet sind, steht die Scheibe (50) lediglich mit der Stange (47) in Kontakt und kann sich damit frei drehen, ohne den gleichzeitigen Vorschub der Stange (46) zu behindern. Da das Werkstück und die Form (nicht dargestellt) mit dem Deckel (4) ein sehr großes Gewicht aufweisen, sind Abstützvorrichtungen (52) vorgesehen.

10 zeigt eine Form (53) mit einem Deckel (54), der im Wesentlichen aus Stegen (55) besteht. Die Form (53) dient dazu, das Statorrohpaket (5) vorzufixieren. In der Form (53) wird das Statorrohpaket (5) einem Ofen zugeführt, derart, dass ein zwischen den Blechen (nicht dargestellt) des Statorrohpaketes (5) angeordneter Kleber die Bleche miteinander verklebt.

Gemäß 11 übt die Form (53) mittels Tellerfedern (56) einen sehr großen Druck auf die Bleche (57) des Statorrohpaketes (5) aus, um diese beim Aushärtevorgang des Klebers in der geforderten Position zu halten. Die Form (53) ist als einteilige, im Querschnitt U-förmige Form ausgebildet. In einem Schenkel (58) der Form (53) sind die Tellerfedern (56) gelagert.

1Form 2Formhälfte 3Formhälfte 4Deckel 5Statorrohpaket 6Bleche 7Traversen 8Pin 9Pin 10Bohrung 11Bohrung 12Nut 13Nut 14Lochleiste 15Lochleiste 16Spannstange 17Federn 18Bohrung 19Nut 20Riegel 21Konsole 22Konsole 23, 24Stützrollen 25, 26Tellerfedern 27, 28Nadellager 29, 30Schrauben 31Spannpuppe 32konischer Dorn 33konische Bohrung 34U-förmige Aufnahme 35schlüssellochförmige Bohrungen 36Ausnehmungen für Mittenzentrierung 37Bolzen 38Feder 39Exzenterscheibe 40Hebel 41Hydraulikzylinder 42U-förmige Ausnehmung 43Hydraulikzylinder 44Blech 45Hydraulik- oder pneumatischer Zylinder 46, 47Stangen 48Aufhängung 49Träger 50rotationssymmetrischer Körper 51Achse 52Abstützvorrichtung 53Form 54Deckel 55Stege 56Tellerfedern 57Bleche des Statorrohpaketes 58Schenkel APfeil BPfeil CPfeil DPfeil EPfeil

Anspruch[de]
  1. Form zur Aufnahme und Weiterbearbeitung eines Werkstückes in dieser Form, wobei die Form wenigstens ein Formteil und einen Deckel aufweist, dadurch gekennzeichnet , dass das wenigstens eine Formteil (2, 3; 53) und der Deckel (4; 54) nach dem Zusammenfahren in einer Presse durch in der Form integrierte, federbelastete Spannelemente (16, 23, 24, 37, 39, 56) miteinander verriegelt werden, derart, dass die Formteile (2, 3; 53) und der Deckel (4; 54) gegenseitig aufeinander oder auf das Werkstück (5) nach dem Verriegeln selbstständig einen Druck ausüben.
  2. Form nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Formhälfte (2) wenigstens eine Spannstange (16) aufweist, die durch eine Bohrung (18) der zweiten Formhälfte (3) führbar ist.
  3. Form nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Spannstange (16) mit der zweiten Formhälfte (3) verriegelbar ausgebildet ist.
  4. Form nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Verriegelung der wenigstens einen Spannstange (16) jeweils ein in eine Nut (19) der Spannstange (16) greifender Riegel (20) vorgesehen ist.
  5. Form nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Riegel (20) aller Spannstangen (16) als gemeinsam verschiebbare Riegel (20) ausgebildet sind.
  6. Form nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sämtliche Riegel (20) auf einem Blech (44) fest angeordnet sind, und dass das Blech (44) als verschiebbares und die Spannstangen (16) mit den Riegeln (20) verriegelndes Blech (44) ausgebildet ist.
  7. Form nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Spannstange (16) federnd in der ersten Formhälfte (2) gelagert ist.
  8. Form nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Formhälfte (2) wenigstens einen Dorn (32) und die zweite Formhälfte (3) eine den Dorn (32) formschlüssig aufnehmende Bohrung (33) aufweist.
  9. Form nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Formhälften (2, 3) jeweils wenigstens eine den Deckel (4) teilweise übergreifende Konsole (21, 22) aufweisen.
  10. Form nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Konsole (21, 22) eine Vorrichtung zum Verriegeln des Deckels (4) aufweist.
  11. Form nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zum Verriegeln des Deckels (4) eine mit Federkraft beaufschlagte Rolle (23, 24) aufweist.
  12. Form nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zum Verriegeln einen gegen Federkraft gelagerten Bolzen (37) aufweist, der mittels einer Exzenterscheibe (39) gegen die Federkraft in Richtung des Deckels (4) bewegbar ist.
  13. Form nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Konsole (21, 22) eine U-förmige Führung (34) für die Aufnahme von an dem Werkstück (5) befestigten durch den Deckel (4) greifenden Pins (8, 9) aufweist.
  14. Form nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Formhälften (2, 3) an ihren Böden wenigstens eine durch beide Formhälften (2, 3) gebildete Ausnehmung (36) aufweisen, in der ein Bolzen (37) einer Einformstation (59) anordbar ist.
  15. Form nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (4, 54) zur Aufhängung und zum Transport der Form (2, 3; 53) zwei voneinander beabstandet angeordnete Stangen (46, 47) aufweist.
  16. Form nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Deckel (4, 54) das Werkstück (5) befestigbar ist.
  17. Form nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (4) als geschlossener Deckel ausgebildet ist, und dass in der Form (1) wenigstens eine Einfüllöffnung für einen Werkstoff vorgesehen ist.
  18. Form nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Form (1) als eine den Werkstoff unter Druck aufnehmende Form ausgebildet ist.
  19. Form nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Form wenigstens einen Eingusstrichter aufweist, der von beiden Formhälften (2, 3) gebildet wird.
  20. Form nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Form (53) einen offenen aus Stegen (55) gebildeten Deckel (54) aufweist.
  21. Form nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Form als einteilige Form mit einem Deckel ausgebildet ist und eine Spannvorrichtung (56) aufweist, mit der ein Druck auf Teile (57) des Werkstückes (5) ausübbar ist.
  22. Form nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (4, 54) Bohrungen (10, 11) aufweist für die Durchführung von Pins (8, 9), die an dem Werkstück (5) befestigt sind, und dass in oder an dem Deckel (4, 54) wenigstens eine verschiebbare Leiste (14, 15) vorgesehen ist, wobei in der Leiste (14, 15) eine der Anzahl der Pins (8, 9) entsprechende Anzahl von Bohrungen (35) vorgesehen ist, die in Richtung Deckel (4, 54) sich verjüngend ausgebildet sind, wobei die Bohrungen (35) in der Leiste (14, 15) eine Schlüssellochform aufweisen.
  23. Verfahren zum Bearbeiten eines Statorrohpaketes, dadurch gekennzeichnet,

    a) dass ein Statorrohpaket (5) in einer Form (1) gemäß Anspruch 1 angeordnet wird,

    b) dass das Statorrohpaket (5) mit einem Kleber in der Form (1) umgossen wird,

    c) dass das Statorrohpaket (5) in der Form (1) erhitzt wird,

    d) dass nach dem Erhitzen und Aushärten des Klebers das Statorpaket (5) der Form (1) entnommen wird.
  24. Verfahren zur Bearbeitung eines Statorrohpaketes, dadurch gekennzeichnet,

    a) dass das Statorrohpaket (5) mit Blechen in einer Form (1) nach Anspruch 1 angeordnet wird, wobei von der Form (1) Druck auf das Statorrohpaket (5) ausgeübt wird,

    b) dass das Statorrohpaket (5) mit einem Kleber in der Form (1) umgossen wird,

    c) dass das Statorrohpaket (5) erhitzt wird, derart, dass der zwischen den Blechen des Statorrohpaketes (5) angeordnete Kleber die Bleche miteinander verklebt, und

    d) dass nach dem Erhitzen und Aushärten des Klebers das Statorpaket (5) der Form (1) entnommen wird.
Es folgen 11 Blatt Zeichnungen






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