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Fadenführerantrieb für Spulmaschinen.
Vorliegende Erfindung betrifft Spulmaschinen hauptsächlich jener Art, bei welchen dünner Draht und isolierendes Garn in abwechselnden Lagen auf die Spule von zwei oder auch mehr Fadenführern gelegt werden, welche sich mit verschiedenen Geschwindigkeiten und Ausschlägen in zur Spulenachse parallelen Ebenen bewegen, indem sie von Kurvenscheiben aus Bewegung erhalten, die sich mit verschiedenen Geschwindigkeiten drehen.
Solche Spulmaschinen sind beispielsweise in der Österr. Patentschrift Nr. 65308 beschrieben.
Beim Wickeln von Drahtspulen, insbesondere für elektrische Zwecke, ist es von Wichtigkeit, zwischen aufeinanderfolgenden Drahtwindungen stets genau denselben Abstand einzuhalten, und zwar unabhängig von der Länge der Spule. Das begegnet bei den bekannten Maschinen beträchtlichen Schwierigkeiten. Zweck der vorliegenden Erfindung ist es diesen zu begegnen und das geschieht dadurch, dass sowohl der Zapfen, auf welchen die Kurvenscheibe wirkt, als auch der Zapfen, von dem aus der Drahtführer unmittelbar bewegt wird, sich in Geraden bewegen, die zueinander und zur Kurvenscheibenachse parallel sind.
Die beiden Zapfen stehen in bekannter Weise durch einen Hebel mit verstellbarem Drehzapfen miteinander in Verbindung, so dass durch Verstellung dieses Drehzapfens der Ausschlag des Drahtführers beliebig geändert und damit die Spulmaschine für Spulen verschiedener Länge und Drahtstärke eingerichtet werden kann und sich dabei der Draht- führer-geeignete Gestalt der Kurvenscheibe vorausgesetzt-bei jeder Schwingung mit genau gleichmässiger Geschwindigkeit bewegt und die aufeinanderfolgenden Drahtwindungen in genau gleichen Abständen auf die Spule legt.
Die Erfindung ist nicht nur für Drahtspulen, sondern auch für alle anderen Spulen geeignet, bei denen eine genaue gleichmässige Verlegung-der Windungen erforderlich ist.
In den Zeichnungen ist Fig. i eine Seitenansicht, Fig. 8 eine Endansicht einer bekannten Spulmaschine, bei welcher die vorliegende Erfindung verwendet wird. Fig. 2 und 3 zeigen in der Endansicht bzw. in der Seitenansicht im vergrösserten Massstab den Fadenführerantrieb gemäss der Erfindung. Fig. 4 und 5 sind Draufsichten der Führungen für den in die Kurvenscheibe eingreifenden bzw. den am Fadenführer angreifenden Zapfen. Fig. 6 und 7 ist eine Draufsicht bzw. eine Seitenansicht der Stellvorrichtung für den am Fadenführer angreifenden Zapfen.
Wie bei Spulmaschinen dieser Art üblich (siehe z. B. Österr. Patentschrift Nr. 65308) ist im Gestell A die Spulenspindel B und unterhalb derselben eine Welle c gelagert, auf der die Kurvenscheibe C lose und die Kurvenscheibe Cl festsitzt. Der Antrieb der zur Spulspindel parallelen Welle c, und damit der Kurvenscheibe C, erfolgt von der Spulspindel durch Riemenvorgelege D, d, D'und das von einem Gehäuse F umschlossene Stirnradvorgelege E. EI. Die Kurvenscheibe C wird gleichfalls von der Spulspindel durch Wurmradvorgelege G, g und ein im Gehäuse A untergebrachtes Vorgelege getrieben, wobei die Drehgeschwindigkeit der Kurvenscheibe C wesentlich kleiner ist, als die der Kurvenscheibe Cl.
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bzw.
kl, von denen erstere auf ihrer Stange i frei drehbar ist, indem sie im Steg K bei k2 gelagert ist. Ein von der Hülse k ausgehender Arm-K, an dessen freiem (oberen) Ende der Drahtführer L angeordnet ist, trägt die Rolle l und oberhalb derselben in einem
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Arm gelagert eine Leitrolle l2. Der aufzuwickelnde Draht w geht zunächst um die Leitrolle l2 auf die Rolle und wird von dieser auf die Spule W auf der Spulspindel gelegt.
Da der Arm K1 mit der Hülse k um die Stange i frei drehbar ist, so kann er der Spule beim Wachsen ihres Durchmessers frei folgen, bewegt sich aber gleichzeitig mit dem Steg K längs der Stange i hin und her. Vom Arm H reicht bis vor die Kurvenscheibe C ein Arm H1 (Fig. 1, 3, 5) und trägt am äusseren (rechten) Ende ein Lager h (siehe auch Fig. 2 und 4) für einen Zapfen nt an einem an seiner Unterseite U-förmig gebogenen Hebel M (Fig. 2), dessen (nach unten gerichteter) Aim/M durch die Kurvenscheibe C betätigt wird, während der andere (nach oben gerichtete) Arm'in1 mit einem sich über seine ganze Länge
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hin und her gedreht und versetzt den Drahtführer in hin und her gehende Bewegung.
Die bisher beschriebenen Teile bilden keinen Gegenstand der Erfindung ; wesensgleiche Anordnungen sind bei ähnlichen Maschinen (siehe z. B. Patentschrift Nr. 65308) schon bekannt.
An der Vorderseite des Armes H1 befindet sich eine Führung N (Fig. 2 bis 4) mit
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der Vorderseite des Armes H1 und ist daran mittels einer Schraube 7 von hinten her befestigt. In einem Loch o der Gleitstange 0 sitzt ein Zapfen o1, auf dessen innerem Ende ein in den Schlitz ma des Armes m2 passender Vierkant (ein sogenannter Stein) o2 drehbar gelagert ist, der durch das umgenietete Ende o3 des Zapfens o1 axial festgehalten wird.
Der Zapfen 01 besitzt einen Flansch o4, der sich gegen die Vorderseite der Gleitstange 0 legt und ragt durch einen wagrechten Schlitz n4 an der Vorderseite der Führung N (Fig. 2) hindurch. Auf dem Vorderende des Zapfens 01 sitzt drehbar eine Rolle os, die in eine schraubenförmige Nut cl am Umfang der Kurvenscheibe C eingreift. Diese treibt mittels der Rolle 05 die Gleitstange 0 in der Führung N hin und her und der Stein o2 am inneren
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in einer wagrechten Ebene durch die Achse der Kurvenscheibe C hin und her geführt. Es wird so der Weg der Rolle o5 in bezug auf eine bestimmte Ebene durch die Kurvenscheibenachse konstant enhalten, um Änderungen in der Winkelgeschwindigkeit des Antriebshebels M zu verhüten, wie später auseinandergesetzt werden wird.
Am äusseren Ende des Armes H1 befindet sich ein senkrechter Fortsatz H2 (Fig. 3 bis 5), der mit dem Arm H1 aus einem Stück besteht, aber auch in einem besonderen
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Gleitstück p auf und ab bewegt werden, das an der Rückseite eine Hülse - P trägt. Ein Zapfen p1 ist durch den Schlitz h4 hindurch in das Gleitstück p eingeschraubt. Zwischen dem Kopf des Zapfens p1 und der Vorderseite des Fortsatzes H2 liegt eine Unterlagsscheibe p2, die sich gegen eine Verstärkung des Fortsatzes H2 (Fig. I, 2) legt und das Gleitstück in der Nut h3 festhält, ihm aber gestattet, am Fortsatz H2 auf und ab zugleiten.
Eine Klemmschraube p3, die ebenfalls durch den Schlitz h4 hindurchgeht und in das Gleitstück p eingeschraubt ist, dient zum Festpressen ihrer Unterlagsscheibe p4 auf der Verstärkung h5, wodurch das Gleitstück p in beliebiger Lage am Fortsatz H2 festgeklemmt werden kann.
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grösstenteils abgeflacht, so dass eine Fläche p5, an der der Hebel M mit seinem Arm'1111 entlang gleiten kann. und ein Schlitz ps entstehen, der sich in die Bohrung p7 öffnet. In letzterer kann eine Stange R gleiten, die als Kupplungsglied zwischen dem Hebel M und dem Drahtführersteg K dient. Die Stange R ist bei r auf einen Teil ihrer Länge abgeflacht und an ihrer Seite ist ein rechteckiger Stein S befestigt, der in dem senkrechten Schlitz m4 des Hebelarmes m1 gleiten kann.
Der Stein S (Fig. 5) ist an der Stange R mittels eines Zapfens s befestigt, der durch ein Loch rl in den Stein so hindurchgeht, dass dieser gegen- über der Stange schwingen kann.
Das äussere Ende der Stange R ist mit dem Drabtführersteg K durch eine einstellbare Kupplung verbunden, die in Fig. 6 und 7 in ihren Einzelheiten in grösserem Massstabe dargestellt ist. Eine Muffe T, die am Ende der Stange R befestigt ist, besitzt einen Kopf t mit einem mit Kerben versehenen Quadranten t1. Ein Bolzen U kann mit einem Exzenter im vertikalen Schlitz k3 des Steges K gleiten. Sein Schaft u1 geht durch die Muffe T hindurch. Der Bolzen U wird durch einen Knopf u2 axial gehalten, der durch
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einen Stift u3 befestigt ist. Unter dem Knopf mu liegt an der Vorderseite des Kopfes T eine Unterlagsscheibe V aus Blech.
Die Unterlagsscheibe F ist mit dem Knopf u2 fest verbunden und mit einer federnden Sperrzunge v versehen, die an ihrer Spitze eine scharfe Nase vu sum Einschnappen in die Kerbe t2 des Quadranten tl besitzt. Durch Drehen des Knopfes u2 wird das Exzenter u des Bolzens U verstellt und gleichzeitig der Steg K in der Richtung der Stange R verschoben, woduich die wirksame Länge der Stange verändert wird. Auf diese Weise kann der Drahtführer L gegenüber dem Antriebsarm M eingestellt werden, so dass seine Hubstrecke längs der Spindel B verschoben werden kann. Der Eingriff der Sperrzange v in die Kerbe t2 des Quadranten tl sichert den Zapfen U vor ungewollter Drehung und erhält die Teile in ihrer gegenseitigen Einstellung.
Eine senkrechte Spindel X (Fig. i bis 5) ist in einem Lager : s am Ende des Armes H1 drehbar und wird axial durch einen Ring x über und einen Knopf Y unter dem Lager festgehalten. Die Spindel X ist grösstenteils mit dem Gewinde versehen und geht durch einem mit dem Muttergewinde versehenen Ansatz p8 des Gleitstückes p hindurch. Durch Drehen der Spindel X kann das Gleitstück p auf und ab bewegt werden und auf diese Weise wÎ1d die Hülse P in bezug auf die Achse des Antriebshebels M verstellt, um den Hub der Stange R zu verändern. Gewöhnlich ist an dem Fortsatz H2 eine Gradeinteilung h7 angebracht (Fig. i), über der ein Zeiger po an der Unterlagsscheibe p2 auf dem Zapfen pl läuft.
Die Skala h7 zeigt die Länge des Hubes an, der mittels der Stange R dem Drahtführer L vom Hebel M erteilt wird.
Die Wirkungsweise der beschriebenen Vorrichtung ist folgende : Zum Einstellen der Maschine auf eine bestimmte Spulenlänge wird zunächst der Bolzen p3 (Fig. 5) am Gleitstück p gelöst, so dass die Hülse P längs des Fortsatzes H2 verschoben werden kann. Der Knopf Y am unteren Ende der Spindel X wird hierauf gedreht und so die Hülse P gehoben cder gesenkt, bis der Zeiger 'auf demjenigen Teilstrich der Skala h7 steht, der dem gewünschten Drahtführerhube entspricht. Soll z. B. eine Spule von 2 Zoll (51 mm) Länge gewickelt werden, so wird der Zeiger auf die 2 gestellt (Fig. i). Nachdem die Hülse P in der beschriebenen Weise eingestellt worden ist, wird der Klemmbolzen p3 angezogen und so das Gleitstück p mit der Hülse P in der eingestellten Lage festgeklemmt.
Wenn jetzt die Maschine angelassen wird, so treibt die Kurvenscheibe C (Fig. 3) mittels der olle < , die in die Kurvennut cl eingreift, die Gleitstange 0 in ihrer Führung N hin und her. Wenn die Stange 0 den Stein 02 auf dem Zapfen 01 hin und her bewegt, so schwingt auch der Hebel M hin und her, der den Stein o2 mit einem Schlitz m3 umfasst.
Wie vorher ausgeführt wurde, greift der Stein S (Fig. 3) an der Stange R in den Schlitz m4 des Armes ml des Hebels M ein. Wenn daher der Arm ml an der Rückseite der Hülse P hin und her schwingt, so wird die Stange hin und her bewegt und überträgt diesen Hin-und Hergang auf den senkrechten Steg K. Der Steg K gleitet mit seinen Hülsen k, kl auf den Stangen t, il und der Drahtführerarm K, der mit der unteren Hülse k verbunden ist, wird mit den Führungsrollen , P beim Hin-und Hergang mitgenommen.
Der Draht w, der durch die Nuten der Rollen , l2 läuft, wird so auf die Länge des Drahtführerhubes hin und her geführt und die einzelnen Drahtwindungen werden in genau den gewünschten Abständen lagenweise auf die Spule W aufgewickelt, da die Führung N und die Hülse P untereinander und zur Spulspindel B parallel sind.
Bei der dargestellten Maschine ist ein zweiter Führer für das Isolierorgan anzuordnen, der in bekannter Weise an der entgegengesetzten Seite der Spindel B liegt, wie der Drahtführer L, aber hier fortgelassen ist.
Der Führer für das Isolierorgan legt dieses schräg zu den Drahtwindungen, um letztere festzulegen und gleichzeitig Lagen von Isoliergarn zwischen die Drahtlagen zu schichten.
Der Führer für die Isolierfäden wird von der Kurvenscheibe Cl angetrieben, und zwar mit grösse : er Geschwindigkeit als der Drahtführer L. Gewöhnlich dient hierzu ein dem Hebel M ähnlicher Antriebshebel, der seinerseits in gleicher Weise wie jener von der Kurvenscheibe Cl in Schwingungen versetzt wird. Es ist jedoch nicht so wichtig, dass der Isolierfadenführer an allen Stellen seines Hubes die gleiche Geschwindigkeit hat und infolgedessen gestaltet sich seine Verbindung mit dem zugehörigen Antriebshebel weit einfacher als die vorbeschriebene nach der Erfindung für den Drahtführer. Gewöhnlich ist die Verbindungsstange für den Isolierfadenführer an ihrem Ende durch einen einfachen Gelenkzapfen an den von der Kurvenscheibe Cl bewegten Antriebshebel angeschlossen, während sie zur Hubveränderung längs des Hebels verstellbar ist.
Bei derartiger Verbindung hat der Fadenführer eine andere Geschwindigkeit an den Enden seines Hubes, als in dessen Mitte, und zwar infolge der gekrümmten Bahn seiner Verbindungsstelle mit dem Antriebshebel. Jedoch ist, wie gesagt, diese Geschwindigkeitsänderung für den Fadenführer nicht wichtig. Da der Stein o2, der den Hebel M in Schwingungen versetzt, durch die Kurvenscheibe C und der Verbindungspunkt der Treibstange R für den Drahtführer mit dem Hebel M geradlinig und parallel
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der Spulenspindel B geführt werden, so ist die Bewegung dieser beiden Glieder bei entsprechender Gestaltung der Kurvenscheibe B gleichförmig gemacht und der Drahtführer L erhält eine gleichförmige Geschwindigkeit in beiden Richtungen, so dass die Drahtwindungen in genau gleichen Abständen auf die Spule gelegt werden.
Das Exzenter u nebst Quadrant tl gestattet ein sehr feines Einstellen der gegenseitigen Lage des Draht-und Fadenführers. Wie bereits ausgeführt wurde, gestattet die Einstellbarkeit der Verbindungsstelle zwischen dem äusseren Ende der Treibstange R und dem Steg K, den Drahtführer L seitwärts in bezug auf seinen Antrieb nud längs der Spulenspindel zu verschieben, so dass der Hub des Drahtführers fn bezug auf den Hub des Fadenführers eingestellt werden kann, wodurch beide Hubstrecken in genaue Übereinstimmung gebracht werden können.
PATENT-ANSPRÜCHE : 1. Fadenführerantrieb für Spulmaschinen, bei welchem eine umlaufende Kurvenscheibe einem auf einem verstellbaren Zapfen schwingenden Hebel, der mit dem Fadenführer in Verbindung steht, eine hin und her gehende Bewegung erteilt, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsglieder (R, S) zwischen dem Fadenführer (L) und dem Schwinghebel (M) und die Verbindungsglieder , 0, ol, o2) zwischen dem Schwinghebel (M) und der Schubkurve (C) sich auf untereinander und zur Spulenspindel parallelen Geraden bewegen, so dass der Fadenführer sich mit gleichförmiger Geschwindigkeit bewegt und die Fadenwindungen
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