<Desc/Clms Page number 1>
Wickelmaschine zum Aufwickeln von Draht auf einen Spulenkern Die vorliegende Erfindung betrifft eine Wickelmaschine zum Aufwickeln von Draht auf einen Spu- lenkern mit zentraler Bohrung. Diese Maschine eignet sich insbesondere zum Bewickeln sehr kleiner magnetischer Spulenkerne.
Solche Kleinkerne sind in letzter Zeit wichtige Elemente in einem sehr grossen Anwendungsgebiet von Stromkreisen geworden, so z. B. für Schaltregister, Speicherschalter, Wählerkreise, Schaltstromkreise usw. Solche Spulenkerne werden normalerweise hohlzylindrisch und aus Material hergestellt, welches eine nahezu rechteckige Magnetisierungsschleife aufweist, wobei in Abhängigkeit von der magnetisierenden Remanenz nach dem Aufhören der Speicherimpulse in der Spule Informationen gespeichert werden können. Beim Betrieb ist es oft wünschenswert, verschiedene Speicher- und ,'oder Steuerimpulse auf diese Spulen zu schicken, um deren magnetischen Zustand zu ändern.
Solche Impulse, einschliesslich Speicher-, Rückstell- sowie Vorbereitungs- oder Erregerimpulse sind in ihrer Anwendung auf diesem Gebiete bekanntgeworden. Zudem ist es wünschenswert, zusätzlich mit jedem dieser Kerne eine Ausgangswicklung zu koppeln, so dass beim Wechsel des Magnetisierungs- zustandes des Kerns ein Ausgangsimpuls induziert wird, sobald einer anderen Windung des Kerns ein Erregungsimpuls zugeführt wird. Um die Vorteile solcher hohlzylindrischen Magnetkerne voll auszunützen, müssen diese Kerne sehr klein sein, so dass sie eine geringe Erregung benötigen, um sie in ihrem magnetischen Zustand zu ändern. Zweckmässige Kernmasse sind z. B.
Kerne mit einem Aussendurchmesser von 6,35 mm, einem Innendurchmesser von 3,175 mm und einer Höhe von 5,08 mm. Es wurden in solchen Stromkreisen noch kleinere Spulen verwendet, welche Aussen- durchmesser bis herunter zu 2,3 mm und Innendurchmesser bis 1,5 mm aufweisen.
Bis jetzt wurden solche Spulen von Hand gewunden, z. B. nach dem bekannten Verfahren, wie es im USA-Patent Nr. 2 348 889 beschrieben ist. Die beim automatischen Wickeln von Spulen normalerweise angewandte Technik benützt eine Hilfsspule, welche durch die zentrale Öffnung des zu bewickelnden Spu- lenkerns hin und her bewegt wird, wobei die Hilfsspule selbst als Drahtträger wirkt. Die vorgehend beschriebenen Spulenkerne sind jedoch so klein, dass diese Hilfsspulen nicht verwendbar sind, insbesondere da ihre Grössen nicht so verringert werden können, dass die Hilfsspulen durch die kleine Öffnung des ringförmigen Spulenkörpers durchführbar wären.
Zweck der vorliegenden Erfindung ist die Behebung dieser Nachteile. Es soll eine Wickelmaschine geschaffen werden, welche die Bewicklung von kleinen Spulenkernen automatisch durchführt.
Die Wickelmaschine gemäss vorliegender Erfindung ist gekennzeichnet durch ein Traggestell zur Lagerung des ringförmigen magnetischen Spulenkerns, welches eine periodische Drehung um eine ungefähr in einer Normalebene zur Spulenkernachs.e verlaufenden Achse auszuführen bestimmt ist, ferner gekennzeichnet durch .einen Drahtträger und Mittel zum Befestigen des einen Endes des auf den Spulenkern aufzuwickelnden Drahtes am Traggestell, wobei dieser Draht an seinem freien Ende mit einer Nadel versehen ist, ferner durch Mittel zum Drehen des Traggestells um den Drahtträger herum, zum Zwecke, ein Zwischenteilstück des Drahtes auf den Drahtträger zu bringen und eine Teilwindung des Drahtes auf den magnetischen Spulenkern zu wickeln,
- ferner gekennzeichnet durch eine sich über dem zum Bewickeln in der Maschine eingebrachten Kern befindende Nadelführvorrichtung und Mittel zum Heben
<Desc/Clms Page number 2>
des Drahtträgers, um die Nadel mittels der Nadelführvorrichtung in diejenige Lage zu bringen, in welcher sie durch die zentrale Bohrung des Spulenkerns geführt werden kann, sowie durch Mittel zum Senken des Drahtträgers und zum Einführen der Nadel und des Drahtes durch die Bohrung des Spulenkerns, um die Teilwindung des Drahtes auf dem magnetischen Spulenkern zu einer vollen Windung zu ergänzen.
Es ist vorteilhaft, in der Wickelmaschine den zu bewickelnden kleinen magnetischen Kern zwischen Gummirollen in einem Traggestell zu lagern. Der um den Kern zu windende Draht kann durch die zentrale Öffnung des Kerns' durchgezogen werden und an seinem freien Ende eine Nadel aufweisen. Kern und Traggestell werden vorteilhafterweise um einen Drahtträger, der sich normalerweise über dem Traggestell befindet, gedreht, so dass der Draht auf den Träger gebracht und der Kern mit einer halben Windung versehen wird. Hierauf kann der Drahtträger gehoben werden, wobei er die Nadel so hält, bis sich diese zwischen zwei Nadelführern, welche die Nadel direkt über der zentralen Bohrung des Kerns festhalten, befindet.
Dann kann man die Bewegungsrichtung des Drahtträgers umkehren, wodurch die Nadel durch die zentrale Bohrung des Kerns gesenkt wird. Wenn die Nadel mittels den Nadelführern auf diese Weise sich direkt über der Kernbohrung befindet, kann der Drahtträger zurückgezogen werden, wobei er den Draht abstreift, welcher nun mit der Nadel frei durch die Kernöffnung fällt. Die Spannung des Drahtes kann zur Vervollständigung der Windung durch die Nadel selbst vorgenommen werden. Es ist zweckmässig, den Draht, bevor er losgelassen wird, mittels einer Spannvorrichtung zu halten, um dadurch eine gleichmässige Drahtspannung zu erreichen.
Die Nadel fällt zweckmässigerweise anschliessend an den Durchgang durch die Kernöffnung in ein Rohr, welches seine Bewegung einschränkt und dadurch die Nadel vom zu "starken Schwingen und Schlagen am Ende des Falles bewahrt, was im Draht schädliche Spannungen erzeugen und den Draht am Nadelende zum Brechen bringen könnte.
Dieses Beruhigungsrohr wird zweckmässig aus Glas oder einem andern Isoliermaterial ausgeführt, um zu verhüten, dass an ihm und der Isolation des Drahtes .eine Ladung induziert wird, welche die Nadel zurückhalten könnte und die Arbeitsfrequenz des Apparates stören könnte. Währenddem das Traggestell und der Kern um den Drahtträger gedreht werden können, wird vorteilhafterweise der Kern um eine zum Kern senkrechte Achse gedreht, so dass die zu windende Wicklung sich räumlich gleichmässig über den Kernumfang erstreckt.
Eine spezielle Ausführungsform des vorliegenden Erfindungsgegenstandes enthält einen Drahtträger mit einem zylindrischen Stift und rund um einen Teil des Stiftes ein Hohlgehäuse, eine um den Stift an- gebrachte Schraubenfeder im Gehäuse und ein Kreuzstück in rechtem Winkel zum Stift und am zurückziehbaren Ende des Stiftes. Wenn sich der Drahtträger dem Kern nähert, nachdem die Nadel und der Draht mittels des Drahtträgers in die richtige Lage gebracht sind, wird das Kreuzstück durch die Rückzugteile eines U-förmigen Teils zurückgezogen, wodurch der Stift in das Gehäuse zurückgezogen wird und der Draht vom Drahtträger abrutscht.
Wenn der Draht abgefallen ist, so wird das Kreuzstück durch den Rückzugteil ebenfalls wieder freigelassen und der Stift kehrt, bewegt durch die Feder im Gehäuse, wieder in seine Normallage zurück.
Ein Sperrteil kann ebenfalls am Gehäuse befestigt sein und sich auf den Drahtträger senken, um sicherzustellen, dass der Draht nicht zu früh vom Träger abgleitet. Dies ist vor allem dann wichtig, wenn gleichzeitig mehr als ein Draht gewunden wird. Wenn ein Sperrteil gebraucht wird, so muss mit dem Träger ein Rückzugteil verbunden sein, so dass der Sperrteil vor dem Drahtträger zurückgezogen wird.
Eine andere Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes besitzt einen Drahtträger, welcher aus einem einfachen Stift besteht, der beidseitig eines zylindrischen Teils auf der Oberseite des Trägers Begrenzungsringe aufweist. Jedoch ist die tiefer liegende Fläche unter dem Zylinder leicht abgeschrägt, so dass an dieser Stelle kein äusserer Begrenzungsring vorsteht. Wenn dieser Drahtträger gebraucht wird, so bleibt der Draht am Träger, während die Nadel in ihre Wirkungsstellung gebracht und durch das zentrale Loch des Kerns fällt und während der Drahtträger in seine tiefste Lage gelangt. Wenn jedoch der Kern und das Traggestell beginnen, rund um den Drahtträger zu drehen, so streift die Bewegung des Kerns den Draht vom Drahtträger längs dem an- geschrägten Teil ab, und der Draht fällt frei durch den Kern.
Dann nimmt die weitergeführte Bewegung des Kerns und des Traggestelles um den Kern den Draht wieder auf und bringt ihn auf den oberen zylindrischen Teil des Kerns wie in der vorhergehenden Ausführung zurück.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes anhand der beiliegenden Zeichnungen erläutert. Es zeigen: Fig. 1 einen Aufriss einer Kernspulmaschine, Fig. 1a einen Teil der Maschine nach Fig. 1, in vergrössertem Massstab wiedergegeben, Fig. 2 einen Aufriss des Traggestells der in der Fig. 1 gezeigten Maschine mit magnetischem Kern und dessen Trägerrollen, wobei jedoch die Fadenträgerspule zwecks besserer Übersicht weggelassen wurde,
Fig.3 eine perspektivische verkleinerte Darstellung der Antriebswelle für das Traggestell der Kernspulmaschine gemäss Fig.l. Fig. 4. eine perspektivische Darstellung der Nadelführvorrichtung der Kernspulmaschine gemäss Fig. 1,
<Desc/Clms Page number 3>
Fig. 5 eine stark vergrösserte perspektivische Darstellung einer Nadel, welche in Verbindung mit der Kernwickelmaschine gebraucht wird, Fig. 6 eine perspektivische Darstellung des Drahtträgers der Kernspulmaschine gemäss Fig. 1,
Fig.7 bis 12 Funktionsdiagramme der Arbeitsfolge der Kernspulmaschine gemäss Fig. 1, Fig. 13 und 14 schematische Darstellungen von Motorsteuerungs- und Zählkreisen, Fig.15 eine perspektivische Darstellung einer anderen Ausführung eines Drahtträgers einer Kernspulmaschine.
Gemäss der in den Fig. 1 bis 6 dargestellten Ausführung ist ein kleiner ringförmiger magnetischer Spulenkern 20, welcher bewickelt werden soll, zwischen drei Gummirollen 21 angeordnet, von welchen, wie aus Fig. 2 ersichtlich, deren zwei auf Wellen 23 in einem Traggestell 22 gelagert sind. Auf jeder Welle 23 befindet sich ferner ein Antriebsritzel 24. Die dritte Welle 23a ist in einem Bügel 26 gelagert, welcher um die Achse eines Zwischenzahnrades 27 drehbar ist. Der Bügel 26 kann geschwenkt und eine der drei Gummirollen 21 herausgenommen werden, um das Einsetzen des magnetischen Kerns 20 zu ermöglichen.
Dieser Spulenkern wird normalerweise durch die Gummirollen 21 mittels einer Drahtfeder 28 festgehalten, welche den Bügel angezogen hält und die Rolle 21 des Bügels fest gegen den Spulenkern 20 presst.
Im Traggestell 22 befindet sich ein Vorgel.ege, welches die Zahnräder 30, 31, 32 und 33 umfasst. Es ergibt eine Drehzahlreduktion von l00:1, so dass für jeden Umlauf des Gestells 22 um die Welle 39 die Gummiwalzen 21 den Spulenkern 20 um einen Hundertstel seines Umfanges drehen, wie dies noch ausführlicher beschrieben wird. Das Zahnrad 30 ist auf einer Welle 36 montiert, an deren einem Ende ein Schneckenrad 37 angeordnet ist, welches mit einer auf einer Welle 39 montierten Schnecke 38 im Eingriff steht. Wie aus Fig. 3 ersichtlich, ist die Welle 39 mittels Kugellagern 40 in einer äusseren Hohlwelle 41 gelagert, welche einen Halter 42 trägt.
Das Traggestell 22 ist an der unteren Kante des Halters 42 mittels Schrauben befestigt, welche sich durch ein vorstehendes Stück 43 des Traggestells 22 erstrecken, wie dies aus Fig. 1 ersichtlich ist.
Die innere Welle 39 kann auch von Hand gedreht werden, wenn der Kern 20, ohne bewickelt zu werden, gedreht oder einige Windungen speziell auf einen einzelnen Kern gewunden werden sollen. Dieses Drehen geschieht mittels eines Handrades 45, welches sich auf der anderen Seite einer Platte 46 befindet (Fig. 1). Gewöhnlich wird dieses Handrad am Drehen mittels einer Stellschraube 47 gehindert. Das Drehen des Spulenkerns 20 mittels der Welle 39 zwischen Windungen örtlich verschiedener Wicklungen des Kerns kann auch automatisch vorgenommen werden.
Die Hohlwelle 41 trägt eine Reibungsmanschette 49, z. B. aus Filz, welche durch Rohrschellen 50 fest- gehalten ist. Die Rohrschellen 50 sind über einen Arm 51 an der Seitenwand 46 angebracht. Die Reibungsmanschetten verhindern, dass die Welle 41 zu schnell rotiert.
Auf der Innenwelle 39 ist eine zweite Hohlwelle 53 drehbar gelagert. Diese Hohlwelle 53 weist ein Ritzel 54 auf, welches mit einer Zahnstange 55 im Eingriff steht, die in einer Führung 56 gleitbar angeordnet ist. Die Führung 56 ist an der Platte 46 befestigt. Ferner ist an der Welle 53 eine Klinke 57 vorgesehen, die mit einem einzigen Rätschzahn 58 auf der Hohlwelle 41 zusammenwirkt. Damit wird erreicht, dass das Traggestell 22 und der Spulenkem 20 um die Achse der Welle 39 nur in einer Richtung angetrieben werden kann, wie dies noch eingehender beschrieben wird. Eine Lasche 60 ist mittels eines an der Zahnstange 55 befestigten Kreuzstückes 61 festgehalten und wirkt mit einem Anschlag 62 auf dem Träger 42 zusammen, um diesen und mit ihm das Traggestell 22 in einer bestimmten Stellung festzuhalten.
Am Kreuzstück 61 ist ferner ein Federbügel 63 montiert, welcher einen auf einem Antriebsseil 65 befestigten Ball 64 festhält. Wie anschliessend beschrieben wird, bedarf das Festhalten des Balles 64 im Federbügel einer Bewegung der Zahnstange 55, welche gleitbar in der Führung 56 angeordnet ist. Ein weiterer Anschlag 66 befindet sich an der Seitenplatte 46, welcher Anschlag eine darüber hinausgehende Aufwärtsbewegung der Zahnstange 55 verhindert, wobei der Ball 64 aus dem Federbügel herausgezogen wird.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, ist das Antriebsseil 65 über eine obere Umlenkrolle 68 und untere Umlenkrolle 69 geführt, welch letztere mit einem nicht dargestellten Antriebsmotor in Verbindung steht. Als Motor dient .ein umsteuerbarer Motor von niederer Leistung oder es könnten auch zwei gegenläufig rotierende Motoren Anwendung finden. Am gleichen Antriebsseil 65 ist noch ein zweiter Ball 70 angeordnet, welcher mit einem an einem Arm 72 angebrachten Federbügel 71 zusammenwirkt. An einem Ende des Armes 72 befindet sich ein Weicheisenteil 73, welcher von einem an der Rückenplatte 75 der Einrichtung befestigten Magneten 74 gehalten wird.
Der Magnet 74 und das Eisenstück 73 dienen dazu, den Arm 72 in der in Fig. 1 gezeigten Stellung zu halten, wenn der Ball 70 mit dem Federbügel 71 nicht in Eingriff steht. Eine zwischen dem Arm 72 und der Rückenplatte 75 eingesetzte Schraubenfeder 76 hält den Arm in seiner anderen Stellung, wenn sich der Ball 70 im Federbügel 71 befindet und, auf Grund der Abwärtsbewegung des mit dem Antriebsseil 65 verbundenen Balls 70, das Eisenstück 73 vom Magnet 74 weggezogen wird.
Am anderen Ende des -Armes 72 befindet sich ein Verbindungsstab 79, welcher sich nach oben zu einem mechanischen Gelenk zum Öffnen der in der Fig.4 dargestellten Nadelführvorrichtung erstreckt. Die Nadelführvorrichtung enthält einen länglichen Nadelführer 80, welcher mit einem Paar Flügelteilen
<Desc/Clms Page number 4>
81 versehen ist, so dass er eine V-förmige Querschnittsform zum Festlegen der Nadellage aufweist. Ein zweiter Nadelführer 82 befindet sich gegenüber dem Hauptnadelführer 80. Der Nadelführer 82 weist die Form eines Rades auf. Der Nadelführer 80 ist auf einer Welle 83 montiert, welche sich durch ein Trägerstück 84 hindurch erstreckt.
Wenn der Arm 72 den Stab 79 nach unten zieht, wird die Welle 83 über ein Gestänge 86 gedreht, was auch den verlängerten Nadelführer 80 vom Nadelführer 82 wegdreht, wodurch die Nadelführvorrichtung geöffnet wird. Gleichzeitig drückt ein auf der Welle 83 befestigter Finger 87 gegen einen Stab 88, wodurch .eine weitere Welle 89 gedreht und das Führungsrad 82 vom Nadelführer 80 wegbewegt wird. Das Nadelführerrad 82 sitzt auf einer Welle, welche von einer auf der Welle 89 angeordneten Führungslasche 90 getragen wird.
Wenn der Arm 72 mittels des am Antriebsseil 65 angeordneten Balles 70 in seine andere Stellung gebracht wird, so bewegt sich der Stab 79 nach oben, wodurch die Welle 83 über das Gestänge 86 in der entgegengesetzten Richtung gedreht und der Nadelführer 80 in die geschlossene Stellung zurückgeführt wird. Gleichzeitig wird der Finger 87 vom Stab 88 entfernt, so dass das Führungsrad 82 unter Wirkung einer Feder 93, die zwischen der Führungslasche 90 und einem Stab 94 eingesetzt ist, in seine geschlossene Stellung zurückgezogen wird. Ein mit einer Stellschraube 96 versehenes Anschlagstück 95 bestimmt die geschlossene Endlage des Führungsrades 82, wobei die Stellschraube 96 gegen .eine breite Muffe 97 zur Auflage kommt, welche auf der Führungslasche 90 angeordnet ist.
Ein auf den Spulenkern aufzuwindender Draht 98 ist mit einem Ende an .einer sehr schmalen Scheibe 99 befestigt (Fig. 1 und la). Die Scheibe 99 ist am Traggestell 22 befestigt, jedoch in Fig. 2 nicht dargestellt, um die Gummirollen 21, Zahnräder und Ritzel des Traggestells 22 besser sichtbar zu machen. Der Draht kann sehr dünn sein, z. B. in der Grössenordnung von 0,062 mm im Durchmesser. Das eine Drahtende ist z. B. mittels eines Stückes Isolierband 100 oder auf andere bekannte Art an der Scheibe 99 befestigt. Am freien Ende des Drahtes 98 befindet sich eine Nadel 101, welche in der Fig. 5 stark vergrössert dargestellt ist.
Diese Nadel kann aus Stahl hergestellt sein und weist in der Nähe des einen Nadelendes einen im Durchmesser verjüngten Teil 102 auf, wobei sich axial durch das kürzere Nadelende über der eingeengten Stelle 102 eine Bohrung 103 erstreckt. Die Nadel kann gut und sicher am Draht 98 befestigt werden, wenn der Draht durch die axiale Bohrung 103 gedrillt, einige Male um das Stück 102 herumgewunden und dann durch die axiale Bohrung 103 zurückgezogen wird.
Der Draht 98 erstreckt sich von der Scheibe 99 durch die Spannfinger 106, welche am Traggestell 22 montiert und in Fig.2 dargestellt sind, über den Drahtträger 118, durch den Spulenkern 20 in ein Glasrohr 107 (Fig.-1). Das Glasrohr 107 weist einen trichterförmigen Einlauf 108, welcher sich bis nahe an das Traggestell 22 erstreckt, sowie einen seitlichen Schlitz 109 auf, wie dies gestrichelt in Fig. 1 dargestellt ist. Der Schlitz 109 dient zur Einengung von Querbewegungen der Nadel 101 bei deren Aufwärtsbewegung. Dies ist unten anhand der Fig. 7 bis 12 noch näher erläutert.
Wenn das Treibseil 65 sich nach oben bewegt und nachdem der sich darauf befindende Ball 64 aus dem Federbügel 63 infolge der Arretierung 66 gelöst hat, kommt .ein Gummiknopf 112, welcher ebenfalls am Treibseil 65 befestigt ist, mit einem auf einem verschiebbaren Laufteil 114 angeordneten Teil 113 in Eingriff, welcher Teil 114 die ganze Drahtträgervorrichtung trägt (Fig.6). Der Laufteil 114 ist auf einer Platte 115, welche an der Rückenplatte 75 befestigt ist, verschiebbar angeordnet, so dass der Laufteil 114 und ein daran befestigter Drahtträger 118 mittels des Gummiknopfes 112 mit Hilfe des Teils 113 gehoben wird, wobei die Drahtträgervor- richtung, wenn die Richtung des Treibseils 65 umkehrt, sich infolge des Eigengewichts senkt.
Der Drahtträger 118, welcher auf einer Welle 119 montiert ist, weist eine Rille 117 auf. Die Welle 119 erstreckt sich durch ein hohles Gehäuse 120; eine Schraubenfeder 121 ist rund um den Schaft 119 im Gehäuse angebracht, wie dies aus der Fig. 6 ersichtlich ist. Das andere Schaftende 119 weist ein Kreuzstück 122 auf. Ein U-förmiges Rückziehstück 123 ist auf einem Träger 124, der auf der Rückenplatte 75 montiert ist, befestigt. Das Rückziehstück 123 weist zwei nach oben stehende Teile 125 auf, welche gegen den Drahtträger 118 abgeschrägt sind und durch eine Distanz voneinander getrennt sind, die geringer ist als die Länge des Kreuzstückes 122.
Die tieferliegenden Teile der nach oben stehenden Teile 125 sind nicht abgeschrägt und durch eine Distanz voneinander getrennt, die grösser ist als die Länge des Kreuzstückes 122. Wenn die Trägervorrichtung gesenkt wird, während sich der Apparat in Funktion befindet, so läuft das Kreuzstück 122 auf den beiden Oberteilen 125 des abgeschrägten Stückes 123 auf, und der Drahtträger 118 wird entgegen dem Druck der Schraubenfeder 121 in das Hohlgehäuse 120 zurückgezogen, wobei der ursprünglich auf dem Träger 118 mitgeführte Draht abgestreift wird. Nachdem dieser Draht abgestreift ist, wird der Drahtträger 118 aus dem abgeschrägten Teil 123 befreit und kehrt dank der Feder 121 wieder in seine ursprüngliche Stellung zurück.
Während sich der Draht auf dem Drahtträger befindet, wird er gegen zu frühes Abfallen mittels eines Sicherungshebels 128 gesichert. Dieser Sicherungshebel 128 weist einen Finger 129 auf, welcher in die Rille 117 zu liegen kommt und einen andern Finger 130, welcher auf dem Träger 118 aufliegt. Der Sicherungshebel 128 ist an einer Welle 131 des Laufteils 114 befestigt. Ein Abzugfinger 132 ist ebenfalls auf der Welle 131 befestigt und arbeitet mit
<Desc/Clms Page number 5>
einem an der Platte 115 montierten Abzugteil 133 zusammen. Die Welle 131 wird genügend gedreht, um den Sicherungshebel 128 freizugeben, bevor das Kreuzstück 122 von den Oberteilen 125 der abgeschrägten Teile 123 erfasst wird.
Die Trägervorrichtung ist in Fig. 6 mit freigegebenem Sicherungshebel 128, nachdem der Draht vom Träger 118 freigegeben wurde, dargestellt, wobei der Träger 118 mittels der Feder 121 in seine Ausgangslage zurückgezogen wurde und die nächste Drahtwindung sich bereits auf dem Träger befindet, wie in der Folge beschrieben wird.
Bevor weitere Einzelheiten des ganzen Apparates beschrieben werden, soll das Verfahren und die Art, mit welcher der Draht 98 um den Spulkern 20 gewunden wird, mit Hilfe der Fig. 7 bis 12 erläutert werden. Gemäss Fig. 7 sei die Nadel 101 mit dem Draht 98 durch die zentrale Bohrung im Spulenkern 20 gezogen worden. Anschliessend wird der Kern 20 im Gegenuhrzeigersinn, wie durch den Pfeil 136 angegeben, um den Drahtträger 118 gedreht. Wenn der Spulenkern 20 in seine Ausgangslage zurückkehrt, so befindet sich die Nadel 101 ausserhalb des Kerns, wie in Fig. 8 ersichtlich, und eine halbe Länge der nächsten Drahtschlaufe ist auf der Spule aufgewunden.
Zusätzlich ist nun der Draht 98 um den Drahtträger 118 gelegt. Hierauf bewegt sich der Drahtträger 118 senkrecht nach oben zwischen den geöffneten Nadelführern 80 und 82 hindurch und hebt die Nadel 101 und den Draht 98 mit hoch. Nachdem der Drahtträger die Nadelführer 80 und 82 passiert hat, schliessen sich diese und die Nadel 101 wird gefasst und direkt über die zentrale Öffnung des Spulenkerns 20 gebracht, wie dies in Fig.9 ersichtlich ist.
Wenn sich die Nadel 101 direkt über der zentralen Öffnung des Spulenkerns 20 befindet, wird die Bewegungsrichtung des Drahtträgers 118 umgekehrt und Nadel und Draht durch die Spulenkernöffnung gesenkt. Wenn sich die Nadel ungefähr 25 mm über dem Kern 20 befindet, wird der Träger 118 durch das Zusammenwirken der Teile 122 und 125 zurückgezogen, so dass die Nadel 101 und der Draht 98 frei fallen können (Fig. 10). Wie aus den Fig. 8 bis 11 .ersichtlich, wird der Draht durch die Spannfinger 106 gestreckt, um eine gleichmässige Spannung jeder Windung auf der Spule sicherzustellen. Wenn jedoch die Nadel fällt, so wird der Draht aus den Fingern 106 befreit, und die Windung auf dem Kern 20 ist vollständig (Fig. 12).
Mit einer neuen vollständigen Windung und dem Drahtträger 118 wieder in seiner ursprünglichen Lage ist die Apparatur bereit, die nächste Windung aufzutragen. Während der Spulenkern 20 eine Drehung von 360 um den Drahtträger 118 ausführt, dreht sich der Kern 20 selbst um 3,6 um seine Achse.
Es sei hier besonders betont, dass das Nadelgewicht dem Draht bei jeder Windung die richtige Spannung verleiht. Es wurde gefunden, dass ein bestimmtes Nadelgewicht genügt, um die nötige Span- nung ohne zusätzliche Spannmittel zu erreichen. Die Reihenfolge der Arbeitsgänge, wie diese schematisch in den Fig. 7 bis 12 dargestellt sind und oben kurz beschrieben wurden, können anhand der Fig. 1 bis 6 in der detaillierten Beschreibung verfolgt werden. Obschon dieser Vorgang vorteilhaft mittels nachstehend beschriebener Steuerkreise automatisch durchgeführt wird, so sollen diese Steuermerkmale hier nicht näher erläutert werden.
Der in den Fig. 1 bis 6 dargestellte Apparat befindet sich in der Arbeitsstellung gemäss Fig. 8, nämlich am Punkt, wo der Spulenkern 20 in seine Ausgangslage zurückgekehrt ist, nachdem er um den Drahtträger 118 gedreht und der Draht 98 um den Träger 118 geschlungen wurde. In diesem Zeitpunkt beginnt sich das Treibseil 65 zu bewegen, und zwar so, dass sich der den Ball 64 aufweisende Teil des Seiles 65 nach oben bewegt, wodurch der Ball 64 den Federbügel 63 ebenfalls nach oben bewegt.
Da der Federbügel 63 an der Zahnstange 55 mittels des Kreuzstückes 61 befestigt ist, so bewegt sich die Zahnstange 55 ebenfalls nach oben, wobei demzufolge das Ritzel 54 im Uhrzeigersinn um die Welle 39 gedreht wird. Die Klinke 57 dreht sich somit im Uhrzeigersinn auf dem Rätsch- teil 58, bis sie über den einzelnen Rätschzahn schleift. Diese Drehbewegung des Ritzels 54 und der Welle 53 bewirken keine weitere Bewegung im Apparat.
Wenn die Zahnstange 55 den Anschlag 66 berührt, wird der Ball 64 vom Federbügel 63 befreit. Fast gleichzeitig greift der Gummiknopf 112 in den Teil 113 ein, wodurch der Laufteil 114 auf der Platte 115 aufwärts gleitet und dabei den Drahtträger 118, den Draht 98 und die Nadel 101 mithebt. Wenn die Drahtträgervorrichtung gehoben wird, so wird der Abzugfinger 132 vom Abzugteil 133 frei, wobei der Sicherungshebel 128 auf den Drahtträger 118 niederfällt und darauf den Draht 98 sperrt. Der Drahtträger 118 wird zwischen den offenen Nadelführern hindurch gehoben, bis sich die Nadel selbst zwischen den Nadelführern 80 und 82 befindet.
Dann kommt der andere Ball 70 des Treibseils 65 mit dem Federbügel 71 in Eingriff, wodurch der Arm 72 seine Lage wechselt, die Nadelführer 80 und 82 geschlossen werden und die Nadel in die Achse des Kerns 20 führen.
Es sei darauf hingewiesen, dass bei der Bewegung der Nadel 101 von ihrer Lage in Fig. 7 in jene gemäss Fig. 8, dieselbe eine Tendenz zur Verlagerung aus der Mittelachse des Glasrohrs 107 zeigt, und zwar um einen Betrag entsprechend dem Radius des Trägers 118. Eine Verlagerung der Nadel 101 wird aber durch das Glasrohr 107 verhindert. Wird aber die Nadel 101 durch den Träger 108 nach oben aus dem Glasrohr 107 herausbewegt, berührt sie den Schlitz 109 im Glasrohr 107, da sich dieser Schlitz 110 in Richtung der Verschiebung der Nadel 101 erstreckt. Der Schlitz 110 bewirkt eine Einengung der Querbewegung der Nadel 101 und eine Führung derselben bei ihrer Aufwärtsbewegung.
Dadurch werden
<Desc/Clms Page number 6>
ungeregelte Schwingungen der Nadel 101 beim Passieren des freien Wegstückes zwischen dem oberen Ende der Glasröhre 107 und den Nadelführern 80 und 82 verhindert, die beim Fehlen des Schlitzes 110 auftreten könnten.
Wenn sich die Nadel 101 zwischen den beiden geschlossenen Nadelführern 80 und 82 und direkt über der zentralen Öffnung des Kerns 20 befindet (Fig.9), so wird die Drehrichtung des Treibseiles 65 umgedreht. Die Nadelführvorrichtung wird wieder geöffnet und die Trägervorrichtung senkt sich unter ihrem eigenen Gewicht, so dass der Teil 113 am Gummiknopf 112 bleibt. Beim Senken wird der Sicherungshebel 128 frei, wenn der Abzugfinger 132 durch den Teil 133 nach oben gestossen wird, und der Träger 118 selbst wird zurückgezogen, wenn das Kreuzstück 122 auf den oberen Teilen 125 des Rückziehstückes 123 aufläuft. Draht und Nadel werden dann frei sein. Diese Arbeitsphase ist aus Fig. 10 ersichtlich.
Bei der Freigabe der Nadel 101 fällt diese durch die zentrale Bohrung des Kerns 20 und dank dem Nadelgewicht wird der Draht aus den Drahtspannfingern 106 gezogen, so dass er vollständig durch den Kern 20 durchgezogen wird (Fig. 11 und 12).
Die aus der Fallachse gehenden Bewegungen der Nadel werden mittels des Rohres 107 begrenzt. Wenn dies nicht vorgekehrt wird, so zeigt die Nadel 101 die Tendenz, übermässig aufzuschlagen und zu schwingen, wodurch der Draht infolge übermässiger Spannung beim Nadelkopf reissen kann. Es ist vorteilhaft, dieses Rohr 107 aus einem isolierenden oder glasartigen Stoff anzufertigen. Wird ein Metallrohr verwendet, so wird auf ihm und der Drahtisolation eine Spannung induziert, welche versucht, die Nadel während der nächsten Operationsphase zurückzuhalten, so dass diese vom Draht abreissen kann.
Der Drahtträger 118 soll zweckmässigerweis.e zurückgezogen und die Nadel 101 mit dem Draht 98 durch die zentrale Öffnung des Spulenkerns 20 hindurchfallen, bevor der Ball 64 während seiner Abwärtsbewegung auf dem Treibseil 65 wieder im Federbügel 63 eingreift. Mit dem Ball 64 im Federbügel 63 im Eingriff, geht die Zahnstange wieder nach unten, wobei sie das Ritzel 54 und die Welle 53 dreht. Nun ist jedoch die Drehrichtung der Welle 53 so, dass die Klinke 57 in den Rätschzahn 58 eingreift und ihn antreibt, so dass die Welle 41 sich um die innere Welle 39 dreht.
Da das Traggestell 22 mit der Welle 41 über den Träger 42 direkt verbunden ist, dreht es sich um die Welle 39 und die Schnecke 38, wobei der Draht 98 über den Drahtträger 118 zurückgelegt und die Nadel 101 wiederum in Vorbereitung der nächsten Windung auf eine Seite des Spulenkerns gebracht wird. Zusätzlich drehen sich die Gummirollen 21 über das Vorgelege mit der Schnecke 38 und den Zahnrädern 37, 30, 31, 32, 33, 27 und 24 und drehen damit den Spulenkern 20 als Vorbereitung für die nächste Windung um einen Hundertstel einer Umdrehung.
Wenn die Lasche 60 am Anschlag 62 anstösst, so ist das Traggestell 22 in seine ursprüngliche Lage zurückgekehrt und das Treibseil 65 bereit, den Drehsinn zu wechseln und die soeben beschriebenen Arbeitsgänge zu wiederholen.
Der vorgängig beschriebene Apparat arbeitet vollständig automatisch. Ein möglicher Steuerschaltkreis ist in den Fig. 13 und 14 dargestellt, welche als nebeneinanderliegend aufzufassen sind. Der Steuerkreis besteht aus zwei Teilen; der erste ist der Motorkreis zur Steuerung der Drehrichtung des Treibseiles 65, der zweite ein Zähl- und Steuerkreis, um zu erreichen, dass der Apparat nur eine vorbestimmte Zahl von Windungen auf den Spulenkern 20 bringt.
Im Motorsteuerkreis (Fig. 13) befinden sich zwei Motoren 140 und 141, welche gegenläufig so geschaltet sind, dass der Motor 140 den senkenden, der Motor 141 den hebenden darstellt, wobei sich die Bewegungen auf die Bewegungsrichtung des Balles 64 beziehen. In Fig. 13 sind die Motoren durch ihre Wicklungen dargestellt. Die Motoren sind über einen Schalter 142 und über normalerweise geschlossene Kontakte 143 eines Relais 144 sowie Kontakte 145 eines Relais 146 an ein Wechselstromnetz angeschlossen; vorläufig sei nicht auf die Funktion des Relais 144 eingegangen.
Wenn sich der Apparat in der in Fig. 1 dargestellten Lage befindet, so kann der hebende Motor arbeiten und der Stromkreis befindet sich in der in Fig. 13 dargestellten Lage, in welcher der Kontakt 145 im Stromkreis des Motors 141 geschlossen ist. Wenn der Schalter 142 geschlossen wird, so beginnt der hebende Motor 141 zu drehen. Er zieht das Treibseil 65 nach oben, bis die Nadel 101 mit dem Nadelführerrad 82 in Berührung kommt.
Das Rad 82 ist aus Isolationsmaterial hergestellt, mit Ausnahme eines schmalen Stückes der Rinne, welches über den Teil 90 und eine Leitung 150 (in den Fig. 1 und 4 nicht dargestellt) zu einer Steuerelektrode 148 einer gasgefüllten Elektronenröhre 149, vorteilhafterweise eines Thyratrons, führt. Der Nadelführer kann z. B. aus einem mit Isolier- flanschen umgebenen Messingring bestehen.
Wenn sich die Nadel 101 zwischen den beiden Nadelführern 82 und 80 befindet, schliesst sie den Stromkreis zwischen ihnen, indem sie die Leitung 150 erdet; es ist empfehlenswert, den ganzen Apparat mit Ausnahme des Nadelführers 82 zu erden. Da der Draht 98 isoliert ist, kann die Leitung 150 nicht geerdet werden, bis die Nadel 101 den Nadelführer 82 mit irgendeinem andern Teil des Apparates verbindet. Zweckmässigerweise wird als anderer Teil der andere Nadelführer 80 gewählt.
Wenn die Leitung 150 geerdet wird, so herrscht an der Steuerelektrode ebenfalls das Erdpotential. Dieses Gitter 148 hat vorher unter negativer Vorspannung gestanden. Dies veranlasst das Thyratron 149, einen durch die Relaiswindungen 146 fliessenden Strom zu erzeugen, welches Relais dadurch anspricht und den Kontakt 145 vom hebenden Motor
<Desc/Clms Page number 7>
141 auf den senkenden Motor 140 wechselt, wodurch das Treibseil 65 seine Laufrichtung wechselt. Das Treibseil 65 wird nun in der andern Richtung drehen, bis die Zahnstange 55 (Fig. 1) einen Mikroschalter 151, welcher auf der Rückenplatte 75 angebracht ist, berührt.
Durch Öffnen der Kontakte 151 dieses Schalters öffnet der Anodenkreis des Thyratrons 149, wodurch die Röhre nicht mehr arbeitet und das Relais 146 abfällt und der Kontakt 145 wieder auf den hebenden Motor 141 umgestellt wird. Dieser Operationsgang wiederholt sich anschliessend.
Wie vorgängig erwähnt, kann die auf den Spu- lenkern zu bringende Windungszahl vorbestimmt und in einem Steuerkreis eingestellt werden. Der Steuerkreis setzt den Apparat'still, wenn die entsprechende Zahl Windungen aufgewickelt wurde. Dies wird durch drei magnetische Zählschaltungen 153 erreicht, wobei die drei Zählschaltungen einen Siebenstufen-, einen Fünfstufen- und .einen Dreistufenzähler aufweisen, deren einzelne Stufen je ein Spulenpaar besitzen, wobei die zwei Spulen eines Paares phasenverschobene Erregerstösse erhalten.
Die Erregerwicklungen 156 bzw. 157 der Spulen sind in Serie geschaltet, wogegen die Ausgangswicklungen 158 der Spulen für die Erregerphasen zur letzten der in Serie geschalteten Erregerwicklungen parallel liegen. Wie aus Fig. 14 ersichtlich, werden die phasenverschobenen Erregerstösse über die Leitungen 154 und 155 den in Serie geschalteten Erregerwicklungen 156 bzw. 157 zugeleitet. Die Ausgangswicklungen 158 der oberen Kerne sind jede an die letzte Erregerwicklung 156 angeschlossen und über eine Diode 159 zu einer Eingangswicklung 160 des nächst darunter gezeichneten Kerns geführt.
Die Eingangswicklung 160 des letzten Kerns der letzten Stufe ist an eine Eingangswicklung 161 eines Additionsschaltungskreises 162 angeschlossen. Ähnlich sind die Ausgangswicklungen 164 der tiefer gelegenen Kerne an die letzten der in Serie geschalteten Erregerwicklungen 157 angeschlossen und über eine Diode 165 an die Eingangswicklung 166 des nächst höhern Magnetkerns, ausgenommen die Ausgangswicklung des letzten, unteren Magnetkerns, welcher an die Eingangswicklung des ersten oberen Magnetkerns angeschlossen ist.
Zusätzlich weist jeder Kern in den Zählern 153 eine Rückstellwicklung 169 auf, wobei alle diese Rückstellwicklungen in Serie geschaltet an eine Rückstelleitung 170 angeschlossen sind.
Wenn der Zähler auf eine gewünschte Windungs- zahl gestellt werden soll, so werden Wählschalter 172 (Fig. 13) auf spezielle Stelleitungen 173 geschaltet, welche einzeln mit Stellwicklungen 174 mit den tiefer gezeichneten Kernen jeder Stufe der Stromkreise 153 verbunden sind. Bei geeigneter Wahl des Kerns der drei Zähler 153, welche einzustellen sind, kann irgend eine zwischen zwei und hundertsechs liegende Zahl von Windungen gewählt werden. Wenn z. B. nur zwölf Windungen auf dem Spul.enkern 20 gewünscht werden, so wird im ersten Zähler 153 der tiefer gezeichnete Kern der dritten Stufe erregt, im zweiten Zähler der tiefere Kern der vierten Stufe und im dritten Zähler der tiefere Kern der ersten Stufe.
Nachdem dann 11 Operationsgänge abgelaufen und 11 Erregerimpulse an beide Erregerleitungen 154 und 155 abgegeben sind, werden an allen drei Zählern gleichzeitig Ausgangssignale erscheinen, welche auf die Eingangswicklungen 161 des Additionsstromkreises 162 übertragen werden. Die Erregerwicklungen 176 sind mit der Erregerleitung 155 über die dazwischengeschalteten Erregerwicklungen 157, Ausgangswicklungen 164 und Eingangswicklungen 166 der drei Zähler 153 sowie Leitung 179 in Serie geschaltet. Die drei Ausgangswicklungen 177 sind zwi- schenden letztenErregerwicklungen 176 und der Erde parallel geschaltet.
Ein Ausgangsimpuls erscheint in der Ausgangsleitung 178, welche von den Ausgangswicklungen 177 überbrückt ist, nur, wenn alle drei Spulen angesprochen haben, so dass an allen drei Ausgangswicklungen 177 beim Anlegen von Erregerimpulsen zu den Erregerwicklungen 176 Spannungen auftreten. So erzeugt der zwölfte Impuls im Leiter 155 einen Ausgangsimpuls im Leiter 178.
Nachdem die Wählschalter 172 gestellt sind, werden die Schalter 180, 181 und 182 betätigt. Diese Schalter sind vorteilhaft auf derselben Spindel angeordnet, jedoch so, dass der Schalter 181 stets nach dem Schalter 180 geschlossen wird. Das Schliessen des Schalters 180 erzeugt einen Rückstellimpuls auf die Rückstelleitung 170, um alle Kerne der Zähler 153 in den Ruhezustand zurückzustellen; das Schliessen des Schalters 181 erzeugt einen Erregerimpuls durch die gewählten Kontakte der Schalter 172 und Erregerleitungen 173, um spezielle Stufen der Zähler 153 zu betätigen. Die Betätigung des Schalters 182 öffnet einen Kreis, welcher die Wicklung des Relais 144 und eine gasgefüllte Elektronenröhre enthält, z.
B. ein Thyratron 183, wobei die Röhre gelöscht sein muss und die Ruhekontakte 143 geschlossen sind. Der Zählersteuerkreis ist nun bereit und der Apparat kann, wie oben beschrieben, mittels Schliessen des Schalters 142 in Betrieb gesetzt werden.
Bei jedem Aufwärtsgang schliesst die Zahnstange 55 einen Mikroschalter 185 (Fig. 1 und 13), welcher, zusammen mit Kontakten 186 und 187 des Relais 146, Widerstände 188 und einen Kondensator 189, abwechslungsweise Erregerimpulse auf die Leitungen 154 und 155 bringt, um die Zähler zu betätigen. Wenn vom Additionskreis 162 ein Ausgangsimpuls auf der Leitung 178 erscheint, wird dieser über einen Impulsdehner, der einen Kondensator 192 und einen Widerstand 193 enthält, auf ein Steuergitter 191 des Thyratrons 183 geleitet.
Die damit dieser Elektrode anstelle der negativen Vorspannung aufgedrückte positive Spannung bringt die Röhre zum Zünden, wodurch der Stromkreis über Relais 144 geschlossen und die Kontakte 143 geöffnet werden, womit die Motoren 140 und 141 abgeschaltet und die Anlage ausser Betrieb gesetzt wird.
Die Anlage kann nun nochmals in Betrieb gesetzt werden, um dieselbe Windungszahl auf einen
<Desc/Clms Page number 8>
andern Spulenkern aufzuwinden, nachdem dieser zwischen die Rollen 21 des Traggestelles 22 eingesetzt ist, was mittels der Schalter 180, 181 und 182 vorgenommen werden kann.
Gemäss vorstehender Beschreibung wird der Draht 98 vorn Drahtträger 118 abgestreift, bevor das Traggestell 22 infolge der Rückziehbewegung, hervorgerufen durch das Kreuzstück 122 und das Rückziehstück 123, gedreht wird. Es können aber auch andere Ausführungen verwendet werden. In Fig. 15 ist ein anderer Drahtträger 195 als Variante abgebildet. Dieser Drahtträger weist an seinem vorstehenden Ende einen oberen zylindrischen Teil 196 auf, der sich zwischen zwei Seitenwänden 197 und 198 befindet. Die Seitenwand 197 .erstreckt sich rund um den Träger 195.
Die seitliche Erhebung 198 erstreckt sich jedoch nur ungefähr über den halben Umfang des Trägers; der restliche Teil 199 des Trägers 195 ist direkt am Ende der seitlichen Erhebung 198 unter der Fläche 196 in einem Winkel zur Trägerachse geschnitten.
Im Betrieb befindet sich der Draht 98, während der Träger gehoben und die Nadel 101 zwischen die beiden Nadelführer gebracht wird, auf der oberen Fläche 196. Anschliessend wird der Träger heruntergelassen. Der Draht befindet sich weiterhin auf dem Träger 195, während die Nadel durch die Öffnung des Spulenkerns 20 schlüpft, wobei der Draht durch die Seitenwände 197 und 198 an seitlichen Bewegungen gehindert wird. Wenn jedoch die Spule 20 und das Traggestell 22 um den Drahtträger 196 drehen, so gleitet der Draht von Träger ab, und zwar an der Stelle 199 des Trägers.
Es können natürlich auch mehr als ein Draht auf einmal auf .einen Spulenkern gewunden werden. Wenn jedoch zwei Windungen gleichzeitig aufgewunden werden, so genügt das Gewicht der gewöhnlichen Nadel nicht, um den Draht genügend zu strecken. Die Nadel muss dann ein grösseres Gewicht aufweisen, was z. B. dadurch erreicht wird, dass man die Spitze aus Wolfram ausführt und diese an einen Stahlschaft schweisst. Wegen des Sicherungshebels 128 (Fig. 6) oder der Seitenwand 198 (Fig. 15) können die Drähte vom Drahtträger nicht zu frühzeitig abrutschen, selbst wenn vom Träger zu gleicher Zeit mehrere Drähte getragen werden.
Ein Zählwerk 200 kann an der Rückenplatte 75 des Apparates montiert und an einen Zählkreis angeschlossen werden, wie dies bekanntermassen ausgeführt wird, um die Anzahl der Windungen auf der Spule 20 visuell anzuzeigen.
<Desc / Clms Page number 1>
Winding machine for winding wire onto a spool core The present invention relates to a winding machine for winding wire onto a spool core with a central bore. This machine is particularly suitable for winding very small magnetic coil cores.
Such small cores have recently become important elements in a very large area of application of electrical circuits, e.g. B. for switching registers, memory switches, selector circuits, switching circuits, etc. Such coil cores are normally hollow cylindrical and made of material which has an almost rectangular magnetization loop, information can be stored in the coil depending on the magnetizing remanence after the memory pulses cease. In operation, it is often desirable to send various storage and control pulses to these coils in order to change their magnetic state.
Such pulses, including storage, reset and preparation or excitation pulses, have become known in their application in this field. In addition, it is desirable to additionally couple an output winding to each of these cores so that when the magnetization state of the core changes, an output pulse is induced as soon as an excitation pulse is supplied to another winding of the core. In order to take full advantage of such hollow cylindrical magnetic cores, these cores must be very small so that they require little excitation to change their magnetic state. Appropriate core mass are z. B.
Cores with an outside diameter of 6.35 mm, an inside diameter of 3.175 mm and a height of 5.08 mm. Even smaller coils were used in such circuits, which have external diameters down to 2.3 mm and internal diameters up to 1.5 mm.
Until now, such coils have been wound by hand, e.g. By the known method as described in U.S. Patent No. 2,348,889. The technology normally used in the automatic winding of bobbins uses an auxiliary bobbin, which is moved back and forth through the central opening of the bobbin core to be wound, the auxiliary bobbin itself acting as a wire carrier. However, the previously described coil cores are so small that these auxiliary coils cannot be used, in particular since their sizes cannot be reduced in such a way that the auxiliary coils could be passed through the small opening in the annular coil body.
The purpose of the present invention is to remedy these disadvantages. The aim is to create a winding machine that automatically winds small coil cores.
The winding machine according to the present invention is characterized by a support frame for supporting the ring-shaped magnetic coil core, which is intended to perform a periodic rotation about an axis running approximately in a plane normal to the coil core axis, further characterized by a wire support and means for fastening one end of the wire to be wound on the spool core on the support frame, this wire being provided with a needle at its free end, further by means for rotating the support frame around the wire carrier, for the purpose of bringing an intermediate section of the wire onto the wire carrier and a partial turn of the To wind the wire on the magnetic coil core,
- further characterized by a needle guide device located above the core introduced into the machine for winding, and means for lifting
<Desc / Clms Page number 2>
of the wire carrier in order to bring the needle by means of the needle guide device into the position in which it can be guided through the central bore of the bobbin, as well as by means for lowering the wire carrier and for inserting the needle and the wire through the bore of the bobbin to complete the partial turn of the wire on the magnetic coil core to a full turn.
It is advantageous to store the small magnetic core to be wound between rubber rollers in a support frame in the winding machine. The wire to be wound around the core can be pulled through the central opening of the core and have a needle at its free end. The core and the support frame are advantageously rotated around a wire carrier, which is normally located above the support frame, so that the wire is brought onto the carrier and the core is provided with half a turn. The wire carrier can then be lifted, holding the needle until it is between two needle guides that hold the needle directly above the central bore of the core.
Then you can reverse the direction of movement of the wire carrier, whereby the needle is lowered through the central bore of the core. When the needle is in this way directly above the core hole by means of the needle guides, the wire carrier can be withdrawn, stripping off the wire, which now falls freely through the core opening with the needle. The tension of the wire can be done by the needle itself to complete the turn. It is advisable to hold the wire by means of a tensioning device before it is released in order to achieve even wire tension.
Appropriately after the passage through the core opening, the needle falls into a tube, which restricts its movement and thereby saves the needle from swinging and hitting too much at the end of the fall, which creates harmful stresses in the wire and breaks the wire at the end of the needle could.
This calming tube is expediently made of glass or another insulating material in order to prevent a charge from being induced on it and the insulation of the wire, which could hold back the needle and disturb the operating frequency of the apparatus. While the support frame and the core can be rotated around the wire carrier, the core is advantageously rotated around an axis perpendicular to the core, so that the winding to be wound extends spatially uniformly over the core circumference.
A special embodiment of the present subject matter of the invention includes a wire carrier with a cylindrical pin and a hollow housing around part of the pin, a helical spring attached around the pin in the housing and a cross piece at right angles to the pin and at the retractable end of the pin. When the wire carrier approaches the core after the needle and wire have been brought into position by means of the wire carrier, the crosspiece is retracted by the retraction parts of a U-shaped part, whereby the pin is withdrawn into the housing and the wire is withdrawn from the wire carrier slips off.
If the wire has fallen off, the cross piece is also released again by the retraction part and the pin, moved by the spring in the housing, returns to its normal position.
A locking member can also be attached to the housing and lower onto the wire carrier to ensure that the wire does not slip off the carrier too early. This is especially important when more than one wire is wound at the same time. If a locking part is needed, a retraction part must be connected to the carrier so that the locking part is withdrawn in front of the wire carrier.
Another embodiment of the subject matter of the invention has a wire support which consists of a simple pin which has limiting rings on both sides of a cylindrical part on the top of the support. However, the lower-lying area under the cylinder is slightly bevelled so that no outer limiting ring protrudes at this point. When this wire carrier is needed, the wire remains on the carrier while the needle is brought into its operative position and falls through the central hole of the core and while the wire carrier reaches its lowest position. However, when the core and frame begin to rotate around the wire carrier, the movement of the core strips the wire from the wire carrier along the tapered portion and the wire falls freely through the core.
Then the continued movement of the core and the support frame around the core resumes the wire and brings it back onto the upper cylindrical part of the core as in the previous embodiment.
In the following, exemplary embodiments of the subject matter of the invention are explained with reference to the accompanying drawings. 1 shows an elevation of a core winding machine, FIG. 1a a part of the machine according to FIG. 1, reproduced on an enlarged scale, FIG. 2 an elevation of the support frame of the machine shown in FIG. 1 with a magnetic core and its support rollers, however, the thread carrier bobbin has been omitted for the sake of clarity,
3 shows a perspective, reduced representation of the drive shaft for the support frame of the core winding machine according to FIG. FIG. 4 shows a perspective view of the needle guide device of the core winding machine according to FIG. 1,
<Desc / Clms Page number 3>
5 shows a greatly enlarged perspective illustration of a needle which is used in connection with the core winding machine, FIG. 6 shows a perspective illustration of the wire carrier of the core winding machine according to FIG. 1,
7 to 12 are functional diagrams of the working sequence of the core winding machine according to FIG. 1, FIGS. 13 and 14 are schematic representations of motor control and counting circuits, FIG. 15 is a perspective view of another embodiment of a wire carrier of a core winding machine.
According to the embodiment shown in FIGS. 1 to 6, a small annular magnetic coil core 20, which is to be wound, is arranged between three rubber rollers 21, two of which, as can be seen from FIG. 2, are mounted on shafts 23 in a support frame 22 are. A drive pinion 24 is also located on each shaft 23. The third shaft 23a is mounted in a bracket 26 which can be rotated about the axis of an intermediate gear 27. The bracket 26 can be pivoted and one of the three rubber rollers 21 can be removed in order to enable the magnetic core 20 to be inserted.
This coil core is normally held in place by the rubber rollers 21 by means of a wire spring 28, which keeps the bracket tightened and presses the roller 21 of the bracket firmly against the coil core 20.
In the support frame 22 there is a Vorgel.ege which comprises the gear wheels 30, 31, 32 and 33. This results in a speed reduction of 100: 1, so that for each revolution of the frame 22 around the shaft 39, the rubber rollers 21 rotate the coil core 20 by one hundredth of its circumference, as will be described in more detail. The gear wheel 30 is mounted on a shaft 36, at one end of which a worm wheel 37 is arranged, which is in engagement with a worm 38 mounted on a shaft 39. As can be seen from FIG. 3, the shaft 39 is supported by means of ball bearings 40 in an outer hollow shaft 41 which carries a holder 42.
The support frame 22 is fastened to the lower edge of the holder 42 by means of screws which extend through a protruding piece 43 of the support frame 22, as can be seen from FIG.
The inner shaft 39 can also be rotated by hand if the core 20 is to be rotated without being wound, or if a few turns are to be specially wound on a single core. This turning is done by means of a hand wheel 45 which is located on the other side of a plate 46 (Fig. 1). This handwheel is usually prevented from rotating by means of a set screw 47. The rotation of the coil core 20 by means of the shaft 39 between turns of locally different windings of the core can also be carried out automatically.
The hollow shaft 41 carries a friction sleeve 49, for. B. made of felt, which is held in place by pipe clamps 50. The pipe clamps 50 are attached to the side wall 46 via an arm 51. The friction sleeves prevent the shaft 41 from rotating too quickly.
A second hollow shaft 53 is rotatably mounted on the inner shaft 39. This hollow shaft 53 has a pinion 54 which meshes with a rack 55 which is slidably arranged in a guide 56. The guide 56 is attached to the plate 46. Furthermore, a pawl 57 is provided on the shaft 53, which cooperates with a single ratchet tooth 58 on the hollow shaft 41. This means that the support frame 22 and the coil core 20 can only be driven in one direction about the axis of the shaft 39, as will be described in more detail below. A bracket 60 is held in place by means of a cross piece 61 fastened to the rack 55 and cooperates with a stop 62 on the carrier 42 in order to hold this and with it the support frame 22 in a certain position.
A spring clip 63 is also mounted on the cross piece 61 and holds a ball 64 fastened on a drive cable 65. As will be described below, the holding of the ball 64 in the spring clip requires a movement of the toothed rack 55, which is slidably arranged in the guide 56. A further stop 66 is located on the side plate 46, which stop prevents the toothed rack 55 from moving further upwards, the ball 64 being pulled out of the spring clip.
As can be seen from FIG. 1, the drive cable 65 is guided over an upper deflection pulley 68 and a lower deflection pulley 69, the latter being connected to a drive motor (not shown). A reversible motor of low power is used as the motor, or two motors rotating in opposite directions could also be used. A second ball 70 is also arranged on the same drive cable 65 and cooperates with a spring clip 71 attached to an arm 72. At one end of the arm 72 there is a soft iron piece 73 which is held by a magnet 74 attached to the back plate 75 of the device.
The magnet 74 and the iron piece 73 serve to hold the arm 72 in the position shown in FIG. 1 when the ball 70 is not in engagement with the spring clip 71. A coil spring 76 inserted between the arm 72 and the back plate 75 holds the arm in its other position when the ball 70 is in the spring clip 71 and, due to the downward movement of the ball 70 connected to the drive cable 65, the iron piece 73 from the magnet 74 is pulled away.
At the other end of the arm 72 there is a connecting rod 79 which extends upwards to a mechanical joint for opening the needle guide device shown in FIG. The needle guide device includes an elongated needle guide 80 which has a pair of wing members
<Desc / Clms Page number 4>
81 is provided so that it has a V-shaped cross-sectional shape for defining the needle position. A second needle guide 82 is located opposite the main needle guide 80. The needle guide 82 has the shape of a wheel. The needle guide 80 is mounted on a shaft 83 which extends through a carrier piece 84.
When the arm 72 pulls the rod 79 downward, the shaft 83 is rotated via a linkage 86, which also rotates the extended needle guide 80 away from the needle guide 82, thereby opening the needle guide device. At the same time, a finger 87 fastened on the shaft 83 presses against a rod 88, whereby a further shaft 89 is rotated and the guide wheel 82 is moved away from the needle guide 80. The needle guide wheel 82 is seated on a shaft which is carried by a guide plate 90 arranged on the shaft 89.
When the arm 72 is brought into its other position by means of the ball 70 arranged on the drive cable 65, the rod 79 moves upwards, whereby the shaft 83 rotates via the rod 86 in the opposite direction and the needle guide 80 is returned to the closed position becomes. At the same time, the finger 87 is removed from the rod 88, so that the guide wheel 82 is retracted into its closed position under the action of a spring 93 which is inserted between the guide tab 90 and a rod 94. A stop piece 95 provided with an adjusting screw 96 determines the closed end position of the guide wheel 82, the adjusting screw 96 coming to rest against a wide sleeve 97 which is arranged on the guide bracket 90.
A wire 98 to be wound onto the coil core is attached at one end to a very narrow disk 99 (FIGS. 1 and 1 a). The disk 99 is attached to the support frame 22, but not shown in FIG. 2, in order to make the rubber rollers 21, gears and pinions of the support frame 22 more visible. The wire can be very thin, e.g. B. on the order of 0.062 mm in diameter. One end of the wire is z. B. is attached to the disc 99 by means of a piece of insulating tape 100 or in another known manner. At the free end of the wire 98 there is a needle 101, which is shown greatly enlarged in FIG.
This needle can be made of steel and in the vicinity of the one needle end has a part 102 which is tapered in diameter, a bore 103 extending axially through the shorter needle end above the constricted point 102. The needle can be properly and securely attached to the wire 98 when the wire is twisted through the axial bore 103, wound a few times around the piece 102 and then withdrawn through the axial bore 103.
The wire 98 extends from the disk 99 through the clamping fingers 106, which are mounted on the support frame 22 and shown in FIG. 2, over the wire carrier 118, through the coil core 20 into a glass tube 107 (FIG. 1). The glass tube 107 has a funnel-shaped inlet 108, which extends close to the support frame 22, and a lateral slot 109, as shown in dashed lines in FIG. 1. The slot 109 serves to narrow the transverse movements of the needle 101 during its upward movement. This is explained in more detail below with reference to FIGS. 7 to 12.
When the driving rope 65 moves upwards and after the ball 64 on it has released from the spring clip 63 as a result of the locking 66, a rubber button 112, which is also attached to the driving rope 65, comes with a part arranged on a sliding part 114 113 in engagement, which part 114 carries the entire wire support device (Figure 6). The running part 114 is displaceably arranged on a plate 115 which is attached to the back plate 75, so that the running part 114 and a wire support 118 attached to it is lifted by means of the rubber button 112 with the aid of the part 113, the wire support device if the direction of the driving rope 65 reverses, lowers due to its own weight.
The wire carrier 118, which is mounted on a shaft 119, has a groove 117. The shaft 119 extends through a hollow housing 120; a coil spring 121 is mounted around the shaft 119 in the housing, as can be seen from FIG. The other end of the shaft 119 has a cross piece 122. A U-shaped retraction piece 123 is attached to a bracket 124 which is mounted on the back plate 75. The retraction piece 123 has two upwardly projecting parts 125 which are beveled against the wire carrier 118 and are separated from one another by a distance which is less than the length of the cross piece 122.
The lower parts of the upstanding parts 125 are not beveled and are separated from one another by a distance greater than the length of the cross piece 122. If the carrier device is lowered while the apparatus is in operation, the cross piece 122 runs on the two upper parts 125 of the beveled piece 123, and the wire carrier 118 is pulled back against the pressure of the helical spring 121 into the hollow housing 120, the wire originally carried on the carrier 118 being stripped off. After this wire has been stripped off, the wire carrier 118 is released from the beveled part 123 and, thanks to the spring 121, returns to its original position.
While the wire is on the wire carrier, it is secured against falling off too early by means of a safety lever 128. This safety lever 128 has a finger 129 which comes to rest in the groove 117 and another finger 130 which rests on the carrier 118. The safety lever 128 is fastened to a shaft 131 of the running part 114. A trigger finger 132 is also attached to the shaft 131 and works with it
<Desc / Clms Page number 5>
a trigger part 133 mounted on the plate 115. The shaft 131 is rotated enough to release the locking lever 128 before the cross piece 122 is caught by the tops 125 of the chamfered portions 123.
The carrier device is shown in FIG. 6 with the safety lever 128 released after the wire has been released from the carrier 118, the carrier 118 having been withdrawn into its starting position by means of the spring 121 and the next wire winding is already on the carrier, as in FIG Episode is described.
Before further details of the entire apparatus are described, the method and manner in which the wire 98 is wound around the spool core 20 will be explained with the aid of FIGS. 7-12. According to FIG. 7, the needle 101 with the wire 98 has been pulled through the central bore in the coil core 20. The core 20 is then rotated about the wire carrier 118 in a counterclockwise direction, as indicated by the arrow 136. When the bobbin core 20 returns to its starting position, the needle 101 is outside the core, as can be seen in FIG. 8, and half a length of the next wire loop is wound on the bobbin.
In addition, the wire 98 is now placed around the wire carrier 118. The wire carrier 118 then moves vertically upwards between the opened needle guides 80 and 82 and lifts the needle 101 and the wire 98 with it. After the wire carrier has passed the needle guides 80 and 82, these close and the needle 101 is grasped and brought directly over the central opening of the coil core 20, as can be seen in FIG.
When the needle 101 is directly over the central opening of the spool core 20, the direction of movement of the wire carrier 118 is reversed and the needle and wire are lowered through the spool core opening. When the needle is approximately 25 mm above the core 20, the cooperation of the parts 122 and 125 retracts the carrier 118 so that the needle 101 and wire 98 can fall freely (Fig. 10). As can be seen from FIGS. 8 to 11, the wire is stretched by the clamping fingers 106 in order to ensure an even tension of every turn on the spool. However, if the needle falls, the wire is freed from fingers 106 and the turn on core 20 is complete (Figure 12).
With a new complete turn and the wire carrier 118 back in its original position, the apparatus is ready to apply the next turn. While the coil core 20 rotates 360 about the wire carrier 118, the core 20 itself rotates 3.6 about its axis.
It should be emphasized here that the weight of the needle gives the wire the correct tension with every turn. It was found that a certain needle weight is sufficient to achieve the necessary tension without additional tensioning devices. The sequence of the operations, as shown schematically in FIGS. 7 to 12 and briefly described above, can be followed in the detailed description with reference to FIGS. 1 to 6. Although this process is advantageously carried out automatically by means of the control circuits described below, these control features will not be explained in more detail here.
The apparatus shown in FIGS. 1 to 6 is in the working position according to FIG. 8, namely at the point where the coil core 20 has returned to its starting position after it has been rotated around the wire carrier 118 and the wire 98 is looped around the carrier 118 has been. At this point in time, the driving rope 65 begins to move, specifically in such a way that the part of the rope 65 having the ball 64 moves upwards, whereby the ball 64 also moves the spring clip 63 upwards.
Since the spring clip 63 is fastened to the rack 55 by means of the cross piece 61, the rack 55 also moves upwards, with the pinion 54 being rotated clockwise about the shaft 39. The pawl 57 thus rotates clockwise on the ratchet part 58 until it slides over the individual ratchet tooth. This rotational movement of the pinion 54 and the shaft 53 cause no further movement in the apparatus.
When the rack 55 contacts the stop 66, the ball 64 is released from the spring clip 63. Almost simultaneously, the rubber button 112 engages the part 113, whereby the running part 114 slides up on the plate 115 and thereby lifts the wire carrier 118, the wire 98 and the needle 101 with it. When the wire carrier device is raised, the trigger finger 132 is released from the trigger part 133, the safety lever 128 falling onto the wire carrier 118 and then locking the wire 98. The wire carrier 118 is lifted through between the open needle guides until the needle itself is between the needle guides 80 and 82.
Then the other ball 70 of the driving rope 65 comes into engagement with the spring clip 71, whereby the arm 72 changes its position, the needle guides 80 and 82 are closed and the needle is guided into the axis of the core 20.
It should be pointed out that when the needle 101 is moved from its position in FIG. 7 to that according to FIG. 8, it shows a tendency to shift from the central axis of the glass tube 107 by an amount corresponding to the radius of the carrier 118 A displacement of the needle 101 is prevented by the glass tube 107. If, however, the needle 101 is moved upward out of the glass tube 107 by the carrier 108, it touches the slot 109 in the glass tube 107, since this slot 110 extends in the direction of the displacement of the needle 101. The slot 110 has the effect of restricting the transverse movement of the needle 101 and guiding it in its upward movement.
This will be
<Desc / Clms Page number 6>
Unregulated vibrations of the needle 101 when passing the free path between the upper end of the glass tube 107 and the needle guides 80 and 82, which could occur in the absence of the slot 110.
When the needle 101 is located between the two closed needle guides 80 and 82 and directly above the central opening of the core 20 (FIG. 9), the direction of rotation of the driving rope 65 is reversed. The needle guide device is opened again and the carrier device lowers under its own weight, so that the part 113 remains on the rubber button 112. When lowering, the safety lever 128 is released when the trigger finger 132 is pushed up by the part 133, and the carrier 118 itself is withdrawn when the cross piece 122 hits the upper parts 125 of the retracting piece 123. The wire and needle will then be free. This work phase can be seen from FIG.
When the needle 101 is released, it falls through the central bore of the core 20 and, thanks to the weight of the needle, the wire is pulled out of the wire tensioning fingers 106 so that it is pulled completely through the core 20 (FIGS. 11 and 12).
The movements of the needle going out of the fall axis are limited by means of the tube 107. If this is not done, the needle 101 tends to open and swing excessively, which can break the wire due to excessive tension at the needle head. It is advantageous to make this tube 107 from an insulating or glass-like material. If a metal tube is used, a voltage is induced on it and the wire insulation, which tries to hold the needle back during the next phase of the operation so that it can tear off the wire.
The wire carrier 118 should expediently be withdrawn and the needle 101 with the wire 98 should fall through the central opening of the coil core 20 before the ball 64 again engages in the spring clip 63 during its downward movement on the driving rope 65. With the ball 64 in engagement in the spring clip 63, the rack goes down again, rotating the pinion 54 and the shaft 53. Now, however, the direction of rotation of the shaft 53 is such that the pawl 57 engages the ratchet tooth 58 and drives it so that the shaft 41 rotates around the inner shaft 39.
Since the support frame 22 is directly connected to the shaft 41 via the carrier 42, it rotates around the shaft 39 and the worm 38, the wire 98 being laid back over the wire carrier 118 and the needle 101 again on one side in preparation for the next turn of the coil core is brought. In addition, the rubber rollers 21 rotate via the intermediate gear with the worm 38 and the gears 37, 30, 31, 32, 33, 27 and 24 and thus rotate the coil core 20 by a hundredth of a revolution in preparation for the next turn.
When the tab 60 hits the stop 62, the support frame 22 has returned to its original position and the drive rope 65 is ready to change the direction of rotation and to repeat the operations just described.
The apparatus described above works completely automatically. A possible control circuit is shown in FIGS. 13 and 14, which are to be understood as lying next to one another. The control circuit consists of two parts; the first is the motor circuit for controlling the direction of rotation of the drive rope 65, the second a counting and control circuit in order to ensure that the apparatus only applies a predetermined number of turns to the spool core 20.
In the motor control circuit (FIG. 13) there are two motors 140 and 141 which are connected in opposite directions so that the motor 140 represents the lowering and the motor 141 the lifting, the movements relating to the direction of movement of the ball 64. In Fig. 13 the motors are represented by their windings. The motors are connected to an alternating current network via a switch 142 and normally closed contacts 143 of a relay 144 and contacts 145 of a relay 146; For the time being, the function of relay 144 has not been discussed.
When the apparatus is in the position shown in FIG. 1, the lifting motor can operate and the circuit is in the position shown in FIG. 13, in which the contact 145 in the circuit of the motor 141 is closed. When the switch 142 is closed, the lifting motor 141 starts rotating. He pulls the drive rope 65 upwards until the needle 101 comes into contact with the needle guide wheel 82.
The wheel 82 is made of insulating material, with the exception of a narrow piece of the channel which leads via the part 90 and a line 150 (not shown in FIGS. 1 and 4) to a control electrode 148 of a gas-filled electron tube 149, advantageously a thyratron . The needle guide can, for. B. consist of a brass ring surrounded by insulating flanges.
When the needle 101 is between the two needle guides 82 and 80, it closes the circuit between them by grounding the line 150; it is advisable to ground the entire apparatus with the exception of the needle guide 82. Because the wire 98 is insulated, the lead 150 cannot be grounded until the needle 101 connects the needle guide 82 to any other part of the apparatus. The other needle guide 80 is expediently chosen as the other part.
If the line 150 is grounded, the control electrode is also at ground potential. This grid 148 was previously under negative bias. This causes the thyratron 149 to generate a current flowing through the relay windings 146, which relay thereby responds and the contact 145 from the lifting motor
<Desc / Clms Page number 7>
141 changes to the lowering motor 140, whereby the drive rope 65 changes its direction of travel. The driving rope 65 will now turn in the other direction until the rack 55 (FIG. 1) touches a microswitch 151 which is attached to the back plate 75.
By opening the contacts 151 of this switch, the anode circuit of the thyratron 149 opens, as a result of which the tube no longer works and the relay 146 drops out and the contact 145 is switched back to the lifting motor 141. This operation is then repeated.
As mentioned above, the number of turns to be applied to the coil core can be predetermined and set in a control circuit. The control circuit stops the apparatus when the corresponding number of turns has been wound. This is achieved by three magnetic counting circuits 153, the three counting circuits having a seven-stage, a five-stage and a three-stage counter, the individual stages of which each have a pair of coils, the two coils of a pair receiving phase-shifted excitation pulses.
The excitation windings 156 and 157 of the coils are connected in series, whereas the output windings 158 of the coils for the excitation phases are parallel to the last of the excitation windings connected in series. As can be seen from FIG. 14, the phase-shifted excitation pulses are fed via lines 154 and 155 to the series-connected excitation windings 156 and 157, respectively. The output windings 158 of the upper cores are each connected to the last excitation winding 156 and led via a diode 159 to an input winding 160 of the next core drawn below.
The input winding 160 of the last core of the last stage is connected to an input winding 161 of an adder circuit 162. Similarly, the output windings 164 of the lower cores are connected to the last of the series-connected excitation windings 157 and via a diode 165 to the input winding 166 of the next higher magnetic core, with the exception of the output winding of the last, lower magnetic core, which is connected to the input winding of the first upper magnetic core connected.
In addition, each core in the counters 153 has a reset winding 169, all of these reset windings being connected in series to a reset line 170.
If the counter is to be set to a desired number of turns, selector switches 172 (FIG. 13) are switched to special control lines 173, which are individually connected with control windings 174 to the cores of each stage of the circuits 153, shown below. With a suitable choice of the core of the three counters 153 which are to be set, any number of turns between two and one hundred and six can be selected. If z. B. only twelve turns on the Spul.enkern 20 are desired, the lower core of the third stage is excited in the first counter 153, the lower core of the fourth stage in the second counter and the lower core of the first stage in the third counter.
After 11 operations have been completed and 11 excitation pulses have been emitted to both excitation lines 154 and 155, output signals will appear at all three counters at the same time, which are transmitted to the input windings 161 of the addition circuit 162. The excitation windings 176 are connected in series with the excitation line 155 via the interposed excitation windings 157, output windings 164 and input windings 166 of the three counters 153 and line 179. The three output windings 177 are connected in parallel between the final excitation windings 176 and ground.
An output pulse appears in the output line 178, which is bridged by the output windings 177, only when all three coils have responded, so that voltages occur on all three output windings 177 when excitation pulses are applied to the excitation windings 176. Thus, the twelfth pulse in conductor 155 creates an output pulse in conductor 178.
After the selection switches 172 are set, the switches 180, 181 and 182 are operated. These switches are advantageously arranged on the same spindle, but in such a way that switch 181 is always closed after switch 180. Closure of switch 180 generates a reset pulse on reset line 170 to reset all cores of counters 153 to the idle state; Closure of switch 181 generates an excitation pulse through the selected contacts of switches 172 and excitation lines 173 to actuate specific stages of counters 153. Actuation of switch 182 opens a circuit which contains the winding of relay 144 and a gas-filled electron tube, e.g.
B. a thyratron 183, the tube must be extinguished and the normally closed contacts 143 are closed. The counter control circuit is now ready and the apparatus can be put into operation, as described above, by closing switch 142.
With each upward gear the rack 55 closes a microswitch 185 (Fig. 1 and 13), which, together with contacts 186 and 187 of the relay 146, resistors 188 and a capacitor 189, alternately brings excitation pulses to the lines 154 and 155 to the counters to operate. When an output pulse from the addition circuit 162 appears on the line 178, it is passed to a control grid 191 of the thyratron 183 via a pulse stretcher which contains a capacitor 192 and a resistor 193.
The positive voltage thus applied to this electrode instead of the negative bias voltage causes the tube to ignite, whereby the circuit via relay 144 is closed and the contacts 143 are opened, whereby the motors 140 and 141 are switched off and the system is put out of operation.
The system can now be put into operation again by the same number of turns on one
<Desc / Clms Page number 8>
other coil core after it has been inserted between the rollers 21 of the support frame 22, which can be done by means of the switches 180, 181 and 182.
As described above, the wire 98 is stripped from the wire carrier 118 before the support frame 22 is rotated as a result of the retraction movement caused by the cross piece 122 and the retraction piece 123. However, other designs can also be used. In Fig. 15, another wire carrier 195 is shown as a variant. At its protruding end, this wire support has an upper cylindrical part 196 which is located between two side walls 197 and 198. The side wall 197 extends around the carrier 195.
However, the lateral elevation 198 extends only approximately over half the circumference of the carrier; the remaining part 199 of the carrier 195 is cut directly at the end of the lateral elevation 198 under the surface 196 at an angle to the carrier axis.
In operation, while the carrier is lifted and the needle 101 is brought between the two needle guides, the wire 98 is on the upper surface 196. The carrier is then lowered. The wire remains on the carrier 195 while the needle slips through the opening of the bobbin 20, the wire being prevented from moving sideways by the side walls 197 and 198. However, when the spool 20 and the support frame 22 rotate around the wire carrier 196, the wire slides off the carrier at position 199 on the carrier.
Of course, more than one wire can be wound onto a spool core at once. However, if two turns are wound at the same time, the weight of the ordinary needle is insufficient to stretch the wire sufficiently. The needle must then have a greater weight, which z. B. is achieved by making the tip of tungsten and welding it to a steel shaft. Because of the securing lever 128 (FIG. 6) or the side wall 198 (FIG. 15), the wires cannot slip off the wire carrier too early, even if several wires are carried by the carrier at the same time.
A counter 200 can be mounted on the back plate 75 of the apparatus and connected to a counting circuit, as is well known, to visually indicate the number of turns on the coil 20.