DE102012010840B3 - Wound wire spool and apparatus and method for making the wire spool - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine gewickelte Drahtspule (2) mit einer Aufnahmespule (4), die einen Spulenkern (6) mit zylindrischer Oberfläche (8) und dazu senkrecht stehende Seitenscheiben (10) aufweist, und einer auf dem Spulenkern (6) angeordneten Drahtwickelung (12) eines Drahtes (14), der mehrere in radialer Richtung (R) übereinander angeordnete Lagen (L1, L2, L3, L4) aufweist, wobei an den Seitenscheiben (10a, 10b) Verlegeumkehrpunkte (U1, U2, U3, U4) ausgebildet sind, an denen jeweils eine Verlegerichtung des Drahtes (14) wechselt und die dadurch jeweils einen Übergang zwischen zwei übereinander liegenden Lagen (L1, L2, L3, L4) bilden. Dabei ist vorgesehen, dass der Draht (14) zwischen den zwei Verlegeumkehrpunkten (U1, U2, U3, U4) einer der Lagen (L1, L2, L3, L4) Überlappungsabschnitte (16) aufweist, die zusätzliche Übergänge (Z1, Z2, Z3, Z4) zwischen übereinander liegenden Lagen (L1, L2, L3, L4) bilden.The invention relates to a wound wire spool (2) having a take - up spool (4) which has a spool core (6) with a cylindrical surface (8) and lateral disks (10) perpendicular thereto, and a wire winding (12) arranged on the spool core (6) ) of a wire (14) having a plurality in the radial direction (R) superposed layers (L1, L2, L3, L4), wherein on the side windows (10a, 10b) Verlegeumkehrpunkte (U1, U2, U3, U4) are formed in which in each case a laying direction of the wire (14) changes and thereby each form a transition between two superimposed layers (L1, L2, L3, L4). It is provided that the wire (14) between the two Verlegeumkehrpunkten (U1, U2, U3, U4) one of the layers (L1, L2, L3, L4) overlapping sections (16), the additional transitions (Z1, Z2, Z3 , Z4) between superposed layers (L1, L2, L3, L4).
Description
Die Erfindung betrifft eine gewickelte Drahtspule, wie insbesondere eine Drahtspule zur Aufnahme von Metalldraht für die Weiterverarbeitung zu Schmuck, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Herstellung der Drahtspule und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a wound wire coil, such as in particular a wire coil for receiving metal wire for further processing into jewelry, according to the preamble of claim 1 and a method for producing the wire coil and an apparatus for performing the method.
Die Drahtspule weist dabei eine Aufnahmespule, die einen Spulenkern mit zylindrischer Oberfläche und dazu senkrecht stehende Seitenscheiben aufweist, und eine auf dem Spulenkern angeordnete Drahtwickelung eines Drahtes auf, der mehrere in radialer Richtung übereinander angeordnete Lagen bildet. Hierbei sind an den Seitenscheiben Verlegeumkehrpunkte ausgebildet, an denen jeweils eine Verlegerichtung des Drahtes wechselt und die dadurch jeweils einen Übergang zwischen zwei übereinander liegenden Lagen bilden.The wire spool has a take-up spool, which has a spool core with a cylindrical surface and side windows perpendicular thereto, and a wire winding of a wire arranged on the spool core, which forms a plurality of layers arranged one above the other in the radial direction. In this case, laying reversal points are formed on the side windows, on each of which a laying direction of the wire changes and thereby each form a transition between two superimposed layers.
Aus
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Nachteilig an den hierbei gewonnenen Drahtspulen ist, dass diese beim Abwickeln zu einem Einsinken des Drahtes in die verbleibende Drahtwickelung neigen. Dieses Einsinken kann dabei zu einem Festklemmen des abzuwickelnden Drahtes innerhalb der verbleibenden Drahtwickelung führen, was beispielsweise bei der fortlaufenden Herstellung von Schmuckketten zu Störungen, Produktionsabbrüchen oder zu Fehlern an den herzustellenden Produkten führen kann.A disadvantage of the wire coils obtained in this case is that they tend during unwinding to a sinking of the wire in the remaining wire wrapping. This sinking can lead to a jamming of the unwound wire within the remaining wire wrap, which can lead to disruption, production interruptions or errors in the products to be produced, for example, in the continuous production of jewelry chains.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, bei einer gattungsgemäßen gewickelten Drahtspule die genannten Nachteile zu vermeiden und ein störungsfreies Abwickeln der aufgenommenen Drahtwickelung zu gewährleisten.The object of the invention is to avoid the disadvantages mentioned in a generic wound wire coil and to ensure a trouble-free unwinding of the recorded wire winding.
Diese Aufgabe wird durch eine gewickelte Drahtspule mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Dabei weist der Draht zwischen den zwei Verlegeumkehrpunkten einer der Lagen Überlappungsabschnitte auf, die zusätzliche Übergänge zwischen übereinander liegenden Lagen bilden. Auf diese Weise können über den Querschnitt des gewickelten Drahtes hinweg Bereiche mit indifferenten Lagerungszuständen der beim Abwickeln jeweils außen liegenden Drahtabschnitte vermieden werden. Hierdurch wir die Gefahr verringert, dass der abzuwickelnde Drahtabschnitt und die unterhalb desselben angeordneten Drahtabschnitte während eines Abwickelvorganges gegeneinander verrutschen und dadurch der abzuwickelnde Drahtabschnitt einsinkt und sich verklemmt.This object is achieved by a wound wire coil having the features of claim 1. In this case, the wire between the two Verlegeumkehrpunkten one of the layers on overlapping sections, which form additional transitions between superimposed layers. In this way, over the cross section of the wound wire regions with indifferent storage conditions of each unwinding during the unwinding wire sections can be avoided. This reduces the risk that the wire section to be unwound and the wire sections arranged below it will slip against one another during a unwinding operation and as a result the wire section to be unwound sinks and jams.
In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform sind die Überlappungsabschnitte dabei in jeder Lage der gewickelten Drahtspule ausgebildet, wodurch ein vollumfänglich erhöhter Widerstand gegen ein Einsinken des abzuwickelnden Drahtabschnittes gewährleistet werden kann.In a particularly advantageous embodiment, the overlapping portions are formed in each layer of the wound wire coil, whereby a fully increased resistance to sinking of the unwound wire section can be ensured.
Vorteilhafterweise sind dabei in einer der Lagen wenigstens zwei Überlappungsabschnitte ausgebildet, die sich in axialer Richtung der Drahtspule jeweils zwischen einem ersten Übergang von der jeweiligen Lage zu einer anderen Lage und einem zweiten Übergang zurück zu der Ausgangslage über unterschiedlich große Teilverlegelängen erstrecken. Durch die unterschiedlich großen Überlappungsabschnitte kann dabei der Widerstand, den die unteren Lagen einer Einsinkbewegung der jeweils darüber liegenden Lagen in radialer Richtung entgegen setzen, erhöht und dadurch insbesondere das Einsinken des Drahtes im jeweils aktuellen Abwickelungsbereich verhindert werden.Advantageously, at least two overlapping sections are formed in one of the layers, which extend in the axial direction of the wire coil in each case between a first transition from the respective layer to another layer and a second transition back to the starting layer over sublayers of different sizes. Due to the overlapping portions of different sizes, the resistance that the lower layers of a sinking movement of the respectively overlying layers in the radial direction set to increase, and thus in particular the sinking of the wire in each current Abwickelungsbereich be prevented.
Dabei ist es zudem günstig, wenn sich die Überlappungsabschnitte über einen Winkelabschnitt von jeweils mindestens 360° erstrecken. Hierdurch weisen die Überlappungsabschnitte während ihrer Herstellung eine relativ hohe Lagestabilität auf.It is also advantageous if the overlapping sections extend over an angle section of at least 360 ° in each case. As a result, the overlapping sections have a relatively high positional stability during their production.
Ferner wird die Aufgabe durch ein Verfahren zur Herstellung einer gewickelten Drahtspule in einer der oben genannten Ausführungsformen gelöst, bei dem der Draht der sich drehenden Aufnahmespule zugeführt und dabei von einem Verlegeapparat geführt wird, der sich parallel zu einer Drehachse der Aufnahmespule über eine Länge des Spulenkerns zwischen zwei Umschaltpunkten hin- und herbewegt, wobei ein Teil des Verlegeapparates entlang einer linearen Hauptbewegungsrichtung von jeweils einem der Umschaltpunkte zu dem jeweils anderen Umschaltpunkt bewegt wird, wobei diese Hauptlinearbewegung mit einer mehrfach alternierenden Bewegung überlagert wird, so dass über eine Verlegelänge der jeweils hergestellten Lage mehrere Überlappungsabschnitte ausgebildet werden. Auf diese Weise sind an jedem Punkt entlang der Verlegelänge einer jeweils äußeren Lage unterhalb derselben mehrere Überlappungsabschnitte ausgebildet, durch die der Widerstand, den die unteren Lagen einer Einsinkbewegung der jeweils darüber liegenden Lagen in radialer Richtung entgegen setzen, erhöht werden kann.Furthermore, the object is achieved by a method for producing a wound wire spool in one of the above-mentioned embodiments, in which the wire is fed to the rotating take-up spool and guided thereby by a laying apparatus which is parallel to a rotation axis of the take-up spool over a length of the spool core between two switching points reciprocated, with part of the laying apparatus along a linear main movement direction of each one of the switching points is moved to the respective other switching point, wherein this main linear motion is superimposed with a multiple alternating movement, so that a plurality of overlap sections are formed over a laying length of each prepared layer. In this way, a plurality of overlapping sections are formed at each point along the laying length of a respective outer layer below the same, through which the resistance that the lower layers of a sinking movement of the respectively overlying layers in the radial direction oppose, can be increased.
Vorteilhafterweise erstrecken sich die Überlappungsabschnitte hierbei über unterschiedlich lange Teilverlegelängen. Durch die hierdurch bei der Herstellung der gewickelten Drahtspule entstehende Vielzahl unterschiedlich großer und mehrfach und zueinander versetzt übereinander angeordneter Überlappungsabschnitte kann der Widerstand gegen eine Einsinkbewegung des abzuwickelnden Drahtes deutlich erhöht werden.Advantageously, the overlapping sections in this case extend over part-length lengths of different lengths. By the resulting thereby in the production of the wound wire coil plurality of different sized and multiple and mutually offset stacked overlapping sections, the resistance to a sinking movement of the unwound wire can be significantly increased.
Zudem ist es günstig, wenn die Teilverlegelängen nach einem Zufallsprinzip ermittelt werden. Hierdurch konnte überraschender Weise ein höherer Widerstand gegen eine Einsinkbewegung des abzuwickelnden Drahtes als bei vielen regelmäßigen Anordnungen der Überlappungsabschnitte festgestellt werden.In addition, it is favorable if the partial laying lengths are determined at random. In this way, surprisingly, a higher resistance to a sinking movement of the unwound wire could be found than with many regular arrangements of the overlapping sections.
Darüber hinaus wird die Aufgabe durch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens in einer der oben genannten Ausführungsformen gelöst, bei der eine Drahtausgabeeinrichtung vorgesehen ist, aus der der Draht über den Verlegeapparat einer Spulenaufnahme zuführbar ist, an der die Aufnahmespule durch einen Spulenantrieb antreibbar ist, wobei der Verlegeapparat einen vom Spulenantrieb der Aufnahmespule getrennten Verlegeantrieb sowie Mittel zum Richtungswechsel auch zwischen den Umschaltpunkten aufweist. Hierdurch kann der Verlegeapparat unabhängig vom Spulenantrieb angetrieben werden und insbesondere unabhängig von Drehgeschwindigkeit und -position der Spulenaufnahme die Überlappungsabschnitte ausbilden.In addition, the object is achieved by a device for carrying out the method in one of the above embodiments, in which a wire dispensing device is provided, from which the wire can be fed via the laying apparatus of a coil receiving, to which the take-up spool is driven by a coil drive, wherein the laying apparatus has a separate from the reel drive of the take-up reel laying drive and means for changing direction also between the switching points. As a result, the laying apparatus can be driven independently of the reel drive and in particular independently of the rotational speed and position of the reel seat form the overlapping sections.
Vorteilhafterweise umfassen die Mittel zum Richtungswechsel zwischen den Umschaltpunkten einen mit einer Steuerungseinrichtung verbundenen und entlang eines stationären Elementes linear bewegbaren Läufer des Verlegeapparates. Hierbei kann die lineare Bewegungsrichtung des Läufers in Abhängigkeit eines Steuerungssignals der Steuerungseinrichtung verändert beziehungsweise gewechselt werden. Mithilfe eines derartigen Läufers ist eine einfache und exakte Ausbildung der Überlappungsabschnitte möglich.Advantageously, the means for changing direction between the switching points comprise a runner of the laying apparatus connected to a control device and linearly movable along a stationary element. In this case, the linear direction of movement of the rotor can be changed or changed as a function of a control signal of the control device. With the aid of such a rotor, a simple and exact formation of the overlapping sections is possible.
Dabei ist es günstig, wenn die Steuerungseinrichtung einen programmtechnisch hinterlegten Zufallsgenerator zur Generierung des Steuerungssignals aufweist. Hierdurch kann zumindest innerhalb vorgegebener Rahmenwerte die Häufigkeit und jeweilige Erstreckung der Überlappungsabschnitte über die Lagen der herzustellenden Drahtspule hinweg nach dem Zufallsprinzip verteilt werden.It is expedient for the control device to have a programmable random number generator for generating the control signal. As a result, at least within predetermined frame values, the frequency and respective extent of the overlapping sections can be randomly distributed over the layers of the wire coil to be produced.
In den Figuren ist eine beispielhafte Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Es zeigen:In the figures, an exemplary embodiment of the invention is shown. Show it:
Zwischen den Seitenscheiben
Wie aus
In
Ferner weist die Vorrichtung
Der Verlegeapparat
Zur Herstellung der Drahtwickelung
Um hierbei die jeweils resultierende lineare Geschwindigkeit des Verlegeapparates
Zur Herstellung der gewickelten Drahtspule
Hierbei kann vorgesehen werden, dass über die Steuerungseinrichtung
In jedem Fall wird auf diese Weise eine gewickelte Drahtspule
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