DE1063270B

DE1063270B - Device for cutting helical wire continuously wound with straight intermediate parts and serving as a glow body

Info

Publication number: DE1063270B
Application number: DEP11281A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Herbert Gusta Chemnitz
Original assignee: Philips Patentverwaltung GmbH
Current assignee: Philips Intellectual Property and Standards GmbH
Priority date: 1954-02-06
Filing date: 1954-02-06
Publication date: 1959-08-13

Description

Vorrichtung zum Zerschneiden von mit geradlinigen Zwischenteilen fortlaufend gewickeltem, als Glühkörper dienenden Wendeldraht Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zerschneiden von mit geradlinigen Zwischenteilen fortlaufend gewickeltem Wendeldraht in als Glühkörper für elektrische Glühlampen und Entladungsgefäße dienende einzelne Wendeln. Gegebenenfalls können mit einer solchen Schneidvorrichtung auch gleichartig geformte Drähte geschnitten werden, die nicht unbedingt Glüh- oder Heizfäden für Entladungsröhren oder Glühlampen sind.Device for cutting continuously with straight intermediate parts wound helical wire serving as an incandescent body The invention relates to a device for cutting helical wire continuously wound with straight intermediate parts in individual ones serving as incandescent bodies for electric incandescent lamps and discharge vessels Coils. If necessary, such a cutting device can also be used in the same way shaped wires are cut, which are not necessarily filaments for filaments Discharge tubes or incandescent lamps.

Man hat diese Aufgabe bisher in der Weise gelöst, daß man das zwischen zwei Wendeln befindliche gerade Drahtstück vergrößert auf einen Bildschirm projizierte und beim Durchlauf des Materials durch die Vorrichtung jeweils von Hand im richtigen Augenblick das Schneidwerkzeug auslöste. Ein erheblicher Nachteil dieses Verfahrens ist darin zu sehen, daß es großer Konzentration seitens der Bedienungsperson bedarf und das Ergebnis infolgedessen nicht ständig die gewünschte Exaktheit aufweist.So far, this problem has been solved in such a way that the between two coils located straight piece of wire projected enlarged on a screen and in each case by hand in the correct position as the material passes through the device Moment the cutting tool triggered. A significant disadvantage of this method can be seen in the fact that it requires great concentration on the part of the operator and as a result the result does not always have the desired accuracy.

Ferner ist bereits eine Maschine zur Lösung derartiger Schneidaufgaben bekannt, bei der zur Steuerung einer Abschneidevorrichtung eine aus einer lichtelektrischen Zelle bestehende Abtasteinrichtung dient, die in der Bewegungsrichtung des kontinuierlich zugeführten Wendeldrahtes vor dem Schneidgerät angeordnet ist und über ein elektrisches Schaltgerät das Schneidegerät mittels eines Elektromagneten betätigt. Nachteilig ist hierbei aber, daß die üblichen, sehr feinen Wendeldrähte eine äußerst empfindliche Einstellung und erhebliche Verstärkung zwischen der lichtelektrischen Zelle und dem Elektromagneten des Schneidegeräts erfordern.Furthermore, there is already a machine for solving such cutting tasks known in which to control a cutting device from a photoelectric Cell existing scanning device is used, which is continuous in the direction of movement fed helical wire is arranged in front of the cutting device and via an electrical Switching device actuates the cutting device by means of an electromagnet. Disadvantageous is here, however, that the usual, very fine helical wires are extremely sensitive Adjustment and substantial gain between the photoelectric cell and the electromagnet of the cutter.

Lm die erwähnten Nachteile zu vermeiden, wird gemäß der Erfindung als Abtasteinrichtung ein auf dem zu zerschneidenden Material gleitender oder mit einer Fühlrolle aufliegender Fühlhebel benutzt, der beim Übergang vom glatten in den gewendelten Zustand einen elektrischen Kontakt betätigt, der über eine praktisch leistungslos steuerbare, mit einer etwa vorkommende Kontaktunsicherheiten oder -prellungen überbrückenden Abfallverzögerung versehene Relaisanordnung auf den Elektromagneten des Schneidgeräts einwirkt.In order to avoid the disadvantages mentioned, according to the invention as a scanning device a sliding on the material to be cut or with The feeler lever on a feeler roller is used to move from the smooth to the coiled state actuates an electrical contact, which has a practical Unpowered controllable, with a possibly occurring contact insecurities or bruises bridging release delay provided relay arrangement on the electromagnet of the cutter acts.

Dabei wird also nicht nur die Lichtstrahl-Photozellen-Anordnung der bekannten Schneidemaschine durch einen Fühlhebel ersetzt, sondern es sind außerdem Mittel erforderlich, mit denen der Einfluß von Kontaktunsicherheiten auf das Schneidegerät eliminiert wird, um einen exakten und sauberen Schnitt jeweils nur an der gewünschten Stelle zu erhalten.So it is not only the light beam-photocell arrangement of the known cutting machine replaced by a feeler lever, but there are also Means are required with which the influence of contact uncertainties on the cutting device is eliminated in order to get an exact and clean cut only at the desired one Place to get.

Zweckmäßig ist die Vorrichtung nach der Erfindung so ausgebildet, daß der Abstand der Durchtrennungsstelle auf dem gewendelten Draht vom Anfang bzw. Ende der Wendelung einstellbar ist. Mit Vorteil werden sowohl die Abtastvorrichtung als auch das Schneidegerät mit ihren unbewegten Teilen ortsfest angeordnet und zwischen beide in den Zug des Wendeldrahtes eine Schlaufe veränderbarer Länge, beispielsweise mittels einer verstellbaren Spannrolle, eingefügt.The device according to the invention is expediently designed so that the distance of the severing point on the coiled wire from the beginning or End of the turn is adjustable. Both the scanning device as well as the cutting device with its immobile parts arranged stationary and between both in the train of the helical wire a loop of variable length, for example by means of an adjustable tension pulley.

Der Fühlhebel sollte mit einstellbarem Druck auf dem Wendeldraht aufliegen, gegen Bewegungen in Richtung der Drahtführung an seinem freien Ende durch eine Rollenführung gesichert sein und mit seinem freien, vom Auflagepunkt auf dem Wendeldraht entfernten Ende den elektrischen Kontakt betätigen.The feeler lever should rest on the helical wire with adjustable pressure, against movements in the direction of the wire guide at its free end by a roller guide be secured and with its free, removed from the point of support on the helical wire The end of the electrical contact.

Gemäß einer vorteilhaften Ausbildungsform der Erfindung dient als Relaisanordnung ein den Elektromagneten der Schneidevorrichtung betätigendes, gittergesteuertes Gasentladungsrohr, dessen negativ vorgespanntes Steuergitter über den elektrischen Kontakt an eine zum Zünden des Gasentladungsrohres ausreichende positive Spannung gelegt wird.According to an advantageous embodiment of the invention is used as Relay arrangement a grid-controlled which actuates the electromagnet of the cutting device Gas discharge tube, its negatively biased control grid over the electrical Contact with a positive voltage sufficient to ignite the gas discharge tube is placed.

Dabei kann zweckmäßig die Anode des Gasentladungsrohrs über die Wicklung des Elektromagneten des Schneidegeräts und einen Widerstand an eine Gleichspannung gelegt werden; ein Kondensator überbrückt die Elektromagnetwicklung, und das Gasentladungsrohr bildet einen Schwingkreis, dessen Eigenfrequenz so bemessen ist, daß der Momentanwert der Spannung an der Anode des Gasentladungsrohrs erst nach sicherem Ansprechen des Schneidegeräts den Löschspannungswert unterschreitet. Durch das Zusammenwirken von Kondensator und Selbstinduktion (der Magnetwicklung) ergibt sich an der Anode des Gasentladungsrohrs während der Entladung eine angenähert cos-förmig verlaufende Spannung, die einen exakten I\Tulldurchgang aufweist und demzufolge ein zeitlich genau bestimmtes Löschen der Gasentladung bewirkt. Hierbei ist es zweckmäßig, die Dauer des Stromflusses durch das Gasentladungsrohr so zu bemessen, daß die zur Ausführung des Schneidvorgangs nötige mechanische Energie wohl mit Sicherheit zur Verfügung gestellt, aber nicht wesentlich überschritten wird.The anode of the gas discharge tube can expediently over the winding the electromagnet of the cutting device and a resistor to a DC voltage be placed; a capacitor bridges the electromagnet winding and the gas discharge tube forms an oscillating circuit, the natural frequency of which is dimensioned so that the instantaneous value the voltage at the anode of the gas discharge tube only after the Cutting device falls below the erasing voltage value. Through the interaction of Capacitor and self-induction (of the magnet winding) result at the anode of the Gas discharge tube during the discharge an approximately cos-shaped running Voltage that has an exact I \ Tull passage and consequently causes a precisely timed deletion of the gas discharge. It is useful to the duration of the current flow through the gas discharge tube so that the to Execution of the cutting process with the necessary mechanical energy probably with certainty Provided, but not significantly exceeded.

Die Erfindung wird an Hand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels im nachstehenden näher erläutert, und zwar zeigt Fig. 1 die Seitenansicht einer Schneidvorrichtung mit mechanischem Abtaster gemäß der Erfindung, Fig. 2 dieselbe Vorrichtung im Grundriß, Fig. 3 die zugehörige elektrische Schaltungsanordnung.The invention is based on the embodiment shown in the drawing explained in more detail below, namely Fig. 1 shows the side view of a Cutting device with mechanical scanner according to the invention, Fig. 2 the same Device in plan, Fig. 3 the associated electrical circuit arrangement.

In Fig.1 und 2 ist das zu zerschneidende gewendelte Drahtmaterial 1 auf einer Vorratsrolle 2 aufgespult, die leicht auswechselbar auf eine in einem Halter 3 gelagerte Ablaufrolle 4 aufgeschoben und mit einer das ordnungsgemäße Abspulen sicherstellenden Bremse 5 ausgerüstet ist. Der gewendelte Draht l läuft über eine Spannrolle 6, die an einem Hebel 7 befestigt ist und dem Draht eine gleichmäßige Spannung vermittelt. Hierzu steht der Hebel 7 unter dem Einfluß einer Zugfeder 8, die mit einem Gewindestift 9 und einer Rändelmutter 10 einstellbar ist.In Figures 1 and 2 the coiled wire material to be cut is 1 wound up on a supply roll 2, which is easily exchangeable on one in one Holder 3 mounted unwinding roller 4 pushed on and with a proper unwinding ensuring brake 5 is equipped. The coiled wire l runs over a Tension roller 6, which is attached to a lever 7 and the wire a uniform Conveys tension. For this purpose, the lever 7 is under the influence of a tension spring 8, which is adjustable with a threaded pin 9 and a knurled nut 10.

Von der Spannrolle 6 wird der gewendelte Draht über eine Führungsrolle 11 und durch Abtastrollen 12, 13 geleitet, von denen die untere fest angeordnet ist, während die obere bewegliche Fühlrolle 12 mit einstellbarem Druck auf dem durchlaufenden Heizfadendraht abrollt. Diese Fühlrolle 12 ist auf einem Fühlhebel 14 gelagert, und ihr Auflagedruck ist mittels einer Schraube 15 einstellbar. Hierzu ist der Fühlhebel 14 einseitig in einer Blattfeder 16 verschraubt, die zur Druckregelung einstellbar ist. Das andere freie Ende des Fühlhebels 14 betätigt einen isoliert angebrachten Schaltkontakt 17. Um eine seitliche Bewegung des frei schwebenden Hebelendes zu vermeiden, trägt dieses Ende Kugellager 18 und 18a, die zwischen entsprechenden Halterungen gleiten und lediglich eine Vertikalbewegung des Hebelendes zulassen.The coiled wire is taken from the tension roller 6 via a guide roller 11 and passed through scanning rollers 12, 13, of which the lower one is fixedly arranged is, while the upper movable feeler roller 12 with adjustable pressure on the passing Filament wire unwinds. This feeler roller 12 is mounted on a feeler lever 14, and its contact pressure is adjustable by means of a screw 15. The feeler lever is used for this 14 screwed on one side in a leaf spring 16, which is adjustable for pressure control is. The other free end of the sensing lever 14 actuates an isolated one Switching contact 17. To allow lateral movement of the freely floating end of the lever avoid wearing this end ball bearings 18 and 18a, the corresponding between Mounts slide and only allow vertical movement of the lever end.

Zum Transport des gewendelten Drahts 1 ist ein Motor 19 vorgesehen, der über ein Zahnrädergetriebe eine Transportrolle 20 in Bewegung setzt. Der gewendelte Draht wird von den Abtastrollen über eine Umlenkrolle 21 geführt sowie über die Transportrolle 20, die den Draht ständig weiterbewegt. Von der Transportrolle 20 läuft der Draht über eine Spannrolle 22 und von dort durch die Transport- und Umlenkrolle in eine Schneiddüse 23. Die Spannrolle 22 ist auf einem Hebel 24 gelagert, der durch eine Druckschraube 25 verstellt werden kann, so daß auf diese Weise die Länge der Drahtschlaufe einstellbar ist, die durch die Führung des Drahts über die Spannrolle 22 entsteht. Mit Hilfe der Stellschraube 25 ist es möglich, Fäden verschiedener Länge zu schneiden und auch die genaue Schneidstelle einzustellen. Eine Zugfeder 26 ist vorgesehen. die dafür sorgt, daß der Hebel 24 stets an der Stellschraube 25 anliegt und die gleichzeitig die Umlenkrolle 21 ständig gegen die Transportrolle 20 anpreßt, um so den Transport des Drahtmaterials sicherzustellen.A motor 19 is provided for transporting the coiled wire 1, which sets a transport roller 20 in motion via a gear train. The coiled one Wire is guided from the scanning rollers over a pulley 21 and over the Transport roller 20, which constantly moves the wire. From the transport roller 20 the wire runs over a tensioning roller 22 and from there through the transport and deflection roller in a cutting nozzle 23. The tensioning roller 22 is mounted on a lever 24 which by a pressure screw 25 can be adjusted, so that in this way the length of the Wire loop is adjustable by guiding the wire over the tension pulley 22 is created. With the help of the adjusting screw 25 it is possible to set different threads To cut length and also to set the exact cutting point. A mainspring 26 is provided. which ensures that the lever 24 is always on the adjusting screw 25 is applied and at the same time the deflection roller 21 constantly against the transport roller 20 presses so as to ensure the transport of the wire material.

Neben der Schneiddüse 23 ist eine Schlittenführung 27 für einen Messerschlitten 28 befestigt, der ein Rundmesser 29 trägt und bei seinem Vorschub den Schnitt mit Hilfe des Rundtnessers ausführt. An seinem anderen Ende trägt der Messerschlitten 28 eine Rolle 30, und ein Elektromagnet 31 ist vorgesehen, dessen Anker 32 über eine Nase auf die Rolle 30 einwirkt. Eine Zugfeder 32 a drückt ständig die Rolle 30 gegen die Nase des Ankers 32. Die abgeschnittenen Drahtstücke gleiten durch eine Führungsrinne 33 auf eine nicht dargestellte Fördervorrichtung, die sie der weiteren Verarbeitung zuführt.In addition to the cutting nozzle 23 is a slide guide 27 for a knife slide 28 attached, which carries a circular knife 29 and with its feed the cut The help of the Rundtnesser. At its other end is the knife sledge 28 a roller 30, and an electromagnet 31 is provided, the armature 32 over a nose acts on the roller 30. A tension spring 32 a constantly pushes the role 30 against the nose of the anchor 32. The cut pieces of wire slide through a Guide trough 33 on a conveyor device, not shown, which they the further Processing.

Die elektrische Schaltungsanordnung der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Vorrichtung ist aus Fig. 3 zu ersehen. Mit Hilfe eines Transformators 34, eines Gleichrichters 35 und eines Ladekondensators 36 wird eine Gleichspannung von etwa 350 V zur Stromversorgung der Schaltungsanordnung bereitgestellt. Die Anode eines gittergesteuerten Gasentladungsrohrs 37 ist über die Magnetspule 31 und einen Widerstand 38 an den Pluspol der Spannungsquelle angelegt, während die zugehörige Kathode über den Schleifer eines Potentiometers 39 mit dem Minuspol verbunden ist. Das Potentiometer 39 wird über einen Widerstand 40 von einem Ruhestrom durchflossen und dient zur Einstellung der erforderlichen negativen Vorspannung für das Gitter des Gasentladungsrohrs. Das letztere ist über einen Widerstand 41 mit dem Minuspol der Spannungsquelle und über einen Widerstand 42 mit dem Schaltkontakt 17 verbunden, der durch den Fühlhebet 14 betätigt wird und andererseits am anodenseitigen Ende des Widerstands 38 liegt. An dem gleichen Ende ist auch ein Kondensator 43 angeschlossen, der die Reihenschaltung der Spule 31 und des Rohrs 37 überbrückt. Ein Umschalter 44 erlaubt, den Anodenkreis der Röhre 37 aufzutrennen und gleichzeitig eine Glimmlampe 45 an das mit dem Schaltkontakt 17 verbundene Ende des Widerstands 42 anzulegen, die andererseits über einen Schutzwiderstand 46 am Minuspol der Spannungsquelle liegt.The electrical circuit arrangement shown in FIGS The device can be seen from FIG. 3. With the help of a transformer 34, one Rectifier 35 and a charging capacitor 36 is a DC voltage of about 350 V is provided to supply power to the circuit arrangement. The anode of one Grid-controlled gas discharge tube 37 is via the solenoid 31 and a resistor 38 is applied to the positive pole of the voltage source, while the associated cathode is over the wiper of a potentiometer 39 is connected to the negative pole. The potentiometer 39 is traversed by a quiescent current via a resistor 40 and is used for Setting the required negative bias for the grid of the gas discharge tube. The latter is connected to the negative pole of the voltage source and via a resistor 41 connected via a resistor 42 to the switching contact 17, which is through the Fühlhebet 14 is actuated and on the other hand is at the anode-side end of the resistor 38. At the same end a capacitor 43 is also connected, which makes the series connection the coil 31 and the tube 37 bridged. A changeover switch 44 allows the anode circuit to separate the tube 37 and at the same time a glow lamp 45 to the one with the switching contact 17 connected end of the resistor 42 to apply, the other hand via a protective resistor 46 is connected to the negative pole of the voltage source.

Befindet sich der Schalter 44 in der Stellung, in der die Anode des Rohres 37 mit der Magnetwicklung 31 verbunden ist, so ist das Gitter des Gasentladungsrohrs so lange negativ gegenüber der Kathode, wie der Schaltkontakt 17 geöffnet bleibt. Das Rohr 37 bleibt also gesperrt, und der Kondensator 43 lädt sich über den Widerstand 38 auf die Spannung des Kondensators 36 auf. Läuft nun ein nicht gewendelter Teil des Heizfadendrahtes zwischen den Abtastrollen 12, 13 hindurch, so schließt sich der Schaltkontakt 17, und damit gelangt eine positive Spannung an das Gitter der Gasentladungsröhre. Diese zündet, und der Kondensator 43 entlädt sich über die Magnetspule 31 und das Gasentladungsrohr, der Anker 32 wird angezogen, und damit wird der Messerschlitten 28 vorwärts geschoben und der Draht abgeschnitten.If the switch 44 is in the position in which the anode of the Tube 37 is connected to the magnet winding 31, so is the grid of the gas discharge tube as long as negative with respect to the cathode, as the switching contact 17 remains open. The pipe 37 remains blocked and the capacitor 43 charges through the resistor 38 to the voltage of the capacitor 36. A non-coiled part is now running of the filament wire between the scanning rollers 12, 13 through, so closes the switch contact 17, and thus a positive voltage is applied to the grid of the Gas discharge tube. This ignites, and the capacitor 43 discharges through the magnetic coil 31 and the gas discharge tube, the armature 32 is tightened, and thus the knife carriage 28 pushed forward and cut the wire.

Da der Kondensator 43 und die Spule 31 ein schwingfähiges Gebilde darstellen, erfolgt die Entladung des Kondensators nicht aperiodisch, sondern sie geht in Form einer gedämpften Schwingung vor sich. Die Spannung an der Anode 37 verläuft hierbei zeitlich nach einer cos-Funktion, und sobald sie durch Null hindurchgeht, erlischt die Gasentladungsröhre und bleibt in diesem Zustande auch dann, wenn der Schaltkontakt 17 noch geschlossen sein sollte, da der Kondensator 43 über den Widerstand 38 so schnell nicht wieder aufgeladen werden kann. Eine Einstellungsmöglichkeit ist durch Änderung der Vorspannung des Gasentladungsrohrs mit Hilfe des Potentiometers 39 gegeben.Since the capacitor 43 and the coil 31 are an oscillatable structure represent, the discharge of the capacitor does not take place aperiodically, but it takes place in the form of a dampened oscillation. The voltage at the anode 37 runs in time according to a cos function, and as soon as it passes through zero, the gas discharge tube goes out and remains in this state even if the Switching contact 17 should still be closed because the capacitor 43 across the resistor 38 cannot be recharged very quickly. A setting option is by changing the preload of the gas discharge tube with the help of the potentiometer 39 given.

Wird hingegen der Schalter 44 umgelegt, so wird damit die Magnetwicklung 31 abgeschaltet und der Schneidvorgang unmöglich gemacht. In dieser Stellung ist ein Einregeln der gesamten Vorrichtung mÖglich, und zur Anzeige des Abschneidemoments dient die Glimmröhre 45, die bei dieser Schalterstellung über den Schaltkontakt 17 gesteuert wird. Die erstgenannte Stellung des Schalters 44 entspricht also dem Zustand »Betrieb« der Vorrichtung, die letztgenannte Stellung dem Zustand »Einrichten«.If, on the other hand, the switch 44 is thrown, then the magnet winding is turned on 31 switched off and the cutting process made impossible. In this position is a regulation of the entire device possible, and to display the cutting torque the glow tube 45 is used in this switch position on the Switching contact 17 is controlled. The first-mentioned position of the switch 44 corresponds that is, the "operation" state of the device, the last-mentioned position the state "Set up".

Claims

h #, 1'ENT claims: 1. Device for cutting with rectilinear Intermediate parts of continuously wound helical wire in as a filament for electrical Individual filaments used for incandescent lamps and discharge vessels, in which the cutting device is controlled by means of a scanning device, which is in the direction of movement of the continuously fed coiled wire arranged in front of the cutting device is and via an electrical switching device the cutting device by means of an electromagnet actuated, characterized in that a scanning device on the to be cut Material (1) sliding or with a feeler roller (12) a feeler lever (14) serves, which is an electrical one at the transition from the smooth to the coiled state Contact (17) actuated, which has a practically powerless controllable, with a any contact uncertainties or bounces bridging drop-out delay provided relay arrangement (Fig. 3) on the electromagnet (31) of the cutting device (27, 28, 29) acts.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the distance of the severing point on the coiled wire from the beginning or end the helix is adjustable.

3. Device according to claim 2, characterized in that that both the scanning device (12, 13, 14) and the cutting device (27, 28, 29) are fixed with their stationary parts (16 and 27) and between both in the train of the helical wire (1) a loop of variable length, for example is inserted by means of an adjustable tension roller (22).

4. Device according to Claim 1 to 3, characterized in that the feeler lever (14) has an adjustable (15) Pressure is applied to the helical wire (1) against movements in the direction of the wire guide is secured at its free end by a roller guide (18, 18a) and with his the free end remote from the point of support on the helical wire makes the electrical contact (17) actuated.

5. Apparatus according to claim 1 to 4, characterized in that as a relay arrangement on the electromagnet (31) of the cutting device (27, 28, 29) actuating, grid-controlled gas discharge tube (37) is used, whose negative Pre-tensioned control grid via the electrical contact (17) to one for ignition sufficient positive voltage is applied to the gas discharge tube.

6. Device according to claim 5, characterized in that the anode of the gas discharge tube (37) on the winding of the electromagnet (31) of the cutting device (27, 28, 29) and one Resistor (38) is connected to a DC voltage and a capacitor (43) is the solenoid winding and bridges the gas discharge tube and forms an oscillating circuit, its natural frequency is dimensioned so that the instantaneous value of the voltage at the anode of the gas discharge tube (37) only after the cutting device (27, 28, 29) has responded reliably to the erasing voltage value falls below. Publications considered: German Patent No. 645 383.