DE1208405B

DE1208405B - Welding and insertion device for capacitor winding machines

Info

Publication number: DE1208405B
Application number: DEJ21558A
Authority: DE
Inventors: Ing Erich Reindl; Ing Karl Frey
Original assignee: International Standard Electric Corp
Current assignee: International Standard Electric Corp
Priority date: 1961-04-08
Filing date: 1962-04-05
Publication date: 1966-01-05

Description

Schweiß- und Einführvorrichtung für Kondensatonvickelmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung für Kondensatorwickelmaschinen zum Anschweißen des Anschlußleiters an die Wertfolie und zum Einführen dieser Folie in den Kondensatorwickel.Welding and insertion device for condensate wrapping machines The invention relates to a device for capacitor winding machines for welding of the connecting conductor to the valuable foil and for introducing this foil into the capacitor winding.

Bei der Automatisierung des Wickelvorganges bei Kondensatorwickelmaschinen tritt als besonderes Problem das Einschieben der Wertfolie in den Grundwickel auf. Der Grundwickel wird dabei auf einen in feststehenden Lagern geführten Dorn gewickelt und besteht aus den Dielektrikumbändern und einer sogenannten Massefolie. Der zweite Kondensatorbelag, die sogenannte Wertfolie, bestimmt durch ihre Länge den Kapazitätswert des Kondensators. Diese Wertfolie muß dem Grundwickel zugeführt und in diesen in der erforderlichen Länge eingewickelt werden. Da die Dicke der Dielektrikumfolie nur etwa 0,02 mm und die der Wertfolie nur etwa 0,01 mm beträgt, ist es schwierig, die Wertfolie in geeigneter Form dem Grundwickel zuzuführen und das Mitwickeln zu bewerkstelligen.In the automation of the winding process in capacitor winding machines A particular problem is the insertion of the valuable foil into the base roll. The basic roll is wound on a mandrel guided in fixed bearings and consists of the dielectric strips and a so-called ground foil. The second Capacitor coating, the so-called value foil, determines the capacitance value by its length of the capacitor. This valuable film must be fed to the base roll and in this in the required length. Because the thickness of the dielectric film only about 0.02 mm and the value foil is only about 0.01 mm, it is difficult to to feed the valuable foil in a suitable form to the base roll and to close the wrapping accomplish.

Darüber hinaus muß sowohl an die Massefolie wie auch an die Wertfolie mindestens ein Anschlußleiter angebracht werden, der entweder eingelegt oder, noch besser, angeschweißt werden muß.In addition, both the mass foil and the value foil must be attached at least one connecting conductor to be attached, which is either inserted or, still better to be welded on.

Bei bekannten Schweißvorrichtungen, die an Wickelmaschinen befestigt sind, erfolgt der Schweißvorgang mit Hilfe einer oder mehrerer geeigneter Schweißelektroden. Dabei wird das Material für die Stromzuführung sowohl von Hand als auch selbsttätig senkrecht zur Bewegungsrichtung der Belagfolie von einer Vorratstrommel zugeführt und mit der Belagfolie nach dem Stillsetzen des Wickelvorganges durch Aufsetzen der Elektroden in einem Schweißvorgang verbunden. Die bekannten Vorrichtungen weisen aber den Nachteil auf, daß die zum Anschweißen des Anschlußleiters und die zum Zuführen der Belagfolie benötigten Werkzeuge (Schweißelektroden, Transportrollen, Vorratsrollen u. dgl.) mechanisch nicht miteinander verbunden sind, so daß alle Arbeitsgänge in verhältnismäßig großen Zeitabständen nacheinander ablaufen. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die bekannten Vorrichtungen nicht immer eine exakte Führung der Belagfolie gewährleisten, so daß die dünnen Metallfolien beim Schweiß- und Einführvorgang beschädigt werden können.In known welding devices attached to winding machines the welding process is carried out with the aid of one or more suitable welding electrodes. The material for the power supply is used both by hand and automatically fed from a supply drum perpendicular to the direction of movement of the covering film and with the covering film after stopping the wrapping process by putting it on of the electrodes connected in one welding process. The known devices have but the disadvantage that the one for welding the connecting conductor and the one for feeding it Tools required for the covering film (welding electrodes, transport rollers, supply rollers and the like) are not mechanically connected to each other, so that all operations in relatively large time intervals run one after the other. Another disadvantage is that the known devices are not always an exact guidance of the Ensure covering foil, so that the thin metal foils during the welding and insertion process can be damaged.

Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung an Kondensatorwickelmaschinen werden alle bisherigen Schwierigkeiten behoben und das Anschweißen des Anschlußleiters sowie die Zuführung der Wertfolie in einem arbeitszeitsparenden Arbeitsgang bewerkstelligt. Diese Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Wertfollenvorratsrolle, die Transportrollen und die Schweißzange zum Anschweißen des Anschlußleiters am äußersten Ende eines drehbar gelagerten Armes angeordnet sind, so daß nach Drehung des Armes das Ende der Wertfolie in die Nähe des Grundwickels gelangt (Einführvorgang) und die Wertfolie vom Grundwickel erfaßt und eingewickelt werden kann so lange, bis eine Schneidevorrichtung die Wertfolie abschneidet.With the device according to the invention on capacitor winding machines all previous difficulties are eliminated and the welding of the connection conductor as well as the feeding of the security foil in a labor-saving operation. This device is characterized in that the value roll, the Transport rollers and the welding tongs for welding the connection conductor on the outermost End of a rotatably mounted arm are arranged so that after rotation of the arm the end of the valuable foil comes close to the base roll (insertion process) and the valuable foil can be grasped by the base roll and wrapped until a cutting device cuts the value foil.

Die Schweißzange zum Anschweißen des Anschlußleiters ist dabei, vom Grundwickel aus gesehen, vorzugsweise unmittelbar vor den Transportrollen angeordnet.The welding tongs for welding the connection conductor is from Basic winding seen from, preferably arranged directly in front of the transport rollers.

Zur Erleichterung des Gewichtes der Anbietevorrichtung und zur leichteren Handhabung derselben erfolgt nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung der Antrieb der Transportrollen mittels eines Schneckenrades, welches durch eine biegsame Welle angetrieben wird.To lighten the weight of the offering device and to lighten it Handling of the same takes place according to a further embodiment of the invention Drive of the transport rollers by means of a worm wheel, which is driven by a flexible Shaft is driven.

Schließlich ist vorgesehen, daß die Wertfolie während des Einführvorganges durch einen unter einem spitzen Winkel zur Bewegungsrichtung der Wertfolie gerichteten, vorzugsweise durch einen Kanal in der oberen Schweißbacke gehenden Luftstrahl auf den unteren Schweißzangenteil angepreßt wird.Finally, it is provided that the value foil during the insertion process through a direction at an acute angle to the direction of movement of the valuable foil, air jet preferably passing through a channel in the upper welding jaw the lower part of the welding tongs is pressed on.

Letztere Ausführungsform hat den Zweck, daß sich die Wertfolie nicht aufstellen kann, sondern zügig in den Grundwickel eingewickelt wird. Die Erfindung wird nun an Hand der einzigen Figur näher beschrieben. Die Figur zeigt schematisch unter Weglassung aller für die Erfindung nicht wesentlichen Teile ein Beispiel der Schweiß- und Einführvorrichtung nach der Erfindung. Der Wickeldorn 1 trägt den Grundwickel 2. Dieser besteht aus den Dielektrikumbändern 3, 4, 5 und 6 und aus der Massefolie 7, meistens aus Aluminium. Die Massefolie 7 läuft zwischen zwei Backen 8 und 9 einer Schweißzange mit den Schweißkohlen 10 und 11 zum Anschweißen des Anschlußleiters bzw. Anschlußdrahtes.The latter embodiment has the purpose that the value foil does not can set up, but is quickly wrapped in the ground wrap. the The invention will now be described in more detail with reference to the single figure. The figure shows schematically with the omission of all parts that are not essential for the invention Example of the welding and insertion device according to the invention. The winding mandrel 1 carries the basic winding 2. This consists of the dielectric bands 3, 4, 5 and 6 and from the mass foil 7, mostly made of aluminum. The mass foil 7 runs between two jaws 8 and 9 of a welding gun with the welding carbon 10 and 11 for welding of the connecting conductor or connecting wire.

Die Schweiß- und Einführvorrichtung nach der Erfindung besteht aus dem bewegbaren Arte 22, der um den Drehpunkt 21 drehbar ist. Die Drehung bewirkt ein Motor 23, der die Stange 24 hin- und herbewegt, die mit dem bewegbaren Arm 22 gelenkig verbunden ist. Das Ende des bewegbaren Armes ist gabelförmig. Auf dem einen Gabelende ist die Vorratsrolle 13, am anderen Gabelende sind die Zahnräder 16 und 17 mit den daran befestigten federnden Rollen 25 und 26 angebracht.The welding and insertion device according to the invention consists of the movable Arte 22, which is rotatable about the pivot point 21. The rotation causes a motor 23 that reciprocates the rod 24 connected with the movable arm 22 is articulated. The end of the movable arm is fork-shaped. On the one The end of the fork is the supply roll 13, at the other end of the fork are the gears 16 and 17 attached with the resilient rollers 25 and 26 attached.

Ebenfalls in starrer Verbindung mit dem bewegbaren Arm 22 befinden sich noch die Achse der Umlenkrolle 14, über die die auf der Vorratsrolle 13 gespeicherte Wertfolie 12 umgelenkt wird, ferner die Führungsrinne 15 zur Führung der Wertfolie 12 und schließlich die Schweißzangenteile 28 und 29. Die Schweißzange ist, vom Grundwickel aus gesehen, unmittelbar vor den Transportrollen 25, 26 angeordnet.Also located in a rigid connection with the movable arm 22 there is still the axis of the deflection roller 14, via which the stored on the supply roller 13 Value foil 12 is deflected, furthermore the guide channel 15 for guiding the value foil 12 and finally the welding gun parts 28 and 29. The welding gun is from the base coil as seen, arranged directly in front of the transport rollers 25, 26.

Die Schweiß- und Einführvorrichtung nach der Erfindung arbeitet nun wie folgt: In der dargestellten Lage der Schweiß- und Einführvorrichtung steht die Wertfolie etwas über die Teile der Schweißvorrichtung 28 und 29. hinaus. Der Anschlußdraht 30 wird zugeführt, und die Schweißzangenbacken 28 und 29 schließen sich und schweißen den Anschlußdraht 30 an die Wertfolie 12. The welding and insertion device according to the invention now works as follows: In the position of the welding and insertion device shown, the value foil protrudes somewhat beyond the parts of the welding device 28 and 29. The connecting wire 30 is fed in, and the welding tong jaws 28 and 29 close and weld the connecting wire 30 to the value foil 12.

Der Motor 23 läuft an und dreht durch Verschiebung seiner Stange 24 nach rechts den bewegbaren Arm 22 im Uhrzeigersinn, bis die Schweiß- und Einführvorrichtung knapp vor dein fest gelagerten Grundwinkel steht. In diesem Augenblick läuft der Motor 20 an und dreht über seine flexible Welle 19 das Schneckenrad 18. Dieses Schneckenrad dreht das Zahnrad 16 und dadurch die federnden Rollen 25 und 26 in entgegengesetztem Sinn, so daß die Wertfolie 12 nach rechts weitertransportiert wird.The motor 23 starts up and rotates by moving its rod 24 to the right the movable arm 22 clockwise until the welding and insertion device stands just in front of your fixed base angle. At this moment it is running Motor 20 on and rotates worm wheel 18 via its flexible shaft 19. This worm wheel rotates the gear 16 and thereby the resilient rollers 25 and 26 in opposite directions Sense, so that the value foil 12 is transported further to the right.

Das Folienende der Wertfolie 12 mit dem angeschweißten Anschlußdraht wird damit in den Grundwickel 2 eingeschoben, von diesem erfaßt und mitgewickelt. In diesem Augenblick wird der Motor 20 abgestellt. Die Wertfolie wird durch die Kraft des Grundwickels 2, weiter durch die federnden Rollen 25 und 26 herausgezogen, und zwar so lange, bis die Wertfolie ihren Kapazitätswert erreicht hat, der vorzugsweise auf elektrische Art gemessen wird. In diesem Augenblick schneidet die Schneidevorrichtung 27 die Wertfolie ab. Danach wird der bewegbare Arm 22 durch Einschalten des Motors 23 in seine Ruhelage zurückgebracht. Es kann nun der Fall eintreten, daß beispielsweise durch Unebenheiten der Wertfolie oder durch einen schiefen Schnitt das reibungslose Aufnehmen der Wertfolie durch den Grundwickel nicht erfolgen kann, weil die Wertfolie etwas nach- oben verbogen ist. Um ein reibungsloses Aufnehmen der Wertfolie durch den Grundwickel zu gewährleisten, wird in an sich bekannter Weise ein (nicht dargestellter) Luftstrahl auf die Oberseite des Wickels gerichtet. Dieser Luftstrahl schließt mit der Bewegungsrichtung der Wertfolie vorzugsweise einen spitzen Winkel ein. Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird ein entsprechender schräger Kanal in der oberen Backe der Schweißvorrichtung vorgesehen, an den ein Druckluftschlauch angeschlossen ist. Dieser schräge Luftstrahl bewirkt, daß die Wertfolie während des Einführvorganges stets auf der unteren Backe der Schweißvorrichtung, anliegt.The film end of the value film 12 with the welded connecting wire is thus inserted into the base coil 2, detected by this and co-wound. At this moment the engine 20 is switched off. The security foil is through the Force of the base roll 2, further pulled out by the resilient rollers 25 and 26, namely until the value slide has reached its capacity value, which is preferably is measured in an electrical manner. At that moment the cutter is cutting 27 remove the security foil. Thereafter, the movable arm 22 is turned on by turning on the motor 23 brought back to its rest position. It can now happen that, for example the unevenness of the security foil or a crooked cut the smooth The base roll cannot take up the value foil because the value foil something is bent upwards. To ensure that the value slide can be picked up smoothly To ensure the basic winding, a (not shown) is used in a manner known per se Air jet directed at the top of the roll. This air jet closes with the direction of movement of the value slide preferably forms an acute angle. To a preferred embodiment of the invention is a corresponding oblique Channel provided in the upper jaw of the welding device to which a compressed air hose connected. This oblique air jet causes the value slide during during the insertion process always rests on the lower jaw of the welding device.

Schließlich sei noch erwähnt, daß es wesentlich ist, daß während des Einführvorganges die Umlaufgeschwindigkeit des Grundwickels und die Einschubgeschwindigkeit der Wertfolie übereinstimmen müssen.Finally, it should be mentioned that it is essential that during the Insertion process, the speed of rotation of the base roll and the insertion speed must match the security foil.

Claims

Claims: 1. Device on capacitor winding machines for Welding the connection conductor to the value foil and for inserting the value foil in the winding, dadurch.gekennzeic.hnet that the value foil supply roll (13), the Transport rollers (25 and 26) and the welding tongs (28.29) for welding on the connection conductor are arranged at the outermost end of a rotatably mounted arm (22), so that after Turn the arm (insertion process) the end of the valuable foil near the base roll (2) arrives and the valuable foil is grasped by the base roll and can be wrapped until a cutting device (27) cuts off the value foil.

2. Device according to claim 1, characterized in that the welding tongs (28, 29), from the base coil from seen, is arranged immediately in front of the transport rollers (25, 26).

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the transport rollers (25, 26) by a worm wheel (18) which is driven by a motor (20) via a flexible shaft (19) is driven, rotated.

4. Apparatus according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the value foil during the insertion process by a directed at an acute angle to the direction of movement of the valuable foil, preferably Air jet going through a channel in the upper welding jaw onto the lower one Welding tongs part (29) is pressed on. Publications considered: Deutsches Utility model number 1816 792; USA: Patent No. 2,950,070.