DE1439180B2 - Vorrichtung zum maschinellen bewickeln von ringkernen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum maschinellen Bewickeln von Ringkernen, insbesondere von sehr kleinen Ringkernen, mit Draht unter Verwendung einer um eine Achse umlaufenden Mitnehmervorrichtung für das Bewicklungsmaterial, deren Achse senkrecht zu der in der Umlaufbahn dieser Mitnehmervorrichtung liegenden Kernachse des zu bewickelnden Ringkernes steht, wobei gemäß Patent 1 269 727 als Mitnehmervorrichtung auf den einander zugekehrten Seiten zweier um eine gleiche Drehachse drehbar gelagerter kreisförmiger Scheiben Klemmteile dienen. Die Scheiben haben einen solchen Abstand voneinander, daß die gegeneinander wirkenden Klemmteile sich gegenseitig in einer durch die Ringkernmitte verlaufenden, kreisförmigen Bahn berühren und den aufzuwickelnden Draht zwischen sich einklemmen und mitnehmen. Im Bereich des zu bewickelnden Ringkernes sind Leitbleche angeordnet, die die Klemmteile auseinanderspreizen und außen am Ringkern vorbeiführen, so daß der freigegebene Draht allein durch die Ringkernöffnung geführt wird.

Mit einer gemäß dem Hauptpatent gebildeten Bewicklungsvorrichtung ist es möglich, einen Ringkern vollständig und nahezu ohne Restöffnung zu bewikkeln. Dies wird dadurch erreicht, daß als Mitnehmervorrichtung auf den einander zugekehrten Seiten zweier um eine gleiche Drehachse drehbar gelagerter kreisförmiger Scheiben jeweils federnde Klemmteile befestigt sind, wobei die Scheiben einen solchen Abstand voneinander haben, daß die gegeneinander wirkenden Klemmteile sich gegenseitig in einer durch die Ringkernmitte verlaufenden, kreisförmigen Bahn berühren. Die Klemmteile sind als luftgefüllte Kissen gebildet, zwischen denen der eingeführte Draht, nämlich das Bewicklungsmaterial, gehalten wird. Die Berührungsebene der Klemmteile führt durch die Ringkernmitte des zu bewickelnden Ringkernes. Werden die Klemmteile gemeinsam in eine drehende Bewegung versetzt, so wird dadurch auch der Draht mitgenommen. Im Bereich des Ringkernes sind Leitbleche angeordnet, die die Klemmteile auseinanderspreizen. Der dadurch im Bereich des Ringkernes freigegebene Drahtanfang durchstößt die Bohrung des Ringkernes, wobei sich sodann der Draht zu einer den Ringreif umgebenden Schlaufe zieht. Beim Ziehen der Schlaufe gleitet der Draht zwischen den beiden luftgefüllten Kissen hindurch. Nach dem Hindurchführen des Drahtanfanges durch die Bohrung des Ringkernes wird der Draht wiederum durch die Leitbleche von der Klemmvorrichtung eingefangen, worauf sich sodann der Vorgang wiederholt.

Es hat sich indessen gezeigt, daß die Leitbleche, welche die luftgefüllten Kissen auseinanderspreizen und außen am Ringkern vorbeiführen, auch einen Abrieb und eine Erwärmung des Kissenmaterials verursachen. Die Kissen müssen dann ausgewechselt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gemäß dem Hauptpatent gebildete Vorrichtung zum maschinellen Bewickeln von Ringkernen mit einem Draht unter Vermeidung der vorgenannten Nachteile zu verbessern und weiterzubilden. Ausgehend von der gemäß dem Hauptpatent gebildeten Vorrichtung wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Klemmeinrichtung aus paarweise radial angeordneten Lamellen besteht, die an den von der Umlaufachse abgewandten Enden federnd gegeneinander lasten und den Draht zwischen sich halten, wobei zwischen den Lamellenpaaren zwei symmetrisch aufgebaute und im Abstand voneinander gehal-

tene Spreizkeile angeordnet sind, die im Bereich des Ringkernes die Lamellenpaare auseinanderdrükken.

Durch diese nach der Erfindung getroffene konstruktive Verbesserung der Vorrichtung gemäß dem Hauptpatent wird die Erwärmung durch Reibung und somit auch der Verschleiß gemindert. Die Wickelgeschwindigkeit kann daher erhöht werden. Die Spreizkeile sind in Form von kreisförmigen Scheiben gebildet, wobei vorteilhaft der gegenseitige Abstand derart bemessen ist, daß sich das Bewicklungsmaterial durch den so gebildeten Schlitz noch hindurchziehen läßt. Besonders vorteilhaft ist es, die Berührungsflächen der Lamellen mit einem gummiartigen Material zu versehen oder die einzelnen Lamellen selbst aus einem derartigen Material zu bilden.

Das den Draht in die Ringkernbohrung leitende Leitblech ist in Form eines Einführtrichters gebildet. Vorteilhaft und nach einem weiteren Merkmal der Erfindung besitzt der Einführtrichter einen spiralförmigen Querschnitt und liegt mit seiner Öffnung auf der zur Klemmeinrichtung zugewandten Seite, wobei das obere Ende des Einführtrichters nur durch einen einem Azimutwinkel von ungefähr 180 ° entsprechenden Bogen einer Spirale gebildet ist, während das untere, dem zu bewickelnden Ringkern zugewandte Ende vorzugsweise eine einem Azimutwinkel von ungefähr 450 ° entsprechende Bogenlänge einer Spirale aufweist und zwischen den oberen und den unteren Spiralbogen ein kontinuierlicher Übergang besteht. Beim Bilden einer Schlaufe entsteht im Bewicklungsmaterial eine Zugkraft, unter deren Einwirkung der Draht, ohne allzu großen Widerstand zu finden, durch die schlitzförmige Öffnung des so gebildeten Einführtrichters herausgeleitet und sich in Form einer Wicklung um den Ringkern legt.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen erläutert, in denen eine Vorrichtung zum maschinellen Bewickeln von Ringkernen sowie der Ablauf des Wickelvorgangs in mehreren Phasen dargestellt sind.

F i g. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht im Halbschnitt einer Bewicklungsvorrichtung. Die Mitnehmervorrichtung 1 besteht aus mehreren, paarweise radial angeordneten Lamellen 3 und 4, die an den von der Umlaufachse 2 abgewandten Enden federnd gegeneinander liegen. Die Lamellenenden erfassen das Bewicklungsmaterial 8 und halten es klemmend, mit Ausnahme des dem Ringkern 7 nahen Bereiches, während ihres Umlaufes in Pfeilrichtung. Die paarweise radial angeordneten Lamellen 3 und 4 bilden die Klemmeinrichtung. Zwischen der Klemmeinrichtung, nämlich den Lamellen 4 und 3, sind zwei symmmetrisch aufgebaute, scheibenförmige Spreizkeile 5 und 6 angeordnet, die nur im Bereich des Ringkernes 7 die Lamellen auseinanderdrücken. Die scheibenförmigen Spreizkeile sind im Abstand voneinander angeordnet, derart, daß sich das Bewicklungsmaterial 8 zwischen den Spreizkeilen noch hindurchziehen läßt. Ein Einlauf- und Auslauftrichter 9 und 10 befinden sich in der Bahn des Bewicklungsmaterials 8, wobei der zu bewickelnde Ringkern 7 zwischen dem Einlauftrichter und dem Auslauftrichter gelegen ist. (In F i g. 1 sind der Übersichtlichkeit halber die Trichter 9 und 10 räumlich gegen die Bahn des Bewicklungsmaterials versetzt dargestellt.) Auf der zur Umlauf ebene der Mitnehmer vorrichtung 1 zugewandten Seite besitzt der Ein- und Auslauftrichter 9 einen Schlitz, der zur Schleifenbildung des Bewicklungsmaterials 8 dient.

F i g. 2 zeigt in mehreren Phasen α bis g den Ablauf des Wickelvorganges, und zwar von der Aufnahme des Bewicklungsmaterials 8 durch die Mitnehmervorrichtung 1 bis zum Aufbringen einer ersten Windung auf den zu bewickelnden Ringkern 7. In der Phase α wird das Bewicklungsmaterial 8, nämlich der Drahtanfang, von der Klemmeinrichtung, hier den Lamellen 4 und 3, erfaßt und auf eine Kreisbahn geführt. In der Phase b hat die Mitnehmervorrichtung 1 das Bewicklungsmaterial 8 in der für die Bewicklung des Ringkernes 7 erforderlichen Länge aufgenommen. In der Phase c hat der Drahtanfang die Bohrung des Ringkernes durchstoßen. Das freie Drahtende 8' wird nunmehr angehalten, während sich die Mitnehmervorrichtung 1 in der durch den Pfeil angedeuteten Richtung weiterdreht. Es kommt zur Schlaufenbildung. In den Phasen d bis / wird mit zunehmendem Drehwinkel während eines Umlaufes der Mitnehmervorrichtung die Schlaufe gezogen. In der Phase g ist schließlich die Schlaufe zusammengezogen. Die erste Schlaufe auf dem Ringkern 7 ist gelegt. Dieser Vorgang wiederholt sich bei jeder Umdrehung der Mitnehmervorrichtung, und zwar so lange, wie das von der Mitnehmervorrichtung auf einer Kreisbahn geführte Bewicklungsmaterial 8 ausreicht. Ist das Ende des Bewicklungsmaterials schon kürzer als die Länge des Durchmessers der Mitnehmervorrichtung, so kann sie das Bewicklungsmaterial auf einer Kreisbahn nicht mehr mitnehmen. Das Bewicklungsmaterial ist indessen in einer zur Bewicklung des Ringkerners ausreichenden Menge und ggf. in mehrfachen Windungen über den Umfang der Mitnehmervorrichtung gewunden, so daß keine Schwierigkeiten bei der Bewicklung des Ringkernes 7 entstehen.

Um eine gleichmäßige Bewicklung des Ringkernes 7 mit dem Bewicklungsmaterial 8 zu gewährleisten, ist es — wie bekannt — erforderlich, daß die umlaufende Mitnehmervorrichtung 1 in bezug auf den zu bewickelnden Ringkern 7 eine Relativbewegung um dessen Kernachse ausführt. Dies kann z. B. dadurch geschehen, daß sich die umlaufende Mitnehmervorrichtung bei stillstehendem Ringkern 7 um dessen Kernachse dreht oder daß der Ringkern 7 selbst um seine Achse gedreht wird.

In der F i g. 3 ist eine derartige Anordnung schematisch gezeigt, bei der sich während des Bewickeins der Ringkern 7 um seine Kernachse dreht. Der zu bewickelnde Ringkern 7 wird in einer zwischen zwei Führungsrollen 16 und 17 gebildeten Schleife eines Transportbandes 18 gehalten. Das Transportband 18 ist durch ein drehbar und längsverschieblich gelagertes Antriebsrad 19 antreibbar und durch eine über das Antriebsrad 19 auf das Transportband 18 wirkende, in der Figur nicht dargestellte Feder gestrafft. Die beiden Führungsrollen 16 und 17 sind auf je einem in der Figur nicht dargestellten Schwenkarm gelagert, die durch eine Zugfeder gegeneinander gezogen werden, um das Herausnehmen und Einlegen der zu bewickelnden Ringkerne 7 zu ermöglichen.

F i g. 4 zeigt einen Einlauftrichter 9, der in Drahtvorschubrichtung vor der Bohrung des zu bewickelnden Ringkernes angeordnet ist. Der Einlauftrichter besitzt einen spiralförmigen Querschnitt, wobei das obere Ende 20 dieses Trichters nur durch einen einem Azmiutwinkel von ungefähr 180°entsprechenden Bogen einer Spirale gebildet ist, während das un-

tere Ende 21 des Trichters, also das dem zu bewikkelnden Ringkern zugewandte Trichterende, vorzugsweise eine einem Azimutwinkel von ungefähr 450° entsprechende Bogenlänge einer Spirale aufweist. Der Übergang 22 vom oberen zum unteren Spiralbogen verläuft kontinuierlich. Die sich bei dem Einlauftrichter durch die spiralförmige Querschnittsbemessung ergebende schlitzförmige Öffnung liegt auf der zur Mitnehmervorrichtung 1 zugewandten Seite.

Fig. 5 zeigt den Einlauftrichter 9 bei der Schlaufenbildung des Bewicklungsmaterials 8. Sobald sich die Schlaufe (vgl. Phase / der F i g. 3) zur Wicklung zusammenzieht, entsteht eine Zugkraft in Richtung des Pfeiles am Bewicklungsmaterial. Unter der Einwirkung dieser Zugkraft gleitet der Draht vom oberen Ende des Einlauftrichters 9 auf dem kontinuierlichen Übergang 22 der beiden Spiralbögen und wird schließlich aus dem Einlauftrichter 9 herausgezogen. Die Schlaufe schließt sich sodann zur Wicklung.

Im Rahmen der Erfindung kann die Vorrichtung mannigfach weiter ausgebildet sein. Vorzugsweise sind zur besseren Klemmwirkung die Lamellen 3 und 4 mit einem gummiartigem Material überzogen oder selbst aus einem derartigen Material hergestellt. Die vorliegende Erfindung gestattet es nicht nur, einfache Wicklungen auf einen Kern aufzubringen, sondern auch solche mit Anzapfungen. Das Aufbringen mehrerer Wicklungen ist ebenfalls möglich.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum maschinellen Bewickeln von Ringkernen, insbesondere von sehr kleinen Ringkernen, mit Draht unter Verwendung einer um eine Achse umlaufenden Mitnehmervorrichtung für das Bewicklungsmaterial, deren Achse senkrecht zu der in der Umlaufbahn dieser Mitnehmervorrichtung liegenden Kernachse des zu bewickelnden Ringkerns steht, wobei gemäß 1 269 727 als Mitnehmervorrichtung auf den einander zugekehrten Seiten zweier um eine gleiche Drehachse drehbar gelagerter kreisförmiger Scheiben Klemmteile dienen und die Scheiben einen solchen Abstand voneinander haben, daß die gegeneinander wirkenden Klemmteile sich gegenseitig in einer durch die Ringkernmitte verlaufenden, kreisförmigen Bahn berühren und den aufzuwickelnden Draht zwischen sich einklemmen und mitnehmen und im Bereich des zu bewickelnden Ringkernes Leitbleche angeordnet sind, die die Klemmteile auseinanderspreizen und außen am Ringkern vorbeiführen, so daß der freigegebene Draht allein durch die Ringkernöffnung geführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmeinrichtung aus paarweise radial angeordneten Lamellen (3 und 4) besteht, die an den von der Umlaufachse (2) abgewandten Enden federnd gegeneinander lasten und den Draht (8) zwischen sich halten, wobei zwischen den Lamellenpaaren zwei symmetrisch aufgebaute und im Abstand voneinander gehaltene Spreizkeile (5 und 6) angeordnet sind, die im Bereich des Ringkerns (7) die Lamellenpaare auseinander drücken.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Spreizkeile (5 und 6) derart bemessen ist, daß sich der Draht zwischen den Keilen hindurchziehen läßt.

3. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Berührungsflächen der Lamellen (3 und 4) mit gummiartigem Material versehen sind oder die einzelnen Lamellen selbst aus einem derartigen Material bestehen.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, welche einen Einführtrichter aufweist, der den von den Klemmteilen gehaltenen und im Bereich der Spreizkeile von den Klemmteilen freien Draht zur Ringbohrung des Ringkerns leitet, dadurch gekennnzeichnet, daß der Einführtrichter (9) einen spiralförmigen Querschnitt aufweist und mit seiner öffnung auf der zur Klemmeinrichtung (1) zugewandten Seite liegt, wobei das obere Ende (20) des Einführtrichters (9) nur durch einen einem Azimutwinkel von ungefähr 180 ° entsprechenden Bogen einer Spirale gebildet ist, während das untere, dem zu bewickelnden Ringkern zugewandte Ende (21) eine einem Azimutwinkel von ungefähr 450 ° entsprechende Bogenlänge einer Spirale besitzt und zwischen dem oberen und unteren Spiralbogen ein kontinuierlicher Übergang (22) besteht.