DE1983364U

DE1983364U - Einrichtung zum herstellen von bandwickeln aus folienmaterial.

Info

Publication number: DE1983364U
Application number: DEB66799U
Authority: DE
Inventors: Max Breitmeier
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1965-06-25
Filing date: 1966-06-21
Publication date: 1968-04-11
Also published as: CH428368A; NL6608829A; US3405883A; AT254325B; GB1094828A

Description

P.A.091351*112.

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Max Breitmeier, Thalwil

(Schweiz)

Diese Unterlage (8esdireib!.mg und Sebutanspr.) Ist dis zuleizi eingsrsichte; slo weicht von der Wen· fassung <Jer ursprOngüeh eings'eii·'*···-· '■ '^'nin ί'-., nis ror,'·tiiaSe B'id-sufung der Abweichung ist nicht geprüfä, öis ursprünglich elngerel»!<t.-n U;.: .-■■■' . * -. ' ■-.:.. i ι .'..,- .*·/·.;:-υ!;ί--η. Sio können jed<2eit ohne Nachweif aines rechtlichen Interesses gebDlirenf;»; «jingaaBiiwi Wüfduri, Auf Antrag werden itieryon auch Fotokopien oder Rlrn.r ISSQtiy« ;:u den äbüchsn Pfeisen qalieferi, Oeuisches Paieniamt, GsbiauGhsmusiersicllf?.

Einrichtung zum Herstellen von Banäwiekeln aus Polien-

material

Beim Herstellen von Bandwickeln aus Polienmaterial muss darauf geachtet werden₉ dass das Folienband immer genau senkrecht zur Wickelachse zugeführt wird_s da sonst die laufend aufgebrachten Windungen des Wickels mehr und mehr seitlich abwandern. Die Ursache für solche seitliche Verschiebungen der Windungen liegt hauptsächlich darin_s dass die Bandkanten des Ausgangsmaterials nicht streng geradlinig ₉ sondern aber grössere Strecken leicht wellenförmig verlaufen. Bei den herkömmlichen Wickeleinrichtungen, bei denen das Folienband; durch den angetriebenen Wickeldorn

über ein Waisengestell von der Vorratsrolle abgezogen wird, also auf der ganzen Strecke unter Zug steht, ist eine wirksame seitliehe Führung kaum zu erreichen, da hierbei die Ränder des Folienbandes gestaucht und beschädigt würden. Es müssen deshalb zur Erzielung von Bandwickeln mit glatten Stirnflächen sehr hohe Anforderungen an die Geradliniice it der Ränder und die Ebenmässigkeit des Ausgangsmaterials gestellt werden, was grosse Sorgfalt bei der Herstellung und damit einen verhältnismässig hohen Preis bedingt«.

Diese Ueberlegungen treffen hauptsächlich auf metallische Folienbänder zu und in besonderem Masse auf solche aus Kupfer. Gerade bei Kupfer sind aber die erwähnten strengen Anforderungen an das Halbfabrikat wegen verschiedener Arbeitsgänge (Glühen usw.) nur schwer zu erfüllen, weshalb bisher beispielsweise die Herstellung von Transformator-Wicklungen aus Kupferband auf beträchtliche Schwierigkeiten gestossen ist.

Zusätzliche Schwierigkeiten ergeben sieh, wenn Bandwickel von unrundem Querschnitt herzustellen sind, indem beispielsweise auf einen Kern gewickelt wird, dessen Querschnitt ein Rechteck mit stark unterschiedlichen Seitenlängen darstellt. Das Folienband wird dann beim Wickeln ruckweise nachgezogen, was bei gewissen Ausführungen der Wickelein·=

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riehtung and Insbesondere bei schweren Vorratsrollen unzulässige Zugbeanspruchungen oder bleibende Verformungen des■Folienmaterials verursachen kann.

Der vorliegenden Heuerung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorstehend erwähnten Schwierigkeiten zu beheben» Die Heuerung betrifft eine Einrichtung zum. Herstellen von Bandwiekeln aus Folienmaterial_a in welcher das Folienband von einer Vorratsrolle über einen Leitteil, weleher den Bandzug beeinflussende Bremsmittel sowie Bandumlenkxvalzen enthält, zur Wickelstelle läuft. Diese Wickeleinrichtung ist gemäss der Heuerung dadurch gekennzeichnet, dass vom Bandlauf abhängige Antriebs-Regulier» mittel vorhanden sind₉ um zwischen der Vorratsrolle und dem Leitteil einen lose durchhängenden Bandabsehnitt aufrechtzuerhalten,, und dass Im Bereiche dieses Bandabschnittes, vor dem Einlauf in den Leitteil beidseitige Anschläge zur Seitenführung des Folienbandes angeordnet sind.

Die Heuerung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen In Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 seIgt eine Wickeleinrichtung schematisch von der Seite _s FIg. 2 1st eine Draufsicht auf die Wickeleinrichtung nach.Fig. 1,

Fig. 3 und 4 zeigen zwei weitere. Varianten für den Antrieb der Vorratsrolle«

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Von der frei drehbar gelagerten Vorratsrolle 10 bei der Einrichtung nach Fig. 1 und 2 läuft das Folienband 12 durch ein Waisengestell 20 auf den im Entstehen begriffenen Wickel 14 (Werkstück). Dieser wird auf den Dorn bzw-. Spulenkörper 1β aufgewickelt-, welcher von dem schematisch dargestellten Antrieb 18 in Drehung versetzt wird.

Im Walzengestell 20 durchläft das Band 12 zuerst einen Satz Führungswalzen 22. Hierauf läuft das Band zwischen einem Paar von Latten 28, 2% hindurch, welche mit einem Pilzbelag oder dgl. versehen sind und sum Abstreifen von an dem Band anhaftenden Fremdkörpern dienen. Der Anpressdruck dieser Latten gegen das Band ist vorzugsweise einstellbar, um den Bandzug auf dem Wickel 14 zu beeinflussen. Es folgt ein Paar von gegeneinander gepressten Glättungswalzen 2K_S 25«, welche etwa vorhandene Unebenheiten im Band oder an dessen Rändern ausglätten. Am Ende des Walzengestells'durchläuft das Band einen weiteren Satz von Führungswalzen 26, bevor es auf den Wickel 14. gelangt.

Im Gegensatz zu herkömmliehen Wickeleinrichtungen wird nun das Band nicht vom Wickel 14'.her direkt von der Vorratsrolle 10 abgezogen und bis-zu dieser unter Zug--gehalten, sondern es wird zwischen der Vorratsrolle und dem Einlauf in das 'Walzengesteil 20 ein lose durchhängender Bandabschnitt 12-ä .aufrechterhalten. Dies erlaubt, längs dieses Abschnittes

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seitliehe₉ auf die Bandbreite einstellbare Führungen 30 vorzusehen , welche auf einer Querstange 31 sitzen und dafür sorgen3 dass das Band 12 immer genau fluchtend mit dem Wickel lH in das Walzengestell einläuft, auch xfenn dessen Kanten nicht genau geradlinig sind, sondern gexiisse Krümmungen aufweisen. Dank dem Umstand dass die Seitenführung des Bandes an dem losen Abschnitt 12a erfolgt_s ist die Beanspruchung der Bandkanten minim, und es treten keinerlei Stauchungen oder Beschädigungen auf» Auf der ersten Walze können seitlich einstellbare Hilfsführungen 32 vorgesehen sein.

Um den durehhängenden Bandabschnitt 12a aufrechtzuerhalten, wird die Vorratsrolle 10 während des WickelVorganges ständig . angetrieben-,- und zwar so, dass ihre Umfangsgeschwindigkeit wenigstens im Mittel der Vorschmbgeschwindigkeit des Bandes ent spricht ₉ damit der Durchhang sich weder "aufbraucht" noch übermässig grosswird. Dabei ist zu 'beachten., dass, unter der Annahme einer gleichförmigen Antriebsdrehzahl des Wickel-' motors 18, die Bandgeschwindigkeit nicht konstant ist/sondern liegen des zunehmenden Wickeldurehmessers ansteigt und überdies im Falle eines rechteckigen Wiekelquersohnittes. ruckweise "-. sehwankt. ; .. . - .' :

Eine besonders einfache Anordnung ergibt sieh, wenn der Antrieb der ..Vorratsrolle 10 von einer vom Band in Drehung versetzten Walze 25 abgeleitet wird. Zu diesem Zweck ist

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gemäss Fig. 1 und 2 eine Antriebswalze 34 vorgesehen, welche z.B. unter Federbelastung (nicht dargestellt) oder nur durch ihr Eigengewicht am Umfang der Vorratswalze 10 dauernd anliegt3 indem sie über Schwenkarme 35 an der Achse 36 befestigt ist. Die Walze 34 ist mit einer vom Band mitgenommenen Waise, vorzugsweise der Walze 25«, drehverbunden-, beispielsweise gemäss Fig. 1 und 2 mittels einer flexiblen Welle 3B, wie strichpunktiert angedeutet. Wird die Walze 34 mit gleichem Durchmesser ausgeführt„ wie die Walze 25«, so ist die erwähnte Forderung erfüllt und ein etwa gleichbleibender Durchhang des losen Bandabschnittes 12a gewährleistet.

Im Hinblick auf einen ruckweisen Bandzug von der Wickelstelle her kann dabei eine gewisse Torsionselastisität der flexiblen Welle 38 erwünscht sein» Jedenfalls ist dank dem dauernd aufrechterhaltenen losen Bandabschnitt 12a das Band von der bremsenden Wirkung bzw„ dem Bebarrungsvermögen der schweren Vorratsrolle IQ entlastet. Falls das von der Vorratsrolle abgezogene Folienband 12 ein Reinigungsbad oder dgl. durchlaufen SQlI₉ so kann ein solches mit Vorteil im Bereich des lose durchhängenden Abschnittes 12aangeordnet sein (nicht dargestellt).

Zwei Varianten für einen von der Walze 25 abhängigen Antrieb der Vorratsrolle 10 sind in den Fig. 3 und 4 veranschaulicht.

Die Darstellung lehnt an die Fig« sfan, wobei nur die für das Verständnis wesentlichen, den Antrieb betreffenden Partien wiedergegeben sind; einander entsprechende Teile, sind mit gleichen Bezugszahlen bezeichnet wie in Fig« I

und 2.. ■ .

Bei der Variante nach Fig« 3 ist für den Antrieb der am Umfang der Vorratsrolle 10 anliegenden Waise 3k ein Elektromotor 5^ vorgesehen. Mit der vom Band 12 in Drehung versetzten Walze 25 ist ein Drehzahlgeber oder Generator 52 verbunden, welcher ein vom Randlauf abhängiges₉ elektrisches Signal erzeugt. Dieses Signal xfird über Leitung 56 auf den Motor 5^ übertragen., so dass dieser der Vorratsrolle über die Walze 3k eine der Bandgeschwindigkeit an der Walze 25 entsprechende Umfangsgeschwindigkeit erteilt» Geber 52, Motor 5^ und Leitungen 5β bilden zusammen eine sogenannte elektrische Welle (Selsyn) zur Uebertragung synchroner Drehbewegungen.

Beim Beispiel nach Fig. H ist eine an der Vorratsrolle 10 anliegende Walze 34' "vorgesehen., welche konstruktiv ähnlich ausgebildet sein kann wie die Waise 3% bei den vorstehend beschriebenen Beispielen. Die Walze 3^'dient hier jedoch nicht für den Antrieb der Rolle 1O₉ sondern als Tastwalze, die von der Rolle 10 mitgenommen und in Drehung versetzt wird. Die Walze 3¹J' tisLbt einen Geber 58"-ähnlich dem

Geber 52 auf der Wal&e 25 an. Den Antrieb der Vorratsrolle 10 besorgt ein auf ihrer Achse 6l sitzender^ in der Drehzahl regelbarer Motor 6O₉ wobei die Regelung von einem Regler 62 über dessen Ausgangsleitung 68 erfolgt« Der Regler 62 erhält als Eingangssignale das Signal des Gebers 52 Über die Leitung 64 und das Signal des Gebers 58 über die Leitung 66, Motor 60 und Regler 62 bilden eine Servoantriebseinrichtung mit dem Generator 52 als Sollwertgeber und dem Generator 58 als Ist wert geber«, Jede Abweichung zwischen Sollwert und Istwert, d.h* zwischen der Bandgeschwindigkeit an der Walze 25 und der Umfangsgeschwindigkeit der Vorratsrolle 10, wird im Regler 62 als Differenz der beiden Eingangssignale festgestellt,., und der Regler wirkt in dem Sinne auf den Antriebsmotor 60 ein, dass der Sollwert wieder dem Istwert angeglichen wird». .-■.

Mit den. beschriebenen Einrichtungen lassen sich selbstverständlich mehrlagige Micklungen herstellen., indem mit der Folie 12 ein oder mehrere weitere Folienbänder 40 (Fig. 1) mitgewiekelt werden,- für die entsprechende (nicht dargestellte) Einrichtungen wie für die Folie 12 vorhanden sindj beispielsweise handelt es sieh bei der Folie 12 um eine leitende Metallfolie und bei der Folie 40 um eine solche aus Isoliermaterial «■ Die Einrichtung hat sieh bei-

spielsweise bei der Herstellung von Wicklungen für Spezial transformatoren bewährt_s wobei als Leiter Kupferfolien mit Disken zwischen 10 und 300 μ und als Isolierung Polyesterfolien mit Dicken zwischen β und 50 μ verarbeitet wurden. Es konnten dabei insbesondere auch Spulen mit stark rechteckigem Wiekelqmerschnitt einwandfrei hergestellt iferden₉ da der Banddarchhang sich insofern günstig auswirkt, als trotz der sich periodisch ändernden Bandgeschwindigkeit die ruckweise Beanspruchung des Bandes stark herabgesetzt wird. Selbstverständlich kommen auch mancherlei andere Materialien und Anwendungsgebiete in Frage, beispielsweise die Herstellung von Wickelkondensatoren.

Claims

P.A. 091351*15.2.

-..'■ ίο -

Schutsanspruch

Einrichtung zum Herstellen von Bandwiekeln aus Folienmaterial, in xfeleher das Folienband von einer Vorratsrolle über einen Leitteil, welcher den Bandzug beeinflussende Bremsmittei sowie Bandumlenkwalzen enthält, sur Wickelstelle läuft, dadurch gekennzeichnet, dass vom Bandlauf abhängige Äntriebs-Reguliermittel vorhanden sind, um zwischen der Vorratsrolle und dem Leitteil einen lose durchhängenden Bandabschnitt aufrechtzuerhalten, und dass im Bereiche dieses Bandabschnittes vor dem Einlauf in den Leitteil beidseitige Anschläge zur Seitenführung des Polien- bandes ang^§rdnet sind.

13.2.1968
Kä/li