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"Vorrichtung zum Wickeln von Drahtspiralen zur Herstellung von Geflechten
für Armbänder oder dgl.11 Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Wickeln von
Drahtspiralen zur Herstellung von Geflechten für Armbänder oder dgl., bestehend
aus einem angetriebenen Wickeldorn und einer die Steigung der Drahtspiralen bestimmenden,
den Wickeldorn umschließenden feststehenden Wickelspirale, die von einem hohlzylindrischen
Teil einer Klemmvorrichtung eingefaßt ist.
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Das maschinelle Wickeln von Drahtspiralen aus Aluminium, Messing,
Silber, Gold und aus rostfreiem Stahl mittels eines Wickeldornes ist seit langem
bekannt und hat sich bisher auch bewährt, solange der Drahtdurchmesser den halben
Dorndurchmesser nicht überschreitet und das Material des Drahtes nicht zu hart und
spröde ist.
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So bereitet es z.3. keine Schwiewigkeiten, einen Draht aus rostfreien
Stahl mit einer Stärke von 0,28 mm auf einen Dorn zu wickeln, dessen Stärke bei
1 mm liege, Anders verhält es sich, wenn bei gleicher Dornstärke ein Stahldraht
von 0,8 mm wan zu einer Drahtspirale serabeitet werden soll. Hierbei besteht die
Gefahr, daß durch den beim Anfahren des Wickeldornes einsetzenden Biegetorgang der
Wickeldorn abbricht. Ferner zeigen sich, falls der Wickeldorn den Biegekräften des
Drahtes stand hält, deutlich sichtbare Unrundungserscheinungen vorwiegend am Anfang
der flrahtspirale.' Diese schwerwiegenden
Nachteile deuten darauf
hin, daß das Drahtgefüge beim plötzlich einsetzenden Biegevorgang Spannungen unterworfen
ist, die sich sowohl nach außen auf den Wickeldorn als auch nach innen auf die Formgebung
außerordentlich nachteilig auswirken.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, Vorrichtungen zum Wickeln
von Drahtspiralen so ZU verbessern, daß Wickeldrähte, dessen Durchmesser bis an
den des Wickeldornes heranreicht, sich einwandfrei zu Drahtspiralen verformen lassen,
ohne die Wickelleistung nachteilig zu beeinflussen.
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Gemäß der Erfindung wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß zwischen
der Antriebsquelle für den Wickeldorn und letzterem ein Kupplungsorgan angeordnet
ist, mit dem der Biegevorgang mit einem relativ kleinen Drehmoment einleitbar ist.
Erfindungsgemäß kann.das Eupplungsorgan aus einer mechanischen Rutschkupplung und/oder
einer elektromagnetischen Kupplung bestehen. Entscheidend für die Brauchbarkeit
einer solehen Kupplung für den genannten Zweck ist, daß sie für ein stufenlos verstellbares
Drehmoment ausgelegt ist. Dies gilt sowohl für die Verarbeitung von rostfreiem Stahldraht
als auch von Drähten aus weicherem*Material, wie Kupfer oder Silber, bei denen der
Biegevorgang zwar'einen geringeren Kraftaufwand, also ein vergleichsweise kleineres
Drehmoment erfordert, die aber eine exakte Formgebung der Spirale nur erreichen,
wenn sich die Gefügeverformung durch vorsichtiges Anfahren des Wickeldornes kontinuierlich
fortsetzen kann.
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Erfindungsgemäß wird durch äußerst behutsames Anlaufenlassen des Wickeldornes
in der Biege zone eines vergleichsweise starken Stahldralites eine Gefügeverformung
erreicht, die sich in Richtung auf den zu verformenden Draht weiter fortpflanzt.
Hierdurch ist es möglich, einen Draht, dessen Durchmesser bis an den des Wickeldornes
heranreicht,
einwandfrei und ohne Gefahr für den Biegedorn zu biegen; Offenbar pflanzt sich die
in der Biegezone stattfindende Gefügeverformung ohne Verzögerung im Draht fort,
wenn die Umlaufgeschwindigkeit des Wickeldornes bis zur maximalen Wickelleistung
stufenlos gesteigert wird, Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der
folgenden Beschreibung und einem auf der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel,
und zwar zeigen: Fig. 1 eine Vorrichtung zum Wickeln von Drahtspiralen in Ansicht,
teilweise im Schnitt, Fig. 2 die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung in Draufsicht und
Fig. 3 die Anordnung des Wickeldornes in vergrößertem Maßstab.
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Die Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einem Keilriemenantrieb
1, einer Welle la und einer Elektromagnet-Kupplung 2, die mit einer Elektromagnetbremse
zusammen -arbeitet, ferner aus einer Rutschkupplung 3, einem Spannkopf 4, einer
Drahtzuführung 5 und einem Wickelblock 6 sowie einem Messerpaar 7.
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Unterhalb der Bodenplatte befinden sich die für einen vollautomatischen
Betrieb benötigten Schalt- und Steuerorgane.
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Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist dem Keilriemenantrieb 1 eine Rutschkupplung
3 zugeordnet, bestehend aus zwei die Keilriemenscheiben begrenzenden Kupplungsscheiben
3a aus Pertinax oder einem anderen abriebfestem Material. Beiden -Eupplungsscheiben
3a sitzen auf einer Buchse 3b, die längsverschiebbar auf der Welle la angeordnet
ist. Ber
Anpreßdruck; mit dem die Keilriemenscheiben über die Kupplungsscheiben
3a auf die Welle 9a wirken, ist mittels einer Stellschraube 3c, die über Tellerfedern
3d auf die Buchse 3b wirkt, stufenlos einstellbar. Mit dieser einfachen und robusten
Rutschkupplung 3 läßt sich die Antriebsübertragung unddamit das Drehmoment von den
Seilriemenscheiben auf die Welle ia so fein dosieren, wie dies mit einer selbsttätig
arbeitenden Elektromagnetkupplung nicht möglich ist. Ferner hat die mechanische
Rutschkupplung vor Jeder Elektromagnetkupplung den Vorzug, daß die Bedienungsperson
beim Verdrehen der Stellschraube 3c die Wirkung des veränderten Drehmomentes am
Spannkopf 4 sofort feststellen kann. Eine an sich bekannte Elektromagnetkupplung
2 nimmt beim Anfahren das ihr von der Welle 1a mitgegebene Drehmoment auf, wodurch
über die Welle 1a der Spannkopf 4 in Umdrehung versetzt wird.
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Bei einer vereinfachten Aus£Whrungsform kann anstelle der mechanischen
Rutschkupplung 3 eine elektromagnetische Kupplung treten, die sowohl die Rutschkupplung
3 als auch die Elektromägnetkupplung 2 ersetzt. Eine Forderung muß diese Kupplung
Jedoch erfüllen, sie muß mit einem stufenlos verstellbaren Drehmoment ausgelegt
sein. Dies wird bei einer ruhestrombetätigten Kupplung durch Anlegen einer Gegenspannung
ermöglicht oder bei einer arbeitsstrombetätigten Kupplung ist das Drehmoment der
angelegten Spannung umgekehrt proportional.
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Neben der Elektromagnet-Kupplung 3 wird auch eine Bremse benötigt,
die zwar nicht dargestellt, aber im Maschinengestell Aufnahme findet und mit deren
Hilfe die Welle la nach dem Auskuppeln sciin:ell zum Stillstand gebracht wird.
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Der bereits erwähnte Spannkopf 4 besteht im wesentlichen aus einer
am rechten Ende der Welle 1a sitzenden Spannzange, welche den Wickeldorn 8 fest
umschlossen hält.
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Der Wickeldorn 8 selbst ist bekanntlich mit einer schwach
konischen
Spindel vergleichbar, welche den aus den Klemmbacken 6a bestehenden Wickelblock
6 durchdringt.
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Im Bereich der Klemmbacken 6a des Wickelblockes 6 ist der Wickeldorn
8 von einer Wickelspirale 9 umgeben, die von den Klemmbacken 6a nicht nur umspannt,
sondern auch festgehalten wird.
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Aus Fig. 3 sind Einzelheiten aus der an sich bekannten Herstellung
von Drahtspiralen 10 ersichtlich, wobei als wichtiges Zubehör die aus einer Wippe
11 mit einer Zählrolle 12 und den beiden Wipprädern 13 und 14 bestehenden Drahtzuführungsvorrichtung
5 gehört. Mit der Wippe 11 wird stets ein Vorrat des Wickeldrahtes 15 vonder Vorratsrolle
abgezogen, so daß Spannungen beim Abziehen des Wickeldrahtes 15 am Wickelblock 6
vermieden werden. Dies geschieht dadurch, daß die Wippe 11 mittels einer einstellbaren
Schraubenfeder 16 eine einstellbare Vorratshaltung ermöglicht.
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Zur Einleitung eines Wickelvorganges wird das vordere Ende des auf
einer Vorratsrolle aufgewickelten Wickeldrahtes 15 über die Zählrolle 12 vorgezogen.
Der Wickeldorn 8 wird nunmehr in die Wickelspirale 9 eingeführt und durch die Spannzange
des Spannkopfes 4 festgeklemmt, während die Wickel spirale 9 durch die Klemmbacken
6ades Wickelblockes 6 festgehalten wird.
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Der über die beiden Wippräder 13 und 14 laufende Wickeldraht 15 wird,
nachdem der Wickeldorn 8 bei ausgerückter Rutschkupplung 3 von Hand in leichte Drehung
versetzt worden ist, so zwischen Wickeldorn 8 und Wickelspirale 9 1 eingefädelt,
daß eine Mitnahme des Wlekeldrahtes 15 erfolgt£ Nunmehr wird die Rutschkupplung
3 durch Anziehen der Stellschraube 30 behutsam eingerückt, wodurch zwischen der
Keilriemenscheibe 2b und der Welle ia ein kleines Drehoment enttet. seS reicht au
um das das Drahtgefüge am Übergang aus der gestreckten Lage in die Wickellage so
zu verformen, daß sich die Gefügeverformung kontinuierlich
fortpflanzt,
wobei sowohl die Umdrehungszahl des Wickeldornes 8 gesteigert als auch das Drehmoment
vergrößert werden kann. Hierdurch ist es möglich, die verlangte Wickelleistung zu
erreichen, und zwar ohne Störungen durch Bruch des Wickeldornes 8 und ohne die Gefahr
von Ausschuß an der fertigen Drahspirale 10.
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Gerade die einwandfreie Ausführung jeder einzelnen Drahtspirale 10
ist von entscheidender Bedeutung für das Zusammenfügen und für das Aussehen eines
aus exakten Drahtspiralen gewirkten Teppiches.
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Nachdem der Wickeldraht 15 mit einer vorbestimmten Länge die Zählrolle
12 passiert hat, und damit die vorgeschriebene Anzahl der Windungen erreicht ist,
wird der Draht durch das Messerpaar 7 abgeschnitten.
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Alle in den Unterlagen offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere
die offenbarte räumliche Ausbildung und konstruktive Ausgestaltung, werden - soweit
sie gegenüber dem Stand der Technik einzeln oder in Kombination neu sind - als erfindungswesentlich
beansprucht.