DE2234633C3

DE2234633C3 - Vorrichtung zum Wickeln von Drahtschrauben

Info

Publication number: DE2234633C3
Application number: DE19722234633
Authority: DE
Inventors: Dieter 2000 Hamburg Stolley
Original assignee: ECH Will GmbH and Co
Current assignee: ECH Will GmbH and Co
Priority date: 1972-07-14
Filing date: 1972-07-14
Publication date: 1982-03-04
Also published as: DE2234633A1; DE2234633B2

Description

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5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotationsachsen (6; 7) der Rotationskörper (9a ... 9Λ; 11a ... Wb) jeweils w parallel zu einer Mantellinie (la; \b) des Wickeldorns (1) verlaufen, die mit der Drehachse (8) dti Wickeldornes in einer Ebene liegt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlageflächen Mantelflächen (1 16j 4'· ... 116g; 117a ... WTg) der zylinderförmig ausgebildeten Rotationskörper (109a ... 109g·; UIa ...Illg/sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotationsachsen (106a .106· 107a w ... 107g,der Rotationskörper (109a... 109g; lila...

Il Ig/ jeweils einen Winkel zu einer Mantellinie (lOta; lOitydes Wickeldorns (10i) einschließen, die mit der Drehachse (108) des Wickeldorns (101) in einer F.bene liegt. ■"

8. Voi richtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7. dadurch gekennzeichnet, dab Reihen von Rotationskörpern (9a... 9Λ: 11 a . . . 11Λ; 109a .. . 109g; 111 ρ ... Hinauf verschiedenen Seiten (A: B) des Wickeldornes (I; 101) drehbar gelagert sind.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotationskörper als Wälzlager (9a ... 9Λ, 11a... ll/i; I09a... 109g, lila... U^ausgebildetsind.

IÖ. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Arilagefläche eines Rotationskörpers (9ci... 9/ii 11 a... 11 ti) als Übergangsfläche (13a ... 13/)! 14a ... \4h) zwischen der Mantelfläche (16a ... 16/?; 17a ... 17h) und einer Stirnfläche (18a ... 18Λ, 19a ... 19/j,> eines Wälzlageraußenrings ausgebildet ist

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Wickeln von Drahtschrauben mit einem angetriebenen Wickeldorn, dessen Durchmesser an der Seite, an der die Drahtschraube von ihm abläuft, größer ist als an der Seite, an der der Draht zugeführt wird, und mit mehreren, um den Dorn herum entsprechend der Steigung der zu wickelnden Windungen der Drahtschraube angeordneten Führungselementen, die den Draht führen und die Windungen axial auf dem Wickeldorn vorschieben.

Die Erfindung geht von einem Stand der Technik aus, wie er durch die DE-A-S 19 02 623 bekannt ist Bei der dort gezeigten Vorrichtung sind als Führungselemente eine Vielzahl in mehreren Reihen angeordneter, feststehender, zylindrischer Stifte vorgesehen, an denen der Draht beim Wickeln der Drahtschraube entlanggleitet. Hierbei findet zwischen dem Draht und den zylindrischen Stiften eine punktförmige Berührung mit hundertprozentigem Schlupf statt. Infolge der nur punktförmigen Berührung wirken auf den Draht relativ hohe Druck- bzw. Verformungskräfte, so daß die Gefahr einer Beschädigung der Drahtoberfläche besteht, insbesondere, wenn ein mit einem Kunststoffmantel umgebener Draht verarbeitet wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Gattung so auszubilden, daß eine verschleißarme Führung des Drahtes während der Formung der Drahtschraube gewährleistet i:,t.

Diese Aufgabe· wird erfindungsgetnäß dadurch gelöst, daß die Führungselemente einzelne Rotationskörper mit jeweils einer Anlageflache sir»J. an denen die Windungen anliegen, und daß alle Rotationskörper unabhängig voneinander um Rotationsachsen drehbar gelagert sind.

Weil alle die Führung für den Draht bildenden Rotationskörper unabhängig voneinander drehbar sind, können sie sich der jeweiligen Bewegung bzw. Geschwindigkeit des Drahtes exakt anpassen, was bedeutet, daß /wischen dem Draht und allen Rotationskörpern ausschließlich Rollreibung herrscht. Bei einer solchen Führung des Drahtes ist die Gefahr einer Beschädigung se ner Oberfläche am geringsten.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung sind in Richtung der Drehachse des Wickeldorns zweckmä üigerwcise mehtere Anlageflächen hintereinander an geordnet, an denen ein Flement cks Drahtes nacheinander, und /war jeweils über eine sehr kurze Wegstrecke, zur Anlage kommt, line derartige Ausbildung der Anlageflächrn wirki sich vorteilhaft auf die Gleichförmigkeit der gebildeten Drahtschraube und auf die angestrebte Reduzierung der Reibung aus.

Zur Realisierung der brfindung können die Anlageflächen ringförmige Außenflächen der Rotationskörper sein. Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung können die Anlageflächen Mantelflächen der zumindest teilweise kegelförmig ausgebildeten Rotationskörper sein. Wobei die Roiationsachseh der Rotationskörper vorteilhaft jeweils parallel zu einer Manlellinie des Wickeldornes verlaufen, die mit der Drehachse des Wickeldornes in einer Ebene liegt Gemäß einer Variante der

Erfindung können die Anlageflächen auch Mantelflächen der zylinderförmig ausgebildeten Rotationskörper sein, wobei die Rotationsachsen der Rotationskörper dann vorteilhaft jeweils einen Winkel zu einer Mantellinie des Wickeldorns einschließen, die mit der · Drehachse des Wickeldorns in einer Ebene liegt. Auf die Gleichförmigkeit der gebildeten Drahtschraube wirk· es sich ferner positiv aus, wenn gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung Reihen von Rotationskör pern auf verschiedenen Seiten des Wickeldornes <n drehbar gelagert sind. Für die Ausbildung der Rotationskörper gelten über die vorgenannten Angaben zu den Anlageflächen hinaus keine besonderen Bedingungen. Eine einfache Lagerung solcher Rotationskörper ist jedoch möglich, wenn Wälzlager verwendet werden. In dem Fall, daß eine Anlagefläche als Mantelfläche eines Kegelstumpfes ausgebildet ist, läßt sich die Anlagefläche zweckmäßigerweise als Ubergangsfläche zwischen der Mantelfläche und einer Stirnfläche eines Wälzlageraußenringes ausbilden. Eine :·< > derartige ubergangsfiäche läßt sich ieichi durch Anfasen der Außenkante des Wälzlagers herstellen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand dor Ausfuhrungsbeispiele enthaltenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigt >*>

Fig. 1 eine Wickelvorrichtung mit konischem Wikkeldorn und mit auf einer gemeinsamen, zu einer Mantellinie des Wickeldorns parallelen Achse drehbar aufgesetzten Kugellagern, deren Übergar.gsflächen zwischen Mantel- und Stirnflächen als Anlageflächen in für die Draht windungen ausgebildet sind,

F i g. 2 einen vergrößerten Ausschnitt der F i g. 1 mit Wickeldorn, einem Kugellager und einer Draht windung,

Fig. 3 eine Wickelvorrichtung mit konischem Wik· keldorn und Kugellagern, deren Drehachsen einen r> Winkel zu der Mantellinie des Wickeldornes einschlie Ben und deren Mantelflächen als Anlageflächen für Drahtwindungen ausgebildet sind.

F i g. 4 eine Wickelvorrichtung mit gegenüber F i g. 3 verkürztem tConusbereich.

Die Wickelvorrichtung der F i g. I und 2 weist einen glatten konischen Wickeldorn 1 auf. dtr an einer Antriebswelle 2 von einem nicht dargestellten Antrieb in Richtung des Pfeils 3 drehantreibbar ist. Der Durchmesser des Wickeldorns nimmt in Richtung des 4, Pfeils 4 (Förderrichtung der gewickelten Drahtschraube 5) /u. \uf gemeinsamen Achsen 6 und 7 sinu jeweils auf geg'.nüberliegenuen Seiten Λ und ßdes Wickeldorns I in Richtung vnn dessen Drehachse 8 hintereinander Rotati jnskörper in Form von Kugellagern 9.7.. . 9Λ b/w. v> lla . 11 ft so befestigt, daß ihre Außenringe (siehe auch F 1 g. 2) sich frei drehen können. Die Außenringe der Kugellager 9a . .9/iuml 11a... lift haben an den Seilen, an denen Windingen 12</ .. 12ft eines Drahte> 12 anliegen, der rechtwinklig /ur F.bene der Fig. 1 v> zuführbar ist. Anlageflachen, die als llbergangsflachen 13a.. 1 }fth/w. 14a .. 14ft /wuchert Mantelflächen 16a .. 1 dft b/w. 17a 17ftund Stirnflächen 18a. 18ftbzw 19a .. 19Λ der Kugellager ausgebildet sind Der Übersichtlichkeit halber sind die Übergangsflächen, die Mantelflächen und die Stirnflächen nur der jeweils ersten und letzten Kugellager 9a, 9Λ und 11a, 11 h einer Reihe mit Bezugszeichen versehen. Die vorgenannten Flächen sind außerdem in F i g. 2 an dem Kugellager 9a noch einmal genauer dargestellt. In dieser Fig. 2 wird sichtbar, daß es sich bei der Anlagefläche (Ubergangsfläche) 13a um die Mantelfläche eines Kegelstumpfes an dem Außenring 2la des Kugellagers 9a handelt.

Selbstverständlich kann die Übergangsfläche 13a auch eine modifizierte Form haben. Wichtig ibt vor allem,daß die Drahtwindung 12a nicht über eine scharfe Kante des Außenringes zwischen der Mantelfläche 16a und der Stirnfläche 18a läuft.

Die Achsen 6 und 7, die die Rotationsachsen der Kugellager darstellen, sind parallel zu den Mantellinien la und Xb des Wickeldoms 1 angeordnet, wobei diese Mantellinien mit der Drehachse 8 des Wickeldornes 1 in einer Ebene liegen. Der Abstand der Achsen 6 und 7 von dem Wickeldorn 1 ist so gewählt, daß die Mantelflächen 16a ... 16Λ und 17a ... 17Λ an die Oberfläche des Wickeldornes 1 dicht angrenzen oder diesen sogar leicht berühren. Die Achsen 6 und 7 sind einerseits in an einem Lagergehäuse 22 befestigten Tragarmen 23 bzw. 24, andererseits in dem Lagergehäuse 22 selbst befestigt.

Die gebildete Drahtschraube 5 ist von der Wickelvorrichtung unmittelbar zu einer Lochreihe 25 eines Blätterpar-ks 26 geführt.

Wirkungsweise der Wickelvorrir' .ung der Fig. I:

Der von Hand in die Zwischenräjrre zwischen den Kugellagern 9a. . 9Λ, 11a... 11Λ und dem Wickeldorn 1 eingeführte Draht 12 wird, sobald der Wickeldorn 1 zu einer Drehbewegung angetrieben wird, in Richtung des Pfeile·: 27 bewegt. Die Windungen 12a ... 12Λ des Drahtes sowie die gewickelte Drahtschraube (uhren außerdem eine Bewegung in Richtung des Pfeiles 4 aus. .nfolge der Steigung c'er Drahtschraube 1 werden die Drahtwindungen 12a . . 12Λ gegen d'.e als Übergangsflächen 13a ... 13ft und 14a ... 14ft der Außenringe der Kugellager 9a ... 9Λ bzw. 11a ... lift ausgebildeten Anlageflächen gepreßt.

Durch diesen Anpreßdruck und die Bewegung der Drahtwindungen in Richtung des Pfeiles 27 »rollen« die Drahtwindungen an den Anlageflächen ab und veranlas sen die Außenringe der Kugellager zu Drehbewegungen um die Achsen 6 und 7 entsprechend den Pfeilen 28 und 29. F.ine verschleißende gleitende Reibung wird dadurch praktisch vermieden.

Die fertige Drahtschraube 5 wird unmittelbar in die Lochreihe 25 des Blätterpacks 26 eingeführt und. sobald die Lochreihe ausgefüllt ist. von einem nicht dargestellten Werkzeug abgeschnitten. Stößt die Drahtschraube auf ein Hindernis, dann verändert sich die Reibung zwischen den Drahtwindungen 12a . . 12ft und dem Wickeldorn in an sich bekannter Weise, etwa wie in dt; deutschen Patentschrift 1 41 50b beschrieben, so daß die Förderung der Windungen und damit der Drahtschrau be unterbrochen wird.

Die Wickelvorrichtung der F ig 3 unterscheidet sich von derjenigen der F i g. 1 vor allem dadurch, daß die Anlageflächen als Mantelflächen 116a .. 116|r. 117a ... \17_C v,->n /ylinderformigen Rotationskörpern in Form von Kugellagern 109a . 109^ bzw. lila .. \\\g ausgebildet sind i>ie Rotationsachsen lOba .. lOö^dnd 107a.. 107^-der Kugellager schließen im Gegensat/ /u F 1 g I einen Winkel /u den Mantellinien 101a bzw. 101 b des Wickeldorn 101 ein. wobei unter Mantellinien wieder Linien verstanden werden, die mit der Drehachse 108 des Wickeldorns 101 in einer Ebene liegen, mithin z. B. den gezeichneten Umfafigsiinien des Wickeldorns in Fig.3 entsprechen. Diejenigen Teile der Fig.3, die mit entsprechenden Teilen der Fig. I übereinstimmen., «-ind mit gleichen Bezugszeichen, vermehrt um 100, versehen und nicht mehr besonders erläutert.

Dadurch, daß bei drehendem Wickeldorn 101 die Drahtwindungen 112a, 112c, 112e und \\2g an

Mantelflächen der Kugellager anliegen, ist ein Anfasen der Außenringe der Kugellager wie in Fig. 1 zur Herstellung von Übergangsflächen nicht mehr erforderlich.

Die Wickelvorrichtung der Fig.4 unterscheidet sich von den Ausführungsformen der F i g. 1 und insbesondere der Fig.3 vor allem dadurch, daß der konische Übergang des Wickeldorns 201 von einem kleineren Durchmesser 201c auf einen größeren Durchmesser 201c/ stark verkürzt ist. Die gleichartigen Teilen in Fig.3 entsprechenden Teile sind mit gleichen Bezugszeichen, vermehrt um 100, versehen und brauchen daher nicht im einzelnen erläutert zu werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Wickeln von Drahtschrauben mit einem angetriebenen Wickeldorn, dessen Durchmesser an der Seite, an der die Drahtschraube von ihm abläuft, größer ist als an der Seite, an der der Draht zugeführt wird, und mit mehreren, um den Dorn herum entsprechend der Steigung der zu wickelnden Windungen der Drahtschraube angeordneten Führungselementen, die den Draht führen und die Windungen axial auf dem Wickeldorn vorschieben, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungselemente einzelne Rotationskörper (9a ... 9Λ, 11a ... 11Λ; 109a ... 109& lila ... WXg) mit jeweils einer Anlagefläche (13a ... 13Λ, 14a ... 14Λ; 116a ... 116,g·, 117a ... 117g/ sind, an denen die Windungen (12a... 12Λ; 112a... 112g}anliegen, und daß alle Rotationskörper unabhängig voneinander um Rotationsachsen(6, 7; 106a... 106,107a... i07g) drehbar ge?»,gert sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in Richtung der Drehachse (8; 108) des Wickeldorns (1; 101) mehrere Anlageflächen (13a... 13Λ, 14a ... 14Λ; 116a ... 116g, 117a ... 117g) hintereinander angeordnet sind, an denen ein Element des Drahtes (12, Ii2) nacheinander zur Anlage kommt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlageflächen ringförmige Außenflächen (13a ... 13Λ, 14a... 14Λ; 116a ... 116g, 117a... 117g, der Rotationskörper (9a... 9Λ, 11a... 11Λ; 109a... 109g, 11 If ...111. ,(sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3. dadur.h gekennzeichnet, daß die Anlageflächei; Mantelflächen (13a ... 13Λ; 14a ... 14Λ^ der zumindest teilweise kegelförmig ausgebildeten Rotationskörper (9a ...

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