DE2318884C2 - Device for keeping the wire tension constant in winding machines - Google Patents
Device for keeping the wire tension constant in winding machinesInfo
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Description
1515th
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Konitanthalten des Drahtzuges eines Jünnen Wickeldrahtes beim Wickeln von elektrischen Spulen, insbesondere Mikrofonschwingspuien, bei der der Wickeldraht von einer Vorratsspule über eine Drahtführung, eine Drahtführungsrolle und eine gefedert gelagerte Umlenkrolle zur Wickeleinrichtung geführt ist, wobei die von dem Wickeldraht zumindest tr'weise umschlungene Drahtführungsrolle mit einstellbarer Kraft gebremst wird.The invention relates to a device for holding conitant the wire tension of a thin winding wire when winding electrical coils, in particular Microphone vibrating coil, in which the winding wire from a supply reel via a wire guide, a Wire guide roller and a spring-mounted deflection roller is guided to the winding device, the of the winding wire at least tr'wise wrapped wire guide roller braked with adjustable force will.
Eine derartige Vorrichtung ist aus der CH-PS 3 99 858 bekannt.Such a device is known from CH-PS 3 99 858.
Es ist allgemein bekannt, daß man bei dünnen Drähten, die eine geringe Reißfestigkeit haben, die Vorratsspule beim Wickelvorgang stillstehen lassen kann, wobei der Wickeldraht axial von der Vorratsspule nbgezogen wird. Beim Starten der Wickelmaschine ist es dann statthaft, sehr schnell auf eine hohe Arbeiudrehzahl zu beschleunigen. Die Vorratsspule muß ja hier nicht wie beim tangentialen Abspulen mit beschleunigt werden. Trotzdem reicht dieses Verfahren nicht aus, um besonders dünne Drähte, wie sie z. B. zum Herstellen von Mikrofonschwingspulen Verwendung finden, zu verarbeiten.It is well known that with thin wires that have a low tensile strength, the Can let the supply reel stand still during the winding process, the winding wire axially from the supply reel is drawn. When starting the winding machine, it is then permissible to set it to a high working speed very quickly to accelerate. The supply reel does not have to be accelerated here as it is with tangential unwinding will. Nevertheless, this method is not sufficient to produce particularly thin wires, such as those used for. B. to manufacture of microphone voice coils are used to process.
Bekannt ist ferner, daß bei Wickelmaschinen dadurch eine konstante Wickelkraft zu erreichen versucht wird, daß eine von der Zugkraft des Wickeldrahtes abhängige Reibungsbremse in ihrer Stärke gesteuert wird. Meist wird dazu eine Bandbremse benutzt, die ähnlich wie beim Pronyschen Zaum mehr oder weniger stark auf den Umfang eines Rades gedrückt wird (CH-PS 2 04 814). Dieses Rad ist dann gleichzeitig die Führungsrolle des Wickeldrahtes, der ohne Schlupf auf ihr mit derjenigen Kraft aufgewickelt wird, die die Bandbremse an diesem Rad bestimmt.It is also known that in winding machines an attempt is made to achieve a constant winding force, that a friction brake dependent on the tensile force of the winding wire is controlled in its strength. Most of time a band brake is used for this, which, similar to Prony's bridle, is more or less strong the circumference of a wheel is pressed (CH-PS 2 04 814). This wheel is then also the leading role of the winding wire, which is wound onto it without slipping with the force that the band brake determined on this wheel.
Bei dem Verfahren der eingangs genannten Art wird bo die Aufwickelkraft mit einer Umlenkrolle an einem beweglichen Hebelsystem gemessen. Durch die mechanische Lage des Hebelsystems kann hierbei die Stärke der Bremskraft eingestellt werden. Mit diesem Verfahren ist zwar eine konstante Zugkraft des Aufwickeidrahtes zu erreichen, solange die Wickelmaschine mit konstanter Drehzahl arbeitet, nicht aber in dem Augenblick, in dem die Maschine z. B. startet Denn zwischen ruhender und gleitender Reibung ändert sich der Reibwert im allgemeinen um das Doppelte. Beim Übergang von der Ruhereibung zur Bewegungsreibung ist somit die Bremskraft auch etwa das Doppelte. Besonders dünne Drähte reißen dann oft beim Anlaufen der Wickelmaschine. Nachteilig kommt meist noch hinzu, daß der Wickeldraht, bevor er in den Zugregler läuft, vorgebremst werden muß. Das geschieht im allgemeinen durch zwei Filzstreifen, die mit einem gewissen Druck aufeinanderlegen. Zwischen diesen Filzstreifen läuFt nun der Wickeldraht, der durch die Reibungswärme so stark erhitzt werden kann, daß eine Drahtisolation aus thermoplastischem Kunststoff schmelzen kann. Beim Stillsetzen der Wickelmaschine klebt dieser Wickeldraht dann in der Filzbremse fest und wird beim Wiederanlauf jedesmal reißen.In the method of the type mentioned at the outset, bo the winding force measured with a pulley on a movable lever system. Due to the mechanical position of the lever system, the strength the braking force can be adjusted. With this method there is a constant tensile force of the winding wire to achieve as long as the winding machine works at constant speed, but not in that Moment in which the machine z. B. starts Because between static and sliding friction changes the coefficient of friction generally doubles. During the transition from static friction to dynamic friction the braking force is therefore also about double. Particularly thin wires then often break when they start up the winding machine. Another disadvantage is usually that the winding wire before it goes into the tension regulator runs, must be braked. This is generally done using two strips of felt, each with a put some pressure on each other. The winding wire that runs through the Frictional heat can be heated so much that a wire insulation made of thermoplastic material can melt. When the winding machine is stopped, this winding wire then sticks in the felt brake and will tear every time it is restarted.
Ein weiterer Nachteil dieser Anordnung besteht in der gegenseitigen Rückwirkung von Hebelstellung und Bremskraft Die relativ hohe Bremskraft beim Starten der Wickelmaschine (Ruhereibung) läßt den Kraft messenden Hebel mit der umienkroiie weit ausschlagen, so daß die von der Hebelstellung abhängige Bremskraft enisprechend klein eingestellt wird. Der aufzuwickelnde Draht wird nach anfänglicher großer 3remsung jetzt frei gegeben. Der Kraft messende Hebel schwingt zurück, weil die Bremskraft nachgelassen hat. Aus demselben Grund erhöht sich die Bremskraft wieder und der von der Bremseinrichtung abzuziehende Draht bewegt die Kraft messende Umlenkrolle wieder so. daß die Bremskraft sich verkleinert Erst nach Ablauf dieser Einschwmgvorgänge kann man von konstanter Zugkraft sprechen. Sehr feine und dünne Drähte halten diese anfänglichen Bremskraftschwankungen i. a. nicht aus und zerreißen.Another disadvantage of this arrangement is the mutual reaction of the lever position and Braking force The relatively high braking force when starting the winding machine (static friction) leaves the force swing the measuring lever with the umienkroiie, so that the braking force, which depends on the lever position, is set accordingly small. Of the The wire to be wound up is now released after an initial large braking. The force measuring lever swings back because the braking force has decreased. The braking force increases for the same reason again and the wire to be withdrawn from the braking device moves the force-measuring pulley again so. that the braking force is reduced Speak traction. Very fine and thin wires keep these initial fluctuations in braking force i. a. not out and tear.
Demgegenüber liegt dem Anmeldungsgegenstand die Aufgabe zugrunde, den Drahtzug zwischen stillstehender und laufender Wickelmaschine konstant zu halten und damit ein Reißen eines auch noch so dünnen Drahtes zu verhindern. Diese Aufgute wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein oder mehrere Kugellager als Träger der Drahtführungsrolle axial verspannt sind und der Gegendruck von einem weiteren, von der Drahtführungsrolle getragenen Kugellager aufgenommen wird, derart, daß die Bremskraft der Drahtführungsrolie allein durch das oder die axial verspannten Kugellager einstellbar ist.In contrast, the subject of the application is based on the task of pulling the wire between stationary and to keep the winding machine running constant and thus a tearing of even the thin one To prevent wire. This uptake is according to the invention solved in that one or more ball bearings are axially braced as a carrier of the wire guide roller and the counterpressure is taken up by a further ball bearing carried by the wire guide roller is in such a way that the braking force of the wire guide roller is braced axially solely by the one or more Ball bearing is adjustable.
Der grundsätzliche Erfindungsgedanke liegt somit darin, statt einer ruhenden bzw. gleitenden Reibung eine rollende Reibung zu verwenden, die einen praktisch konstanten Rc-ibungswert hat.The basic idea of the invention is therefore instead of static or sliding friction to use rolling friction, which has a practically constant Rc-ibungswert.
Bei bekann ten Vorrichtungen zum Konstanthalten oes Drahtzuges eines Wickeldrahtes beim Wickeln von elektrischen Spulen (DE-OS 20 25 887 bzw. DE-GM 17 64 625) wird zwar auch ein Kugellager, das die Drahtführungsrolle trägt axial verspannt. Hier aber lediglirh zu dem Zweck, um eine axiale Hebelkraft auf die als rotierende Reibungssrheibe wirkende Drahtführungsrolle zu Übertragen. Der sich ändernde Abrollwiderstand des so verwendeten Kugellagers hat für die Einstellung der Bremskraft keine Bedeutung,In known devices for keeping constant oes wire tension of a winding wire when winding electrical coils (DE-OS 20 25 887 or DE-GM 17 64 625) is also a ball bearing that the Wire guide roller is axially braced. But here only for the purpose of creating an axial leverage the wire guide roller acting as a rotating friction pulley transferred to. The changing rolling resistance of the ball bearing used in this way has for the Adjustment of the braking force is irrelevant,
In der Figur isit ein Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt. Hierbei, wird ein axial Verspanntes Hochschulterkugellager (11) als Träger der Führungsrolle (2) für den dünnen Wickeldraht (9) verwendet Die Stärke des axialen Verspannungsdruckes kann über eine Rändelschraube (3) und die Druckfeder (4) in feinen Grenzen von Hand eingestellt werden. Den Gegendruck nimmt ein Scheibenrilienlager (5) auf, das gemeinsam mit demThe figure shows an exemplary embodiment of the invention shown. Here, an axially braced high shoulder ball bearing is used (11) used as a carrier of the guide roller (2) for the thin winding wire (9) The strength of the axial tensioning pressure can be adjusted within fine limits via a knurled screw (3) and the compression spring (4) can be set by hand. The counterpressure is taken up by a disk groove bearing (5) which, together with the
Schukerlager (1) in die Führungsrolle (2) eingepreßt ist. Je stärker das Kugellager (1) durch die Feder (4) axial verspannt ist, desto größer wird der Abrollwiderstand und desto größer ist die notwendige Kraft, die der Wickeldraht (9) zum Drehen seiner Führungsrolle (2) benötigt In keinem Augenblick tritt ein Obergang von der Ruhereibung auf die kleinere Gleitreibung auf. Ständig ist ein gleichartiger Abrollvorgang mit konstanter Hemmung gewährleistet.Schuker bearing (1) is pressed into the guide roller (2). The more the ball bearing (1) is axially tensioned by the spring (4), the greater the rolling resistance and the greater the force required by the winding wire (9) to rotate its guide roller (2) required At no moment does a transition from static friction to smaller sliding friction occur. A similar unwinding process with constant inhibition is guaranteed at all times.
Der Vorteil eines konstanten Abrollwiderstandes für ι ο das Lager (1) der Führungsrolle (2) kann dadurch voll auf den Wickeldraht übertragen werden, indem dieser die Führungsrolle voll umschlingt Bei dem Umschlingungswinkel von /? = 360° und einem Reibungswert zwischen Wickeldraht (kunststoffumhüllver Kupferdraht) und Führungsrolle (z. B. aus Hartgummi) von μ = 0,6 berechnet sich die Treibfähigkeit der Führungsrolle nach der Eytelweinschen Gleichung (s. H. Haeder, »Konstruieren und Rechnen«, §173b, R. C. Schmidt & Co — Verlag, Berlin, 1948) zu 2uThe advantage of a constant rolling resistance for ι ο the bearing (1) of the guide roller (2) can thereby be fully can be transferred to the winding wire by wrapping it fully around the guide roller from /? = 360 ° and a coefficient of friction between winding wire (plastic-wrapped copper wire) and guide roller (e.g. made of hard rubber) of μ = 0.6, the driving ability of the guide roller is calculated according to the Eytelwein equation (see H. Haeder, "Konstruieren und Rechnen", §173b, R. C. Schmidt & Co - Verlag, Berlin, 1948) to 2u
-^-= 1,1165 -er" " = 47,5- ^ - = 1.1165 -e r "" = 47.5
Hierbei bedeutet Si die Kraft, mit der der Wickel- r, draht am Umfang der Führungsrolle (2) gezogen werden muß, während er mit einer zurückhallenden Kraft & auf die Führungsrolle aufläuft c ist der Rillenfaktor, der je nach Formgestaltung der Rille in der Führungsrolle die Reibungskraft erhöht Nur bei einer so ebenen Fläche ist er 1, sonst jedoch immer größer als 1. Bei obiger Rechnung wurde er gleich 1 gesetzt.Here Si means the force with which the winding wire must be pulled on the circumference of the guide roller (2) while it runs onto the guide roller with a reverberant force & c is the groove factor that depends on the shape of the groove in the guide roller the frictional force increases Only with such a flat surface it is 1, otherwise it is always greater than 1. In the above calculation it was set equal to 1.
Wenn die Reibungskraft des verspannten Kugeilagers (1) an seinem Umfang weniger als das 47fache der zurückhaltenden Kraft S> durch die Einrichtung (6) beträgt, tritt kein Rutschen des Drahtes (9) auf der Führungsrolle (2) ein. Die Aufwickelkraft ist dann ausschließlich vom Rollwiderstand bzw. von der Hemmung des Kugellagers (1) bestimmt Man kann in einem solchen Fall also die Drahtführung zwischen den zwei bremsenden Filzscheiben (6) so schwach einstellen, daß eine Erhitzung des Drahtes beim Durchlaufen nicht eintritt. Damit ist das Ankleben eines mit thermoplastischem Material isolierten Wickeldrahtes beim Stillsetzen der Wickelmaschine nicht mehr zu befürchten. Sollte die zurückhaltende Kraft zwischen den beiden Filzstreifen doch noch zu groß sein, so kann man zur Vermeidung einer zu großen Reibungswärme an dieser Stelle den Umschlingungswinkel β oder den Rillenfaktor c vergrößern. Bevor der Wickeldraht der Wickelmaschine endgültig zugeführt wird, rrr Z er noch über die Umlenkrollc (7} laufen. Diese Umlenki-oMe erlaubt durch ihre gefederte Lagerung (8) bei hoher Anlaufbeschleunigung der Wickelmaschine ein Nachgeben des Wickeldrahtes. Durch dieses Nachgeben erhält die Führungsrolle (2) mit den Kugellagern (1) und (5) genügend Zeit um ebenfalls auf die Betriebsdrehzahl zu gelangen. Dadurch verringert sich die notv/endige Beschleunigungskraft die das Trägheitsmoment der Führungsrolle beim Starten überwinden muß. Sie bewirkt auch einen entsprechenden Ausgleich beim Stillsetzen der Maschine. If the frictional force of the clamped ball bearing (1) on its circumference is less than 47 times the restraining force S> by the device (6), the wire (9) does not slip on the guide roller (2). The winding force is then exclusively determined by the rolling resistance or the inhibition of the ball bearing (1). In such a case, the wire guide between the two braking felt disks (6) can be set so weak that the wire does not heat up when passing through. There is thus no longer any fear of sticking a winding wire insulated with thermoplastic material when the winding machine is stopped. If the restraining force between the two felt strips is still too great, the wrap angle β or the groove factor c can be increased at this point to avoid excessive frictional heat. Before the winding wire is finally fed to the winding machine, rrr Z it still run over the deflection roller (7}. With its spring-loaded mounting (8), this deflection allows the winding wire to yield at high acceleration of the winding machine. This yielding gives the guide roller ( 2) with the ball bearings (1) and (5) enough time to reach the operating speed as well. This reduces the necessary acceleration force that has to overcome the moment of inertia of the guide roller when starting. It also effects a corresponding compensation when the machine is stopped .
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (1)
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DE19732318884 DE2318884C2 (en) | 1973-04-14 | 1973-04-14 | Device for keeping the wire tension constant in winding machines |
Applications Claiming Priority (1)
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DE19732318884 DE2318884C2 (en) | 1973-04-14 | 1973-04-14 | Device for keeping the wire tension constant in winding machines |
Publications (2)
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DE2318884C2 true DE2318884C2 (en) | 1982-02-25 |
Family
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19732318884 Expired DE2318884C2 (en) | 1973-04-14 | 1973-04-14 | Device for keeping the wire tension constant in winding machines |
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Cited By (1)
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DE2949183C2 (en) * | 1979-12-06 | 1981-11-26 | Bucher + Ott, Thalwil | Braking device on a coil winding machine |
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CH399858A (en) * | 1961-10-27 | 1965-09-30 | Micafil Ag | Device for keeping the wire tension constant on overhead wire haulers |
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FR2041676A5 (en) * | 1969-05-28 | 1971-01-29 | Altic Sarl |
-
1973
- 1973-04-14 DE DE19732318884 patent/DE2318884C2/en not_active Expired
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EP3290370A1 (en) | 2016-08-31 | 2018-03-07 | Aumann GMBH | Wire feeding device |
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DE2318884A1 (en) | 1974-10-24 |
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