DE2419182C3

DE2419182C3 - Device for the layered winding up of a wire drawn from a supply reel

Info

Publication number: DE2419182C3
Application number: DE19742419182
Authority: DE
Inventors: Rainer Ing(grad) 6000 Frankfurt Bauer Helmut Ing(grad) 6361 Karben Hoppner
Original assignee: Messer Gnesheim GmbH, 6000 Frankfurt
Filing date: 1974-04-20
Publication date: 1977-09-22

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum lagenförmigen Aufwickeln eines von einer Vorratsspule abgezogenen Drahtes in Parallelwindungen auf einen Spulenkörper mit Randscheiben unter Verwendung eines Führungssystems, das parallel zur Drehachse des Spulenkörpers mittels eines Reibungsgetriebes zur Umkehrung der Vorschubbewegung hin- und herbeweglich ist. Eine Vorrichtung der vorstehenden Gattung ist bereits aus der DT-PS 8 92 791 als bekannt zu entnehmen. Bei dieser Vorrichtung ist weiterhin ein verschwenkbarer Führungsarm mit einer daran befestigten Rolle vorgesehen, über die der Draht von einem nicht näher bezeichneten Teil zur Spule geführt wird. Entsprechend dem Aufbau der Drahtlagen auf der Spule verschwenkt der Führungsarm nach links oder rechts um seinen Drehpunkt.The invention relates to a device for the layered winding of one of a supply reel withdrawn wire in parallel turns on a bobbin with edge washers using a guide system that runs parallel to the axis of rotation of the bobbin by means of a friction gear Reversal of the feed movement is reciprocable. A device of the above kind is already known from DT-PS 8 92 791. In this device is still a pivotable guide arm provided with an attached roller, over which the wire of a unspecified part is led to the coil. According to the structure of the wire layers on the spool the guide arm pivots to the left or right around its pivot point.

Zum Stand der Technik ist weiterhin die US-PS 29 87 268 zu rechnen. In dieser Patentschrift ist eine Aufwickelvorrichtung beschrieben, die eine in einem Rahmen gelagerte und axial hin- und herverschiebbare Welle aufweist, an deren einem Ende eine Führungsrolle angeordnet ist. Die axiale Verschiebung der Welle erfolgt über einen Rahmen, an dem eine Scheibe mit einem Antriebsring vorgesehen ist. Je nach Schrägstellung des Ringes auf der Rotationsachse wird dieser und damit über den Rahmen die Welle mit dem Führungsrad nach links oder nach rechts bewegt. Bei dieser seitlichen Bewegung schlägt die Scheibe an Umkehrmitteln an und wird somit durch die Änderung der Schrägsteilung des Ringes in ihrer Axialbewegung entlang der Welle umgekehrt. Dadurch bewegt sich auch der Rahmen und die Führungsrolle in die entsprechende Richtung.US Pat. No. 2,987,268 is still to be included in the prior art. In this patent there is one Winder described, which is mounted in a frame and axially slidable back and forth Has shaft, at one end of which a guide roller is arranged. The axial displacement of the shaft takes place via a frame on which a disc with a drive ring is provided. Depending on the inclination of the ring on the axis of rotation is this and thus the shaft with the guide wheel via the frame moved left or right. During this lateral movement, the disc strikes against reversing means and is thus due to the change in the incline of the ring in its axial movement along the shaft vice versa. As a result, the frame and the guide roller also move in the corresponding direction.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ausgehend von dem vorstehend genannten Stand der Technik, eine Vorrichtung zum lagenförmigen Aurwickeln eines Drahtes zu schaffen, die in ihrem konstruktiven Aufbau einfach gehalten ist und aber dabei trotzdem eine stets sichere und ordnungsgemäße lagenförmige Aufwicklung des Drahtes, unabhängig von dessen Drahtstärke und von der Aufwickelgeschwindigkeit gewährleistet. Zur Lösung der genannten Aufgabe wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß in einem Schlitten des Führungssystems eine Schwenkwelle senkrecht zur Drehachse der Antriebswalze gelagert ist, an deren einem Ende das Reibrad des Reibungsgetriebes und an deren anderem Ende eine Führungsrolle und ein mit der Drahtführung versehener Schwenkhebel angeordnetThe object of the present invention is, based on the above-mentioned prior art, a To create a device for the layered unwinding of a wire, the structural design is kept simple and yet always safe and orderly layered winding of the wire, regardless of its wire thickness and the winding speed. To solve the problem mentioned, it is proposed according to the invention that in a slide of the Guide system, a pivot shaft is mounted perpendicular to the axis of rotation of the drive roller, on the one end of the friction wheel of the friction gear and at the other end a guide roller and one with the Wire guide provided pivot lever arranged

Durch diese erfindungsgemäße Konstruktion erfolgt in einfachster Weise eine selbständige Steuerung, d. h. Hin- und Herbewegung des Schwenkhebels, durch die der Draht lagenförmig auf die Spule aufgebracht wird. Die Schwenkbewegung des Hebels wird unmittelbar auf die Reibroüe übertragen, die sich somit entsprechend auf der Walze verstellt und dadurch die Axialgeschwindigkeit des Führungssystems entlang der Antriebswalze verändert. Durch die freie Führung des aufzuwickelnden Drahtes, wobei jede Veränderung solort durch das Reibungsgetriebe erfaßt wird, ist keine Umsteuerung für das jeweilige Langenende erforderlich, sondern diese Umsteuerung von der einen Lage auf die nächste, darüberliegende Lage erfolgt selbsttätig.With this construction according to the invention, an independent control takes place in the simplest way, i. H. Back and forth movement of the pivot lever, by means of which the wire is applied in layers to the spool. The pivoting movement of the lever is transmitted directly to the Reibroüe, which is thus accordingly adjusted on the roller and thereby the axial speed of the guide system along the drive roller changes. Due to the free guidance of the wire to be wound, every change being caused by the Friction gear is detected, no reversal is required for the respective length end, but this reversal from one layer to the next, overlying layer takes place automatically.

Gemäß der Erfindung ist es weiterhin günstig, wenn parallel zur Walze wenigstens eine gehäusegelagerte Verschiebestange zur Schlittenführung vorgesehen ist. Von Vorteil ist es ferner, daß an dem freien Ende des Schwenkhebels ein Rollenpaar vorgesehen ist. Gemäß der Erfindung ist es schließlich noch vorteilhaft, wenn die Schwenkachse der Schwenkwelle und die Drehachse der Antriebswalze in einer Ebene liegen.According to the invention, it is also advantageous if at least one housing-mounted parallel to the roller Shift rod is provided for slide guidance. It is also advantageous that at the free end of the Swivel lever a pair of rollers is provided. According to the invention, it is finally still advantageous if the pivot axis of the pivot shaft and the axis of rotation of the drive roller lie in one plane.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes wird anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigtAn exemplary embodiment of the subject matter of the invention is explained in more detail with reference to the drawing. In this indicates

Fig. 1 eine Drahtwickelanlage in vereinfachter Darstellung einschließlich der Aufwickelvorrichtung,1 shows a wire winding system in a simplified representation including the winding device,

F i g. 2 eine Vorderansicht der Aufwickelvorrichtung aus Fig. 1,F i g. 2 is a front view of the winding device from FIG. 1,

F i g. 3 eine Seitenansicht des Führungssystems der Aufwickelvorrichtung,F i g. 3 shows a side view of the guide system of the winding device;

F i g. 4 eine Schnittansicht des Führungssystems aus F i g. 3 undF i g. 4 shows a sectional view of the guide system from FIG. 3 and

F i g. 5 und 6 eine schematische Darstellung des Führungssystems einschließlich der Drahtführung.F i g. 5 and 6 a schematic representation of the guide system including the wire guide.

In F i g. 1 ist die Gesamtansicht einer Drahtwickelan lage dargestellt. Diese Drahtwickelanlage weist eine Vorratsspule 10 auf, der ein Rückspulmotor Ii zugeordnet ist. Der Vorratsspule 10 sind weiterhin zwe Bremsen zugeordnet, nämlich eine Feststellbremse 14 durch welche die Spule im Bedarfsfalle gestoppt win sowie eine Korrekturbremse 16, durch welche wahrem des Abwickelvorganges die Spule so gebremst werde! kann, daß der abzuwickelnde Draht 18 stets die gleich Spannung aufweist. Die Betätigung der Korrekturbrem se 16 und damit die Bremsung der Vorratsspule 1 erfolgt über ein an sich bekanntes Fühlhebelsystem, da allgemein mit dem Bezugszeichen 20 gekennzeichnet is Der von der Vorratsrolle !0 abgewickelte Draht 18 wir über ein Spannungs-Ausgleichssystem 22 geführt un wird dann von einer Rolle 24 umgelenkt. Diese Roll sitzt an dem freien Ende eines Fühlhebels 26.In Fig. 1 is an overall view of a wire wrap location shown. This wire winding system has a supply reel 10, which is a rewinding motor Ii assigned. The supply reel 10 is also assigned two brakes, namely a parking brake 14 by which the coil is stopped if necessary and a correction brake 16, by which true during the unwinding process the bobbin is braked! can that the unwound wire 18 is always the same Having tension. The actuation of the correction brakes 16 and thus the braking of the supply reel 1 takes place via a sensor lever system known per se, since it is generally identified by the reference number 20 The wire 18 unwound from the supply roll! 0 is It is guided over a tension compensation system 22 and is then deflected by a roller 24. This roll sits at the free end of a feeler lever 26.

Von der Rolle 24 gelangt nun der Draht 18 zu ein« Aufwickelvorrichtung 28. Die AufwickelvorrichtunThe wire 18 now passes from the roll 24 to a winding device 28. The winding device

sesteht im wesentlichen aus einem Tisch 30, auf dem ein Gehäuse 32 für das Antriebssystem der Aufspuleinrichlung 34 des in Fig.2 gestrichelt dargestellten Spulenkörpers 36 angeordnet ist. Am Gehäuse 32 ist weiterhin noch ein Steuer- und Schaltpult 38 vcrgesehen, über das die Betätigung der gesamten Drahtwickelanlage durch die Bedienungsperson erfolgt (vgl. F i g. 2). Wie aus Fig. 1 weiterhin ersichtlich, ist auf der linken Tischseite der Aufwickelvorrichtung 28 mittels Füßen 40 und Tragplatten 42 ein Führungssystem 44 angeordnet. Der Antrieb des Führungssystems 44 erfolgt über einen Motor 46 und einen Riemenantrieb 48.it essentially consists of a table 30 on which a Housing 32 for the drive system of the winding device 34 of the coil former 36 shown in dashed lines in FIG. On the housing 32 is a control and switch panel 38 is also provided, via which the entire wire winding system can be operated is carried out by the operator (see FIG. 2). As can also be seen from Fig. 1, is on the left A guide system 44 on the table side of the winding device 28 by means of feet 40 and support plates 42 arranged. The guide system 44 is driven by a motor 46 and a belt drive 48.

Im unteren Bereich eines Gehäuses 50 des Führungssystems 44 ist eine Antriebswalze 52 vorgesehen. Die Lagerung der Walze 52 erfolgt über eine Well«,· 54, die mit ihrem einen Ende aus dem Gehäuse 50 herausragt und mit diesem Ende über den Riemenantrieb 48 mit dem Motor 46 in Verbindung steht. Vor und unterhalb der Walzenwelle 54 sind (Fig. 3) — ebenfalls im Gehäuse 50 gelagert — zwei Verschiebestangen 56, 58 vorgesehen. Die Verschiebestangen 56, 58 und die Achse der Antriebswelle 52 verlaufen zueinander parallel. Die beiden Verschiebestangen dienen zur Aufnahme eines Schlittens 60, der auf diesen mittels Kugelhülsen 62 axial hin- und herbewegt werden kann.A drive roller 52 is provided in the lower region of a housing 50 of the guide system 44. the The roller 52 is supported by a corrugation 54, which protrudes with one end of the housing 50 and with this end over the belt drive 48 with the motor 46 is in communication. Before and below the roller shaft 54 are (Fig. 3) - also in Housing 50 mounted - two sliding rods 56, 58 provided. The shift rods 56, 58 and the The axes of the drive shaft 52 run parallel to one another. The two shift rods are used to Receipt of a slide 60, which can be moved axially back and forth on it by means of ball sleeves 62.

Dem Schlitten 60 ist ein Aufsatz 64 zugeordnet, dessen Innenraum 66 (vgl. hierzu F i g. 4) zur Aufnahme einer Schwenkwelle 68 dient, die mittels Kugellager 70 drehbar gelagert ist. Die Drehachse 72 der Schwenkwel-Ie 68 ist nicht nur senkrecht zur Achse der Antriebswalze 52 angeordnet, sondern beide Achsen liegen darüber hinaus in einer gemeinsamen Ebene. Am gehäuseäußeren Ende der Schwenkwelle 68 ist eine Führungsrolle 74 für den aufzuwickelnden Draht 18 angeordnet. Weiterhin ist an diesem Wellenende, wie F i g. 5 zeigt, ein in Richtung zur Aufspuleinrichtung 34 weisender Schwenkhebel 76 befestigt, an dessen freiem Ende ein Rollenpaar 78 so angeordnet ist, daß dieses mit der Führungsrolle 74 fluchtet. Anstelle des Rollenpaares ist es möglich, eine einzige Rolle, deren Drehachse horizontal verläuft, vorzusehen. Diese Rolle weist eine Ringnut auf (z.B. 90°-Einstich), die zur Führung des Drahtes dient.An attachment 64 is assigned to the slide 60, the interior 66 of which (cf. FIG. 4 in this regard) for receiving a pivot shaft 68 is used, which is rotatably mounted by means of ball bearings 70. The axis of rotation 72 of the Schwenkwel-Ie 68 is not only arranged perpendicular to the axis of the drive roller 52, but both axes are also on the same level. At the housing outer end of the pivot shaft 68 is a Guide roller 74 arranged for the wire 18 to be wound. Furthermore, at this end of the shaft, how F i g. 5 shows, a pivoting lever 76 pointing in the direction of the winding device 34 is attached to its free one At the end of a pair of rollers 78 is arranged so that it is aligned with the guide roller 74. Instead of the pair of roles it is possible to provide a single roller with a horizontal axis of rotation. This role has a Annular groove (e.g. 90 ° recess), which is used to guide the wire.

Das gehäuseinnere Ende der Schwenkwelle 68 ist mit einem Gabelstück 80 versehen, an dem ein Reibrad 82 angeordnet ist. Der Abstand des Gabelstückes von der Antriebswalze 52 ist so gewählt, daß das Rnd 82 in reibschlüssiger Verbindung mit der Oberfläche der Antriebswalze 52 steht. Dem Gabelstück 80 sind, wie aus F i g. 4 zu entnehmen ist, Tellerfedern 84 zugeordnet, welche eine stetige Anpreßkraft des Reibrades 82 auf die Antriebswalze 52 ausüben. Zur Erzielung einer guten Reibkraft ist die Antriebswalze aus Stahl- oder Grauguß gefertigt, wogegen das Reibrad 82 aus einem Kunststoff oder Hartgummi besteht.The end of the pivot shaft 68, which is inside the housing, is provided with a fork piece 80 on which a friction wheel 82 is arranged. The distance of the fork piece from the drive roller 52 is chosen so that the edge 82 in frictional connection with the surface of the drive roller 52 is. The fork piece 80 are how from Fig. 4, plate springs 84 are assigned, which provide a constant contact pressure of the friction wheel 82 exert on the drive roller 52. To achieve a good frictional force, the drive roller is made of steel or Made of gray cast iron, whereas the friction wheel 82 consists of a plastic or hard rubber.

Anhand der schematischen Darstellung in F i g. 5 und 6 wird nachstehend die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Führungssystems 44 erläutert:Based on the schematic representation in FIG. 5 and 6 below the mode of operation of the invention Management system 44 explains:

Der von der Rolle 24 (S. Fig. I) ankommende Draht 18 wird von der Führungsrolle 74 umgelenkt und gelangt weiter zwischen den beiden Rollen des Rollenpaares 78 hindurch, bis auf den Spulenkörper 36. Beim Aufwickeln des Drahtes auf diesen Spulenkörper erfolgt aufgrund der Drahtwindungssteigung eine geringfügige Schrägführung des Drahtes, die in ihrer Größe abhängig ist von der Stärke des jeweiligen Drahtes. Diese Schrägführung des Drahtes bewirkt, daß durch diesen eine der beiden Rollen des Rollenpaares 78 beaufschlagt wird; in F i g. 5 wäre dies beispielsweise die rechte Rolle des Paares 78. Dies wiederum hat zur Folge, daß nun der Schwenkhebel 76 entsprechend der Schrägführung des Drahtes ebenfalls nach rechts verschwenkt wird (Pfeil P), wodurch ebenfalls die mit dem Steuerhebel verbundene Schwenkwelle 68 geschwenkt wird, so daß das Reibrad 82 sich in Bezug auf die Antriebswalze 52 schräg stellt, d. h. die Drehachsen von Reibrad und Antriebswalze schließen einen Winkel von z. B. 3° ein.The wire 18 arriving from the roller 24 (see Fig. I) is deflected by the guide roller 74 and continues between the two rollers of the roller pair 78 through to the bobbin 36. When the wire is wound onto this bobbin, the wire winding gradient takes place a slight inclination of the wire, the size of which depends on the thickness of the respective wire. This inclined guidance of the wire has the effect that one of the two rollers of the roller pair 78 is acted upon by it; in Fig. 5 this would be, for example, the right roll of the pair 78. This in turn has the consequence that the pivot lever 76 is now also pivoted to the right according to the inclined guidance of the wire (arrow P), whereby the pivot shaft 68 connected to the control lever is also pivoted, so that the friction wheel 82 is inclined with respect to the drive roller 52, that is, the axes of rotation of the friction wheel and drive roller close an angle of z. B. 3 ° a.

Diese Schrägstellung des Reibrades 82 hat zur Folge, daß der Schlitten 60 in Richtung der Auslenkung (Pfeil P) entlang den Verschiebestangen bewegt wird, bis das Reibrad 82 wieder im rechten Winkel zur Antriebswalze steht. Während des Aufwickelvorganges einer Drahtlage jedoch bleibt diese Schrägführung des Drahtes aufgrund der Drahtwindungssteigung aufrechterhalten, so daß der Schlitten 60 bis zum Anschlag (rechts in Fig.5) nachläuft. Am Ende einer Spulenlage des Drahtes springt dieser aus der eben gewickelten Lagenebene, da er an der Innenseite des Spulenkörperflansches anschlägt, in die nächsthöhere Lage über. Jetzt schließt sich wiederum Drahtwindung an Drahtwindung, diesmal aber von rechts nach links (F i g. 5) an, so daß nunmehr über die linke Rolle des Paares 78 der Schwenkhebel 76 in Pfeilrichtung F verschwenkt wird und somit der Schlitten 60 in der zuvor beschriebenen Weise nunmehr in Richtung des Pfeiles F der aufzuwickelnden Lage nachläuft.This inclined position of the friction wheel 82 has the consequence that the carriage 60 is moved in the direction of deflection (arrow P) along the sliding rods until the friction wheel 82 is again at right angles to the drive roller. During the winding process of a wire layer, however, this inclined guidance of the wire is maintained due to the wire winding pitch, so that the carriage 60 continues to run as far as it will go (on the right in FIG. 5). At the end of a coil layer of the wire, the latter jumps out of the layer level that has just been wound, since it strikes the inside of the coil body flange, into the next higher layer. Now wire winding follows wire winding, but this time from right to left (FIG. 5), so that the pivot lever 76 is now pivoted in the direction of arrow F via the left roller of the pair 78, and thus the carriage 60 is pivoted in the previously described manner Way now runs in the direction of arrow F of the position to be wound up.

Durch das Nachlaufen des Führungssystems, verbunden mit seinem Bestreben, sich immer wieder gerade auszurichten, (d. h. die Drehachsen von Reibrad 82 und Antriebswalzen 52 verlaufen dann parallel zueinander), ist stets gewährleistet, daß eine exakte Drahtaufwicklung erfolgt und weiterhin eine gu e Endlage des Drahtes in den Flanschbereichen des Spulenkörpers durch das Beharrungsvermögen des Schlittens 60 erhalten wird. Weiterhin kann in Abhängigkeit von der Drahtbeschaffenheit durch Veränderung der Drehzahl der Antriebswalze der Draht-Auflaufwinkel geändert werden.By following the guidance system, combined with its endeavor to keep itself straight again and again align, (i.e. the axes of rotation of friction wheel 82 and drive rollers 52 are then parallel to each other), it is always guaranteed that the wire is wound exactly and that the end position of the is still good Wire in the flange areas of the bobbin by the inertia of the carriage 60 is obtained. Furthermore, depending on the nature of the wire, changing the speed the wire run-on angle can be changed on the drive roller.

Wie zuvor erläutert, erfolgt bei dem erfindungsgemäßen Führungssystem 44 automatisch eine Bewegungsumkehr des Schlittens 60, wenn die Drahtwicklung einen der Spulenflansche erreicht hat. Diese selbsttätige Steuerung erspart in vorteilhafter Weise zusätzliche, aufwendige Umsteuereinrichtungen, die darüber hinaus, bei jeder Drahtdickenveränderung neu eingestellt werden müssen. Dies ist bei der Erfindung nicht der Fall.As explained above, with the guide system 44 according to the invention, a movement reversal of the carriage 60 takes place automatically when the wire winding has a has reached the spool flange. This automatic control advantageously saves additional, complex reversing devices which, moreover, are reset with every change in wire thickness Need to become. This is not the case with the invention.

Hierzu 5 Blatt ZeichnungenIn addition 5 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Device for the layer-like winding of a wire drawn from a supply reel in parallel turns on a bobbin with edge disks using a guide system, that is parallel to the axis of rotation of the bobbin by means of a friction gear for reversing the Feed movement is reciprocable, characterized in that in one The slide (60) of the guide system (44) has a pivot shaft (68) perpendicular to the axis of rotation of the Drive roller (52) is mounted, at one end of which the friction wheel (& 2) of the friction gear (52, 54, 82) and at the other end thereof a guide roller (74) and one provided with the wire guide (78) Swivel levers (76) are arranged.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that at least one parallel to the roller (52) housing-mounted sliding rod (56, 58) is provided for slide guidance.

3. Device according to claims 1 or 2, characterized in that at the free end of the pivot lever (76) a pair of rollers (78) is provided.

4. Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that that the pivot axis (72) of the pivot shaft (68) and the axis of rotation of the drive roller (52) in lie on one level.