DE2458721C3

DE2458721C3 - Vorrichtung zur Herstellung von Glühlampenwendeln

Info

Publication number: DE2458721C3
Application number: DE2458721A
Authority: DE
Inventors: Georg 5190 Stolberg Zander
Original assignee: Philips Patentverwaltung GmbH
Current assignee: Philips Intellectual Property and Standards GmbH
Priority date: 1974-12-12
Filing date: 1974-12-12
Publication date: 1978-10-19
Also published as: DE2458721B2; DE2458721A1; ATA932475A; AT350658B; IT1064076B; GB1533583A; US4028920A; FR2293998B1; CA1042408A; JPS5186287A; FR2293998A1; BR7508148A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Herstellung von Glühlampenwendeln od. dgl., bei der der Wickeldraht von einer fest angebrachten Vorratsrolle durch eine auf einem in Wickelrichtung längsverschiebbaren Schlitten angeordnete Wickeldüse mit exzentrischer Bohrung hindurch zu einem Wickelkopf mit rückziehbarem Dorn geführt ist, wobei durch gegenläufiges Drehen von Wickelkopf und Wickeldüse bei gleichzeitiger Schlittenverschiebung die Wendelwindungen auf dem mit dem Wickelkopf umlaufenden Dorn erzeugt werden.

Bei einer aus der DE-AS 11 43 930 bekannten Vorrichtung dieser Art virird die Wickeldüse durch den tängsverschiebbaren Schlitien derart angetrieben, daß sie sich während des gesamten Wickelvorganges lediglich um den Bruchteil einer Umdrehung entgegen der Drehrichtung des Wickelkopfes mitdreht- Um diesen Bruchteil einer Umdrehung dreht sich nach Beendigung des Wickelvorgangs die Wickeldüse wieder

lu zurück, wodurch die noch auf dem Dorn Svizende Wendel entspannt wird Die Wickelgeschwindigkeit wird hierbei also lediglich vom Wickelkopf erzeugt und ist von deren maximaler Umdrehungsgeschwindigkeit abhängig. Die so hergestellten Wendeln sind darüber hinaus, insbesondere wenn es sich um relativ lange und dünne Wendeln handelt, in sich unstabil und deshalb schwierig weiterzuverarbeiüen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der sich in sehr kurzer Zeit stabile Drahtwendeln, auch solche mit großer Länge, herstellen lassen.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung eingangs erwähnter Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Wickeldüse und der Wickelkopf jeweils eigene Antriebe aufweisen, die einzeln und getrennt vom Schlittenantrieb regelbar sind, und daß die Wickeldüse mit wenigstens 50% der Umdrehungsgeschwindigkeit des Wickelkopfes gegenläufig zu diesem während des gesamten Wickelvorganges umläuft.

Da Wickeldüse und Wickelkopf eigene regelbare Antriebe besitzen, kann somit die Wickeldüse zum Wendelwickeln mit herangezogen werden. Werden nämlich Wickeldüse und Wickelkopf mit gleicher Geschwindigkeit gegenläufig angetrieben, so lassen

!S sich— bei vorgegebener Maximalgeschwindigkeit des Wickelkopfes — die Wendeln mit doppelter Geschwindigkeit wickeln, als wenn nur der Wickelkopf den eigentlichen Wickelvorgang ausführt.

Da der Wickeldraht über eine exzentrische Bohrung der Wickeldüse auf den Wickeldorn gelangt, wird bei schnellem Mitlaufen der Wickeldüse in dem Draht zwangsläufig eine Torsion erzeugt, welche die Stabilität der fertigen Drahtwendeln wesentlich erhöht

Damit sich die Torsion nicht auf den von der Vorratsrolle ablaufenden Wickeldraht überträgt, sondern lediglich auf den Teil des Drahtes, der gerade zum Wendelwickeln benutzt wird, können gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung — in Transportrichtung des Wicketdrahtes gesehen — hinter der Vorratsrolle eine am längsvel schiebbaren Schlitten befestigte hintere Drahtbremse und vor der Wickeldüse eine mit dieser umlaufende vordere Drahtbremse vorgesehen sein.

Vorzugsweise bestehen die Antriebe von Wickeldüse und Wickelkopf aus elektronisch geregelten Servo-Scheibenläufermotoren mit Zahnriementrieb. Derartige Motoren lassen sich praktisch schrittweise verstellen.

Zweckmäßigerweise erfolgt der Antrieb des Schlittens durch einen neben dem Schlitten angebrachten und

bo quer zum Schlitten verschiebbaren Antriebskeil. der mit einem elektrischen Drehgeber gekoppelt ist. dessen Signale zur Regelung der Scheibenläufermötöfen dienen. Vorzugsweise sind auch die Scheibenläufermotoren mit elektrischen Drehgebern gekoppelt.

Zur Herstellung von Drahtwendeln mit einander gegenüber ausgerichteten Wendelenden, vorzugsweise mit sich in Achsrichtung erstreckenden, insbesondere koaxialen, geraden Wendelenden, können die Draht-

wendel beim Wickelvorgang bis zu 10% über die vorbestimmte Windungszahl hinaus wickelbar sein, worauf durch Rücklauf von Wickeldüse und/oder Wickelkopf die Wendel auf die vorbestimmte Windungszahl rückwickelbar ist Durch dieses an sich bekannte Oberwickeln der Wendeln und anschließendes Rückwickeln auf die vorbestimmte Windungszahl wird eine Entspannung der Wendeln und eine genaue Ausrichtung der Wendelenden erreicht. Außerdem Fassen sich hierdurch eine Torsion des Wickeldrahtes zwischen den beiden Drahtbremsen und Wicklungsdifferenzen ausgleichen.

Die Erfindung wird nunmehr anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert

F i g. I zeigt eine herzustellende Drahtwendel,

F i g. 2 ist eine schematische perspektivische Darstellung der wichtigsten Teile der Vorrichtung, in

F i g. 3 sind die wesentlichen Vorrichtungsteile in Draufsicht dargestellt

Die Vorrichtung zur Herstellung von Glühlampenwendeln 1. insbesondere aus Wolfram, besteht im wesentlichen aus einem Wickelkopf 2 und einer Wickeldüse 3, die jeweils von einem Servo-scheibenläufermotor 4 bzw. 5 über Zahnriemen 6 bzw. 7 gegenläufig angetrieben werden. Maximal kann die Umdrehungsgeschwindigkeit der Wiclteldüse 3 bis zu 150% der des Wicketkopfes 2 betragen, vorzugsweise drehen beide gleich schnelL Der von einer Vorratsrolle 8 ablaufende Wickeldraht 9 durchläuft eine hintere Drahtbremse 10 und eine mit der Wickcldüse 3 umlaufende vordere Drahtbremse 11. wird dann durch eine exzentrische Bohrung 34 in der Wickeldüse 3 hindurchgeführt und mit Hilfe einer Spannzange 32 im Wickelkopf 2 eingeklemmt Die Wickeldüse 3 zusammen mit der vorderen Drahtbremse 11 sowie die hintere Drahtbremse 10 und die Vorratsrolle 8 sind an einem längsverschiebbaren Schlitten 12 befestigt dessen Antrieb durch einen neben dem Schlitten angebrachten und quer zum Schlitten durch einen nicht dargestellten Motor verschiebbaren Antriebskeil 13 erfolgt der mit einer am Schlitten 12 angebrachten Rolle 14 zusammenwirkt.

Wie aus F i g. 3 hervorgeht, treibt der Scheibenläufer motor 5 über den Zahnriemen 7 eine Welle 15 an, die über eine Axialverschiebungskupplung 16 mit einem Zahnrad 17 verbunden ist das wiederum mit einem Zahnrad 18 zusammenwirkt, welches über eine Wellel9 die Wickeldüse 3 mit der vorderen Drahtbremse 11 antreibt Die Welle 19 und die Kupplung 16 lairr'en in Lagern 20, die ebenfalls am Schlitten 12 befestigt sind. Der Antrieb des Wickelkopfes 2 durch den Motor 4 erfolgt über den Zahnriemen 6 und eine Welle 21.

Die Scheibenläufermotoren 4 und 5 sind mit elektrischen Drehgebern 22 bzw. 23 gekoppelt und der Schlittenantriebskriil 13 über ein Zahnstangen-Zahnrad-Getriebe 29 mit einem Drehgeber 24. Durch die beschriebenen Antriebe werden Wickeldüse 3 und Wickelkopf 2 mit gleicher Geschwindigkeit gegenläufig gedreht. Im Wickelkopf 2 ist ein Wickeldorn 25 zentrisch geführt und läuft m<t diesem um. Über ein Venstellglied 26 läßt sich, der Dorn 25 axial verschieben und in eine Führungsbohrung 27 der Wickeldüse 3 einfahren.

Die beschriebene Vorrichtung arbeitet wie folgt:
Der Schlitten 12 mit Wickeldüse 3. Drahtbremsep, 10

■i und 11 und Vorratsrolle 8 transponiert den Wickeldraht 9 zum Wickelkopf 2. Das aus, der exzentrischen Wickeldüsenbohrung 34 herausragende Drahtende wird von der geöffneten Spannzange 32 im Wickelkopf 2 aufgenommen und dort über einen Hebel 28 festge-

!o klemmt Der Wickeldorn 25 wird durch das Verstellglied 26 in die zentrische Führungsbohrung 27 der Wickeldüse 3 eingefahren. Dann wird der Wickelkopf 2 durch den Motor 4 linksdrehend und die Wickeldüse 3 mit der vorderen Drahtbremse U durch den Motor 5

ts rechtsdrehend angetrieben. Gleichzeitig wird der Schlittenantriebsketl 13 vorwärts bewegt so daß der Schlitten 12 nach rechts läuft und somit den Vorschub für die Steigung der zu wickelnden Wendel erzeugt.

Die Bewegung des Antriebskeils 13 wird auf den Drehgeber 24 übertragen. Dieser Drehgeber 24 sowie die mit den Motoren 4 und 5 gekoppelten Drehgeber 22 und 23 sind an eine elektronische Regeleinrichtung ange-ichlussen. die über die Drehgeber Macbnchi über die Stellung des Antriebskeils 13 bzw. der Motoren 4

2Ί und 5 erhält und daraus die entsprechenden Antnebssig nale fur die Motoren 4 und 5 und den Antriebsmotor des Keils l"¹ herleitet. Infolgedessen läuft der Wickelvor gang synchron mit den Motoren 4 und 5 ab, während sich der Schlitten 12 entsprechend der Wickelsteigung

in vom Wickelkopf 2 horizontal fortbewegt.

Die Regeleinrichtung ist so eingestellt, daß die zu wickelnde Drahtwendel bis zu 10% über die vorbestimmte Windungszahl hinaus vvickelbar ist. Durch anschließenden Rücktauf von Wickeldüse 3 und/oder

r. Wickelkopf 2 wird die Wendel auf die vorbestimmte Windungszahl zurückgewickelt und damit entspannt, wobei die sich in Achsrichtung erstreckenden Wendelenden 30(Fi g. 1) koaxial zueinander zu liegen kommen. Nach Beendigung des eigentlichen Wickelvorganges

in erfolgt mit Hilfe eines ebenfalls neben dem Schlt ten 12 angebrachten und quer dazu verschiebbaren Stellkeiles 31. der den Schltttenl2 über eine Rolle 33 horizontal nai-jfi rechts verschiebt, das Ziehen der Enden 30 der Wendel 1. Anschließend werden mittels eines nicht

4i dargestellten Werkzeuges die Wendel in der Mitte des gezogenen Endenteiles abgeschnitten. Ober das Versteifglied 26 wird dann der Wickeldorn 25 herausgezogen und die Spannzange 34 im Wickelkopf 2 mit Hilfe des Hebels 28 geöffnet, wodurch die Wendel 1 zum

ίο Abnehmen freigegeben wird.

Da. wie bereits beschrieben, der Wickeldraht 9 während des Wickelvorganges tordiert wird, können mit der Vorrichtung nach der Erfindung Drähte mit wesentlich größerem D'irchmesser verarbeitet werden,

·>■> als '» bisher üblich war. Bei einem praktischen Ausführungsbeispiel wurde von einem Wickeldraht aus Wolfram mit 100μ Durchmesser auf einem Wickeldorn von 400μ Durchmesser eine Drahtwendel mit 37 Wm düngen gewickelt, von denen anschließend eine wieder

w> zurückgewickelt wurde. Mit einer Vorrichtung nach der Erfindung wurden von derartigen Wendeln 3000 Stück pro Stunde gefertigt

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Herstellung von Glühfampertwendeln od. dgl, bei der der Wickeldraht von einer fest angebrachten Vorratsrolle durch eine auf einem in Wickelrichtung längsverschiebbaren Schlitten angeordnete Wickeldüse mit exzentrischer Bohrung hindurch zu einem Wickelkopf mit rückziehbarem Dorn geführt ist, wobei durch gegenläufiges Drehen von Wickelkopf und Wickeldüse bei gleichzeitiger Schlittenverschiebung die Wendelwindungen auf dem mit dem Wickelkopf umlaufenden Dorn erzeugt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Wickeldüse (3) und der Wickelkopf (2) jeweils eigene Antriebe (4 bzw. 5) aufweisen, die einzeln und getrennt vom Schlittenantrieb regelbar sind, und daß die Wickeldüse mit wenigstens 50% der Umdrehungsgeschwindigkeit des Wickelkopfes gegenläufig z\i diesem während des gesamten Wickelvorgangs umläuft.

2. Vorricuung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daö die Antriebe von Wickeldüse (3) und Wickelkopf (2) aus elektronisch geregelten Servo-Scheibenläufermotoren (4 bzw. 5) mit Zahnriementrieb (6 bzw. 7) bestehen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb des Schlittens (12) durch einen neben dem Schlitten angebrachten und quer zum Schlitten verschiebbaren Antriebskeil (13) erfolgt, der mit einem elektrischen Drehgeber (24) gekoppelt ist, dessen Signale zur Regelung der Scheibenläufcrmotoren (4,5) dienen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Scherbenläu.ermotoren (4, 5) mit elektrischen Drehgebeni (22 bzw. 23) gekoppelt sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche t bis 4 zur Herstellung von Drahtwendeln mit einander gegenüber ausgerichteten Wendelenden, vorzugsweise mit sich in Achsrichtung erstreckenden, insbesonders koaxialen, geraden Wendelenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Drahtwendel (1) beim Wickelvorgang bis zu 10% über die vorbestimmte Windungszahl hinaus wickelbar ist, worauf durch Rücklauf von Wickeldüse (3) und/oder Wickelkopf (2) die Wendel auf die vorbestimmte Windungszahl rückwickelbar ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5. dadurch gekennzeichnet, daß — in Transportrichtung des Wickeldrahtes (9) gesehen — hinter der Vorratsrolle (8) eine am längsverschiebbaren Schlitten (12) befestigte hintere Drahtbremse (10) und vor der Wickeldüse (3) eine mit dieser umlaufende vordere Drahtbremse (11) vorgesehen ist.