DE2615013C3

DE2615013C3 - Verfahren zum Herstellen eines elektrischen Heizkörpers für gasförmige strömende Medien und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Info

Publication number: DE2615013C3
Application number: DE19762615013
Authority: DE
Inventors: Franz 6744 Kandel Bohlender
Original assignee: DBK David and Baader GmbH
Current assignee: DBK David and Baader GmbH
Priority date: 1976-04-07
Filing date: 1976-04-07
Publication date: 1981-08-20
Also published as: DE2615013B2; DE2615013A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines elektrischen Heißkörpers für gasförmige strömende Medien, wobei ein Heizleiter wendelförmig auf eine streifenförmige Isolierplatte gewickelt wird, an deren Längsrändern während des Wickelvorgangs Einkerbungen zur Fixierung der einzelnen Windungen der Wendel erzeugt werden, deren Form durch zwsi Formteile bewirkt wird, die etwas weniger breit sind als die Isolierplatte und an dieser während des Wickelvorgangs anliegen sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Elektrische Heizkörper dieser Art liegen frei im Gasoder Luftstrom und sind dem Strömungsdruck ausgesetzt. Sie sollen deshalb einerseits dem strömenden Medium einen möglichst geringen Widerstand bieten, andererseits aber auch so ausgebildet sein, daß die einzelnen Windungen der Heizleiterwendel sich auf der Isolierplatte nicht bewegen können. Wenn die Heizleiterwindungen lediglich in vorgestanzte Kerben in den Längsrändern der Isolierplatte eingelegt werden, ist nicht auszuschließen, daß die Windungen während des Betriebes des mit dem Heizkörper versehenen elektrischen Geräts in Schwingung geraten und dabei einen unangenehmen Brummton verursachen.

Um die Heizleiterwendel gegenüber der Isolierplatte zu fixieren, ist es bei einem Heizkörper mit einer Wendel aus einem bandförmigen, über die hohe Kante gebogenen Heizleiterdraht bekannt, die einzelnen Windungen der Wendel in Schlitzen an den Längsrändern der Isolierplatte so zu befestigen, daß sie jeweils nur an zwei Punkten an den Seitenwänden der Schlitze anliegen, wodurch eine gewisse Vorspannung erreicht werden soll (DE-PS 14 03 566). Abgesehen davon, daß diese Ausführungsform nur bei einem Heizleiter anwendbar ist, dessen Breite entsprechend groß ist, bedarf ihre Ausführung einer hohen Genauigkeit und Sorgfalt und ist deshalb unwirtschaftlich.

Es ist weiterhin bekannt, die Windungen eines aus dünnem Draht bestehenden Heszleiters mit Ausbiegungen zu versehen, die klammerartig die Längskanten der innerhalb der Heizleiterwendel angeordneten Isolierplatte umfassen (DE-AS 18 05 639). Dadurch kann zwar die Wendel stabilisiert werden; zugleich gestaltet sich ίο aber die Herstellung einer solchen Wicklung sehr schwierig, weil entweder aufwendige Zusatzeinrichtungen an den herkömmlichen Wickelmaschinen oder nachträgliche zusätzliche Arbeiten erforderlich sind.

Der auf eine ältere Patentanmeldung zurückgehenden, nicht vorveröffentlichten DE-OS 25 31 854 schließlich ist eine Vorrichtung zur Herstellung eines elektrischen Heizkörpers mit einem wendelförmig auf eine Isolierplatte gewickelten Heizleiterdraht zu entnehmen. Neben einer Einspannvorrichtung für die Isolierplatte aus zwei angetriebenen, miteinander fluchtenden, seitlich in entgegengesetzten Richtungen verschiebbaren Wellen, an denen jeweils ein Formteil befestigt werden kann, ist bei dieser Vorrichtung ein relativ zur Heizleiterzuführung feststehendes Messer vorgesehen, an dem die Isolierplatte bei der zum Wickeln erforderlichen Drehbewegung entlanggeführt wird, so daß die Einkerbungen an den Längsrändern der Isolierplatte zur Fixierung der Heizleiterwindungen im selben Arbeitsgang wie das Wickeln der Heizleiterwendel erzeugt werden können. Dieses Messer ist gegenüber der Stelle, an welcher der Heizleiter in die herzustellende Wendelform übergeführt wird, in Drehrichtung um 90° versetzt angeordnet
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine

Möglichkeit zu schaffen, bei einem solchen Heizkörper

die einzelnen Heizleiterwindungen ohne zusätzlichen Aufwand so fixieren zu können, daß Schwingungen während des Betriebes vermieden werden.

Nach der Erfindung wird diese Aufgabe bei einem

to Verfahren der eingangs angegebenen Art dadurch gelöst, daß der Heizleiter zur selben Zeit und an derselben Stelle in die Einkerbungen eingelegt und darin fixiert wird, zu der bzw. an der sie erzeugt werden.

Eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens weist zweckmäßig eine oberhalb der Einspannvorrichtung angeordnete, am Umfang beiderseits abgeschrägte und mit einer Führungsnut für den Heizleiter versehene Scheibe auf, die zum Eindrücken der Einkerbungen und gleichzeitigen Einlegen des Heizleiters an die Längsränder der Isolierplatte bzw. die Umfangsflächen der Formteile andrückbar ist.

Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß der Heizleiterdraht zur selben Zeit und an derselben Stelle in die Einkerbungen eingelegt wird, an der sie erzeugt werden, so daß er gewissermaßen selbst an der Bildung der für seine Fixierung bestimmten Einkerbungen beteiligt ist. Durch die Vorspannung, den durch den Vorschub hervorgerufenen Anpreßdruck an eine Wand der Einkerbung und durch den Gegendruck des durch den schrägen Scheibenrand zusammengedrückten Materials der Isolierplatte wird der Heizleiterdraht in den Einkerbungen im Zuge des Aufwickeins, also ohne zusätzlichen Aufwand, form- und kraftschlüssig fixiert. Das Verfahren nach der Erfindung ist von besonderem Vorteil bei der Verarbeitung eines bandförmigen Heizleilers, mit dem auf geringem Raum eine hohe Heizleistung bei geringem Durchströmwiderstand und guter Wärmeabgabe an das strömende Medium erreicht

werden kann. Nach der Erfindung läßt sich ein bandförmiger hochstehender Heizleiter, dessen Windungen im allgemeinen das Bestreben haben, sich umzulegen, ohne zusätzliche Maßnahmen einwandfrei verarbeiten und fixierea

Die Erfindung wird nachstehend anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht einer Vorrichtung zur Herstellung eines elektrischen Heizkörpers

F i g. 2 einen Querschnitt durch einen eingespannten Heizkörper während des Wickeins und

F i g. 3 eine Ansicht der Einspannvorrichtung bei der Entnahme eines fertig bewickelten Heizkörpers.

Die Vorrichtung zur Herstellung eines elektrischen Heizkörpers umfaßt zunächst eine Einspannvorrichtung mit zwei angetriebenen, achsrecht in einer Ebene liegenden, seitlich in entgegengesetzter Richtung verschiebbaren Hohlwellen 10. In jeweils an deren innerem Ende liegenden Buchsen 11 ist je ein Formteil 8 befestigt und eine Nut 12 zum Einspannen einer Isolierplatte 6 vorgesehen. Die Formteile 8, die etwas weniger breit sind als die Isolierplatte 6, liegen während des Wickelvorganges an dieser beidseits gleichmäßig an und bestimmen die Querschnittsform der Wendel 9 (Fig.2). Die zwischen den Formteilen 8 liegende Isolierplatte 6 ragt mit ihren Längsrändern gleichmäßig über diese hinaus.
Die Vorrichtung weist weiterhin eine oberhalb der Einspannvorrichtung angeordnete Scheibe 4 auf. Die Scheibe 4 ist am Umfangsrand beiderseits abgeschrägt und in der Mitte mit einer Führungsrille 5 für den Heizleiterdraht 2 versehen, der von einer Vorlagespule 1 über eine Bremsvorrichtung 3 zugeführ t wird.

ίο Beim Drehen der in die Einspannvorrichtung eingespannten Isolierplatte drückt die Scheibe 4 mit dem abgeschrägten Umfangsrand Einkerbungen 7 für den Heizleiterdraht 2 in die Längsseiten der Isolierplatte 6 ein und legt den Heizleiterdraht 2, der durch die Wirkung der Bremsvorrichtung 3 eine zweckentsprechende Vorspannung erhalten kann, gleichzeitig in die Einkerbungen 7 ein.

Die Isolierplatte 6 wird durch eine übliche Vorschubeinrichtung seitlich bewegt, wodurch eine gleichmäßige, vollständige Bewicklung der Isolierplatte bewirkt wird. Die beiden Hohlwellen 10 mit den FormteiJen 8 können nach Abschluß des Wickelvorgangs so weit auseinanderbewegt werden, bis die Formteile 8 den fertig gewickelten Heizkörper 13 freigeben (F i g. 3).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen eines elektrischen Heizkörpers für gasförmige strömende Medien, wobei ein Heizleiter wendelförmig auf eine streifenförmige Isolierplatte gewickelt wird, an deren Längsrändern während des Wickelvorgangs Einkerbungen zur Fixierung der einzelnen Windungen der Wendel erzeugt werden, deren Form durch zwei Formteile bewirkt wird, die etwas weniger breit sind als die Isolierplatte und an dieser während des Wickelvorgangs anliegen, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizleiter (2) zur .selben Zeit und an derselben Stelle in die Einkerbungen (7) eingelegt und darin fixiert wird, zu der bzw. an der sie erzeugt werden.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einer Einspannvorrichtung für die Isolierplatte aus zwei angetriebenen, miteinander fluchtenden, seitlich in entgegengesetzten Richtungen verschiebbaren Wellen, an denen jeweils ein Formteil befestigt werden kann, gekennzeichnet durch eine oberhalb der Einspannvorrichtung angeordnete, am Umfang beiderseits abgeschrägte und mit einer Führungsnut (5) für den Heizleiter (2) versehene Scheibe (4), die zum Eindrücken der Einkerbungen (7) und gleichzeitigen Einlegen des Heizleiters (2) an die Längsränder der Isolierplatte (6) bzw. die Umfangsflächen der Formteile (8) andrückbar ist.