DE2704122C2

DE2704122C2 - Andrückvorrichtung für eine Drahtwickelmaschine

Info

Publication number: DE2704122C2
Application number: DE2704122A
Authority: DE
Inventors: Chiaki Ichihara Chiba Akai; Ryoichi Chiba Hara; Takuzo Osaka Matsumoto; Masamichi Yajima
Original assignee: Furukawa Electric Co Ltd; Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Furukawa Electric Co Ltd; Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 1976-02-25
Filing date: 1977-02-01
Publication date: 1982-04-22
Also published as: FR2357462A1; DE2759301C2; FR2357462B1; DE2704122A1; US4143834A; DE2759301B1

Description

Die Erfindung betrifft eine Andrückvorrichtung fur fine Drahtwickelmaschine mit einem Drahtführer zum Verteilen eines Drahtes längs der Achse einer einlaufenden Spule und auf einem parallel zur Spulenachse verschiebbaren Schlitten angeordneten Druckglied zum Andrücken der ersten Windung jeder Lage des Drahtes an den betreffenden Spulenflansch.

Eine Andrückvorrichtung der oben beschriebenen Art ist bereits aus der DE-OS 24 41 090 bekannt. Diese bekannte Andrückvorrichtung weist einen Drahtführer luf, der unmittelbar vor der Ankunft des Drahtes an •inem Spulenflansch sich um 180" dreht und dann beim weiteren Vorschub die Annäherung des Drahtes an die Spulenflansche abtastet, in diesem Zeitpunkt wird der Führungsschlitten angehalten, und der Führungsarm lewegt sich horizontal in Schrägrichtung weiter, so daß •ine einzige, in Axialrichtung kurze Rolle, die an dem Führungsarm angebracht ist, den Draht gegen die Spulenflansche drückt- Die Drehbewegung des Führungsarms unmittelbar vor dem Andrücken des Drahtes bedingt aber eine äußerst komplizierte Konstruktion, Ferner kann nur der unmittelbar vom Drahtführer erfaßte Teil des Drahtes, der gerade auf die Spule aufläuft, gegen den Spulenflansch gedrückt Werden, während der dem Umfang des Spulenflansches benachbarte Drahtabschnitt weiter hinten von der Innenfläche des Flansches absteht. Infolgedessen kann diese Anordnung den Draht nicht wirksam genug an die Spulenflansche andrücken, so daß es wegen der Torsionssteifigkeit des Drahtes leicht vorkommen kann, daß der Draht nachträglich wieder zurückspringt. Außerdem hat diese Vorrichtung don Nachteil, daß die Führungsrolle jedesmal umgewechselt werden muß, wenn der zu wickelnde Draht einen anderen Durchmesser aufweist.

Aus der FR-PS 10 26 184 ist eine ähnliche Andrückvorrichtung bekannt, die ausschließlich dazu dient, die einzelnen Drahtwindungen gegen den Spulenkörper bzw. die vorherige Wicklungslage zu drücken, so daß die einzelnen Windungen sauber nebeneinander aufgebracht werden. Diese Vorrichtung ist somit nicht geeignet, am Anfang einer neuen Drahtlage den Draht gegen die Spulenflansche anzudrücken.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Andrürkvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die konstruktiv einfach und kostengünstig zu verwirklichen ist und doch imstande ist. einen Draht wirksam an einen Spulenflansch anzudrücken, ohne daß dieser nachträglich zurückspringen kann.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Druckglied aus zwei am Drahtführer angeordneten, senkrecht zur Spulenachse beweglichen Preßfingern besteht, die mit gc-trennten Betätigungsvorrichtungen verbunden sind, durch weiche die Preßfinger selektiv zwischen einer vorgeschobenen Stellung im Raum zwischen den Spulenflanschen und einer zurückgezogenen Stellung außerhalb dieses Raumes verstellbar sind. Die erfindungsgemäße Andrückvorrichtung kann ohne jede Umstellung für Spulen verschiedener Abmessungen verwendet werden, da sie an dem Drahtführer selbst montiert ist. Als weiterer Vorteil ist anzusehen, daß die Andrückvorrichtung mit geringen Kosten durch einfache Abänderung des Drahtführers hergestellt werden kann. Ferner wird erreicht, daß auch ein sehr dicker und steifer Draht formschlüssig an die Innenfläche der Spulenflansche angedrückt wird. Beim Andrückvorgang befindet sich stets der auf der Seite des Spulenflansches befindliche, vorzugsweise als Führungsrolle ausgebildete Preßfinger in der zurückgezogenen

•45 Lage und führt den Draht auch von dieser Seite sicher, während der andere Preßfinger die Führung des Drahtes besorgt und mit der Innenfläche des Spulen flansches fluchtet, so daß der Draht parallel zu dieser Fläche auf die Spule gelangt. So kann der Draht nicht von dem Spulenfkmsch zurückspringen und wird mit hoher Zuverlässigkeit in unmittelbarem Anschluß an den Spulenflansch aufgewickelt.

Da ferner zwei Führungsrolle zum Verteilen und Andrücken des Drahtes an beiden Seiten vorgesehen sind, ist die Konstruktion der Anordnung recht einfach und billig. Dank der fingerartigen Ausbildung der Führungsrollen können Drähte verschiedener Durchmesser, auch, mit großer Steifigkeit und Krümmung,

. verarbeitet werden, ohne daß die Führungsrollen gemäß dem Drahtdurchmesser ausgewechselt werden müssen.

Da die Preßfinger bzw. die Führungsrollen außerdem ziemlich lang sind, kann der Draht nicht von ihnen frei kommen,

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, in der Zeichnung ist

F ί g, I die Draufsicht auf eine Andrückvorrichtung einer Drahtwickelmaschine gemäß einem Ausführungs·

beispiel der Erfindung,

Fig.2 ein Schnitt der Andrückvorrichtung längs der Linie H-H in Fig. 1,

Fig. 3 ein Blockschaltbild für ein Steuergerät zum Betrieb der Anordnung nach Fig. 1, ·;

F i g. 4 die Draufsicht einer Abänderung der Andrückvorrichtung nach F i g. 1 und

F i g. 5 eine Seitenansicht der Anordnung nach F i g. 4.

Eine typische Ausführungsform des ersten Ausführungsbeispiels ist in Fig. 1 und 2 dargestellt Vor einer um ihre Achse umlaufenden Spule 10 mit der Spulentrommel 12 und den Spulenflanschen 10a, 10ό ist ein zu der Andrückvorrichtung 48 gehörender Drahtführer 14 parallel zur Spulenachse verschiebbar angeordnet. Er dient dazu, einen Draht 16 in regelmäßigen Lagen auf die Trommel 12 aufzuwickeln. Der Drahtführer 14 weist z. B. zwei Paare von Führungsrollen 18 und 18', 20 und 20' auf, zwischen denen der Draht 16 hindurchgehen muß und von denen das Paar 20, 20' als Preßfinger (Druckglied) ausgebildet >o ist. Die Führungsrollen bzw. Preßfinger sind auf einem Schlitten 26 angeordnet, der mktels einer sich drehenden leitspindel 22 auf Führungsstäben 74 und 24' parallel zur Achse der Spule 10 verschiebbar ist. Während also die Windung des Drahtes Ib auf die Trommel 12 aufgewickelt wird, verschiebt sich der Drahtführer 14 um eine Strecke, die dem Durchmesser des Drahtes entspricht, so daß die Lage sauber Windung für Windung auf die Spule 10 aufgebracht wird. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die hinteren Führungsrollen 18 und 18' vertikal angeordnet, während die Preßfinger 20 und 20' geneigte Achsen haben, so daß ihre oberen Enden der Spule 10 näher stehen als die unteren Enden.

Auf dem Schlitten 26 ist ein Support 30 angeordnet. der relativ zu dem Schlitten 26 längs zweier Führungsstangen 32 und 32' um eine kurze Strecke parallel zur Achse der Spule 10 verschiebbar ist. Auf dem Support 30 sind Führungsklötze 34 und 34' für die Führungsrollen 18 und 18' mittels einer Führungsstange 36 und eine¹" Schraubenspindel 38. die sich beide durch die Führungsklötze 34 und 34' erstrecken, parallel zur Achse der Spule 10 verschiebbar gelagert. Die geneigten Preßfinger 20 und 20' sind an Lagerböcken 40 und 40' gelagert, die ihrerseits über Vorschubglieder 42 und 42' mit den betreffenden Führungsklötzen 34 bzw. 34' verbunden sind. Die Vorschubjieder 42 und 42' bestehen aus Schubstangen 44 und 44', die sich verschiebbar durch die betreffenden Führungsklötze 34 bzw. 34' erstrecken und an ihren vorderen Enden die Lagerböcke 40 bzw 40' tragen, sowie an den Führungsklötzen 34 bzw. 34' befestigten pneumatischen Zylindern ^6 und 46', derer Kolbenstangen 46a und 46'a mit den betreffenden Schubstangen 44 bzw. 44' verbunden sind. Die Kolbenstangen der pneumatischen Zylinder 46 und 46' können mittels eines noch zu beschreibenden Steuergeräts individuell ausgefahren und zurückgezogen werden. Somit können die Preßfinger 20 und 20' individuell zwischen einer Vorschubstellung, in der sie den Flanschen iOa und 106 gegenüberstehen (in F 1 g. 2 ausgezogen gezeichnet), und einer zurückgezogenen Stellung, in der sie außerhalb der Flansche 10a und 106 stehen (gestrichelt gezeichnet), verschoben werden. Wie aus F i g. 1 hervorgeht, sind die rechte und die linke Hälfte der Spindel 38 mit gegenläufigem Gewinde Versehen und die Spindel ist mit einem auf dem Support 30 befestigten Elektromotor 39 verbunden. Wenn also der Elektromotor 39 in der einen Richtung umläuft, haben die Führungsrollen 18 und 18' und die Preßfinger 20, 20' einen großen Abstand und der Draht 16 kann in den Zwischemaum zwischen ihnen eingelegt werden. Wenn dann der Elektromotor 39 in entgegengesetzter Richtung umläuft, werden die Führungsrollen 18 und 18' sowie die Preßfinger 20 und 20' einander genähert, so daß sie den Draht 16 zwischen sich einklemmen.

Am Schlitten 26 ist ein Zylinder 50 befestigt, während ein Zylinder 50' mittels eines Tragarms 52 an der Kolbenstange 50a des Zylinders 50 befestigt ist. Eine Kolbenstange 50'a ist mit dem Support 30 verbunden. Wenn also der Draht 16 als neue Wicklungslage z. B. benachbart dem Spulenflansch 10a angehoben wird, so wird die Kolbenstange 50a des Zylinders 50 ausgefahren, wodurch der Preßfinger 20' den Draht 16 gegen den Flansch 10a andrückt. Wenn dagegen der Draht 16 als neue Wicklungslage an der Seite des Spulenflansches 106 angehoben wird, wird die Kolbenstange 50'a ausgefahren, wodurch der Preßfinger 20 den Draht 16 gegen den Flanich 106 drückt.

Das zur Betätigung der Vorschuo^lieder 42 und 42 und der Preßfinger 20, 20' dienende Steuergerät weist Lagefühler erster Art 54 und 54' und Lagefühler zweiter Art 56 und 56' auf Die Lagefühler erster Art 54 .:nd 54 sind derart in Hohe der Spulenflansche 10a und 106 angeorunet. daß sie von nicht dargestellten Vorsprün gen des Schlittens 26 erfaßt werden, kurz bevor die Preßfinger 20 und 20' die betreffenden Spulenflansche 10a bzw. 106 berühren. Die Lagefuhler 56 und 56 zweiter Art sind außerhalb der Lagefühler erster Art angeordnet, so daß sie von den gleichen Vorsprunge des Schlittens 26 erfaßt werden, wenn der Draht 16 an den Spulenflanschen 10a und 106 anliegt und als neue Wicklungslage angehoben wird. Die Lagefühler beste hen je aus einem Mikroschalter oder einem berührungslosen Schalter und sind vorzugsweise zur Anpassung an den Durchmesser des aufzuwickelnden Drahtes 16 parallel zur Achse der Spule 10 verschiebbar angeordnet. Die Lagefühler der ersten Art 54 und 54' erzeugen ein elektrisches Signal, durch das die Vorschubglieder 42 unH42' so betätigt werden, daß die Preßfinger 20 und 20' aus der ausgezogen gezeichneten Stellung der F i g. 2 in die gestrichelt gezeichnete Stellung zurückgezogen werden; die Lagefuhler der zweiten Art ^r>6 und 56 erzeugen ein elektrisches Signal, das d~r Andrückvor richtung 48 den Befehl erteilt, den Draht gegen die Flansche 10a und 106/u drücken (s. Fig. 3).

Im Betrieb stehen die geneigten, als Führungsrollen ausgebildeten Preßfinger 20 und 20' in der vorgeschobenen, in F i g. 2 ausgezogen gezeichneten Lage und der Draht 16 wird auf die Spule 10 aufgewickelt, während er zwischen den Führungsrollen 18, 18' und den Preßfingern 20, 20' hindurchgeht und bis zu der Stelle geführt \.ird, wo er von der Trommel 12 aufgenommen wird. Wenn der Draht 16 nahezu den Spulenflansch 10a erreicht, bewirkt aas Signal vom Lagefühlei erster Art 54, daß das Vorschubglied 42 den Preßfinger 20 auf der Seite des Flansches 10a in die gestrichelt gezeichnete Stellung der F i <* 2 zurückzieht. Dadurch kann der Draht 16 sich dem Flansch 10a weiter nähern, wenn der Schlitten 26 nach links in F i g. 1 fortschreitet. Wenn der Draht 16 an dem Flansch 10a anliegt, endet die letzte Windung der bisherigen Wicklungslage im Abstand des halben Durchmessers des Drahtes 16 von dem Flansch 10a und die erste V'indung einer neuen Wicklungslage setzt sich auf die Einsenkung zwischen der letzten Windung der vorherieen Wickluneslaee und dem

Flansch 10.7. Wenn diese neue Wicklungslage sich zu bilden beginnt, erzeugt der Lagefühler zweiter Art 56 ein Signal, durch das die Kolbenstange 50;) im Zylinder 50 der Andrückvorrichtung 48 ausgefahren wird, um so den Support 30 nach links in F i g. i zu drücken; dadurch drückt der Preßfinger 20' den Draht 16 gegen den Flansch 10<ϊ. solange die erste Windung der neuen Lage gewickelt wird. Dadurch kann verhindert werden, daß der Draht 16 wegen seiner Torsionsstcifigkeit vom Spulenflansch 10a zurückfedert. So wird die nächste Lage sauber gewickelt. Das Signal vom Lagefühler zweiler Art 56 kann auch dazu dienen, einen Drehwinkelgeber 58 (Fig.3) zu veranlassen, die Impulse von einem nichtdargestellten Impulsgenerator zu zählen. Der Drehwinkelgeber 58 erzeugt ein Signal, wenn die erste Windung der neuen Lage beendet ist. wenn also die Spule 10 nahezu eine Umdrehung vollendet hat. Dieses Signal bewirkt, daß die Kolbenstange 5Gi? ifi ihre ÄüSgäiigsiugu HürüC-kkcnTt. Büdurci'r wird die Andrückkraft des Drahtes 16 an den Flansch löa aufgehoben und eine weitere Steuervorrichtung (nicht dargestellt) bewirkt, daß der Drahtführer 14 seine Richtung umkehrt und nach rechts in Fig. 1 fortschreitet. In dieser Fortschreitungsrichtung des Schlittens 26 wird der Lagefühler erster Art 54 nicht betätigt, so daß der Draht 16 fortlaufend auf die Spule 10 aufgewickelt wird. Wenn er sich dem anderen Spulenflansch 10ό nähert, wird die Andrückvorrichtung von den beiden Lagefühlern 54' und 56' wieder in der beschriebenen Weise betätig!. Das zur Ausführung dieser Vorgänge dienende Steuergerät ist in Fig. 3 schematisch dargestellt und mit 60 bezeichnet. Es besteht z. B. aus elektromagnetischen Steuerschiebern für die pneumatis sehen Zylinder 46,46% 50 ufid 50'.

In Fig. 4 und 5 ist eine Abänderung der Anordnung nach Fig. I bis 3 dargestellt; sie unterscheidet sich hiervon dadurch, daß die Preßfinger 20 und 20' normalerweise außerhalb des Raumes zwischen den

ίο Flanschen 10,/und lOöangcordnct sind und daß nur eine dieser Fiihriingsrollen vorgeschoben wird, wenn der Draht zur Anlage un dem entsprechenden Flansch 10a oder 10ύ gebracht werden soll. Hierzu sind die Achsen 20.1 und 20'a der Preßfinger 20 und 20' schwenkbar an den Führungsklötzen 34 bzw. 34' gelagert, und die Kolbenstangen 46;i und 46'a der Vorschubglieder 42 und 42' sind drehbar mit den Achsen 20;) bzw. 20';) verbunden. Ein Signal von nichtdargcstelllen Lagefüh-

IVIII, Uli Ul.fl Mlgl.ltfi(lbfir -*-r miu *r-i b«ut«*> *■·*

2ö entsprechen, bewirkt die Betätigung der Vorschubglieder 42 und 42'. so daß der Preßfinger 20 oder 20' so Weit vorgeschoben wird, daß sie dem Flansch 10;) oder 106 gegenübersteht. Es ist auch möglich, die Füliriingsrollen 18 und 18' nicht auf den Fiihrungsklötzen 34 und 34'.

sondern unmittelbar auf dem Schulten 26 anzuordnen. Ferner kann der Elektromotor zum Antrieb der Spindel 38 durch ein Handrad 39/\ ersetzt werden. Schließlich ist auf cisni Schlitten 26 eine horizontale Stützrolle 62 in Lagerschildern 64 und 64' gelagert.

Hierzu 3 Blatt Zeichnunuen

Claims

Patentansprüche:

1. Andrückvorrichtung für eine Drahtwickelmaschine mit einem Drahtführer zum Verteilen eines Drahtes längs der Achse einer umlaufenden Spule und auf einem parallel zur Spulennchse verschiebbaren Schlitten angeordneten Druckglied zum Andrükken der ersten Windung jeder Lage des Drahtes an den betreffenden Spulenflansch, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckglied aus zwei am Drahtführer (14) angeordneten, senkrecht zur Spulenachse beweglichen Preßfingern (20, 20') besteht, die mit getrennten Betätigungsvorrichtungen (42, 42') verbunden sind, durch weiche die Preßfinger selektiv zwischen einer vorgeschobenen Stellung im Raum zwischen den Spulenflanschen (10a, \0b) und einer zurückgezogenen Stellung außerhalb dieses Raumes verstellbar sind.

2. Andrückvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßfinger (20, 20') und die Betätigung-Vorrichtungen (42, 42') auf einem Support (30) angeordnet sind, der parallel zur Spulenachse verschiebbar auf dem Führungsschlitten (26) des Drahtführers (14) montiert ist.

3. Andrückvorrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsvorrichtungen (42, 42') aus zwei Zylindern (46, 46') bestehen, deren Kolbenstangen (46a. 46'a) über Schubstangen (44, 44') mit den unteren Enden der Preßfinger (20, 20') verbunden sind.

4. Andrückvorrichtung nach Anspruch i. dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsvorrichtungen aus zwei Druckzylrndern (46, 46') bestehen, deren Kolbenstangen (46a, 45'a^ge> nkig mit den Preßfingern (20,20') verbunden sind.

5. Andrückvorrichtung nach inem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßfinger (20, 20') als Führungsrollen ausgebildet sind.