DE288473C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die Erfindung betrifft Spulmaschinen und besteht insbesondere in Verbesserungen der Einrichtung zum Bewegen des hin und her gehenden Fadenführers, der die einzelnen Fadenwindüngen auf die Spule legt. . Die Erfindung ist besonders geeignet für Maschinen, wie sie im Patent 265594 beschrieben sind, und zum Wickeln elektrischer Spulen gedacht.

Zweck der Erfindung ist es, eine willkürliche Verstellung des Fadenführers gegenüber der Spule zu ermöglichen. Es sind Spulmaschinen bekannt, bei denen dies geschehen könnte. Bei den bekannten Maschinen aber war die erwähnte Möglichkeit nur eine Nebenerscheinung.

Infolgedessen konnten die Maschinen so ausgeführt werden, daß die sich nebenher ergebende Verstellungsmöglichkeit wieder verloren ging. Es war auch der Intelligenz des einzelnen Arbeiters überlassen, sie aufzufinden und zu benutzen. Im Gegensatz hierzu gewährt die Vorrichtung nach der Erfindung nicht nur die Möglichkeit jener Verstellung, sondern sieht eine besondere Vorrichtung vor, durch die sie vorgenommen werden kann. Hierdurch wird erreicht, daß der Maschinenwärter auf die Vorrichtung aufmerksam wird, und daß er sie stets richtig benutzt. Außerdem ist die Vorrichtung insbesondere auch dann anwendbar, wenn etwa die ganze Spulmaschine eingekapselt wird.

Eine nach der Erfindung ausgebildete Maschine soll im folgenden beschrieben werden. Auf den Zeichnungen stellt Fig. 1 eine solche Spulmaschine in Seitenansicht dar; Fig. 2 zeigt in größerem Maßstabe einen Teil des Getriebes zum Hin- und Herführen des Fadenführers mit der Ausrückvorrichtung; Fig. 3 ist ein Grundriß eines Teiles des Fadenführergetriebes, zum Teil jedoch ein Schnitt nach der Linie X-X der Fig. 2 und gibt den Handantrieb wieder; Fig. 4 ist ein einzelnes, besonders ausgebildetes Rad. der Maschine.

In Fig. ι bezeichnet A den Hauptrahmen der Spulmaschine, der mit Lagern für die wagerechte Spulenspindel B und einer parallelen Kurvenscheibenwelle C versehen ist. Die Spindel B erstreckt sich über die Stirnseite des Rahmens A hinaus und dient als Dorn zur Aufnahme der Spule W an ihrem vorderen Ende. Die Spule W kann von irgendwelcher gebräuchlichen Form und zu irgendwelchem Zweck bestimmt sein. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung besteht sie jedoch in einer Spule für einen Elektromagneten oder für andere elektrische Zwecke. An dem rückwärtigen Ende des Rahmens A trägt die Spindel B eine Riemenscheibe D, die mit ihr durch eine geeignete Kupplung verbunden ist. Die Kupplung ist auf der Zeichnung nicht dargestellt. Die Scheibe D dient zum Antrieb der Maschine Von irgendeiner Kraftquelle aus. Die Spindel B treibt die Kurvenscheibenwelle C mit Hilfe eines Riemens e, der die Riemenscheiben E, E^x verbindet. Letztere ist auf einer Welle aufgekeilt, die zum Antrieb eines Vorgeleges im Gehäuse E² dient. Das Vorgelege selbst ist von bekannter Bauart und wird daher nicht weiter dargestellt und beschrieben. Es genügt, daß die Spindel B, wenn sie umläuft, die Kurvenscheibenwelle C mit einer bestimmten Geschwindigkeit treibt, die in fester Beziehung zu der der Spindel B steht. Am äußersten hinteren Ende der Spindel B befindet sich ein Hand-

rädchen b, mittels dessen die Spindel mit der Hand gedreht werden kann. Wie dies geschieht und was hiermit bezweckt wird, soll nachstehend beschrieben werden.

Auf der Kurvenscheibenwelle C ist eine Kurvenscheibe C¹ von gewöhnlicher Bauart befestigt, die dazu dient, einen Teil der hin und her gehenden Teile der Spulmaschine in bekannter Art anzutreiben. Bei Maschinen derjenigen

ίο Art, die in dem eingangs erwähnten Patent beschrieben sind, werden zwei getrennte, voneinander unabhängige Getriebe zum Hin- und Herführen von Draht- bzw. Fadenführern verwendet. Diese Maschinenart ist zum Wickeln elek- irischer Spulen bestimmt, wie dies bereits gesagt wurde, und die Spulen werden nach dem Verfahren des amerikanischen Patents 1080830 hergestellt. Für diese Art der Wicklung besitzt die Maschine eine Mehrzahl von Fadenführern, die längs der Spule hin und her bewegt werden und gleichzeitig, aber unabhängig voneinander arbeiten.. Der eine Führer legt die Drahtwindungen auf die Spule, während ein oder mehrere andere Führer Isoliermaterial in Windungen führen, z. B. Garn oder Zwirn, und dieses zwischen die Drahtwindungen legen. Der Draht wird in geschlossener Wicklung aufgespult, wie dies bei Spulen gebräuchlich ist, und das Iso-■ liermaterial in offenen Wicklungen, sogenannten Diagonal- oder Kreuzwicklungen. Die Lagen von Garn oder Zwirn vermischen sich mit den Drahtwindungen und kreuzen diese über und unter ihnen in regelmäßigen Zwischenräumen. Sie dienen dazu, die Drahtwindungen festzuhalten und unterstützen die Isolation der Windungen untereinander und isolieren auch die einzelnen Spulenlagen. Der Fadenführer für das Isoliermaterial wird schnell hin und her bewegt, während der Drahtführer verhältnismäßig langsam läuft.

Auf den Zeichnungen ist der Führer für das Garn oder den Zwirn nicht dargestellt, da seine Anordnung zur Erfindung in keiner Beziehung steht. Er kann in irgendeiner passenden Weise angetrieben werden, und eine geeignete Verbindung kuppelt ihn mit einem Schwingarm, der von der Kurvenscheibe C¹ hin und her geschwenkt wird. Eine zweite Kurvenscheibe C² dient zum Hin- und Herführen des Drahtführers F. Das Gestänge zu seinem Antrieb ist in Fig. ι und 3 dargestellt. Die Kurvenscheibe C² kann sich auf der Welle C frei drehen und besitzt ihren eigenen Antrieb, der später beschrieben werden wird. Von der Seite des Rahmens A erstreckt sich einwärts ein Arini¹, der einen Zapfen g tragt. Auf dem Zapfen g ist ein Schwinghebel G gelagert. · Der

- Hebel G liegt neben dem Umfang der Kurvenscheibe C² und' trägt eine Rolle oder Zapfen g¹ an seinem unteren Ende, der in die Nut c der Kurvenscheibe C² hineinfaßt. Der obere Teil des Hebels G besitzt einen Schlitz g², und in diesem ist ein Gleitstück h einstellbar mittels eines Bolzens h¹ befestigt. Mit ihrem einen Ende ist am Gleitstück h eine Verbindungsstange H angelenkt. Das andere Ende dieser Stange ist drehbar an einem Gleitstück W- befestigt. Letzteres kann in einem Schlitz i eines senkrechten Armes / verstellt werden. Der Arm I bildet einen Kreuzkopf und wird von zwei parallelen Stangen j und j¹ geführt, die von Tragarmen / und J¹ gehalten werden. Ebenfalls verschiebbar auf der Stange j¹ ist ein Arm K gelagert, dessen unteres Ende mit einer Hülse k verbunden ist, die gleichzeitig das Lager i¹ des Armes / trägt. Der Arm K besitzt einen Fortsatz K¹ an seinem oberen Ende, und an diesem sind Lager für zwei drehbare Führungsrollen k¹, h^% vorgesehen. Der Draht w läuft von der Vorrats quelle, die hier nicht dargestellt ist, abwärts unter der Rolle k¹ hindurch und dann über die genutete Rolle Ii¹, die er teilweise umschlingt, und von letzterer zur Spulenspindel B. Läuft die Kurvenscheibe C² um, so versetzt sie mittels der Rolle g¹ den Hebel G in Schwingungen, und diese Bewegung wird durch die Stange H auf den Kreuzkopf I übertragen, so daß dieser auf den Stangen j und j¹ hin und her geht. Der Fadenführerarm K, der an seinem unteren Ende mit dem Kreuzkopf I verbunden ist, läuft also mit letzterem ebenfalls hin und her und legt in üblicher Weise die einzelnen Drahtwindungen an die richtige Stelle. Der Hub des Fadenführers wird durch die wirksame Länge des Hebels G bestimmt und diese nach Gefallen verändert, indem man die Gleitstücke h und A² an beiden Stangenenden in ihren Schlitzen verstellt. Der Führer für das Garn oder anderes Isoliermaterial kann mit der Kurvenscheibe C¹ in gleicher Weise verbunden werden. Man kann daher den Hub beider Fadenführer verändern, ohne daß die Kurvenscheiben ausgewechselt werden müssen.

Wie bereits erwähnt wurde, wird die Kurve C² durch einen Antrieb gedreht, der von dem der Kurvenscheibenwelle C, die die Kurvenscheibe C¹ antreibt, unabhängig ist. Da die Kurvenscheibe C² verhältnismäßig langsam umläuft, so ist ein geeignetes Mittel zu ihrem Antrieb ein Schneckengetriebe. Entsprechend ist ein Schneckenrad L (Fig. 2 und 3) auf der Nabe c¹ der Kurvenscheibe C² mittels Schrauben I befestigt. In das Schneckenrad L greift eine Schnecke M ein, die, wie Fig. 2 zeigt, in die vertikale Welle m eingeschnitten ist. Die Welle m wird von der Spulenspindel B aus mittels geeigneter Übertragungen angetrieben. Diese sind jedoch auf der Zeichnung nicht dargestellt, da sie außer Zusammenhang mit der Erfindung stehen.

Eine einfache und bequeme Art und Weise,

um die Kurvenscheibe C² von ihrem Antrieb zu lösen, besteht darin, die Schnecke M so auszubilden, daß sie aus dem Schneckenrad L ausgehoben werden kann. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung dient hierzu ein Gelenk in der Welle m\ das bei N (Fig. 2) angeordnet ist. Das Gelenk kann irgendeine passende Form annehmen, z. B. ein Universalgelenk sein. Ein solches ist auf der Zeichnung dargestellt und besteht aus zwei Hülsen η mit einander gegenüberliegenden Armen n¹, n¹ und . n^%, n^%, die als Lager für die verbindenden, sich kreuzenden Zapfen n³, w⁴ dienen.

Um die Welle m in derjenigen Lage zu erhalten, in der die Schnecke M mit dem Schneckenrad L in Eingriff steht, ist ihr unteres Ende in ein Lager O eingesetzt, das auf die Achse der Welle C zu oder von dieser fort verstellt werden kann. Zweckmäßig wird das Lager 0 mit einer becherförmigen Verlängerung 0 an seinem oberen Ende versehen, die als 01-gefäß und Schutz für die Schnecke M dient und Spritzer vom Schneckenrad L auffängt. Die Schnecke und das Schneckenrad werden durch Öl geschmiert, das von den Zähnen des Schneckenrades mit in die Höhe genommen

■ wird und sich in einem Behälter Q unter dem Schneckenrad befindet. Der Überschuß an Schmiermaterial wird dann von der becherförmigen Verlängerung 0 aufgenommen und nach abwärts geleitet zur Schmierung des Lagers O. An der Seite des Lagers O ist ein Auge o¹ angebracht, das mit einem gleichen Auge q an dem Ölbehälter Q verbunden werden kann. Das Auge q steht in festem Abstand zu der Welle C, da der Ölbehälter Q entweder einen Teil des Hauptrahmens A der Maschine bildet, oder mit diesem fest verbunden ist, wie Fig. 1 zeigt. Ein Querschlitz q² ist im Auge q angebracht, und in ihm kann sich eine Rolle p drehen. Die Rolle p ist drehbar auf einem Zapfen P gelagert, und letzterer ist in das Auge o¹ des Lagers O eingeschraubt. Der Zapfen P besitzt einen Kopf p¹. Zwischen diesem iind der Fläche des Auges q liegt eine Unterlagsscheibe p², während ein Hebel p³ zum Drehen des Zapfens P mit der Hand dient (s. Fig. .3). Löst man den Zapfen P, so kann das Lager O quer zur Achse der Welle C bewegt werden, so daß die Schnecke M in und außer Eingriff mit dem Schneckenrad L gebracht werden kann. Die Rolle p gleitet hierbei im Schlitz q². Am äußeren Ende des Auges o¹ befindet sich ein Ansatz o^%, durch den eine Schraube R mit einer Gegenmutter r hindurchgeschraubt ist. Die Schraube R wird in dem Fortsatz o² so eingestellt, daß, wenn sich die Schnecke M im richtigen Eingriff mit den •Zähnen des Schneckenrades L befindet, das Ende der Schraube sich gegen das Auge q legt. Auf diese Weise.dient die Schraube R als Anschlag zur Begrenzung der Einwärtsbewegung des Lagers O und legt die richtige Stellung der Schnecke gegenüber dem Schneckenrad fest. Ist das Lager O richtig eingestellt, so wird es in dieser Läge erhalten, indem man das Auge o¹ mit Hilfe der Schraube P gegen das Auge q preßt.

Um die Kurvenscheibe C², nachdem sie von dem Kraftantrieb gelöst worden ist, mit der Hand drehen zu können, ist folgende Vorrichtung angebracht: ■

Wie Fig. 2 und 3 zeigen, ist mit der Nabe des Schneckenrades L mit Hilfe von Schrauben s ein Zahnrad S verbunden. . Das auf der Zeichnung dargestellte Zahnrad 5 ist aus starkem Blech gestanzt und nach Art eines Stirn-' rades ausgebildet. Selbstverständlich kann auch ein Kegelrad verwendet werden, und es kann aus einem Stück mit der Nabe des Schneckenrades L hergestellt sein. An der inneren Seite des Rahmens A der Maschine befindet sich ein Lager A^%, in dem eine drehbare Welle t liegt. Am inneren Ende der Welle t sitzt ein Stirnrad T, das geeignet ist, mit dem Zahnrad S in Eingriff zu kommen. Zweckmäßig wird das Rad T aus Blech gestanzt und besitzt einen ■rechteckigen Schlitz t¹ (Fig. 4) in seiner Mitte. Der Schlitz dient dazu, das Rad auf das viereckige Ende der Welle t aufzusetzen, wobei er sich gegen einen Absatz /² (Fig. 3) legt und mittels einer Schraubenmutter t³ festgehalten wird. Die Welle t erstreckt sich etwas über das äußere Ende des Lagers A ² hinaus und trägt an ihrem äußeren Ende eine Kurbel U, die durch einen Stift u festgehalten wird. Zwischen der Kurbei U und dem Lager A² sitzt ein Bund v, gegen den sich eine Feder V mit ihrem einen Ende legt, während sich ihr anderes Ende gegen das Lageret² stützt. Die Feder V hat das Bestreben, die Welle t im Lager A² nach auswärts zu ziehen und so das Rad T außer Eingriff mit dem Rad S zu erhalten. Die Spannung der Feder V ist verhältnismäßig gering, und infolgedessen kann die Welle t leicht nach innen geschoben werden, indem man auf die Kurbel U drückt, so daß auf diese Weise das Rad T mit dem Rad 5 in Eingriff gebracht und dann durch Drehen der Kurbel U die Kurvenscheibe C² gedreht werden kann. ■ Nachdem vorstehend die Konstruktion und Anordnung der einzelnen Teile des Erfindungsgegenstandes beschrieben worden ist, soll nun seine Wirkungsweise dargelegt werden.

Bevor man mit dem Aufwickeln der Spule auf die Spindel B beginnt, ist es erwünscht, den Drahtführer F an das Hubende zu bringen, so daß die Spule an ihrem einen Ende angefangen wird. Hierdurch erhält man sofort zu Beginn des Spulvorganges eine vollständige Drahtlage beim ersten Hingang des Drahtführers. Ferner wird hierdurch bewirkt, daß das Ende des

Drahtes am Ende der Spüle hervorsteht und als Anschlußleitung benutzt werden kann, um die Spule mit dem, Apparat zu verbinden, für den sie gebraucht wird. Wenn die Maschine nicht mit dem Drahtführer am einen Ende seines Hubes angehalten wird, so verfährt die bedienende Person, bevor sie mit dem Anfertigen einer neuen Spule beginnt, in folgender Weise. Zunächst wird der Handhebel ft^s gedreht und die Schraube P gelöst, so daß das Lager Q nach außen gezogen werden kann, um die Schnecke M aus dem Schneckenrad L auszuheben. Ist letzteres geschehen, s"o wird die Welle t einwärts gedrückt gegen die Spannung der Feder V und das Zahnrad T mit dem Zahnrad 5 zum Eingriff gebracht. Dreht man jetzt die Kurbel U, so dreht das Rad T das Rad S und mit diesem die Kurvenscheibe C². Bei ihrer Drehung verschiebt die Kurvenscheibe C² den Drahtführer F um das gewünschte Maß, d. h. bis zum Ende seines Hubes. Ist der Drahtführer J⁷ auf diese Weise eingestellt worden, so wird das Lager 0 wieder zurückgedrückt und in der Lage festgeklemmt, in der sich die Schnecke M mit dem Schneckenrad L in Eingriff befindet. Wenn der Draht w zwischen den Führungsrollen k¹ und /e² hindurchgeführt worden und sein Ende an der Spindel B befestigt ist bzw.. an dem Kern der Spule, so ist die Maschine arbeitsbereit und kann angelassen werden.

Es ist bei Maschinen der beschriebenen Art üblich, Registriervorrichtungen anzubringen, um die Drahtwindungen zu zählen, die in jeder Spule liegen, und selbsttätig den Spulvorgang auszuschalten, wenn die gewünschte Windungszahl erreicht ist. Mit derartigen Einrichtungen ist es unmöglich, die Spulvorrichtung so zu kontrollieren, daß der Drahtführer nach Vollendung einer Lage angehalten wird, und deswegen bleibt die Maschine fast ausnahmslos in solcher Lage stehen, daß sich der Drahtführer etwas vom Spulenende entfernt befindet. Es ist dann üblich, um das freie Drahtende an das Spulenende zu bringen, so daß es als Anschlußleitung benutzt werden kann, dieses Ende in einigen Extrawindungen um die Spule herumzuschlingen. Hierdurch wird es an diejenige Stelle gebracht, wo man es festzulöten pflegt. Bisher war es nötig, dieses letzte Umwickeln des Drahtendes bis zum Spulenende mit der Hand zu bewirken, nachdem die Spule von der Spulenspindel abgenommen worden war. Mit der Einrichtung nach der Erfindung kann jedoch dieser Vorgang auf der Maschine ausgeführt werden, bevor die Spule aus ihr herausgenommen worden ist. Infolgedessen wird diese Arbeit bedeutend erleichtert und beschleunigt.

Wenn die Maschine nach dem Aufwickeln derjenigen Windungszahl, auf die die Kontrollvorrichtung eingestellt worden ist, anhält, so löst die bedienende Person den Kraftantrieb der Kurvenscheibe C² und dreht letztere mittels der Kurbel U wie dies beschrieben wurde. ' j Dann wird der Drahtführer F längs der Spindel B bis zum Hubende in der gleichen Richtung, in der er sich zuletzt bewegte, weitergeführt. In der Zwischenzeit dreht man die Spulenspindel langsam mit der Hand mit Hilfe des Handrädchens b. Das Drehen der Spindel dient dazu, den Draht mit verhältnismäßig wenigen, in Abständen liegenden Windungen aufzuwickeln, bis er das Spulenende erreicht. Hierauf wird der Draht von dem Vorrat abgeschnitten und in üblicher Weise befestigt. Würde man die Spindel mit der Hand drehen, ohne die Vorrichtung zum Hin- und Herführen des Drahtführers zu lösen und mit der Hand zu betätigen, so würde eine große Anzahl von Windungen in der Regel nötig sein, um den Drahtführer an das Hubende zu bringen, ja, sogar wenn die Maschine mit Kraftantrieb läuft, bewegt sich der Drahtführer F mit sehr kleiner Geschwindigkeit, so daß er die einzelnen Windungen dicht zusammenlegt. Diese Bewegung würde nun noch bedeutend verlangsamt, wenn die Spindel mit der Hand gedreht würde. Aus vorstehendem Grunde würde eine viel zu · große Zeit erforderlich sein, um die Maschine mit der Hand zu drehen und den Drahtführer an das Hubende zu bringen. Diesen Zeitverlust vermeidet die Vorrichtung, mittels welcher der Drahtführer mit der Hand bewegt werden kann. Es wird also die ganze Maschine brauchbarer gemacht und ihre Bedienung erleichtert und wirtschaftlicher gestaltet»

Es liegt auf der Hand, daß die beschriebene neue Vorrichtung auf Spulmaschinen verschiedenster Bauart anwendbar ist, die von der vorstehend beschriebenen abweichen. Sie gestattet natürlich auch andere Anwendungen als die vorbeschriebene.

Claims (6)

Patent-Ansprüche:

1. Spulmaschine mit umlaufender Spulenspindel und hin und her gehendem Fadenführer, bei der dis Verbindung zwischen dem Fadenführer (F) und der Spindel (B) gelöst werden kann, gekennzeichnet durch eine einschaltbare Vorrichtung (S, T, t, U), mittels deren der Fadenführer unabhängig von der Spindel von Hand verstellt werden kann.

2. Spulmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenscheibe (C²) zum Hin- und Herführen des Fadenführers (F) mittels eines Schneckengetriebes (L, M) von der Spulenspindel (B) aus angetrieben wird, wobei die Schnecke (M) in und außer Eingriff mit dem Schneckenrade (L) gebracht werden kann.

3. Spulmaschine nach Anspruch 1 und 2,

dadurch gekennzeichnet, daß die Schneckenwelle (m), damit sie durch Schwenken ausgerückt werden kann, ein Universalgelenk (N) enthält und mit ihrem unteren Ende in einem verschiebbaren Lager (O) gehalten wird.

4. Spulmaschine nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Lager (O) eine um einen Bolzen (P) drehbare Rolle (p) trägt, die in einem am Gestell festen Schlitz (q) geführt wird und der Drehbolzen" (P) gleichzeitig zum Feststellen des Lagers (0) gegen die Führung der Rolle dient.

5. Spulmaschine nach Anspruch 2 bis 4,

gekennzeichnet durch einen einstellbaren Anschlag (R) am Lager (O), der zum Festlegen des letzteren in derjenigen Lage dient, in der sich Schnecke (M) und Schneckenrad (L) im Eingriff befinden.

6. Spulmaschine nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Schneckenrade (L) ein Zahnrad (S) befestigt ist und mit diesem ein zweites Zahnrad (T) durch Längsverschiebung seiner Welle (t) in und außer Eingriff gebracht werden kann, so daß es möglich ist, die Kurvenscheibe (C²) mittels der Kurbel (U) auf der Welle (t) von Hand zu drehen,.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.