DE3345420C2

DE3345420C2 -

Info

Publication number: DE3345420C2
Application number: DE3345420A
Authority: DE
Inventors: Joachim 2300 Molfsee Uhing, (Verstorben), De
Original assignee: REESE GEB UHING LUCI 2352 HOFFELD DE; Uhing Hans Peter Dipl-Ing 2300 Molfsee De; UHING HELMUT 2351 LANGWEDEL DE; UHING JUTTA 2000 NORDERSTEDT DE; UHING SUSANNE 5000 KOELN DE
Current assignee: UHING, HANS PETER, DIPL.-ING., 2300 MOLFSEE, DE UH
Priority date: 1983-12-15
Filing date: 1983-12-15
Publication date: 1993-04-15
Also published as: NL8403452A; DE3345420A1; GB8430334D0; AT388356B; FR2556703A1; NL191146C; GB2151268B; IT8424052A0; ATA349784A; GB2151268A; NL191146B; IT1177414B; CH665197A5

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Aufwickeln von draht- oder bandförmigem Wickelgut auf einen Spulenkern mit konischen Flanschen gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Bei bekannten Vorrichtungen zum Bewickeln von Spulen mit konischen Flanschen erfolgt die Veränderung des Verlegehubes auf elektromechanischem oder elektronischem Wege.

So gibt es Lösungen (DE-OS 24 55 766, US-Ps 34 13 834), bei denen die Verstellspindel für die Anschläge durch einen Elektromotor gedreht wird, der über eine elektrische Zählvorrichtung Impulse für einen voreinstellbaren Teil einer Spindelumdrehung erhält.

Eine elektrische Anschlagverstellung beschreiben ebenfalls die Schriften FR-PS 22 53 167 und DE-PS 9 26 377.

Eine weitere Lösung arbeitet mit elektronischer Impulsverarbeitung (CH-PS 5 49 521), wobei die Gewindespindel zum Bewegen des Fadenführers direkt über getrennte, jeweils für eine Hubrichtung zuständige Servomotore eine voreinstellbare Anzahl von Impulsen früher umgesteuert wird, wenn der Verlegehub stufenweise verkürzt werden soll.

Weitere Vorrichtungen (GB 20 06 287 A, GB-PS 9 35 122) lassen die Möglichkeit der Veränderung des Verlegehubs zwar erkennen, doch ist die Art und Weise der Ansteuerung nicht dargestellt oder beschrieben.

Durch die Verwendung elektrischer bzw. elektronischer Komponenten sind die beschriebenen Vorrichtungen teuer, kompliziert und im rauhen Bereich der Drahtverarbeitung störanfällig. Zudem werden bei Wartung und Reparatur zusätzliche Fachkenntnisse benötigt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfachere und weni ger störanfällige Bewickelvorrichtung anzugeben, die auf rein mecha nischem Wege eine gleichmäßige und die Form der Spulenflansche berück sichtigende Bewickelung des Spulenkerns ermöglicht.

Die Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Ansprüchen 2 und 3 angegeben.

Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungsfiguren näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Spulenwickel vorrichtung herkömmlicher Art.

Fig. 2 eine Bikonus-Spule.

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Fig. 4 eine am Getriebe befestigte Kurve sowie Stellschraube und Stellknopf zum Einstellen des jeweiligen Hubzuwachses.

Fig. 5 eine Variante gemäß Fig. 4, jedoch erfolgt die Einstel lung des Hubzuwachses durch eine am Getriebe verschieb bar angeordnete Kurve.

Fig. 6 eine andere Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, die zum Bewegen der Endanschläge anstelle der formschlüs sigen Schraubengewinde reibschlüssige Wälzkörper-Rollen auf glatten Wellen verwendet.

In Fig. 1 ist schematisch eine gebräuchliche Spulenwickeleinrichtung veranschaulicht, mit der es möglich ist, zylinderische Spulen zu wickeln. Auf einer glatten, sich drehenden Welle 1 ist ein Verlege getriebe 2 angeordnet, das sich mit dem an ihr angebrachten Wickelgut führer 3 axial zwischen den Flanschen 5 und 6 des Spulenkörpers 4 hin und herbewegt. Hat der Wickelgutführer 3 die Flansche 5 bzw. 6 er reicht, wird die Bewegungsrichtung des Verlegegetriebes 2 durch den Umschalthebel 7, der gegen einen der Endanschläge 8 bzw. 9 stößt, um geschaltet. Diese beiden Endanschläge 8, 9 haben voneinander einen Abstand - Hub H - der dem inneren Abstand H₁ der Flansche 5, 6 der Spule 4 entspricht. Wird an der Skala 10 des Verlegegetriebes 2 die richtige Steigung eingestellt, wird das Wickelgut 11 so geführt, daß seine Windungen genau nebeneinander liegen.

Die Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform der Spule 4. Die Flansche 5, 6 haben kegelförmige Formen mit einem Neigungswinkel von beispielsweise 45°. Solche Spulen tragen die Bezeichnung Bikonus-Spulen. Wie aus dieser Figur deutlich erkennbar ist, hat das Wickelgut runden Quer schnitt. Man erkennt ferner, daß in jeder weiteren Wickellage zwei Windun gen 12, 13 mehr enthalten sind, wenn Windung neben Windung gewickelt wird.

Um solche Bikonusspulen bewickeln zu können, muß der Abstand der End anschläge 8, 9 während des Wickelvorganges bei jedem Einzelhub H um eine entsprechende Teilhubstrecke vergrößert werden.

Dieser Vorgang wird auf mechanischem Wege, wie aus der perspektiven Darstellung der Fig. 3 ersichtlich ist, dadurch erreicht, daß die Endanschläge 14, 15 mit ihren aufwärts angeformten Ansätzen 16, 17 auf einer Gewindespindel 18 angeordnet sind, die auf einer Seite ein rechtsgängiges Schraubengewinde 19 und auf der an deren Seite ein linksgängiges Schraubengewinde 20 besitzt. Diese Spindel muß bei jedem Hub H des Verlegegetriebes 2 um solche Winkel werte in eine Richtung gedreht werden, daß sich die Endanschläge 14, 15 um den erforderlichen Wert nach außen bewegen. So ergibt sich jeweils am Spulenflansch, der ja erst nach einem Dop pelhub des Verlegegetriebes wieder erreicht wird, ein Hubzuwachs von einem Materialdurchmesser 12, 13 (Fig. 2) pro Wickellage.

Da das Verlegegetriebe 2 eine gradlinige Bewegung ausführt, die Gewinde spindel 18 aber eine Drehbewegung, ist eine Kurve 21 vorgesehen, welche die Hubbewegung des Verlegegetriebes 2 in eine Schwingbewegung des Hebels 22 mit Rolle 23 umwandelt. Die Kurve 21 ist am Verlegegetriebe 2 be festigt, der Hebel 22 an der Gewindespindel 18. Der Hebel 22 wird durch eine Federkraft 24 in seiner Endlage gehalten und nur dann betätigt, wenn das Getriebe 2 mit der Kurve 21 an ihm vorbeistreicht.

Die Größe des Hebelausschlages entspricht dem Wickelgutdurch messer. Die Größe kann verändert werden, indem entweder die Anfangs stellung des Hebels 22 oder die Position der Kurve 27 verstellt wird. Die Verstellung des Hebels 22 auf den jeweiligen Hubzuwachs (Fig. 4) erfolgt durch eine Stellschraube 25, deren Stellknopf 26 eine Skala mit einer Feinteilung besitzt. Diese Teilung kann in Milli meter Wickelgutdurchmesser oder in einem anderen Maßstab angegeben wer den. Die Entscheidung, ob die Kurve 27 (Fig. 5) verschoben oder die Anfangsstellung des Hebels 22 mittels der Stellschraube 25 mit Stellknopf 26 (Fig. 4) eingestellt werden soll, richtet sich nach dem jeweiligen Bedarfsfall.

Fig. 3 + 4 zeigen, daß der schwingende Hebel 22 die Drehbewegung im Dreh punkt 36 über eine Freilaufkupplung 28 so auf die Gewindespindel 18 überträgt, daß sie sich nur in eine Richtung dreht. Bei der Rückstellung des Hebels 22 durch die Federkraft 24 bewirkt eine weitere Freilaufkupplung 29 den Stillstand der Gewindespindel 18. Solche Freiläufe können beispielsweise aus Klinkensperren oder Schlingfedern bestehen. Sie erzeugen die fort schreitende Bewegung der Endanschläge 14, 15 durch die Schraubengewinde 19, 20 auf der Gewindespindel 18, die ihre Drehbewegung in die Verschie bung der beiden Endanschläge umwandelt. Ist die Bikonusspule 4 (Fig. 2 und 3) vollgewickelt, müssen die Endanschläge 14, 15 wieder in die Ausgangs stellung zurückgebracht werden, um neue Spulen bewickeln zu können. Zu diesem Zweck werden die Freilaufkupplungen 28, 29 ausgeschaltet und die Gewindespindel 18 zurückgedreht.

Anhand der Fig. 6 wird eine besondere Ausführungsform der An schläge 14, 15 der erfindungsgemäßen Vorrichtung beschrieben, bei denen die Verstellbewegung nicht durch formschlüssige Gewinde-, sondern durch kraftschlüssige Schraubentriebe erfolgt. Solche An schläge besitzen vorzugsweise mindestens drei Wälzkörper 30, 30′, 30′′, die auf einer glatten Welle 31 kraftschlüssig abrollen und zwar so, daß sich ihre Komponenten in den Wälzpunkten 32 addieren. Zu diesem Zweck müssen, wenn wie im Beispiel dargestellt zylindrische Rollen als Wälzkörper verwendet werden, ihre Drehachsen 33, 34 den gleichen Steigungswinkel zur Welle 31 einnehmen. In der Fig. 6 ist zu er kennen, daß die Wälzkörper-Rollen 30, 30′,30′′ gegeneinander versetzt sind und daß die mittlere Rolle 30′ zu der Außenrolle 30 einen kleinen Abstand x und zu der anderen Außenrolle 30′′ einen großen Abstand y aufweist.Die Außenrolle 30′′ wird durch eine Federkraft 35 gegen die Wel le 31 gedrückt und sorgt damit für den Kraftschluß der drei Wälzkörper- Rollen 30, 30′, 30′′ zur Welle 31. Durch die Anordnung wird erreicht, daß die Kräfte in den Wälzpunkten 32 der eng beieinander liegenden Rollen 30, 30′ wesentlich größer sind als an der weiter entfernten Rolle 30′′. Dies hat zur Folge, daß sich die Anpreßdrücke bei den eng beieinander liegenden Rollen 30, 30′ erhöhen, wenn die Kraft des Um schalthebels 7 des Verlegegetriebes 2 außerhalb der Welle 31 angreift (Figur 6), etwa so, wie es der Kraftvektor 37 in Fig. 6 erkennen läßt. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß bei Benutzung der End anschläge 14, 15 diese nicht rutschen, sondern sich auf der Welle 31 festklemmen.

Die Klemmung wird gelöst, wenn eine Kraft (Vektor 38) in entgegenge setzte Richtung wirkt (Fig. 6). Dadurch ist die Verschiebung der Endanschläge 14, 15 von Hand in die Ausgangsstellung leicht möglich. Die dritte entfernt liegende Rolle 30′′ steht dabei unter so geringem Federdruck, daß ihr Anteil an der Schubkomponente leicht überwunden werden kann. An ihre Stelle kann auch ein billigeres Gleitlager tre ten, welches mit Federkraft gegen die glatte Welle gedrückt wird. Da üblicherweise Windung an Windung gewickelt wird und die Verschiebe schritte der Endanschläge 14, 15 dem Wickelgutdurchmesser proportional sind, können Einrichtungen vorgesehen werden, bei denen die Verstellung des Zeigers 39 (Fig. 5) für die Steigung des Verlegegetriebes auch auf die Verschiebung der Kurve 27 wirkt. Dadurch entfällt das getrennte Einstellen des Hubzuwachses mittels Stellknopf 26 (Fig. 4).

Die erfindungsgemäße Vorrichtung für die Bewicklung von Bikonusspulen und ähnlichen Spulen ist auch nutzbar für Spulen mit scheibenförmigen Flanschen 5, 6 (Fig. 1). Dabei ist es lediglich erforderlich, den Stellknopf 26 (Fig. 3 und 4) auf Null zu stellen bzw. die Kurve 27 ganz nach oben zu verschieben, was nichts anderes zur Folge hat, als daß der erfindungsgemäße Schaltmechanismus (21/27, 22, 23) außer Kraft gesetzt ist.

Bezugszeichenliste

1 Welle
2 Verlegegetriebe
3 Wickelgutführer
4 Spule
5 Flansch
6 dito
7 Umschalthebel
8 fester Endanschlag
9 dito
H Hub, Abstand zwischen Endanschlägen 8, 9
H1 Flanschabstand zwischen den Fl. 5, 6
10 Skala
11 Wickelgut
12 Wickelgutwindung
13 dito
14 beweglicher Endanschlag
15 dito
16 Ansatz
17 dito
18 Gewindespindel
19 rechtsgängiges Schraubengewinde
20 linksgängiges Schraubengewinde
21 feste Kurve
22 Hebel
23 Rolle
24 Federkraft
25 Stellschraube
26 Stellknopf
γ Schwingwinkel
27 bewegliche Kurve
28 Freilaufkupplung
29 Freilaufkupplung
30 Wälzkörper-Rolle
30′ dito
30′′ dito
31 glatte Welle
32 Wälzpunkte
33 Drehachse
34 dito
β Steigungswinkel
x 30 und 30′
y großer Abstand zwischen Rolle 30′ und 30′′
35 Federkraft für Rolle 30′′
36 Drehpunkt
37 Kraftvektor
38 dito
39 Zeiger

Claims

1. Vorrichtung zum Aufwickeln von draht- oder bandförmigem Wickel gut auf einen Spulenkern mit konischen Flanschen, wobei ein an einem Verlegegetriebe angeordneter Wickelgutführer beim Auf wickeln des Wickelguts längs der Spule hin- und herbewegt wird, die Umschaltung der Bewegungsrichtung des Verlegegetriebes durch eine mit verstellbaren Endanschlägen zusammenwirkende Umschalt einrichtung erfolgt, und die Verstellung der Endanschläge zu bestimmten Zeitpunkten während des Aufwickelvorganges vorgenommen wird, dadurch gekenn zeichnet,
daß die Verstellung der Endanschläge (14/15) durch einen Schalt mechanismus (21/27, 22, 23) jeweils zu einem Zeitpunkt erfolgt, zu dem sich der Wickelgutführer (3) auf seiner Bewegungsbahn etwa in Höhe der Spulenmitte befindet,
daß der Schaltmechanismus (21/27, 22, 23) ein am Verlegegetriebe des Wickelgutführers angeordnetes Kurventeil (21/27) aufweist, das mit einem schwenkbaren Hebel (22) zusammenwirkt, wobei die Schwenkbewegung des Hebels (22) über eine Freilaufkupplung (28) auf eine Spindel (18) übertragen wird, auf der die Endanschläge (14/15) angeordnet sind, und
die Schwenkbewegung des Hebels (22) die Verstellung der Endan schläge (14/15) bewirkt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der maximale Schwenkwinkel (γ) des Hebels (22) nach Maßgabe des Wickelgutdurchmessers durch die verschiebbar am Verlegegetrie be (2) angeordnete Kurve (27) einstellbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltmechanismus (21/27, 22, 23) auf die Spindel (18) wirkt, die im Verstellbereich der Endanschläge (14/15) eine glatte Ober fläche (31) aufweist und mit schrägstehend angedrückten Rollen (30, 30′,30′′) einer besonderen Ausführungsform der Endanschläge (14/15) einen kraftschlüssigen Schraubentrieb bildet (Fig. 4).