DE3438179A1 - Wickelvorrichtung - Google Patents
WickelvorrichtungInfo
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Description
Hans Deißenberger, 7240 Horb 1
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174/01
Wickelvorrichtung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Wickelvorrichtung
wie sie im Oberbegriff des Hauptanspruches angegeben ist.
Bekannte Wickelvorrichtungen verwenden Wickelköpfe, an
denen der Anfang des Wickelguts vor dem Wickelvorgang von Hand festgeklemmt werden muß. Als Klemmeinrichtung
werden bei den bekannten Wickelköpfen keilförmige Ausschnitte am Wickelkern vorgesehen, in die der jeweilige
Anfang des Wickelguts eingeschoben und festgeklemmt wird. Die aufgewickelten Kabel-, Schlauch- oder Profilrinqo,
die von Hand oder mit Motorantrieb aufgwickelt wurden, müssen nun wieder manuell entnommen werden.
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< · η :;ind zeitaufwendig und monoton.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine motorgetriebene Wickelvorrichtung zu schaffen, mit der eine
Verarbeitung des Wickelguts zumindest weitgehend maschinell durchgeführt werden kann.
Die Lösung dieser Aufgabe wird bei einer Wickelvor-
— ο ~
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richtung der eingangs genannten Gattung durch die im Kennzeichen des Hauptanspruches angegebenen Merkmale
erhalten. Der aus einem ersten und einem zweiten Seitenflansch bestehende Wickelkopf wird vorzugsweise
maschinell zusammen- bzw. auseinandergeschoben. Der aus mehreren schwenkbaren Einzelsegmenten bestehende Kern
des Wickelkopfes, welcher am ersten Seitenflansch befestigt ist, verjüngt sich bei Entfernen des zweiten
Seitenflansches. Dabei schwenken die Einzelsegmente des Kerns nach innen, so daß das aufgewickelte Wickelgut abrutscht
oder abgestreift werden kann. Eine automatische Entnahme des Wickelguts kann durch eine Schwenkeinrichtung
sichergestellt werden, mit der der erste Seitenflansch und damit der Wickelkern nach vorne geschwenkt
wird, so daß das Wickelgut abfällt. Die Klemmeinrichtung, die den Anfang des Wickelguts während des
Wickelvorgangs festhält, öffnet sich beim Abnehmen des zweiten Seitenflansches.
Die Klemmeinrichtung ist bevorzugt so ausgebildet, daß
an wenigstens einem der Einzelsegmente im Bereich ihrer dem zweiten Seitenflansch zugewandten Enden eine Aussparung
vorgesehen ist, in die der Anfang des Wickelguts hineinragt, und daß am zweiten Seitenflansch
wenigstens ein federndes Klemmelement angeordnet ist, welches bei aufgestecktem zweiten Seitenflansch den
Wickelgutanfang in der Aussparung verklemmt. Der Wickelgutanfang wird dabei am Rand der Aussparung angedrückt.
Zum Aufstecken und Abnehmen des zweiten Seitenflansches
ist vorgesehen, daß der zweite Seitenflansch auf einer Verschiebeeinheit axial verschiebbar befestigt ist,
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und daß die Verschiebeeinheit ein mittels eines Pneumatikzylinders parallel zur Rotationsachse des
Wickelkopfes verschiebbares Traggestell besitzt, an dem der zweite Seitenflansch drehbar gelagert ist. Zum Festhalten
des Wickelkopfes kann der zweite Seitenflansch mit einer elektromagnetischen Bremseinrichtung versehen
sein.
Die schwenkbaren Einzelsegmente des ersten Seitenflansches sind so angeordnet, daß beim Aufstecken des
zweiten Seitenflansches diese über Gelenklaschen nach außen gedrückt werden, bis die Oberfläche des Wickelkerns
parallel zur Rotationsachse verläuft. Wird der zweite Seitenflansch nach Beendigung des Wickelvorganges abgenommen,
drückt eine Spiralfeder die schwenkbaren Einzelsegmente wieder nach innen. Die Schwenkgelenke der Einzelsegmente
befinden sich außerhalb des Wickelkerns.
Die Antriebswelle des ersten Seitenflansches ist mit der
seitlichen Scheibe, die den Wickelkern einseitig begrenzt starr verbunden und ragt in das Innere des Wickelkerns
hinein. Dort ist auf der Antriebswelle eine gleitend gelagerte
Buchse angeordnet, die über Gelenklaschen mit den Einzelsegmenten verbunden ist. Wird die Buchse gegen eine
Federkraft nach innen zu der genannten Scheibe gedrückt, so werden dadurch die Einzelsegmente über die Gelenklaschen nach außen gedrückt, bis die Oberfläche des
Wickelkerns parallel zur Antriebswelle verläuft. Die auf der Antriebswelle befindliche Buchse wird von einer ebenfalls
federnd gelagerten zweiten Buchse des zweiten Seitenflansches beim Aufsetzen des zweiten Seitenflansches
betätigt.
Dor für den Antrieb des Wickelkopfes vorgesehene Motor
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ist vorzugsweise ein Schritt-Motor, mit dem ein exaktes
Positionieren der für die Aufnahme des Wickelgut-Anfanges vorgesehenen Aussparungen vorgenommen werden kann. Auf
diese Weise ist es möglich, den einzufädelnden Anfang
des Wickelgutes mechanisch mittels eines Greifarmes in die Aussparung am Wickelkopf einzuführen. Anschließend
wird der zweite Seitenflansch beispielsweise mittels eines pneumatischen Antriebs in axialer Richtung auf
den ersten Seitenflansch aufgesteckt. Damit die am zweiten Seitenflansch angeordneten Klemmelemente und die
Aussparungen des ersten Seitenflansches immer übereinstimmen, wird der zweite Seitenflansch mittels einer
Bremseinrichtung in der entsprechenden Position gehalten, so daß er sich während der axialen Verschiebungen nicht
drehen kann.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den
übrigen Unteransprüchen gekennzeichnet.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen naher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 eine Wickelvorrichtung mit zweiteiligem, aus
einem ersten und einem zweiten Seitenflansch bestehenden Wickelkopf,
Figur 2 den ersten Seitenflansch im Schnitt,
Figur 3 einen Ausschnitt aus der Draufsicht des in
Figur 2 dargestellten Seitenflansches und
Figur 4 den zweiten Seitenflansch in Verbindung mit dem
andeutungsweise dargestellten ersten Seiten
flansch im Schnitt.
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Bei der in Figur 1 dargestellten Wickelvorrichtung ist
auf einer Grundplatte 1 eine Verschiebeeinheit 2 und eine Schwenkeinrichtung 3 montiert. An einer Schwenkachse 4
der Schwenkeinrichtung 3 ist ein hier nur andeutungsweise dargestellter erster Seitenflansch 5 eines Wickelkopfes
6 gelagert. Der erste Seitenflansch 5 wird von einem Schritt-Motor 7 angetrieben. An der Schwenkachse 4 ist
ein Schwenkarm 8 angebracht, der mittels eines Zylinders 9 betätigbar ist. Der Schwenkarm 8 läßt sich von dem
Zylinder 9 nach oben beispielsweise um einen Winkel Oc = 50° nach oben schwenken, so daß der erste Seitenflansch
5 nach vorne gekippt wird. Ein auf dem hier nicht dargestellten Wickelkern des ersten Seitenflansches befindliches
Wickelgut kann auf diese Weise vom Seitenflansch 5 abgeworfen werden.
Die Verschiebeeinheit 2 besteht im wesentlichen aus einem Traggestell 10, welches parallel zur Antriebsachse des
ersten Seitenflansches 5 mittels eines Zylinders 11 verschiebbar ist. Als Führungselemente sind in der Zeichnung
für die axiale Verschiebung des Traggestelles 10 zwei Führungsstäbe 12 dargestellt. Am oberen Ende des Traggesteiles
10 ist der zweite Seitenflansch 13 des Wickelkopfes 6 drehbar gelagert, der jedoch in jeder beliebigen
Stellung mittels einer elektromagnetischen Bremse 14 arretiert bzw. festgehalten werden kann.
Die beiden Seitenflansche 5 und 13 sind hier nur andeutungsweise
dargestellt und befinden sich in der geöffneten Stellung, da der zweite Seitenflansch 13 vom
ersten Seitenflansch 5 abgezogen ist. Mittels des "Zylinders 11 kann der zweite Seitenflansch 13 in die hier
nicht dargestellte Stellung verbracht und auf den ersten
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Seitenflansch 5 aufgeschoben werden.
In Figur 2 ist insbesondere der Aufbau des ersten Seitenflansches 5 ersichtlich. Dieser besteht im wesentlichen
aus einer seitlichen Scheibe 15 und dem Wickelkern 16, der einseitig von der Scheibe 15 begrenzt wird. Der
zweite Seitenflansch 13 ist in Figur 2 mit unterbrochener Linie andeutungsweise dargestellt.
Der Wickelkern 16 des ersten Seitenflansches 5 besteht aus mehreren Einzelsegmenten 17, 18, 19, die sich hier in
der nach innen geschwenkten Stellung befinden, wie sie bei abgezogenem zweiten Seitenflansch 13 auftritt. Befindet
sich der zweite Seitenflansch 13 dagegen in der mit unterbrochenen Linien dargestellten Stellung, so
werden die Einzelsegmente 17 bis 19 in die mit unterbrochenen Linien dargestellte Stellung 20 gebracht.
Die Einzelsegmente 17 bis 19 sind auf Streben 21 befestigt, die schwenkbar in Schwenkgelenken 22 am Seitenflansch
gelagert sind. Im Abstand von den Schwenkgelenken 22 sind an den Streben 21 Gelenklaschen 23 befestigt, die
mit ihrem anderen Ende an einer achsial verschiebbaren Buchse 24 befestigt sind. Die Buchse 24 sitzt auf einer
Verlängerung 25 der Antriebswelle 26, die sich in das
Innere des Wickelkerns 16 erstreckt. Mittels einer Spiralfeder 27 stützt sich die Buchse 24 federnd gegenüber
der Scheibe 15 ab.
Beim Aufstecken des zweiten Seitenflansches 13 drückt ein
am zweiten Seitenflansch 13 befestigtes federndes Element entsprechend der Pfeilrichtung a auf die Buchse 24, so
daß die Einzelsegmente 17 bis 19 gleichzeitig nach außen
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in die mit unterbrochenen Linien 20 dargestellte Stellung geschwenkt werden,
b
b
Bei dem in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt
das Einzelsegment 18 eine Aussparung 28, in die der Anfang des Wickelgutes vor dem Wickelvorgang eingeschoben
wird. Dabei kann der zweite Seitenflansch 13 entweder noch völlig vom ersten Seitenflansch 5 abgenommen sein
oder er ist nur soweit auf den ersten Seitenflansch 5 aufgeschoben, daß die Klemmelemente im Bereich der Aussparung
28 noch nicht wirksam sind. Im letztgenannten Fall können jedoch die Einzelsegmente 17 bis 19 berei-ts
in die Stellung 20 geschwenkt sein. Nachdem der Anfang des Wickelgutes in die Aussparung 28 eingeführt ist, kann
dann der zweite Seitenflansch 13 ganz aufgesteckt werden, so daß er unmittelbar am Wickelkern 16 anliegt und diesen
seitlich begrenzt.
Die in Figur 3 dargestellte Draufsicht zeigt den Seitenflansch 5 mit Wickelkern 16, bei dem die Einzelsegmente
17 bis 19 sich in der senkrechten Stellung 20 befinden. Die hier verwendeten Bezugszahlen stimmen in ihrer Bedeutung
mit denen von Figur 2 überein. Zum Einfädeln des Wickelgut-Anfanges 29 kann der gesamte Wickelkopf 6 und
damit auch der erste Seitenflansch 5 mittels des Schritt-Motors
7 in eine definierte Stellung gebracht werden, so daß die Aussparung 28 für den Einfädelvorgang immer in
der gleichen Position angeordnet ist. Durch diese Maßnahme kann das Einfädeln des Wickelgut-Anfanges 29 automatisch
mittels einer hier nicht dargestellten Einfädelvorrichtung erfolgen.
Die Scheibe 15 des Seitenflansches 5 besitzt symmetrisch
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angeordnete, radial verlaufende Ausschnitte 30, die es ermöglichen, daß das hier nur andeutungsweise dargestellte
aufgewickelte Wickelgut 31 vor dem Entfernen vom Wickelkern 16 abgebunden werden kann.
In Figur 4 ist der Aufbau des zweiten Seitenflansches
ersichtlich, der zum Festklemmen des Wickelgut-Anfanges 29 Klemmelemente 32, 33 besitzt. In der Zeichnung sind
zwei unterschiedliche Arten von Klemmelementen 32, 33 dargestellt. Das Klemmelement 32 wird von einer Druckfeder
34 in der Pfeilrichtung nach unten gedrückt. Die Kammer 35, in der ein Teil des Klemmelementes 32 und die
Druckfeder 34 angeordnet sind, ist vorzugsweise im Querschnitt kreisförmig ausgebildet. Das andere Klemmelement
33 ist um eine Achse 36 schwenkbar gelagert und wird mittels einer Zugfeder 37 in der angegebenen Pfeilrichtung
bewegt. Die für das Klemmelement 33 vorgesehene Halterung 38 besitzt einen Anschlag 39, der die Beweglichkeit
des Klemmelementes 33 begrenzt.
Der zweite Seitenflansch 13 besitzt eine Achse 40, die mit einer elektromagnetischen Bremse 14 verbunden ist.
Die in den Wickelkern 16 des Wickelkopfes hineinragende Verlängerung 41 der Achse 40 dient ebenfalls als
Führungselement für eine federnd angeordnete Buchse 42. Mittels einer verhältnismäßig starken Spiralfeder 43 wird
die Buchse 42 gegenüber der als seitliche Begrenzung dienenden Scheibe 44 des zweiten Seitenflansches 13 in
der angegebenen Pfeilrichtung weggedrückt. Beim Aufstecken des zweiten Seitenflansches 13 auf den ersten
Seitenflansch 5 entsprechend der Pfeilrichtung b, wird zunächst die Buchse 24 von der Buchse 42 in der Pfeilrichtung
b nach unten gedrückt, da die Spiralfeder 27
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eine geringere Federkraft als die Spiralfeder 43 aufweist. Somit werden die Einzelsegmente 17 bis 19 zunächst
in die in Figur 4 dargestellte Stellung gebracht, bevor der zweite Seitenflansch 13 am Wickelkern 16 anliegt. Die
Buchse 42 wird erst dann gegen die Federkraft der Spiralfeder 43 nach oben gedrückt, wenn die Buchse 24 ihre
untere Endstellung erreicht hat. Die Klemmelemente 32, können so ausgelegt sein, daß sie erst dann wirksam werden,
nachdem die Buchse 24 ihre untere Endstellung erreicht hat und der Seitenflansch 13 weiter bis an den
Wickelkern 16 gedrückt wird.
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Claims (12)
1. Wickelvorrichtung mit einem Wickelkopf, der eine
Klemmeinrichtung für den Anfang des Wickelguts hat, dadurch gekennzeichnet, daß der
Wickelkopf (6) aus einem ersten und einem zweiten, aufsteckbaren Seitenflansch (5; 13) besteht, daß am
ersten Seitenflansch (5) eine aus mehreren schwenkbaren Einzelsegmenten (17, 18, 19) bestehender Wickelkern
(16) angeordnet ist, und daß durch Abnehmen des zweiten Seitenflansches (13) sich die Klemmeinrichtung
(32, 33) öffnet und sich der Durchmesser des Wickelkerns (16) im Bereich der freien Enden der Einzelsegmente
(17, 18, 19) verkleinert.
2. Wickelvorrichtung nach Anspruch 1,dadurch
gekennzeichnet , daß als Klemmeinrichtung an wenigstens einem der Einzelsegmente (17, 18, 19) im
Bereich ihrer dem zweiten Seitenflansch (13) zugewandten Enden eine Aussparung (28) vorgesehen ist, in
die der Anfang (29) des Wickelguts (31) hineinragt, und daß am zweiten Seitenflansch (13) wenigstens ein
federndes Klemmelement (35, 36) angeordnet ist,
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welches bei aufgestecktem zweiten Seitenflansch (13)
den Wickelgut-Anfang (29) in der Aussparung (28) verklemmt.
3. Wickelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß der erste Seitenflansch (5) nach vorne kippbar ist.
4. Wickelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Seitenflansch (13) auf einer Verschiebeeinheit
(2) axial verschiebbar befestigt ist, und daß die Verschiebeeinheit (2) ein mittels eines
pneumatisch betätigbaren Zylinders (11) parallel zur Rotationsachse des Wickelkopfes (6) verschiebbares
Traggestell (10) besitzt, an dem der zweite Seitenflansch (13) drehbar gelagert ist.
5. Wickelvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (40) des zweiten Seitenflansches (13) mit einer
elektromagnetischen Bremseinrichtung (14) versehen ist.
6. Wickelvorrichtung nach Anspruch 3,dadurch gekennzeichnet, daß das Lager für die
Antriebswelle (26) des ersten Seitenflansches (5) an
einer senkrecht zur Antriebswelle (26) verlaufenden, drehbaren Schwenkachse (4) befestigt ist.
7. Wickelvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß die Schwenkachse
(4) über einen mit ihr verbundenen Schwenkarm (8) mittels
eines Antriebszylinders (9) um einen Winkel oC
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von ungefähr 50 schwenkbar ist.
b
8. Wickelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelsegmente (17, 18, 19) im Abstand von ihren Schwenkgelenken (22) über Gelenklaschen (23) mit
einer axial verschiebbaren Buchse (24) verbunden sind, die auf der innerhalb des Wickelkerns (16) verlaufenden
Verlängerung der Antriebswelle (25) des ersten Seitenflansches (5) sitzt, und daß ein Federelement
(27) die Buchse (24) in die Stellung drückt, in der die freien Enden der Einzelsegmente (17, 18, 19)
nach innen geschwenkt sind.
9. Wickelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Seitenflansch (13) auf seiner in das Innere des Wickelkerns (16) verlängerten Achse (41)
eine gleitend gelagerte Buchse (42) hat, die in Richtung ersten Seitenflansch (5) stark mittels eines
Federlementes (43) vorgespannt ist und die Buchse (24) des ersten Seitenflansches (5) zurückdrückt und damit
die Einzelsegmente (17, 18, 19) nach außen in eine parallel zur Rotationsachse verlaufende Stellung
drückt.
10. Wickelvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch
gekennzeichnet, daß das auf die Buchse (42) des zweiten Seitenflansches (13) wirkende Federelement
(43) stärker ist als das auf die Buchse (24) des ersten Seitenflansches (5) wirkende Federelement
(27) .
11. Wickelvorrichtung nach einem der vorhergehenden An-
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Sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Seitenflansch (5) mittels eines Schritt-Motors
(7) angetrieben wird, der über eine Steuerung ein positioniertes Anhalten des Wickelkopfes (6) ermöglicht.
12. Wickelvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtungen für die Verschiebeeinheit
(2) und für die Schwenkeinrichtung (3) und der Schritt-Motor (7) und die elektromagnetische Bremse
(14) über eine gemeinsame Steuereinrichtung steuerbar sind.
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