DE3781925T2

DE3781925T2 - Konisches aufwickeln von draht auf eine spule mit mindestens einem konischen flansch.

Info

Publication number: DE3781925T2
Application number: DE8787200487T
Authority: DE
Inventors: Freddy Anseel; Pierre Cosaert
Original assignee: Bekaert NV SA
Current assignee: Bekaert NV SA
Priority date: 1986-04-09
Filing date: 1987-03-17
Publication date: 1993-03-11
Anticipated expiration: 2007-03-18
Also published as: DE3751237T2; US4739947A; DE437299T1; AU579568B2; EP0437299B1; EP0241964A1; ES2035030T3; NL8600896A; DE3781925D1; ZA872151B; ATE121049T1; DE8717974U1; JP2562448B2; EP0437299A2; BR8701647A; EP0437299A3; DE3751237D1; DE241964T1; ATE81100T1; GR3006574T3

Description

Diese Erfindung betrifft ein Verfahren, um einen Draht kegelförmig auf eine Spule zu wickeln, die einen Kern und zwei Flansche an den entgegengesetzten Enden des Kerns besitzt, wobei der Draht in aufeinanderfolgenden Lagen zwischen die beiden Flansche gewickelt wird, und wobei jede Lage eine Anzahl von aufeinanderfolgenden Windungen besitzt, wobei der Draht auf den Kern in einer besonderen Art gewickelt wird, um dadurch auf dem Kern zwischen den beiden flanschen einen kegelförmigen Bereich auszubilden.
Ein derartiges Verfahren, um einen Draht kegelförmig auf eine Spule zu wickeln, ist aus der US-Patentschrift 3,218.004 bekannt.
Diese US-Patentschrift 3,218.004 lehrt ein Verfahren, um auf einem Kern einer Spule zwischen den beiden Flanschen der Spule eine konische oder kegelförmige Wicklung auszubilden. In dieser Us-Patentschrift 3,218.004 werden alle aufeinanderfolgenden Windungen jeder Lage über den gesamten Abstand zwischen den beiden Flanschen verteilt, wobei die Wickelgeschwindigkeit mit einem Motor so verändert wird, daß der Drahtaufbau am Boden der Spule größer als an deren Oberteil ist, wobei eine kegelförmige Wicklung erzeugt wird.
Ein Nachteil dieses bekannten Verfahrens gemäß dieser US-Patentschrift 3,218.004 besteht darin, daß sich der Abstand zwischen jedem Paar von aufeinanderfolgenden Windungen einer Lage ändert, so daß sich viele Windungen einer derartigen rage gegenseitig nicht stützen, besonders an der Oberseite der Spule. Ein anderer Nachteil besteht darin, daß sich die aufeinanderfolgenden Lagen gegenseitig nicht stützen, so daß die Gefahr sehr groß ist, daß dann, wenn die Spule senkrecht angeordnet wird, die Windungen einer Lage den Kern herabgleiten, wobei dies zu einem Verwirren des Drahts führt.
Gegenstand dieser Erfindung ist es, ein Verfahren zu liefern, mit dem die oben erwähnten Nachteile beseitigt werden.
Um diesen Gegenstand zu erreichen, sieht die Erfindung das Verfahren gemäß dieser US-Patentschrift 3,218.004 oder das oben beschriebene Verfahren vor, bei dem der Draht kegelförmig auf die Spule gewickelt wird, die mit zumindest einem konischen Flansch versehen ist, wobei mit einer ersten Lage mit einer Minimalanzahl von Windungen begonnen wird, wobei die Anzahl von Windungen pro Lage während des gesamten Wickelvorgangs allmählich erhöht wird, und wobei die Größe der Zunahme der Windungsanzahl in jeder aufeinanderfolgenden Lage, nachdem ein erster kegelförmiger Bereich fertiggestellt ist, der über die gesamte Länge des Kerns verläuft, als Funktion der Kegeligkeit des konischen Flanschs festgelegt wird.
Ein großer Vorteil dieses Verfahrens gemäß der Erfindung besteht darin, daß sich alle aufeinanderfolgenden Windungen in jeder Lage sowie alle aufeinanderfolgenden Lagen gegenseitig stützen, oder daß man eine sehr stabile Spule erhält, so daß keine Gefahr besteht, daß die Windungen einer Lage den Kern der Spule herabgleiten, wenn die Spule senkrecht angeordnet ist.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß bei einer Verwendung einer derartigen Spule mit zumindest einem konischen Flansch während des Wickelvorgangs ein wesentlich größeres Drahtvolumen auf diese Spule gewickelt werden kann, wobei dies augenscheinlich zu einer wesentlichen Einsparung bei der Anzahl von erforderlichen Spulen führt.
Ein anderer Vorteil des Verfahrens gemäß dieser Erfindung besteht darin, daß die Windungen während des Abwickelvorgangs über einen derartigen konischen Flansch geringeren Spannungen und Reibungen unterworfen sind, wodurch mögliche Drahtbrüche verhindert werden.
Weiters betrifft die Erfindung ein Verfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, daß der Draht kegelförmig auf eine Spule mit zwei konischen Flanschen gewickelt wird.
EP-A-0,109.539 lehrt bereits die Verwendung einer Spule mit konischen Flanschen, um den Abwickelvorgang zu erleichtern.
Die Erfindung wird nun im Zusammenhang mit den Zeichnungen beschrieben, in denen zeigt:
Fig. 1 den Schnitt durch eine Spule, die aus einem zylindrischen Kern, einem geraden unteren Flansch sowie einem konischen oberen Flansch mit einem kegelförmig gewickelten Draht besteht; und
Fig. 2 den Schnitt durch eine Spule, die aus einem etwas konischen Kern, einem konischen unteren Flansch sowie einem konischen oberen Flansch besteht, wobei ein Draht kegelförmig auf diese Spule gewickelt wird.
Fig. 1 zeigt eine Spule 7 mit einem zylindrischen Kern 8, der mit einem geraden unteren Flansch 9 sowie einem sich konisch verjüngenden oberen Flansch 10 oder mit zumindest einem konischen Flansch versehen ist. Der obere Flansch 10 besitzt eine Drahtaufnahmefläche, die vom Kern 8 kegelstumpfförmig verläuft.
Die Achse 13 des zylindrischen Teils 8 und die Achse 12 des konischen oberen Flanschs 10 stimmen miteinander überein.
Bei einer kegelförmigen Wicklung gemäß der Erfindung wird ein erster Teil einer Drahtlänge um den Kern gewickelt, um einen kegelförmigen Bereich 11 auszubilden. Dazu beginnt die Wicklung an diesem geraden unteren Flansch, wobei eine erste Lage, die eine Minimalanzahl von Windungen, beispielsweise eine Windung, enthält, ausgebildet wird, nach der - oder, falls dies erwünscht ist, nach einer kurzen Fortsetzung des Wickelvorgangs möglicherweise mit einer vergrößerten Steigung nach oben - die Richtung der Lagenausbildung umgekehrt wird, so daß dann eine zweite Lage in Richtung des unteren Flanschs ausgebildet wird. Wenn diese zweite Lage den unteren Flansch erreicht, wird die Richtung der Lagenausbildung wiederum umgekehrt, wobei die Wicklung andauert, um eine dritte Lage auszubilden, bis die letzte Windung der dritten Lage direkt auf den Zylinderkern gewickelt ist, worauf - oder, falls dies erwünscht ist, nach einer kurzen Fortsetzung des Wickelvorgangs mit vergrößerter Steigung - die Richtung der Lageausbildung wieder umgekehrt wird, usw. Dieser Wickelvorgang dauert an, bis ein erster kegelförmiger Bereich 11 ausgebildet wurde, dessen Außengrenze von jener Lage von Windungen gebildet wird, die von der Schnittstelle zwischen dem zylindrischen Kern und dem konischen oberen Flansch zu jener Stelle verläuft, an der die letzte Windung am anderen Ende der selben Lage auf den unteren Flansch trifft. Die größte Dicke 6 des ersten kegelförmigen Bereichs ist für die Festlegung der Abmessungen des unteren Flanschs 9 im Hinblick auf die Abmessungen des oberen Flanschs 10 wichtig. Der Außendurchmesser der beiden Flansche unterscheidet sich um einen Wert, der zumindest gleich der doppelten Abmessung des Teils 6 des ersten kegelförmigen Bereichs ist.
Nachdem der erste kegelförmige Bereich 11 fertiggestellt ist, wobei jede aufeinanderfolgende Lage eine größere Windungsanzahl als die vorhergehende Lage besitzt, wird der Wickelvorgang fortgesetzt, wobei die Zunahme der Windungsanzahl oder Windungen pro Lage von der Stelle, an der der konische obere Flansch 10 erreicht wurde, in erster Linie von der Kegeligkeit des verwendeten oberen Flanschs 10 bestimmt wird.
In der Regel wird die Zunahme der Windungsanzahl zwischen aufeinanderfolgenden Lagen nach jener Stelle relativ klein sein, an der der konische obere Flansch 10 erreicht wurde, wobei sie größtenteils kleiner als die Zunahme der Windungsanzahl zwischen zwei aufeinanderfolgenden Lagen während der Ausbildung des ersten kegelförmigen Bereichs 11 ist.
Fig. 2 zeigt eine Spule 14 mit einem leicht konisch ausgebildeten Kern 15, der mit einem weniger konisch ausgebildeten unteren Flansch 16 sowie einem stärker konisch ausgebildeten oberen Flansch 17 versehen ist. Anders betrachtet ist die Spule 14 mit zwei Flanschen 16, 17 versehen, die eine Drahtaufnahmefläche besitzen, die vom Kern 15 kegelstumpfförmig verläuft.
Die Achse 18 des Kerns 15 sowie die Achse 19 und die Achse 20 des unteren Flanschs 16 bzw. des oberen Flanschs 17 stimmen miteinander überein. Nachdem der erste kegelförmige Bereich 11 fertiggestellt ist, wobei jede aufeinanderfolgende Lage eine größere Windungsanzahl als die vorhergehende Lage besitzt, wird der Wickelvorgang fortgesetzt, wobei die Zunahme der Windungsanzahl pro Lage von jener Stelle, an der der konische obere Flansch 17 erreicht wurde, von der Kegeligkeit des oberen Flanschs 17 und des unteren Flanschs 16 bestimmt wird.
Es ist ersichtlich, daß es bei dem in Fig. 1 beschriebenen Verfahren, bei dem eine Spule 7 mit einem zylindrischen Kern 8 sowie mit zumindest einem konischen Flansch verwendet wird, auch möglich ist, eine Spule 7 mit einem leicht kegelförmigen oder leicht konischen Kern 8 zu verwenden. Weiters ist es möglich, bei dem in Fig. 2 beschriebenen Verfahren statt des leicht kegelförmigen Kerns 15 einen zylindrischen Kern 15 zu verwenden.

Claims

1. Verfahren, um einen Draht kegelförmig auf eine Spule (7) zu wickeln, die einen Kern (8) sowie zwei Flansche (9, 10) an den entgegengesetzten Enden des Kerns besitzt, wobei der Draht in aufeinanderfolgenden Lagen zwischen die beiden Flansche (9, 10) gewickelt wird, und wobei jede Lage eine Anzahl von aufeinanderfolgenden Windungen besitzt, wobei der Draht auf den Kern (8) in einer besonderen Art gewickelt wird, um dadurch auf dem Kern (8) zwischen den beiden Flanschen (9, 10) einen kegelförmigen Bereich (11) auszubilden, dadurch gekennzeichnet, daß der Draht kegelförmig auf die Spule (7) gewickelt wird, die mit zumindest einem konischen Flansch (10) versehen ist, wobei mit einer ersten Lage mit einer Minimalanzahl von Windungen begonnen wird, wobei die Anzahl von Windungen pro Lage während des gesamten Wickelvorgangs allmählich erhöht wird, und wobei die Größe der Zunahme der Windungsanzahl in jeder aufeinanderfolgenden Lage, nachdem ein erster kegelförmiger Bereich (11) fertiggestellt ist, der über die gesamte Länge des Kerns verläuft, als Funktion der Kegeligkeit des konischen Flanschs (10) festgelegt wird.

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Draht kegelförmig auf eine Spule (14) gewickelt wird, die mit zwei konischen Flanschen (16, 17) versehen ist.