DE4104550C2 - Vorrichtung zum Zuführen und Messen von Draht mit geschlossenem Regelkreis und Verfahren zum Betreiben derselben - Google Patents

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Zuführen und Messen von Draht mit geschlossenem Regelkreis und auf Verfahren zum axialen Zuführen von genau abgemesse­ nen, vorgegebenen Längen einer Drahtlitze entlang eines Pfads.

Aus der US-PS 33 69 434 ist bereits eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Zuführen und Schneiden eines Drahtes bekannt. Die beschriebene Vorrichtung bzw. das beschriebene Verfahren ermöglichen es jedoch nicht, daß die Vorschubeinrichtung nach dem Anhalten und vor weiteren Bearbeitungsschritten noch ein weiteres Mal in Gang gesetzt wird und zwar in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung, falls die tatsächlich zugeführte Drahtlänge nach dem ersten Anhalten geringer oder größer ist als die vorgegebene Länge.

Beim Herstellen von Drahtleitungen werden Drahtzuführ- und Meßgeräte verwendet, um vorgegebene Längen einer Draht­ litze von einem Drahtversorgungsrad axial entlang einer Vor­ wärtsrichtung entlang eines Pfads einer Drahtverarbeitungs­ maschine zuzuführen. Die Drahtverarbeitungsmaschine kann zum Beispiel ein Drahtschneider oder Schneide-Abstreifegerät sein, das dann Drahtstücke der vorgegebenen Länge von dem vorderen Ende der Drahtlitze abtrennt. Ein Gerät nach dem Stand der Technik umfaßt typischerweise ein Paar von endlo­ sen, flexiblen, drehbaren Zuführbändern (oder Zuführrollen) des Zugtyps, die gegenüberliegende Seiten der Drahtlitze festhalten. Die Zuführbänder werden absatzweise von einem elektrischen Servomotor, der von einem programmierbaren, elektrischen Kontroller gesteuert wird, in Vorwärtsrichtung angetrieben. Der Kontroller ist so vorprogrammiert, daß er den Servomotor betreibt und veranlaßt, daß die Zuführbänder eine vorgegebene Länge der Drahtlitze zuführen, d. h. die Drahtlitze entlang einer vorgegebenen Strecke entlang des Pfads bewegen.

Einige Geräte nach dem Stand der Technik umfassen Meß­ vorrichtungen, die typischerweise eine Sorte von Kodierern umfassen, um elektrische Signale, die in irgendeiner Weise mit der während jeder Betätigung des Motors und der Zuführ­ bänder zugeführten Drahtlänge in Verbindung stehen, zur Ver­ fügung zu stellen.

In der Praxis entsteht manchmal Schlupf zwischen den Zu­ führbändern und der zugeführten Drahtlitze und, als Ergeb­ nis, wird mehr (Überschuß) oder weniger (Unterschuß) als die vorgegebene Drahtlänge während der Motor- und Zuführbandbetä­ tigung entlang des Pfades zugeführt.

In einer Art einer Vorrichtung mit geschlossenem Regel­ kreis nach dem Stand der Technik ist ein elektrischer Kodie­ rer so angeschlossen, daß er direkt oder indirekt von dem Servomotor, der die Zuführbänder antreibt, angetrieben wird. Der Kodierer stellt dem elektronischen Kontroller elektri­ sche Signale zur Verfügung, die anzeigen, daß der Motor ar­ beitet, und die Signale werden zur Steuerung des Motorbe­ triebs verwendet. Ein solches System nach dem Stand der Technik geht davon aus, daß ein Drahtschlupf nicht auftritt und daß die gewünschte Drahtlänge auch tatsächlich zugeführt wird. Wenn aber tatsächlich Schlupf auftritt, kann der Ko­ dierer das nicht erkennen, und das System kann nicht auf der Basis von Rückführsignalen eine Korrektur durchführen.

In einem weiteren Typ einer Vorrichtung mit geschlos­ senem Regelkreis nach dem Stand der Technik kann der Kodie­ rer feststellen, ob oder ob nicht eine vorgegebene Draht­ länge während eines Zyklus der Motorbetätigung zugeführt wurde. Jedoch stellt dieser Kodierer diese Information einem menschlichen Benutzer zur Verfügung, so daß dieser eine ge­ eignete Korrektur durchführen kann. Der Apparat selbst ver­ wendet nicht das Rückführsignal des Kodierers, um eine Kor­ rektur zu veranlassen und/oder durchzuführen.

In dem hiervor beschriebenen Apparat nach dem Stand der Technik, muß beim Auftreten von Schlupf entweder beim Auf­ stellen des Apparats oder bei einem Produktionslauf, der menschliche Benutzer eingreifen, um eine Korrektur durch­ zuführen, wie zum Beispiel durch erneutes Programmieren des Kontrollers oder durch Einstellen des Apparats. Inzwischen wird Draht verbraucht und Drahtstücke unpassender Länge müs­ sen aus der Produktion herausgesucht und weggeworfen werden. Es muß nicht erwähnt werden, daß dies eine Zeit-, Arbeits- und Materialverschwendung ist.

Ein weiterer Typ einer Vorrichtung nach dem Stand der Technik umfaßt einen Kodierer, der mit einem Paar von Meß­ rollen verbunden ist, das sich oberhalb der Zuführbänder be­ findet. Die Meßrollen (und Kodierer) können feststellen, ob Schlupf aufgetreten ist. Eine Korrektur eines Unterschusses wird erreicht, indem die Betätigung der Zuführbänder in der Vorwärtsrichtung wiederholt wird, bis die passende Länge zu­ geführt ist. Wenn jedoch ein Überschuß auftritt, entsteht ein spezielles Problem. Insbesondere wenn die Zuführbänder und die Drahtlitze rückwärts betrieben werden, neigt die Drahtlitze (die nur geringe Steifheit besitzt) dazu, umzuknicken, wenn die Zuführbänder sie in Rückwärts­ richtung zwischen die Meßrollen zwingen (wobei berücksich­ tigt ist, daß das Drahtzuführrad seine Vorwärtsdrehung been­ det hat). Um also dieses Problem zu überwinden, sind die Meßrollen mit einer getrennten Antriebsvorrichtung verbun­ den, die mit dem Zuführbandantrieb verbunden werden kann, die so arbeitet, daß sie die Meßrollen erforderlichenfalls rückwärts betreibt, um ein Umknicken der sich rückwärts be­ wegenden Drahtlitze zu verhindern. Als Ergebnis reagieren die Meßrollen nicht direkt auf die Rückwärtsbewegung der Drahtlitze, und der von den Meßrollen angetriebene Kodierer stellt lediglich ein Signal zur Verfügung, das angibt, wie weit die Meßrollen (nicht die Drahtlitze) sich in Reaktion auf ihre Rückwärtsantriebsvorrichtung in Rückwärtsrichtung bewegt haben. Jeder Schlupf der Drahtlitze bezüglich der Zu­ führbänder oder der Meßrollen wird nicht festgestellt, und die Information des Kodierers ist ungenau. Das ist nicht zu­ friedenstellend für eine genaue Regelung der Drahtzuführ- und Meßvorrichtung.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Zuführen und Messen von Draht und ein Verfahren zum Betreiben derselben zur Verfügung zu stellen, mit Hilfe derer die mit den bekannten Vorrichtungen und Verfahren auftretenden Nachteile überwunden werden.

Diese Aufgabe wird bezüglich einer Vorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Gattung durch den kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst und bezüglich des Verfahrens der im Oberbegriff des Anspruchs 8 genannten Gattung durch den kennzeichnenden Teil des Anspruchs 8.

Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung und dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die im Stand der Technik auftretenden Nachteile überwunden und eine Vorrichtung geschaffen, bei welcher die Vorschubeinrichtung nach dem ersten Anhalten und vor eventuellen weiteren Bearbeitungsschritten nach ein weiteres Mal in Gang gesetzt werden kann - und zwar in Vorwärts- oder in Rückwärtsrichtung -, falls die tatsächlichen Drahtlänge nach dem ersten Anhalten kürzer bzw. länger ist als die vorgegebene Drahtlitzenlänge.

Die vorliegende Erfindung stellt eine verbesserte Vorrichtung zum Zuführen und Messen von Draht mit geschlossenem Regelkreis und Verfahren zum Betreiben derselben zur Verfügung, um eine genau abgemessene, vorgegebene Länge einer Drahtlitze axial entlang eines Pfades in Vorwärtsrichtung zuzuführen, unabhängig davon, ob ein Drahtschlupf (Unterschuß oder Überschuß) in der Vorrichtung beim Zuführen auftritt.

Die Vorrichtung ist zum Beispiel sehr gut geeignet, eine Drahtlitze einer Drahtverarbeitungsmaschine, zum Beispiel einem Drahtschneider oder einem Schneide-Abstreifgerät, das dann ein Drahtsegment der vorgegebenen Länge von dem vorde­ ren Ende der Drahtlitze abtrennt, zuzuführen. Sie könnte aber auch andere Anwendungen haben.

Grob betrachtet, umfaßt die Drahtzuführ- und Meßvorrichtung eine erste Einrichtung zum axialen Zuführen einer Drahtlitze sowie eine zweite Einrichtung zum Betätigen der ersten Einrichtung zum Zuführen der Drahtlitze in Vorwärtsrichtung, zum Messen der tatsächlich in Vorwärtsrichtung zugeführten Drahtlitzenlänge, zum Stoppen der ersten Einrichtung und zum Überprüfen, ob die tatsächlich in Vorwärtsrichtung zugeführte Länge einer vorbestimmten Länge entspricht, wobei die zweite Einrichtung eine Draht-Meßeinrichtung aufweist, die auf tatsächliche Bewegungen der Drahtlitze in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung anspricht und eine bewegliche Komponente besitzt, die mit der Drahtlitze in Eingriff bringbar und durch die Drahtlitze antreibbar ist, wenn sich letztere in Vorwärts- oder in Rückwärtsrichtung bewegt, wobei die zweite Einrichtung ferner zum Betätigen der ersten Einrichtung eine Steuereinheit aufweist, welche in Abhängigkeit von der Bewegung der beweglichen Komponente ein Signal von der Draht-Meßeinrichtung empfängt.

Die zweite Einrichtung weist Einrichtungen auf, mit deren Hilfe die erste Einrichtung zwecks erneuter Zufuhr von Drahtlitze wiederum in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung betätigbar ist, falls die tatsächliche Länge kleiner bzw. größer ist als die vorbestimmte Länge, und mit deren Hilfe die bei der Wiederbetätigung der ersten Einrichtung tatsächlich in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung zugeführte Drahtlitzenlänge meßbar ist, und mit deren Hilfe die Wiederbetätigung der ersten Einrichtung stoppbar ist, sobald die vorbestimmte Länge erreicht ist.

Die Steuereinheit betätigt die erste Vorrichtung, um norma­ lerweise die Drahtlitze vorwärts zuzuführen, um eine vorge­ gebene Drahtlänge bereitzustellen, und hält dann die Bewe­ gung der Drahtlitze an. Die Drahtmeßvorrichtung mißt den tatsächlichen Weg, über den sich der Draht bewegt hat und stellt der Steuereinheit ein Rückführsignal zur Verfügung. Wenn ein Schlupf während der normalen Vorwärtsbewegung aufgetre­ ten ist, verwendet die Steuereinheit das Rückführsignal, um festzustellen, ob weniger (Unterschuß) oder mehr (Überschuß) als die vorgegebene Länge tatsächlich zugeführt wurde und ordnet die Betätigung der ersten Vorrichtung an, um die Drahtlitze entsprechend in Vorwärts- oder in Rückwärtsrich­ tung ausreichend zuzuführen, um den Fehler zu korrigieren. Die Drahtmeßvorrichtung mißt die Richtung und die Entfer­ nung, über die sich die Drahtlitze während der Korrektur be­ wegt und gibt das der Steuereinheit an, wodurch die Steuereinheit in die Lage versetzt wird, der ersten Vorrichtung anzuord­ nen, daß sie die Drahtbewegung anhält, wenn die vorgegebene Länge zugeführt wurde.

Das hierin offengelegte, bevorzugte Ausführungsbeispiel verwendet zwei endlose, flexible Zuführbänder des Zugtyps mit gegenüberliegenden Läufen, zwischen denen die Drahtlitze durch Reibung festgehalten wird; statt dessen könnten aber auch Zuführrollen verwendet werden. Der elektrische Motor besitzt die Form eines umkehrbaren, elektrischen Servomo­ tors, könnte aber ein Motor sein, der kontinuierlich in eine Richtung läuft und Kupplungen und/oder andere Mechanismen zur Umkehrung verwendet. Die Drahtmeßvorrichtung besitzt die Form einer Gerätebedienung zum Messen der tatsächlichen Ent­ fernung, um die sich die Drahtlitze entweder in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung bewegt, im Gegensatz zu den Vorrich­ tungen aus dem Stand der Technik, die zum Beispiel mehr von indirekten Informationen oder Annahmen als von direkten, tatsächlichen Messungen abhängen, um das Ausmaß der Drahtbe­ wegung in beide Richtungen zu bestimmen. In dem offengeleg­ ten Ausführungsbeispiel umfaßt die Drahtmeßvorrichtung einen Sensor in der Form eines drehbaren Teils, wie etwa ein Meß­ rad, das sich mit der Drahtlitze verbinden kann und von die­ ser in beide Richtungen angetrieben werden kann, und einen Kodierer, der die elektronische Steuereinheit ein elektrisches Rückführsignal zur Verfügung stellt. Der Kodierer könnte ir­ gendein geeignetes Modell sein, wie etwa ein optischer oder induktiver Meßkodierer.

Die elektronische, programmierbare Steuereinheit ist so vorprogrammiert, daß sie eine Rotation der Zuführbänder der Vorrichtung in der Vorwärtsrichtung durchführt, um eine vor­ gegebene Länge der Drahtlitze in der Vorwärtsrichtung zuzu­ führen. Die Steuereinheit empfängt und verarbeitet die Rück­ führsignale von der Drahtmeßvorrichtung während des normalen Vorwärtsbewegens der Drahtlitze und auch während der Korrek­ turbewegungen (vorwärts oder rückwärts) der Drahtlitze, um die oben erwähnte, korrigierende Drehung der Zuführbänder in der geeigneten Richtung im Falle eines Schlupfes auszufüh­ ren.

Eine Vorrichtung ist vorgesehen, um die Zuführbänder zu­ einander und auseinander zu bewegen, um einen festen Rei­ bungsschluß der Drahtlitze zwischen den Bändern sicherzu­ stellen, wodurch die Wahrscheinlichkeit eines Schlupfes ver­ ringert wird, und um Drahtlitzen verschiedenen Durchmessers aufzunehmen. In dem bevorzugten, offengelegten Ausführungs­ beispiel, ist diese Vorrichtung ein pneumatisches Stell­ glied.

Eine Vorrichtung ist vorgesehen, die die Drahtmeßvor­ richtung direkt mit der Drahtlitze während eines Produkti­ onslaufes verbindet oder alternativ direkt mit einem der Zu­ führbänder während des Testens und Aufstellens der Vorrich­ tung verbindet, wenn keine Drahtlitze in der Vorrichtung ist. In dem offengelegten, bevorzugten Ausführungsbeispiel, besitzt diese Vorrichtung die Form einer manuell bedienbaren Nocke, um das Drahtmeßrad passend zu positionieren.

Eine Vorrichtung ist vorgesehen, um ein Auslaufen der Drahtlitze festzustellen und ein Anhalten der Vorrichtung in einem solchen Fall zu bewirken.

Eine Vorrichtung ist vorgesehen, um die Größe des "Folgefehlers", d. h. der Differenz zwischen der gewünschten, vorgegebenen Drahtlänge und der tatsächlich zugeführten Drahtlänge, festzustellen, und die Vorrichtung anzuhalten, wenn der Fehler einen vorgegebenen Wert übersteigt.

Eine Vorrichtung ist vorgesehen, um den Bereich der Drahtlitze zu stützen, der sich zwischen den Zuführbändern und dem Drahtmeßrad erstreckt, um das Einfädeln der Draht­ litze während des Aufstellens der Vorrichtung zu erleichtern und ein Knicken der Drahtlitze zu verhindern, wenn sie durch die Drahtzuführbänder in Rückwärtsrichtung bewegt wird. In dem bevorzugten, offengelegten Ausführungsbeispiel, besitzt diese Vorrichtung die Form einer einstellbar positionierba­ ren, durch eine Feder vorgespannten Drahtführung, die die Drahtlitze gegen eines der Drahtzuführbänder preßt.

Das Verfahren zum Zuführen einer vorgegebenen Länge einer Drahtlitze entlang eines Pfades gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt die folgenden Verfahrensschritte:
Bereitstellen einer Drahtmeßvorrichtung, die geeignet ist, ein auf die tatsächliche Länge und Richtung der Drahtbewegung entlang dieses Pfads bezogenes Signal bereitzustellen, und einen Kodierer mit einem drehbaren Element umfaßt;
Verbinden der Drahtmeßvorrichtung mit der Drahtlitze durch direktes Verknüpfen des drehbaren Elements mit der Drahtlitze, so daß das drehbare Element auf tatsächliche Bewegungen der Drahtlitze entlang des Pfads sowohl in der Vorwärts- als auch in der Rückwärtsrichtung reagiert;
Beginnen einer Vorwärtsbewegung der Drahtlitze entlang des Pfads;
Anhalten der Vorwärtsbewegung der Drahtlitze entlang des Pfads;
Verwenden des Signals des Kodierers der Drahtmeßvorrichtung, um festzustellen, ob die Drahtlitze um eine vorgegebene Länge in Vorwärtsrichtung entlang des Pfades bewegt wurde oder nicht;
Wiederbeginnen der Bewegung der Drahtlitze in Vorwärtsrichtung oder Rückwärtsrichtung entlang des Pfads für den Fall, daß die tatsächliche Länge der Drahtbewegung nicht der vorgegebenen Länge entspricht; und
Verwenden des Signals von dem Kodierer der Drahtmeßvorrichtung während der wiederbegonnenen Bewegung, um die wiederbegonnene Bewegung der Drahtlitze anzuhalten.

Genauer betrachtet umfaßt der Schritt des Verbindens der Meßvorrichtung mit der Drahtlitze den Schritt des direkten Verknüpfens eines drehbaren Elements (Meßrad) eines Kodie­ rers in der Drahtmeßvorrichtung mit der Drahtlitze, so daß das drehbare Element sowohl auf die tatsächliche Vorwärts- und Rückwärtsbewegung der Drahtlitze entlang des Pfads rea­ giert.

Die vorliegende Erfindung bietet einige wichtige Vor­ teile verglichen mit dem Stand der Technik. Zum Beispiel mißt und korrigiert sie automatisch Drahtschlupf, wann immer er auftritt und führt eine Korrektur aus, bevor ein Draht­ segment falscher Länge an die Drahtverarbeitungsmaschine ge­ geben wird oder abgetrennt wird, wodurch eine Vergeudung von Zeit, Arbeit und Materialien vermieden wird.

Die Vorrichtung mißt und korrigiert Drahtschlupf, der durch das Zuführen von entweder zuviel Draht (Überschuß) oder von zuwenig Draht (Unterschuß) entsteht.

Die Vorrichtung mißt direkt den tatsächlichen Weg, um den sich der Draht in Vorwärtsrichtung bewegt, unter Berück­ sichtigung und Ausgleichung von Schlupf und stellt genau und exakt gemessene Drahtlängen der Drahtverarbeitungseinheit zur Verfügung.

Die Drahtmeßvorrichtung reagiert auf die tatsächliche Drahtlitzenbewegung sowohl in der Vorwärts- als auch in der Rückwärtsrichtung und stellt aktuelle Messungen einer sich in Rückwärtsrichtung bewegenden Drahtlitze zur Verfügung, was, so wird angenommen, über die Möglichkeit der Vorrich­ tungen nach dem Stand der Technik hinausgeht.

Die Vorrichtung ermöglicht ein Aufstellen und Testen ohne die verschwenderische Verwendung von Draht.

Die Vorrichtung führt ein automatisches Anhalten der Vorrichtung durch, wenn die Drahtlitze ausläuft oder wenn der Folgefehler zu groß ist, wodurch der menschliche Benut­ zer informiert wird, daß die Drahtlitze ausgegangen ist oder daß ein Problem aufgetreten ist, und wodurch eine nutzlose Bedienung der Vorrichtung verhindert wird.

Die Vorrichtung ist relativ einfach und zuverlässig im Aufbau und im Betriebsmodus, ökonomisch in der Anwendung und führt zu beträchtlichen Zeit-, Arbeits- und Materialerspar­ nissen.

Weitere Aufgaben und Vorteile werden hiernach offen­ sichtlich.

Fig. 1 ist eine Frontdraufsicht einer Vorrichtung zum Zuführen und Messen von Draht mit geschlossenem Regelkreis nach der Erfindung und zeigt eine Drahtlitze, ein Drahtmeß­ rad in angehobener Stellung und eine Steuerungsvorrichtung für diese Vorrichtung.

Fig. 2 ist eine Draufsicht auf die rechte Seite der Vor­ richtung aus Fig. 1.

Fig. 2A ist ein vergrößerter Querschnitt einer Positio­ niernocke der Vorrichtung aus Fig. 1.

Fig. 2B ist eine Ansicht von unten eines stationären, oberen Elements in der Nocke und ist entlang der Linie 2B-2B der Fig. 2A.

Fig. 2C ist eine Draufsicht auf ein bewegliches, unteres Element in der Nocke und ist entlang der Linie 2C-2C der Fig. 2A.

Fig. 3 ist eine rückwärtige Draufsicht auf einen Teil der Vorrichtung aus Fig. 1.

Fig. 4 ist ein Querschnitt der Vorrichtung entlang der Linie 4-4 in Fig. 1.

Fig. 5 ist ein Querschnitt der Vorrichtung entlang der Linie 5-5 in Fig. 1.

Fig. 6 ist ein Querschnitt eines Drahtführungsmechanis­ mus der Vorrichtung entlang der Linie 6-6 in Fig. 8.

Fig. 7 ist eine vergrößerte Ansicht der Vorrichtung ähn­ lich der in Fig. 1 aber mit den oberen und unteren Zuführ­ bändern in geöffneter Stellung und dem Drahtmeßrad in ge­ senkter Position.

Fig. 7A ist eine Ansicht eines Teils der Vorrichtung aus Fig. 7 und zeigt das Drahtmeßrad in angehobener Stellung und in Kontakt mit dem oberen Zuführband.

Fig. 8 ist eine ähnliche Ansicht wie in Fig. 7, zeigt aber die Zuführbänder miteinander verbunden und das Meßrad in gesenkter Stellung, in der es nicht mehr in Kontakt mit dem oberen Zuführband ist.

Fig. 1 zeigt ein System, das eine Vorrichtung 10 zum Zu­ führen und Messen von Draht mit geschlossenem Regelkreis nach der Erfindung und eine Steuerungsvorrichtung umfaßt. Die Vorrichtung 10 empfängt eine Drahtlitze 12 von einem Drahtzuführrad 14 und arbeitet, um genau abgemessene Stücke der Länge L der Drahtlitze axial entlang einem Pfad P in ei­ ner Vorwärtsrichtung (siehe Pfeil A) einer Drahtverarbei­ tungsmaschine 13 zuzuführen. Die Maschine 13 ist zum Bei­ spiel ein Drahtschneider, der wiederholt Drahtstücke (nicht gezeigt) der vorgegebenen Länge L von dem vorderen Ende der Drahtlitze abschneidet.

Die Vorrichtung 10 umfaßt allgemein einen Stützrahmen 15, auf dem die folgenden Komponenten montiert sind: ein Paar von Zuführbandstützplatten 52 (untere Platte) und 67 (obere Platte); ein Paar endloser, flexibler, rotierbarer Drahtzuführbänder des Zugtyps 16 (unteres Band) und 18 (oberes Band) zum Zuführen der Drahtlitze 12; ein umkehrba­ rer, elektrischer Servomotor 20 zum Antreiben der Zuführbän­ der (und dadurch der Drahtlitze) sowohl in der Vorwärts- als auch in der Rückwärtsrichtung; ein Drehzahlmesser 21, der auf dem Servomotor 20 montiert und von diesem angetrieben ist; ein Sensor in der Form eines elektrischen Kodierers (Fig. 3 und 4) mit einer beweglichen Komponente oder ei­ nem drehbaren Meßrad 24, das mit der Drahtlitze verknüpfbar ist; ein pneumatisches Stellglied 26, das bedienbar ist, um das obere Zuführband 18 einstellbar zum unteren Zuführband 16 zu positionieren, um Drahtlitzen verschiedenen Durchmes­ sers aufzunehmen und sicherzustellen, daß eine Drahtlitze festgeklemmt oder durch Reibung fest zwischen den Bändern angeordnet ist; eine einstellbare Drahtführungsvorrichtung 27, zum Führen des Drahtes entlang des Bereichs des Pfades P zwischen dem Meßrad 24 und dem unteren Zuführband 16; und eine selektiv und manuell bedienbare Einstellnocke 28 zum vertikalen Einstellen des Meßrads 24 bezüglich der Draht­ litze 12 (Fig. 1) und dem oberen Zuführband 18 (Fig. 8).

Wie Fig. 1 zeigt, umfaßt die Steuerungsvorrichtung all­ gemein eine programmierbare, elektronische Steuereinheit 30, die von einer elektrischen Spannungsquelle 32 versorgt wird; eine manuell bedienbare Dateneingabevorrichtung, wie etwa eine Tastatur 34, zum Eingeben von Einstelldaten für die ge­ wünschte, vorgegebene Länge oder von anderen Daten in die Steuereinheit; und ein elektrisch bedientes Zweistellungsma­ gnetventil 36, das den Luftfluß zwischen einer Druckluft­ quelle, wie etwa einer Pumpe 38, und entweder einem pneuma­ tischen Stellglied oder der Atmosphäre steuert. Die Steuereinheit empfängt und verarbeitet elektrische Eingabesignale von der Eingabevorrichtung 34 (Leitung 35), vom Drehzahlmesser 21 (Leitung 25) und vom Kodierer 22 (Leitung 23) und stellt elektrische Ausgangssignale bereit, um den Servomotor 20 (Leitung 28a) und das Magnetventil 36 (Leitung 37) zum pneu­ matischen Stellglied 26 zu bedienen. Die Steuereinheit 30 um­ faßt einen Speicherschaltkreis 40, einen logischen Schalt­ kreis 41 und eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) 42 zum Speichern und/oder Verarbeiten von eingehenden Daten und zum Bereitstellen geeigneter Ausgangssignale zum Bedienen der Vorrichtung 10 und der damit verbundenen Komponenten, wie es hiernach beschrieben wird.

Wie in den Fig. 1, 2, 3 und 4 gezeigt, ist das untere Band 16 um ein Antriebsrad 45 und ein Leerlaufrad 46 ange­ ordnet, die jeweils an Schafte 47 und 48 befestigt sind, die jeweils drehbar von reibungsarmen Lagern 49 und 50 getragen werden, die auf einer rechtwinkligen, stationären, unteren Stützplatte 52 montiert sind. Die untere Stützplatte 52 ist fest in einer Position angeordnet, um den Rahmen 15 durch vier Bolzen 54 (Fig. 7) zu tragen. Der obere Lauf 16A des unteren Zuführbandes 16 wird gegen eine Durchbiegebewegung nach unten durch eine Leerlaufrolle 56 gestützt, die drehbar auf einem Schaft 57 montiert ist, der fest auf der unteren Stützplatte 52 montiert ist.

Wie in den Fig. 1, 2, 3 und 5 gezeigt, ist das obere Band 18 um ein Antriebsrad 62 und ein Leerlaufrad 61 ange­ ordnet, die jeweils an Schafte 63 und 64 befestigt sind, die jeweils drehbar von reibungsarmen Lagern 65 und 66 getragen werden, die auf einer rechtwinkligen, einstellbaren, oberen Stützplatte 67 montiert sind. Die obere Stützplatte 67 ist gleitend für eine Einstellbewegung bezüglich der unteren Stützplatte 52 auf einem Paar von lateral voneinander ent­ fernten, zylindrischen Führungsstiften 10 und 71 montiert. Die Stifte 70 und 71 sind fest jeweils durch Stellschrauben 72 und 73 in vertikalen Löchern 74 und 75 in der statio­ nären unteren Stützplatte 52 befestigt (Fig. 4) und er­ strecken sich nach oben durch vertikale Bohrungen 76 und 77 in der oberen Stützplatte 67. Der untere Lauf 18A des oberen Zuführbandes 18 wird gegen eine Durchbiegebewegung nach oben jeweils durch zwei Leerlaufrollen 78 und 79 gestützt, die drehbar fest auf der oberen Stützplatte 67 montiert sind.

Die obere Platte ist selektiv vertikal bezüglich der stationären Platte 51 nach oben und nach unten beweglich, um die Größe des drahtaufnehmenden Raums zwischen dem unteren Lauf 18A des oberen Zuführbandes 18 und dem oberen Lauf 16A des unteren Zuführbandes einzustellen, um eine feste Verbin­ dung der Drahtlitze 12 zwischen den Läufen 18A und 16A zu gewährleisten. Das pneumatische Stellglied 26 ist fest auf dem Stützrahmen 15 montiert und besitzt eine axial bewegli­ che Kolbenstange 26A. Die obere Platte 67 ist durch die Kol­ benstange 26A, die damit bei 26B verbunden ist, bewegbar. Die vertikale Bewegung und die Position der Kolbenstange 26A des oberen Zuführbandes 18 wird durch die Betätigung des Ma­ gnetventils 36 in Abhängigkeit von elektrischen Signalen von der elektronischen Steuereinheit 30 gesteuert. Fig. 1 zeigt das obere Zuführband 18 und das untere Zuführband 16 jeweils mit ihren oberen und unteren Seiten in Verbindung mit der Draht­ litze 12 wie bei einer Drahtzuführung. Fig. 7 zeigt das Band 18 in seiner obersten Position, von der es abgesenkt werden kann, um Drahtlitzen verschiedenen Durchmessers aufnehmen und festhalten zu können. Die Fig. 1, 2, 7A und 8 zeigen das obere Band 18 in der unteren Position. In den Fig. 1 und 2 ist die Drahtlitze 12 zwischen den Läufen eingeklemmt. In Fig. 8 kontaktiert der untere Lauf 18A den oberen Lauf 16A des unteren Bandes 16. Fig. 7A zeigt das Meßrad 24 in Verbindung mit dem unteren Lauf 18A, wie etwa in einer Si­ tuation, in der keine Drahtlitze 12 in der Vorrichtung ist, aber der Kodierer 22 ein für Aufbau- und/oder Testzwecke brauchbares Signal bereitstellen muß. Fig. 8 zeigt das Meß­ rad außer Kontakt mit dem unteren Lauf 18A.

Die Fig. 3, 4 und 5 zeigen die Mittel und Wege, wie die Zuführbänder 16 und 18 rotierend angetrieben werden. Der Schaft 47 des angetriebenen Rads 45 für das untere Zuführ­ band 16 und der Schaft des angetriebenen Rads 62 für das obere Zuführband 18 sind jeweils mit Antriebsriemenrädern 80 und 81 versehen, die fest an den Schaften montiert sind. Der drehbare Ausgangsschaft 82 des Servomotors 20 (mit dem der Drehzahlmesser 21 verbunden ist) ist mit einem Antriebsrie­ menrad 83 versehen, das damit fest verbunden ist. Ein An­ triebsriemenleerlaufrad 85 ist drehbar auf einer Leerlauf­ radstütze 86 montiert, die schwenkbar auf dem Stützrahmen 15 montiert ist und von einer inneren Feder voreingestellt wird, so daß sie sich automatisch in eine Position ein­ stellt, in der sie eine geeignete Spannung in einem endlo­ sen, flexiblen Antriebsriemen 88 aufrecht erhält, der um die Räder 83, 80, 81 und 85 gelegt ist. Wie in Fig. 3 durch gestri­ chelte Linien gezeigt, ermöglicht die Antriebsriemenräderan­ ordnung, daß die obere Stützplatte 67 vertikal bewegt werden kann, ohne die Spannung des Antriebsriemens 88 nachteilig zu beeinflussen.

Die Fig. 1, 4, 6, 7 und 8 zeigen die einstellbare Drahtführvorrichtung 27, die zum richtigen Einstellen der Drahtlitze 12 auf dem Pfad P hilft. Wie Fig. 6 am besten zeigt, umfaßt die Drahtführvorrichtung 27 ein längliches, sich vertikal erstreckendes Teil 90, das eine Drahtverbin­ dungsplatte 91 fest an seinem oberen Ende durch Schrauben 92 (nur in Fig. 6 sichtbar) befestigt besitzt. Die Drahtverbin­ dungsplatte 91 überbrückt die Lücke zwischen dem Meßrad 24 und dem oberen Lauf 16A des unteren Bandes 16. Beim Aufstel­ len der Vorrichtung stellt die Platte 91 sicher, daß das freie, vordere Ende der Drahtlitze 12 richtig aus einer Po­ sition zwischen dem Meßrad 24 und dem unteren Lauf 18A des oberen Bandes 18 in eine Position zwischen dem unteren Lauf 18A und dem oberen Lauf 16A eingeführt wird (siehe Fig. 1). Während des Betriebs der Vorrichtung, arbeitet die Platte 91, wenn es notwendig wird, die Drahtlitze 12 in Rückwärts­ richtung zuzuführen, mit dem unteren Lauf 18A des oberen Bandes 18 zusammen, um die Drahtlitze fest dazwischen zu klemmen, um ein Knicken dieses Drahtbereichs zwischen dem oberen Lauf 16A des unteren Bandes 16 und dem Meßrad 24 zu verhindern, was sonst aufgrund der Tatsache, daß die Draht­ litze nur eine geringe Zylinderfestigkeit besitzt, insbeson­ dere wenn sie rückwärts bewegt wird und das Drahtrad 14 zu drehen aufhört, leicht passieren kann. Wie in Fig. 6 ge­ zeigt, ist das Element 90 auf der Vorderseite der unteren Stützplatte 52 durch eine obere Kopfschraube 93 und eine un­ tere Kopfschraube 94 befestigt, die ermöglichen, daß es wäh­ rend des Aufbaus der Vorrichtung durch eine Einstellschraube 105 gleitend in eine Einstellposition bewegt wird. Die obere Kopfschraube 93 erstreckt sich durch eine glatte Bohrung in dem Element 90 und geht in eine Gewindebohrung 95 in der Platte 95 und ihr Kopf wird in einem vertikalen Spalt 96 im Element 90 aufgenommen. Die untere Kopfschraube 94 erstreckt sich durch einen glatten, vertikalen Spalt 98A im Element 90 und geht in eine Gewindebohrung 98 in der Platte 52. Der Kopf der unteren Kopfschraube 94 ist gegen die äußere Ober­ fläche des Elements 90 angeordnet. Das Element 90 wird nach oben bezüglich der unteren Stützplatte 52 durch eine schrau­ benförmige Kompressionsfeder 100 gedrückt, die in einer Ver­ tiefung 102 im Element 90 angeordnet ist und gegen die obere Wand 103 der Vertiefung und die Oberseite der Kopfschraube 94 drückt. Die Aufwärtsbewegung des Elements 90 in Abhängig­ keit von der Feder wird durch eine manuell einstellbare Ein­ stellschraube 105 begrenzt und gesteuert, die in eine Gewin­ debohrung 106 in dem unteren Ende des Elements 90 geht und gegen die Unterseite der Kopfschraube 94 drückt. Die Ein­ stellschraube 105 ist mit einer manuell drehbaren Verriege­ lungsmutter 108 versehen. Die Position der Einstellschraube 105 bestimmt die Position der Platte 91, die während des Aufbaus der Vorrichtung eingestellt wird.

Wie die Fig. 1, 3, 4, 7 und 8 klar machen, ist der elektrische Kodierer 22 durch Schrauben 110 (Fig. 4) fest an eine Stützklammer 112 befestigt, die schwenkbar an der Rückseite der unteren Stützplatte 53 durch eine Kopf­ schraube 114 befestigt ist und sich durch eine große Öffnung 15A im Rahmen 15 erstreckt. Der Kodierer ist ein kommerziell erhältlicher Typ mit einem drehbaren Schaft 120, der, wenn er sich dreht, den Kodierer veranlaßt, ein elektrisches Si­ gnal zu erzeugen, das proportional der Zahl der Drehungen (oder dem Ausmaß einer teilweisen Umdrehung) des Schafts 120 ist. Wie Fig. 4 zeigt, ist der Schaft 120 über eine Kupplung 121 mit einem Schaft 122 verbunden, an dem das Meßrad 24 fest montiert ist. Der Schaft 122 wird drehbar von einem reibungsarmen Lager 124 gelagert, das auf der Stützklammer 112 montiert ist und sich durch eine Öffnung 126 in der un­ teren Platte 52 erstreckt. Diese Anordnung ermöglicht dem Meßrad 24, im allgemeinen in derselben vertikalen Ebene an­ geordnet und drehbar zu sein, in der auch die Zuführbänder 16 und 18 liegen und sich drehen. Genauer ist das Meßrad 24 mittels einer manuell betätigbaren Nocke in eine gesenkte Position einstellbar, so daß es in die Drahtlitze 12 greift und direkt durch deren Axialbewegung sowohl in der Vorwärts- als auch in der Rückwärtsrichtung entlang dem Pfad P (Fig. 1) gedreht wird, und in eine angehobene Position einstell­ bar, wo es durch die Bewegung des unteren Laufes 18A des oberen Zuführbandes 18 bewegt wird (siehe Fig. 7A). In bei­ den Fällen liegt die oberste, periphere Arbeitsoberfläche des Meßrads 24 in derselben horizontalen Ebene wie die obere Oberfläche des oberen Laufes 16A des unteren Zuführbandes 16.

Das Meßrad 24 ist vertikal für sehr kurze Abstände (siehe Fig. 2A) zwischen einer angehobenen Position und ei­ ner abgesenkten Position durch Schwenkbewegung der Stütz­ klammer 112 um die Schraube 114 mittels der manuell betätig­ baren Einstellnocke einstellbar.

Wie in den Fig. 2A, 2B und 2C ersichtlich, umfaßt die Einstellnocke 28 zwei Hauptkomponenten, nämlich: ein statio­ näres, oberes Element 117, das an der Platte 52 befestigt ist, und ein manuell bewegliches, unteres Element 119, das mit dem oberen Element 117 zusammenwirkt und mechanisch ver­ bunden ist, um die Bewegung der schwenkbaren Stützklammer 112 und des daran befestigten Meßrads 24 zwischen einer ab­ gesenkten (siehe Fig. 1, 2, 2A, 7 und 8) und einer ange­ hobenen Position (siehe Fig. 7A) durchzuführen.

Das stationäre, obere Element 117 besitzt die Form einer zylinderförmigen Manschette, die fest an der unteren Kante der Platte 52 befestigt ist und ein Loch 131 besitzt, das mit der Bohrung 116 in der Platte 52 ausgerichtet ist, die mit der Öffnung 126 in der Platte 52 in Verbindung steht. Wie Fig. 2B zeigt, ist die untere Kante der zylinderförmigen Manschette 117 mit vier Arretierungen aufnehmenden Vertie­ fungen versehen, von denen zwei 117A einander gegenüber lie­ gen und relativ flach sind und die beiden anderen 117B ein­ ander gegenüber liegen und relativ tief sind. Wie Fig. 2C zeigt, besitzt das bewegliche Element 119 eine Bohrung 123 und die Oberseite des unteren Elements 119 weist eine Ausstülpung oder Arretierung 125 auf, die sich selektiv ent­ weder mit den Vertiefungen 117A oder 117B verbinden kann.

Ein Antriebsstift 118 erstreckt sich durch das Loch 123 in dem unteren Element 119, durch das Loch 131 in dem oberen Element 117 und durch die Bohrung 116 in der Platte 52. Das obere Ende des Antriebsstiftes 118 ist durch ein Gewinde mit einem kurzen, zylinderförmigen Schaft 130 verbunden, der für eine begrenzte Drehbewegung in einer Bohrung 132 in der Stützklammer 112 montiert ist. Das untere Ende des Antriebs­ stiftes 118 ist fest mit einem Basiselement 127 eines Stif­ tes 129 (siehe Fig. 2A) verbunden. Eine schraubenförmige Kompressionsfeder 141, um den Antriebsstift 118 und in der Öffnung 126 in der Stützplatte 52 angeordnet, neigt dazu, die Stützklammer 112 noch oben zu drücken, ermöglicht jedoch eine begrenzte Abwärtsbewegung in Abhängigkeit von einem Ab­ wärtsdruck des Meßrads 24. Eine Wellenfeder 133 und rei­ bungsarme Unterlegscheiben 135 aus Nylon sind um dem Schaft 118 zwischen dem Basiselement 127 und dem unteren Element 119 angeordnet und neigen dazu, das bewegliche, untere Ele­ ment 119 nach oben gegen das obere Element 117 zu drücken, um dadurch das untere Element 119 in seiner abgesenkten oder angehobenen Stellung festgeklemmt zu halten, welche auch im­ mer durch manuelles Drehen des unteren Elements 119 axial um 90° um den Antriebsstift 118 bezüglich des stationären, obe­ ren Elements 117 ausgewählt ist. In der abgesenkten Position greift die Arretierung 125 in die flachen Vertiefungen 117A und veranlaßt das Meßrad 24, seine abgesenkte Position ein­ zunehmen und zu halten. In der angehobenen Position greift die Arretierung 125 in die tiefen Vertiefungen 117B, und das veranlaßt das Meßrad 24, seine angehobene Stellung einzuneh­ men und zu halten.

Wenn die Nocke 28 gesenkt ist, kann das Meßrad 24 gegen die Drahtlitze 12 drücken und davon angetrieben werden, es kann sich aber nicht mit dem unteren Lauf 18A des oberen Zu­ führbandes 18 verbinden, wenn die Drahtlitze ausläuft. Wenn die Nocke 28 angehoben ist, kann das Meßrad 24 gegen den un­ teren Lauf 18A drücken, wie etwa beim Aufbauen.

Betrieb

Die Vorrichtung 10 arbeitet wie folgt: Zu Anfang wird angenommen, die Vorrichtung 10 ist im offenen Zustand, wie in Fig. 7 gezeigt, so daß noch keine Drahtlitze 12 einge­ setzt ist, daß die Pumpe 38 arbeitet, aber das Magnetventil 36 in einer Stellung ist, in der es das pneumatische Stell­ glied 26 veranlaßt, das obere Band 18 in einer angehobenen Stellung zu halten, daß die Nocke 28 in der abgesenkten Stellung ist, daß der Servomotor 20 im Servohaltezustand ist, daß die einstellbare Drahtführungsvorrichtung 27 ma­ nuell in eine geeignete Betriebsstellung eingestellt ist und daß die Steuereinheit 30 unter Spannung steht, aber noch nicht programmiert ist.

Programmierung: Der menschliche Benutzer verwendet die Dateneingabevorrichtung 34, um Daten in die Steuereinheit 30 einzugeben, die sich auf die vorgegebene Länge der zuzufüh­ renden Drahtlitze und die Anzahl solcher zuzuführenden Stücke bezieht.

Testmodus: Der menschliche Benutzer wählt dann den Test­ modus aus, und die Steuereinheit 30 betreibt das Magnetventil 36, um das pneumatische Stellglied 26 zu veranlassen, die obere Stützplatte 67 nach unten zu bewegen und zu halten, so daß der untere Lauf 18A des oberen Bandes 18 sich mit dem oberen Lauf 16A des unteren Bandes 16 verbindet. Außerdem wird die Nocke 28 manuell so eingestellt, daß sie die Kodie­ rerstützklammer 112 nach oben in die angehobene Stellung schwenkt, so daß das Meßrad 24 sich fest mit dem unteren Lauf 18A des oberen Zuführbandes 18 verbindet (siehe Fig. 7A). Die Steuereinheit 30 veranlaßt nun den Servomotor 20, sich in Vorwärtsrichtung um eine Strecke zu drehen, die notwendig ist, um die Drahtzuführbänder 16 und 18 in Vorwärtsrichtung zu drehen und sie zu veranlassen, die Drahtlitze mit der vorgegebenen Länge zuzuführen, wenn eine Drahtlitze vorhan­ den wäre.

Wenn sich das obere Zuführband 18 dreht, verursacht es eine entsprechende Drehung des Meßrads 24, und der Kodierer 22 sendet ein Rückmeldesignal zur Steuereinheit 30, das dem tatsächlichen Abstand entspricht, um den sich die Zuführbän­ der 16 und 18 bewegt haben (und um den sie die Drahtlitze 12 bewegt hätten, wenn eine vorhanden wäre). Der Drehzahlmesser 21 sendet ein Signal zur Steuereinheit 30, das sich auf die Zahl der zugeführten Stücke bezieht. Falls die Steuereinheit 30 nicht vom menschlichen Benutzer vorrangig gesteuert wird, kann sie den gesamten, programmierten Zyklus durchführen. Zu diesem Zeitpunkt ist der menschliche Benutzer in der Lage, aus der Beobachtung der durch die Steuereinheit 30 bereitge­ stellten Anzeigeinformation zu bestimmen, ob die Vorrichtung 10 und die Steuereinheit 30 richtig arbeiten, und kann notwen­ dige Einstellungen vornehmen.

Einstellung (Justierung): Vor der Auswahl und dem Betrieb des Produk­ tionsmodus, wird die Vorrichtung 10 in den in Fig. 7 gezeig­ ten, geöffneten Zustand zurückgebracht. Der menschliche Be­ nutzer stellt, wenn nötig, manuell die Drahtführungsvorrich­ tung 27 ein. Dies wird durch Lösen der Verschlußmutter 108, Drehen der Einstellschraube 105, soweit zum Anordnen der Stopplatte 91 in der gewünschten Stellung erforderlich, und Wiederfestziehen der Verschlußmutter 108 durchgeführt. Der menschliche Benutzer dreht dann die Nocke 28, um das Kodier­ rad 24 in die absenkte Stellung zu bringen, in der es sich fest mit der Drahtlitze 12 verbindet. In dem Aufbaumodus führt die Steuereinheit 30 eine Bedienung des Magnetventils 36 durch, um das pneumatische Stellglied 26 zu veranlassen, das obere Zuführband 18 nach unten zu einer Stellung zu bewegen, in der es eine Drahtlitze 12 festklemmt und es fest zwischen den Läufen 18A und 16A festhält. Der menschliche Benutzer führt dann manuell das freie Ende der Drahtlitze 12 ein und signalisiert der Steuereinheit 30, damit sie den Servomotor 20 steuert, damit er so arbeitet, daß er die Drahtlitze in die Vorrichtung 10 einführt, zunächst zwischen dem oberen Zu­ führband 18 und dem Meßrad 24 und dann zwischen den Bandläu­ fen 18A und 16A.

Produktionsmodus: Wenn der Aufbaumodus durchgeführt ist und der Produktionsmodus ausgewählt wird, steuert die Steuereinheit 30 den Servomotor 20 so, daß die Zuführbänder 16 und 18 die erforderliche Anzahl von vorgegebenen Abschnitten der Drahtlitze 12 in Vorwärtsrichtung entlang dem Pfad P zufüh­ ren. Der Drehzahlmesser 21 signalisiert der Steuereinheit 30 die Anzahl der Umdrehungen des Servomotors 20, und, da die Steuereinheit 30 die vorgegebene Länge und die Anzahl der erfor­ derlichen Motorumdrehungen pro Länge kennt, ist dieser in der Lage, die Zahl der zugeführten Abschnitte zu berechnen. Wenn die erforderliche Anzahl zugeführt ist, hält die Steuereinheit 30 die Vorrichtung 10 an. Wenn während des Zuführens die Drahtlitze 12 ausläuft (siehe Fig. 8), hört das Meßrad 24 (das während eines Produktionslaufes von dem unteren Lauf 18A des oberen Bandes 18 entfernt ist) auf, sich zu drehen, und das Signal (oder das Fehlen des Signals) von dem Kodie­ rer 22 zeigt an, daß die Drahtlitze ausgegangen ist, und die Steuereinheit 30 reagiert, indem sie den Betrieb der Vorrichtung 10 anhält.

Während eines normalen Produktionslaufes wird die Draht­ litze 12 durch Reibung auf gegenüberliegenden Seiten durch die Zuführbandläufe 16A und 18A festgeklemmt. Wenn sich die Bandläufe 16A und 18A über eine vorgegebene Strecke in Vor­ wärtsrichtung bewegen und kein Drahtschlupf auftritt, wird eine entsprechende Länge von Drahtlitze 12 zugeführt. Da das Meßrad 24 direkt mit der Drahtlitze 12 verbunden ist, stel­ len die Signale vom Kodierer 22 zur Steuereinheit 30 genau die Länge des tatsächlich zugeführten Drahtes dar, wenn der Ser­ vomotor 20 und die Zuführbänder 16 und 18 in Betrieb waren. Wenn die korrekte Länge zugeführt wird, erkennt die Steuereinheit 30 dies und veranlaßt nach einem vorprogrammierten Zei­ tintervall, um eine Bearbeitung der Drahtlitze 12, zum Bei­ spiel durch einen Schneider 13, zu ermöglichen, das Zuführen des nächsten Abschnitts der zuzuführenden Drahtlitze.

Wenn jedoch Drahtschlupf zwischen der Drahtlitze 12 und den Zuführbändern 16 und 18 auftritt und weniger oder mehr der vorgegebenen Drahtlänge zugeführt wird, dreht sich das Meßrad 24 jeweils mehr oder weniger als es sich bei der kor­ rekten (vorgegebenen Länge) gedreht hätte, und die Signale vom Kodierer 22 zeigen dies an. Die Steuereinheit 30, die alle eingehenden Signale vom Kodierer 22 verarbeitet, erkennt, ob Schlupf aufgetreten ist oder nicht, und stellt, falls einer aufgetreten ist, die Richtung und den Betrag fest. Wenn der Betrag des Schlupfs (d. h. der "Folgefehler") einen bestimm­ ten, in der Steuereinheit 30 vorprogrammierten Wert übersteigt, reagiert die Steuereinheit 30, indem sie den Betrieb der Vor­ richtung 10 anhält, bis die Ursache des Problems erkannt und behoben ist. Wenn jedoch Schlupf auftritt und der Folgefeh­ ler innerhalb der Toleranzen liegt, führt die Steuereinheit die Bedienung folgendermaßen durch.

Wenn Schlupf auftritt und sich die Drahtlitze 12 um we­ niger als den vorgegebenen Weg bewegt, führt die Steuereinheit 30 eine Bedienung des Servomotors 20 in der Vorwärtsrichtung so weit durch, wie es notwendig ist, um die Drahtlitze 12 vorwärts entlang dem Pfad P zu einer Position zu bewegen, an der die vorgegebene Länge zugeführt ist.

Wenn Schlupf auftritt und sich die Drahtlitze 12 um mehr als den vorgegebenen Weg bewegt, führt die Steuereinheit 30 eine Bedienung des Servomotors 20 in der Rückwärtsrichtung so weit durch, wie es notwendig ist, um die Drahtlitze 12 rückwärts entlang dem Pfad P zu einer Position zu bewegen, an der die vorgegebene Länge zugeführt ist.

Das Kodierrad 24 reagiert auf die Vorwärts- und Rück­ wärtsbewegungen der Drahtlitze 12, wenn solche Korrekturen durchgeführt werden, und die Signale vom Kodierer 22 geben die Richtung und den Betrag an, um den sich die Drahtlitze bewegt. Die Steuereinheit 30 verwendet diese Daten zusammen mit den gespeicherten Daten, um den Betrag und die Richtung zu bestimmen und zu regeln, um den sich der Servomotor 20 dre­ hen muß, um die Korrektur auszuführen.

Die Steuereinheit 30 erkennt und kompensiert die für solche Korrekturen erforderliche Zeit, bevor sie das nachfolgende Stück Drahtlitze 12 von vorgegebener Länge zuführt.

Die Steuereinheit 30 verwendet auch Signaldaten vom Dreh­ zahlmesser 21, um die Zahl der verarbeiteten Abschnitte zu bestimmen, indem sie jede Rückwärtsdrehung des Servomotors 20, die während Korrekturen aufgetreten sein können, berück­ sichtigt. Die Steuereinheit 30 ist außerdem in der Lage, Unter­ schiede zwischen der Drehung des Schafts des Servomotors 20 und der Drehung des Meßrads 24 auf der Basis der Signale vom Drehzahlmesser 21 und dem Kodierer 22 zu erkennen, um fest­ zustellen, ob Schlupf mit hinreichend großem Betrag auftritt (also einen vorgegebenen Betrag übersteigt), um ein Abschal­ ten des Servomotors 20 zu rechtfertigen, um eine weitere Zu­ führung von Draht zu verhindern.

Claims (10)

1. Vorrichtung zum Zuführen und Messen von Draht mit einer ersten Einrichtung zum axialen Zuführen einer Drahtlitze (12) sowie einer zweiten Einrichtung zum Betätigen der ersten Einrichtung zum Zuführen der Drahtlitze in Vorwärtsrichtung, zum Messen der tatsächlich in Vorwärtsrichtung zugeführten Drahtlitzenlänge, zum Stoppen der ersten Einrichtung und zum Überprüfen, ob die tatsächlich in Vorwärtsrichtung zugeführte Länge einer vorbestimmten Länge entspricht, wobei die zweite Einrichtung eine Draht-Meßeinrichtung aufweist, die auf tatsächliche Bewegungen der Drahtlitze (12) in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung anspricht und eine bewegliche Komponente (24) besitzt, die mit der Drahtlitze in Eingriff bringbar und durch die Drahtlitze antreibbar ist, wenn sich letztere in Vorwärts- oder in Rückwärtsrichtung bewegt, wobei die zweite Einrichtung ferner zum Betätigen der ersten Einrichtung eine Steuereinheit (30) aufweist, welche in Abhängigkeit von der Bewegung der beweglichen Komponente (24) ein Signal von der Draht-Meßeinrichtung empfängt, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Einrichtung Einrichtungen aufweist, mit deren Hilfe die erste Einrichtung zwecks erneuter Zufuhr von Drahtlitze (12) wiederum in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung betätigbar ist, falls die tatsächliche Länge kleiner bzw. größer ist als die vorbestimmte Länge, und mit deren Hilfe die bei der Wiederbetätigung der ersten Einrichtung tatsächlich in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung zugeführte Drahtlitzenlänge meßbar ist, und mit deren Hilfe die Wiederbetätigung der ersten Einrichtung stoppbar ist, sobald die vorbestimmte Länge erreichbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drahtmeßvorrichtung der zweiten Vorrichtung auf ein Auslaufen der Drahtlitze (12) reagiert, um dann ein Betrei­ ben der ersten Vorrichtung zu verhindern.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Vorrichtung auf den Betrag des Schlupfes der Drahtlitze (12) bezüglich der ersten Vorrichtung reagiert und ein weiteres Betreiben der ersten Vorrichtung verhin­ dert, wenn der Schlupffehler zwischen der tatsächlich zuge­ führten Länge und der vorgegebenen Länge einen vorgegebenen Betrag übersteigt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Vorrichtung ein drehbares Zuführelement (18) umfaßt, das mit der Drahtlitze (12) verbindbar ist und wobei die Komponente (24) mit dem drehbaren Zuführelement (18) verbindbar ist, um den Betrieb der Vorrichtung zu ermögli­ chen, wenn keine Drahtlitze (12) mit dem drehbaren Zuführ­ element (18) verbunden ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Vorrichtung (28) umfaßt, um diese Komponente (24) mit dem drehbaren Zuführelement (18) in Verbindung zu bringen oder sie zu lösen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Vorrichtung ein Paar trennbarer, drehbarer Zu­ führelemente (18, 16) zum Festklemmen der Drahtlitze (12) umfaßt und daß sie außerdem ein Stellglied (26) zum Ausfüh­ ren einer relativen Bewegung zwischen den trennbaren, dreh­ baren Zuführelementen (18, 16) zueinander hin oder voneinan­ der weg umfaßt, um die Festhaltekraft auf die Drahtlitze (12) zu bestimmen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegliche Komponente (24) ein Meßrad (24) umfaßt, das mit der Drahtlitze (12) verbindbar ist und von ihr dre­ hend angetrieben wird.

8. Verfahren zum Zuführen einer vorgegebenen Länge einer Drahtlitze (12) entlang eines Pfades, umfassend die folgenden Verfahrensschritte:
Bereitstellen einer Drahtmeßvorrichtung, die geeignet ist, ein auf die tatsächliche Länge und Richtung der Drahtbewegung entlang dieses Pfads bezogenes Signal bereitzustellen, und einen Kodierer (22) mit einem drehbaren Element (24) umfaßt;
Verbinden der Drahtmeßvorrichtung mit der Drahtlitze (12) durch direktes Verknüpfen des drehbaren Elements (24) mit der Drahtlitze (12), so daß das drehbare Element (24) auf tatsächliche Bewegungen der Drahtlitze (12) entlang des Pfads sowohl in der Vorwärts- als auch in der Rückwärtsrichtung reagiert;
Beginnen einer Vorwärtsbewegung der Drahtlitze (12) entlang des Pfads;
Anhalten der Vorwärtsbewegung der Drahtlitze (12) entlang des Pfads;
gekennzeichnet durch Verwenden des Signals des Kodierers (22) der Drahtmeßvorrichtung, um festzustellen, ob die Drahtlitze (12) um eine vorgegebene Länge in Vorwärtsrichtung entlang des Pfades bewegt wurde oder nicht;
Wiederbeginnen der Bewegung der Drahtlitze (12) in Vorwärtsrichtung oder Rückwärtsrichtung entlang des Pfads für den Fall, daß die tatsächliche Länge der Drahtbewegung nicht der vorgegebenen Länge entspricht; und
Verwenden des Signals von dem Kodierer (22) der Drahtmeßvorrichtung während der wiederbegonnenen Bewegung, um die wiederbegonnene Bewegung der Drahtlitze (12) anzuhalten.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß es einen Schritt zum Verhindern einer weiteren Bewegung der Drahtlitze (12) entlang des Pfads in beiden Richtungen umfaßt, falls der Fehler zwischen der tatsächlichen Länge der Drahtbewegung in Vorwärtsrichtung und der vorgegebenen Länge einen vorgegebenen Betrag übersteigt.

10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegliche Komponente (24) mit dem drehbaren Zuführelement (18) verknüpfbar ist, um den Betrieb der Vorrichtung zu ermöglichen, wenn keine Drahtlitze (12) mit dem drehbaren Zuführelement (18) verbunden ist, wobei die zweite Vorrichtung außerdem eine Steuereinheit (30) zum Betreiben der ersten Vorrichtung umfaßt, welche ein Signal von der Draht-Meßeinrichtung in Abhängigkeit von der Bewegung der beweglichen Komponente (24) empfängt.