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Spulenwickelmaschine. Die Erfindung bezieht sich auf eine Spulenwickelmaschine,
die in bekannter Weise mit Einrichtungen versehen ist, um die Maschine selbsttätig
anzuhalten. Bei den bisher bekannten Maschinen erfolgt die Unterbrechung des Wickelvorganges,
wenn die Spule eine gewisse Stärke erreicht hat oder wenn eine bestimmte Anzahl
von Windungen aufgewickelt worden sind. Gemäß der Erfindung erfolgt das Anhalten
der Maschine, wenn eine bestimmte Drahtlänge entsprechend einem gegebenen Widerstand
auf die Spule aufgewickelt worden ist, wobei die Geschwindigkeit der Supporteinrichtung
verändert werden kann, um die Windungen der Spule dicht nebeneinanderzulegen. Es
können somit Spulen gewickelt «-erden, bei denen es auf die genaue Bestimmung des
Widerstandes ankommt und welche für Abstimmrelais, zu Meßzwecken u. dgl. Verwendung
finden. Mit den bekannten Maschinen; welche selbsttätig angehalten werden, wenn
eine bestimmte Spulenstärke vorhanden ist, kann dieser Zweck nicht erreicht «-erden,
da der elektrische Widerstand, welcher der Spulenstärke entspricht, ständig wechselt
infolge der Abhängigkeit von verschiedenen Einzelfaktoren, wie beispielsweise von
der Stärke der Umspinnung, der Dichte der Lagerung u. dgl. Dasselbe ist der Fall
bei Maschinen, die nach einer bestimmten Wicklungszahl selbsttätig angehalten werden.
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Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielsweise dargestellt, und
zwar zeigt: Abb. i eine Vorderansicht des Hauptteiles der L%Taschine.
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Abb. 2 ist eine Aufsicht der Abb. i.
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Abb. 3 ist ein Längsschnitt durch den Anlaßschalter.
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Abb.4 ist eine Aufsicht der Abb. 3.
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Abb. 5 ist ein Schnitt in teilweiser Ansicht durch die Einrichtung
zur Zuführung des Drahtes des Supportarmes.
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Abb. 6 ist eine Vorderansicht des Spulenträgers auf dem die eigentliche
Spule angebracht ist, von der der Draht abgewickelt wird:.
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Abb. 7 ist eine Seitenansicht der Abb. 6.
Abb. 8 ist
eine Seitenansicht im vergrößerten Maßstabe der Einrichtung zur Verschiebung des
Supportarmes.
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Abb. 9 ist ein Querschnitt der Abb. B. Abb. io ist ein Schaltungsschema
der einzelnen Apparate der Wickelmaschine.
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Auf der Grundplatte a (Abb. i und a) der Maschine sitzt der
zum Drehen der zu wickelnden Spule dienende Motor b. c ist ein einstellbarer Reitstock,
und d sind am Ende der Grundplatte angeordnete Ständer, in welchen drehbar eine
Leitspindel dl lagert, um die hin und her gehende Bewegung des Supportarmes zu bewirken,
der beim Aufwickeln den Draht längs der Spule führt. b1 ist eine auf der Motorachse
befestigte Scheibe, die mittels einer Zwischenscheibe e eine Reibscheibe d2 in Umdrehung
versetzt, die fest auf der Leitspindel dl angebracht ist. Die Spule wird zwischen
dem Einspannfutter b2 des Motors und der Spitze cl des Reitstockes getragen.
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Mit Bezug auf die Abb. 6 und 7 ist mit f ein Rahmen bezeichnet, der
an dem einen Ende einen gegabelten Ständer f11 und am anderen Ende einen einzelnen
Ständer f2 besitzt. Diese Ständer tragen drehbare Spindeln f3 und P, auf denen die
Haspel oder Vorratsspule f' sitzt, von der aus der Draht abgewickelt wird. Der Rahmen
f ist in einer gewissen Entfernung hinter der Maschine a angeordnet. Mit g ist ein
Führungsrad bezeichnet, über welches der Draht läuft, wenn er auf eine Spule aufgewickelt
werden soll. Dieses Führungsrad steht durch eine Welle g1 in Verbindung mit einer
Meßvorrichtung g2, die die Wickelmaschine selbsttätig anhält, wenn eine bestimmte
Drahtlänge auf die Spule aufgewickelt worden ist. Mit h ist eine Bremstrommel bezeichnet,
die mit demBremskissen hl zusammenarbeitet. h= ist ein Hebel, durch dessen Druck
die Bremsvorrichtung eingestellt werden kann.
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Es sind, wie auch aus dem Schaltungsschema der Abb. io hervorgeht,
zwei Unterbrecher oder Kontaktvorrichtungen g12 und g13 vorhanden, die bei der Einrichtung
nach der Abb.6 und 7 verwendet werden. Die Kontaktvorrichtung g12 steht unter Beeinflussung
eines Zählwerkes g'. Dieses Zählwerk setzt sich aus einem System Von Zahn-.- (lern
zusammen, durch das schließlich eine r Nockenscheibe g11 angetrieben wird. Es sei
angenommen, daß bei der Abwicklung von iooo m Drahtlänge sich die Nockenscheibe
g" um 36o° gedreht hat. Die Umdrehung-der Scheibe erfolgt durch den Schnurlauf g,
das Schneckengetriebe g3, g1, die Welle g1 und die mit Verzahnung versehene Scheibe
g'. Dieses ganze System lagert auf einem Zapfen ga, der ini Gestell f1 drehbar gelagert
ist, um beim Reißen des Drahtes ein Ausschwingen des Rohres g3 und der dazugehörigen
Teile zuzulassen. Die Spindel, auf welcher die Zahnradscheibe g5 sitzt, in der Abb.
7 nicht dargestellt, und deren oberes Ende mit g' bezeichnet ist, trägt einen Zeiger
g2. Fest auf dem Zapfen g9 sitzt die- Skalenscheibe g1°. Angenommen, mit der Maschine
sollen nun 5oo m Draht gewickelt werden; diese Drahtlänge wird von der Spule f entnommen
und auf die Spule der Wickelmaschine aufgewickelt. Bevor der Arbeitsvorgang beginnt,
erfolgt die Einstellung des Zählwerkes, und zwar in folgender Weise: Der Zeiger
g2 wird zweieinhalbmal auf der Skala gedreht. Diese Drehung entspricht nach der
Skaleneinteilung einer Länge von 5oo m. Durch die Drehung ist aber gleichzeitig
das Zählwerk g" derart beeinflußt worden, daß die die Kontaktvorrichtung g12 steuernde
Scheibe g11 um i8o° gedreht worden ist. Wenn nun der Draht aufgelegt wird und die
Vorrichtung in Tätigkeit tritt, dann kommt dieAusdehnung auf dem Rande der Scheibeg`
nach einer weiteren Drehung um i8o° in Eingriff mit der Kontaktvorrichtung, die
den Strom abschaltet. Diese weitere Drehung von iSo° entspricht einer Drahtlänge
von 500m.
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Das Ausschalten des Stromes erfolgt durch den in den Abb. 3 und d.
dargestellten Schalter. Der Kontaktarm j ist in der normalen Lage angehoben und
kommt außer Berührung mit den Kontaktknöpfen j1. Das Anheben geschieht durch eine
Schraubendruckfeder j2, welche die Spindel j3 und den Handgriff nach oben drückt.
Die Kontaktknöpfe sind mit einem Rheostaten j4 verbunden, der aus Widerstandsdraht
gewickelt ist, wobei der Draht auf einer isolierten gebogenen Metallplatte aufgewickelt
wird, wodurch ein Regulierwiderstand gebildet wird, tun die Umdrehungsgeschwindigkeit
des Motors zu verändern. In der Mitte innerhalb des Rheostaten j1 ist ein Elektromagnet
j° angeordnet, der in Reihe mit dem Stromkreis geschaltet ist. In dem oberen
Ende des Elektromagnetkernes jg befindet sich die Feder j2.
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Der Anker des Elektromagneten wird durch eine Platte 17 gebildet,
die an dem unteren Ende der Spindel j3 des Handgriffes befestigt ist. 1g sind Anschlagstifte
und j° ist eine Zugfeder, um den Kontaktarm in seine Ausschaltstellung zurückzuführen.
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Beim Gebrauch wird der Anlaßschalterarm j nach unten gedrückt und
so gedreht, daß er mit dem ersten Kontaktknopf in Berührung kommt. Dadurch wird
der Stromkreis geschlossen und der Elektromagnet erregt. Infolge des Stromschlusses
wird der Anker angezogen und hält den Kontaktarm
auf dein Kontaktknopf
fest. Die dadurch eeitstehende Reibung zwischen dein Kontaktaren und dem Kontaktknopf
verhindert eine Rückdrehung des Armes in seine Ausschaltstellung. Der Kontaktarm
kann von einem Kontaktknopf zum anderen bewegt werden, während der Anker nach unten
angezogen, sich fest gegen den Kern drückt.
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Bei einer Unterbrechung des Stromkreises durch den Schalter infolge
eines Bruches in dem auf die Spule aufzuwickelnden Draht oder wenn die entsprechende
Drahtlänge auf die Spule aufgewickelt «-orden ist, dann hört die Erregung des Elektromagneten
j5 auf, der Anker j7 wird freigegeben, und die Feder j` dreht den Kontaktarm j in
seine Ausschaltstellung zurück, ohne daß der Kontaktarm auf den Kontaktknöpfen reibt.
Die Feder j9 ist verhältnismäßig schwach, so daß der Schalter beim Unterbrechen
des Stromkreises durch stoßweises Anziehen des Kontaktarmes durch die Feder nicht
beansprucht wird.
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Die Anschläge k' und k2 (Abb. t und a) sitzen auf einer Stange k,
die drehbar, aber nicht verschiebbar in den Gestellen lagert. An dein Anschlag k1
ist ein Arm k3 und an dem Anschlag k2 ein Arm k4 befestigt. Die Enden der Arme sind
so abgekröpft, daß sie sich in den Bereich der zu wickelnden Spule erstrecken. Angenommen,
es wird eine leere Spule, bestehend aus einem Kern und den beiden Stirnscheiben,
-in die Maschine eingespannt, dann müssen die beiden Anschläge k' und k2 so eingestellt
werden, daß die Umsteuerung des Supportes jedesmal dann erfolgt, wenn eine ganze
Wicklungslänge vollendet ist, d. h. die Umsteuerung findet statt, «-enn der Draht
von der einen Stirnscheibe bis zur anderen Stirnscheibe der Spule gewickelt worden
ist. Dieses Längenmaß der Wicklungslänge hängt von der Entfernung der beiden Stirnscheiben
voneinander ab. Die abgekröpften Enden der Arme k3 und k1 legen sich nun vor dem
Wickeln der Spule gegen die inneren Flächen der Stirnscheiben der entsprechenden
Spule, d.li. ähnlich wie bei einer Meßlehre «erden von Hand aus die beiden Anschläge
ki, k= so weit auf der Stange k auseinandergezogen, bis eine Berührung der abgekröpften
Enden der Arme k3, k4
mit den Stirnscheiben stattfindet. Dann werden die Anschläge
durch die Mutterei kj und kg
festgestellt und nun die Stange 1z um 18o° gedreht,
wodurch die Arme k3 und k4 außer dein Bereich der Spule kommen. (Die Arme würden
sonst (las Aufwickeln des Drahtes auf die -Spule verhindern.) Infolge dieser Vorrichtung
stehen nun die Stirnscheiben der beiden Muttern 1,21 der Anschläge kl-, k2 genau
in einemAbstand voneinander, der der Spulenlänge ,wichen den beiden Stirnscheiben
entspricht, so daß die Spule voll gewickelt werden kann.
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Aus den Abb.8 und 9 ist ersichtlich, daß ein Kipphebel k1' in der
Mitte zwischen seieien Enden an einem Bügel k11 befestigt ist. Der Bügel hat seinen
Drehpunkt bei k16 um einen Zapfen des Supportschlittens k', der verschiebbar auf
der- Stange k8 lagert. Die Enden des Kipphebels tragen die Mutterhälften k18 und
k19, die mit dem Rechts- bzw. Linksgewinde der Leitspindel dl in Eingriff gebracht
werden können. Der Bügel k" besteht aus Blech, und die beiden Schenkel des Bügels
sind ungleich lang. Der längere Schenkel ist an seinem Ende zugespitzt, d. h. er
besitzt an dein Ende eine mehr oder weniger dreieckige Form. Der Schlitten k7 ist
mit zwei Armen k°, k111 versehen. Durch diese beiden Arme geht die Stange k hindurch,
auf welcher die Anschläge k1, k2 sitzen. Die beiden Ansätze k9 und k11 dienen zur
Führung eines Stiftes k12. Der Stift k12 trägt einen Nocken k14. Dieser ist an seinem
Ende ebenfalls dreieckig ausgebildet, wie es aus der Abb. 9 hervorgeht. Eine Feder
k15 ist bestrebt, den Nocken k14 ständig gegen die eine oder die andere schräge
Begrenzungskante des Bügels kII zu drücken. Wenn nun eine Verschiebung des Schlittens
k' infolge des Eingriffes einer oder der anderen Mutterhälften k13, k19 auf der
Stange k$ stattfindet, d, h. wenn beispielsweise mit Bezug auf die Abb. 8 sich der
Schlitten k' nach rechts bewegt, dann kommt das letzte Ende des Stiftes k12 mit
der Stirnseite der Mutter k211 des Anschlagstückes k2 in Berührung. Infolge der
Weiterbewegung des Schlittens wird die Stange 1,12 nach links verschoben, wohei
die linksseitige Führungskante des Nolckens k14 auf der rechtsseitigen Begrenzungskante
des Bügels kll sich nach oben verschiebt. Es tritt schließlich der Zustand ein,
daß die beiden Spitzen der Nocken k14 und k11 zusammenfallen. Im nächsten Augenblick
zieht jedoch die Feder k15 die rechtsseitige Kante des Nockens k14 gegen die linksseitige
Kante des Bügels k'. Durch diesen Vorgang schwingt der Bügel k11 um seinen Zapfen
1,11 nach rechts aus, und die Mutter k19 kommt mit der Leitspindel dl in Eingriff.
In diesem Augenblick erfolgt eine Verschiebung des Supportschlittens k' nach links.
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Der Draht wird zu der Spule zwischen einem dünnen Stahlplattenpaar
k21 geführt, Glas an dem Supportarm 1z22 sitzt, der mittels seiner sich nach hinten
erstreckenden Schenkel k2=11 an der Buchse k' angelenkt ist. Diese Schenkel können
durch eine Schraube eingestellt werden und sich gegen die Schultern k'11
legen
(Abb. 8). Die Buchse k' wird eingestellt, um sich längs auf der Stange k8 verschieben
zu
können. Die Einstellung erfolgt durch die Muttern k"xx, welche auf die geschlitzten
Enden aufgeschraubt sind, wobei durch das Anziehen der Muttern etwa auftretende
Erschütterungen bei der Verschiebung vermieden werden. Der Supportarm liegt auf
einem U-förmigen Bügel k23. Die Unterseite der Schenkel dieses Bügels ist mit Ausnehmungen
versehen, so daß die Schenkel lose auf der Stange k8 ruhen und leicht angehoben
werden können. Der Bügel k23 besitzt einen Arm k24. Die Unterseite der Nase des
Armes ist mit einem bei diesen Maschinen bekannten Kissen k26 versehen, welches
sich auf die Spule legt. Einer der Schenkel des Bügels ist nach hinten zu verlängert
und mit einem Gegengewicht k28 versehen, das eingestellt werden kann, wodurch sich
das Kissen k25 mit einem leichten Druck gegen die zu wickelnde Spule legt. Auf diese
Weise kann der Supportarm k22 auf dem Bügel k23 nach rückwärts bewegt werden. Gleichzeitig
dient der Bügel dazu, um den Arm anzuheben, wenn die Spule im Durchmesser wächst.
Dieses Anheben erfolgt durch das Kissen k26, welches auf der zu wickelnden Spule
liegt. Der Bügel wird durch die Muttern k,xx an den beiden Enden der Buchse k7 mitgeschleppt,
indem die Muttern sich abwechselnd gegen die Schenkel des Bügels legen, wenn der
Supportarm seine hin und her gehende Bewegung ausführt. Die Wirkung der Einrichtung
ist aus der Abb. 2 ersichtlich. Angenommen, der Support k22 bewegt sich nach rechts,
die rechte Mutter k,xx nimmt dann den Bügel k23 ebenfalls nach rechts mit, bis die
Umsteuerung des Supportes erfolgt, der Support bewegt sich nun nach links; die linke
Mutter klxx kommt aber erst nach einer gewissen Zeit mit dem linken Schenkel des
Bügels k23 in Berührung, während dieser Zeit bleibt das Kissen k24 auf der rechten
Seite der zu wickelnden Spule ruhen und bewegt sich erst dann wieder nach links,
wenn bereits einige Windungen auf die Spule aufgewickelt worden sind. Derselbe Vorgang
findet auf der linken Seite der Spule statt. Auf diese Weise bleibt, wenn der aufzuwickelnde
Draht seine Richtung, die vom Support abhängig ist, wechselt, das Kissen k25 in
Ruhe.